Quy hoạch nguồn điện việt nam từ năm 2010 đến 2030 có xét đến yếu tố môi trường bằng phương pháp quy hoạch độn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
---------------------------------------

MAI THỊ THANH THỦY

Đề tài: “Quy hoạch nguồn điện Việt Nam từ năm 2010 đến
năm 2030 có xét đến yếu tố môi trường bằng phương pháp
quy hoạch động”

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS Nguyễn Lân Tráng

Mẫu 1c


MỞ ĐẦU
Việt Nam đang trên đà phát triển kinh tế, xã hội, công nghiệp hoá, hiện đại
hoá đất nước với tốc độ cao. Tốc độ tăng GDP của nước ta trong những năm gần
đây (2000 - 2005) đạt trung bình 7,1%/năm. Mục tiêu phấn đấu của đất nước được
Đảng và Nhà nước ta xác định là "từ nay đến 2020, ra sức phấn đấu để đưa nước ta
trở thành một nước công nghiệp”. Dự kiến trong những năm tới, GDP của Việt
Nam sẽ tăng 2 đến 3 lần. Sự tăng trưởng cao như vậy tạo điều kiện cho nước ta
nhanh chóng phát triển, hoà nhập với nền kinh tế thế giới và khu vực. Tuy nhiên,
đồng hành với sự tăng trưởng về kinh tế là nhu cầu về năng lượng đặc biệt là năng
lượng điện cũng tăng cao. Từ năm 2000 - 2005, tốc độ tăng trưởng bình quân của
công suất phát là 12,7%. Theo thống kê của Trung tâm điều độ quốc gia, vào các
giờ cao điểm, hệ thống điện đã phải sa thải một lượng lớn phụ tải (từ 200 MW - 300

MW).
Việc phát triển các nguồn điện đáp ứng được nhu cầu điện cho nền kinh tế
quốc dân có vai trò rất quan trọng trong sự phát triển kinh tế xã hội. Chiến lược phát
triển năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050 đã
nêu rõ "Phấn đấu đảm bảo cung cấp đủ nhiên liệu cho nhu cầu phát triển kinh tế xã
hội,... phát triển nguồn, lưới điện đảm bảo đáp ứng đủ nhu cầu điện cho phát triển
kinh tế - xã hội".
Tuy nhiên, việc phát triển nguồn điện đồng nghĩa với việc đầu tư xây dựng
mới các NMĐ. Nhưng khi các NMĐ (chủ yếu là nhiệt điện và thuỷ điện) đi vào vận
hành sẽ gây ô nhiễm cho nguồn nước, không khí, đất đai... Thực tế, khi NMNĐ sử
dụng nguồn nhiên liệu hoá thạch, khi hoạt động nó sẽ thải ra một lượng lớn bụi, khí
(CO2, SO2, NO2...) và các chất thải rắn. Hồ chứa của các NMTĐ sinh ra khí CH4 và
CO2 là nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kính làm nóng trái đất. Các chất thải này
ảnh hưởng đến sức khoẻ của con người, gây ô nhiễm môi trường và dẫn đến thiệt
hại về kinh tế.
Phát triển nguồn điện có xét đến yếu tố môi trường là vấn đề cần thiết đang
được nhiều quốc gia nghiên cứu. Tại Việt Nam, trong chiến lược phát triển năng
lượng quốc gia đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050 cũng nêu rõ "Xây dựng các
mục tiêu, tiêu chuẩn dài hạn về môi trường theo hướng thống nhất với tiêu chuẩn

-1-


môi trường của khu vực và thế giới, phù hợp với điều kiện kinh tế của đất nước,
kiểm soát và giảm nhẹ ô nhiễm môi trường trong các hoạt động năng lượng, đến
năm 2015 tất cả các công trình năng lượng phải đáp ứng tiêu chuẩn về môi trường".
Vì những lý do trên, cùng với sự hướng dẫn giúp đỡ của thầy giáo PGS.TS
Nguyễn Lân Tráng tôi chọn đề tài "Quy hoạch nguồn điện Việt Nam từ năm 2010
đến 2030 có xét đến yếu tố môi trường bằng phương pháp quy hoạch dộng"
Tại Việt Nam, có nhiều đề tài nghiên cứu về quy hoạch phát triển nguồn điện

theo phương pháp quy hoạch động bằng cách sử dụng các chương trình WASP.
Tổng số đồ điện VI cũng sử dụng chương trình WASP kết hợp với phương pháp
chuyên gia để quy hoạch, phát triển nguồn điện đến năm 2025 nhưng không xét đến
yếu tố môi trường. Một số đề tài cũng đã nghiên cứu về đầu tư phát triển HTĐ có
xét đến yếu tố môi trường theo hướng xác định chí phí môi trường, tối ưu nguồn
điện có tính đến chi phí môi trường. Tuy nhiên những nghiên cứu đó còn sơ sài,
nặng về định tính chứ chưa có những định lượng cụ thể.
Trong luận văn này tôi nghiên cứu về phát triển HTĐ có xét đến yếu tố môi
trường. Mục tiêu nghiên cứu của luận án:
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các NMĐ tới môi trường.
- Xác định hệ số phát thải cho phép đối với các NMNĐ.
- Nghiên cứu các biện pháp làm giảm ảnh hưởng của NMĐ đến môi trường.
- Sử dụng WASP IV để tối ưu các nguồn điện của Việt Nam có xét đến các
ràng buộc về môi trường.
Về phương pháp nghiên cứu: Luận văn kế thừa các kết quả dự báo của phụ
tải, và sử dụng số liệu đầu vào từ tổng sơ đồ VI đã được thủ tướng chính phủ phê
duyệt. Luận văn sử dụng chương trình WASP IV kiểm tra lại tính tối ưu của
phương án đồng thời đưa thêm các ràng buộc phát thải để đánh giá mức độ thay đổi
của 2 phương án: không xét hệ số phát thải và có xét hệ số phát thải.

-2-


Chương 1
TỔNG QUAN VỀ BÀI TOÁN
QUI HOẠCH PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG ĐIỆN
1.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
Năng lượng là một vấn đề quan trọng của mọi quốc gia. Tất cả các hoạt động
của con người đều cần sử dụng đến năng lượng. Việc sản xuất và tiêu dùng năng
lượng ngày một phát triển, nó tác động tới nhiều vấn đề lớn của xã hội như phát

triển kinh tế xã hội, khoa học công nghệ, môi trường sinh thái, chất lượng cuộc
sống,… Hệ thống năng lượng ngày một phức tạp cả về qui mô và trình độ do đó
việc qui hoạch phát triển một cách đúng hướng hệ thống năng lượng nói chung và
hệ thống điện nói riêng luôn là vấn đề thời sự, là mối quan tâm hàng đầu của mọi
quốc gia.
Qui hoạch phát triển hệ thống năng lượng nhằm mục đích đảm bảo một cách
tối ưu nguồn năng lượng hữu ích cung cấp cho nhu cầu xã hội. Xuất phát từ định
hướng phát triển kinh tế xã hội của đất nước, các ngành trong nền kinh tế quốc dân
xây dựng qui hoạch phát triển ngành. Trên cơ sở đó có thể tính được nhu cầu năng
lượng hữu ích. Từ nhu cầu năng lượng hữu ích, có xét đến tổn thất năng lượng trong
các khâu truyền tải, phân phối và biến đổi năng lượng, có thể giải bài toán tối ưu để
tính được nhu cầu năng lượng cuối cùng dưới dạng điện năng, sản phẩm dầu, sản
phẩm khí,…Cấu trúc của qui hoạch hệ thống năng lượng được thể hiện trên hình
1.1.
Rõ ràng, qui hoạch phát triển hệ thống điện là một bộ phận quan trọng trong
qui hoạch năng lượng. Nhiệm vụ của qui hoạch phát triển hệ thống điện là:
- Dự báo nhu cầu điện năng và đồ thị phụ tải của hệ thống cho tương lai có
xét đến định hướng phát triển kinh tế xã hội của đất nước.
- Xác định tỉ lệ tối ưu giữa các nguồn năng lượng sơ cấp: thủy năng, nhiên
liệu hóa thạch, hạt nhân, các dạng năng lượng mới và tái sinh dung để chuyển hóa
thành điện năng trong từng giai đoạn tương lai.
- Xác định khả năng xây dựng và điều kiện đưa vào hoạt động các loại nhà
máy điện khác nhau trong hệ thống điện sao cho đạt được hiệu quả tối ưu.

-3-


- Xây dựng những nguyên tắc cơ bản về phát triển lưới điện truyền tải và
phân phối: vấn đề liên kết hệ thống, tải điện đi xa, cấu trúc tối ưu của lưới điện, vấn
đề sử dụng hợp lý và tiết kiệm điện năng, vấn đề giảm ảnh hưởng của việc phát

triển điện năng lên môi trường…

CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ NHÀ NƯỚC
VÀ CHÍNH SÁCH NĂNG LƯỢNG
QUY HOẠCH NĂNG LƯỢNG
QUI
HOẠCH
THAN
QUI
HOẠCH
DẦU KHÍ

QUI HOẠCH HỆ THỐNG ĐIỆN
DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN
QUI HOẠCH NGUỒN
Ệ

QUI
HOẠCH
NĂNG
LƯỢNG
MỚI

QUI HOẠCH LƯỚI ĐIỆN

CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG
Hình 1.1. Cấu trúc của qui hoạch hệ thống năng lượng
Qui hoạch phát triển hệ thống điện được tiến hành theo hai mảng lớn là qui
hoạch nguồn điện và qui hoạch lưới điện. Muốn xây dựng một mô hình tổng hợp để
giải quyết đồng thời hai vần đề trên thì sẽ gặp khó khăn rất lớn. Vì vậy, khi qui

hoạch hệ thống điện người ta phải thực hiện nhiều công đoạn: trước tiên là xác định
các mô hình qui hoạch nguồn để đưa ra một tập hợp các phương án tối ưu và gần tối
ưu, sau đó, với mỗi phương án nguồn được chọn ta xem xét phương án phát triển
lưới điện hợp lý nhất. Các tổ hợp nguồn và lưới được chọn lại được phân tích so
sánh với nhau để tìm lời giải tốt nhất cho phương án qui hoạch cả nguồn và lưới
điện.

-4-


1.2. MÔ HÌNH QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN HTĐ
Ở nước ta, trong thời gian vừa qua có một số phương pháp và phần mềm
được du nhập vào và đang được sử dụng để phục vụ cho công tác qui hoạch phát
triển hệ thống năng lượng nói chung và hệ thống điện nói riêng chẳng hạn như:
- Chương trình WASP: Nghiên cứu qui hoạch tối ưu phát triển nguồn điện.
- Chương trình ETB: Nghiên cứu tổng thể hệ thống năng lượng trong đó hệ
thống điện là hệ thống con.
- Chương trình EFOM - EVN: Nghiên cứu tổng thể hệ thống năng lượng,
trong đó hệ thống điện là hệ thống con.
- Chương trình MESSAGE: Nghiên cứu tổng thể hệ thống năng lượng, trong
đó hệ thống điện là hệ thống con.
1.2.1. Chương trình WASP
WASP là một chương trình qui hoạch tối ưu phát triển nguồn điện do cơ
quan năng lượng nguyên tử quốc tế phối hợp cùng một số viện nghiên cứu của Mỹ
xây dựng và phát triển.
Chương trình WASP-I lần đầu tiên được đưa ra áp dụng trong nghiên cứu
tổng quan phát triển năng lượng hạt nhân ở các nước đang phát triển vào năm 1972
- 1973 Chương trình WASP liên tục được cải tiến và phát triển thành các phiên bản
mới hơn như WASP-II, WASP-III và đến thời điểm này là WASP-IV. WASP là
một chương trình thông dụng, được sử dụng rộng rãi ở trên 70 quốc gia và tổ chức

quốc tế cho mục đích qui hoạch phát triển nguồn điện.
Mục tiêu cơ bản của chương trình WASP là tìm phương án phát triển các
nguồn điện sao cho
- Đáp ứng nhu cầu điện đã dự báo trước
- Với chi phí nhỏ nhất
- Thoả mãn các điều kiện ràng buộc đề ra
Riêng đối với chương trình WASP-IV có thêm ràng buộc về lượng phát thải
khí đối với các NMNĐ.
1.2.2. Chương trình Energy Toolbox (ETB)
ETB ban đầu do Nhóm Chính sách Năng lượng thuộc Trung Tâm về Công
nghệ Môi Trường ở Đại Học Hoàng Gia tại Luân Đôn xây dựng. Sau đó, mô hình
này được ERM Energy London phát triển..

-5-


ETB bao gồm nhiều Module, cho phép thực hiện dự báo nhu cầu năng lượng,
mô phỏng và tối ưu hóa về cung, cân bằng cung/cầu, đánh giá các tác động môi
trường. Các công cụ của mô hình ETB được sắp xếp theo ba mức: mức thứ nhất (A)
bao gồm các công cụ cho dự báo, phân tích cung/ cầu và cân bằng năng lượng; mức
thứ hai (B) dành cho việc phân tích nhu cầu một cách chi tiết hơn và tối ưu hoá về
cung; và mức thứ ba (C) cho mô hình hoá ngành (bao gồm cả quy hoạch phát triển
hệ thống điện). Ở mức C, có mô đun quy hoạch điện sử dụng mô hình tuyến tính để
tối ưu phát triển các nguồn điện.
1.2.3. Chương trình EFOM - ENV
EFOM-ENV thực chất được cải biên từ mô hình có tên EFOM-12C MARK
I, đây là công cụ được hình thành từ một nhóm các mô hình năng lượng, được
nghiên cứu và phát triển ở cộng đồng Châu Âu vào cuối thập niên 70 và đầu 80.
Đây là một mô hình tuyến tính, mô tả các quan hệ kinh tế - kỹ thuật - năng lượng để
tính toán hệ thống năng lượng theo các dòng cung cấp. Phương pháp cho phép mô

phỏng hoặc tối ưu yêu cầu năng lượng sơ cấp, đầu tư cần thiết và đáp ứng nhu cầu
năng lượng hữu ích hoặc năng lượng cuối cùng.
Khi nghiên cứu chiến lược phát triển năng lượng, một vấn đề cần được hết
sức quan tâm đó là những ảnh hưởng tới môi trường do phát triển năng lượng như
phát thải CO2, NOx, SOx, di dân, ngập đất… Mô hình EFOM- 12C được mở rộng
thêm module môi trường nhằm mô tả và tính toán các ảnh hưởng môi trường đối
với các phương án ảnh hưởng môi trường khác nhau. Bởi vậy mô hình EFOM-12C
MARK I được mang tên EFOM-ENV.
Ở Việt Nam, chương trình EFOM-ENV được nghiên cứu sử dụng tại Trung
Tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia để tính toán thử nghiệm cho
nghiên cứu quy hoạch năng lượng Việt Nam. Kết quả cho thấy chương trình này có
thể sử dụng ở Việt Nam. Và gần đây, EFOM-ENV được sử dụng để tính toán các
phương án khai thác và sử dụng hợp lý các nguồn năng lượng của Việt Nam, đưa
ra các kết quả chấp nhận được.
1.2.4. Chương trình MESSAGE
MESSAGE là một mô hình được Viện quốc tế về phân tích hệ thống ứng
dụng ở Áo nghiên cứu, được sử dụng để tối ưu phát triển hệ thống năng lượng (cho
cả hệ thống điện).

-6-


MESSAGE là mô hình quy hoạch tuyến tính động, dùng để phát triển tối ưu
hệ thống năng lượng tổng thể (có cả tối ưu các nguồn điện) cho thời gian trung hạn
tới dài hạn.
Mục tiêu cơ bản của chương trình MESSAGE là tìm và đánh giá các chiến
lược cung cấp năng lượng tối ưu nhằm:
- Đáp ứng nhu cầu năng lượng cuối cùng và nhu cầu điện đã dự báo trước.
- Với chi phí nhỏ nhất.
- Thoả mãn các điều kiện ràng buộc của người sử dụng chẳng hạn như về

đầu tư mới, khả năng đáp ứng nhiên liệu, các qui định về phát thải môi trường và
các ràng buộc khác có liên quan.
Các chương trình kể trên đã được sử dụng ở nước ta để nghiên cứu phát triển
tối ưu hoá hệ thống năng lượng nói chung và hệ thống điện nói riêng. Trong các
chương trình này, yếu tố môi trường được xét ở các ràng buộc, nghĩa là phương án
tối ưu có giá trị hàm mục tiêu nhỏ nhất và phải thỏa mãn các điều kiện ràng buộc.
1.3. MÔ HÌNH QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN HTĐ CÓ XÉT ĐẾN YẾU TỐ
MÔI TRƯỜNG
1.3.1. Mô hình qui hoạch phát triển nguồn điện Việt Nam
Bài toán quy hoạch phát triển nguồn nói riêng, cũng như nhiều bài toán tối
ưu khác thường được giải nhờ những phương pháp quy hoạch toán học.
Ở dạng tổng quát các bài toán quy hoạch có thể được biểu diễn như sau:
Xác định tập giá trị X = {xj} thoả mãn:
f(X) = f(x1, x2,…, xn) → min (max)

(1-1)

Đồng thời thoả mãn các ràng buộc sau:

Trong đó:

hi(X) = hi(x1,x2,…,xj…) = 0

(i = 1 + m)

(1-2)

gi(X) = g(x1, x2,…,xj…) ≥ 0

( i = 1 + m)

(1-3)

f(X) là hàm mục tiêu; xj là các ẩn

Đối với bài toán quy hoạch phát triển tối ưu hệ thống điện, hàm mục tiêu (11) chính là tiêu chuẩn tối ưu, có thể là điều kiện cực tiểu chi phí tính toán hoặc có
thể là điều kiện tối đa lợi nhuận trong thời gian khảo sát. Các ràng buộc (1-2), (1-3)
chính là các ràng buộc về cân bằng công suất, hạn chế về điều kiện tự nhiên, điều
kiện kĩ thuật và kinh tế…

-7-


Tuỳ theo tính chất của hàm mục tiêu và ràng buộc, bài toán có thể được giải
bằng phương pháp quy hoạch tuyến tính, quy hoạch phi tuyến hoặc bằng phương
pháp quy hoạch động…
1. Mô hình quy hoạch tuyến tính (QHTT)
Mô hình quy hoạch tuyến tính có thể áp dụng nếu các điều kiện ràng buộc và
hàm mục tiêu là những biểu thức tuyến tính. Lúc đó bài toán có dạng:
Xác định tập giá trị X = {x1, x2, …., xn} sao cho hàm mục tiêu:
n

f(X) =

∑c
j =1

j

x j → min(max)

(1-4)

Thoả mãn các điều kiện:
g j ( X ) = ∑ a¹i x j (≤, ≥, =)bi

với i = 1 ÷ m

(1-5)

Trong đó: xj là các ẩn; cj, aij, bi là các hệ số tự do.
Một số ưu nhược điểm của quy hoạch tuyến tính:
Ưu điểm: Dùng mô hình tuyến tính để giải bài toán chọn cấu trúc tối ưu
trong quy hoạch và phát triển nguồn điện có những ưu điểm cơ bản như tính đơn
giản của mô hình toán học, tính chắc chắn của lời giải, tính phổ biến của thuật toán.
Đưa được bài toán về mô hình quy hoạch tuyến tính thì lời giải sẽ dễ dàng tìm được
và hiện nay đã có những thuật toán và các chương trình chuẩn trên máy tính với
kích cỡ đủ lớn rất thuận tiện. Lời giải nhận được thường cho phép dễ dàng kiểm tra
tính hợp lý cũng như thiếu xót của mô hình xuất phát.
Nhược điểm: Nhược điểm chính của mô hình QHTT khi giải quyết bài toán
quy hoạch phát triển nguồn điện là không cho độ chính xác cao.
2.Mô hình quy hoạch phi tuyến (QHPT)
Nếu như mô hình QHTT không cho độ chính xác khi mô tả bài toán thì mô
hình QHPT về nguyên tắc lại cho phép mô phỏng bài toán quy hoạch phát triển
nguồn điện chính xác hơn. Nhưng theo mô hình này vấn đề tìm ra một phương pháp
toán học để giải là một khó khăn. Vì khi mô tả đúng đắn hiện thực bài toán quy
hoạch thì phải vượt lên những giả thuyết đơn giản hoá như chi phí sẽ không tuyến
tính theo công suất, hàm tổn thất cũng là hàm phi tuyến… và khi đó mô hình toán
học sẽ phức tạp và không có hiệu lực để nhận được lời giải.

-8-


3. Mô hình quy hoạch động
Phương pháp quy hoạch động là một phương pháp toán học kinh điển để xác
định lời giải tối ưu theo nhiều bước. Mỗi bước cần có một quyết định và quyết định
của bước trước sẽ có ảnh hưởng trực tiếp tới bước sau. Cách giải bài toán quy
hoạch động là tạo ra một dãy các quyết định hoặc một kịch bản cho cả quá trình.
Kịch bản thoả mãn tất cả các mục tiêu và ràng buộc được gọi là kịch bản tối ưu. Bài
toán quy hoạch thường lấy mục tiêu là tối ưu hoá việc sử dụng tài nguyên (tiền,
thiết bị, nhân công, nhiên liệu,…) cho cả quá trình nhiều giai đoạn để đạt được hiệu
quả sử dụng lớn nhất.
Tinh thần của phương pháp quy hoạch động là việc tối ưu hoá được thực
hiện dần cho từng bước, nhưng phải đảm bảo nhận lời giải tối ưu cho cả n bước. Có
nhiều trường hợp một phương án đem lại lợi nhuận cực đại riêng cho bước này
nhưng lại dẫn đến hậu quả tai hại cho các bước sau. Như vậy nguyên lí tối ưu của
quy hoạch động có thể phát biểu như sau: "Một bộ phận của sách lược tối ưu cũng
là một sách lược tối ưu". Tức là, ở mỗi bước đều phải chọn quyết định sao cho dãy
quyết định còn lại phải tạo thành một sách lược tối ưu trừ bước cuối cùng. Như vậy,
nếu có n bước thì quyết định ở bước thứ n sẽ không ảnh hưởng đến bất kỳ bước nào
và chính vì vậy quá trình giải bằng phương pháp quy hoạch động được tiến hành
theo trình tự từ bước cuối cùng lên bước đầu tiên.
Tuy nhiên để đưa ra được quyết định ở bước cuối thì ta phải biết được kết
quả của những bước trước đó. Vì thế cách làm của quy hoạch động là tìm lời giải
tối ưu ở bước ứng với những phương án kết thúc khác nhau ở bước (n-1). Đó là lời
giải tối ưu có điều kiện ở bước thứ n. Sau đó xác định lời giải tối ưu có điều kiện ở
bước thứ (n-1) ứng với mọi phương án kết thúc có thể có ở bước (n-2) sao cho hàm
mục tiêu đạt giá trị cực trị trong cả 2 bước cuối n và (n-1). Cứ làm như vậy cho đến
bước đầu tiên. Đó là trình tự ngược để xác định lời giải tối ưu có điều kiện ở mỗi
bước.

Sau khi tiến hành xong trình tự ngược ta căn cứ vào trạng thái ban đầu đã
cho của bài toán để tiến hành trình tự thuận từ bước 1 đến bước n và xác định dãy
quyết định tối ưu.
Theo mô hình toán học này thì khối lượng tính toán khá lớn. Để giảm bớt
khối lượng tính toán thực tế người ta thường phải bớt đi ở bước ban đầu một số

-9-


phương án cho phép. Khi đó hạn chế nhiều tính tối ưu của lời giải. Ngoài ra giải bài
toán quy hoạch theo mô hình quy hoạch động đòi hỏi những thuật toán phức tạp,
công cụ tính toán hiện đại, đặc biệt là cần đưa vào một khối lượng lớn số liệu.
Những phân tích trên cho thấy việc tìm phương pháp thích hợp cho bài toán
quy hoạch phát triển nguồn vẫn còn là một bài toán khó. Tuy nhiên trong cấp độ bài
toán quy hoạch là những bài toán lớn, có tầm quan trọng với cả quốc gia và có thêm
sự giúp đỡ của hệ thống máy tính tốc độ cao; thì phương pháp quy hoạch động
chính là phương pháp có triển vọng, được ứng dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia.
1.3.2. Mô tả toán học bài toán qui hoạch phát triển các nguồn điện có xét đến
yếu tố môi trường
Bài toán quy hoạch nguồn điện sẽ có dạng tổng quát gồm một hàm mục tiêu
và các điều kiện ràng buộc đều là tuyến tính.
1.Hàm mục tiêu:
Bài toán đặt ra cần cực tiểu hoá tổng chi phí gồm chi phí đầu tư C, chi phí
nhiên liệu F, chi phí vận hành và bảo dưỡng M, chi phí môi trường E được quy dẫn
về thời điểm ban đầu của thời kỳ quy hoạch. Hàm mục tiêu có dạng tổng quát sau:
T

n

p

∑∑∑

cift* Xift ⇒ Min

t =1 i =1 f =1

Trong đó: i: chỉ số ký hiệu các nhà máy điện i = 1 ÷ n
f: chỉ số ký hiệu loại nhiên liệu/năng lượng sử dụng cho các nhà máy
điện f =1 ÷p (than, dầu, khí,…)
t: Thời đoạn nghiên cứu (năm) t=1 ÷ T (T là thời gian quy hoạch). Ở
đây t lấy 1 năm.
c: Hệ số hàm mục tiêu
X là biến của mô hình. Mô hình sử dụng 2 loại biến:
+ Biến năng lượng: Lượng nhiên liệu đầu vào của nhà máy điện i sử dụng
nhiên liệu/ năng lượng f tại năm t (MWnăm)
+ Biến công suất: Công suất được lắp đặt hàng năm của NMĐ i sử dụng
nhiên liệu/ năng lượng f tại năm t (MW)
* Mô tả cách xác định các thành phần chi phí của hàm mục tiêu:
Các thành phần chi phí nhiên liệu, chi phí vận hành và bảo dưỡng, chi phí
môi trường được tính toán quy dẫn từ thời điểm giữa năm về năm đầu của thời gian

- 10 -


quy hoạch, chi phí đầu tư được quy dẫn từ thời điểm đầu năm về năm đầu của thời
gian quy hoạch (T). Các thành phần chi phí này được tính toán ở phần dưới đây:
+ Chi phí đầu tư: Tổng chi phí đầu tư C của các nhà máy điện trong hệ thống
ở năm t được xác định theo công thức:
n

Ct = (1 + d ) −t ' ∑ (aift * Yift )
i =1

aift: Suất vốn đầu tư của NMĐ i sử dụng nhiên liệu f tại năm t, [USD/kW]
Yift: Công suất mới được lắp đặt tại năm t của NMĐ i sử dụng nhiên liệu f, [MW]
d: hệ số chiết khấu.
t' = t -1
+ Chi phí nhiên liệu:Tổng chi phí nhiên liệu F của các nhà máy điện tại năm
t được xác định theo công thức dưới đây:
p

n

Ft = (1 + d ) −t '−0,5 ∑∑ ( g fit * X ift )
i =1 f =1

gfit: giá nhiên liệu f tại năm t sử dụng ở nhà máy i, [USD/kW năm]
Xift: lượng tiêu thụ nhiên liệu loại f của nhà máy điện i ở năm t, [MW năm]
+ Chi phí vận hành và bảo dưỡng: Tổng chi phí vận hành và bảo dưỡng M ở
năm t của các nhà máy điện được xác định theo công thức:
n

p

M t = (1 + d ) −t ' −0,5 ∑∑ (VARift * ( X ift *η ift ) + FIX ift * Yift )
i =1 f =1

VARiftt: Chi phí vận hành và bảo dưỡng thay đổi của nhà máy i sử dụng nhiên liệu f
tại năm t, [USD/kW năm]

(Xift*ηift): điện năng sản xuất của nhà máy i sử dụng nhiên liệu f ở năm t, (MW
năm)
FIXift: Chi phí vận hành và bảo dưỡng cố định của nhà máy i sử dụng nhiên liệu f ở
năm t, [USD/kW/ năm]
Yift: Công suất mới được lắp đặt ở năm t của nhà máy i sử dụng nhiên liệu f, [MW]
+ Chi phí môi trường: Thành phần chi phí môi trường này là thành phần thứ
tư trong hàm mục tiêu. Hệ số chi phí này được xác định trước cho từng nhà máy
điện cụ thể, giống như đối với các hệ số chi phí đầu tư và vận hành bảo dưỡng.
Tổng chi phí môi trường E của các nhà máy điện sử dụng nhiên liệu f tại năm t
được xác định theo công thức sau đây:

- 11 -


n

Et = (1 + d ) −t '−0.5 ∑
i =1

p

∑ [e
f =1

ift

* ( X ift *η ift )]

eift: chi phí môi trường cho một đơn vị điện năng sản xuất ra của nhà máy i
sử dụng nhiên liệu f ở năm t, USD/kWnăm

(Xift*ηift): điện năng sản xuất của nhà máy i sử dụng nhiên liệu f ở năm t,
MWnăm
Tham số e được tính cho từng nhà máy điện đang được xem xét lựa chọn đưa
vào vận hành trong hệ thống .
2. Các ràng buộc:
- Ràng buộc về nhu cầu điện năng:
n

p

i =1

f =1

∑ ∑(X

ift

*η ift ) ≥ DE .t

DE,t: Nhu cầu điện năng của hệ thống điện tại năm t, MWnăm.
- Ràng buộc công suất:
T

Xift *ηift -

∑Y
t =1

ift

* π ift * τ ≤ Y0 * π 0

Trong đó:
Y0: Công suất của nhà máy i được lắp đặt trước thời gian nghiên cứu và đang
được vận hành ở năm đầu tiên của chu kỳ t , MW
Yift: Công suất mới được lắp đặt tại năm t của nhà máy i dùng nhiên liệu f,
MW
π0, πift: hệ số sử dụng công suất của nhà máy i dùng nhiên liệu f tại năm 0, t
τ: độ dài mỗi chu kỳ (1 năm)
- Ràng buộc về nhiên liệu: Tổng nhiên liệu loại f sử dụng không vượt quá
giới hạn cho phép được biểu thị như sau:
T

n

i =1

i =1

∑ ∑X

itf

≤ L ft

Trong đó:
Xitf: Lượng nhiên liệu loại f sử dụng cho nhà máy i tại năm t, MWnăm
Lft: Lượng nhiên liệu loại f tối đa được sử dụng tại năm t, MWnăm
- Ràng buộc phát thải môi trường: Tổng phát thải loại m của nhà máy i dùng nhiên

liệu f tại năm t được biểu diễn như sau:

- 12 -


T

∑ EF
i =1

mif

(

)

* X ift *η ift ≤ Bmift

Trong đó:
EFmif: hệ số phát thải loại ô nhiễm m của nhà máy i dùng nhiên liệu f,
[tấn/MWnăm]
Bmift: Lượng phát thải của loại ô nhiễm gồm bụi, SO2 và NOx
Phương án tính toán được chọn là phương án có giá trị hàm mục tiêu nhỏ
nhất và phải thoả mãn các điều kiện ràng buộc trên.
Như vậy, theo mô hình trên, trong hàm mục tiêu có xét đến chi phí môi
trường. Tuy nhiên, trong các chương trình đã giới thiệu ở mục 1.2 thì chi phí môi
trường chưa được xét đến. Trong các mô hình đó, yếu tố môi trường được xét ở các
ràng buộc phát thải môi trường.

- 13 -

Chương 2
HIỆN TRẠNG VỀ NHU CẦU VÀ KHẢ NĂNG
CUNG ỨNG ĐIỆN NĂNG
2.1. KỊCH BẢN PHÁT TRIỂN
Muốn đáp ứng đủ nhu cầu điện năng trong giai đoạn nghiên cứu ta cần đánh
giá được các yếu tố sau:
- Kịch bản phát triển kinh tế xã hội.
- Chuyển dịch các ngành nghề trong hệ thống nền kinh tế
- Tốc độ tăng trưởng dân số
- Mức độ phát triển của phụ tải
Nếu đánh giá chính xác hoặc tương đối chính xác các yếu tố trên thì ta mới
có thể xác định được nhu cầu điện năng cho cả giai đoạn nghiên cứu, từ đó xây
dựng kế hoạch phát triển hệ thống điện. Nếu các đánh giá trên không chính xác
hoặc sai lệch nhiều sẽ dẫn đến các tác động xấu cho nền kinh tế như huy động vốn
đầu tư quá lớn hoặc hoá nhỏ, làm tổn thất năng lượng,…
Trong phạm vi của luận văn không nghiên cứu các yếu tố trên mà chỉ cập
nhật số liệu và phân tích ảnh hưởng đến công tác dự báo phụ tải và qui hoạch nguồn
điện.
2.1.1.Kịch bản phát triển kinh tế - xã hội
Có thể nói trong những năm gần đây nền kinh tế của Việt Nam phát triển và
bền vững. Điều này được thể hiện qua tốc độ tăng GDP qua từng năm.
Bảng 2.1. Tốc độ tăng trưởng kinh tế (GDP) từ năm 1999 - 2009 (%)
Năm
GDP
NLTS
CNXD

1999

4,77
5,53
7,68

2000
6,79
4,63

2001
6,89
2,89

2002
7,08
4,17

2003
7,34
3,62

2004
7,79
4,36

2005
8,44
4,02

2006
8,17

3,3

2007
8,44
3,0

2008
6,23
3,79

2009
5,32
1,83

10,07

10,39

9,48

10,48

10,22

10,69

10,37

10,4

9,33

5,52

DV

2,25

5,32

6,10

6,54

6,45

7,26

8,48

8,29

8,5

7,2

6,63

(Nguồn: Viện điều tiết)
Từ năm 2007 – 2009 mặc dù nền kinh tế thế giới rơi vào tình trạng khủng

hoảng, nhưng qua bảng 2.1 ta thấy tốc độ tăng trưởng kinh tế của Việt Nam vẫn ổn
định và phát triển bền vững.
Khi dự báo, người ta xem xét 3 kịch bản kinh tế khác nhau: kịch bản cơ sở,
kịch bản cao và kịch bản thấp. Tương ứng với từng kịch bản phát triển kinh tế là các

- 14 -


kịch bản phát triển phụ tải. Căn cứ vào tình hình phát triển của Việt Nam trong
những năm gần đây, luận án chọn kịch bản cơ sở để khảo sát, đánh giá, đó là:
- Môi trường quốc tế ổn định và thuận lợi
- Việt Nam chủ động hội nhập thành công vượt qua được những thách thức
của toàn cầu hoá và hội nhập kinh tế thế giới…
- Các yếu tố ở trong nước huy động ở mức: các cải cách về thể chế, chính
sách, cải cách hành chính được thực hiện tương đối tốt.
- Các cải cách liên tục tạo ra khả năng huy động các nguồn liên tục, ổn đinh
và bền vững cho cả giai đoạn tới năm 2020 và những năm tiếp theo đến năm 2050.
- Các chính sách được hướng tới thúc đầy phát triển nhanh các ngành công
nghiệp tạo giá trị gia tăng cao, hướng về xuất khẩu, bài toán về lao động được giải
quyết thoả đáng trên cơ sở phát triển khu vực dịch vụ và các ngành công nghiệp sử
dụng nhiều lao động; hệ thống hạ tầng được phát triển ở mức độ vừa phải phù hợp
với khả năng tích luỹ còn hạn chế; đồng thời phát triển có chọn lọc các ngành công
nghiệp cơ bản. Hệ thống hạ tầng kỹ thuật cũng như các ngành công nghiệp cơ bản
tạo sự phát triển vững chắc cho các giai đoạn đoạn phát triển tiếp theo.
Dự báo kịch bản cở sở được thể hiện ở bảng 2.2
Bảng 2.2. Dự báo kịch bản kinh tế - xã hội
2000

2005

2010

2015

2020

2025

2030

Dân số (Tr. người)

77,6354

82,815

87,904

93,307

97,873

101,347

104,94

Giá trị GDP (Tỷ VND)

273666

384955

548470

971213

1133249

1611848

2263087

Tốc độ tăng GDP (%)

7,1

7,3

7,6

7,45

7,3

7,02

- Nông nghiệp

3,95

3,8

3,8

2,65

2,98

2,74

- Công nghiệp và XD

9,5

9,7

9,7

9,1

9,0

8,5

- Dịch vụ

6,5

6,53

6,6

6,9

6,0

5,5

Cơ cáu các ngành (%)

100

100

100

100

100

100

100

- Nông nghiệp

23,3

20,1

14,2

14,2

11,3

9,2

7,5

- Công nghiệp và XD

35,4

39,6

48,7

48,7

52,6

56,9

61,0

- Dịch vụ

41,3

40,3

37,1

37,1

36,1

33,9

31,5

2.1.2. Tốc độ tăng dân số
Sau 10 năm (từ 1999->2009) dân số nước ta tăng thêm 9,47 triệu người,
trung bình mỗi năm dân số tăng gần 1 triệu người; tỷ lệ tăng dân số bình quân giữa
2 cuộc tổng điều tra dân số và nhà ở (1999 và 2000) là 1,2%/năm.

- 15 -


Tỷ lệ này thấp hơn giai đoạn trước (1989 - 1999 là 1,7%/năm). Tuy nhiên
mức sống, của người dân ngày một tăng, mức tiêu thụ điện năng cho một người
cũng tăng ( mức tiêu thụ điện năng (kWh/người) năm 1990 là 93 kWh/người, năm
2000 là 288 kWh/người và năm 2005 là 540 kWh/người).
2.1.3. Tăng trưởng phụ tải
Để đánh giá được mức độ phát triển của phụ tải qua các năm ta có thể so
sánh về sản lượng và công suất qua các năm 1999-> 2009.
1. Sản lượng phụ tải
Trong những năm vừa qua, hệ thống điện của Việt Nam đạt tốc độ tăng
trưởng phụ tải ổn định ( tốc độ tăng trưởng trung bình từ năm 1999 – 2000 là

14,41%), thể hiện ở bảng 2.3. và 2.4.
Bảng 2.3. Sản lượng phụ tải từ năm 1999-2009 (GWh)
Năm

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

HTĐQG

23737

27040

31137

36410

41275

46790

53647

60023

69071

79376

91203

Bắc

9507

10596

12084

13913

15811

17603

20074

22528

25570

28884

32633

Trung

2253

2602

3042

3500

3977

4435

4979

5665

6410

7244

8207

Nam

11759

13559

15794

18692

21261

24407

27946

31716

36053

43248

50363

(Nguồn: Viện năng lượng)
Bảng 2.4. Tỷ lệ tăng trưởng sản lượng phụ tải từ năm 1999-2009 ( %)
∆P

∆P1

∆P2

∆P3

∆P4

∆P5

∆P6

∆P7

∆P8

∆P19

∆P10

HTĐQG

13,91

15,15

16,93

13,36

13,36

14,65

11,89

15,07

14,92

14,9

Bắc

11,45

14,04

15,14

13,64

11,33

14,04

12,22

13,5

12,96

12,98

Trung

15,49

16,91

15,06

13,63

11,52

12,27

13,78

13,15

13,01

13,30

Nam

15,31

16,48

18,35

13,74

14,8

14,5

13,49

13,67

13,55

14,01

- 16 -


HTĐQG
Bắc
Trung

Nam

19
99
20
00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
20
08
20
09

GWh

100000
90000
80000

70000
60000
50000
40000
30000
20000
10000
0

năm

Hình 2.1. Biểu đồ tăng trưởng phụ tải từ năm 1999 – 2009
Từ hình 2.1 ta có thể nhận thấy từ năm 2002 trở lại đây, tốc độ tăng trưởng
phụ tải hàng năm của hệ thống điện Việt Nam đều tăng ( trừ năm 2006) tuy nhiên
không tăng đột biến.
2. Công suất đỉnh
Công suất đỉnh của hệ thống cũng tăng ổn định qua các năm ( tốc độ tăng
trung bình là 14,24%), được thể hiện trên bảng 2.5 và 2.6
Bảng 2.5. Công suất đỉnh của hệ thống điện qua các năm (MW)
Năm

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

HTĐQG

4329

4893

5655

6552

7408

8283

9255

11090

12799

14488

16357

Bắc

1960

2194

2461

2880

3221

3494

3886

4656

5565

6299

7112

Trung

477

544

613

684

748

853

979

1173

1292

1463

1652

Nam

1979

2246

2690

3116

3529

3936

4539

5261

6149

6961

7858

(Nguồn: Viện năng lượng)

Bảng 2.6. Tỷ lệ tăng trưởng công suất đỉnh từ năm 1999-2009 ( %)
∆P

∆P1

∆P2

∆P3

∆P4

∆P5

∆P6

∆P7

∆P8

∆P19

∆P10

HTĐQG

13

15,57

15,86

13,06

11,81

11,73

19,82

15,41

13,2

12,9

Bắc

11,94

12,17

17,03

11,84

8,48

11,22

19,81

19,52

13,19

12,91

Trung

14

12,68

11,58

9,35

14

14,77

19,82

10,14

13,23

12,92

Nam

13,49

19,77

15,84

13,25

11,53

15,32

15,91

16,89

13,2

12,87

- 17 -


HTĐQG
Bắc

8000
6000
4000
2000
0

Trung
Nam

19
99
20

00
20
01
20
02
20
03
20
04
20
05
20
06
20
07
20
08
20
09

MW

18000
16000
14000
12000
10000

năm

Hình 2.2. Biểu đồ tăng trưởng công suất đỉnh từ năm 1999 – 2009
Do tốc độ tăng trưởng của phụ tải rất cao nên liên tiếp trong các năm 1999
đến nay, hệ thống điện quốc gia liên tục phải đối mặt với khả năng thiếu năng lượng
vào mùa khô. Dự báo phụ tải cho những năm liên tiếp, Trần Hồng Nguyên [5] đã sử
dụng mô hình MEAD để dự báo nhu cầu điện cho Việt Nam giai đoạn 2010 - 2020,
kết qủa dự báo như sau:
Bảng 2.7. Dự báo nhu cầu điện sản xuất của Việt Nam giai đoạn 2010-2020
Năm
2010

Nhu cầu điện (Tỷ kWh)
84,802

Hệ số phụ tải (%)
67,0

2011

93,784

67,0

2012

10,766

67,0

2013

111,748

67,0

2014

120,731

67,0

2015

129,713

69,5

2016

141,087

69,5

2017

152,460

69,5

2018

163,834

69,,5

2019

175,208

69,5

2020

186,581

69,0

- 18 -


2.2. TÌNH HÌNH CÁC NGUỒN NĂNG LƯỢNG Ở VIỆT NAM
2.2.1. Nguồn thủy năng
Tiềm năng thuỷ điện Việt Nam được thể hiện ở bảng 2.8.
Bảng 2.8. Tiềm năng kinh tế - kỹ thuật thuỷ điện Việt Nam
STT Tên sông

Công suất (MW)

Điện năng (TWh)

Tỷ lệ (%)

1

Sông Lô – Gâm - Chảy

1470

5,81

7,0

2

Sông Đà

6960

26,96

32,3

3

Sông Mã

890

3,37

4,0

4

Sông Cả

520

2,09

2,5

5

Sông Vũ Gia – Thu Bồn

1120

4,29

5,1

6

Sông Trà Khúc – Hương

480

2,13

2,6

7

Sông Ba

670

2,7

3,2

8

Sông Sê San

1980

9,36

11,2

9

Sông Serepok

700

3,32

4,0

10

Sông Đồng Nai

2870

11,64

14,0

Cộng 10 lưu vực chính

17660

71,67

85,9

Toàn lãnh thổ

20650

83,42

100

(Nguồn: Viện năng lượng)
Từ bảng 2.8 ta thấy tiềm năng thuỷ điện của Việt Nam là rất lớn. Tuy nhiên
đến năm 2030 ta đã tận dụng hầu hết các nguồn thuỷ năng để phát triển thuỷ điện.

Đặc biệt, hệ thống sông Đà và sông Đồng Nai chiếm tỷ lệ lớn (32,3% và 14%)
trong hệ thống thuỷ điện Việt Nam nhưng các sông này có nguồn gốc từ phía ngoài
lãnh thổ Việt Nam và lại nằm ở phía hạ lưu của sông chính. Nếu phía thượng nguồn
(ngoài lãnh thổ Việt Nam) phát triển hệ thống đập ngăn nước thì hiệu quả của các
nhánh sông này sẽ bị giảm rất nhiều.
2.2.2. Nguồn than đá
Tại Việt Nam, than được dùng để xuất khẩu, làm chất đốt gia dụng và sử
dụng trong nhà máy nhiệt điện. Theo EIA, sản lượng than Việt Nam năm 2007 là
49.14 triệu tấn, với sản lượng này Việt Nam đứng thứ sáu trong các nước châu Á và
đứng thứ 17 trên thế giới.

- 19 -


Bảng 2.9. Thống kê về than Việt Nam của EIA
ĐVT: Ngàn tấn
2003

2004

2005

2006

2007

Sản lượng

18,409

28,109

35,710

41,776

49,141

Tiêu thụ

11,464

16,424

15,995

17,336

16.995

Nhập khẩu

0

0

111

326

493

Xuất khẩu

6,945

11,685

19,827

24,767

32,638

Theo tập đoàn than khoáng sản Việt Nam ( VINACOMIN) trữ lượng than rất
lớn: Quảng Ninh khoảng 10,5 tỷ tấn, chủ yếu là than antraxit. Đồng bằng sông
Hồng dự báo tổng trữ lượng 210 tỷ tấn than abitium, các mỏ than ở tỉnh khác
khoảng 400 triệu tấn và riêng than bùn phân bố hầu hết ở cả ba miền khoảng 7 tỷ
m3. Hiện than Việt Nam khai thác chủ yếu ở Quảng Ninh, trên một vùng rộng lớn
kéo dài từ Phả Lại – Đông Triều theo hình cánh cung về đến Hòn Gai, Cẩm Phả và
đảo Kế Bào có chiều dài 130 km, diện tích dải chứa than này là 1300 km2.
Bảng 2.10. Trữ lượng các mỏ than Quảng Ninh
ĐVT: Ngàn tấn
Tổng
lượng
Trữ lượng đã thăm dò
Trữ lượng mỏ đang khai
thác
Trữ lượng các mỏ đang
khai thác

trữ Trữ

lượng Trữ

lượng Trữ

lượng

khai thác lộ khai thác lò khai

thác

thiên

bằng

giếng đứng

3.523.640

215.476

470.356

2.837.808

1.422.362

192.442

150.793

1.079.127

333.563

12.410

113.746

207.407

Với tốc độ khai thác như hiện nay thì số năm còn lại để Việt Nam khai thác
than là 243 năm nữa mới khai thác hết trữ lượng than được dự báo ở Quảng Ninh (
theo VINACOMIN)
2.2.3. Nguồn dầu khí
Kết quả công tác tìm kiếm thăm dò trong thời gian qua đã xác định được các
bể trầm tích Đệ Tam có triển vọng dầu khí: Sông Hồng, Phú Khánh, Cửu Long,
Nam Côn Sơn, nhóm bể Trường Sa và Hoàng Sa, trong đó các bể: Cửu Long, Nam

- 20 -


Côn Sơn, Malay – Thổ Chu và Sông Hồng gồm cả đất liền (miền võng Hà Nội) đã
phát triển và đang khai thác dầu khí. Tuy nhiên, do đặc điểm cấu tạo, địa tầng trầm
tích cũng như các điều kiện về hệ thống dầu khí khác nhau, cho nên tiềm năng dầu
khí của mỗi bể có khác nhau với các đặc trưng chính về dầu khí đã phát hiện của
các bể như sau:
- Bể Cửu Long: chủ yếu phát hiện dầu, trong đó có 5 mỏ đang khai thác

(Bạch Hổ, Rồng, Rạng Đông, Hồng Ngọc, Sư Tử Đen) và nhiều mỏ khác (Sư Tử
Vàng, Sư Tử Trắng…) đang chuẩn bị phát triển. Đây là bể chứa dầu chủ yếu ở thềm
lục địa Việt Nam.
- Bể Nam Côn Sơn: phát hiện cả dầu và khí (tỷ lệ phát hiện khí, khí –
condensat cao hơn) trong đó có hai mỏ đang khai thác là mỏ dầu Đại Hùng và mỏ
khí Lan Tây – Lan Đỏ, ngoài ra còn một số mỏ khí đang phát triển.
- Bể Sông Hồng: chủ yếu phát hiện khí, trong đó mỏ khí Tiền Hải C ở đồng
bằng sông Hồng đang được khai thác và một số phát hiện khác ở ngoài khơi vịnh
Bắc Bộ.
- Bể Malay – Thổ Chu: phát hiện cả dầu và khí trong đó các mỏ dầu – khí:
Bunga Kekwa – Cái Nước, Bunga Raya, Bunga Seroja ở vùng chồng lấn giữa Việt
Nam và Malaysia đang được khai thác.
Nhìn chung, các phát triển dầu khí thương mại ở thềm lục địa và đất liền
Việt Nam cho đến nay thường là các mỏ nhiều tầng chứa dầu, khí trong dạng play
có tuổi khác nhau: móng nứt nẻ trước Đệ Tam, cát kết Oligocen, cát kết Miocen),
cacbonat Miocen và đá phun trào, trong đó play móng phong hóa nứt nẻ trước Đệ
Tam là đối tượng chứa dầu chủ yếu ở bể Cửu Long với các mỏ khổng lồ.
Tổng trữ lượng và tiềm năng dầu khí có khả năng thu hồi của các bể trầm
tích Đệ Tam của Việt Nam khoảng 4.300 triệu tấn dầu quy đổi, đã phát hiện là
1.208,89 triệu tấn, chiếm khoảng 28% tổng tài nguyên dầu khí Việt Nam, trong đó
trữ lượng dầu khí có khả năng thương mại là 814,7 triệu tấn dầu quy đổi, xấp xỉ
67% tài nguyên dầu khí đã phát hiện. Trữ lượng đã phát hiện tính cho các mỏ dầu
khí gồm trữ lượng với hệ số thu hồi dầu khí cơ bản (khai thác bằng năng lượng tự
nhiên) và trữ lượng thu hồi bổ sung do áp dụng các biện pháp gia tăng thu hồi (bơm
ép nước) được tính cho các mỏ đã tuyên bố thương mại, phát triển và đang khai thác
được phân bổ như sau: trữ lượng dầu và condensat khoảng 240 triệu tấn (khoảng 18

- 21 -

triệu tấn condensat), khí 394,7 tỉ m3 trong đó lượng khí đưa vào bờ sử dụng chỉ đạt
18,67 tỉ m3 khí (khoảng 50%), số khí còn lại được dùng tại mỏ và đốt bỏ để bảo vệ
môi trường.
2.3. KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG CÔNG SUẤT TÁC DỤNG CỦA CÁC NHÀ MÁY
Để đáp ứng được nhu cầu phát triển cao của phụ tải thì tốc độ phát triển của
nguồn điện cũng phải phát triển theo với phương châm: phát triển nguồn điện luôn
đi trước.
Nguyên tắc nhất quán là tổng công suất của nguồn điện trong hệ thống điện
phải lớn hơn phụ tải đỉnh của hệ thống nhằm đảm bảo chế độ vận hành an toàn, ổn
định, chất lượng và kinh tế. Điều đó được thể hiện qua các tiêu chí về độ dự trữ
công suất và sản lượng, cụ thể:
- Có dự trữ để tách các tổ máy phát điện ra sửa chữa theo kế hoạch.
- Có dự trữ công suất đỉnh cho hệ thống
- Có dự trữ về sản lượng
- Có dự trữ xét đến tăng trưởng của phụ tải trong một khoảng thời gian nhất định
- Tạo ra sự cạnh tranh để thị trường hoạt động có hiệu quả
Từ năm 2001 đến 2009, tổng công suất đặt các nguồn đã tăng từ 6192 MW đến
18428 MW ( tăng 2,97 lần); sản lượng điện tăng từ 23697 106 kWh đến 82917 106
kWh ( tăng 3,5 lần). Bảng 2.11 và 2.12 cho chúng ta biết sản lượng điện của các
thành phần nguồn qua các năm 1999-2009
Bảng 2.11. Sản lượng điện qua các năm 1999 – 2009 ( 106 kWh)
Năm
Thuỷ Điện

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

13760

14537

18170

18205

19004

17968

16432

19573

22698

25982

29977

Nhiệt Điện than

2917

3135

3219

4871

7193

7274

9305

10668

11275

11405

12532

Nhiệt Điện dầu

2494

2939

3312

3028

2224

1802

2211

1637

2629

2252

2551

TBK chạy khí + Đuôi
hơi

3596

4347

4425

8456

12130

18994

23920

26646

28457

32377

37117

TBK chạy dầu

686

1518

1414

1187

163

250

446

220

543

183

249

Điêzen

226

Nhiệt điện chạy khí

240

90

86

29

43

16

25

42

15

10

278

502

511

454

432

463

655

684

521

482

39

383

966

2630

3220

4102

46763

52793

59425

66329

72736

82917

Điện EVN mua TQ

Tổng

23679

26994

31132

36344

41197

(Nguồn: Viện năng lượng)

- 22 -


Bảng 2.12. Tỷ trọng sản lượng điện các nguồn từ năm 1999 – 2009
Năm

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

Thuỷ Điện

58%

54%

58%

50%

46%

38%

31%

33%

34%

36%

36%

Nhiệt Điện than

12%

12%

10%

13%

17%

16%

18%

18%

17%

16%

15%

Nhiệt Điện dầu
TBK chạy khí + Đuôi
hơi

TBK chạy dầu

11%

11%

11%

8%

5%

4%

4%

3%

4%

3%

3%

15%

16%

14%

23%

29%

41%

45%

45%

43%

45%

45%

3%

6%

5%

3%

0%

1%

1%

0%

1%

0%

0%

Diesel

1%

1%

0%

0%

0%

0%

0%

0%

0%

0%

0%

Nhiệt điện chạy khí

0%

1%

2%

1%

1%

1%

1%

1%

1%

1%

1%

Điện EVN mua TQ

0%

0%

0%

0%

0%

0%

1%

2%

4%

4%

5%

(Nguồn: Viện năng lượng)

tỷ Wh

BIỂU ĐỒ THÀNH PHẦN HUY ĐỘNG NGUỒN TỪ NĂM 1999-2009
90000
80000
70000
60000
50000

40000
30000
20000
10000
0

Điện EVN mua TQ
Nhiệt điện chạy khí
Diesel
TBK chạy dầu
TBK chạy khí + Đuôi hơi
Nhiệt Điện dầu
Nhiệt Điện than
Thuỷ Điện

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

năm

Hình 2.3. Biểu đồ thành phần huy động nguồn từ năm 1999-2009
Từ biểu đồ trên ta thấy: trong hệ thống điện quốc gia, nhà máy thủy điện và
tua bin khí, đuôi hơi chiếm tỷ trọng lớn; và nó có ảnh hưởng quyết định đối với nhu
cầu công suất của toàn hệ thống điện.
Trong những năm gần đây, tổng công suất của nguồn luôn lớn hơn công suất của
phụ tải nhưng đấy mới chỉ là công suất thiết kế. Thực tế hiện nay, nhà máy thủy
điện chiếm tỷ trọng lớn trong hệ thống điện quốc gia, chế độ làm việc cũng như
việc khai thác các nhà máy này phụ thuộc vào điều kiện thủy văn, cột nước dẫn đến
công suất khả dụng giảm rất nhiều. Các nhà máy nhiệt điện than phần lớn là cũ và
lạc hậu, hiệu suất làm việc giảm, không còn như thiết kế; Tua bin khí làm việc
không ổn định; đồng thời các nguồn điện phát triển mới không đảm bảo tiến độ đề

- 23 -


ra. Vì vậy, tại một số thời điểm trong năm, công suất nguồn không đáp ứng được
nhu cầu của phụ tải. Muốn đảm bảo các tiêu chí trên, chúng ta cần thực hiện đúng
tiến độ phát triển nguồn, xây dựng kế hoạch bảo dưỡng thiết bị hợp lý, sửa chữa và
nâng cao hiệu quả làm việc của các tổ máy.

- 24 -