nước, theo dõi thường xuyên mực nước, tranh thủ bơm vào các giờ thấp điểm để tận dụng nguồn điện lưới và tiết kiệm chi phí; lập kế hoạch thay thế dần các loại máy bơm và động cơ điện công nghệ lạc hậu, hiệu suất thấp để thay thế bằng các loại máy bơm và động cơ điện mới hiệu suất cao….
Thực hiện các giải pháp quản lý, cải tạo nâng cấp lưới điện nông thôn mới tiếp nhận, giảm tổn thất điện năng ở khu vực này xuống dưới 10% trong năm 2015. Có phương án xử lý kịp thời các sự cố xảy ra, đảm bảo cấp điện ổn định trong thời gian đủ nguồn. Đẩy nhanh tiến độ dự án lưới điện phân phối điện nông thôn và dự án năng lượng nông thôn 2 (phần trung áp) mở rộng, để nâng cao chất lượng phục vụ sản xuất và sinh hoạt của nhân dân.
3.2.2.4. Giải pháp thực hiện DSM đối với phụ tải điện cho công nghiệpxây dựng. xây dựng.
Theo phân tích ở chương 2 cho thấy thành phần phụ tải công nghiệp- xây dựng chiếm tỷ trọng về công suất đỉnh và lượng điện năng tiêu thụ trong giờ cao điểm là lớn nhất. Vì vậy áp dụng DSM vào khu vực này sẽ đem lại
hiệu quả cao nhất góp phần san bằng đồ thị phụ tải của huyện Sóc Sơn. Nhìn thực tế hiện nay các nhà máy, xí nghiệp dùng công nghệ và phần lớn các thiết bị điện, dây truyền sản xuất đều thuộc thế hệ cũ sử dụng tiêu hao nhiều điện nhưng năng suất chất lượng sản phẩm không cao, do đó tiềm năng cho áp dụng DSM vào khu vực này là rất lớn.
Căn cứ vào đồ thị phụ tải ngày của thành phần phụ tải công nghiệp-xây dựng có thể thấy được công suất sử dụng cực đại thường xuất hiện vào giờ cao điểm. Để khắc phục tình trạng này cần đưa ra các giải pháp cụ thể như:
+ Xây dựng các giải pháp sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả, đảm bảo sử dụng đúng công suất và biểu đồ phụ tải đã đăng kí trong hợp đồng mua bán điện. Tổ chức, bố trí nguồn nhân lực phù hợp để thực hiện Luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả.
+ Tuyên truyền khuyến khích các khách hàng tiêu thụ điện cho công nghiệp sản xuất giảm sử dụng điện tối đa vào giờ cao điểm, chuyển sang sử dụng điện vào các giờ thấp điểm.
+ Lắp đặt công tơ điện tử 3 giá đối với các khách hàng thuộc đối tượng áp dụng theo thời gian sử dụng điện nhằm thúc đẩy việc sử dụng điện hợp lý các giờ trong ngày.
+ Tắt các thiết bị và đèn chiếu sáng không cần thiết trong thời gian nghỉ giữa ca, không để thiết bị hoạt động ở chế độ không tải; Chuẩn bị nguồn dự phòng để đáp ứng nhu cầu sản xuất khi xảy ra thiếu điện. Khuyến khích khách hàng sử dụng các nguồn điện Diezen để tự phát bù trong giờ cao điểm.
+ Cải thiện hiệu suất sử dụng các thiết bị điện như động cơ, điều hòa, ánh sáng.
+ Phát triển hơn nữa các chương trình trợ giúp về kiểm toán năng lượng. + Thiết lập các tiêu chuẩn về hiệu suất năng lượng tối thiểu cho các thiết bị công nghiệp chính.
+ Chuẩn bị các nguồn dự phòng để đáp ứng nhu cầu sản xuất khi xảy ra thiếu điện, xây dựng phương án tự cắt giảm phụ tải khi xảy ra thiếu điện.
* Chuyển dịch phụ tải
Ngoài những biện pháp phổ thông trình bày trên chúng ta đi sâu phân tích giải pháp chuyển dịch đồ thị phụ tải. Từ phân tích đồ thị phụ tải của thành phần phụ tải công nghiệp-xây dựng cho thấy đa phần các công ty sản xuất, nhà máy làm việc 1 đến 2 ca, dẫn đến tình trạng chênh lệch công suất giữa ban ngày và ban đêm. Khi áp dụng tính giá điện năng theo thời điểm sử dụng điện các nhà quản lý sẽ thấy được lợi ích của việc giảm tiêu thụ điện vào giờ cao điểm từ đó cân đối lại lịch trình sản xuất một cách hợp lý và tối ưu nhất. Thực tế cho thấy việc tăng số ca hoặc chỉnh đổi lịch làm việc từ giờ cao điểm sang giờ thấp điểm sẽ tiết kiệm một khoản tiền điện lớn mà các khách hàng sản xuất phải trả hàng tháng.
Để thấy rõ được lợi ích của phương pháp chuyển dịch phụ tải ta cùng nghiên cứu hai trường hợp cụ thể sau
+ Trường hợp 1: Công ty trách nhiệm hữu hạn MTV Cơ khí 17 hiện
nay đang sử dụng điện qua TBA (1600+1250) kVA được cấp điện từ lộ 378E1.1. Doanh nghiệp sử dụng điện vào mục đích sản xuất các sản phẩm từ INOX có 210 cán bộ công nhân viên, doanh nghiệp đang làm 2 ca (ca 1: từ 6 giờ đến 14 giờ, ca 2: từ 14 giờ đến 22 giờ) mỗi ca có 105 người làm việc.
Theo phân tích ở chương 2 thì thời gian tiêu thụ công suất lớn nhất trong ngày là sáng từ 8 giờ đến 11 giờ và chiều từ 14 giờ đến 17 giờ, đây chính là khoảng thời gian cao điểm của đồ thị phụ tải ngày. Tại thời điểm này công suất tiêu thụ lớn nhất là 5620 kW. Giá điện giờ cao điểm quy định tại thông tư 19/2003/TT-BCT ngày 31 tháng 7 năm 2013 quy định về giá bán điện và hướng dẫn thực hiện là là 2376 đồng/kWh, trong khi đó giá điện tại giờ thấp điểm là 822 đồng/kWh.
Từ số liệu bảng 2.10 thì công suất sử dụng vào ca 2 là: (5620x3 + 5020x3 + 4820x2) = 41.560 (kWh)
- Tiền điện ca 2 (thời gian làm việc từ 14 giờ đến 22 giờ) doanh nghiệp đang phải trả cho Công ty điện lực được tính như sau:
Giờ bình thường có 5 giờ (từ 14 giờ đến 17 giờ và từ 20 giờ đến 22 giờ): = (5620kW x 3h + 4820kW x 2h) x 1305đồng/kWh
= 34.582.500 đồng/ngày
Giờ cao điểm có 3 giờ (từ 17 giờ đến 20 giờ):
= 5020kW x 3h x 2376đồng/kWh = 35.782.560 đồng/ngày Tổng tiền doanh nghiệp phải trả cho ca 2 là:
34.582.500 + 35.782.560 = 70.365.060 đồng
Giả sử nếu doanh nghiệp chuyển ca 2 sang làm ca 3 (thời gian làm việc: từ 22 giờ đến 6 giờ sáng hôm sau) thì toàn bộ công suất của ca 2 đang tính vào giá điện thời gian bình thường, cao điểm sẽ chuyển sang tính giá điện thời gian thấp điểm, thời gian bình thường.
- Tiền điện ca 3 mà doanh nghiệp phải trả cho Công ty điện lực là: Giờ bình thường có 2 giờ (từ 4 giờ đến 6 giờ) với sản lượng điện tiêu thụ là: 4820 kW x 2h = 9640kW
9640kW x 1305đ/kWh = 12.580.200đồng/ngày
Giờ thấp điểm có 6 giờ (từ 22 giờ đến 4 giờ) với sản lượng điện là 41.560 -9640= 31.920 kWh
31.920kWh x 822đồng/kWh = 26.238.24 đồng/ngày
Tổng tiền phải chi trả cho ca 3: 12.580.200+ 26.238.24 = 38.818.440 đồng/ngày
Để thực hiện chuyển đổi sản xuất sang ca 3, doanh nghiệp sản xuất phải chi một khoản tiền để phụ cấp trả cho công nhân trực tiếp sản xuất, bộ phận phục vụ, bảo vệ… (gọi chung là chi phí phụ cấp). Theo quy định của doanh nghiệp
hiện tại phụ cấp là 40% lương cơ bản của 1 ngày công (doanh nghiệp đang trả 1 ngày công là 200.000đồng/người/ngày) tương đương 80.000đồng/ngày.
Tiền chi phí phụ cấp chuyển ca 3 cho 1 ngày là: 105 người x 80.000đồng = 8.400.000đồng/ngày
- Vậy số tiền tiết kiệm được trong 1 ngày khi chuyển từ ca 2 sang ca 3 là: = 70.365.060 đồng - 38.818.440 đồng - 8.400.000đồng
= 23.146.620 đồng/ngày
- Mỗi tháng doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được:
= 23.146.620 đồng x 26 ngày = 601.812.120đồng/tháng - Mỗi năm doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được:
601.812.120đồng x 12 tháng = 7.221.745.432 đồng/năm
+ Trường hợp 2: Công ty cổ phần CTy Cổ phần Viglacera Xuân Hoà
hiện nay đang sử dụng điện qua TBA (3000+1600+2000+31,5)kVA được cấp điện từ lộ 375E1.31. Doanh nghiệp sử dụng điện vào mục đích sản xuất gạch men có 216 cán bộ công nhân viên, doanh nghiệp đang làm 2 ca (ca 1: từ 6 giờ đến 14 giờ, ca 2: từ 14 giờ đến 22 giờ) mỗi ca có 108 người làm việc.
Theo phân tích ở chương 2 thì thời gian tiêu thụ công suất lớn nhất trong ngày là sáng từ 8 giờ đến 11 giờ và chiều từ 14 giờ đến 17 giờ, đây chính là khoảng thời gian cao điểm của đồ thị phụ tải ngày. Tại thời điểm này công suất tiêu thụ của nhà máy là 2300 kW. Giá điện giờ cao điểm quy định tại thông tư 19/2003/TT-BCT ngày 31 tháng 7 năm 2013 quy định về giá bán điện và hướng dẫn thực hiện là 2376 đồng/kWh, trong khi đó giá điện tại giờ thấp điểm là 822 đồng/kWh.
Từ số liệu bảng 2.10 thì công suất sử dụng vào ca 2 là: (2300x3 + 2020x3 + 1720x2) = 16.400 (kWh)
- Tiền điện ca 2 (thời gian làm việc từ 14 giờ đến 22 giờ) doanh nghiệp đang phải trả cho Công ty điện lực được tính như sau:
Giờ bình thường có 5 giờ (từ 14 giờ đến 17 giờ và từ 20 giờ đến 22 giờ) (2300kW x 3h + 1720kW x 2h) x 1305đồng/kWh = 13.493.700 đồng/ngày
Giờ cao điểm có 3 giờ (từ 17 giờ đến 20 giờ)
2020kW x 3h x 2376đồng/kWh = 14.398.560 đồng/ngày Tổng tiền doanh nghiệp phải trả cho ca 2 là:
13.493.700 + 14.398.560 = 27.892.260đồng/ngày
Giả sử nếu doanh nghiệp chuyển ca 2 sang làm ca 3 (thời gian làm việc: từ 22 giờ đến 6 giờ sáng hôm sau) thì toàn bộ công suất của ca 2 đang tính vào giá điện thời gian bình thường, cao điểm sẽ chuyển sang tính giá điện thời gian thấp điểm, thời gian bình thường.
- Tiền điện ca 3 mà doanh nghiệp phải trả cho Công ty điện lực là: Giờ bình thường có 2 giờ (từ 4 giờ đến 6 giờ) với điện năng tiêu thụ là: 1720 kW x 2h = 3440 kWh.
3440kWh x 1305đ/kWh = 4.489.200đồng/ngày
Giờ thấp điểm có 6 giờ (từ 22 giờ đến 4 giờ) với điện năng tiêu thụ là: 16.400 - 3440 = 12.960 kWh
12.960kWh x 822đồng/kWh = 10.653.120 đồng/ngày Tổng tiền phải chi trả cho ca 3 là:
4.489.200+ 10.653.120 = 15.142.320đồng/ngày
Để thực hiện chuyển đổi sản xuất sang ca 3, Doanh nghiệp sản xuất phải chi một khoản tiền phụ cấp trả cho công nhân trực tiếp sản xuất, bộ phận phục vụ, bảo vệ… (gọi chung là chi phí phụ cấp). Theo quy định của Doanh nghiệp hiện tại phụ cấp là 40% lương cơ bản của 1 ngày công (Doanh nghiệp đang trả 1 ngày công là 200.000đồng/người/ngày) tương đương 80.000đồng/ngày.
Tiền chi phí phụ cấp chuyển ca 3 cho 1 ngày là: 108 người x 80.000đồng = 8.640.000đồng/ngày
- Vậy số tiền tiết kiệm được trong 1 ngày khi chuyển từ ca 2 sang ca 3 là: 27.892.260đồng - 15.142.320đồng - 8.640.000đồng
= 4.109.940đồng/ngày
- Mỗi tháng Doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được:
4.109.940đồng x 26 ngày = 106.858.440 đồng/tháng - Mỗi năm Doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được:
106.858.440 đồng x 12 tháng = 1.282.301.800 đồng/năm
Nhận xét:
Từ kết quả tính toán cho hai doanh nghiệp trên cho thấy số tiền Công ty TNHH MTV Cơ khí 17 tiết kiệm được là 7.221.745.432 đồng/năm, CTy Cổ phần Viglacera Xuân Hoà tiết kiệm được 1.282.301.800 đồng/năm. Với số tiền này doanh nghiệp có thể dùng để đổi mới công nghệ sản xuất sẽ tiết kiệm được năng lượng, cải thiện chất lượng sản phẩm, tăng năng suất lao động. Đồng thời dùng một phần số tiền đó để thưởng cho những công nhân có tay nghề cao, không vi phạm kỷ luật, việc này sẽ động viên tinh thần rất lớn của công nhân viên, giúp họ yên tâm làm việc.
Như vậy chỉ tính riêng hai doanh nghiệp lớn trên nếu chuyển ca như thế công suất chuyển sang giờ thấp điểm của Công ty TNHH MTV Cơ khí 17 31.920/6 = 5320kW, CTy Cổ phần Viglacera Xuân Hoà là12.960/6 = 2160kW. Do đó đồ thị phụ tải giảm được (5320kW+2160kW)/14.811kW = 50,5% so với tổng công suất cao điểm của các thành phần phụ tải.
Qua nghiên cứu các trường hợp trên, ta có thể thấy được lợi ích của việc chuyển dịch phụ tải từ giờ cao điểm sang các giờ thấp điểm đối với các doanh nghiệp. Còn đối với Công ty điện lực Sóc Sơn thì việc chuyển dịch phụ tải của các doanh nghiệp sẽ góp phần quan trọng vào việc san bằng đồ thị phụ tải cho huyện Sóc Sơn.
Trên đây chỉ tính toán kiến nghị đối với doanh nghiệp. Nếu các doanh nghiệp khác trên địa bàn huyện Sóc Sơn như: Công ty cổ phần Cờ Đỏ, Công ty Cổ phần Cầu Đuống, Công ty Cổ phần Dinh Dưỡng Việt Tín …. cũng nghiên cứu áp dụng giải pháp này thì việc san bằng đồ thị phụ tải của lưới điện huyện Sóc Sơn có thể thu được kết quả khả quan hơn.
* Thay thế các động cơ, dây truyền thiết bị lạc hậu hiệu suất thấp bằng các động cơ thế hệ mới
Theo kết quả nghiên cứu đánh giá trình độ công nghệ ở Việt Nam hiện nay lạc hậu hơn so với các nước phát triển trên thế giới gần 50 năm. Trong những năm gần đây, nhiều doanh nghiệp sản xuất liên doanh với các doanh nghiệp nước ngoài hoặc doanh nghiệp 100% vốn nước ngoài đã và đang xây dựng. Cũng có nhiều các doanh nghiệp trong nước đã đầu tư đổi mới công nghệ, dây truyền sản xuất và các thiết bị nhằm cải thiện chất lượng sản phẩm, giảm tiêu tốn điện năng của thiết bị song nhìn chung trình độ công nghệ chưa được cải tiến là bao.
Thực trạng ở nước ta vẫn còn hiện tượng sử dụng điện khá lãng phí, cường độ năng lượng nói chung và suất tiêu hao điện năng nói riêng cao hơn gấp hơn hai lần so với các nước phát triển trên thế giới. Nếu chúng ta thay toàn bộ công nghệ sản xuất hiện nay bằng công nghệ của các nước tiên tiến đang sử dụng sẽ cho phép giảm được (30% đến 50%) lượng điện năng dành cho ngành công nghiệp.
Lắp biến tần cho các động cơ công suất lớn được sử dụng hiệu quả trong các trường hợp: Điều khiển động cơ không đồng bộ công suất từ 15 đến trên 600kW với tốc độ khác nhau; điều chỉnh lưu lượng của bơm, lưu lượng không khí ở quạt ly tâm, năng suất máy, năng suất băng tải; ổn định lưu lượng, áp suất ở mức cố định trên hệ thống bơm nước, quạt gió, máy nén khí... cho dù nhu cầu sử dụng thay đổi; điều khiển quá trình khởi động và
dừng chính xác động cơ trên hệ thống băng tải; biến tần công suất nhỏ từ 0,18 - 14 kW có thể sử dụng để điều khiển những máy công tác như: cưa gỗ, khuấy trộn sao chè, nâng hạ... Khi đó đã đem lại các lợi ích: Quá trình khởi động và dừng động cơ rất êm, giúp cho tuổi thọ của động cơ và các cơ cấu cơ khí dài hơn; an toàn, tiện lợi và việc bảo dưỡng cũng ít hơn do vậy đã giảm bớt số nhân công phục vụ và vận hành máy... và quan trọng nhất là tiết kiệm điện năng ở mức tối đa trong quá trình khởi động và vận hành.
* Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng công nghiệp
Trong thành phần phụ tải công nghiệp - xây dựng, lượng điện năng sử dụng trong chiếu sáng chiếm khoảng 5% tổng nhu cầu điện năng của phụ tải công nghiệp. Chủ yếu cung cấp cho chiếu sáng làm việc, phục vụ sinh hoạt và bảo vệ. Thời gian làm việc trong ngày của hệ thống chiếu sáng khá cao. Hầu hết các nhà máy, xưởng sản xuất thường dùng bóng đèn sợi đốt công suất từ 60w - 100w và đèn huỳnh quang loại chấn lưu sắt từ có tổng công suất 52W, bố trí hệ thống chiếu sáng công nghiệp chưa hợp lý, không tận dụng được ánh sáng tự nhiên. Để tiết kiệm năng lượng trong hệ thống chiếu sáng công nghiệp cần phải sử dụng đèn compact thay thế đèn sợi đốt, sử dụng đèn huỳnh quang T5 tại khu vực văn phòng, giảm công suất đèn cao áp từ 250W xuống 150W và 70W hoặc sử dụng đèn compact tại một số vị trí không quan trọng trong hệ thống đèn bảo vệ. Các giải pháp này sẽ tiết kiệm được điện năng tiêu thụ do công suất của đèn compact chỉ bằng 20% so với đèn sợi đốt cùng quang thông. Nhiệt độ toả ra môi trường thấp phù hợp với những văn phòng sử dụng điều hoà, máy lạnh hoặc các nhà máy, công xưởng có yêu cầu cao về tiết kiệm điện năng mà vẫn đảm bảo độ chiếu sáng và nhiệt độ môi trường làm việc, tuổi thọ cao, ứng dụng rộng rãi do dễ tháo lắp, không gây hại cho mắt, thân thiện với môi trường, giảm phát thải khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính.