thương mại đối lưu.
Khi thị trường đó vận hành theo mụ hỡnh cạnh tranh hoàn hảo, giỏ điện trờn thị trường sẽđược tớnh toỏn dựa theo giỏ biờn của thị trường. Trong trường hợp đú, cần giải quyết vấn đề tắc nghẽn của lưới theo cỏc biện phỏp của thị trường. Sau đấy chỳng ta sẽ xem xột quỏ trỡnh loại bỏ tắc nghẽn dựa trờn phương phỏp phõn vựng thị
trường kốm thương mại đối lưu. Đõy là một phương phỏp đó được ỏp dụng rất thành cụng ở thị trường điện Bắc Âu. Thị trường này cú rất nhiều điểm tương đồng với thị
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 78
Quỏ trỡnh giải quyết tắc nghẽn dựa trờn cơ chế giỏ phõn vựng được thực hiện như sau:
1. Dựa trờn bảng chào giỏ của cụng suất phỏt và nhu cầu phụ tải được cỏc bờn đưa ra để xỏc định giỏ và trào lưu cụng suất trong trường hợp khụng cú giới hạn truyền tải.
2. Trong trường hợp trờn đường dõy truyền tải cú xuất hiện quỏ tải, nỳt phụ tải ở đú được chuyển sang phõn vựng thị trường khỏc hoặc về
phớa kia của hiện tượng tắc nghẽn ( ngược chiều trào lưu cụng suất) 3. Giỏ mới trờn thị trường được xỏc định lại theo từng vựng theo nhu cầu
ban đầu
Dựa theo phương phỏp trờn, việc tắc nghẽn được hạn chế thụng qua cỏc cơ
chế thị trường. Cơ chế này giỳp đơn vị quản lý lưới thu được lợi nhuận do sự chờnh lệch giỏ giữa cỏc vựng.
Thương mại đối lưu là một biện phỏp khỏc được ỏp dụng thụng qua quỏ trỡnh giao dịch giữa đơn vị quản lý thị trường và cỏc doanh nghiệp hoạt động trong thị
trường. Quỏ trỡnh này diễn ra bằng cỏch thay đổi cụng suất phỏt của cỏc nhà mỏy trong từng phõn vựng thị trường tựy theo cõn bằng cụng suất theo vựng. Quỏ trỡnh này được diễn ra như sau:
1. Trào lưu cụng suất được tớnh toỏn như ban đầu với giỏ điện tại cỏc phõn vựng.
2. Nếu xuất hiện đường dõy bị quỏ tải, đơn vị quản lý thị trường sẽ tớnh toỏn lại dũng cụng suất trờn lưới cựng với việc điều chỉnh cụng suất cỏc nhà mỏy. Thụng qua đú, việc tắc nghẽn sẽđược loại bỏ.
3. Việc tăng giảm cụng suất cú thể thực hiện độc lập trong cỏc phõn vựng trong trường hợp cú cỏc nhà mỏy. Cỏc nhà mỏy ngoài bản chào giỏ cụng suất phỏt thụng thường phải kốm thờm bản chào giỏ cho việc tăng hoặc giảm cụng suất theo từng thời điểm.
4. Đơn vị quản lý hệ thống sẽ lựa chọn nhà mỏy với chi phớ rẻ hơn. Theo đú, cỏc nhà mỏy sẽ nhận được tiền điện dựa theo giỏ điện thiết lập tại trạng thỏi cõn bằng sau khi giải quyết việc tắc nghẽn.
Trong cỏc vớ dụ tớnh toỏn, chỳng tụi sử dụng cụng thức tớnh trào lưu cụng suất theo mụ hỡnh dũng điện một chiều với định luật Kirchhoff. Hệ thống được giả định gồm 5 nỳt được liờn kết bằng 6 đường dõy liờn kết mạch vũng. Cỏc đường cong phụ tải dự kiến theo cụng thức
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 79
Cỏc đường cong cụng suất phỏt được dự kiến như sau: pi = ciqi
Trong đú: a, b, c là cỏc hằng số giả thiết, pi là giỏ điện tại nỳt i
qi là cụng suất tại nỳt i
Cỏc giỏ trị giả thuyết cần thiết được đưa trong bảng 2.1
Bảng 3.4 Cỏc giả thiết ban đầu Phụ tải Nguồn phỏt Nỳt a b c Cụng suất tiờu thụ(MW) 1 20 0.1 0.05 63 2 20 0.6 0.05 63 3 20 0.4 0.05 63 4 20 0.8 0.05 63 5 20 0.3 0.05 63 Hệ thống được giả thiết khụng cú tổn thất trờn đường dõy, cỏc đường dõy cú chiều dài và thụng số như nhau. Nguồn phỏt và trào lưu cụng suất được thể hiện như hỡnh dưới slack 1 2 3 4 5 168 MW 63 MW 42 MW 63 MW 28 MW 63 MW 56 MW 63 MW 21 MW 63 MW 21.06 MW 56.1 4 MW 7. 02 M W 28.07 MW 14 .04 M W 49.13 MW
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 80
Khi hệ thống khụng cú tổn thất trờn đường dõy, giỏ điện xỏc định tại cỏc nỳt cõn bằng và bằng 16.842. Tổng lợi tức xó hội được tớnh bằng 3157. 895. Doanh thu của lưới bằng 0 do khụng cú tắc nghẽn xảy ra trờn hệ thống.
Giả thiết rằng cú 2 đường dõy bị tắc nghẽn: đường dõy 1-2 cú giới hạn truyền tải bằng 51 và đường dõy 4-5 cú giới hạn truyền tải bằng 11. Vấn đềđược đặt ra là phải tối ưu húa giỏ trị lợi nhuận xó hội trong điều kiện giảm trào lưu cụng suất trờn 2 đường dõy về dưới giới hạn tải. Trong điều kiện tắc nghẽn, giỏ điện giữa cỏc nỳt khỏc nhau với độ chờnh lệch giữa cỏc nỳt là 2.91%, tương đối nhỏ. Giỏ trị lợi tức xó hội giảm xuống 3155.487. Chi phớ tắc nghẽn bằng 2408. Trào lưu cụng suất từ nỳt 1 ( nỳt rẻ nhất) giảm từ 105.265 xuống 97.172 trong khi đú trào lưu cụng suất về nỳt 4 ( nỳt đắt nhất) lại giảm. Điều đú cú nghĩ, nhu cầu cụng suất trờn toàn hệ thống đó
được đỏp ứng từ nỳt đắt nhất dưới tỏc động của tắc nghẽn mạch. Giỏ điện tại cỏc nỳt cú giỏ trị như sau: Nỳt Giỏ điện 1 16.572 2 17.070 3 16.807 4 17.098 5 16.779 . slack 1 2 3 4 5 166 MW 69 MW 42 MW 64 MW 28 MW 59 MW 56 MW 64 MW 21 MW 58 MW 19.49 MW 50.99 M W 4 .8 3 M W 25.67 MW 11. 00 M W 46.16 MW Hỡnh 3.4 Trào lưu cụng suất khi C12 =51; C45=11
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 81
Trong trường hợp 2 đường dõy trờn bị quỏ tải, đặt giả thiết rằng đơn vị vận hành hệ thống sẽ giới hạn cụng suất tải của đường dõy ở mức 10, trào lưu cụng suất và giỏ cỏc nỳt như sau slack 1 2 3 4 5 164 MW 72 MW 42 MW 67 MW 27 MW 76 MW 57 MW 55 MW 22 MW 43 MW 7.94 MW 50.41 M W 8. 29 M W 10.01 MW 10. 36 M W 42.14 MW Hỡnh 3.5 Trào lưu cụng suất khi C24 =10
Trong điều kiện tắc nghẽn, giỏ điện giữa cỏc nỳt khỏc nhau với độ chờnh lệch giữa cỏc nỳt tương đối lớn, khoảng 10.1%. Giỏ trị lợi tức xó hội giảm xuống 3137.356. Chi phớ tắc nghẽn bằng 20.539. Chỳng ta cú thể thấy, trong trường hợp này, đường dõy 1-2 và 4-5 đó hết quỏ tải. Phương phỏp này được ỏp dụng tương đối phổ biến mặc dự nú cú nhược điểm là chờnh lệch giỏ điện giữa cỏc nỳt tương đối cao và chi phớ tắc nghẽn lớn.
Tuy nhiờn, cần lưu ý rằng khi giới hạn cụng suất truyền tải trờn đường dõy truyền tải liờn vựng để giải quyết vấn đề tắc nghẽn bờn trong cỏc thị trường, tổng lợi nhuận xó hội sẽ giảm đỏng kể. Tuy nhiờn, khi ỏp dụng cỏch tớnh giỏ theo vựng thay cho giỏ theo nỳt như trước, cỏc kết luận trờn sẽ khụng cũn chớnh xỏc. Chỳng ta sẽ
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 82 slack 1 2 3 4 5 163 MW 73 MW 41 MW 73 MW 27 MW 73 MW 59 MW 47 MW 22 MW 47 MW 2.44 MW 48.73 M W 7. 06 M W 10.00 MW 14. 62 M W 41.67 MW Hỡnh 3.6 Trào lưu cụng suất phõn vựng 2 thị trường
Tớnh toỏn giỏ điện theo vựng
Chỳng ta vẫn sử dụng cỏc giả thiết trước với việc phõn thị trường thành 2 thị
trường 1 và 2. Việc đặt giới hạn truyền tải lờn đường dõy 2-4 làm giảm cụng suất truyền tải trờn đường dõy 1-2 nhưng lại làm tăng cụng suất truyền tải trờn đường dõy 4-5. Tổng lợi nhuận xó hội trong trường hợp này bằng 3133.732 thấp hơn so với trường hợp ỏp dụng giỏ điện theo nỳt ( 3137.356). Giỏ điện ở thị trường 1 là 16.348, trong khi giỏ điện tại thị trường 2 là 17.665.
slack 1 2 3 4 5 163 MW 73 MW 41 MW 73 MW 27 MW 73 MW 59 MW 47 MW 22 MW 47 MW 2.44 MW 48.73 M W 7. 06 M W 10.00 MW 14. 62 M W 41.67 MW Thị trường 1 Thị trường 2 Hỡnh 3.7 Trào lưu cụng suất phõn vựng 2 thị trường
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 83
Trong trường hợp đặt giới hạn cụng suất 10 lờn đường dõy 3-5, cỏc giỏ trị
này sẽ thay đổi như sau: tổng lợi nhuận xó hội đạt 3139.922.
Như vậy, khi ỏp dụng cỏch tớnh giỏ theo vựng, tựy thuộc vào tắc nghẽn trờn
đường dõy và cỏch xử lý tắc nghẽn, giỏ điện và lợi nhuận xó hội sẽ thay đổi theo từng trường hợp.
Chỳng ta chia cắt thị trường thành 2 thị trường theo cỏch khỏc, ranh giới thị
trường cắt 2 đường dõy quỏ tải, chuyển cỏc đường dõy này từđường dõy truyền tải nội vựng thành đường dõy truyền tải liờn vựng. Thị trường 1 gồm nỳt 1,3,5 cú giỏ
điện theo vựng là 16.645. Thị trường 2 gồm cỏc nỳt 2,4 cú giỏ điện theo vựng là 17.191 slack 1 2 3 4 5 166 MW 67 MW 42 MW 67 MW 29 MW 56 MW 55 MW 67 MW 21 MW 56 MW 20.19 MW 50.99 M W 2 .6 5 MW 26.11 MW 8. 58 M W 48.34 MW Hỡnh 3.8 Trào lưu cụng suất phõn vựng 2 thị trường
Trong trường hợp này, tổng lợi nhuận xó hội đạt 3153.812. Đõy là giỏ trị rất gần với giỏ trị khi hệ thống khi sử dụng phương phỏp giỏ điện theo nỳt trong cựng
điều kiệnt tắc nghẽn, với phớ tắc nghẽn ở mức 4.083. Bờn cạnh đú, đường dõy truyền tải liờn vựng 4-5 cũng khụng bị quỏ tải. Điều này cho thấy, cựng với việc phõn chia hợp lý thị trường và thay đổi linh hoạt tựy thuộc vào tỡnh trạng của hệ
thống truyền tải, mức lợi nhuận xó hội khi sử dụng phương phỏp giỏ điện theo vựng cú thể đạt được tiệm cận với giỏ trị khi sử dụng phương phỏp giỏ điện theo nỳt. Ngoài ra, việc sử dụng giỏ điện theo vựng sẽ làm đơn giản hơn thị trường điện khi thực hiện giao dịch.
Chỳng ta cú thể nhận thấy, việc sử dụng giỏ điện theo vựng bằng cỏch phõn vựng thị trường và ỏp đặt định mức cụng suất truyền tải trờn đường dõy liờn vựng để
giải quyết vấn đề tắc nghẽn nội vựng. Phương phỏp này cú một ưu điểm là tương
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 84
lệch khi ỏp dụng biện phỏp thương mại đối lưu. Tuy nhiờn, phương phỏp này cũng làm giảm thu nhập dựa vào phớ tắc nghẽn trờn đường dõy.
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 85
Chương 4. Kết luận và kiến nghị
Từ những đỏnh giỏ phõn tớch được nờu ra trong đề tài, cú thể xỏc định được những thỏch thức chớnh cho phỏt triển thị trường điện phỏt điện cạnh tranh hoàn chỉnh theo đỳng lộ trỡnh được duyệt. Cơ cấu tổ chức hiện tại của ngành điện khụng
đỏp ứng yờu cầu cho phỏt triển thị trường điện, cần được tỏi cơ cấu một cỏch toàn diện đểđỏp ứng cho việc chuyển ngành điện sang hoạt động theo cơ chế thị trường. Từ tỡnh hỡnh ngành điện hiện trạng, những thỏch thức cho phỏt triển thị trường cú thể xỏc định những mục tiờu định hướng khi xõy dựng thị trường phỏt điện cạnh tranh .
Trong phõn tớch chương 1, cỏc mụ hỡnh tổ chức thị trường điện đó được phõn tớch và chỉ ra cho thấy một thị trường điện tự do cần cú cỏc tổ chức mới và phải khụng tồn tại trong mụ hỡnh độc quyền truyền thống. Một mặt phải thành lập một hoặc một vài cụng ty quản lý thị trường điện cựng với một cụng ty vận hành thị
trường (MO) cú chức năng quản lý chung với toàn bộ thị trường. Cỏc cơ cấu giỏ
điện và cỏc thời điểm đặt giỏ được thiết lập đa dạng để phự hợp với thị trường trong từng giai đoạn cụ thể. Mặt khỏc, cụng ty vận hành hệ thống điện (SO) cũng cần thành lập để quản lý hệ thống điện về mặt kỹ thuật. Cấu trỳc của thị trường điện tự
do cũng cho phộp cỏc quan hệ song phương, đa phương giữa cỏc tổ chức sở hữu lưới truyền tải, MO và SO.
Chỳng ta cú thể kết luận rằng cú rất nhiều yếu tố hạn chế ảnh hưởng lớn đến việc xõy dựng một thị trường điện hoàn hảo ở Việt Nam hiện tại và trong tương lai gần. Tuy nhiờn, cũng cú rất nhiều mụ hỡnh cú thể ỏp dụng cho Việt Nam trong chiến lược phỏt triển thị trường điện tự do để chuyển dịch dần từ việc mua bỏn điện trực tiếp sang sàn giao dịch mua bỏn điện. Vấn đề đặt ra hiện nay là cần thiết phải điều chỉnh lộ trỡnh phỏt triển thị trường điện sao cho thớch hợp để đảm bảo mụi trường cạnh tranh lành mạnh và minh bạch, chớnh phủ cần cú những biện phỏp và quy định
để quản lý nhằm tạo ra cụng bằng cho tất cả cỏc phỏp nhõn tham gia thị trường, phự hợp với điều kiện đặc thự của Việt Nam, trong khi chưa thể thoả món cỏc điều kiện cần và đủ cho sự hoạt động hoàn hảo của thị trường nhưđó nờu ra trong chương 1.
Tại chương 2, nghiờn cứu đó phõn tớch đỏnh giỏ cỏc phương phỏp tớnh phớ truyền tải điện hiện nay đang được ỏp dụng trờn thế giới (Phương phỏp giỏ “tem thư”, Phương phỏp xỏc định giỏ dựa trờn cơ sở trào lưu phụ tải và khoảng cỏch, Phương phỏp xỏc định giỏ theo vựng hoặc nỳt, Phương phỏp xỏc định tổng doanh thu cho phộp, Phương phỏp LRAIC – Long Run Average Incremental Cost). Trong
điều kiện hiện tại ở Việt Nam, phương phỏp xỏc định giỏ chuyền tải điện bỡnh quõn năm được xỏc định trờn cơ sở tổng doanh thu truyền tải điện cho phộp năm của Tổng cụng ty Truyền tải điện quốc gia và tổng điện năng giao nhận giữa Tổng cụng
Phũng Quan hệ quốc tế -Viện Năng Lượng 86
ty Truyền tải điện quốc gia với cỏc đơn vị phải trả chi phớ truyền tải điện đó được đề
xuất và mụ tả chi tiết.
Cũng tại chương 2, một vớ dụ cụ thể về phương thức tớnh phớ chuyờn tải điện cho hệ thống điện của Việt Nam theo phương phỏp LRAIC đó được tớnh toỏn để
minh hoạ cho phớ chuyờn tải điện. Căn cứ theo con số của tổng sơđồ 6 đưa ra về chi phớ đầu tư cho lưới điện và mức độ tăng trưởng phụ tải, nghiờn cứu đó tớnh toỏn phớ chuyờn tải điện cho hệ thống điện trong giai đoạn 2010-2025 sẽ phải vào khoảng 81 VND/kWh trờn hệ thống 110-220-500 kV.
Tại chương 3, thụng qua sự phõn tớch việc quản lý tắc nghẽn trờn hệ thống trong điều kiện thị trường được ỏp dụng trờn thế giới, Việt Nam cú thể sử dụng phương phỏp tổng hợp từ cỏc phương phỏp chia cắt thị trường, thương mại đối lưu và use it or lose it. Phương phỏp phõn vựng thị trường phự hợp với đặc tớnh của hệ
thống điện Việt Nam khi cỏc phụ tải lớn nằm cỏch xa nhau (miền Bắc, miền Nam) và đặc tớnh địa lý trải dài. Điều này rất quan trọng để xỏc định biờn độ giỏ giữa cỏc phõn vựng, đảm bảo khả năng tải cao nhất của hệ thống thụng qua cơ chế giỏ. Phương phỏp thương mại đối lưu được sử dụng để hỗ trợ phương phỏp phõn vựng thị trường trỏnh sự chờnh lệch giỏ điện giữa cỏc vựng ảnh hưởng đến quyết định đầu