năng lượng gió
Hiện nay, Việt Nam đã đưa vào
vận hành nối với lưới điện quốc gia
30 turbine gió, trong đó có 20 turbine của Nhà máy điện gó tại xã Bình Thạnh, huyện Tuy Phong, tỉnh Bình Thuận với tổng cơng suất 30MW và 10 turbine gió trên vùng biển thành phố Bạc Liêu với tổng công suất 16MW. Nếu so sánh với tổng công suất đặt nguồn điện Việt Nam là gần 40.000MW, thì tổng cơng suất đặt của turbine gió chỉ
chiếm tỉ lệ rất nhỏ, với 46MW, tương
ứng hơn 0,1%. Trước mắt, sản lượng
từ điện gió chưa gây ảnh hưởng
nhiều đến vận hành hệ thống điện. Nhưng khi triển khai Quy hoạch điện 7, câu chuyện điều độ điện gió cần
được đặt ra một cách nghiêm túc.
Bản quy hoạch này đưa ra 2 kịch bản phát triển năng lượng gió. Theo phương án cơ sở, đến năm 2020,
cơng suất lắp đặt điện gió là 675MW và năm 2030 là 1.000MW; và theo phương án cao, đến năm 2020 là
1.650MW và năm 2030 là 2.000MW. Tập đoàn Điện lực Việt Nam
(EVN) cho biết, khi turbine gió được
đưa vào vận hành thì công tác điều độ hệ thống điện sẽ gặp phải một số
vấn đề như: khi công suất khả dụng thay đổi, không lệnh tăng giảm công suất được; trong q trình vận hành có khoảng thời gian ngừng tồn bộ cụm turbine gió… Rõ ràng, khi điện gió tham gia hệ thống điện với công suất lên tới 1.000MW thì ảnh hưởng của nguồn năng lượng này tới hệ thống điện là đáng kể. Vì vậy, khi
nguồn điện gió tham gia hệ thống điện, điều độ sẽ phải xem xét lập
phương thức để dự báo và lập
phương thức vận hành điện gió.
Điều độ nguồn điện gió
Cơng suất phát của turbine gió phụ thuộc hồn tồn vào tốc độ gió và tùy thuộc vào quan hệ giữa cơng suất và tốc độ gió của mỗi turbine
gió. Bên cạnh đó, chế độ vận hành của turbine gió khác hồn tồn so
với các loại nguồn điện truyền thống nhiệt điện, thủy điện. Trừ trường hợp tích năng, turbine gió khơng có khả năng tăng giảm công suất điều
chỉnh tần số theo lệnh điều độ thông thường. Mặc dù không điều khiển
được cơng suất phát của turbine gió,
nhưng trực ban điều độ nguồn điện cần phải biết thông số vận hành và dự báo trước thay đổi công suất phát
điện của nhà máy điện gió.
Nếu khơng dự báo cơng suất phát của nhà máy điện gió và để nguồn điện này là một con số khơng
đổi thì sẽ dẫn đến sai số trong điều độ hệ thống điện, sai số sẽ càng lớn
nếu tỷ lệ nguồn điện gió càng lớn, đặc biệt khi tốc độ gió rơi vào vùng
chết của turbine gió. Ví dụ, tại Tuy Phong, với tốc độ gió ở các giờ tiếp theo ở vùng chết của turbine gió
(<12.5km/h), các turbine gió ở nhà máy này sẽ tự động ngừng hoạt động. Khi có bão với gió trên cấp 8
(tốc độ >72km/h), các turbine gió
cũng sẽ tự động ngừng hoạt động.
Dự báo được công suất phát của nhà máy điện gió có nghĩa là trực ban điều độ có thể chủ động được
lượng cơng suất dự phịng cho điện gió, giảm được chi phí vận hành do giảm được nguồn dự phòng.
Quy định hiện nay đối với các nhà
máy điện là phải đăng ký kế hoạch
sửa chữa ngắn hạn từng tổ máy tới cấp điều độ có quyền điều khiển,
nhưng đối với nhà máy điện gió lại
phải có quy định khác, không cần
đăng ký kế hoạch sửa chữa turbine
gió mà chỉ cần thơng báo số lượng turbine gió khả dụng trong các ngày tới. Sau khi đã có số liệu tốc độ gió và số lượng turbine gió khả dụng, nhân viên phương thức ngắn hạn có
thể dự kiến được biểu đồ cơng suất phát của nhà máy điện gió.
Tốc độ gió trung bình tháng của các tháng trong năm khác nhau khá nhiều, phụ thuộc nhiều vào yếu tố mùa, do đó, đối với nhà máy điện gió cần phải xác định tỷ lệ % cơng suất khả phát turbine gió so với cơng suất
đặt. Đơn cử, tại Tuy Phong, tốc độ
gió trung bình năm là khoảng từ 6-6,3%m/s, tương ứng với công suất khả phát là 272-321kW, tỷ lệ % so với công suất đặt sẽ là 18%-21%. Theo công thức trên, sản lượng điện trung bình của một turbine gió Tuy Phong với tỷ lệ là 20% sẽ là 2.628.000kWh. Chế độ bảo dưỡng sửa chữa định kỳ của turbine gió theo quy định của nhà chế tạo, thơng thường vận hành khoảng 6 tháng là phải bảo dưỡng
định kỳ về cơ khí; khoảng 2 năm phải
bảo dưỡng định kỳ cánh turbine. Việt Nam nằm trong khoảng 8 độ- 23 độ vĩ độ Bắc, thuộc khu vực khí
hậu nhiệt đới gió mùa, mỗi năm có 2 mùa gió chính, vùng có tiềm năng gió tốt chỉ chiếm 2% diện tích lãnh thổ, chủ yếu là các vùng bờ biển hoặc vùng cao nguyên, còn đa số vùng có chế độ gió 2-4m/s. Mặc dù tiềm năng gió ở Việt Nam khơng lớn, nhưng cùng với năng lượng mặt trời,
đây là hai nguồn năng lượng trong
tương lai sẽ được đầu tư phát triển
mạnh. Hai nguồn điện này có nhược
điểm là khơng ổn định, nếu khơng có
cách tiếp cận đúng trong cơng tác điều độ thì sẽ gặp sai số lớn trong điều khiển cũng như lập phương
thức vận hành./
74 75
SỐ THÁNG VIETNAM CLEAN ENERGY ASSOCIATION