Thạc Sĩ Nghiên cứu ảnh hưởng của chính sách giá điện đến việc xác định công suất lắp máy của các trạm thủy đ

LUẬN VĂN THẠC SỸ
NĂM 2014


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
1. Tính cấp thiết của Đề tài . 1
2. Mục đích của Đề tài 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về hệ thống nguồn điện Việt Nam 3
1.2 Tình hình cung cầu của hệ thống điện từ nay đến năm 2016 . 10
1.2.1 Cân bằng điện năng . 10
1.2.1.1 Đánh giá khả năng phát tối đa của nguồn điện 10
1.2.1.2 Cân bằng điện năng . 12
1.2.2 Cân bằng công suất 13
1.3 Tổng quan về các chính sách, quy định giá phát điện từ trước tới nay 14
1.3.1 Đôi với các nhà máy thủy điện từ 30 MW trở lên . 15
1.3.2 Đôi với các nhà máy thủy điện dưới 30 MW . 15
1.4 Thị trường phát điện canh tranh 18
1.4.1 Mục đích 18
1.4.2 Lộ trình hình thành và phát triển các cấp độ thị trường điện lực tại Việt Nam
18
1.4.3 Giá trị điện năng của nhà máy điện trong thị trường phát điện cạnh tranh . 20
CHƯƠNG 2: CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VIỆC XÁC ĐỊNH CÔNG
SUẤT LẮP MÁY CỦA CÁC TRẠM THUỶ ĐIỆN . 23
2.1 Đặc điểm của trạm thuỷ điện 23
2.2 Các thành phần công suất của hệ thống điện 24
2.3 Yêu cầu chủ yếu của hệ thống điện đối với chế độ làm việc của các trạm phát
điện 31
2.4 Khả năng tham gia cân bằng năng lượng toàn hệ thống điện của trạm thuỷ điện
có hồ điều tiết ngày đêm . 32
2.4.1 Chế độ làm việc của trạm thuỷ điện điều tiết ngày và cách xác định vị trí của
nó trên biểu đồ phụ tải ngày đêm 32
2.4.2 Chế độ làm việc của trạm thuỷ điện điều tiết ngày trong biểu đồ cân bằng công
suất năm của hệ thống điện . 34 2.5 Các thành phần công suất của trạm thuỷ điện điều tiết ngày đêm làm việc trong
hệ thống điện . 36
2.5.1 Xác định công suất công tác lớn nhất N ct max . 36
2.5.2 Xác định công suất dự trữ N d của trạm thuỷ điện điều tiết ngày làm trong hệ
thống . 40
2.5.3 Xác định công suất trùng của trạm thuỷ điện điều tiết ngày 41
2.6 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định công suất lắp máy của các Trạm thuỷ
điện vừa và nhỏ . 42
2.6.1 Giá thành xây dựng 42
2.6.2 Yêu cầu vận hành của hệ thống . 42
2.6.3 Chính sách giá điện 43
2.6.4 Các mặt tích cực trong việc xác định công suất lắp máy tăng cao 43
2.6.5 Các mặt tiêu cực trong việc xác định công suất lắp máy tăng cao 43
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN, SO CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN CHO CÁC NHÀ
MÁY THUỶ ĐIỆN TRONG THỰC TẾ 44
3.1 Cơ sở lý luận để tính toán so sánh 44
3.1.1 Tính toán thủy năng . 44
3.1.2 Tính toán kinh tế năng lượng . 46
3.2 Thu thập các tài liệu thực tế 47
3.2.1 Công trình thuỷ điện Nậm Mô . 47
3.2.1.1 Giới thiệu 47
3.2.1.2 Nhiệm vụ của công trình thuỷ điện Nậm Mô . 47
3.2.1.3 Tài liệu địa hình 47
3.2.1.4 Tài liệu thuỷ văn . 49
3.2.1.5 Tài liệu tổn thất . 50
3.2.1.6 Tài liệu thiết bị 51
3.2.2 Công trình thuỷ điện Mường Hum 51
3.2.2.1 Giới thiệu 51
3.2.2.2 Nhiệm vụ của công trình thuỷ điện Mường Hum . 51
3.2.2.3 Tài liệu địa hình 52
3.2.2.4 Tài liệu thuỷ văn . 52
3.2.2.5 Tài liệu về tổn thất 55 3.2.2.6 Tài liệu thiết bị 56
3.2 Tính toán, so sánh các chỉ tiêu kinh tế của hai công trình trên . 56
3.3 Đánh giá các kết quả tính toán 59
3.3.1 Các điều kiện thuỷ văn của 2 công trình 59
3.3.2 Các chỉ tiêu tài chính của 2 công trình . 60
3.3.3 Khả năng đảm bảo đối với hệ thống điện 60
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63
4.1 Tổng kết, đánh giá các kết quả đạt được . 63
4.2 Những tồn tại và phương hướng giải quyết 63
4.2.1 Những tồn tại . 63
4.2.2 Phương hướng giải quyết . 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

BẢNG KÊ DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Tỉ lệ nguồn điện Việt Nam tính đến cuối năm 2009
Hình 1.2: Cơ cấu nguồn điện Việt Nam tính đến cuối năm 2010
Hình 1.3: Cơ cấu nguồn điện Việt Nam cuối năm 2011
Hình 1.4: Tương quan giữa tăng trưởng nguồn và phụ tải cực đại
Hình 1.5: Cơ cấu nguồn điện Việt Nam đến năm 2020
Hình 1.6: Cơ cấu nguồn điện Việt Nam đến năm 2030
Hình 2.1: Biểu đồ phụ tải năm
Hình 2-2: Biểu đồ phụ tải ngày và đường tích luỹ phụ tải
Hình 2.3: Biểu đồ cân băng công suất công tác
Hình 2.4: Khả năng tham gia vào cân bằng công suất toàn hệ thống của trạm thuỷ
điện điều tiết ngày
Hình 2.5: Biểu đồ phụ tải ngày và đường tích luỹ phụ tải
Hình 3.1: Biểu đồ so sánh công suất đảm bảo của năm 85% của nhà máy thuỷ điện
Mường Hum và Nậm Mô
Hình 3.2 : Biểu đồ so sánh công suất phát tối đa 5 tiếng cao điểm của năm 85% đối
với 2 nhà máy
Hình 3.3 : Biểu đồ điện lượng ngày các tháng trong hệ thống điện quốc gia năm
2011
Hình 3.4 : Biểu đồ công suất các tháng trong hệ thống điện quốc gia năm 2011
Hình 3.5: Thời gian khởi động các nhà máy điện


BẢNG KÊ DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Danh mục các nhà máy thủy điện trên 30MW đang vận hành tính đến
cuối năm 2011
Bảng 1.2: Tổng hợp khả năng phát tối đa của các nguồn điện từ nay đến năm 2016
Bảng 1.3: Tổng hợp cân bằng điện năng giai đoạn 2012-2016
Bảng 1.4: Tổng hợp cân bằng công suất giai đoạn 2012-2016
Bảng 1.5: Biểu giá chi phí tránh được năm 2009
Bảng 1.6: Biểu giá chi phí tránh được năm 2010
Bảng 1.7: Biểu giá chi phí tránh được năm 2011
Bảng 1.8: Biểu giá chi phí tránh được năm 2012
Bảng 3.1: Quan hệ hồ chứa Nậm Mô
Bảng 3.2: Đường quan hệ Q= f(Hhl) nhà máy thuỷ điện Nậm Mô
Bảng 3.3: Đặc trưng dòng chảy năm tại tuyến công trình Nậm Mô
Bảng 3.4: Phân phối tổn thất bốc hơi
Bảng 3.6: Quan hệ Z ~ F ~ W tuyến đập nhà máy thuỷ điện Mường Hum
Bảng 3.7: Phân phối lưu lượng trung bình tháng tại tuyến đập (m 3 /s) nhà máy thuỷ
điện Mường Hum
Bảng 3.8: Đường duy trì lưu lượng ngày đêm ở hai tuyến công trình thuỷ điện
Mường Hum
Bảng 3.9: Tổn thất bốc hơi trung bình tháng tại tuyến đập thuỷ điện Mường Hum
Bảng 3.10: Tổn thất cột nước qua đường ống
Bảng 3.11: Bảng thông số chính công trình thuỷ điện Nậm Mô và thuỷ điện
Mường Hum
Bảng 3.12: Bảng so sánh công suất đảm bảo của năm 85% của nhà máy thuỷ điện
Mường Hum và Nậm Mô
Bảng 3.13: So sánh công suất phát tối đa 5 tiếng cao điểm của năm 85% đối với
hai nhà máy

CÁC TỪ VIẾT TẮT

BCT : Bộ công thương
BCN : Bộ công nghiệp
BĐPT : Biểu đồ phụ tải
CGM : Thị trường phát điện cạnh tranh
ERAV : Cục Điều tiết điện lực
EVN : Tập đoàn điện lực Việt Nam
HTĐ : Hệ thống điện
MNDBT : Mực nước dâng bình thường
MNC : Mực nước chết
NMTĐ : Nhà máy thủy điện
IPP : Các công ty phát điện độc lập
QĐ : Quyết định
PPA : Hợp đồng mua bán điện dài hạn
SB : Công ty Mua bán điện
SMO : Đơn vị vận hành hệ thống
TTĐ : Truyền tải điện
TTĐ : Trạm thủy điện

1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của Đề tài
Theo báo cáo tổng quan về hệ thống điện Việt Nam năm 2009 thì tổng công suất
lắp đặt của các nguồn điện là 17.521MW, trong đó thủy điện chiếm 38%; công suất
khả dụng đạt 16.831MW. Tổng sản lượng điện năm 2009 đạt 87.019 GWh, trong đó
thủy điện chiếm 34,45% (29.977GWh).
Hiện nay, các nhà máy thủy điện trên 30MW ký kết Hợp đồng mua bán điện với
đầu mối duy nhất là Công ty Mua bán điện. Giá bán điện của các nhà máy này phụ
thuộc vào việc tính toán chi phí xây dựng và chi phí vận hành nhà máy. Đối với các
nhà máy thủy điện nhỏ, có công suất lắp đặt dưới 30MW thì Hợp đồng mua bán
điện được ký kết với các Công ty điện lực và được áp dụng theo biểu giá chi phí
tránh được theo quy định tại Quyết định số 18/2008/QĐ-BCT ngày 18 tháng 7 năm
2008. Biểu giá này sẽ được tính toán lại và thay đổi theo từng năm phụ thuộc vào
các yếu tố giá đầu vào, đầu ra của việc sản xuất điện.
Theo các quy hoạch đã được phê duyệt thì từ nay tới năm 2015 sẽ có gần 900
trạm thủy điện vừa và nhỏ với tổng công suất lắp máy hơn 6.600MW được xây
dựng và đi vào vận hành. Việc xác định công suất lắp máy của các trạm thủy điện
có thể được chuẩn xác trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật.
Hiện nay, tại một số công trình, công suất lắp máy được xác định quá lớn, gây
lãng phí vốn đầu tư. Trong khi đó, một số công trình lại xác định công suất lắp máy
quá nhỏ, gây lãng phí nguồn tài nguyên đất nước.
Từ việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định công suất lắp máy
các trạm thủy điện, qua đó đưa ra được các kiến nghị để việc xác định công suất lắp
máy của các trạm thủy điện vừa và nhỏ đem lại tối ưu nhất đối với nền kinh tế quốc
dân.
2
2. Mục đích của Đề tài
Từ việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến việc xác định công suất lắp máy
của các trạm thủy điện vừa và nhỏ, qua đó đưa ra được các kiến nghị để việc xác
định công suất lắp máy của các trạm thủy điện vừa và nhỏ đem lại tối ưu nhất đối
với nền kinh tế quốc dân.