− − = ) ( ) ( min min D D Q D D MS CAN i BNE i i (3.16) Trong đó: i
CAN : Giá công suất thị trường của giờ thứ i.
QBNE: Công suất khả dụng trung bình của Nhà máy điện mới tốt nhất trong năm.
i
D : Phụ tải hệ thống dự báo của giờ thứ i theo biểu đồ phụ tải ngày điển hình.
min
D : Phụ tải cực tiểu dự báo của giờ thứ i.
Đối với các giờ thấp điểm của hệ thống (từ 1h đến 4 h và từ 23h đến 24h), giá công suất thị trường đều bằng 0.
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội CHƯƠNG 4
CHIẾN LƯỢC CHÀO GIÁ TỔ MÁY NHIỆT ĐIỆN CHẠY THAN 4.1 Thực trạng nguồn nhiệt điện chạy than ở Việt Nam
Nguồn nhiên liệu than cung cấp cho các nhà máy nhiệt điện trong hệ thống chủ yếu được mua từ nguồn than đá trong nước của Tập đoàn Than Khoáng Sản Việt Nam với giá ưu đãi. Miền Bắc có vị trí thuận lợi với trữ lượng than lớn tại Quảng Ninh nên đã xây dựng các nhà máy nhiệt điện than lớn như: Phả Lại (1 040 MW), Uông Bí (710 MW), Hải Phòng (1 200 MW), Cẩm Phả (600 MW), Quảng Ninh (1 200 MW), Mông Dương 1 (1080 MW), Mông Dương 2 (1200 MW)…
Hiện EVN có 3 dự án sẽ phải dùng than nhập khẩu trong tương lai gần là dự án Duyên Hải 3 mở rộng (600MW), Vĩnh Tân 4 (1.200MW), Duyên Hải 3 (1.200MW). Với tổng công suất 3.000 MW thì nhu cầu tiêu thụ than nhập sẽ khoảng 10 triệu tấn than/năm. Trong khi đó, PVN có 3 nhà máy sẽ phải dùng than nhập khẩu là Long Phú 1, Quảng Trạch 1 và Sông Hậu 1. Đầu tháng 10/2014, Công ty nhập khẩu và phân phối than Điện lực Dầu khí (PV Power Coal) đã ký hợp đồng khung mua bán than dài hạn với các đối tác Bukit Asam và Prima multi Minerals (Indonesia). Theo hợp đồng ký kết, PV Power Coal sẽ nhập khoảng 2 triệu tấn than/năm với đối tác Bukit ASam và 1 triệu tấn/năm với đối tác Prima multi Minerals và đảm bảo nguồn than nhập khẩu trong vòng ít nhất 10 năm. Về lâu dài nhu cầu nhập khẩu than than sẽ tăng cao, nhất là những năm sau 2018 – 2020.
Mặc dù biết rõ rằng việc khai thác và sử dụng các nguồn năng lượng sơ cấp hoá thạch ở các dự án nhà máy nhiệt điện sẽ gây hiệu ứng nhà kính, làm ô nhiễm môi trường nhưng Quy hoạch điện VII đã được phê duyệt vẫn thể hiện rõ xu hướng phát triển tăng dần các nhà máy nhiệt điện than vì những lý do sau đây: - Khai thác tiềm năng kinh tế nguồn thuỷ điện ở Việt Nam hiện nay đã tới giới hạn. Theo Quy hoạch điện VII đã được phê duyệt, sau năm 2017 không còn các dự
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
phải phát triển 4 dự án nhà máy thuỷ điện tích năng để đến năm 2030 đạt 5700MW bù đắp vào công suất bị thiếu hụt.
- Việt Nam hết sức quan tâm đến phát triển nguồn điện từ năng lượng tái tạo (gió, mặt trời, sinh khối…), tuy nhiên do nhiều nguyên nhân (cơ chế chính sách, giá năng lượng, công nghệ) nên Quyết định phê duyệt Quy hoạch điện VII của Chính phủ chỉ đặt mục tiêu tăng tỷ lệ sản xuất từ nguồn năng lượng này từ mức 3,5% năm 2010 lên 4,5% tổng điện năng sản xuất vào năm 2020 và 6,0% vào năm 2030. - Các dự án nhà máy điện chạy dầu không được khuyến khích phát triển do giá thành điện cao trong khi các nhà máy điện chạy khí có nhiều khả năng bị chậm tiến độ và chưa có hướng phát triển do hạn chế về nguồn cung.
- Các dự án nhà máy điện hạt nhân (Ninh Thuận I và Ninh Thuận II) cập nhật tại thời điểm này gần như chắc chắn sẽ phải lùi tiến độ vài năm so với đã được quy định tại Quyết định phê duyệt Quy hoạch điện VII là năm 2020 phải đưa vào vận hành thương mại.
Trong Quy hoạch điện VII nêu rõ:” Nhiệt điện than: Khai thác tối đa nguồn than trong nước cho phát triển các nhà máy nhiệt điện, ưu tiên sử dụng than trong nước cho các nhà máy nhiệt điện khu vực miền Bắc. Đến năm 2020, tổng công suất nhiệt điện đốt than khoảng 36.000 MW, sản xuất khoảng 156 tỷ kWh (chiếm 46,8% sản lượng điện sản xuất), tiêu thụ 67,3 triệu tấn than. Đến năm 2030, tổng công suất nhiệt điện đốt than khoảng 75.000 MW, sản xuất khoảng 394 tỷ kWh (chiếm 56,4% sản lượng điện sản xuất), tiêu thụ 171 triệu tấn than. Do nguồn than sản xuất trong nước hạn chế, cần xem xét xây dựng và đưa các nhà máy nhiệt điện sử dụng than nhập vào vận hành từ năm 2015”.
Như vậy, Nguồn nhiệt điện than trong tương lai gần vẫn là nguồn năng lượng không thể thiếu và ngày càng giữ vai trò quan trọng trong công nghiệp sản xuất điện phục vụ đời sống xã hội và phát triển kinh tế của đất nước.
4.2 Thị trường điện Việt Nam tính đến cuối năm 2014
Thị trường Phát điện cạnh tranh vận hành chính thức ngày 1/7/2012. Tính đến cuối năm 2014 sau hơn 02 năm vận hành đã đạt được một số thành tựu như sau:
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
- Hệ thống điện đã đảm bảo vận hành an toàn, liên tục, không xảy ra tình trạng cắt điện luân phiên như những năm trước. Đảm bảo tốt công tác điều tiết lũ, cấp nước hạ du phục vụ cho tưới tiêu trong sản xuất nông nghiệp.
- Nâng cao tính minh bạch, công bằng trong việc huy động các nguồn điện. Nếu như trước đây, việc huy động các nguồn điện hoàn toàn do A0 tính toán dựa trên cơ sở tối ưu hóa chi phí toàn hệ thống và phụ tải dự báo, thì nay việc huy động các tổ máy hoàn toàn dựa trên các bản chào giá của các đơn vị phát điện khi tham gia vào thị trường điện. Do đó, các đơn vị phát điện chủ động hơn trong chiến lược sản xuất kinh doanh của mình để có thể tăng doanh thu và giảm chi phí phát điện.
- Quy mô thị trường điện ngày càng mở rộng, các nhà máy mới xây dựng đều khẩn trương hoàn thiện thủ tục đăng ký tham gia thị trường điện. Điều này chứng tỏ việc tham gia thị trường điện đem lại hiệu quả sản xuất kinh doanh cho các đơn vị phát điện.
4.2.1 Cơ cấu nguồn điện trong hệ thống điện
Tổng số các nhà máy đang vận hành trong hệ thống điện tính đến hết năm 2014 là 107 nhà máy (không kể các nhà máy thủy điện nhỏ và nhập khẩu).
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Tính đến năm 2014, hệ thống điện có 70 nhà máy thủy điện với tổng công suất đặt 13841 MW chiếm 43.6%; 20 nhà máy nhiệt điện than với tổng công suất đặt 9781 MW chiếm 30.8%; 11 nhà máy nhiệt điện khí với công suất đặt 6911 MW chiếm 21.8%; 4 nhà máy nhiệt điện dầu với công suất đặt 1052 MW chiếm 3.3%; 2 tổ máy điện gió với công suất đặt 129 MW.
• Cơ cấu theo chủ sở hữu
Hình 4.2 Cơ cấu sở hữu nguồn điện năm 2014
Năm 2014, EVN sở hữu 9882 MW, chiếm 31.16%; EVNGENCO1 sở hữu 2908 MW chiếm 9.17%; EVNGENCO2 sở hữu 1792 MW chiếm 5.65%; EVNGENCO3 sở hữu 4120 MW chiếm 12.99%; PVN sở hữu 2642 MW chiếm 8.33%; TKV sở hữu 1865MW chiếm 5.88%; BOT sở hữu 1881MW chiếm 5.93%; JSC (Các công ty cổ phần) sở hữu 5652 MW chiếm 17.82%; còn lại các thành phần khác sở hữu 972MW chiếm 3.06%.
4.2.2 Cơ cấu nguồn điện trực tiếp tham gia thị trường điện
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Hình 4.3 Số lượng nhà máy và công suất đặt tham gia thị trường điện đến năm 2014
Tại thời điểm vận hành chính thức thị trường phát điện cạnh tranh chỉ có 32 nhà máy với công suất đặt là 9296 MW tham gia thị trường điện chiếm 39% tổng công suất đặt, đến cuối năm 2014 đã có 55 Nhà máy trực tiếp tham gia thị trường điện với tổng công suất đặt là 12821 MW chiếm 40% tổng công suất đặt toàn hệ thống.; 24 Nhà máy tạm thời gián tiếp (là các nhà máy chưa đảm bảo đầy đủ các điều kiện tham gia thị trường điện) với tổng công suất 6355 MW chiếm 20% tổng công suất đặt toàn hệ thống; 13 Nhà máy không tham gia thị trường điện với tổng công suất 3677 MW chiếm 12% tổng công suất đặt toàn hệ thống (các nhà máy chạy dầu, Nhiệt điện Cà Mau theo yêu cầu khai thác tối đa khí PM3, Formosa…); 11 Nhà máy thủy điện chiến lược đa mục tiêu với tổng công suất 6721 MW chiếm 21% tổng công suất đặt toàn hệ thống; 04 Nhà máy BOT với tổng công suất 2140 MW chiếm 7% tổng công suất đặt toàn hệ thống.
Tính đến tháng 5 năm 2015, trên toàn hệ thống có 112 nhà máy điện đang vận hành với tổng công suất đặt là 34590 MW. Trong đó có 59 nhà máy tham gia trực tiếp thị trường điện với tổng công suất đặt là 14002 MW chiếm 41% tổng công suất đặt của toàn hệ thống.
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Hình 4.4 Cơ cấu nguồn điện theo công suất đặt tham gia Thị trường điện năm 2014
• Cơ cấu theo công nghệ phát điện
Năm 2014, trong tổng số 12821 MW công suất tham gia thị trường điện thì có 5277 MW Thủy điện chiếm tỷ lệ 41%; 3990 MW Nhiệt điện chiếm 31% và 28% Tubin khí với công suất tham gia là 3554 MW
Hình 4.5 Cơ cấu nguồn điện theo công nghệ tham gia Thị trường điện năm 2014
• Cơ cấu theo chủ sở hữu.
Tính đến cuối năm 2014, có 6 đơn vị phát điện trực tiếp tham gia trị trường điện trong đó: EVNGENCO1 tham gia 2686 MW chiếm tỷ lệ 21 % ; EVNGENCO2 tham gia 2457 MW chiếm tỷ lệ 19%; EVNGENCO3 tham gia 3301 MW chiếm tỷ lệ 26%; PVP tham gia 1500 MW chiếm tỷ lệ 12%; TKV tham gia 1540 MW chiếm tỷ lệ 12% còn lại là các IPP tham gia 1334 MW chiếm tỷ lệ 10%
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Hình 4.6 Cơ cấu nguồn điện theo chủ sở hữu tham gia Thị trường điện năm 2014
4.2.3 Giá thị trường điện giao ngay năm 2013, 2014
• Năm 2013
Trên cơ sở tổng hợp số liệu từ trang web thị trường điện công bố giá thanh toán trên thị trường giao ngay, có bảng dữ liệu tổng hợp giá bình quân theo giờ (đ) của các tháng trong năm 2013:
Bảng 4.1 Giá thị trường điện bình quân theo giờ của các tháng trong năm 2013
Tháng/ Ngày 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tb 1 823 709 818 787 667 634 184 426 199 207 132 390 498 2 822 627 783 702 635 595 134 367 161 175 87 355 454 3 812 597 756 692 631 582 101 344 113 158 53 333 431 4 809 556 741 647 622 563 82 324 98 109 42 310 408 5 811 563 735 664 627 568 75 282 89 35 40 280 397 6 813 628 750 692 632 587 86 265 116 106 40 272 415 7 831 713 800 736 654 623 107 343 141 151 69 386 463 8 837 757 856 810 687 659 306 493 324 371 207 489 566
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 12 842 785 868 854 720 680 422 582 465 456 289 609 631 13 839 780 867 840 713 675 363 566 432 365 195 522 596 14 839 797 868 852 697 678 535 614 551 611 302 598 662 15 839 817 868 853 698 682 570 622 551 638 376 648 680 16 842 818 868 850 710 684 585 642 540 662 392 619 684 17 846 815 868 849 717 685 569 623 514 636 367 660 679 18 846 817 867 856 701 684 422 597 498 583 428 736 670 19 846 828 867 844 697 684 358 601 518 597 391 736 664 20 846 825 867 855 705 686 414 613 501 519 375 665 656 21 846 823 865 859 708 687 433 615 526 507 396 691 663 22 845 814 865 858 701 684 432 601 497 487 375 665 652 23 839 804 843 848 726 680 396 638 499 402 402 650 644 24 832 747 831 823 672 655 232 502 310 277 151 474 542 tb 801 722 802 774 659 629 340 503 374 394 246 517
Từ bảng số liệu 4.1 vẽ được đồ thị mô tả giá bình quân các tháng năm 2013 và giá bình quân các giờ năm 2013 như sau:
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Hình 4.8 Giá bình quân các giờ trong năm 2013
Cũng trên cơ sở tổng hợp số liệu từ trang web thị trường điện công bố giá thanh toán trên thị trường giao ngay, có bảng dữ liệu tổng hợp giá bình quân theo giờ (đ) của các ngày trong tuần của năm 2013 như sau:
Bảng 4.2 Giá thị trường điện bình quân theo giờ của các ngày trong tuần năm 2013
Ngày/ Giờ Thứ 2 Thứ 3 Thứ 4 Thứ 5 Thứ 6 Thứ 7 Chủ nhật 1 401 485 464 468 469 545 546 2 361 444 409 435 410 496 504 3 336 433 379 418 407 456 475 4 314 388 372 408 398 415 463 5 294 386 371 389 372 410 435 6 322 381 387 420 385 442 438 7 404 427 449 456 436 484 430 8 535 559 575 585 585 577 445 9 632 669 665 673 681 634 484
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 12 655 644 630 633 646 622 520 13 610 621 600 610 606 596 469 14 699 693 663 672 697 688 492 15 727 708 683 686 724 705 508 16 737 695 689 689 713 715 530 17 716 697 677 685 712 679 553 18 691 680 653 666 692 637 596 19 654 649 622 658 691 640 634 20 644 651 624 647 668 641 640 21 658 662 624 657 674 654 633 22 637 649 622 667 675 645 596 23 628 640 599 667 661 663 572 24 520 533 515 538 568 567 453 Tb 566 587 569 589 597 597 521
Từ bảng số liệu trên vẽ đồ thị minh họa như sau:
Hình 4.9 Giá bình quân ngày trong tuần năm 2013
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
Trên cơ sở tổng hợp số liệu từ trang web thị trường điện công bố giá thanh toán trên thị trường giao ngay, có bảng dữ liệu tổng hợp giá bình quân theo giờ (đ) của các tháng trong năm 2014:
Bảng 4.3 Giá thị trường điện bình quân theo giờ của các tháng trong năm 2014
Tháng/ Ngày 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Tb 1 575 894 1144 862 901 1149 477 171 165 293 899 681 684 2 527 819 1114 811 883 1133 437 80 156 225 822 628 636 3 503 848 1112 789 844 1121 401 45 153 192 813 599 618 4 491 813 1087 773 835 1119 372 20 143 181 782 586 600 5 471 807 1056 703 791 1057 321 1 42 117 755 571 558 6 482 850 1088 690 792 1073 311 4 48 143 729 655 572 7 490 837 1143 697 728 1024 275 8 65 149 672 770 571 8 454 886 1150 730 770 1128 425 106 122 213 696 807 624 9 458 872 1157 833 848 1159 605 322 299 608 756 839 730 10 474 880 1164 856 917 1168 688 439 449 761 815 803 785 11 525 886 1167 899 925 1168 752 578 547 767 845 838 825 12 526 898 1168 843 922 1168 649 354 283 683 805 864 764 13 482 872 1168 792 918 1155 617 231 248 621 778 801 724 14 492 859 1162 812 945 1154 684 407 401 731 800 879 777 15 508 882 1164 857 940 1156 717 490 485 778 806 835 802 16 495 898 1167 856 949 1158 719 488 491 780 821 844 805 17 511 924 1167 856 904 1162 654 427 455 733 835 859 791 18 547 980 1167 887 868 1157 513 293 344 682 870 877 765 19 585 1003 1168 929 864 1167 550 387 506 754 847 882 803 20 556 966 1168 918 891 1168 639 421 336 650 798 840 779