Nghiên cứu qui hoạch hệ thống cung cấp điện trong thị trường điện cạnh tranh dưới ảnh hưởng của giá điện

Vũ Văn Thắng và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 102(02): 81 - 86

81

NGHIÊN CỨU QUI HOẠCH HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN

TRONG THỊ TRƯỜNG ĐIỆN CẠNH TRANH

DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA GIÁ ĐIỆN

Vũ Văn Thắng1*

, Đặng Quốc Thống2

, Bạch Quốc Khánh2

1

Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp - ĐH Thái Nguyên

2

Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

TÓM TẮT

Qui hoạch hệ thống cung cấp điện (HTCCĐ) là bài toán ngày càng trở lên phức tạp với nhiều phần

tử tham gia trên không gian lớn và thông số mang tính ngẫu nhiên khó dự báo trước. Đặc biệt, khi

ngành điện tái cơ cấu theo xu hướng cạnh tranh, giá điện thay đổi theo cả không gian, thời gian

(biến số) và có tác động mạnh tới qui hoạch HTCCĐ. Bài báo đề xuất mô hình qui hoạch HTCCĐ

với mục tiêu tổng hợp đặc tính giá điện từ đó đánh giá ảnh hưởng của giá điện tới quá trình qui

hoạch HTCCĐ. Hàm mục tiêu của mô hình là cực tiểu tổng chi phí đầu tư nâng cấp HTCCĐ, chi

phí vận hành và chi phí mua năng lượng từ thị trường. Tính toán kiểm tra trên sơ đồ HTCCĐ hình

tia 48 nút, lộ 478 TBA 110kV Thịnh Đán, sử dụng ngôn ngữ lập trình GAMS. Kết quả thu được

đảm bảo tính chính xác và tin cậy.

Từ khóa: Qui hoạch hệ thống phân phối điện, Thị trường điện (TTĐ) cạnh tranh

GIỚI THIỆU

*

Qui hoạch HTCCĐ nói riêng là bài toán kinh

điển trong chuyên ngành điện nên đã được

quan tâm nghiên cứu và phát triển từ rất sớm.

Mục tiêu của bài toán qui hoạch HTCCĐ

được giới thiệu gồm 2 phần chính [2]:

Đảm bảo đáp ứng yêu cầu phụ tải với các chỉ

tiêu kỹ thuật phù hợp

Đảm bảo các tiêu chuẩn an toàn, chi phí đầu

tư và vận hành thấp

Nhiều phương pháp cũng như mô hình qui

hoạch đã được giới thiệu. Tuy vậy, đây là bài

toán phức tạp với nhiều thông số đầu vào có

độ tin cậy thấp, số lượng biến và qui mô bài

toán lớn nên rất khó khăn để giải bài toán qui

hoạch tổng quát. Trong nhiều trường hợp,

phương pháp phân ly được áp dụng để chia

bài toán tổng quát thành những bài toán con

có thể giải được với những tính chất và đối

tượng nghiên cứu cụ thể [4].

Tái cơ cấu TTĐ theo xu thế cạnh tranh đã làm

thay đổi căn bản quá trình sản xuất và kinh

doanh điện năng, chuyển từ kinh doanh độc

quyền sang cạnh tranh. Trong điều kiện mới,

các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật trong qui hoạch

HTCCĐ có những thay đổi đáng kể cần được

*

Tel: 0915 176569, Email: [email protected]

nghiên cứu nhằm đảm bảo cung cấp điện cho

khách hàng với chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tốt

nhất đồng thời thỏa mãn được lợi ích kinh tế

của các công ty phân phối [5].

Nghiên cứu này sẽ giới thiệu các phương

pháp và bài toán qui hoạch HTCCĐ trong

điều kiện thị trường điện cạnh tranh. Từ đó,

giới thiệu và đề xuất mô hình qui hoạch

HTCCĐ trong TTĐ và tính toán áp dụng cho

các HTCCĐ thực tế.

Phần tiếp theo của bài báo sẽ trình bày chi tiết

mô hình tính toán qui hoạch HTCCĐ trong

TTĐ cạnh tranh. Tính toán áp dụng trên

HTCCĐ cụ thể và những đánh giá, kết luận

được trình bày trong phần III và phần IV.

MÔ HÌNH TOÁN

Nghiên cứu đề xuất mô hình qui hoạch

HTCCĐ trong TTĐ cạnh tranh với hàm mục

tiêu là cực tiểu tổng chi phí vòng đời của

HTCCĐ trong giai đoạn qui hoạch và các

ràng buộc kỹ thuật nhằm đảm bảo yêu cầu

vận hành của HTCCĐ.

Hàm mục tiêu

, , , ,

1 1 1

, , , , , ,

1

1

. ( . ) ( . )

(1 )

( . . . . )

, , , ,

T N N NS

FF FC F SF SC S

t i j t i j i t

t i j i

NS SS H

PS S QS S

s P h i s t h Q h i s t h N

i s h

J C C S L C C S

r

k k P k Q R Min

i j N s SS h H t T

ρ ρ

= = =

=



= + + + 

+ 



+ + − →



∀ ∈ ∈ ∈ ∈

∑ ∑∑ ∑

∑∑∑

(1)

1

2

3