Nghiên cứu lập kế hoạch vận hoành tuần kế tiếp cho nhà máy thủy điện Sông Tranh 2 trong thị trường điện

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM HỮU TRÍ

NGHIÊN CỨU LẬP KẾ HOẠCH VẬN HÀNH
TUẦN KẾ TIẾP CHO NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
SÔNG TRANH 2 TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN

Chuyên ngành : Kỹ thuật điện
Mã số
: 60 52 02 02

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT ĐIỆN

Đà Nẵng – Năm 2017


Công trình đƣợc hoàn thành tại
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. TRẦN TẤN VINH

Phản biện 1: TS. NGUYỄN HỮU HIẾU
Phản biện 2: TS. NGUYỄN LƢƠNG MÍNH

Luận văn đã đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng chấm Luận văn tốt
nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật điện họp tại Trƣờng Đại học Bách khoa
vào ngày 13 tháng 5 năm 2017.

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
 Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng tại Trƣờng Đại học
Bách khoa
 Thƣ viện Khoa Điện, Trƣờng Đại học Bách khoa – ĐHĐN


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong suốt thời gian dài áp dụng mô hình độc quyền, tình hình
cung cấp, kinh doanh điện năng cho nền kinh tế thị trƣờng ở Việt
nam gặp nhiều bất cập: giá điện chƣa hợp lý, kinh doanh độc quyền,
vẫn còn xảy ra tình trạng thiếu điện, ... Để giải quyết tình trạng này,
Chính Phủ đã có những bƣớc đi quan trọng để tái cấu trúc ngành
điện từ năm 2006, đánh dấu bằng quyết định số 26/2006/QĐ-TTg
quy định lộ trình phát triển thị trƣờng điện Việt Nam.
Khác với cơ chế hạch toán phụ thuộc trƣớc đây của EVN, trong
đó việc tính toán lập kế hoạch huy động tổ máy đƣợc thực hiện tập
trung bởi Trung tâm Điều độ hệ thống điện Quốc Gia, trong thị
trƣờng điện việc huy động các tổ máy sẽ đƣợc tính toán căn cứ trên
bản chào giá của các đơn vị phát điện cùng với các ràng buộc khác
nhƣ giới hạn truyền tải, các dịch phụ kỹ thuật phụ trợ...
Ngoài việc đảm bảo an ninh hệ thống điện, cơ chế lập lịch vận
hành các tổ máy tham gia thị trƣờng phải đảm bảo tính tối ƣu về kinh
tế: chi phí mua điện là rẻ nhất. Đối với các đơn vị phát điện, bên
cạnh cơ hội tăng doanh thu từ diễn biến của thị trƣờng mà cơ chế
cạnh tranh theo bản chào này đem lại, các đơn vị phát điện cũng phải
đối mặt với các rủi ro từ sự biến động của thị trƣờng.
Thực tế vận hành tại Nhà máy thủy điện Sông Tranh 2 khi tham
gia thị trƣờng điện cho thấy việc lập kế hoạch vận hành tuần kế tiếp

chỉ đơn thuần dựa vào sản lƣợng đƣợc giao hoặc một số ràng buộc
riêng lẻ khác. Kế hoạch vận hành này chƣa đảm bảo cho Nhà máy có
đƣợc doanh thu tốt nhất, mặt khác giá điện năng thị trƣờng tuần tới
(có tính chất quyết định đến doanh thu) thƣờng có sự biến động rất
lớn và rất khó dự báo, dẫn đến tình trạng Nhà máy có thể gặp những


2
tình huống bất lợi về doanh thu trong tuần kế tiếp. Xuất phát từ thực
tế nêu trên, việc nghiên cứu xây dựng một phƣơng pháp đánh giá
doanh thu tuần kế tiếp dựa trên mô phỏng để làm cơ sở cho việc xem
xét, phê duyệt, lập kế hoạch vận hành tuần kế tiếp là hết sức cần thiết
và có ý nghĩa thực tiễn rất lớn trong công tác vận hành tại Nhà máy
thủy điện Sông Tranh 2 khi tham gia thị trƣờng điện cạnh tranh.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Từ những cơ sở nêu trên, luận văn sẽ tập trung nghiên cứu xây
dựng phƣơng pháp đánh giá kế hoạch vận hành tuần của nhà máy
thủy điện vận hành trong thị trƣờng điện, trong đó doanh thu từ thị
trƣờng của Nhà máy tƣơng ứng với các kịch bản vận hành sẽ đƣợc
đánh giá theo tần suất dựa trên phƣơng pháp mô phỏng.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu của luận văn là doanh thu tuần của Nhà
máy thủy điện trực tiếp tham gia thị trƣờng điện và phƣơng pháp mô
phỏng Monte carlo.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu là kế hoạch vận hành tuần kế tiếp của Nhà
máy thủy điện Sông Tranh 2.
4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Nghiên cứu lập kế hoạch vận hành tuần kế tiếp là hết sức cần

thiết và có ý nghĩa thực tiễn rất lớn trong công tác vận hành tại Nhà
máy Thủy điện Sông Tranh 2 khi tham gia thị trƣờng điện cạnh
tranh.
5. Đặt tên đề tài:
Căn cứ vào mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu, đề tài đƣợc đặt tên:
"Nghiên cứu lập kế hoạch vận hành tuần kế tiếp cho Nhà máy Thủy


3
điện Sông Tranh 2 trong thị trƣờng điện".
6. Bố cục luận văn
Chƣơng 1: Tổng quan về Thị trƣờng điện cạnh tranh Việt Nam
Chƣơng 2: Quy trình xây dựng kế hoạch vận hành tuần của Trung
tâm Điều độ Hệ thống điện Quốc gia và Nhà máy thủy điện Sông
Tranh 2
Chƣơng 3: Nghiên cứu các phƣơng pháp dự báo doanh thu tuần
kế tiếp trong thị trƣờng điện
Chƣơng 4: Ứng dụng phƣơng pháp mô phỏng Monte-Carlo để
đánh giá, phê duyệt và lập kế hoạch phát điện tuần kế tiếp của
NMTĐ Sông Tranh 2.


4
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ THỊ TRƢỜNG
ĐIỆN CẠNH TRANH VIỆT NAM
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY THỦY ĐIỆN SÔNG TRANH
1.1.1. Giới thiệu về Công trình Thủy điện Sông Tranh 2
a. Vị trí địa lý và nhiệm vụ của Công trình
b. Đặc điểm các hạng mục công trình

c. Thông số kỹ thuật chính của Công trình Thủy điện Sông
Tranh 2
1.1.2. Sơ đồ tổ chức Công ty Thủy điện Sông Tranh
1.2. CÁC CẤP ĐỘ PHÁT TRIỂN THỊ TRƢỜNG ĐIỆN CẠNH
TRANH
1.2.1. Thị trƣờng phát điện cạnh tranh
1.2.2. Mô hình thị trƣờng bán buôn điện cạnh tranh
1.2.3. Mô hình thị trƣờng bán lẻ điện cạnh tranh
1.3. TỔNG QUAN VỀ THỊ TRƢỜNG PHÁT ĐIỆN CẠNH
TRANH VIỆT NAM (VCGM)
1.3.1. Sơ lƣợc về thị trƣờng phát điện cạnh tranh Việt
Nam [1]
Thị trƣờng phát điện cạnh tranh Việt Nam (VCGM) đã chính
thức vận hành kể từ ngày 01/7/2012, hiện đang áp dụng mô hình thị
trƣờng điện một ngƣời mua – là một thị trƣờng điều độ tập trung
chào giá ngày tới theo chi phí (các bảng chào giá có thể đƣợc hiệu
chỉnh sau khi đóng cửa thị trƣờng nếu có các yêu cầu về mặt kỹ
thuật).
Trong thị trƣờng, tất cả các đơn vị phát điện sở hữu các nhà
máy có công suất từ 30MW trở lên nối trực tiếp vào lƣới truyền tải


5
hoặc nối vào lƣới phân phối sẽ phải tham gia thị trƣờng phát điện
cạnh tranh VCGM (trừ các nhà máy điện gió, điện địa nhiệt).
Trƣớc ngày giao dịch thị trƣờng, các bảng chào giá cho 24
giờ tiếp theo của các tổ máy tham gia VCGM phải đƣợc gửi đến đơn
vị vận hành hệ thống và thị trƣờng (SMO), hiện nay đƣợc giao cho
Trung tâm Điều độ Hệ thống điện Quốc gia (A0). Dựa vào yêu cầu
vận hành, A0 sẽ lập phƣơng thức vận hành cho ngày tới. Vào ngày

giao dịch thị trƣờng, A0 sẽ lập phƣơng thức vận hành giờ tới bằng
phƣơng pháp tối ƣu hóa chi phí có ràng buộc an ninh hệ
thống làm cơ sở để phục vụ điều độ thời gian thực.
Giá điện trả cho các tổ máy tham gia thị trƣờng gồm hai thàn
h phần:
- Giá biên hệ thống (SMP) của điện năng trong một chu kỳ
giao dịch đƣợc xác định sau khi vận hành và lấy bằng giá chào
cao nhất trong tất cả các tổ máy đƣợc huy động trong lịch huy động
không có ràng buộc cho chu kỳ đó, bị giới hạn bởi giá trần SMP
chung cho toàn thị trƣờng.
- Giá công suất (CAN) cho phần công suất trong một chu kỳ
giao dịch, với giá CAN từng giờ đƣợc SMO xác định trong trình tự
lập kế hoạch vận hành năm tới và lƣợng công suất từng giờ đƣợc xác
định trong lịch huy động không ràng buộc giống nhƣ việc xác định
SMP

cho

chu

kỳ

đó, cộng thêm một

lƣợng

dự

phòng.

CAN đƣợc trả cho những giờ hệ thống cần công suất nhất.
Giá thị trƣờng toàn phần cho mỗi giờ (FMP) là tổng
của SMP và CAN trong giờ đó.
FMP = SMP + CAN

(1.1)


6
1.3.2 Cấu trúc của thị trƣờng phát điện cạnh tranh VCGM
a. Nguyên tắc hoạt động của VCGM
- Toàn bộ điện năng của đơn vị phát điện tham gia vào thị
trƣờng điện đƣợc chào bán cho đơn vị mua duy nhất trên thị trƣờng
(SB), hiện nay đƣợc giao cho Công ty Mua bán điện và lịch huy
động các tổ máy đƣợc sắp xếp dựa trên các bản chào giá theo chi
phí biến đổi.
- Giá điện năng mua bán đƣợc thanh toán theo thị trƣờng
giao ngay của từng chu kỳ giao dịch và theo hợp đồng song phƣơng
dạng sai khác. Tỷ lệ giữa sản lƣợng điện năng thanh toán theo giá
hợp đồng và giá thị trƣờng giao ngay không cao hơn 95% cho các
năm đầu vận hành và giảm dần cho các năm tiếp theo nhƣng không
thấp hơn 60%.
b. Các thành viên tham gia thị trường điện VCGM
- Thành viên tham gia trực tiếp:
+ Các nhà máy điện (đơn vị phát điện) có giấy phép hoạt
động trong lĩnh vực phát điện và có công suất đặt lớn hơn hoặc bằng
30MW trở lên đấu nối vào hệ thống điện quốc gia (trừ các nhà máy
điện BOT, nhà máy điện sử dụng năng lƣợng tái tạo không phải thủy
điện, nhà máy điện thuộc khu công nghiệp chỉ bán một phần sản
lƣợng lên hệ thống điện quốc gia và không xác định đƣợc kế hoạch

bán điện dài hạn). Các đơn vị phát điện này sẽ chào giá trực tiếp vào
VCGM theo các Quy định thị trƣờng phát điện cạnh tranh.
+ Đơn vị mua buôn duy nhất (SB): Công ty Mua bán điện là
đơn vị mua điện duy nhất của thị trƣờng phát điện cạnh tranh Việt
Nam và tất cả các đơn vị phát điện bắt buộc phải bán điện cho Công
ty Mua bán điện thông qua hợp đồng.
- Thành viên tham gia gián tiếp:


7
+ Các nhà máy thủy điện chiến lƣợc đa mục tiêu (SMHP): là
các nhà máy thủy điện do nhà nƣớc sở hữu, ngoài mục tiêu phát điện
còn đảm nhiệm các vai trò đặc biệt khác. Các nhà máy này sẽ ký kết
các hợp đồng đặc biệt với Công ty Mua bán điện, trong khi điện năng
phát ra sẽ đƣợc Trung tâm điều độ Hệ thống điện Quốc gia công bố
bằng cách sử dụng giá trị nƣớc đƣợc tính toán từ mô hình.
+ Các nhà máy điện BOT: là các nhà máy đƣợc đầu tƣ theo
hình thức Xây dựng – Kinh doanh – Chuyển giao thông qua hợp
đồng giữa nhà đầu tƣ và cơ quan nhà nƣớc có thẩm quyền. Các nhà
máy điện BOT không cần phải giao dịch trong thị trƣờng phát điện
cạnh tranh Việt Nam, mà Công ty Mua bán điện sẽ chào sản lƣợng
phát cho BOT để thực hiện chế độ bao tiêu và tối ƣu chi phí mua
điện.
+ Các Tổng Công ty điện lực (PC): Các Tổng Công ty điện
lực vận hành lƣới điện phân phối và cung cấp điện đến khách hàng,
mua điện từ Công ty Mua bán điện và bán lại cho các khách hàng
của mình trên cơ sở biểu giá điện quy định.
+ Các đơn vị nhập khẩu (importers) và xuất khẩu điện
(Exporters).
- Các đơn vị cung cấp dịch vụ: VCGM có ba nhà cung cấp

dịch vụ đó là:
+ SMO – Cơ quan vận hành thị trƣờng và hệ thống điện do
Trung tâm điều độ Hệ thống điện Quốc gia đảm nhận.
+ TNO – Cơ quan vận hành lƣới điện truyền tải do Tổng
Công ty truyền tải điện Quốc gia đảm nhận.
+ MDMSP – Đơn vị cung cấp dịch vụ quản lý và đo đếm
điện năng.


8
1.4. KẾT LUẬN
Chƣơng 1 đã trình bày các cấp độ phát triển của thị trƣờng
điện, tổng quan thị trƣờng phát điện cạnh tranh Việt Nam, giới thiệu
về công trình Thủy điện Sông Tranh 2 và sơ đồ tổ chức Công ty
Thủy điện Sông Tranh.


9
CHƢƠNG 2
QUY TRÌNH XÂY DỰNG KẾ HOẠCH VẬN HÀNH TUẦN
CỦA TRUNG TÂM ĐIỀU ĐỘ HỆ THỐNG ĐIỆN QUỐC GIA
VÀ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG TRANH 2
2.1. GIỚI THIỆU QUY TRÌNH XÂY DỰNG KẾ HOẠCH VẬN
HÀNH TUẦN
2.1.1. Nguyên tắc lập kế hoạch vận hành
2.1.2. Các nội dung của việc lập kế hoạch vận hành tuần
2.1.3. Cung cấp các số liệu phục vụ việc lập kế hoạch vận
hành thị trƣờng điện tuần tới
a. Phụ tải hệ thống điện
b. Số liệu thủy văn

c. Lịch sửa chữa
d. Nhiên liệu
e. Truyền tải
f. Kế hoạch xuất nhập khẩu điện
2.1.4. Trình tự thực hiện lập kế hoạch vận hành thị
trƣờng điện tuần tới
2.2. QUY TRÌNH TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ NƢỚC VÀ GIỚI HẠN
MỨC NƢỚC
2.3. PHƢƠNG PHÁP DỰ BÁO THÔNG TIN THỦY VĂN VÀ
THỊ TRƢỜNG TUẦN TỚI CỦA NMTĐ SÔNG TRANH 2
2.3.1. Thông tin thủy văn
Thông tin thủy văn dự báo đƣợc sử dụng trong kế hoạch vận
hành tuần thƣờng đƣợc lấy theo các phƣơng án tần suất 65%, 75%,
85% và 95% theo cơ sở dữ liệu thủy văn quá khứ. Phƣơng pháp này
có ƣu điểm là đơn giản, dễ thực hiện nhƣng không phản ánh đƣợc


10
tính chu kỳ và sự biến động theo thời gian của chuỗi thủy văn, đặc
biệt với các dự báo ngắn hạn.
2.3.2. Thông tin thị trƣờng
Cung: Sản lƣợng của các nhà máy thủy điện chiến lƣợc đa
mục tiêu, sản lƣợng xuất nhập khẩu, các nhà máy ngoài thị trƣờng,
khả năng cung ứng của các nhà máy tham gia thị trƣờng (thể hiện
thông qua bản chào).
Cầu: phụ tải thời gian thực của hệ thống.
2.4. PHƢƠNG PHÁP XÂY DỰNG KẾ HOẠCH VẬN HÀNH
TUẦN TỚI CỦA NMTĐ SÔNG TRANH 2
Các yếu tố đầu vào của bài toán xây dựng kế hoạch phát
điện tuần bao gồm:

- Mực nƣớc hồ hiện tại;
- Mức nƣớc giới hạn cuối tuần;
- Lƣu lƣợng về dự báo trong tuần;
- Ràng buộc cung cấp nƣớc cho hạ du;
- Thông số vận hành của hồ chứa (cột nƣớc cực tiểu/cực đại,
lƣu lƣợng xả cực tiểu/cực đại, lƣu lƣợng thấm, ...);
- Giá biên thị trƣờng tuần tới.
Các yếu tố đầu ra của bài toán bao gồm:
- Biểu đồ phát trong từng ngày của tuần tới (tƣơng ứng với
lƣu lƣợng chạy máy);
- Lƣu lƣợng xả tràn của từng ngày.
2.5. KẾT LUẬN
Chƣơng 2 đã trình bày các quy định về việc xây dựng kế
hoạch vận hành tuần tới của Trung tâm Điều độ Hệ thống điện Quốc
gia và phƣơng pháp xây dựng kế hoạch vận hành tuần tới đang áp
dụng tại NMTĐ Sông Tranh 2.


11
CHƢƠNG 3
NGHIÊN CỨU CÁC PHƢƠNG PHÁP
DỰ BÁO DOANH THU TUẦN KẾ TIẾP
TRONG THỊ TRƢỜNG ĐIỆN
3.1. TÌM HIỂU CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ
3.1.1. Phƣơng pháp dự báo giá biên [6]
a. Điểm mạnh:
b. Điểm yếu:
3.1.2. Phƣơng pháp mô phỏng dựa trên lấy mẫu các số
liệu quá khứ [7]
a. Sơ lược về phương pháp:

b. Điểm mạnh:
c. Điểm yếu
3.1.3. Phƣơng pháp mô phỏng Monte-Carlo các số liệu
thị trƣờng đầu vào [5]
a. Sơ lược về phương pháp
b. Điểm mạnh
c. Điểm yếu
3.2. GIỚI THIỆU BÀI TOÁN ĐÁNH GIÁ DOANH THU TUẦN
KẾ TIẾP CỦA NMTĐ TRONG THỊ TRƢỜNG
3.2.1. Sơ lƣợc về tính toán thanh toán trong thị trƣờng
điện
a. Doanh thu trong mỗi chu kỳ giao dịch
Ri = Rmi + Rci

(3.1)

Trong đó:
Ri: Tổng doanh thu trong chu kỳ giao dịch i
Rmi: Doanh thu từ thị trƣờng giao ngay trong chu kỳ giao


12
dịch i
Rci: Doanh thu theo hợp đồng CfD trong chu kỳ giao dịch i
- Thành phần doanh thu từ thị trƣờng giao ngay trong chu kỳ
giao dịch thứ i ký hiệu là Rmi đƣợc xác định từ sản lƣợng thực phát
Qmi (kWh) và giá thị trƣờng toàn phần FMPi (đ/kWh) trong chu kỳ
giao dịch đó:
Rmi = Qmi  FMPi

(3.2)

Trong đó: giá thị trƣờng toàn phần FMPi đƣợc tính bằng
SMPi+CANi.
- Thành phần doanh thu theo hợp đồng CfD (ký hiệu là Rci)
đƣợc xác định từ sản lƣợng hợp đồng Qci (được công bố trong kế
hoạch vận hành tháng tới), mức sai khác giữa giá hợp đồng Pc và giá
thị trƣờng toàn phần FMPi của chu kỳ giao dịch:
Rci = Qci  (Pc – FMPi)

(3.3)

b. Doanh thu cho một ngày giao dịch
RN = RmN + RCN

(3.4)

Trong đó:
+ RmN là: doanh thu từ thị trƣờng giao ngay trong ngày, đƣợc
xác định nhƣ sau:
∑

=∑

= ̅̅̅̅̅̅̅  ∑


=̅̅̅̅̅̅̅̅ 

(3.5)

Với:
̅̅̅̅̅̅̅ là: giá toàn phần trung bình tính toán trong ngày đƣợc
tính bằng
24

 (Q

mi

xFMPi )

1
24

Q

mi

1


13
QmN là: sản lƣợng điện phát trong ngày.
+ RCN là: doanh thu theo hợp đồng CfD trong ngày, đƣợc
tính nhƣ sau:
∑

∑

=

=∑
- ̅̅̅̅̅̅̅  ∑


= ( - ̅̅̅̅̅̅̅)  QCN

(3.6)

Từ các biểu thức (3.5) và (3.6), biểu thức doanh thu ngày
(3.4) có thể đƣợc viết lại nhƣ sau:
RN = RmN + RCN= ̅̅̅̅̅̅̅ 

+ ( - ̅̅̅̅̅̅̅)  QCN

= ̅̅̅̅̅̅̅  (QmN – QCN) + PC  QCN

(3.7)

c. Doanh thu một tuần giao dịch
Doanh thu của đơn vị phát điện trong một tuần sẽ đƣợc
tính nhƣ sau:
7

RT =

 R Ni =
i 1

7

 FMPNi  (QmNi – QCNi) + PC 
i 1

7

=

 FMP
i 1

Ni

7

Q
i 1

 (QmNi – QCNi) + PC  QCT

CNi

(3.8)

Trong đó:
RT: Tổng doanh thu trong tuần
RNi: Doanh thu trong ngày giao dịch thứ i

FMPNi : Giá thanh toán toàn phần trung bình ngày thứ i

QmNi: Sản lƣợng thực phát theo thị trƣờng trong ngày thứ i
QCNi: Sản lƣợng hợp đồng trong ngày thứ i
QCT: Sản lƣợng hợp đồng tuần
d. Ví dụ minh họa tính toán thanh toán thị trường điện
3.2.2. Mô tả bài toán dự kiến doanh thu tuần tới của Nhà
máy thủy điện Sông Tranh 2
Từ các giá trị sản lƣợng dự kiến cho từng ngày của kế hoạch


14
tuần và các thông tin dự báo về giá thị trƣờng cho tuần tới, ta có thể
tính toán doanh thu dự kiến trong tuần tới từ biểu thức (3.8) nhƣ sau:
7

RT

=

 FMP

DBNi

 (QKHNi – QCNi) + PC  QCT

(3.9)

i 1

FMP DBNi là: giá thanh toán toàn phần trung bình dự
báo ngày i

- Đầu vào:
+ Sản lƣợng hợp đồng cho từng ngày trong tuần QCNi, i=1÷7
(được lấy từ kế hoạch vận hành tháng do điều độ quốc gia A0 công
bố).
+ Giá hợp đồng đã đƣợc thỏa thuận Pc.
+ Sản lƣợng dự kiến phát cho các ngày trong tuần

FMP DBNi

QKHNi, i=1÷7 (được lấy từ kế hoạch vận hành tuần của đơn vị).
+ Giá thanh toán toàn phần dự báo cho các ngày trong tuần ,
i=1÷7 (là yếu tố bất định, được quyết định bởi cung cầu khi vận hành
thời gian thực trong tuần tới).
- Đầu ra:
+ Tổng doanh thu dự kiến trong tuần của đơn vị phát điện.
3.3. LỰA CHỌN PHƢƠNG PHÁP PHÙ HỢP CHO NMTĐ
SÔNG TRANH 2
3.4. KẾT LUẬN:
Trong chƣơng 3, luận văn đã trình bày sơ lƣợc cách thức tính
toán thanh toán trong thị trƣờng điện cạnh tranh Việt Nam. Các công
thức tính toán đƣợc đơn giản hóa (không xét đến các yếu tố xuất hiện
trong vận hành thời gian thực) nhƣng vẫn đảm bảo đúng theo
nguyên lý thiết kế của thị trƣờng điện nhằm giảm độ phức tạp tính
toán trong việc đánh giá kế hoạch vận hành tuần. Trên cơ sở tính


15
toán thanh toán này, bài toán đánh giá doanh thu tuần đƣợc mô tả cụ
thể theo các công thức với đầu vào là kế hoạch vận hành tuần (sản
lượng hợp đồng,giá hợp đồng, biểu đồ phát theo từng ngày) và dự

báo giá thanh toán tuần tới.
Các phƣơng pháp dự báo, đánh giá doanh thu tuần cũng đã
đƣợc tìm hiểu, phân tích nhằm xác định một phƣơng pháp phù hợp là
phƣơng pháp mô phỏng Monte- Carlo áp dụng cho bài toán đánh giá
doanh thu tuần của NMTĐ Sông Tranh 2. Phần mô tả công cụ ứng
dụng (phần mềm Crystal Ball) và kết quả tính toán cho các kịch bản
thực tế của NMTĐ Sông Tranh 2 sẽ đƣợc trình bày chi tiết trong
chƣơng tiếp theo.


16
CHƢƠNG 4
ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP MÔ PHỎNG MONTE-CARLO
ĐỂ ĐÁNH GIÁ, PHÊ DUYỆT VÀ LẬP KẾ HOẠCH PHÁT
ĐIỆN TUẦN KẾ TIẾP CỦA NMTĐ SÔNG TRANH 2
4.1. GIỚI THIỆU VỀ PHƢƠNG PHÁP MÔ PHỎNG MONTE
CARLO VÀ PHẦN MỀM CRYSTAL BALL
4.1.1. Giới thiệu mô phỏng Monte Carlo
4.1.2. Giới thiệu phần mềm Crystal Ball:
4.1.3. Ƣu và nhƣợc điểm của việc sử dụng phần mềm
Crystal Ball
a. Ưu điểm:
b. Hạn chế:
4.2. THIẾT LẬP MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ DOANH THU TUẦN
KẾ TIẾP CỦA NMTĐ SÔNG TRANH 2 DỰA TRÊN PHƢƠNG
PHÁP MÔ PHỎNG MONTE-CARLO TRONG PHẦN MỀM
CRYSTAL BALL
Trong phần này, luận văn sẽ trình bày cách thức thiết lập một
mô hình Crystal Ball trên bảng tính Excel cho bài toán đánh giá
doanh thu tuần của NMTĐ Sông Tranh 2. Cơ sở tính toán để thiết lập

mô hình đƣợc dựa trên phần mô tả bài toán tính toán doanh thu tuần
của nhà máy thủy điện.
4.2.1. Thiết lập các yếu tố đầu vào
- Sản lƣợng điện thực phát (Qm) và sản lƣợng điện hợp đồng
(Qc);
- Giá điện đƣợc ký kết theo hợp đồng Pc;
- Giá thanh toán toàn phần thị trƣờng (ký hiệu là FMP);
4.2.2. Phân tích các số liệu đầu ra của bài toán đánh giá


17
doanh thu NMTĐ Sông Tranh 2 trên phần mềm Crystal Ball:
Đầu ra của bài toán doanh thu tuần NMTĐ Sông Tranh 2
trên phần mềm Crystal Ball sẽ bao gồm các số liệu thống kê của các
số liệu doanh thu đƣợc thực hiện sau khoảng 10.000 mô phỏng. Các
biểu đồ và số liệu thống kê quan trọng bao gồm:
a. Số liệu thống kê mô tả:
b. Biểu đồ tần suất doanh thu:
c. Bảng phân vị (percentiles) của tập số liệu doanh thu
d. Biểu đồ phân tích độ nhạy
4.3. ỨNG DỤNG PHƢƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀO THỰC TẾ
VẬN HÀNH NMTĐ SÔNG TRANH 2
4.3.1. Lựa chọn các tình huống vận hành thực tế:
Luận văn sẽ xem xét tuần vận hành thứ 40 của năm 2016 (từ
ngày 26/09/2016 đến ngày 02/10/2016).
a. Các số liệu kế hoạch tuần do SMO công bố
- Thông tin thủy văn và giá trị nƣớc:
Các thông tin dự báo khác:
b. Số liệu kế hoạch vận hành tuần do NMTĐ Sông
Tranh 2 tính toán:

4.3.2. Vận dụng phƣơng pháp đã xây dựng và phần mềm
Crystal Ball để đánh giá một số tình huống vận hành thực tế tại
NMTĐ Sông Tranh 2
4.4. PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ DỰ BÁO
4.5. KẾT LUẬN:
Trong chƣơng 4, luận văn đã trình bày sơ lƣợc về mô phỏng
Monte Carlo và phần mềm Crystal Ball. Trên cơ sở mô hình Crystal
Ball của bài toán doanh thu tuần, các số liệu vận hành của tuần 40
năm 2016 đã đƣợc dùng trong phân tích, đánh giá để lựa chọn


18
phƣơng án vận hành tốt nhất. Ngoài giá trị kỳ vọng (dự báo) cho
doanh thu mỗi phƣơng án, các thông tin đầu ra khác về doanh thu
nhƣ dạng phân bố, các mức doanh thu theo tần suất và ảnh hƣởng
(độ nhạy) của các giá trị đầu vào đến doanh thu tuần cũng đƣợc xem
xét.


19
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận:
Luận văn đã nghiên cứu các quy trình vận hành và thanh
toán trong thị trƣờng điện cạnh tranh. Các quy định tính toán thanh
toán cho từng chu kỳ giao dịch (giờ), ngày và tuần đƣợc trình bày để
làm cơ sở cho việc xây dựng mô hình bài toán đánh giá doanh thu
tuần tới của NMTĐ Sông Tranh 2.
Trong bài toán đánh giá doanh thu tuần của NMTĐ trong thị
trƣờng điện cạnh tranh, các yếu tố đầu vào đa phần là bất định, bao
gồm các yếu tố thủy văn, thị trƣờng, trong đó giá thị trƣờng có tính

biến động rất lớn và có tính quyết định đến doanh thu của đơn vị
phát điện.
Luận văn đã thực hiện lập mô hình bài toán doanh thu tuần
trên phần mềm Crystal Ball dựa trên mô phỏng Monte Carlo để từ đó
thực hiện các mô phỏng về dự báo, đánh giá doanh thu tuần kế tiếp
của NMTĐ Sông Tranh 2 trong thị trƣờng điện cạnh tranh. Một số
lƣợng lớn các kịch bản của giá thị trƣờng đƣợc mô phỏng nhằm đánh
giá các rủi ro tiềm ẩn có thể gây ra bởi sự biến động của đại lƣợng
này trong thị trƣờng giao ngay. Các kết quả mô phỏng là cơ sở để
giúp bộ phận vận hành thị trƣờng điện của NMTĐ Sông Tranh 2
phân tích, lựa chọn, phê duyệt, lập kế hoạch vận hành tuần tới tốt
hơn.
Kết quả luận văn sẽ đƣợc sử dụng thử nghiệm tại bộ phận kế
hoạch và bộ phận thị trƣờng điện của Công ty Thủy điện Sông
Tranh.
2. Kiến nghị:
Để nâng cao hơn nữa chất lƣợng của việc lập kế hoạch thì
cần thiết phải bổ sung yếu tố bất định về thủy văn (dự báo lƣu lƣợng


20
nƣớc về hồ) vào bài toán để phân tích và lựa chọn kế hoạch vận hành
tuần tới cho NMTĐ Sông Tranh 2. Ngoài ra, các kết quả từ mô
phỏng cần đƣợc ứng dụng để điều chỉnh phƣơng án vận hành nhằm
cải thiện chất lƣợng công tác lập kế hoạch.
Công cụ này cũng có thể áp dụng vào các Nhà máy thủy điện
khác để thực hiện phân tích, lựa chọn kế hoạch phát điện.