Nghiên cứu dự báo phụ tải điện năng khu vực quận 10; quận 11 thuộc công ty điện lực phú thọ đến năm 2020 có xét đến 2025

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

---------------------------

NGUYỄN TỰ THANH TÂM

NGHIÊN CỨU DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG
KHU VỰC QUẬN 10; QUẬN 11 THUỘC CÔNG
TY ĐIỆN LỰC PHÚ THỌ ĐẾN NĂM 2020 CÓ
XÉT ĐẾN 2025
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành : Kỹ thuật điện
Mã số ngành: 60520202

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 03 năm 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

---------------------------

NGUYỄN TỰ THANH TÂM

NGHIÊN CỨU DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG
KHU VỰC QUẬN 10; QUẬN 11 THUỘC CÔNG
TY ĐIỆN LỰC PHÚ THỌ ĐẾN NĂM 2020 CÓ
XÉT ĐẾN 2025
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành : Kỹ thuật điện

Mã số ngành: 60520202
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS. TS NGỒ CAO
CƯỜNG

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 03 năm
2016


CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH
TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.
HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS. TS. NGÔ CAO
CƯỜNG

Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP. HCM
ngày 12 tháng 03 năm 2016
Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc
sĩ)
T
T
1 T
S.
2 T
S.
3 P
G
4 P
G

5 T
S.

C
h
P
bi
P
bi
Ủ
v

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được
sửa chữa (nếu có).
Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV


TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ TP. HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT

PHÒNG QLKH – ĐTSĐH

NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
TP. HCM, ngày.20 tháng 8 năm 2015

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ : G
tên N i
Ng : N

ày, 0 ơ
Ch : M
uy K S
ên ỹ H
NGHIÊN CỨU DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG KHU VỰC QUẬN 10;
QUẬN 11 THUỘC CÔNG TY ĐIỆN LỰC PHÚ THỌ ĐẾN NĂM 2020 CÓ
XÉT ĐẾN 2025
II- Nhiệm vụ và nội dung:
- Phân tích ưu nhược điểm và phạm vi ưng dụng các phương pháp dự báo phụ
tải điện năng.
- Nghiên cứu công cụ toán học lựa chọn mô hình dự báo trên cơ sở số liệu
thống kê.
- Áp dụng tính toán dự báo phụ tải điện năng cho các khu vực quận 10 và quận
11 thuộc Công ty Điện lực Phú Thọ Thành phố Hồ Chí Minh đến năm 2020 có xét
đến năm 2025.
III- Ngày giao nhiệm vụ

: 20/08/2015

IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 06 / 01 /2016
V- Cán bộ hướng dẫn
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

PGS. TS. NGÔ CAO CƯỜNG

: PGS. TS. NGÔ CAO CƯỜNG
KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã
được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc.
Học viên thực hiện Luận văn

Nguyễn Tự Thanh Tâm


ii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn này được thực hiện tại trường Đại học Công nghệ TP.HCM.
Để hoàn thành được luận văn này tôi đã nhận được rất nhiều sự động viên,
giúp đỡ của nhiều cá nhân và tập thể.
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Ngô Cao Cường;
PGS.TS Nguyễn Thanh Phương và ThS Lê Đình Lương đã hướng dẫn tôi thực hiện
nghiên cứu của mình.
Xin cùng bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới tập thể thầy cô giáo của Trường
đã đem lại cho tôi những kiến thức bổ trợ vô cùng có ích trong suốt thời gian học
tập vừa qua.
Cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau
đại học của trường Đại học Công nghệ TP.HCM đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi
trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Ngoài ra, để đạt được kết quả trên là nhờ sự giúp đỡ của Lãnh đạo Công Ty
Điện lực Phú Thọ, sự tận tình của anh em Phòng kỹ thuật của Công ty đã giúp tôi
hoàn thành luận văn này.

Bên cạnh đó, cho tôi gửi lời cảm ơn đến Lãnh đạo Công Ty Điện lực Phú
Thọ đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình học tập.
Cuối cùng, tôi cũng cảm ơn những lời động viên từ gia đình, bạn bè và
những người đã luôn bên tôi, khuyến khích tôi trong quá trình thực hiện đề tài
nghiên cứu của mình.


3

TÓM TẮT
Để xây dựng được chương trình "DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG", cần
phải đưa ra các thuật toán để xác định các phương trình hồi qui trên cơ sở bộ số liệu
thống kê thu thập được trong quá khứ. Từ đó, lựa chọn phương trình hồi qui nào có
tổng bình phương độ lệch tính toán theo phương trình hồi qui đó bé nhất làm mô
hình dự báo, đó chính là phương trình mô tả gần đúng nhất quan hệ giữa 2 đại
lượng ngẫu nhiên.
Chương trình được xem như là công cụ hỗ trợ hữu ích cho việc xác định giá
trị điện năng dự báo trong tương lai với mô hình phù họp đối với từng đặc điểm phụ
tải sử dụng điện tương ứng mỗi bộ số liệu khác nhau. Áp dụng kểt quả của chương
trình tác giả sẽ tính toán dự báo phụ tải điện năng cho các khu vực Quận 10 và
Quận 11thuộc Công ty Điện lực Phú Thọ TP.HCM đến năm 2020 có xét đến năm
2025.


4

ABSTRACT
To build the program "POWER LOAD FORECAST", need to give the
algorithm to determine the regression equation based on the statistics collected in
the past. From there, choose the regression that the sum of squared deviations

calculated by regression that most babies do forecasting model, which is the
equation describing the relationship between the most approximate 2 random
variable .
The program is seen as supporting tools useful for determining the value of
power envisaged in the future with appropriate models for each load characteristics
corresponding electricity use each different data sets. Applicability of the results of
the program will calculate authors load forecasting power for District 10 and
District area 11thuoc Phu Tho Power Company HCMC 2020 2025.


5

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................i
LỜI

CẢM

ƠN

.............................................................................................................ii

TÓM

.................................................................................................................

TẮT
iii

ABSTRACT ............................................................................................................... iv

MỤC LỤC................................................................................................................... v
DANH

MỤC

CÁC

......................................................................viii

CHỮ
DANH

VIẾT

TẮT

MỤC

BẢNG

.................................................................................................. ix DANH MỤC HÌNH
VÀ

SƠ

DỒ

.............................................................................xiii

MỞ

ĐẦU

..................................................................................................................... 1
I. Đặt vấn đề: ........................................................................................................... 1
II. Tính cấp thiết của đề tài: .................................................................................... 1
III. Mục tiêu, nội dungvà phương pháp nghiên cứu: .............................................. 3
3.1. Mục tiêu của đề tài: ...................................................................................... 3
3.2. Nội dung nghiên cứu: ................................................................................... 4
3.3. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu:.......................................... 5
3.4. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài: ............................................. 6
3.5. Cấu trúc luận văn: ........................................................................................ 7
CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI
QUẬN 10; 11. ............................................................................................................. 8
1.1.Tổng quan về kinh tế - xã hội quận 10; quận 11 ............................................... 8
1.2.Đặc điểm về diện tích, dân số, đơn vị hành chính của quận 10 quận 11. ....... 12
1.3.Tốc độ tăng trưởng kinh tế của quận 10; quận 11........................................... 17
1.3.1.Tốc độ tăng trưởng kinh tế của quận 10 .................................................. 17
1.3.2.Tốc độ tăng trưởng kinh tế của quận 11 .................................................. 20
1.4.Định hướng phát triển kinh tế - xã hội quận 10; quận 11 giai đoạn 2016-2020
có định hướng đến năm 2025. ............................................................................... 24
1.5.Kết luận ........................................................................................................... 35


6

CHƯƠNG 2 : HIỆN TRẠNG LƯỚI ĐIỆN VÀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG ĐIỆN
NĂNG TẠI QUẬN 10 VÀ QUẬN 11 GIAI ĐOẠN 2006-2013. ............................
37

7

2.1.Hiện trạng lưới điện trên địa bàn Công ty Điện lực Phú Thọ giai đoạn 20062013

................................................................................................................... 37

2.1.1.Hiện trạng lưới điện trên địa bàn quận 10: .............................................. 37
2.1.2.Hiện trạng lưới điện trên địa bàn quận 11................................................ 43
2.2.Tình hình sử dụng điện năng tại quận 10; quận 11 ......................................... 48
2.2.1.Tình hình sử dụng điện năng tại quận 10 ................................................. 48
2.2.2.Tình hình sử dụng điện năng tại quận 11:................................................ 50
CHƯƠNG 3 : CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ BÁO NHU CẦU ĐIỆN NĂNG. ..........
51
3.1.Khái niệm chung ............................................................................................. 51
3.2.Các phương pháp dự báo................................................................................. 52
3.3.Phân tích lựa chọn phương pháp tính toán...................................................... 55
CHƯƠNG 4 : GIẢI PHÁP SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC
TIỂU ĐỂ ÁP DỤNG DỰ BÁO ĐIỆN NĂNG .........................................................
57
4.1.Khái niệm chung ............................................................................................. 57
4.1.1.Biểu thức toán học xác đinh các hệ số của mô hình dự báo .................... 58
4.1.2.Dạng phương trình đường thằng: y = ax + b: .......................................... 58
2

4.1.3.Dạng phương trình parabol: y = ax + bx + c .......................................... 59
4.1.4.Kết luận .................................................................................................... 59
4.2.Xây dựng chương trình tính toán lựa chọn mô hình dự báo phụ tải điện năng:60
4.2.1.Mở đầu ..................................................................................................... 60
4.2.2.Xây dựng thuật toán xác định mô hình dự báo: ....................................... 60

4.2.3.Thuật toán tìm hàm hồi quy dạng bậc nhất y = ax + b............................. 64
2

4.2.4.Thuật toán tìm hàm hồi quy dạng bậc haiy = ax + bx + c ...................... 66
4.3.Lựa chọn mô hình dự báo: .............................................................................. 69
4.4.Xây dựng chương trình “dự báo phụ tải điện năng” ....................................... 70
4.4.1.Giới thiệu chương trình ............................................................................ 70
4.4.2.Xây dựng chương trình cụ thể.................................................................. 71
4.4.3.Kết luận .................................................................................................... 74
CHƯƠNG 5 : ÁP DỤNG TÍNH TOÁN DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG CHO
CÁC KHU VỰC QUẬN 10 VÀ QUẬN 11 THUỘC CÔNG TY ĐIỆN LỰC PHÚ
THỌ - TP.HCM ĐẾN NĂM 2020 CÓ XÉT ĐẾN NĂM 2025. ...............................
76


vii
5.1.Tính toán dự báo phụ tải khu vực quận 10...................................................... 76
5.2.Tính toán dự báo phụ tải khu vực quận 11...................................................... 85
5.3.Kết quả dự báo phụ tải điện năng đến năm 2020 có xét đến 2025 Công ty
Điện lực Phú Thọ .................................................................................................. 94
CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .........................................................103
6.1.Kết luận .........................................................................................................103
6.2.Kiến nghị .......................................................................................................104
PHỤ LỤC


8

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GDP

: Tổng sản phẩm Quốc nội

DS

: Dân số

DVTM

: Dịch vụ thương mại

CN&XD : Công nghiệp và xây dựng
TNBQ

: Thu nhập bình quân

TĐTT

: Tốc độ tăng trưởng

GTSX

: Gía trị sản xuất

TNHH

: Trách nhiệm hữu hạn

TT

: Trung thế

HT

: Hạ thế

TB

: Trung bình

BA

: Biến Áp

ĐK

: Điện kế

LV

: Luận văn


9

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Đặc điểm tự nhiên - xã hội quận 10 năm 2010.........................................13
Bảng 1.2 : Tình hình phát triển dân số của quận 10 giai đoạn 2005-2010 ...............13
Bảng 1.3 : Đặc điểm tự nhiên và xã hội của quận 11 năm 2006...............................15
Bảng 1.4 : Tình hình phát triển dân số của quận 11 giai đoạn 2005-2010 ...............16

Bảng 1.5 : Tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế của quận 10 giai đoạn 2005-2010 ............18
Bảng 1.6 : Tổng hợp GTSX công nghiệp theo thành phần quận 10 giai đoạn 20052010 .........................................................................................................19
Bảng 1.7 : Tổng hợp GTSX thương mại – dịch vụ quận 10 giai đoạn 2005-2010. ..20
Bảng 1.8 : Tình hình phát triển kinh tế của quận 11 giai đoạn 2005-2011..............21
Bảng 1.9 : Giá trị sản xuất ngành công nghiệp của quận 11 giai đoạn 2006-2011...23
Bảng 1.10 : Giá trị sản xuất ngành dịch vụ-thương mại quận 11 giai đoạn 20062011 .........................................................................................................24
Bảng 1.11 : Dự kiến các chỉ tiêu tăng trưởng KT quận 10 so với TP.HCM giai đoạn
2016-2020 có xét đến 2025. ....................................................................30
Bảng 1.12 : Cơ cấu và tốc độ tăng trưởng GTSX CN-XD trong giai đoạn 2016-2020
có xét đến 2025. .......................................................................................33
Bảng 1.13 : Cơ cấu và tốc độ tăng trưởng GTSX dịch vụ trong giai đoạn 2016-2020
có xét đến 2025 ........................................................................................34
Bảng 1.14 : Dự kiến các chỉ tiêu tăng trưởng kinh tế quận 11 so với TP.HCM GĐ
2016-2020 có xét đến 2025. ....................................................................35
Bảng 2.1 : Tổng hợp khối lượng đường dây trung thế quận 10 (12/2013) ...............39
Bảng 2.2: Khối lượng trạm biến áp tính đến (12/2013) ............................................42
Bảng 2.3: Tổng hợp khối lượng đường dây trung thế...............................................44
Bảng 2.4: Tổng hợp khối lượng TBA phân phối tính đến 12/2013. ........................47
Bảng 2.5: Tình hình sử dụng điện khu vực quận 10 .................................................49
Bảng 2.6: Tình hình sử dụng điện khu vực quận 11 .................................................50
Bảng 4.1: Kết quả dự báo của chương trình .............................................................73
Bảng 5.1: Kết quả xây dựng phương trình hồi quy theo các chỉ tiêu kinh tế ...........77
Bảng 5.2: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp ngoại suy của điện năng
theo thời gian của Quận 10 ......................................................................78


10

Bảng 5.3: Độ lệch bé nhất theo phương pháp ngoại suy của điện năng theo thời gian
của Quận 10 đến năm 2020 .....................................................................78

Bảng 5.4: Độ lệch bé nhất theo phương pháp ngoại suy của điện năng theo thời gian
của Quận 10 đến năm 2025 .....................................................................78
Bảng 5.5: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với GTSX CN&XD của Quận 10 ............................................................79
Bảng 5.6: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với GTSX
CN&XD của Quận 10 đến năm 2020 .....................................................79
Bảng 5.7: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với GTSX
CN&XD của Quận 10 đến năm 2025 .....................................................80
Bảng 5.8: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với GTSX DV THƯƠNG MẠI của Quận 10.........................................80
Bảng 5.9: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với GTSX
DV THƯƠNG MẠI của Quận 10 đến năm 2020...................................80
Bảng 5.10: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX DV THƯƠNG MẠI của Quận 10 đến năm 2025 .......................81
Bảng 5.11: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với DÂN SỐ của Quận 10 .......................................................................82
Bảng 5.12: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với DÂN
SỐ của Quận 10 đến năm 2020 ..............................................................82
Bảng 5.13: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với dân số
của Quận 10 đến năm 2025 ....................................................................82
Bảng 5.14: Kết quả dự báo chương trình "DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG" khu
vực Quận 10 đến năm 2020 có xét đến năm 2025...................................83
Bảng 5.15: Kết quả xây dựng phương trình hồi quy theo các chỉ tiêu kinh tế .........86
Bảng 5.16: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp ngoại suy của điện năng
theo thời gian của Quận 11 ......................................................................87
Bảng 5.17: Độ lệch bé nhất theo phương pháp ngoại suy của điện năng theo thời
gian của Quận 11 đến năm 2020 .............................................................87
Bảng 5.18: Độ lệch bé nhất theo phương pháp ngoại suy của điện năng theo thời
gian của Quận 11 đến năm 2025 .............................................................87

11

Bảng 5.19: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với GTSX CN&XD của Quận 11 ............................................................88
Bảng 5.20: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX CN&XD của Quận 11 đến năm 2020 .........................................88
Bảng 5.21: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX CN&XD của Quận 11 đến năm 2025 .........................................89
Bảng 5.22: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với GTSX DV THƯƠNG MẠI của Quận 11.........................................89
Bảng 5.23: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX DV THƯƠNG MẠI của Quận 11 đến năm 2020 .......................89
Bảng 5.24: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX DV THƯƠNG MẠI của Quận 11 đến năm 2025 .......................90
Bảng 5.25: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với DÂN SỐ của Quận 11 .......................................................................91
Bảng 5.26: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với DÂN
SỐ của Quận 11 đến năm 2020 ..............................................................91
Bảng 5.27: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với DÂN
SỐ của Quận 11 đến năm 2025 ..............................................................91
Bảng 5.28: Kết quả dự báo chương trình "DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG" khu
vực Quận 11 đến năm 2020 có xét đến năm 2025...................................92
Bảng 5.29: Bảng tổng hợp số liệu thuộc Công ty Điện lực Phú Thọ........................94
Bảng 5.30: Kết quả xây dựng phương trình hồi quy theo các chỉ tiêu kinh tế .........95
Bảng 5.31: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp ngoại suy của điện năng
theo thời gian của Công ty Điện lực Phú Thọ .........................................95
Bảng 5.32: Độ lệch bé nhất theo phương pháp ngoại suy của điện năng theo thời
gian của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2020
.................................95

Bảng 5.33: Độ lệch bé nhất theo phương pháp ngoại suy của điện năng theo thời
gian của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2025
.................................96
Bảng 5.34: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với GTSX CN&XD của Công ty Điện lực Phú Thọ ...............................97


xii
Bảng 5.35: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX CN&XD của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2020 .............97
Bảng 5.36: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX CN&XD của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2025 ..............98
Bảng 5.37: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với GTSX DV THƯƠNG MẠI của Công ty Điện lực Phú Thọ ............98
Bảng 5.38: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX DV THƯƠNG MẠI của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2020
.................................................................................................................98
Bảng 5.39: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với
GTSX DV THƯƠNG MẠI của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2025
.................................................................................................................99
Bảng 5.40: Kết quả dự báo điện năng theo phương pháp tương quan giữa điện năng
với DÂN SỐ của Công ty Điện lực Phú Thọ ........................................100
Bảng 5.41: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với DÂN
SỐ của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2020.................................100
Bảng 5.42: Độ lệch bé nhất theo phương pháp tương quan giữa điện năng với DÂN
SỐ của Công ty Điện lực Phú Thọ đến năm 2025.................................100
Bảng 5.43: Kết quả dự báo chương trình "DỰ BÁO PHỤ TẢI ĐIỆN NĂNG" khu
vực Công ty Điện lực Phú Thọ năm 2020 có xét đến năm 2025
...........101

xiii

DANH MỤC HÌNH VÀ SƠ DỒ
Hình 1.1: Bản đồ hành chính Quận 10 ........................................................................9
Hình 1.2 : Bản đồ hành chính Quận 11 .....................................................................10
Hình 4.1: Sơ đồ thuật toán tìm hàm hồi quy dạng bậc nhất ......................................64
Hình 4.2: Sơ đồ thuật toán tìm hàm hồi quy dạng bậc hai ........................................66
Hình 4.3: Sơ đồ thuật toán tìm mô hình dự báo .......................................................69
Hình 4.4: Bảng số liệu tổng khu vực Quận 10 và Quận 11 chươngtrình .................72
Hình 4.5: Xây dựng phương trình hồi quy của chương trình ...................................72
Hình 4.6: Kết quả các dạng phương trình hồi quy của chương trình........................73
Hình 5.1: Bảng tổng hợp số liệu khu vực Quận 10...................................................76
Hình 5.2: Bảng tổng hợp số liệu khu vực Quận 11...................................................85


1

MỞ ĐẦU
I. Đặt vấn đề:
Hiện nay, nhu cầu phụ tải điện năng là rất cao. Tuy EVN đã có thêm nhiều
nguồn từ các nhà sản xuất điện khác nhau như Tập đoàn dầu khí (PVN), Tập đoàn
than khoáng sản (TKV)…nhưng vẫn không đáp ứng được nhu cau cầu phụ tải ngày
càng tăng nên tình trạng thiếu điện vẫn xảy ra thường xuyên. Hàng năm, EVN phát
hết công suất nhưng vẫn không đủ nhu cầu điện của đất nước, lượng điện thiếu hụt
lên tới 5.000 — 6.000 MW do dự báo phụ tải thường thấp hơn nhu cầu thực tế.
Nguyên nhân của dự báo “non” này 1à do không tính hết được tốc độ gia tăng
nhanh chóng của các nhà máy, xí nghiệp và mức độ đô thị hóa. Bên cạnh đó, đời
sống nhân dân tăng lên, cộng với những năm gần đây do ảnh hưởng của điều kiện
khí hậu, nước ta đã phải trải qua những đợt nắng nóng liên tục khiến nhu cầu sử sử

dụng điện năng tăng cao trên phạm vi rộng đặc biệt là các đô thị lớn. Trong khi đó,
việc cân bằng năng lượng đang gặp khá nhiều khó khăn.
Để đáp ứng nhu cầu và sự thay đổi liên tục của các phụ tải, đòi hỏi phải có
một lưới điện cải tạo và thiết kế sao cho đảm bảo các phần tử trong hệ thống đáp
ứng được các yêu cầu kỹ thuật, vận hành an toàn và kinh tế, mà mục tiêu chính là
đảm bảo cung cấp điện liên tục với chất lượng nằm trong phạm vi cho phép. Trên
cơ sở đó, có kế hoạch chuẩn bị sẵn sàng đáp ứng phụ tải của từng khu vực cấp điện.
Việc dự báo chính xác tốc độ phát triển phụ tải điện năng tại một thời điểm nào đó
giúp quy hoạch phát triển và dự phòng phụ tải chính xác nhằm đảm bảo cung cấp đủ
nguồn điện cho nhu cầu phát triển của đất nước và đời sống nhân dân trong tương
lai.
II. Tính cấp thiết của đề tài:
Công ty Điện lực Phú Thọ là đơn vị thành viên trực thuộc Tổng công Ty Điện
Lực TP.Hồ Chí Minh, phụ trách quản lý, vận hành lưới điện, kinh doanh bán điện
và quản lý dây thông tin trên địa bàn Quận 10 và Quận 11, với khối lượng quản lý
như sau:


2

+ Về nguồn điện cung cấp, Công ty Điện Lực Phú Thọ nhận điện từ 04 trạm
trung gian và cung cấp điện cho khu vực Quận 10 và Quận 11 thông qua 25 tuyến
dây (14 tuyến dây nổi và 11 tuyến cáp ngầm).
- Trạm trung gian Chợ Lớn: 2 x 63MVA (04 phát tuyến) 03 nổi, 1 ngầm
- Trạm trung gian Hòa Hưng: 2x63MVA(08 phát tuyến) 04 nổi, 4 ngầm
- Trạm trung Trường Đua: 2 x 63MVA (09 phát tuyến) 04 nổi, 5 ngầm
- Trạm trung Hùng Vương: 2 x 63MVA (04 phát tuyến) 03 nổi, 1 ngầm
+ Về lưới và trạm điện: quản lý 73,23 km đơn tuyến lưới trung thế nổi;
95,014 km đơn tuyến cáp ngầm trung thế, 1011 trạm biến áp phân phối 15/0,4kV
(trong đó có 716 trạm biến áp Điện lực quản lý, 295 trạm biến áp khách hàng) với

tổng dung lượng là 395,394 KVA và phục vụ cung cấp điện cho cấp điện cho
103.665 khách hàng, tăng 165 khách hàng so với đầu năm 2014 là 103.500 khách
hàng. Trong đó:
+ Tại Quận 10 là 52.034 khách hàng, chiếm tỷ lệ 49,23%.
+ Tại Quận 11 là 52.631 khách hàng, chiếm tỷ lệ 50,77%
Về thuận lợi:
- Nguồn cung cấp điện an toàn, liên tục từ 04 trạm trung gian: Chợ Lớn, Hùng
Vương, Trường Đua và Hòa Hưng đáp ứng được nhu cầu sử dụng điện ngày càng
gia tăng của khách hàng.
- Được sự phân cấp mạnh mẽ từ Tập Đoàn Điện lực và Tổng Công ty đã tạo
điều kiện cho Công ty chủ động trong việc tổ chức triển khai hiệu quả công tác
SXKD và ĐTXD.
- Lãnh đạo Tổng Công ty và Công ty Điện lực luôn quan tâm chỉ đạo sâu sát,
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho đơn vị hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ SXKD &
ĐTXD.
Về khó khăn:
- Thời tiết nắng nóng kéo dài, khô hạn khốc liệt trên diện rộng từ cuối năm
2009, lượng nước về thủy điện giảm, đồng thời phụ tải tăng cao đột biến, làm thiếu
hụt sản lượng điện cung cấp trong các tháng mùa khô.


3

- Mặt bằng nhà điều hành Công ty Điện lực chưa đáp ứng hết số lượng các
Phòng, Ban, Đội nên hiện tại phải thuê mướn các cơ sở phụ cho Đội QLLĐ công
tác, vì vậy phụ thuộc rất nhiều với bên cho thuê.
Tuy nhiên, ban lãnh đạo cùng toàn thể CB-CNV Công ty Điện lực Phú Thọ đã
quyết tâm thực hiện hoàn thành các nhiệm vụ và giải pháp trọng tâm trong công tác
kinh doanh và đầu tư xây dựng mà Tổng Công ty giao trong giai đoạn 2009 - 2014
nhằm nâng cao chất lượng phục vụ khách hàng, đảm bảo tăng cường khả năng cung

cấp điện ngày càng ổn định, chất lượng, giảm tổn thất, mang lại an toàn và mỹ quan
đô thị, nâng cao hiệu quả đầu tư.
Để đạt được mục tiêu đó, công tác dự báo phụ tải điện năng trong tương lai
của các khu vực phụ tải trên địa bàn Quận 10 và Quận 11 đóng vai trò quan trọng.
Xuất phát từ nhu cầu đó, đề tài đề cập đến các phương pháp dự báo, trên cơ sở đó
phân tích và tính toán lựa chọn ra mô hình dự báo phù hợp có sai số nhỏ nhất trên
cơ sở bộ số liệu thống kê thu thập được để áp dụng tính toán dự báo phụ tải điện
năng cho các khu vực Quận 10 và Quận 11 cấp điện thuộc địa bàn Công ty Điện lực
Phú Thọ quản lý đến năm 2020 có xét đến 2025.
III. Mục tiêu, nội dungvà phương pháp nghiên cứu:
3.1. Mục tiêu của đề tài:
Phục vụ cho công tác quy hoạch nguồn lưới trong hệ thống điện cho tương lai
dựa vào các quan sát trong quá khứ, phục vụ cho công tác điều độ hệ thống (có kế
hoạch chuẩn bị sẵn sàng đáp ứng phụ tải...)
Khi tiến hành dự báo ta căn cứ vào việc thu thập xử lý số liệu trong quá khứ và
hiện tại để xác định xu hướng vận động của các hiện tượng trong tương lai nhờ vào
một số mô hình toán học. Căn cứ vào độ dài thời gian, dự báo có thể phân thành ba
loại:
- Dự báo dài hạn (tầm xa): là những dự báo có thời gian dự báo từ 15 đến 20

năm trở lên, sai số cho phép đến 20%. Thường dùng để dự báo những mục tiêu,
chiến lược về kinh tế chính trị, khoa học kỹ thuật trong thời gian dài ở tầm vĩ mô.
- Dự báo trung hạn (tầm trung): là những dự báo có thời gian dự báo từ 3 đến

10 năm, sai số cho phép đến 10%. Thường phục vụ cho việc xây dựng những kế


4

hoạch trung hạn về kinh tế văn hóa xã hội.. .ở tầm vi mô và vĩ mô.

- Dự báo ngắn hạn (tầm ngắn): là những dự báo có thời gian dự báo dưới 3

năm, sai số cho phép 5-10%, loại dự báo này thường dùng để dự báo hoặc lập các
kế hoạch kinh tế, văn hóa, xã hội, chủ yếu ở tầm vi mô và vĩ mô trong khoảng thời
gian ngắn nhằm phục vụ cho công tác chỉ đạo kịp thời.
Ngoài ra còn có dự báo điều độ với thời gian dự báo theo giờ trong ngày,
tuần,..để phục vụ cho công tác điều độ hệ thống. Sai số cho phép đến (3-5)%.
Dự báo phụ tải điện không chỉ để tính toán nhu cầu về sản lượng điện năng, dự
báo càng xa sai lệch càng lớn, tác động của các yếu tốt bất định càng nhiều.
Dự báo phụ tải là một nhiệm vụ cần thiết trong kế hoạch và điều khiển hệ
thống điện. Các thông số dự báo thường được sử dụng để xây dựng các chế độ vận
hành cho các thiết bị điện, chúng cũng được sử dụng cho việc tính toán phân bố vận
hành các nguồn năng lượng, phân bố công suất giữa các nhà máy thủy điện, nhiệt
điện và phân tích các hoạt động của hệ thống. Hầu hết các bài toán dự báo phụ tải
đều dựa trên cơ sở các mô hình toán học hoặc các mô hình thực nghiệm nhằm tìm
ra các quy luật biến đổi của phụ tải điện trong chu kỳ xét. Kinh nghiệm thực tế cho
thấy không có phương pháp dự báo chung cho mọi quá trình, mỗi quá trình, mỗi
ngành sản xuất có những đặc điểm riêng biệt, đồng thời ở mồi lĩnh vực lại có những
nét chung mà có thể sử dụng làm cơ sở cho việc thiết lập các mô hình dự báo. Việc
phân tích, đánh giá các phương pháp dự báo nhu cầu phụ tải nhằm tìm ra những nét
chung, nét riêng để có thể áp dụng cho những điều kiện cụ thể là vấn đề hết sức cấp
thiết đối với sự phát triển mạng điện nước ta, đặc biệt trong bối cảnh các ngành kinh
tế ở Việt Nam đang có những biến chuyển lớn.
3.2. Nội dung nghiên cứu:
Trên cơ sở các kết quả đạt được về phát triển kinh tế - xã hội giai đoạn 20052015 và định hướng phát triển giai đoạn 2016-2020 của Quận 10 và 11, tiến hành
tính toán, dự báo nhu cầu sử dụng điện cho giai đoạn 2016-2020 có xét đến 2025.
Từ đó làm cơ sở thiết kế sơđồ phát triển lưới điện, bao gồm lưới trung thế và hạ thế,
thỏa mãn nhu cầu điện trong giai đoạn quy hoạch bao gồm: phụ tải điện công
nghiệp, xây dựng; phụ tải điện thương mại – dịch vụ; phụ tải điện quản lý và tiêu

5

dùng dân cư; phụ tải khác trên địa bàn Công ty Điện lực Phú Thọ. Nhằm đáp ứng
mọi yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội của Quận 10 và Quận 11.
3.3. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu:
3.3.1. Phương pháp luận:
- Khái niệm: Dự báo là một ngành khoa học quan trọng, nghiên cứu những
phương pháp luận khoa học, làm cơ sở cho việc đề xuất các dự báo cụ thể cũng như
việc đánh giá mức độ tin cậy, mức độ chính xác của các phương pháp dự báo.
Đối tượng: đối tượng nghiêm cứu của ngành khoa học này là các phương pháp
dự báo và phạm vi ứng dụng là các hiện tượng xã hội, kinh tể, kỹ thuật,...
Tầm quan trọng của dự báo phụ tải điện năng: đóng vai trò quan trọng trong công
tác thiết kế quy hoạch hệ thống điện.
3.3.2. Phương pháp nghiên cứu:
3.3.2.1Phương pháp tính hệ số vưọt trước
Phương pháp này cho thấy khuynh hướng phát triển của nhu cầu tiêu thụ điện
năng so với nhịp độ phát triển của nền kinh tế quốc dân.
3.3.2.2Phương pháp dự báo trực tiếp
Nội dung của phương pháp này là xác định nhu cầu điện năng của năm dự báo
dựa trên tổng sản lượng kinh tế của các ngành năm đó và suất tiêu hao điện năng
đối với từng loại sản phẩm. Phương pháp này được áp dụng ở các nước có nền kinh
tế phát triển ổn định, có kế hoạch, không có khủng hoảng.
3.3.2.3Phương pháp chuyên gia
Phương pháp chuyên gia dựa trên cơ sở hiểu biết sâu sắc của các chuyên gia
giỏi về các lĩnh vực của các ngành để dự báo các chỉ tiêu kinh tế. Sau đó, ta lấy
trung bình trọng lượng ý kiến của các chuyên gia về năng lượng của vùng thuộc
Công ty quản lý và cần xử lý thông tin theo phương pháp thống kê. Phương pháp
này còn dùng để dự báo triển vọng.
3.3.2.4 Phương pháp tương quan

Phương pháp này là nghiên cứu mối tương quan giữa các thành phần kinh tế
với điện năng, nhằm phát hiện những quan hệ về mặt định lượng của các tham số
trong nền kinh tế dựa vào các phương pháp thống kê toán học, từ đó xây dựng mô
hình biểu diễn sự tương quan giữa điện năng với sản lượng các thành kinh tế, dựa


6

vào mối quan hệ trên để dự báo phụ tải điện năng.
3.3.2.5 Phương pháp ngoại suy theo thời gian
Phương pháp là tìm quy luật phát triển của điện năng theo thời gian dựa vào
số liệu thống kê tương đối ổn định trong một thời gian quá khứ, rồi kéo dài quy
luật đó ra để dự báo cho tương lai.
3.3.2.6 Phương pháp so sánh đối chiếu
Dựa trên sự so sánh đối chiếu nhu cầu phát triển điện năng của các vùng có
hoàn cảnh tương tự.Đây là phương pháp được nhiều nước áp dụng để dự báo nhu
cầu năng lượng một cách có hiệu quả. Phương pháp này tương đối đơn giản, thường
được áp dụng cho dự báo ngắn hạn và trung hạn.
Ngoài những phương pháp dự báo trên, một số phương pháp khác cũng được
dùng để dự báo điện năng như:
-

Phương pháp san bằng hàm mũ.

-

Phương pháp hệ số đàn hồi.

-

Phương pháp xác định toán tử dự báo tối ưu trong năng lượng.

-

Phương pháp sử dụng mô hình lý thuyết thông tin đánh giá tương quan trong

dự báo nhu cầu điện năng.
Phương pháp mạng neuron....
3.4. Ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài:
Đối với công tác dự báo nói chung, dự báo phụ tải điện năng nói riêng, cần
thiết phải tính toán xác định được các chỉ số của nền kinh tế tại một thời điểm trong
tương lai như: tổng dân số, tổng sản phẩm công nghiệp, tổng sản phẩm thương mại
dịch vụ và tổng điện năng tiêu thụ.v.v..Để tính toán được các chỉ số nêu trên phải sử
dụng phương pháp dự báo, mức độ chính xác của kết quả dự báo phụ thuộc rất
nhiều vào việc lựa chọn mô hình và phương pháp dự báo. Ngày nay đã có rất nhiều
phương pháp được đề xuất và áp dụng tính toán trong các bài toán quy hoạch nhưng
việc lựa chọn phương pháp tính toán để có được kết quả tính toán với sai số nhỏ
nhất là rất quan trọn, đề tài đã tính toán lựa chọn mô hình dự báo tại một thời điểm
trong tương lai phù hợp với đặc điểm của từng khu vực phụ tải trên địa bàn Công ty
Điện lực Phú Thọ.


7

3.5. Cấu trúc luận văn:
Nội dung chính của luận văn bao gồm các chương sau:
Chương 1: Tình hình phát triển kinh tế - xã hội quận 10; quận 11
Chương 2: Hiện trạng lưới điện và tình hình sử dụng điện năng tại quận 10 và quận
11 giai đoạn 2006-2010.
Chương 3: Các phương pháp dự báo nhu cầu điện năng.

Chương 4: Xây dựng chương trình tính toán lựa chọn mô hình dự báo phụ tải điện
năng.
Chương 5: Áp dụng tính toán dự báo phụ tải điện năng cho các khu vực quận 10 và
quận 11 thuộc công ty điện lực Phú Thọ Tp.hcm đến năm 2020có xét đến 2025.
Chương 6: Kết luận và kiến nghị.