III. Tớnh cấp thiết của đề tài
5.1.1.Vào thời gian cao điểm sỏng
Thời điểm này cú sự tham gia của thành phần cụng nghiệp, chủ yếu là cỏc làng nghề sản xuất thộp Đa Hội, CCN Mả ễng. Với đặc điểm của ngành sản xuất thộp là lƣợng điện năng tiờu thụ rất lớn nờn tại thời gian này phụ tải thị xó Từ Sơn đạt giỏ trị lớn nhất trong ngày. Với biện phỏp chuyển dịch đỉnh phụ tải của Điện lực
Từ Sơn, Cụng ty Điện lực Bắc Ninh là ỏp dụng chớnh sỏch giỏ. Đõy cũng là giỏ bậc thang đối với cỏc hộ sản xuất theo quyết định về giỏ bỏn điện của Bộ Cụng Thƣơng 4887/QĐ-BCT ban hành ngày 30 thỏng 5 năm 2014. Với giỏ bỏn điện ƣu tiờn cỏc hộ sản xuất hết cụng suất vào giờ thấp điểm từ 23h đến 4h sỏng hụm sau. Ngoài ra, cũn phải kể đến thành phần chiếu sỏng cụng cộng quanh khu vực thị xó Từ Sơn dọc cỏc tỉnh lộ. Giải phỏp cho thành phần này là cú thể thay thế cỏc búng điện chiếu sỏng cao ỏp loại tiết kiệm điện.
Cỏc chƣơng trỡnh thớ điểm trờn địa bàn thị xó đó đạt đƣợc một số hiệu quả nhƣ:
- Trong năm 2014, thị xó đầu tƣ lắp đặt hệ thống đốn chiếu sỏng và đốn trang trớ đụ thị và cỏc khu trung tõm của cỏc xó, phƣờng. Hiện đó xõy dựng và duy trỡ đƣợc 260 tuyến đốn đƣờng chiếu sỏng cụng cộng. Trong đú cú 225 tuyến đốn đƣờng chiếu sỏng cụng cộng do cỏc địa phƣơng duy trỡ và 28 tuyến đốn chiếu sỏng cụng cộng do thị xó duy trỡ. Ngoài ra cũn một số tuyến đốn đƣờng khỏc do cỏc cụng ty, khu cụng nghiệp duy trỡ vận hành nhƣ khu cụng nghiệp ITD, cụng ty Đại An. Mỗi xó, phƣờng cũn đầu tƣ xõy dựng thờm 1-3 tuyến chiếu sỏng cụng cộng khu phố, đƣờng làng gắn với cụng trỡnh thanh niờn thắp sỏng đƣờng phố. Tổ chức vận hành, duy trỡ hệ thống điện chiếu sỏng đỏp ứng nhu cầu, đảm bảo an toàn, tiết kiệm điện năng. Đặc biệt thị xó cũn lắp đặt hệ thống đốn Led trang trớ tại cỏc khu vực trung tõm nhằm tạo tớnh thẩm mỹ cao. Đồng thời tổ chức quản lý, vận hành 41 trạm biến ỏp, trạm điều khiển tự động chiếu sỏng cụng cộng và trạm điều khiển tự động đốn tớn hiệu giao thụng. Trong đú cú 33 trạm điều khiển tự động chiếu sỏng cụng cộng, 4 trạm điều khiển tớn hiệu giao thụng, 4 trạm biến ỏp cấp điện chiếu sỏng đốn đƣờng....Việc phủ kớn hệ thống chiếu sỏng đó gúp phần quan trọng vào sự phỏt triển chung của thị xó, làm cho bộ mặt đụ thị ngày càng văn minh hiện đại.
Hiện nay trờn địa bàn thị xó Từ Sơn cú 35 tuyến trạm điện với gần 1.490 búng đốn phục vụ chiếu sỏng đụ thị, chủ yếu là đốn cao ỏp Schrộder Saphia 3, Schrộder Onix 2, Schrộder Onix 25, Philip Smartway, Nikon, Matrix...…với cỏc chủng loại cụng suất từ 2 W đến 400W. Bỡnh quõn mỗi thỏng, cỏc tuyến trạm điện
này tiờu thụ khoảng 75-90 nghỡn kW tƣơng đƣơng với 130-150 triệu đồng. Với mục tiờu tiết kiệm nhƣng phải hợp lý, đỏp ứng yờu cầu của một đụ thị hiện đại, Phũng Quản lý đụ thị (thị xó Từ Sơn) đó phối hợp với Trung tõm Tiết kiệm năng lƣợng (TKNL) và Sản xuất sạch hơn (Sở Cụng Thƣơng) triển khai đề ỏn “Tủ điều chỉnh cụng suất chiếu sỏng đốn đƣờng” và làm điểm tại tuyến đƣờng trung tõm của thị xó.
Toàn tuyến cú 65 búng đốn cao ỏp Philip SRX86 cụng suất 250W, chia làm 3 pha chiếu sỏng xen kẽ nhau khụng đều. Cỏc búng đó đƣợc đƣa vào sử dụng từ năm 2005, cú 3 búng bị chỏy và một số búng khụng bảo đảm đƣợc yờu cầu chiếu sỏng. Thời điểm khảo sỏt chỉ cú 2 pha ở chế độ làm việc, 1 pha cũn lại cắt giảm. Cƣờng độ chiếu sỏng trung bỡnh tại chõn búng sỏng: 20 - 28 Lux. Với giải phỏp cắt 30%- 50% số búng nhƣ hiện nay mà Phũng Quản lý đụ thị đang ỏp dụng thỡ lƣợng điện tiết kiệm đƣợc khỏ lớn nhƣng lại gõy ảnh hƣởng đến an ninh, an toàn giao thụng và mỹ quan đụ thị.
Đối với khu vực sản xuất thộp Đa Hội, cỏc hộ luyện thộp chủ yếu tiờu thụ điện trong giờ thấp điểm cú giỏ điện năng thấp nhất. Tuy nhiờn, tổng cụng suất cỏc hộ luyện thộp là rất lớn dẫn tới đỉnh của đồ thị phụ tải của toàn thị xó là cao điểm sỏng. Do đặc thự của cụng nghệ luyện thộp bao gồm 2 khõu: nấu sắt thộp phế liệu và cỏn, kộo nguyờn liệu thành sản phẩm nờn giải phỏp đƣa ra trong lĩnh vực này là khuyến khớch cỏc hộ thay cụng nghệ nấu thộp đó cũ, hiệu suất thấp bằng cụng nghệ mới, chuyển cỏc động cơ cỏn, kộo thành phẩm sang làm việc vào thấp điểm ban ngày để giảm đỉnh đồ thị phụ tải hệ thống điện thị xó vào ban đờm.
Luận văn xin đƣa ra một vớ dụ tớnh toỏn cho một khỏch hàng luyện thộp của làng nghề Đa Hội nhƣ sau: Trong một xƣởng đỳc rộng khoảng 500m2 cú 2 lũ đỳc phụi thộp, mỗi lũ ra đƣợc 4 mẻ phụi một đờm, mỗi mẻ khoảng 1 tấn. Tại mỗi lũ cú từ 4 đến 6 ngƣời làm việc, họ phủ kớn ngƣời bằng những tấm vải quần ỏo cũ để chống lại cỏi núng trờn 1000 độ tỏa ra từ trong lũ. Điện năng tiờu thụ cho 1 tấn phụi thộp thành phẩm khoảng 700kWh.
Nhƣ vậy, chi phớ tiờu thụ điện năng cho một ca làm việc từ 22h (đờm)2h (sỏng hụm sau) :
- Chi phớ tiền điện: 8x700x2.000=11,2. 106 đồng.
- Chi phớ trả cho ngƣời lao động: 12x500.000=6. 106 đồng. Tổng chi phớ: 17,2. 106 đồng/ngày.
--> Chi phớ trong 1 năm: 17,2. 106x365= 6.278. 106 đồng.
Nếu ta thay thế bằng cụng nghệ luyện thộp hiện đại thỡ cú thể tiết kiệm từ 30- 50kWh cho 1 tấn phụi thộp thành phẩm. Chi phớ cho một lũ đỳc phụi thộp mới khoảng 2. 109
đồng.
- Chi phớ giảm đƣợc từ tiết kiệm điện trong 1 năm:
50x2.000x8x365=292. 106 đồng.
- Chi phớ giảm do sử dụng ớt lao động: 365x5.106=1.825. 106 đồng.
--> Tổng Chi phớ giảm trong 1 năm: 292. 106 +1.825. 106=2.117. 106 đồng.
Thời gian thu hồi vốn: Tthv=2. 109/2117. 106= 0,94năm.
Nhƣ vậy, hiệu quả của giải phỏp này rất lớn. Mặt khỏc, với cụng nghệ mới này cũn giảm ụ nhiễm mụi trƣờng và tăng chất lƣợng sản phẩm.
Bằng cỏch ỏp dụng biện phỏp trờn thỡ đồ thị phụ tải của thị xó cũng đƣợc san bằng hơn. Nếu ta chuyển dịch đƣợc 20MW phụ tải cực đại đờm sang thời gian thấp điểm ngày thỡ phụ tải đỉnh của thị xó Từ Sơn chỉ cũn 57,9MW.
Hỡnh 5.1: Biểu đồ phụ tải thị xó Từ Sơn hiện tại
Bảng 5.1: Bảng tổng hợp cỏc thành phần phụ tải sau khi đó chuyển một phần phụ tải thành phần CN sang thấp điểm sỏng
Khu vực Kinh tế
Pmax Ptb Pmin
(MW) Thời điểm ( MW) Thời điểm (MW) Thời điểm
0 12 giờ CN 57,9 1 3,4h 52,22 4 6,9h 45,7 Phần cũn lại TM 0,72 7,5 12h 0,5 4,7 7,5h 0,61 Phần cũn lại CC 1,43 6,5 11h 0,89 Phần cũn lại 0,34 1,6 6h NN 0,13 6 12h 0,07 Phần cũn lại 0,02 1 3h ASSH 8,65 11 12h 7,5 Phần cũn lại 6,5 1 7h 13 24 giờ CN 45,13 21,3 24h 28,43 1517,9h 11,28 Phần cũn lại TM 1,13 13 16,5h 0,78 16,520,7h 0,96 Phần cũn lại
Khu vực Kinh tế
Pmax Ptb Pmin
(MW) Thời điểm ( MW) Thời điểm (MW) Thời điểm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
CC 1,46 13,8 17h 0,91 Phần cũn lại 0,35 18 22,8h
NN 0,13 15 17h 0,07 Phần cũn lại 0,02 18 24h
ASSH 18,14 18 22h 16,14 Phần cũn lại 15,78
13 16h; 23 24h
Hỡnh 5.2: Biểu đồ phụ tải thị xó Từ Sơn sau khi chuyển dịch đỉnh phụ tải 5.1.2. Vào thời gian cao điểm chiều
Cao điểm chiều xuất hiện do thành phần ỏnh sỏng sinh hoạt của cƣ dõn thị xó. Đõy là nhu cầu thiết yếu sinh hoạt của dõn cƣ địa phƣơng và cú tớnh quy luật. Đối với thành phần phụ tải này thỡ biện phỏp hiệu quả nhất là ỏp dụng tuyờn truyền về cỏc biện phỏp sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả. Điện lực Từ Sơn đó cú cỏc biện phỏp tuyờn truyền ý thức của ngƣời dõn về sử dụng tiết kiệm điện mà vẫn đảm bảo nhu cầu sinh hoạt bỡnh thƣờng. Cụ thể nhƣ về chiếu sỏng cỏc hộ gia đỡnh:
tắt cỏc búng đốn khụng cần thiết, sử dụng cỏc thiết bị hiệu suất năng lƣợng cao và hạn chế sử dụng cỏc thiết bị điện vào giờ cao điểm.
Hiện tại, đa số cỏc hộ gia đỡnh trờn địa bàn thị xó Từ Sơn đó thay thế cỏc búng đốn sợi đốt bằng cỏc loại búng đốn compact, đốn huỳnh quang. Đốn huỳnh quang cú ƣu điểm so với đốn sợi đốt: Do ớt tỏa nhiệt ra mụi trƣờng nờn đốn huỳnh quang sẽ cho hiệu suất phỏt sỏng cao hơn nhiều so với đốn sợi đốt và lại cú tuổi thọ cao hơn. Bỡnh quõn, dựng đốn huỳnh quang tiết kiệm hơn đốn sợi đốt 8 đến 10 lần. Hiện nay, ngoài thị trƣờng xuất hiện đốn huỳnh quang thu nhỏ (cũn gọi là compact). Nú cũng rất giống với đốn huỳnh quang nhƣng hiệu suất phỏt quang cao hơn và tiết kiệm điện năng hữu hiệu hơn. Để thay thế hết cỏc loại búng đốn huỳnh quang hiệu suất thấp bằng loại búng đốn cụng nghệ mới tiết kiệm điện cho cỏc hộ gia đỡnh là một bài toỏn đũi hỏi chi phớ đầu tƣ lớn, thời gian dài và cú lộ trỡnh cụ thể. Tỏc giả luận văn chỉ xin đƣa ra một vớ dụ là thay thế cỏc búng đốn cao ỏp tại khu vực trung tõm đó cũ, cú hiệu suất thấp bằng cỏc loại búng đốn cao ỏp cụng nghệ mới tiết kiệm điện. Tại cỏc hộ gia đỡnh cần cú biện phỏp khuyến khớch thay thế cỏc búng đốn huỳnh quang thế hệ cũ bằng cỏc bũng đốn compact thế hệ mới tiết kiệm điện. Điện lực Từ Sơn sẽ hỗ trợ một phần chi phớ cho cỏc hộ gia đỡnh. Ta sẽ xem xột việc thay thế 20% số hộ trờn tổng số hộ tại cỏc phƣờng (giả thiết mỗi hộ sẽ thay thế 02 búng đốn compact).
Bảng 5.2: Số lƣợng búng đốn cần thay thế tại cỏc phƣờng - thị xó Từ Sơn
STT Tờn xó, phƣờng Diện tớch (ha) Dõn số (ngƣời) Số hộ (hộ) Số hộ cần thay thế (hộ) Số búng đốn (chiếc) 1 Chõu Khờ 497,58 17.905 4.476 895 1.791 2 Đỡnh Bảng 831,1 16.711 4.178 836 1.671 3 Đụng Ngàn 111,04 8.548 2.137 427 855 4 Đồng Nguyờn 688,29 15.423 3.856 771 1.542 5 Đồng Kỵ 334,29 15.997 3.999 800 1.600 6 Tõn Hồng 491,2 11.291 2.823 565 1.129 7 Trang Hạ 255,69 5.510 1.378 276 551 Tổng 3.209 91.385 22.846 4.569 9.139
- Thay thế loại búng đốn 2 búng Philips 36W bằng loại búng đốn compact philips 23W (giỏ 50.000 đồng/chiếc) vẫn đảm bảo điều kiện chiếu sỏng bỡnh thƣờng.
- Tổng chi phớ để thay thế đốn compact tiết kiệm điện năng là:
9.139x50.000 đồng =456,925. 106 đồng.
Nhƣ vậy nếu ta thay tất cả cỏc loại đốn chiếu sỏng hiện nay bằng cỏch tiết kiệm năng lƣợng thỡ cỏc thụng số tiết kiệm đƣợc tớnh nhƣ sau:
+Với đốn compact: 9.139x (36- 23)W= 118,801kW Tổng cụng suất giảm đƣợc là:
P= 118,801kW.
Lƣợng điện năng tiết kiệm trong năm là:
A= 118,801x 3000= 356.402kWh~534,602triệu đồng
(với giỏ điện năng bỡnh quõn là:1.500 đ/kWh)
ACSngay= 356.402/365= 976,442kWh
Lƣợng điện năng do đốn huỳnh quang tiờu thụ chủ yếu là 18h đến 22h đờm. Thời gian thu hồi vốn:
Tthv=456,925/534,502= 0,86năm
Nhƣ vậy hiệu quả của giải phỏp này rất lớn, nếu thay thế số đốn chiếu sỏng tại 20% số hộ gia đỡnh của 7 phƣờng bằng loại đốn compact tiết kiệm năng lƣợng thỡ hàng năm cú thể tiết kiệm đƣợc khoảng 356.402kWh~534,602triệu đồng. Nếu cú lộ trỡnh thay thế cụ thể và cơ chế hỗ trợ của điện lực thỡ hiệu quả cũn tăng hơn nữa.
5.2. Kết luận và kiến nghị
Kết quả phõn tớch sẽ càng chớnh xỏc hơn nếu số liệu về cỏc phụ tải trong một khu vực cần tớnh toỏn càng nhiều hơn và khu vực phụ tải đƣợc chọn để lấy số liệu cú tớnh điển hỡnh hơn.
Cơ cấu thành phần đồ thị phụ tải của hệ thống điện thị xó Từ Sơn cho thấy tại hai cao điểm sỏng và chiều, hai khu vực ASSH và CN luụn chiếm tỷ lệ cụng suất lớn nhất trong đồ thị phụ tải.
Tại thời đoạn đồ thị phụ tải hệ thống đạt cực đại thỡ khu vực cụng nghiệp đạt tỷ lệ lớn nhất chiếm 91,2%; tiếp đến là khu vực ỏnh sỏng sinh hoạt chiếm 7,61%.
Đồ thị phụ tải đạt cực tiểu vào ban ngày từ 8 giờ đến 12 giờ sỏng thời điểm đú tạo ra một tiềm năng cho cỏc giải phỏp dịch chuyển đồ thị phụ tải. Muốn dịch chuyển và cắt bớt đỉnh của đồ thị phụ tải để giảm bớt tổn thất điện năng cũng nhƣ cụng suất của cỏc nguồn điện phải xõy mới (cỏc trạm 110kV cấp điện cho thị xó), trong kế hoạch phỏt triển hệ thống điện cần lƣu ý đến cỏc giải phỏp cú tỏc động chủ yếu đến hai khu vực CN và ASSH.
Phụ tải ỏnh sỏng sinh hoạt của thị xó Từ Sơn cú 2 thời đoạn trong ngày tăng cụng suất sử dụng đú là từ 11giờ đến 12 giờ trƣa và từ 18giờ đến 22 giờ tối. Với một thị xó chƣa thật sự phỏt triển và đời sống của ngƣời dõn phần lớn cũn khú khăn, do vậy ý thức tiết kiệm điện vỡ lý do kinh tế là khỏ tốt. Chớnh vỡ thế với thị xó nhƣ thế này để phụ tải ỏnh sỏng sinh hoạt giảm điện năng tiờu thụ vào giờ cao điểm phải vận động ngƣời dõn sử dụng cỏc thiết bị điện cú hiệu suất cao tiết kiệm năng lƣợng, phối hợp với cỏc nhà sản xuất thực hiện chƣơng trỡnh khuyến mại để khuyến khớch cỏc hộ tiờu dựng sử dụng đốn, cỏc thiết bị điện tiết kiệm năng lƣợng.
Đối với phụ tải cụng nghiệp xõy dựng biểu giỏ điện theo thời gian sử dụng cú mức chờnh lệch giỏ cao giữa cao điểm và thấp điểm để cỏc khỏch hàng quan tõm đến chế độ sử dụng điện. Vận động cỏc nhà mỏy cụng nghiệp tăng cƣờng sản xuất ca 3 vỡ đấy là khoảng thời gian phụ tải hệ thống đạt cực tiểu trong ngày (giỏ mua điện sẽ là thấp nhất). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Mặc dự cũn nhiều hạn chế về cơ sở dữ liệu ban đầu, nhƣng với sự mở rộng lắp đặt cụng tơ điện tử trong tƣơng lai của EVN thỡ việc xõy dựng biểu đồ phụ tải từ cỏc khỏch hàng sử dụng điện hoàn toàn cú triển vọng và độ chớnh xỏc ngày càng cao.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu Tiếng Việt
1. GS – VS – TSKH Trần Đỡnh Long (1999), Quy hoạch phỏt triển năng lượng và điện lực, nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
2. Trần Đỡnh Long, Đặng Quốc Thống, Nguyễn Thƣờng, Ló Văn Út, Đào Kim
Hoa, Nguyễn Văn Đạm (1997), Nghiờn cứu khả năng ứng dụng DSM ở Việt
Nam, Bỏo cỏo khoa học, Mó số KCĐL.95.04.10, Bộ Khoa học Cụng nghệ và Mụi trƣờng, Hà Nội.
3. Viện Khoa học và Năng lƣợng (2012), Quy hoạch phỏt triển điện lực thị xó Từ Sơn giai đoạn 2011 – 2015, cú xột đến năm 2020, Hà Nội.
4. Nguyễn Gia Chớnh (2013), Nghiờn cứu và đỏnh giỏ tỏc động của chương trỡnh DSM, đề xuất cỏc giải phỏp ứng dụng DSM và phõn tớch đồ thị phụ tải cho thành phố Hà Nội, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Hà Nội.
5. Điện lực Từ Sơn, Bỏo cỏo kỹ thuật năm 2013 và 6 thỏng năm 2014, Bắc Ninh.
6. Điện lực Từ Sơn, Bỏo cỏo kinh doanh điện năng năm 2013 và 6 thỏng năm 2014, Bắc Ninh.
7. Luật sử dụng năng lƣợng tiết kiệm và hiệu quả.
Tài liệu Tiếng Anh
1. Clark W. Gelling & John Charmberlin (1993), Demand Side Managament: Concepts and Methods, The Fairmont Press, Inc, 2nd Edition, India.
2. Suwich Chanpaisarnwong (1996), The Electricity Demand Side Managament Program in Thailand, Ministry of Science, Technology and Environment. 3. EIA (2000), US Electricity utility DSM, Energy Information Administration,