5. Nội dung nghiên cứ u
3.6Nhận xét và kết luận chương 3
Qui hoạch HTCCĐ xét đến DG rất được quan tâm trong thời gian gần đây với nhiều mô hình và phương pháp tính đã được đề xuất nhưng còn nhiều hạn chế. Do đó, luận án đã xây dựng những mô hình toán qui hoạch HTCCĐ khi xét
đến khả năng tham gia của DG với những đặc điểm KT-KT riêng và đặc trưng công suất phát phụ thuộc nguồn năng lượng sơ cấp.
Mô hình đề xuất gồm hai bước với hàm mục tiêu cực tiểu chi phí vòng đời của phương án đầu tư được phát triển từ mô hình qui hoạch HTCCĐ trong chương 2. Các mô hình xét đến từng loại DG với những đặc trưng riêng về chỉ
tiêu kinh tế, đặc tính công suất phát trong hàm mục tiêu và các ràng buộc đồng thời ĐTPT điển hình và đặc tính giá bán điện cũng được đề cập.
Mô hình cơ sở trong bước 1 lựa chọn thông số nâng cấp của đường dây và TBA nguồn khi sử dụng các biến thực làm biến lựa chọn. Tương tự, thông sốđầu tư của DG cũng đã xác định nhưng được hiệu chỉnh trong bước 2 khi thông số
nâng cấp của đường dây và TBA đã xác định từ mô hình cơ sở. Trong bước này, chỉ những vị trí xây dựng DG đã lựa chọn đầu tư trong bước 1 được xem xét đầu tư nhằm bám sát kết quả tính toán từ mô hình cơ sở (gần giá trị tối ưu và không làm thay đổi lộ trình nâng cấp đường dây, TBA). Mô hình cân bằng công suất nút AC được sử dụng cùng các ràng buộc kỹ thuật của HTCCĐ. Kết quả tính toán của mô hình hiệu chỉnh lựa chọn được tiết diện và thời gian nâng cấp đường dây, công suất và thời gian đầu tư bổ sung TBA nguồn. Vị trí, công suất và lộ trình
đầu tư tối ưu DG theo từng loại công nghệ cũng được lựa chọn cùng các chỉ tiêu KT-KT của HTCCĐ.
Đặc tính công suất phát của DG với những công nghệ khác nhau là hàm của thời gian và có thể xác định trước phụ thuộc nguồn năng lượng sơ cấp. Luận án xây dựng công suất phát của DG phụ thuộc công suất tính toán và hệ số công suất phát theo đặc tính công nghệ. Do đó, số lượng biến lựa chọn công suất của DG trong mô hình đề xuất giảm và cho phép xét đến thay đổi công suất phát theo từng công nghệ phù hợp với điều kiện thực tiễn.
Kết quả tính toán minh họa trong những ví dụ đơn giản bằng chương trình
đã lập trong chương trình GAMS cho thấy mô hình đề xuất đảm bảo được các yêu cầu của bài toán qui hoạch HTCCĐ, thời gian tính toán nhỏ. Lộ trình nâng cấp tối ưu đường dây và TBA nguồn trong giai đoạn qui hoạch HTCCĐđược xác
định qua các biến lựa chọn đồng thời tính toán được thông số chếđộ và các chỉ
tiêu kinh tế của hệ thống. Hơn nữa, khả năng tham gia của DG với lộ trình, vị trí, công suất và công nghệ DG cũng được xác định. Trong điều kiện giả thiết, chỉ
TĐN được lựa chọn đầu tưở nhưng năm đầu của giai đoạn qui hoạch kết hợp với nâng cấp đường dây và TBA nguồn. Khi DG được lựa chọn, chi phí vòng đời của
phương án đầu tư, chi phí mua điện và tổn thất điện năng giảm. Tổn thất công suất và điện áp nút cũng được cải thiện. Các công nghệ DG như TBK hoặc máy phát diesel và PMT không được lựa chọn đầu tư do chỉ tiêu kinh tế kém. Vì vậy,
để tận dụng các nguồn năng lượng tái tạo nhằm phát triển hệ thống năng lượng bền vững cũng như giảm ô nhiễm môi trường cần những chính sách hỗ trợ để các nguồn này có thể cạnh tranh và ngày càng được sử dụng rộng rãi trong HTĐ.
Biến lựa chọn trong bước cơ sở sử dụng biến thực nên kết quả tính toán phải được hiệu chỉnh lại theo giá trị tiêu chuẩn nên có thể gây sai số. Tuy nhiên, sai số này được khắc phục một phần trong bước hiệu chỉnh khi lựa chọn lại công suất đầu tư của DG theo thông số tiêu chuẩn của đường dây và TBA đã nâng cấp trong bước cơ sở.
CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN ÁP DỤNG CHO QUI HOẠCH HỆ
THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN VIỆT NAM
4 Chương 3,
4.1 Đặt vấn đề
Như đã giới thiệu trong chương 1, HTCCĐ nước ta mang những đặc điểm theo vùng và miền khá rõ nét. Nguồn năng lượng tái tạo phân bố không đồng đều theo khu vực, công suất thường phụ thuộc vào vị trí địa lý và điều kiện thời tiết (năng lượng sơ cấp). DG được phát triển rất nhanh trong những năm gần đây do phát triển của công nghệ chế tạo. Hiệu suất của chúng liên tục được nâng cao, chi phí đầu tư và vận hành giảm. Hơn nữa, nguồn năng lượng này không gây ô nhiễm môi trường, có khả năng tái tạo và được hỗ trợ bởi nhiều chính sách ưu đãi nên được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi trong HTCCĐ hiện nay.
Trong các chương 2 và chương 3 đã xây dựng được mô hình và chương trình tính toán qui hoạch HTCCĐ khi xét đến khả năng tham gia của DG với những đặc trưng công nghệ khác nhau. Kết quả nghiên cứu trên sẽđược tính toán áp dụng cho những HTCCĐ thực tế. Nghiên cứu dựa trên việc lựa chọn khu vực
điển hình có diện tích không quá lớn với những đặc điểm nổi bật của DG để tính toán các phương án qui hoạch HTCCĐ, tìm mô hình phù hợp rồi nhân rộng.
Luận án sẽ tính toán áp dụng cho hai khu vực điển hình ở Miền Bắc có tiềm năng của DG như sau:
· Khu vực 1: Khu vực miền núi có tiềm năng TĐN rất lớn, vị trí và công suất của TĐN luôn được xác định trước do yêu cầu của công nghệ và để tận dụng tối đa năng lượng của dòng chảy. Do đó, TĐN được lựa chọn tính toán cho HTCCĐ khu vực tỉnh Bắc Kạn
· Khu vực 2: Khu vực đồng bằng, trung du, khu công nghiệp hoặc khu vực
đô thị với khả năng ứng dụng cao của PMT. Máy phát TBK hay máy phát diesel cũng cần được quan tâm để đảm bảo CCĐ cho phụ tải khi năng lượng mặt trời giảm vào ban đêm. Vì vậy, các công nghệ DG được sử dụng trong trường hợp này là máy phát diesel và PMT. Khu vực tính toán được lựa chọn là tỉnh Thái Nguyên
Phần 4.2 sau đây sẽ trình bày những giả thiết chung và thông số tính toán của HTCCĐ. Tính toán áp dụng cho các khu vực đã lựa chọn trong phần 4.3 và 4.4. Phần 4.5 trình bày các đánh giá và kết luận.