2.6.1- Thu phớ đấu nối vào lƣới điện truyền tải
Thụng thường, phớ đấu nối truyền tải hàng năm xỏc định cho từng nỳt đấu nối sau đú chia đều theo thỏng hoặc quý. Khỏch hàng tại từng điểm đấu nối sẽ thanh toỏn phớ đấu nối theo thỏng hoặc quý với những khoản phớ đều nhau.
61
Phớ truyền tải được xỏc định từ yờu cầu doanh thu sẽ được phõn bổ theo tỷ lệ cho phớa nhà mỏy điện và phớa phụ tải (gồm cỏc cụng ty phõn phối và khỏch hàng sử dụng). Tựy theo từng nước mà tỷ lệ này rất khỏc nhau : vớ dụ tỷ lệ phõn bổ nhà mỏy/phụ tải là 0%/100% (NewZeland, California); 50%/50% (Nauy, Brazil); 25%/75% (Anh, Hàn Quốc, Ailen); 100%/0% (Chilờ).
Cỏc Cụng ty truyền tải được thanh toỏn chi phớ sử dụng lưới truyền tải bằng phớ truyền tải nhõn với số đơn vị sử dụng tương ứng. Phớ truyền tải được tớnh theo hàng năm, nhưng khỏch hàng trả cho Cụng ty truyền tải theo thỏng.
- Đối với nỳt Nhà mỏy điện : tổng chi phớ sử dụng lưới điện truyền tải một năm bằng phớ sử dụng lưới điện truyền tải nhõn với cụng suất định mức cỏc mỏy phỏt của nhà mỏy.
- Đối với nỳt phụ tải : chi phớ sử dụng lưới truyền tải gồm 2 thành phần : + Thành phần tớnh theo cụng suất : bằng phớ sử dụng lưới điện truyền tải theo cụng suất nhõn với cụng suất cực đại trung bỡnh trong năm.
+ Thành phần tớnh theo năng lượng : bằng phớ sử dụng lưới truyền tải theo năng lượng nhõn với năng lượng được nhận tại nỳt phụ tải.
Bảng 2.2 – Cỏc giải phỏp thu hồi cỏc chi phớ truyền tải
STT Loại chi phớ Cơ chế thu phớ
1 Chi phớ vận hành
a. Thu qua giỏ tức thời theo nỳt, bao gồm cả cỏc loại chi phớ cho tổn thất, tắc nghẽn, dịch vụ hỗ trợ hệ thống (đó được ỏp dụng tại cỏc thị trường: NewZealand và PJM).
b. Giỏ tức thời khụng theo nỳt :
- Giỏ theo vựng (đó được ỏp dụng tại thị trường Australia). - Giỏ chung khụng theo vị trớ (đó được ỏp dụng tại cỏc thị trường: Anh, Chi Lờ,...)
- Chi phớ tổn thất, tắc nghẽn, dịch vụ hỗ trợ xử lý riờng. 2 Chi phớ cơ hội
(tắc nghẽn)
3 Chi phớ tăng cường lưới
a. Khỏch hàng trả phớ đấu nối “nụng” và cỏc dự ỏn phục vụ riờng, Cty truyền tải chịu trỏch nhiệm phỏt triển lưới chớnh (đó
62
(đầu tư mới) được ỏp dụng tại thị trường NewZealand).
b. Khỏch hàng đề xuất và trả tiền cho cỏc dự ỏn (đó được ỏp dụng tại thị trường Argentina với cỏc dự ỏn lớn hơn 2 triệu $). c. Cty truyền tải chịu trỏch nhiệm phỏt triển lưới (đó được ỏp dụng tại cỏc thị trường: Anh, Nauy,...).
d. Thu hồi cỏc chi phớ tăng cường lưới như tài sản hiện tại (tất cả cỏc nước ỏp dụng).
4 Chi phớ cho hệ thống hiện tại (chi phớ „chỡm‟‟ )
a. Phõn bổ cho nhà mỏy và phụ tải theo tỷ lệ : - Tỷ lệ 0%/100% (NewZealand, California)
- Tỷ lệ 50%/50%, theo cụng suất đỉnh (Nauy, Brazil)
- Tỷ lệ 25%/75%, theo cụng suất đỉnh trong vựng (Anh, Hàn Quốc, Ailen) - Tỷ lệ 100%/0% (Chilờ) b. Phương phỏp thu: - Phớ đấu nối. - Phớ sử dụng hệ thống 2.7. Cỏc phƣơng phỏp xử lý chi phớ tổn thất, tắc nghẽn và dịch vụ hỗ trợ hệ thống
Trong cỏc phương phỏp xỏc định phớ truyền tải nờu trờn chỉ cú phương phỏp xỏc định giỏ tức thời theo vị trớ đưa được thành phần tổn thất truyền tải, ràng buộc lưới và dịch vụ hỗ trợ vào phớ truyền tải tức thời. Tuy nhiờn do tớnh chất phức tạp của mụ hỡnh này nờn chỉ cú một số nước ỏp dụng, cỏc nước khỏc đều xử lý riờng cỏc chi phớ này. Trong thực tế, cỏc chi phớ này phụ thuộc trực tiếp đến cỏc hành động của người vận hành hệ thống, mụ hỡnh thị trường và mụ hỡnh tổ chức ngành điện của từng quốc gia.
2.7.1- Tổn thất truyền tải.
Tổn thất truyền tải được đo bằng chờnh lệch năng lượng ở đầu vào và đầu ra của hệ thống trong một khoảng thời gian nào đú.
63
Evào = Era + Ebỏn + Etổn thất (4-21) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong đú :
Evào : Năng lượng đầu vào ở cấp điện ỏp cao.
Era : Năng lượng đầu ra ở cấp điện ỏp thấp hơn tiếp theo. Ebỏn : Năng lượng bỏn cho khỏch hàng
Etổn thất : Tổn thất năng lượng (bao gồm tổn thất qua lưới và MBA)
Chi phớ của tổn thất truyền tải được tớnh bằng tổng lượng tổn thất nhõn với giỏ của năng lượng. Tổn thất truyền tải khỏc nhau trờn cỏc phần khỏc nhau của lưới điện, mức tổn thất thay đổi theo tải và thời gian. Để cú thể phõn biệt được giỏ trị tổn thất theo thời gian cần thiết phải cú cỏc giỏ trị tổn thất tương ứng với cỏc giỏ trị phụ tải từng giờ của hệ thống. Tổn thất truyền tải là hàm bỡnh phương của cụng suất truyền tải.
Tổn thất biờn hệ thống được sử dụng trong cơ chế định giỏ theo chi phớ biờn, thụng thường được ỏp dụng cho việc tớnh toỏn giỏ theo nỳt hoặc theo vựng. Đặc điểm quan trọng của giỏ theo nỳt là chi phớ biờn cung cấp điện tại mỗi nỳt được phản ỏnh trong giỏ tại nỳt đú. Vị trớ cỏc nỳt xuất hiện một cỏch tự nhiờn từ phõn bố địa lý của cỏc mỏy phỏt và phụ tải.
Sau đõy là một số cỏch đưa chi phớ tổn thất vào trong phớ truyền tải :
- Thu người sử dụng một phớ tổn thất thực tế, tức thời do việc sử dụng của họ gõy nờn. Phương phỏp này cũn gọi là phương phỏp hệ số tổn thất truyền tải biờn động, được NewZealand ỏp dụng.
- Phương phỏp thu theo hệ số tổn thất truyền tải biờn tĩnh được tớnh trước trong một số chế độ cơ bản, được cỏc nước Australia, Na-uy, Thụy Điển, California, Hàn Quốc, Chi-Lờ ... ỏp dụng.
- Thu người sử dụng một phớ cố định theo kWh truyền tải như ở Anh, Canada đó ỏp dụng.
(1)- Phớ tổn thất tức thời là phương phỏp tốt nhất khuyến khớch sử dụng cú hiệu quả hệ thống điện, nhưng rất khú thực hiện. Phớ cố định đụi khi khụng phản ỏnh chớnh xỏc chi phớ tổn thất thực tế do khú cú thể dự đoỏn chớnh xỏc biểu đồ của trào lưu
64
cụng suất trờn lưới. Giải phỏp ở đõy là đưa ra cỏc mức phớ khỏc nhau theo cỏc nhúm điều kiện , chẳng hạn theo mựa, theo thời gian trong ngày. Khi đú cỏc mức phớ cú thể cung cấp cỏc tớn hiệu tương đối chớnh xỏc để khuyến khớch sử dụng hiệu quả hệ thống.
(2)- Hệ số tổn thất biờn tĩnh là phương phỏp được sử dụng ngày càng rộng rói trờn thế giới. Về mặt lý thuyết, phương phỏp này cú nội dung cơ bản sau :
- Về mặt toỏn học, tổn thất biờn được xỏc định như là đạo hàm bậc nhất của hàm tổn thất toàn lưới điện ở một cấp điện ỏp nào đấy. Theo định nghĩa này, hệ số tổn thất biờn được tớnh trờn cơ sở một sự gia tăng tổn thất lưới điện khi cú sự gia tăng nhỏ của phụ tải tại cỏc nỳt, ngoại trừ nỳt tham chiếu. Người ta đặt nỳt tham chiếu (RN) với hệ số tổn thất biờn bằng 1, và tất cả cỏc nỳt khỏc cú thể được quy chiếu về nỳt tham chiếu để so sỏnh. Do vậy, hệ số tổn thất biờn thể hiện sự thay đổi tổn thất của lưới điện khi cú sự gia tăng phụ tải tại từng nỳt đấu nối trong toàn bộ lưới điện, được so sỏnh với sự thay đổi tổn thất của lưới điện khi sự gia tăng phụ tải được đặt vào đỳng nỳt tham chiếu. Về mặt lý thuyết, nỳt tham chiếu cú thể lấy bất kỳ nỳt nào trong hệ thống. Trong thực tế, thụng thường nỳt tham chiếu được chọn là nỳt trung tõm phụ tải lớn nhất.
- Về nguyờn tắc, cỏc hệ số tổn thất biờn cú thể được tớnh bằng cỏch mụ phỏng một sự gia tăng phụ tải nhỏ lần lượt tại từng nỳt nhà mỏy hay phụ tải, và xỏc định sự gia tăng phỏt điện để đỏp ứng sự gia tăng của phụ tải với giả thiết rằng sự gia tăng phỏt điện được cung cấp từ nhà mỏy điện được đặt tại nỳt tham chiếu.
- Hệ số tổn thất biờn (MLF) được xỏc định như sau :
MLF = FRN / PN (4-22)
= (TT + PN )/PN = 1+ TT /PN
Trong đú : FRN là gia tăng phỏt điện tại nỳt tham chiếu
PN là gia tăng phụ tải tại nỳt đấu nối
TT là gia tăng tổn thất trong lưới điện Và theo định nghĩa MLF tại nỳt tham chiếu (RN) = 1
65
2.7.2- Quản lý tắc nghẽn.
Quản lý tắc nghẽn truyền tải bao gồm cỏc hoạt động của Đơn vị vận hành hệ thống để khắc phục cỏc ràng buộc truyền tải và đảm bảo độ tin cậy truyền tải điện. Cỏc ràng buộc truyền tải thụng thường liờn quan đến cụng suất truyền tải cực đại do giới hạn nhiệt của dõy dẫn hoặc cụng suất mỏy biến ỏp. Tuy nhiờn cỏc ràng buộc truyền tải cũng cú thể liờn quan đến cỏc vấn đề điện ỏp hay ổn định. Thụng thường cỏc tiờu chuẩn tin cậy cần thiết phải được tớnh đến trong vận hành.
Cỏc phương phỏp để thực hiện quản lý tắc nghẽn và định giỏ tắc nghẽn về cơ bản được nhúm lại thành hai mụ hỡnh : mụ hỡnh dựa trờn từng giao dịch, và mụ hỡnh dựa trờn dịch vụ hệ thống.
(1)- Mụ hỡnh dựa trờn từng giao dịch : dựa trờn ý tưởng quản lý (chấp nhận, giảm bớt hay hủy) cỏc giao dịch riờng lẻ để đảm bảo cỏc ràng buộc truyền tải. Nhược điểm của cỏc mụ hỡnh dựa trờn từng giao dịch là : (1) khú ỏp dụng trong trường hợp cú quỏ nhiều cỏc dạng giao dịch; (2) khụng cú tỏc động trực tiếp đến lưới điện vỡ người vận hành hệ thống cú thể từ chối, huỷ bỏ hay giảm cỏc giao dịch nhưng thay đổi thực sự của cỏc luồng cụng suất trờn lưới điện chớnh là kết quả của cỏc hành động do cỏc bờn tham gia thị trường thực hiện. Về lý thuyết, ưu điểm của mụ hỡnh này cú thể ỏp dụng cỏc mức chất lượng khỏc nhau của dịch vụ truyền tải cho cỏc dạng giao dịch khỏc nhau.
Người vận hành cú thể sử dụng cỏc biện phỏp khỏc nhau để tỏc động tới cỏc giao dịch khi xuất hiện tỡnh trạng tắc nghẽn của lưới, như :
a) Giao dịch nào đăng ký trước thỡ phục vụ trước; b) Cỏc giao dịch dài hạn được ưu tiờn hơn ngắn hạn; c) Phõn bổ theo tỷ lệ giao dịch
d) Phõn bổ theo từng dạng giao dịch e) Phõn bổ ưu tiờn theo giỏ của giao dịch (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
f) Đấu giỏ cụng suất truyền tải dựa trờn giỏ đấu thầu ...
Tuy nhiờn, một số biện phỏp trờn đõy núi chung chưa đảm bảo chớnh xỏc... Vớ dụ, nếu Vận hành sử dụng biện phỏp giảm theo tỷ lệ tất cả cỏc giao dịch, thỡ cỏc bờn
66
tham gia hệ thống cú thể đề nghị cỏc giao dịch cú khối lượng cao hơn yờu cầu thực sự của họ.
(2)- Mụ hỡnh theo dịch vụ hệ thống : dựa trờn ý tưởng là lưới điện phải đảm bảo đủ điều kiện cho thị trường hoạt động và tất cả cỏc giao dịch đều được thực hiện, khụng cú yờu cầu truyền tải cho từng giao dịch đơn lẻ. Khi cú ràng buộc xảy ra, cơ quan Vận hành hệ thống khụng thể huỷ bỏ hay cắt giảm cỏc giao dịch đơn lẻ mà phải thực hiện cỏc biện phỏp bổ sung để tạo ra cỏc luồng cụng suất ngược hướng với cỏc luồng cụng suất do cỏc giao dịch trờn thị trường gõy ra nhằm giải quyết tắc nghẽn. Cụ thể như sau :
a) Sắp xếp lại biểu đồ phỏt điện, phương phỏp này hay được ỏp dụng cho cỏc thị trường bắt buộc.
b) Sắp xếp cỏc giao dịch ngược hướng (Đơn vị Vận hành hệ thống mua và bỏn ở cả hai đầu của điểm tắc nghẽn);
c) Phõn chia thị trường thành hai hay nhiều vựng với chớnh sỏch giỏ khỏc nhau để giảm bớt tắc nghẽn.
Nhỡn chung, vấn đề đỏnh giỏ tắc nghẽn là vấn đề khú hiểu nhất của phớ truyền tải vỡ phụ thuộc rất nhiều vào việc xỏc định cỏc lợi ớch bị mất đi do tắc nghẽn. Đa phần cỏc cơ chế tập trung vào việc xử lý tắc nghẽn chứ chưa phải định giỏ tắc nghẽn.
Việc đưa thành phần phớ ràng buộc vào biểu phớ truyền tải chủ yếu nhằm hạn chế nhu cầu truyền tải qua cỏc phần lưới bị hạn chế. Khi đú, người sử dụng hệ thống phải điều chỉnh mức truyền tải (theo thủ tục đó thỏa thuận trong hợp đồng) khi cú ràng buộc xuất hiện bằng cỏch sắp xếp lại cỏc giao dịch điện năng. Việc xử lý tắc nghẽn cú thể được thực hiện bằng nhiều cỏch như sau :
- Thu “phớ cổ chai” cho mỗi kWh truyền tải qua khu vực bị ràng buộc ( Na-uy ỏp dụng).
67
- Thu qua một khoản tăng giỏ về phớa khỏch hàng cho cỏc chi phớ phỏt sinh do thay đổi biểu đồ phỏt điện của cỏc nhà mỏy cựng với phớ sử dụng hệ thống truyền tải theo vựng (Anh ỏp dụng).
- Sử dụng cơ chế giỏ tức thời theo nỳt (New-Zealand ỏp dụng) hoặc theo vựng (Australia, Argentina,..ỏp dụng)
Xu thế hiện nay trờn thế giới là chuyển dần sang sử dụng cơ chế giỏ tức thời theo nỳt hoặc theo vựng để xử lý vấn đề tắc nghẽn lưới cũng như lựa chọn vị trớ đặt nguồn và phụ tải.
2.7.2- Cỏc dịch vụ hỗ trợ hệ thống.
Cỏc dịch vụ hệ thống rất cần thiết nhằm đảm bảo vận hành hệ thống một cỏch an toàn, tin cậy và hiệu quả. Đõy là tiờu chuẩn thiết kế hệ thống điện sao cho việc cung cấp điện khụng bị đe doạ nếu như một hay nhiều phần tử trong hệ thống bị hư hỏng hay sự cố (tiờu chuẩn N-1 hay lớn hơn). Việc duy trỡ dự phũng, cõn bằng cụng suất và duy trỡ cỏc phương tiện khởi động đen để cú thể ngăn chặn và cứu nguy cỏc sự cố lớn được đưa vào trong nhúm dịch vụ này.
Cỏc dịch vụ hệ thống được quản lý và cung cấp bởi Đơn vị Vận hành hệ thống. Đơn vị này phải mua cỏc dịch vụ hỗ trợ từ cỏc nhà cung cấp khỏc nhau thụng qua đấu giỏ để cung cấp cỏc dịch vụ hỗ trợ hệ thống; bao gồm : cỏc đỏp ứng theo tần số, điều khiển cụng suất phản khỏng, khởi động đen... Ảnh hưởng về tài chớnh đối với Đơn vị Vận hành hệ thống là phải chịu cỏc chi phớ để mua cỏc dịch vụ này và vỡ vậy phải thu hồi được chi phớ này từ cỏc bờn sử dụng hệ thống thụng qua phớ dịch vụ hệ thống hay một khoản phớ phụ trội trờn giỏ điện.
68
CHƢƠNG 3: ÁP DỤNG TÍNH PHÍ TRUYỀN TẢI CHO LƢỚI ĐIỆN KHU VỰC MIỀN BẮC VIỆT NAM
3.1 Vớ dụ tớnh phớ truyền tải bằng phƣơng phỏp MW-mile và phƣơng phỏp tham gia biờn
3.1.1. Vớ dụ tớnh phớ truyền tải bằng phƣơng phỏp MW-mile
Mụ hỡnh hệ thống điện đơn giản gồm 5 nỳt như sau:
Bus 1 50MW Bus 2 100MW G1 Bus 3 Bus 4 80MW G4 60MW 70MW Bus 5
Hỡnh 3.1: Sơ đồ hệ thống đơn giản 5 nỳt
Hệ thống gồm cú nỳt 1, nỳt 2 là cỏc nỳt phỏt và phụ tải là cỏc nỳt 2,3,5. Cụng suất của cỏc nỳt tương ứng như sau:
Bảng 3.1 : Cụng suất cỏc nỳt của hệ thống 5 nỳt Nỳt P+jQ 1 100+j31,43 2 50++j10 3 60+j20 4 80+j28,57 5 70+j30
69
Thụng số đường dõy của hệ thống được cho trong bảng sau:
Bảng 3.2: Thụng số cỏc đƣờng dõy của hệ thống 5 nỳt (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đường dõy
Cỏc thụng số Điện ỏp
(kV)
Loại dõy Chiều dài (km)
Chi phớ truyền tải (x106VNĐ/km.năm) 1 - 2 110 AC-240 4,0 20 1 - 3 110 AC-240 16,0 20 2 - 4 110 AC-240 12,0 20 2 - 5 110 AC-240 8,0 20 3 - 4 110 AC-240 2,0 20 4 - 5 110 AC-240 16,0 20
Trong vớ dụ này, chỉ xột tớnh phớ truyền tải cho cỏc nỳt đấu nối nhà mỏy.