MỤC LỤC
Mục lục i
Danh sách hình vẽ iv
Danh sách bảng vi
Chương 1 - Giới thiệu chung 1
1.1. Giới thiệu 1
1.2. Tính cấp thiết của đề tài 2
1.3. Đối tượng nghiên cứu 3
1.4. Phạm vi nghiên cứu 3
Có thể bạn quan tâm!
-
Nghiên cứu dự phòng trong thị trường điện - 1 -
Nghiên cứu dự phòng trong thị trường điện - 3 -
Thị Trường Điện Các Nước Trên Thế Giới -
Thị Trường Điện Tại Các Quốc Gia Thuộc Khối Eu
Xem toàn bộ 112 trang tài liệu này.
1.5. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu 3
1.6. Phương pháp nghiên cứu 4
1.7. Bố cục của luận văn 4
1.8. Kết luận 4
Chương 2 - Tổng quan các nghiên cứu liên quan đến thị trường điện
và dự phòng trong thị trường điện 6
2.1. Giới thiệu 6
2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 11
2.3. Tình hình nghiên cứu nước ngoài 15
2.4. Thị trường điện các nước trên thế giới 18
2.4.1. Thị trường điện tại các quốc gia thuộc khối EU 19
2.4.2. Thị trường điện tại Hoa Kỳ 19
2.5. Kết luận 21
Chương 3 - Nghiên cứu dự phòng trong thị trường điện 22
3.1. Khái niệm thị trường điện 22
3.2. Mô hình công ty điện lực độc quyền truyền thống 23
3.3. Một số mô hình thị trường điện cạnh tranh cơ bản 24
3.3.1. Mô hình có sự tham gia của bên thứ ba 25
3.3.2. Mô hình một người mua 27
3.3.3. Mô hình thị trường bán buôn điện cạnh tranh 29
3.3.4. Mô hình thị trường bán lẻ điện cạnh tranh 30
3.4. Điều tiết hoạt động điện lực trong thị trường 32
3.4.1. Vai trò của điều tiết hoạt động điện lực trong thị trường điện 32
3.4.2. Nguyên tắc hoạt động của cơ quan điều tiết điện lực 32
3.4.3. Nguyên tắc xây dựng tổ chức của cơ quan điều tiết điện lực 35
3.4.4. Các mô hình cơ quan điều tiết hoạt động điện lực 36
3.5. Giá trong thị trường điện 37
3.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến giá điện 38
3.6.1. Giá nhiên liệu trên thị trường điện 38
3.6.2. Các điều kiện về khí hậu và thời tiết 39
3.6.3. Định mức giá điện quy định của Nhà nước 39
3.6.4. Khả năng khai thác các nguồn điện giá rẻ 39
3.6.5. Kế hoạch cắt điện 39
3.6.6. Nhu cầu phụ tải 39
3.6.7. Khả năng đưa vào các nguồn phát điện mới 39
3.6.8. Quản lý hệ thống 40
3.6.9. Điều kiện lưới truyền tải 40
3.6.10. Lợi nhuận biên của các bộ phận trong thị trường điện 40
3.6.11. Tính chất trò chơi trong thị trường điện 40
3.7. Phân bố công suất tối ưu trong thị trường điện 41
3.8. Vận hành hệ thống điện trong thị trường điện 45
3.9. Chỉ số đánh giá cân bằng cung cầu 48
3.10. Tắc nghẽn và quản lý tắc nghẽn 49
3.10.1. Khái niệm tắc nghẽn 49
3.10.2. Xác định nghẽn mạch 50
3.10.3. Nguyên nhân nghẽn mạch 51
3.10.4. Ứng xử của đơn vị quản lý vận hành khi xảy ra nghẽn mạch 51
3.10.5. Tác hại của nghẽn mạch 52
3.10.6. Quản lý nghẽn mạch 53
3.11. Dự phòng trong thị trường điện 57
3.11.1. Giá cận biên năng lượng 58
3.11.2. Điều khiển nguồn điện dự phòng 61
3.11.3. Các ràng buộc dự phòng của các khu vực trong thị trường điện 63
Chương 4 - Mô phỏng dự phòng trong thị trường điện 64
4.1. Giới thiệu 64
4.2. Mô phỏng giá điện có xét đến dự phòng trong thị trường điện 66
4.2.1. Thị trường điện không có các ràng buộc 67
4.2.2. Thị trường điện có các ràng buộc 68
4.2.3. Thị trường điện có tắc nghẽn do quá tải đường dây 70
4.2.4. Ảnh hưởng của tổn thất công suất đối với giá biên 73
4.2.5. Tắc nghẽn do giới hạn công suất tải trên đường dây 74
4.2.6. Giải pháp giải quyết tắc nghẽn 75
4.2.7. Thị trường điện có dự phòng 81
Chương 5 - Kết luận và hướng phát triển tương lai 92
5.1. Kết luận 92
5.2. Hướng phát triển tương lai 92
Tài liệu tham khảo 93
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Hình 2.1. Tiến độ triển khai thị trường điện tại Việt Nam 6
Hình 3.1. Mô hình công ty điện lực độc quyền truyền thống 23
Hình 3.2. Mô hình tham gia của bên thứ ba 25
Hình 3.3. Mô hình thị trường một người mua 28
Hình 3.4. Mô hình điều khiển và ràng buộc dự phòng 62
Hình 4.1. Các đường cong USD/h và USD/MWh được tuyến tính hóa 66
Hình 4.2. Hệ thống điện 3 nút 67
Hình 4.3. Phân bố công suất tối ưu hệ thống điện không có các ràng buộc
.................................................................................................................68
Hình 4.4. Phân bố công suất tối ưu hệ thống điện có các ràng buộc 69
Hình 4.5. Hệ thống điện 7 nút 70
Hình 4.6. Phân bố công suất tối ưu hệ thống điện khi không có sự tắc
nghẽn 71
Hình 4.7. Phân bố công suất tối ưu hệ thống điện khi có sự tắc nghẽn
với phụ tải tại nút số 5 tăng lên 170 (MW) 72
Hình 4.8. Tăng tải tại nút 5 lên 250 (MW) 75
Hình 4.9. Hệ thống điện khi chưa có đường dây mới 76
Hình 4.10. Hệ thống điện khi có thêm đường dây mới 76
Hình 4.11. Giá LMP khi chưa nâng cấp đường dây 79
Hình 4.12. Giá LMP khi nâng cấp đường dây 79
Hình 4.13. Hệ thống điện 3 nút trong thị trường điện có dự phòng 81
Hình 4.14. Thiết lập đường cong yêu cầu dự phòng 82
Hình 4.15. Đường cong nhu cầu cho dự phòng điều chỉnh khu vực với
đặc tính dương và giảm dần 83
Hình 4.16. Thiết lập bỏ thầu dự phòng cho máy phát 1 84
Hình 4.17. Thiết lập bỏ thầu dự phòng cho máy phát 2 85
Hình 4.18. Các thiết lập điều khiển dự phòng cho 2 máy phát 1 và 2 86
Hình 4.19. Phân bố công suất tối ưu trong thị trường điện dự phòng 87
Hình 4.20. Lợi ích của dự phòng trong thị trường điện 88
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 3.1. Các dịch vụ truyền tải chính, phụ và các yêu cầu của chúng 47
Bảng 4.1. Giá điện tại các nút của hệ thống 3 nút có xét các ràng buộc 69
Bảng 4.2. Thông số đường dây của hệ thống điện 7 nút 70
Bảng 4.3. Giá LMP khi không có sự tắc nghẽn trong hệ thống điện 71
Bảng 4.4. Giá LMP khi có sự tắc nghẽn trong hệ thống điện 72
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của tổn thất đến giá trong hệ thống điện khi chưa
thay đổi công suất tại nút 5 73
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của tổn thất đến giá trong hệ thống điện khi thay
đổi công suất tại nút 5 73
Bảng 4.7. Ảnh hưởng của tắc nghẽn do giới hạn công suất tải trên đường dây đến giá trong hệ thống điện khi thay đổi công suất tại nút 5 74
Bảng 4.8. Hệ thống điện khi chưa có đường dây mới 77
Bảng 4.9. Hệ thống điện khi có thêm đường dây mới 77
Bảng 4.10. Thông số đường dây trước khi nâng cấp 78
Bảng 4.11. Thông số đường dây khi nâng cấp 78
Bảng 4.12. Giá LMP khi chưa nâng cấp đường dây 80
Bảng 4.13. Giá LMP sau khi nâng cấp đường dây 80
Chương 1
Giới thiệu chung
1.1. Giới thiệu
Hiện nay, thị trường điện đã hình thành và phát triển ở nhiều nước trên thế giới. Thị trường điện với cơ chế mở, cạnh tranh đã hoạt động có hiệu quả ở các nước và cho thấy những ưu điểm về kinh tế và kỹ thuật hơn hẳn hệ thống điện tập trung cơ cấu theo chiều dọc truyền thống. Thu nhận kết quả từ các nước chuyển sang thị trường điện như: Anh, Mỹ, Canada, Argentina, Brasil, Úc, Nhật, Trung Quốc, Thái Lan,... cho thấy hệ thống điện không ngừng phát triển không chỉ về số lượng, chất lượng mà còn cả về giá bán điện cho người sử dụng rẻ hơn.
Thực tế trên thế giới, các công ty điện lực đã trải qua một quãng thời gian với rất nhiều thay đổi, đặc biệt là cấu trúc của thị trường điện và các chính sách kèm theo. Với sự xuất hiện của các nhà sản xuất điện độc lập (IPPs) cũng như sự thay đổi về cấu trúc của hệ thống cung cấp điện (Electricity Supply Industry – ESI), ngành điện đã bước vào thời kỳ phát triển cạnh tranh với yêu cầu phải chứng minh được hiệu quả kinh tế cũng như độ tin cậy dưới các áp lực của thị trường.
Hình thành và phát triển thị trường điện cạnh tranh là chiến lược phát triển dài hạn của ngành điện Việt Nam đã được quy định trong Luật Điện lực năm 2004 và được cụ thể hóa trong Quyết định 26/2006/QĐ-TTg ngày 26 tháng 01 năm 2006 của Thủ tướng Chính phủ về lộ trình, các điều kiện hình thành và phát triển các cấp độ thị trường điện lực tại Việt Nam.
Theo đó, thị trường điện Việt Nam đang được hình thành và phát triển theo 03 cấp độ:
+ Thị trường phát điện cạnh tranh (2005 - 2014);
+ Thị trường bán buôn cạnh tranh (2015 - 2022);
+ Thị trường bán lẻ cạnh tranh (sau năm 2022).
điện:
Về cơ bản, có 3 thị trường điện riêng biệt trong vận hành thị trường
+ Thị trường trước một ngày (Day-ahead);
+ Thị trường trước một giờ (Hour-ahead);
+ Thị trường theo thời gian thực (Real-time).
Trong các thị trường này, có sự mua bán năng lượng, năng lượng bổ
sung và các dịch vụ phụ trợ. Trong đó, các dịch vụ phụ trợ bao gồm:
+ Dự phòng quay;
+ Dự phòng khởi động nhanh;
+ Dự phòng nguội;
+ Điều chỉnh tần số;
+ Vận hành phải phát do ràng buộc an ninh hệ thống điện;
+ Điều chỉnh điện áp;
+ Khả năng khởi động đen (Khôi phục lại 1 lần hoặc toàn bộ hệ thống điện từ trạng thái rã lưới nhờ có máy phát điện diesel để cung cấp nguồn tự dùng cho nhà máy).
Trong bối cảnh, Việt Nam đang trong quá trình thiết kế và xây dựng thị trường điện, có nhiều bài toán được đặt ra trong vận hành hệ thống điện. Một trong các bài toán đó là dự phòng. Dự phòng có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong vận hành hệ thống điện nói chung và hệ thống điện có xét đến các yếu tố của thị trường điện.
Chính vì các lý do trên, đề tài “Nghiên cứu dự phòng trong thị trường
điện” được lựa chọn và thực hiện trong luận văn này.
1.2. Tính cấp thiết của đề tài
Năng lượng điện là nguồn năng lượng không thể thiếu trong sản xuất, sinh hoạt và cuộc sống. Trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, mức tiêu thụ năng lượng điện là thước đo năng lực kinh tế của mỗi quốc gia.
Trong bối cảnh hiện nay, Tập đoàn điện lực Việt Nam đã và đang thực hiện tiến trình đổi mới, cải cách ngành điện chuyển sang cổ phần hóa các thành