Xây dựng kế hoạch vận hành tháng tới cho nhà máy thủy điện Đăkđrinh trong thị trường điện Việt Nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐẶNG XUÂN DUY

XÂY DỰNG KẾ HOẠCH VẬN HÀNH THÁNG TỚI
CHO NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐĂKĐRINH TRONG
THỊ TRƢỜNG ĐIỆN VIỆT NAM

Chuyên ngành : Kỹ Thuật điện
Mã số

: 60520202

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN

Đà Nẵng- Năm 2018


Công trình được hoàn thành tại
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHĐN

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đinh Thành Việt

Phản biện 1:
………………TS. Trần Tấn Vinh……………………………..
Phản biện 2:
..………………TS. Lê Hữu Hùng………………………….

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ Kỹ thuật điện họp tại Trường Đại học Bách khoa vào ngày

30 tháng 06 năm 2018.

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm thông tin học liệu và Truyền thông Trường Đại học
Bách khoa
- Thư viện Khoa điện, Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN


1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Thị trường điện đã và đang phát triển mạnh mẽ trên thế giới, qua
kinh nghiệm vận hành thị trường điện của các nước trên thế giới thì
đây là một sự tiến bộ vượt bậc trong lĩnh vực quản lý năng lượng. Ở
Việt Nam, thị trường phát điện cạnh tranh chính thức vận hành từ
ngày 01/07/2012 theo Thông tư số 18/2010/TT-BCT ngày 10 tháng 05
năm 2010 ( hiện nay thông tư này đã được thay bằng thông tư
30/2014/TT-BCT ngày 02 tháng 10 năm 2014 quy định vận hành thị
trường phát điện cạnh tranh.
Thị trường điện là một sân chơi lớn đối với bất kỳ một đơn vị
phát điện nào, tham gia thị trường điện là một thách thức đồng thời
cũng là cơ hội để tăng lợi nhuận của mình thông qua việc vận hành tối
ưu nhà máy. Nhà máy thủy điện Đăkđrinh chính thức tham gia trực
tiếp thị trường điện từ ngày 05/09/2014 ,tham gia thị trường điện là cơ
hội để tăng doanh thu cho nhà máy nhưng bên cạnh đó nhà máy cũng
đối mặt với rủi ro do sự biến động của thị trường đem lại.
Khi tham gia thị trường điện việc lập kế hoạch vận hành tháng tới
của nhà máy thủy điện Đăkđrinh chủ yếu dựa vào sản lượng hợp đồng
tháng tới, các điều kiện về thủy văn và các ràng buộc về kỹ thuật, nó
chưa đánh giá được hiệu quả của phương án vận hành đó về mặt

doanh thu, mà doanh thu phụ thuộc rất nhiều vào giá thị trường trong
tháng nhưng giá thị trường luôn biến động vì thế nhà máy có khả năng
gặp bất lợi về doanh thu. Xuất phát từ thực tế đó việc xây dựng kế
hoạch vận hành tháng tới để tối ưu hóa doanh thu cho nhà máy là một
điều cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn rất lớn đối với nhà máy Thủy
điện Đăkđrinh khi tham gia thị trường điện.
Xuất phát từ lý do trên, luận văn nghiên cứu về đề tài “Xây dựng


2
kế hoạch vận hành tháng tới của nhà máy thủy điện Đăkđrinh
trong thị trƣờng điện Việt Nam”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn, mục tiêu của đề tài nhằm xây
dựng kế hoạch vận hành tháng tới tối ưu về doanh thu cho nhà máy
thủy điện Đăkđrinh trong thị trường điện Việt Nam.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tƣợng nghiên cứu:
Nhà máy thủy điện Đăkđrinh
3.2 . Phạm vi nghiên cứu:
Kế hoạch vận hành tháng tới của nhà máy thủy điện Đăkđrinh
trong thị trường phát điện cạnh tranh Việt Nam.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Tìm hiểu các quy định , các thông tư liên quan đến thị trường
phát điện cạnh tranh.
Thu thập dữ liệu thực tế của nhà máy thủy điện Đăkđrinh trong
thị trường phát điện cạnh tranh.
Xây dựng các phương án vận hành tháng tới của nhà máy thủy
điện Đăkđrinh trong thị trường phát điện cạnh tranh.
Ứng dụng phần mềm Excel để phân tích, đánh giá các phương án

vận hành tháng tới theo hàm mục tiêu doanh thu và đưa ra phương án
vận hành tối ưu.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đề tài có ý nghĩa thực tiễn xây dựng được kế hoạch vận hành
tháng tới tối ưu cho nhà máy thủy điện Đăkđrinh nhằm đem lại
doanh thu cao nhất cho nhà máy khi tham gia thị trường điện Việt
Nam.


3
6. Bố cục luận văn
Chương 1 : Các quy định lập kế hoạch vận hành tháng tới của
nhà máy thủy điện Đakđrinh trong thị trường phát điện cạnh tranh
Việt Nam.
Chương 2. Xây dựng mô hình tính toán doanh thu tháng tới cho
nhà máy thủy điện Đăkđrinh thị trường phát điện cạnh trạnh.
Chương 3: Phân tích, đánh giá và chọn phương án vận hành
tháng tới theo mục tiêu tối ưu doanh thu bằng phần mềm Crystal Ball.
Kết luận và kiến nghị.
Tài liệu Tham khảo.
Phụ lục.
Chƣơng 1
CÁC QUY ĐỊNH LẬP KẾ HOẠCH VẬN HÀNH THÁNG TỚI
CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐĂKĐRINH TRONG THỊ
TRƢỜNG PHÁT ĐIỆN CẠNH TRANH
1.1. Giới thiệu nhà máy thủy điện Đăkđrinh
1.2. Thị trƣờng điện Việt Nam
1.2.1. Cơ cấu và nguyên tắc hoạt động của thị trường
1.2.2 .Các đối tượng tham gia thị trường:
1.3. Các quy định lập kế hoạch vận hành tháng tới trong thị

trƣờng điện
1.3.1. Các nội dung lập kế hoạch vận hành thị trƣờng điện
tháng tới
1.3.2. Trình tự lập kế hoạch vận hành thị trƣờng điện tháng
tới.
1.3.3. Nguyên tắc lập kế hoạch vận hành thị trƣờng điện
tháng tới
1.4. Phƣơng pháp xây dựng kế hoạch vận hành tháng tới của nhà


4
máy thủy điện Đăkđrinh trong thị trƣờng điện
1.4.1. Nội dung lập kế hoạch vận hành tháng tới trong thị
trường điện của nhà máy thủy điện Đăkđrinh.
1.4.2. Trình tự lập kế hoạch vận hành tháng tới của nhà máy
thủy điện Đăkđrinh trong thị trường điện.
Bắt đầu

Thu thập thông tin kế hoạch vận
hành tháng tới do A0 cung cấp

Tính toán dự báo lưu lượng
nước về hồ trong tháng tới
Tính toán sản lượng phát của các tuần
trong tháng tới
Phân bố sản lượng cho các ngày trong tháng

Hiệu chỉnh

Kiểm tra , đánh giá kết

quả

Phê duyệt, công bố kế hoạch tháng
Hình 1.1 Trình tự xây dựng kế hoạch vận hành tháng tới của NMTĐ
Đăkđrinh


5

1.5. Kết luận
Chương 1 đã trình bày các quy định lập kế hoạch vận hành tháng
tới trong thị trường điện và trình tự xây dựng kế hoạch vận hành tháng
tới của nhà máy thủy điện Đăkđrinh trong thị trường điện hiện nay.
Chƣơng 2
XÂY DỰNG MÔ HÌNH BÀI TOÁN DOANH THU THÁNG TỚI
CHO NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐĂKĐRINH TRONG
THỊ TRƢỜNG ĐIỆN
2.1. Lập kế hoạnh vận hành tháng tới cho nhà máy thủy điện
Đăkđrinh trong thị trƣờng phát điện cạnh tranh.
Luận văn sẽ tính toán lập kế hoạch vận hành tháng 3/2018 cho
nhà máy thủy điện Đăkđrinh trong thị trường điện.
2.1.1. Thu thập thông tin đầu vào phục vụ lập kế hoạch vận
hành tháng tới
2.1.1.1 Thu thập thông tin thủy văn tháng 3/2018 trên trang
web thị trường điện do A0 cung cấp .
2.1.1.2. Thống kê dữ liệu nước về hồ trung bình nhiều năm( từ
năm 1977-2001).
2.1.1.3.Thông số suất tiêu hao nước.
2.1.2. Tính toán sản lượng phát dự kiến trong tháng 3/2018
Đầu ra của bài toán: Đầu ra của bài toán là sản lượng điện năng

dự kiến trong tháng 3/2018 AKH được tính toán như sau:
Tính dung tích về hồ:
Vvề = 86400*Q’v (m3)

(2.1)

Với Q’v là lưu lượng về hồ sau khi trừ tổn thất do bốc hơi và
trừ lưu lượng xả về hạ du theo quy định.
Tính dung tích chạy máy:
Vmáy=Vvề+ Vcl (m3)

(2.2)


6
Với Vcl là dung tích chênh lệch giữa mực nước đầu tuần và mực
nước cuối tuần được tính từ đặc tính hồ chứa của nhà máy thủy điện
Đăkđrinh.
Từ công thức (2.1) và (2.2) ta tính được sản lượng dự kiến phát của
tháng 3/2018 là
AKH = Vmáy / α (MWh)
(2.3)
Với α là suất tiêu hao nước (m3/MWh).
Sau khi tính toán ta có bảng sản lượng điện dự kiến phát của tháng
3/2018 như sau:

2.1.3. Dự báo giá điện năng thị trường SMP.
Giá điện năng thị trường ảnh hưởng đến doanh thu của nhà máy
vì vậy việc dự báo giá điện năng thị trường đóng vai trò quan trọng
trong việc lập kế hoạch vận hành tháng tới của nhà máy. Đề tài không

7
đi sâu vào phân tích các dự báo mà sẽ tìm hiểu, ứng dụng các chức
năng dự báo có sẵn của mô đun Neural Network Toolbox trong phần
mềm Matlab để dự báo giá điện năng thị trường.
Ta có kết quả dự báo giá điện năng thị trường như sau
Bảng 2.5. Giá điện năng thị trường dự báo SMP tháng 3/2018
Ngày
SMP dự
báo
(đ/kWh)
Ngày
SMP dự
báo
(đ/kWh)
Ngày
SMP dự
báo
(đ/kWh)
Ngày
SMP dự
báo
(đ/kWh)
Ngày
SMP dự
báo
(đ/kWh)

26/2/18

27/2/18

28/2/18

1/3/18

2/3/18

3/3/18

4/3/18

986.86

1064.02

1118.72

1025.15

911.05

982.89

965.95

5/3/18

6/3/18

7/3/18

8/3/18

9/3/18

10/3/18

11/3/18

936.70

889.93

809.01

790.60

632.30

714.12

845.36

12/3/18

13/3/18

14/3/18

15/3/18

16/3/18

17/3/18

18/3/18

821.97

916.01

993.23

1081.24

986.86

1054.33

1014.74

19/3/18

20/3/18

21/3/18

22/3/18

23/3/18

24/3/18

25/3/18

938.22

896.66

920.23

793.52

711.47

836.48

912.41

26/3/18

27/3/18

28/3/18

29/3/18

30/3/18

31/3/18

1/4/18

954.03

927.48

892.02

943.02

865.78

1024.76

944.10

2.1.4. Phân bố sản lượng dự kiến phát cho các ngày trong tháng
3/2018
2.1.4.1. Phương án 1.
Chia đều sản lượng dự kiến phát (đã tính toán được ở mục
2.1.2) cho các ngày trong tuần.
AKHNj=AKHTk/7
Với : + AKHNj : Sản lượng điện năng dự kiến ngày j.
+ AKHTk: sản lượng điện năng dự kiến tuần k.

(2.4)

8
2.1.4.2. Phương án 2.
Đầu ra của bài toán là sản lượng điện năng dự kiến phát của các
ngày trong tháng AKHj được phân bổ theo tỉ lệ sản lượng hợp đồng
Ac.
AKHNj=(ẠC/ACTk)*AKHTk

(2.5)

Với: + ACj: Sản lượng điện hợp đồng ngày j
+ACTk : Sản điện hợp đồng tuần k.
+ AKHTk: Sản lượng điện dự kiến phát tuần k.
2.1.4.3. Phương án 3.
Đầu ra của bài toán là sản lượng điện năng dự kiến AKH của
các ngày trong tháng 3/2018. Ta phân bố sản lượng điện năng của các
ngày theo giá điện năng thị trường dự báo (các ngày có giá SMP cao
hơn sẽ được phân bổ sản lượng nhiều hơn).
AKHNj=AKHTk*(SMPj/SMPTk)
Với:

(2.6)

+ AKHNj : Sản lượng điện năng dự kiến ngày j.
+ AKHTk : Sản lượng điện năng dự kiến tuần k.
+ SMPj : Giá điện năng thị trường ngày j.
+ SMPTk : Tổng giá điện năng thị trường tuần k.

Sau khi tính toán ta có bảng sản lượng điện năng dự kiến phát
của các ngày trong tháng 3/2018 như sau.

Bảng 2.8. Kế hoạch vận hành tháng 3/2018 theo phương án 3

Tuần

Ngày

SMP
(đ/kWh)

Sản lượng
điện năng hợp
đồng AC
(kWh)

Tuần 9
Thứ 2
Thứ 3

Tổng tuần
26/2/18
27/2/18

7,054.64
986.86
1,064.02

5,309,231.00
608,345.00
608,438.00

Sản lượng
điện năng dự
kiến phát
AKH (kWh)
8,638,696.20
1,208,447.83
1,302,933.89


9
Thứ 4
Thứ 5
Thứ 6
Thứ 7
CN
Tuần 10
Thứ 2
Thứ 3
Thứ 4
Thứ 5
Thứ 6
Thứ 7
CN
Tuần 11
Thứ 2
Thứ 3
Thứ 4
Thứ 5
Thứ 6
Thứ 7

CN
Tuần 12
Thứ 2
Thứ 3
Thứ 4
Thứ 5
Thứ 6
Thứ 7
CN
Tuần 13
Thứ 2
Thứ 3
Thứ 4

28/2/18
1/3/18
2/3/18
3/3/18
4/3/18
Tổng tuần
5/3/18
6/3/18
7/3/18
8/3/18
9/3/18
10/3/18
11/3/18
Tổng tuần
12/3/18
13/3/18

14/3/18
15/3/18
16/3/18
17/3/18
18/3/18
Tổng tuần
19/3/18
20/3/18
21/3/18
22/3/18
23/3/18
24/3/18
25/3/18
Tổng tuần
26/3/18
27/3/18
28/3/18

1,118.72
1,025.15
911.05
982.89
965.95
5,618.03
936.70
889.93
809.01
790.60
632.30
714.12

845.36
6,868.38
821.97
916.01
993.23
1,081.24
986.86
1,054.33
1,014.74
6,008.98
938.22
896.66
920.23
793.52
711.47
836.48
912.41
6,551.20
954.03
927.48
892.02

608,496.00
892,204.00
885,592.00
891,133.00
815,023.00
6,127,613.00
891,203.00
891,219.00

891,199.00
891,235.00
891,213.00
891,130.00
780,414.00
6,140,780.00
891,182.00
891,201.00
891,157.00
891,232.00
891,199.00
891,156.00
793,653.00
6,118,361.00
891,216.00
891,267.00
891,257.00
908,906.00
891,326.00
891,215.00
753,174.00
6,317,040.00
822,794.00
883,929.00
888,653.00

1,369,923.10
1,255,342.61
1,115,620.84
1,203,583.59

1,182,844.33
6,278,315.37
1,046,788.79
994,524.84
904,093.30
883,524.12
706,612.81
798,055.26
944,716.25
6,563,273.97
785,458.32
875,321.45
949,112.18
1,033,211.23
943,018.12
1,007,493.96
969,658.72
6,389,762.64
997,675.31
953,478.82
978,544.25
843,803.01
756,553.72
889,481.85
970,225.68
6,218,335.21
905,558.32
880,352.70
846,698.16

10
Thứ 5
Thứ 6
Thứ 7
CN

29/3/18
30/3/18
31/3/18
1/4/18
Tổng

943.02
865.78
1,024.76
944.10

891,344.00
891,308.00
891,266.00
1,047,746.00
30,013,025.00

895,105.21
821,792.67
972,695.57
896,132.58
34,088,383.39

2.2. Thanh toán trong thị trƣờng điện
Thanh toán trong thị trường điện bao gồm thanh toán theo thị
trường giao ngay và thanh toán theo hợp đồng sai khác.
2.2.1. Thanh toán theo thị trƣờng giao ngay
Thanh toán điện năng thị trường của nhà máy điện trong chu kỳ
thanh toán được tính theo công thức sau:
Rgi=RSMPi+RCANi+RCONi+Rdui

(2.7)

Trong đó:
- RSMPi: Doanh thu theo giá điện năng thị trường SMP tại chu kỳ
giao dịch i.
- RCANi: Doanh thu theo giá công suất thị trường tại chu kỳ giao
dịch i.
- RCONi: Doanh thu cho phần điện năng phát tăng thêm tại chu
kỳ giao dịch i.
- Rdui : Doanh thu cho phần điện năng phát sai khác so với lệnh
điều độ tại chu kỳ giao dịch i.
Rgi=RSMPi+RCANi+RCONi+Rdui = ASMPixSMPi + ACANi xCANi +
ACONi x PCONi + Adui x Pdui

(2.12)

-ACANi: Sản lượng công suất thị trường được tính toán trong chu
kỳ giao dịch i.
-CANi: Giá công suất tại chu kỳ giao dịch i
-SMPi: Giá điện năng thị trường thanh toán trong chu kỳ giao
dịch i.

11
-Asmpi: Sản lượng điện năng thị trường trong chu kỳ giao dịch i.
-ACONi: Sản lượng điện năng phát tăng thêm tại chu kỳ giao dịch
i.
-PCONi: Giá chào cao nhất tương ứng với dải công suất phát tăng
thêm của tổ máy trong chu kỳ
-Adui: Điện năng phát tăng thêm so với lệnh điều độ của tổ máy
g trong chu kỳ giao dịch i.
-Pdui: Giá chào thấp nhất của tất cả các tổ máy trong chu kỳ giao
dịch i.
2.2.2. Thanh toán theo hợp đồng sai khác CfD
RCi=ACix(Pc–SMPi–CANi)

(2.13)

Trong đó:
- ACi: Sản lượng điện hợp đồng tại chu kỳ giao dịch i.
- PC: Giá hợp đồng tại hợp đồng CfD.
- SMPi: Giá điện năng thị trường tại chu kỳ giao dịch i.
- CANi: Giá công suất thị trường tại chu kỳ giao dịch i.
Như vậy, từ công thức (2.12) và (2.13) ta có doanh thu cho mỗi
chu kỳ giao dịch là:
Ri= ASMPi x SMPi + ACANi xCANi + ACONi x PCONi + Adui x Pdui +
+ ACi x (PC – SMPi – CANi)
= SMPi x(ASMPi-ACi) + CANi x(ACANi-ACi) + ACONi x PCONi +
Adui x Pdui +PCixACi

(2.14)

Doanh thu của bên bán điện trong một ngày giao dịch theo thị
trường RN sẽ bằng tổng doanh thu của tất cả các chu kỳ giao dịch (24
chu kỳ) trong ngày đó:


12
24

RN   Ri
i 1

2.2.3. Mô tả bài toán dự kiến doanh thu tháng tới của nhà máy
thủy điện Đăkđrinh
Việc xây dựng kế hoạch phát điện cho tháng tới của NMTĐ được
thực hiện dựa trên các số liệu dự báo về diễn biến thị trường, thủy văn
trong tháng tới (phụ tải, giá biên, lưu lượng nước về hồ ..) và các ràng
buộc về thủy văn do A0 công bố (giá trị nước của hồ chứa, mức nước
giới hạn tuần), và các ràng buộc kỹ thuật khác, đơn vị chuyên trách của
NMTĐ sẽ tính toán được sản lượng điện AKHT sẽ phát của các tuần
trong tháng tới.
Trên thực tế, trong biểu đồ tính toán ASMP & ACAN sau vận hành
thời gian thực, có thể xảy ra trường hợp hai giá trị này không bằng nhau.
Tuy nhiên, xác suất xảy trường hợp này không lớn và tỷ lệ doanh thu
theo giá CAN khá nhỏ so với doanh thu điện năng từ ASMP nên việc xét
đến trường hợp này là không khả thi và làm phức tạp thêm vấn đề một
cách không cần thiết. Bài toán của mình là bài toán kế hoạch tháng và
việc xuất hiện các trường hợp này không ảnh hưởng nhiều đến kết quả
cuối cùng nên loại bỏ các trường hợp này để đơn giản, như vậy ASMP sẽ
bằng ACAN.
Thành phần RCONi và Rdui hoàn toàn không phụ thuộc vào việc

phân bổ kế hoạch sản lượng phát từng ngày của nhà máy mà chỉ phụ
thuộc vào tình trạng vận hành của hệ thống. Vì vậy, để đơn giản trong
việc tính toán lập kế hoạch sản lượng phát điện các ngày trong tháng,
nhà máy chỉ quan tâm đến các thành phần RSMPi , RCANi.
Như vậy, từ biểu thức (2.14) và các giá trị sản lượng dự kiến cho
từng ngày của kế hoạch tháng và các thông tin dự báo về giá thị trường,


13
ta có thể tính toán doanh thu dự kiến trong tháng tới như sau:
j 31

j 31

j31

j1

j1

j1

R T   SMPDBNj .(A KHNj  A CNj )   CAN Nj .(A KHNj  A CNj )   PCNj .A CNj

2.3. Xây dựng mô hình bài toán doanh thu tháng tới cho nhà máy
thủy điện Đăkđrinh trong thị trƣờng điện.
2.3.1. Mô hình bài toán doanh thu theo phương án vận hành 1.
2.3.2 Mô hình bài toán doanh thu theo phương án vận hành 2.
2.3.3.Mô hình bài toán doanh thu theo kịch bản vận hành 3
Dữ liệu đầu vào của bài toán:

- Sản lượng điện hợp đồng tháng 3/2018 lấy trên trang web thị
trường điện do A0 cung cấp.
- Giá hợp đồng Pc (theo hợp đồng sai khác ký kết giữa nhà máy
và công ty mua bán điện): hiện tại giá bán điện hợp đồng của nhà máy
là 788,2đ/kWh.
- Sản lượng điện dự kiến phát của các ngày trong tháng 3/2018
lấy theo phương án vận hành 3: AKHN.
- Giá công suất CAN được lấy từ kế hoạch vận hành tháng
3/2018 của nhà máy thủy điện Đăkđrinh do A0 cung cấp trên trang
web thị trường điện.
- Giá thị trường SMP: là giá thị trường dự đoán được tính toán
bằng mô đun Neural Network Toolbox trong phần mềm Matlab.
Dữ liệu đầu ra của bài toán là tổng doanh thu của tháng 3/2018:
RT.
j 31

j 31

j31

j1

j1

j1

R T   SMPDBNj .(A KHNj  A CNj )   CAN Nj .(A KHNj  A CNj )   PCNj .A CNj


14

Ta có bản doanh thu dự kiến của nhà máy theo phương án vận
hành 3 như sau:
Bảng 2.11. Doanh thu dự kiến tháng 3/2018 theo phương án 3
Tuần

Sản lượng
điện dự kiến
phát AKH
(kWh)

Sản lượng
điện hợp
đồng AC
(kWh)

Giá
điện
hợp
đồng PC
(đ/kWh)

Giá
điện thị
trường
SMP
(đ/kWh)

Giá
công
suất

CAN
(đ/kW)

Tổng doanh thu
RT (đồng)

Tuần 9

8,638,696.20

5,309,231.00

26/02/18

1,208,447.83

608,345.00

788.2

986.86

189.22

1,185,263,155.70

27/02/18

1,302,933.89

608,438.00

788.2

1,064.02

189.22

1,349,937,286.18

28/02/18

1,369,923.10

608,496.00

788.2

1,118.72

189.22

1,475,517,840.74

1/3/18

1,255,342.61

892,204.00

788.2

1,025.15

204.47

1,149,759,299.06

2/3/18

1,115,620.84

885,592.00

788.2

911.05

204.47

954,626,102.71

3/3/18

1,203,583.59

891,133.00

788.2

982.89

201.88

1,072,571,455.44

4/3/18

1,182,844.33

815,023.00

788.2

965.95

182.24

1,064,728,677.96

Tuần 10

6,278,315.37

6,127,613.00

5/3/18

1,046,788.79

891,203.00

788.2

936.70

204.47

879,996,029.36

6/3/18

994,524.84

891,219.00

788.2

889.93

204.47

815,516,985.11

7/3/18

904,093.30

891,199.00

788.2

809.01

204.47

715,511,185.39

8/3/18

883,524.12

891,235.00

788.2

790.60

204.47

694,798,520.20

9/3/18

706,612.81

891,213.00

788.2

632.30

204.47

547,986,199.99

10/3/18

798,055.26

891,130.00

788.2

714.12

201.88

617,131,856.12

780,414.00

788.2

845.36

182.24

783,959,134.75

11/3/18

944,716.25

Tuần 11

6,563,273.97

12/3/18

785,458.32

891,182.00

788.2

821.97

204.47

593,910,343.25

13/3/18

875,321.45

891,201.00

788.2

916.01

204.47

684,651,854.74

14/3/18

949,112.18

891,157.00

788.2

993.23

204.47

771,823,128.29

15/3/18

1,033,211.23

891,232.00

788.2

1,081.24

204.47

885,013,602.04

16/3/18

943,018.12

891,199.00

788.2

986.86

204.47

764,176,574.57

17/3/18

1,007,493.96

891,156.00

788.2

1,054.33

201.88

848,553,895.42

18/3/18

969,658.72

793,653.00

788.2

1,014.74

182.24

836,231,348.05

6,140,780.00


15
Tuần 12

6,389,762.64

19/3/18

997,675.31

891,216.00

788.2

938.22

204.47

824,106,638.75

20/3/18

953,478.82

891,267.00

788.2

896.66

204.47

770,999,892.93

21/3/18

978,544.25

891,257.00

788.2

920.23

204.47

800,660,812.69

22/3/18

843,803.01

908,906.00

788.2

793.52

204.47

651,427,627.62

23/3/18

756,553.72

891,326.00

788.2

711.47

204.47

579,099,918.53

24/3/18

889,481.85

891,215.00

788.2

836.48

201.88

700,656,039.42

25/3/18

970,225.68

753,174.00

788.2

912.41

182.24

831,246,214.51

Tuần 13

6,218,335.21

26/3/18

905,558.32

822,794.00

788.2

954.03

204.47

744,408,928.18

27/3/18

880,352.70

883,929.00

788.2

927.48

204.47

692,664,655.90

28/3/18

846,698.16

888,653.00

788.2

892.02

204.47

654,433,148.32

29/3/18

895,105.21

891,344.00

788.2

943.02

204.47

706,873,294.19

30/3/18

821,792.67

891,308.00

788.2

865.78

204.47

628,129,955.10

31/3/18

972,695.57

891,266.00

788.2

1,024.76

201.88

802,380,804.48

896,132.58

1,047,746.00

788.2

944.10

182.24

1/4/18
Tổng

6,118,361.00

6,317,040.00

34,088,383.39

655,065,255.26
28,733,817,660.93

2.4. Kết luận
Chương 2 đã tính toán được
- Sản lượng điện năng dự kiến trong tuần của tháng 3/2018.
- Dự báo được giá điện năng thị trường của các ngày trong tháng
3/2018.
- Phân bổ sản lượng điện năng cho các ngày trong tháng 3/2018
theo 3 phương án vận hành khác nhau.
- Tính toán được doanh thu dự kiến của tháng 3/2018 theo các

phương án vận hành khác nhau. Việc đánh giá doanh thu và lựa chọn
kế hoạch vận hành tháng tới sẽ được thực hiện trông chương tiếp theo.


16
Chƣơng 3
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ VÀ CHỌN PHƢƠNG ÁN VẬN HÀNH
THÁNG TỚI BẰNG PHẦN MỀM CRYSTAL BALL
3.1. Tổng quan về Crystal ball
3.1.1 Giới thiệu
3.1.2 Trình tự thiết lập và chạy mô phỏng khi sử dụng Crystal
ball
Lập mô hình bài toán trên Excel: là bảng tính biểu diễn một hệ
thống thực tế hoặc giả thuyết hay tập các quan hệ.
Xác định các biến giả thiết, định phân phối xác suất cho các
biến đó. Các phân phối xác suất thông thường nhất là: Phân phối xác
xuất chuẩn, phân phối xác suất tam giác, phân phối xác suất đều, phân
phối xác suất bậc thang.
Định nghĩa các dự báo: các chỉ tiêu cần phân tích trong bài toán.
Thiết lập các thông số chạy mô phỏng: số lần thử, chọn phương
pháp lấy mẫu, tuỳ chọn chạy phân tích độ nhạy, tùy chọn chạy Macro
của người dùng trong khi mô phỏng.
Tạo các báo cáo: đồ thị, bảng thống kê mô tả, bảng phân vị.
Phân tích các kết quả mô phỏng.
3.1.3. Trình tự Crystal ball triển khai mô phỏng Monte Carlo
Crystal Ball triển khai mô phỏng Monte Carlo theo quy trình
lặp 3 bước:
- Đối với mỗi ô giả thuyết, Crystal Ball phát ra một số theo phân
phối xác suất bạn đã định nghĩa và đặt nó vào bảng tính.
- Crystal Ball tính lại mô hình bài toán trên bảng tính.

- Sau đó Crystal Ball rút ra một giá trị từ mỗi ô dự báo và thêm
nó vào đồ thị trong các cửa sổ dự báo.


17
3.2. Thiết lập và chạy mô phỏng bài toán dự báo doanh thu tháng
tới sử dụng Crystal ball
3.2.1. Thiết lập mô hình bảng tính trên Excel.
3.2.2 .Định nghĩa các giả thiết cho biến ngẫu nhiên (SMP).
3.2.3 .Định nghĩa cho ô dự báo kết quả.
3.2.4 .Chạy mô hình mô phỏng và phân tích các số liệu đầu ra
Trước khi chạy mô phỏng ta cần thuyết lập số lần thử. Với bài
toán dự báo doanh thu này tác giả chọn số lần thử là 10000.
Đầu ra của bài toán doanh thu tháng NMTĐ Đăkđrinh trên mô
hình Crystal Ball sẽ bao gồm các số liệu thống kê của các số liệu
doanh thu được thực hiện sau khoảng 10.000 mô phỏng.
Các biểu đồ và số liệu thống kê quan trọng bao gồm:
- Bảng số liệu thống kê mô tả: Từ bảng này ta có thể xác định
doanh thu kỳ vọng(dự báo) trong tuần đến. Ngoài ra, các số liệu thống
kê này còn cung cấp một cách khá đầy đủ các thông tin về tập hợp số
liệu kết quả mô phỏng như: giá trị cực đại, cực tiểu; trung vị, phương
sai; độ lệch (mức độ không đối xứng của phân bố), độ nhọn của phân
bố.
- Biểu đồ tần suất doanh thu (Frequency View): cho ta biết
được xác suất doanh thu nằm trong một khoảng bất kỳ.
- Bảng phân vị (Percentiles) của tập số liệu doanh thu: Bảng này
giúp người ra quyết định có các số liệu về các mức doanh thu tương
ứng với các mức độ chắc chắn.

18
3.3. Tiến hành chạy mô phỏng dự báo doanh thu của kế hoạch vận
hành tháng 3/2018 bằng Crystal ball
3.3.1.Phương án vận hành 1.
3.3.2. Phương án vận hành 2.
3.3.2. Phương án vận hành 3.

Hình 3.10. Mô hình Crystal Ball cho bài toán dự báo doanh PA 3
Sau khi chạy mô phỏng ta có kết quả bài toán như sau:
- Kết quả mô phỏng dạng biểu đồ tần suất và biểu đồ tần suất tích
lũy: Qua biểu đồ ta thấy mức doanh thu tháng tới của phương án 3 đạt
được

nằm

trong

khoảng

từ

28,659,150.89

29,367,119,160.95 (đồng) với độ chắc chắn 95%.

(đồng)

đến

19

Hình 3.11. Biều đồ tần suất doanh thu theo phương án 3

Hình 3.12. Biểu đồ tần suất tích lũy doanh thu theo phương án 3
-


20

- Kết quả bài toán dạng thống kê:
Bảng 3.5 Kết quả mô phỏng dạng thống kê của phương án 3
Thống kê
Giá trị dự báo
10,000
Số lần mô phỏng
28,733,817,660.93
Giá trị cơ bản
29,004,336,182.92
Trung bình
28,999,403,509.12
Trung vị
181,627,127.99
Độ lệch chuẩn
32,988,413,623,366,400.00
Phương sai
0.1652
Độ méo
3.12
Độ nhọn

0.0063
Hế số biến đổi
28,409,191,506.41
Giá trị nhỏ nhất
29,913,869,071.08
Giá trị lớn nhất
Sai số độ lệch chuẩn trung bình
1,816,271.28
- Kết quả bài toán dạng bảng phân vị
Bảng 3.6 Kết quả mô phỏng dạng phân vị của phương án 3
Giá trị dự báo
28,409,191,506.41
100%
28,773,298,823.38
90%
28,851,683,667.57
80%
28,908,987,637.32
70%
28,956,112,677.19
60%
28,999,403,195.35
50%
29,043,508,048.00
40%
29,095,371,322.61
30%
29,153,888,198.09
20%
29,241,768,313.48

10%
29,913,869,071.08
0%


21
3.4. Phân tích đánh giá và lựa chọn kế hoạch vận hành tháng
3/2018 cho máy thủy điện Đăkđrinh
Từ kết quả mô phỏng ta có bảng so sánh kết quả của các phương
án như sau:
Bảng 3.7. Kết quả mô phỏng thống kê của các phương án vận hành
tháng 3/2018
Dự báo doanh thu
Thống kê

Phương án 1

Phương án 2

Phương án 3

Số lần mô phỏng

10,000

10,000

10,000

Giá trị cơ bản

28,530,270,419.54

28,464,248,769.98

28,733,817,660.93

Trung bình

28,529,786,193.23

28,464,003,312.62

29,004,336,182.92

Trung vị

28,527,758,643.39

28,463,235,432.34

28,999,403,509.12

Độ lệch chuẩn

137,259,390.58

128,588,886.91

181,627,127.99

Độ méo

0.0486

0.0362

0.1652

Độ nhọn

2.99

2.99

3.12

Giá trị nhỏ nhất

28,021,406,976.64

28,029,306,120.85

28,409,191,506.41

Giá trị lớn nhất

29,154,082,373.20

28,986,753,614.08

29,913,869,071.08

Phân tích kết quả và lựa chọn phương án vận hành:
- Doanh thu kỳ vọng theo dự kiến tháng 3/2018 của phương án
1 là 28,530,270,419.54 (đồng). Doanh thu đạt được 28,260,652,057.82
(đồng) ứng với mức độ chắc chắn là 95%.
- Doanh thu kỳ vọng theo dự kiến tháng 3/2018 của phương án
2 là 28,464,248,769.98 (đồng). Doanh thu đạt được 28,215,135,926.09
(đồng) ứng với mức độ chắc chắn là 95%.


22
- Doanh thu kỳ vọng theo dự kiến tháng 3/2018 của phương án 3
là 29,004,336,182.92 (đồng). Doanh thu đạt được 28,659,150,456.89
(đồng) ứng với mức độ chắc chắn là 95%.
- Qua kết quả phân tích trên cho thấy doanh thu kỳ vọng cũng như
doanh thu ứng với độ chắc chắn 95% của phương án 3 là tốt nhất nên
ta chọn phương án 3 làm kế hoạch vận hành tháng 3/2018 cho nhà
máy thủy điện Đăkđrinh.
3.5. Kết luận.
Trong chương 3 đã trình bày:
- Tổng quan về kỹ thuật mô phỏng Monte Carlo và phần mềm
Crystal Ball.
- Xây dựng mô hình mô phỏng Crystal Ball cho bài toán doanh
thu tháng 3/2018 của nhà máy thủy điện Đăkđrinh và thiết lập các
thông số để mô phỏng.
- Chạy mô phỏng và xuất các kết quả mô phỏng, từ kết quả mô
phỏng đó ta phân tích và lựa chọn được phương án vận hành cho nhà
máy đảm bảo về tối ưu doanh thu.

23
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1.Kết luận
Luận văn đã nghiên cứu quy định lập kế hoạch vận hành tháng
tới trong thị trường điện, quy định thanh toán trong thị trường điện,
các nguyên tắc vận hành thị trường điện Việt Nam cũng như các quy
định lập kế hoạch vận hành tháng tới của nhà máy thủy điện Đăkđrinh
trong thị trường điện từ đó làm cơ sở để tính toán, xây dựng kế hoạch
vận hành tháng tới cho nhà máy theo mục tiêu tối ưu doanh thu.
Dựa trên các thông tinh vận hành tháng 3/2018 do A0 cung cấp
trên trang web thị trường điện ( thông tin về mức nước giới hạn các
tuần trong tháng, sản lượng điện năng hợp đồng tháng AC ) cũng
thông tin dự báo lưu lượng nước về hồ Qvề luận văn đã xây dựng được
kế hoạch vận hành tháng 03/2018 cho nhà máy thủy điện Đăkđrinh
theo ba phương án khác nhau.
Luận văn đã sử dụng dữ liệu quá khứ giá điện năng thị trường
kết hợp với phần mềm Neural Network Toolbox để dự báo giá điện
năng thị trường SMP tháng 3/2018. Từ giá điện năng thị trường SMP
dự báo cùng với giá hợp đồng PC ta xây dựng được mô hình bài toán
doanh thu tháng 3/2018 theo ba phương án khác nhau.
Luận văn đã sử dụng phần mềm mô phỏng Crystal Ball để mô
phỏng đánh giá bài toán doanh thu tháng tới của nhà máy với biến giả
thiết là giá điện năng thị trường và đầu ra của bài toán là doanh thu
tháng tới của nhà máy trong thị trường điện. Một lượng lớn kịch bản
của giá điện năng thị trường đã được mô phỏng để quản lý rủi ro do
nó đem lại.
Từ các kết quả mô phỏng với nhiều phương án vận hành khác
nhau ta đã chọn được kế hoạch vận hành tháng 3/2018 tối ưu cho nhà

máy thủy điện Đăkđrinh trong thị trường điện Việt Nam là phương án