Nghiên cứu tác động của DSM đến các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện đô thị và các giải pháp thực hiện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------0o0--------------------

VŨ THẾ THẮNG

NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU
KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
ĐÔ THỊ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

Hà Nội – 2008


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
--------------------0o0--------------------

VŨ THẾ THẮNG

NGHIÊN CỨU TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU
KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN
ĐÔ THỊ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
Chuyên ngành: Mạng và Hệ thống điện
Mã số:

02-06-07

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS ĐẶNG QUỐC THỐNG

Hà Nội - 2008


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn, ngoài sự nỗ lực phấn đấu của bản thân,
tác giả đã nhận được rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô, các bạn
bè, các anh chị đồng nghiệp...
Trước tiên, tác giả vơ cùng biết ơn và kính trọng tới thầy giáo hướng
dẫn PGS-TS. Đặng Quốc Thống đã tận tình chỉ bảo hướng dẫn tơi trong suốt
q trình học tập cũng như làm luận văn. Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn
các thầy, cô giáo trong Bộ môn Hệ Thống Điện Trường ĐHBK Hà Nội đã tận
tình dạy bảo, truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt thời gian học tập tại
trường.
Bên cạnh đó tác giả xin chân thành cảm ơn các anh chị đang công tác
tại Công ty Điện lực TP Hà Nội...đã tạo điều kiện, cung cấp các số liệu để tác
giả hoàn thành luận văn.
Cuối cùng tác giả vô cùng biết ơn sự quan tâm, động viên của gia đình
và bạn bè trong thời gian qua. Nhờ đó, tác giả có thêm nhiều thời gian và nghị
lực để hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!

Tác giả

Vũ Thế Thắng


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CFL
DSM
DLC
ĐDTA
ĐDHA
ĐDTC
ĐTPT
EE
EVN
FTL
GEF
HTCCĐ
HTCCĐT
I&C
IRP
LTA
LHA
LPP
NPV
PLC
PBF
SEIER

TOU
TCVN
TBAPP
TBATG
VECP

Compact Fluorescent Lamp - Đèn tuýp Compact

Demand Side Management - Quản lý phụ tải
Direct Load Control - Điều khiển phụ tải trực tiếp
Đường dây trung áp
Đường dây hạ áp
Đường dây trục chính hạ áp
Đồ thị phụ tải
Energy Efficiency - Hiệu quả năng lượng
Electricity of Vietnam - Tập đoàn Điện lực Việt Nam
Fluorescent Tube Lamp – Đèn tp
Global Environment Facility - Quỹ mơi trường tồn cầu
Hệ thống cung cấp điện
Hệ thống cung cấp điện đô thị
Interruptible / Curtailable - Biểu giá đặc biệt cho khách
hàng chấp nhận cắt điện
Integrated Resource Planning – Quy hoạch tối ưu nguồn
Lưới điện trung áp
Lưới điện hạ áp
Lưới phân phối
Net Present Value – Giá trị quy đổi hiện tại
Programable logic controller - Thiết bị điều khiển bằng
lập trình tự động
Public Benefit Fund - Quỹ ích lợi cơng cộng
System Efficiency Improvement, Equitization and
Renewables (Project) - Dự án nâng cao hiệu suất, cổ phần
hoá và năng lượng tái tạo
Thời điểm sử dụng (Time of Use)
Tiêu chuẩn Việt Nam
Trạm biến áp phân phối
Trạm biến áp trung gian
Chương trình sử dụng hiệu quả năng lượng

PHỤ LỤC PHẦN I
Bảng 1.1 Xây dựng quan hệ giữa tổn thất điện năng của lộ 475 trạm 110kV
Bờ Hồ với các đặc trưng tác động của DSM.
Bảng 1.2. Xây dựng quan hệ giữa suất đầu tư công suất đặt và suất chi phí
cung cấp điện năng của lộ 475 trạm 110kV Bờ Hồ với các đặc trưng tác động
của DSM


PHỤ LỤC PHẦN II


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Cơ cấu tiêu thụ điện theo các thành phần phụ tải (2000-2007)
Bảng 3.1. ĐTPT ngày lộ 475
Bảng 3.2. Quan hệ giữa δPmax và ∆Ađ của ĐTPT lộ 475
Bảng 3.3. Các thành phần tổn thất công suất của HTCCĐT
Bảng 3.4. Tổn thất điện năng hàng năm của trạm biến áp phân phối
Bảng 3.5. Tổn thất điện năng hàng năm ĐDTA
Bảng 3.6. Kết quả tính tốn đánh giá tác động của DSM đến tổn thất điện
năng ngày của lộ 475
Bảng 3.7. Tổng vốn đầu tư và chi phí vận hành hàng năm của ĐDTA và
TBAPP thuộc lộ 475
Bảng 3.8. Kết quả đánh giá tác động của DSM đến các chỉ tiêu kinh tế – kỹ
thuật của lộ 475
Bảng 4.1. Một số thông số của các loại cáp quang
Bảng 4.2. So sánh các phương tiện vô tuyến
Bảng 5.1. Thông số kỹ thuật, ứng dụng và các chức năng của tủ MPC
Bảng 5.2. Đặc tính kỹ thuật của SFU-K

Bảng 5.3. Cấu trúc mạch điện tử của máy thu
Bảng 5.4. Các nhóm lệnh chủ
Bảng 5.5. Tổng hợp giá trị vật tư thiết bị chính của dự án Ripple Control
Bảng 5.6. Phân tích kinh tế của dự án Ripple Control


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1. Các mục tiêu về dạng đồ thị phụ tải khi thực hiện các chương trình
DSM.
Hình 3.1 Biến đổi ĐTPT (a. ĐTPT thơng thường), (b. ĐTPT thời gian kéo
dài), (c. ĐTPT thời gian kéo dài tuyến tính hóa),
Hình 3.2. Các dạng tiệm cận tuyến tính 2 đoạn của biến đổi đẳng trị ĐTPT
thời gian kéo dài.
Hình 3.3. Sự biến đổi của ĐTPT thời gian kéo dài Hình 3.2.a dưới tác động
của DSM
Hình 3.4. Sự biến đổi của ĐTPT thời gian kéo dài Hình 3.2.b dưới tác động
của DSM
Hình 3.5. Xác định ∆Ađ theo δPmax dựa trên sự thay đổi của ĐTPT dưới tác
động của DSM.
Hình 3.6. ĐTPT Lộ 475, Trạm 110kV Bờ Hồ
Hình 3.7. Quan hệ giữa δPmax và ∆Ađ
Hình 3.8. Sơ đồ nguyên lý lộ 475-E8, Trạm Bờ Hồ, T.P Hà Nội
Hình 3.9. Quan hệ tổn thất điện năng ngày của lộ 475 theo ∆A và δPmax
Hình 3.10. Hiệu quả thay đổi tổn thất điện năng ngày của lộ 475 dưới tác
động của DSM
Hình 3.11. Quan hệ giữa CPtb với ∆Ađ và δPmax
Hình 3.12. Quan hệ giữa CEtb và rPCE với δPmax
Hình 3.13. Quan hệ giữa CEtb và rACE với ∆Ađ
Hình 4.1. Cáp đơi dây xoắn kiểu STP và UTP
Hình 4.2. Cấu tạo cáp đồng trục

Hình 4.3. Cấu tạo của một sợi cáp quang
Hình 4.4. Ngun lý phản xạ tồn phần của ánh sáng
Hình 4.5. Đường đi của tia sáng và biến thiên chiết suất của các loại cáp
quang
Hình 4.6. Cấu trúc cơ bản của một hệ thống thơng tin quang
Hình 4.7. Một ví dụ về các kênh thơng tin vơ tuyến trong HTĐ
Hình 4.8. Kênh tải ba theo sơ đồ 1 pha


Hình 5.1. Dạng sóng điện áp điều khiển sau khi xếp chồng lên sóng điện áp
tần số 50 Hz
Hình 5.2 Sơ đồ lắp đặt HTĐKBS trong lưới điện
Hình 5.3. Sơ đồ cấu trúc của máy phát tín hiệu điều khiển SFU-K
Hình 5.4. Cấu trúc mạch điện tử của máy thu tín hiệu họ RO
Hình 5.5. Lệnh đơn mã hố Decabit
Hình 5.6. Lệnh kết hợp mã hoá Decabit


-1-

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu
Những năm qua, Điện lực Việt Nam đã chủ động mở rộng các mối
quan hệ song phương và đa phương, tích cực tham gia hợp tác, hội nhập với
nhiều tổ chức, quốc gia trong khu vực và trên thế giới như: HAPUA, AMEM,
SOME, Tổ chức Hợp tác kinh tế Châu Á-Thái Bình Dương (APEC), các nước
tiểu vùng sông Mê Kông mở rộng (GMS), Quỹ Môi trường toàn cầu (GEF),
Ngân hàng Thế giới (WB)... tăng cường quan hệ hợp tác quốc tế hàng chục
quốc gia ở khắp các châu lục trên thế giới.
Mặt khác, với việc Việt Nam cùng tham gia xúc tiến thành lập khu mậu

dịch tự do ASEAN (AFTA) hiện nay sẽ có tác động lớn đến nền kinh tế đất
nước, nhất là môi trường cạnh tranh kinh tế ngày càng khốc liệt. Vì vậy, một
hạ tầng cơ sở điện năng ổn định, đáp ứng đủ nhu cầu cho phát triển kinh tế-xã
hội chính là cơ hội để các doanh nghiệp Việt Nam có điều kiện tích cực, chủ
động hội nhập.
Chính những hoạt động tích cực đó đã tạo điều kiện thuận lợi, giúp
EVN đẩy nhanh q trình hội nhập và hạn chế những khó khăn khi Việt Nam
gia nhập WTO.
Tuy nhiên với hàng loạt khó khăn (mặc dù đã được dự báo song khơng
tránh khỏi những diễn biến nằm ngoài dự kiến) đã ảnh hưởng lớn đến khả
năng cung cấp điện của Tập đoàn Điện lực (EVN). Cụ thể như: Hạn hán trên
diện rộng dẫn đến thiếu nước phát điện, các nguồn thuỷ điện miền Nam và
miền Trung trong sáu tháng đầu năm 2008 hầu hết chỉ khai thác phủ đỉnh (trừ
Sông Hinh và Vĩnh Sơn) do mức nước trong các hồ đang gần mực nước chết,
cơng tác đầu tư xây dựng cơng trình trọng điểm chậm, nhiều nhà máy điện
ngoài EVN chưa đưa vào vận hành đúng tiến độ, hàng hoạt các nguồn điện bị
sự cố phải tách ra, đặt biệt phụ tải tăng đột biến với tốc độ rất cao. EVN đã
phải tìm mọi phương án nhằm giảm thiểu những ảnh hưởng và khó khăn. Tất
cả các nguồn than, tua bin khí, tua bin khí chạy dầu đều được huy động tối đa
với sản lượng cao, đồng thời luôn tuyên truyền và thực hiện tiết kiệm điện tối
đa. Đặc biệt hiện tượng nóng lên ở miền Bắc là đột biến và nằm ngoài dự báo.


-2-

Trước hàng loạt những biến cố trên, EVN đã có những giải pháp kịp thời, tập
trung mọi cố gắng và trong 6 tháng đầu năm 2008 đã cung cấp khoảng 25,348
tỷ kWh, điện mua ngoài 11,117 tỷ kWh, đáp ứng phụ tải tăng 14,82% so với
cùng kỳ năm ngoái. Những lỗ lực của EVN đã phần nào giảm bớt những căng
thẳng, thiệt hại, do thiếu điện. Song, về tổng thể cho thấy, EVN vẫn chưa vượt

qua thời kỳ khó khăn nhất, dẫn đến thường xuyên phải hạn chế công suất cao
điểm sáng, chiều, tối từ 2000-2500 MW.
Ngành Điện là một ngành kinh tế kỹ thuật, cơ sở hạ tầng, là điều kiện,
tiền đề để phát triển kinh tế xã hội, chính vì vậy, quan trọng nhất là EVN phải
ln đảm bảo cung cấp đủ điện. Từ sự thiếu điện vừa qua, EVN cần rút ra
kinh nghiệm trong việc dự báo tốc độ tăng trưởng phụ tải, trong công tác điều
hành sản xuất, đồng thời quản lý công tác điều độ, vận hành sao cho hiệu quả,
an toàn, tiết kiệm, và chú trọng nâng cao chất lượng cung cấp điện. Đặc biệt,
EVN phải khẩn trương tính tốn lại chiến lược phát triển nguồn điện, từng
bước phân bổ cơ cấu nguồn điện hợp lý, đảm bảo an ninh năng lượng, đẩy
mạnh chương trình DSM giai đoạn 2. Cùng với những yêu cầu cụ thể đặt ra
EVN trong thời gian tới nhằm khắc phục khó khăn, đảm bảo thực hiện nhiệm
vụ đề ra.
Ngày 18/7/2007 Thủ tướng Chính phủ đã có quyết định số
110/2007/QĐ-TTg phê duyệt quy hoạch phát triển điện lực Quốc gia giai
đoạn 2006-2015 có xét đến 2025 (Quy hoạch điện VI). Đây là quy hoạch điện
có quy mơ lớn nhất, khối lượng đầu tư nhiều nhất để đáp ứng tốc độ tăng
trưởng phụ tải nhanh nhất trong số các quy hoạch điện được phê duyệt từ
trước đến nay. Mặt khác, Chính phủ sẵn sàng ủng hộ và khuyến khích bằng
cách đưa ra các cơ chế, chính sách, những ưu đãi về thủ tục đầu tư xây dựng,
vay vốn...để ngành Điện đẩy nhanh, đẩy mạnh đầu tư, phát triển hệ thống
nguồn, không chỉ đảm bảo điện cho phát triển kinh tế xã hội mà phải tính
cơng suất dự phịng 10 đến 15%, nhằm thực hiện đúng nhiệm vụ điện đi trước
một bước, làm đòn bẩy cho các ngành kinh tế phát triển và thu hút đầu tư
nước ngoài.


-3-

2. Đối tượng, mục tiêu của luận văn

Đối tượng nghiên cứu của luận văn là ứng dụng DSM trong HTCCĐT
Thành phố Hà Nội.
Mục tiêu của đề tài "Nghiên cứu tác động của DSM đến các chỉ tiêu
kinh tế - kỹ thuật khi triển khai trong hệ thống cung cấp điện đơ thị và các giải
pháp thực hiện" kết quả tính toán trong luận văn giúp cho các nhà quản lý hệ
thống cung cấp điện đơ thị (HTCCĐT) Việt Nam có điều kiện thuận lợi khi
đánh giá khả năng áp dụng và tiềm năng tác động của DSM đến các chỉ tiêu
kinh tế - kỹ thuật của HTCCĐT, từ đó lựa chọn được phương pháp áp dụng
DSM hiệu quả nhất cho cho HTCCĐT cụ thể.
3. Tóm tắt nội dung của luận văn
Nội dung chính của luận văn gồm có hai phần như sau:
Phần I: Đánh giá tác động của DSM đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật
khi áp dụng DSM trong hệ thống cung cấp điện đô thị gồm:
- Nghiên cứu tổng quan về kết quả thực hiện DSM của một số nước
trong khu vực.
- Tổng quan và đánh giá các chương trình DSM sẽ được thực hiện ở
Việt Nam.
- Bài toán đánh giá tác động của DSM đến các chỉ tiêu kinh tế - kỹ
thuật khi áp dụng DSM trong hệ thống cung cấp điện đô thị.
Phần II: Các giải pháp thực hiện DSM: ứng dụng công nghệ điều khiển
phụ tải bằng sóng (Ripple Control) kết hợp sử dụng thiết bị tiết kiệm năng
lượng trong các đô thị.


-4-

PHẦN I: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA DSM ĐẾN CÁC CHỈ
TIÊU KINH TẾ - KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG CUNG CẤP
ĐIỆN ĐÔ THỊ
Chương 1

TỔNG QUAN VỀ DSM VÀ KẾT QUẢ THỰC HIỆN Ở
MỘT SỐ NƯỚC TRONG KHU VỰC
1.1. Giới thiệu tổng quan về DSM
1.1.1. Khái niệm DSM
DSM là chữ viết tắt của "Demand Side Management". DSM là tập hợp
các giải pháp kỹ thuật - công nghệ - kinh tế - xã hội nhằm giúp đỡ khách hàng sử
dụng điện năng có hiệu quả và tiết kiệm nhất. DSM nằm trong chương trình tổng
thể quản lý nguồn cung cấp (SSM) - quản lý nhu cầu sử dụng điện năng (DSM).
Chương trình DSM bao gồm các hoạt động gián tiếp hay trực tiếp của
các khách hàng sử dụng điện (phía cầu) và q trình đó được khuyến khích
bởi các Cơng ty Điện lực (phía cung cấp) với mục tiêu giảm cơng suất phụ tải
cực đại (công suất đỉnh) và điện năng tiêu thụ của hệ thống.
Những hoạt động này sẽ dẫn đến giảm chi phí đầu tư xây dựng nguồn,
lưới truyền tải và phân phối trong quy hoạch phát triển hệ thống điện trong
tương lai.
DSM được mong đợi để sử dụng tối ưu các nguồn lực trong khi giảm
thiểu các tác động môi trường, vốn đầu tư và thoả mãn các yêu cầu của khách
hàng.
- Giảm được nhu cầu phụ tải nhờ chương trình DSM, ngành Điện có
thể trì hỗn chi phí xây dựng nhà máy điện mới, mở rộng lưới truyền tải và
phân phối điện, vận hành và bảo dưỡng hệ thống cũng như chi phí mua nhiên
liệu cho các nhà máy. Đầu tư vào DSM sẽ giảm nguy cơ xây dựng vội vã
hoặc thừa thãi các nhà máy điện. Do đó, nguồn vốn khan hiếm được sử dụng
một cách tối ưu và có hiệu quả.
- Các chương trình DSM sẽ giúp khách hàng tiết kiệm được một khoản
tiền điện đáng kể để chi phí cho các kế hoạch thiết thực khác.
- Giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường.


-5-

- Cải thiện hiệu suất sử dụng thiết bị (cả phía cung và phía cầu).
- Giảm chi tiêu ngoại tệ.
DSM bao gồm nhiều hoạt động do chính phủ cũng như ngành điện đề
xướng nhằm khuyến khích các hộ tiêu thụ tự nguyện thay đổi cách thức tiêu
thụ của họ mà không cần đến những thoả hiệp về chất lượng dịch vụ cũng như
sự thoả mãn của hộ tiêu thụ.
Nói chung, DSM thường được thực hiện thông qua sự kết hợp các
chương trình quản lý (như quản lý thời gian xuất hiện các tiêu dùng về điện,
quản lý phụ tải, nâng cao các cơng nghệ có hiệu quả về năng lượng, trợ giúp
kỹ thuật và khuyến khích tài chính), các bộ luật phạm vi quản lý của Nhà
nước và các tiêu chuẩn thiết bị. Nhằm mục đích đề ra những địi hỏi đối với
các hiệu suất năng lượng phải cải tiến trong các toà nhà mới và đối với những
quyết định của nhà chế tạo, nhằm bán ra những trang thiết bị hoặc công nghệ
kiểm tra quản lý năng lượng với hiệu suất năng lượng cao hơn.
Các giải pháp DSM được thực hiện nhằm đạt được 6 mục tiêu cơ bản
về dạng đồ thị phụ tải như được mô tả trong Hình 1.1 sau:


-6-

a. Cắt giảm đỉnh

c. Chuyển dịch phụ tải

e. Tăng trưởng dòng điện

b. Lấp thấp điểm

d. Biện pháp bảo tồn

g. Biểu đồ phụ tải linh hoạt


-7-

Hình 1.1. Các mục tiêu về dạng đồ thị phụ tải khi thực hiện các chương trình
DSM.
a. Cắt giảm đỉnh
Đây là biện pháp khá thông dụng để giảm phụ tải đỉnh trong các giờ cao
điểm của hệ thống điện nhằm giảm nhu cầu gia tăng công suất phát và tổn thất
điện năng. Có thể điều khiển dịng điện của khách hàng để giảm đỉnh bằng
các tín hiệu từ xa hoặc trực tiếp từ hộ tiêu thụ. Ngồi ra bằng chính sách giá
điện cũng có thể đạt được mục tiêu này. Tuy nhiên khi áp dụng biện pháp này
các khách hàng thường được thoả thuận hoặc được thông báo trước để tránh
những thiệt hại do ngừng cung cấp điện.
b. Lấp thấp điểm
Đây là biện pháp truyền thống thứ 2 để điều khiển dòng điện. Lấp thấp
điểm là tạo thêm các phụ tải vào thời gian thấp điểm. Điều này đặc biệt hấp
dẫn nếu như giá điện cho các phụ tải dưới đỉnh nhỏ hơn giá điện trung bình.
Thường áp dụng biện pháp này khi công suất thừa được sản suất bằng nhiên
liệu rẻ tiền. Kết quả là gia tăng tổng điện năng thương phẩm nhưng không làm
tăng công suất đỉnh, tránh được hiện tượng xả nước (thuỷ điện) hoặc hơi thừa
(nhiệt điện). Có thể lấp thấp điểm bằng các kho nhiệt (nóng, lạnh) xây dựng
các nhà máy thuỷ điện tích năng, nạp điện cho ăcqui, ô tô điện…
c. Chuyển dịch phụ tải
Chuyển phụ tải từ thời gian cao điểm sang thời gian thấp điểm. Kết quả
là giảm được công suất đỉnh song không làm thay đổi điện năng tiêu thụ tổng.
Các ứng dụng phổ biến trong trường hợp này là các kho nhiệt, các thiết bị tích
năng lượng và thiết lập hệ thống giá điện thật hợp lý.

d. Biện pháp bảo tồn
Đây là biện pháp giảm tiêu thụ cuối cùng dẫn tới giảm điện năng tiêu thụ
tổng nhờ việc nâng cao hiệu năng của các thiết bị dùng điện.
e. Tăng trưởng dịng điện
Tăng thêm các khách hàng mới (Chương trình điện khí hố nơng thơn là
một ví dụ) dẫn tới tăng cả công suất đỉnh và tổng điện năng tiêu thụ.
g. Biểu đồ phụ tải linh hoạt
Biện pháp này xem độ tin cậy cung cấp điện như một biến số trong bài


-8-

toán lập kế hoạch tiêu dùng và do vậy đương nhiên có thể cắt điện khi cần
thiết. Kết quả là công suất đỉnh và cả điện năng tiêu thụ tổng có thể suy giảm.
1.1.2. Các mơ hình thực hiện DSM
Có ba mơ hình về quản lý phụ tải đã được áp dụng ở các nước khác
nhau trên thế giới, nó biểu hiện trạng thái hệ thống điện của mỗi nước, đặc
trưng của hệ thống điện nước đó. Dưới đây là những mơ hình thực hiện DSM
cũng như phạm vi áp dụng.
a. Mơ hình những quy tắc
Đây là mơ hình được áp dụng chủ yếu ở các nước mà Nhà nước giữ vai
trị điều hồ lớn như Hoa Kỳ và Canada cũng như một số nước nhỏ ở Châu
Âu như Đan Mạch và Hà Lan. Với mơ hình này, người ta áp dụng hai từ “độc
quyền” để đưa ra các nguyên tắc về tiêu dùng điện nhằm đạt được các mục
tiêu khi thực hiện DSM. Mơ hình này có 4 đặc trưng chủ yếu sau:
- Nhà nước uỷ quyền cho các Cơng ty phân phối để các Cơng ty này có
thể quản lý phụ tải với chức năng là người đáp ứng phụ tải điện. Các Công ty
phân phối phải thực hiện công việc quản lý phụ tải trên cơ sở định hướng mà
Nhà nước đã chỉ ra với mục tiêu lợi ích tồn cộng đồng là lớn nhất.
- Để có thể giải quyết các khó khăn gặp phải khi các đơn vị điện lực

thực hiện công việc quản lý, Nhà nước cần xây dựng một kế hoạch thích hợp
giữa khả năng cung cấp và phụ tải yêu cầu bằng việc buộc các Công ty phân
phối điện thực hiện một chương trình cung cấp vì lợi ích tổng thể đi từ việc
phân tích kinh tế của việc thực hiện DSM sẽ được áp dụng.
- Nhà nước giữ vai trò là người điều hồ sẽ xây dựng các cơ chế và
khuyến khích tài chính để có thể năng động hố tính độc quyền của ngành
điện khi thực hiện công việc quản lý phụ tải đối với các hộ tiêu thụ.
- Trong quá trình thực hiện kế hoạch, phải có sự tham gia từ phía hộ
tiêu thụ, nhóm các Cơng ty Điện lực phía Nhà nước và các chuyên gia trong
lĩnh vực quản lý phụ tải điện.
b. Mơ hình hợp tác
Đây là mơ hình thực hiện DSM với mục đích là các bên tham gia hệ
thống điện cùng nhau thực hiện vì lợi ích của hệ thống, của Nhà nước và của


-9-

người tiêu dùng. Mơ hình này đang áp dụng ở một số nước Châu Âu như
Đức, Pháp, Tây Ban Nha hay Italia.
Trong viễn cảnh mà chính sách bảo vệ mơi trường đã trở thành một
chính sách hết sức quan trọng, Nhà nước thường có những thương lượng với
các bộ, ngành về việc giám sát thực hiện các mục tiêu của chương trình DSM
mà các ngành thực hiện. Đồng thời, Nhà nước cũng muốn mở rộng việc
nghiên cứu, sản xuất điện năng từ những nguồn năng lượng mới hoặc năng
lượng tái tạo. Cịn về phía phụ tải là những chiến dịch vận động tiết kiệm
năng lượng dưới nhiều hình thức khác nhau kết hợp với các chính sách về giá
đánh vào các hộ sử dụng điện trong thời kỳ cao điểm.
Sự phát triển của việc năng lượng điện chủ yếu phụ thuộc vào cơ cấu tổ
chức của các Công ty Điện lực. Bắt đầu từ giữa thập kỷ 80, các Công ty Điện
lực bắt đầu đưa ra các chiến lược nhằm tăng cường hơn nữa mối quan hệ giữa

nhà cung cấp và các khách hàng của họ.
Ngồi ra, có một số những khuyến khích được đưa vào trong chương
trình DSM xuất phát từ tính độc quyền của thị trường năng lượng, hộ tiêu thụ
bắt buộc phải có những hợp tác với phía nhà sản xuất nếu như họ muốn có
mặt trong hệ thống và điều đó cho phép thực hiện tốt DSM theo cả hai khía
cạnh là tiết kiệm điện năng và giảm cơng suất ở giờ cao điểm.
c. Mơ hình cạnh tranh
Trong mơ hình này, các Cơng ty Điện lực được tự do trong hoạt động
vận hành. Đây là mô hình được áp dụng ở vương quốc Anh và Nauy. Tại đây,
người ta đặt ra các cơ sở của mô hình DSM cạnh tranh theo những đặc trưng
của ngành cơng nghiệp tự do. Ngành công nghiệp điện được tái cấu trúc và
mang ba đặc trưng sau:
- Một thị trường mở trong sản xuất.
- Một mạng lưới truyền tải mở, về nguyên tắc nó vận hành như một hệ
thống truyền tải chung trên cơ sở không phân tách với những điều kiện để
được vào hệ thống và hiệu ứng giá.
- Một hệ thống đảm bảo sự kết hợp về mặt kỹ thuật theo những thủ tục
mà phía Nhà nước yêu cầu.
Ưu điểm:


- 10 -

- Sự cạnh tranh trên thị trường điện giúp chỉ ra những chi phí mà hộ
tiêu thụ phải trả cho công suất yêu cầu và lượng điện năng sử dụng.
- Các hộ tiêu thụ tìm cách giảm những chi phí phải trả bằng cách tạo ra
sự cạnh tranh giữa các nhà cung cấp.
- Các nhà phân phối buộc phải tiếp xúc với các hộ tiêu thụ nhằm thuyết
phục họ ủng hộ các chương trình DSM nhất là ở những vùng có mật độ dân
cư trung bình hoặc thưa thớt.

1.2. Các chương trình DSM được thực hiện trên thế giới
Hơn 30 nước, trên thế giới đã áp dụng thành công DSM để nâng cao
hiệu quả tiết kiệm năng lượng, giảm nhu cầu tăng thêm các nhà máy điện
mới, cải thiện tính kinh tế và độ ổn định vận hành hệ thống điện, kiểm soát
trượt giá biểu giá điện, tiết kiệm nguồn tài nguyên và cải thiện môi trường.
Kinh nghiệm thực tiễn của các nước cho thấy các dự án DSM/EE cần
được tổ chức thực hiện quy mô, bài bản và có những chính sách điều tiết kinh
tế đảm bảo lợi ích cho các bên tham gia sẽ là cơng cụ rất quan trọng, đảm bảo
thành công cho các dự án DSM/EE. Các dự án DSM/EE được coi như là dự
án nguồn điện có chi phí thấp, nhưng thực hiện được cần phải có các nghiên
cứu phụ tải cụ thể cho từng loại khách hàng sử dụng điện, có các chính sách
hỗ trợ rõ ràng, cụ thể để thực hiện các dự án này có hiệu quả, mang lại lợi ích
cho các bên tham gia.
Qua kinh nghiệm các nước có thể khẳng định một nguyên lý cơ bản của
DSM là chi phí để tiết kiệm 1 kWh điện rẻ hơn chi phí để cung cấp thêm 1
kWh điện bằng việc xây dựng một nhà máy mới.
DSM đã trở thành một chiến lược quan trọng nhằm đạt được phát triển
bền vững. Tuy nhiên, việc áp dụng và sự thành công của các chương trình
DSM phụ thuộc nhiều vào điều kiện từng nước.


Bảng 1.2 Xây dựng quan hệ giữa suất đầu tư công suất đặt
của lộ 475-E18 với các đặc trưng tác
Pmax
[kW]
0,000
34,391
68,782
103,172
137,563

171,954
206,345
240,735

Pmax'
[kW]
2698,108
2663,717
2629,326
2594,935
2560,545
2526,154
2491,763
2457,372

Pmax
[kW]
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391

Ađ
đ
[kW]
[kW]
Kđt Kk®k+1/2 Tmin'

T®
Pmax Pmax-dPmax mau so tu
0,745 0,796 5,976
2698,108 2698,108 0,140 0,000
0,755 0,800 5,395 22,487 386,669 386,669 2698,108 2663,717 0,140 0,013
0,765 0,804 4,776 23,674 407,086 793,755 2698,108 2629,326 0,140 0,026
0,775 0,808 4,113 24,974 429,429 1223,184 2698,108 2594,935 0,140 0,039
0,785 0,812 3,404 26,400 453,959 1677,143 2698,108 2560,545 0,140 0,052
0,796 0,816 2,642 27,972 480,984 2158,127 2698,108 2526,154 0,140 0,066
0,807 0,820 1,821 29,710 510,869 2668,996 2698,108 2491,763 0,140 0,080
0,818 0,825 0,935 31,639 544,052 3213,047 2698,108 2457,372 0,140 0,093


0,000
0,092
0,185
0,279
0,374
0,471
0,569
0,669

0,000
0,012
0,024
0,037
0,050
0,063
0,076
0,089

Cptb quy doi
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160

7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843

KLĐT
[Tr.đ/năm] Kldt

0,000
0,000
41,139 0,426
82,915 1,718
125,346 3,901
168,451 6,998

212,249 11,036
256,763 16,042
302,013 22,042

274,251 2423,857 33,515 0,829

0,829

0,000

0,935

15,662 3228,709 2698,108

2423,857

0,140 0,107

0,767 0,102

0,160

7,843 346,842 28,874

275,126
309,517
343,908
378,299
412,689
447,080

481,471
515,862
550,253
584,643
619,034
653,425
687,816

0,829
0,834
0,839
0,844
0,849
0,855
0,860
0,866
0,872
0,878
0,884
0,890
0,897

0,025
1,069
2,207
3,453
4,824
6,339
8,023
9,903

12,019
14,416
17,155
20,315
24,000

0,051
2,023
4,021
5,238
6,566
8,019
9,618
11,385
13,348
15,542
18,010
20,805
24,000

17,382
53,171
107,097
149,456
195,856
246,906
303,342
366,069
436,203
515,145

604,673
707,080
825,379

2422,981
2388,591
2354,200
2319,809
2285,418
2251,028
2216,637
2182,246
2147,855
2113,464
2079,074
2044,683
2010,292

0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140
0,140

0,140

0,770
0,872
0,976
1,081
1,188
1,296
1,406
1,518
1,632
1,747
1,865
1,984
2,106

0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160

7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843
7,843

2422,981
2388,591
2354,200
2319,809
2285,418
2251,028
2216,637
2182,246
2147,855
2113,464
2079,074
2044,683
2010,292

34,391
34,391

34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391
34,391

0,830
0,842
0,854
0,867
0,880
0,893
0,907
0,921
0,936
0,951
0,967
0,983
1,000

3246,091
3299,262
3406,359
3555,815

3751,671
3998,577
4301,919
4667,988
5104,191
5619,337
6224,010
6931,090
7756,469

2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108
2698,108

0,108
0,122
0,136
0,151
0,166
0,181

0,197
0,212
0,228
0,244
0,261
0,277
0,294

0,103
0,117
0,131
0,145
0,159
0,174
0,189
0,205
0,220
0,236
0,253
0,269
0,286

348,023
394,815
442,416
490,851
540,148
590,334
641,441
693,499

746,542
800,605
855,725
911,939
969,289

29,065
37,143
46,307
56,590
68,026
80,651
94,504
109,62
126,05
143,83
163,01
183,64
205,76


t và suất chi phí cung cấp điện năng
c động của DSM
KLĐT0
CVHO
[Tr.đ/năm
[Tr.đ/năm]
]

A11

851,052
830,767
810,914
792,109
774,445
756,993
741,049
725,872

CTTO'
[Tr.đ/năm
]
261,554
255,319
249,218
243,439
238,010
232,647
227,747
223,082

CPtb'

KLĐT.
CEtb'
WLĐTO'
Tr.đ/MW CEtb' RPCE RACE
(A/P,i,n) Ccpvhdd+tba [Tr.đ/năm] Angay [đ/kWh] Cptb /năm [đ/kWh] [10-2] [10-2]
####### 777,060
2799,771 48247,010 158,986 0,160 160,063

####### 777,060
2793,645 48247,010 158,638 0,160 158,023 0,348 0,876 0,090
####### 777,060
2787,540 48247,010 158,292 0,160 155,983 0,347 0,893 0,085
####### 777,060
2781,634 48247,010 157,956 0,160 153,943 0,335 0,938 0,078
####### 777,060
2775,954 48247,010 157,634 0,160 151,902 0,323 0,947 0,071
####### 777,060
2770,218 48247,010 157,308 0,160 149,862 0,326 0,975 0,068
####### 777,060
2764,810 48247,010 157,001 0,160 147,822 0,307 1,008 0,060
####### 777,060
2759,505 48247,010 156,700 0,160 145,782 0,301 1,011 0,055

0,000
0,054
0,218
0,495
0,889
1,402
2,037
2,799

777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060

777,060
777,060

3,667

777,060 707,649 217,482 #######

777,060

2753,183 48247,010 156,341 0,160 143,793

3,691
4,717
5,881
7,187
8,639
10,243
12,002
13,922
16,009
18,267
20,703
23,322
26,132

777,060
777,060
777,060
777,060
777,060

777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060

777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060
777,060

2753,150
2752,115
2750,915
2749,547
2748,005
2746,284
2744,372

2742,273
2739,980
2737,479
2734,774
2731,858
2728,713

707,619
707,589
707,469
707,259
706,959
706,569
706,059
705,459
704,769
703,959
703,059
702,069
700,949

217,472
217,463
217,426
217,362
217,270
217,150
216,993
216,809
216,597

216,348
216,071
215,767
215,423

#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######
#######

48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010
48247,010

48247,010
48247,010

156,339
156,280
156,212
156,134
156,047
155,949
155,840
155,721
155,591
155,449
155,295
155,130
154,951

0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160
0,160

143,742
141,701
139,661
137,621
135,581
133,541
131,500
129,460
127,420
125,380
123,339
121,299
119,259

-

-

-

0,002
0,059
0,068
0,078
0,088
0,098
0,109
0,119
0,130

0,142
0,154
0,166
0,179

0,005
0,171
0,198
0,226
0,255
0,284
0,316
0,347
0,379
0,413
0,447
0,481
0,519

0,111
0,064
0,052
0,045
0,040
0,036
0,033
0,030
0,028
0,025
0,023

0,022
0,011


- 11 -

Chương 2
NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG
CÁC CHƯƠNG TRÌNH DSM Ở VIỆT NAM
2.1. Phương pháp xây dựng dự án DSM
2.1.1 Phương pháp nghiên cứu các dự án, chương trình DSM:
Phương pháp nghiên cứu các dự án thường gồm 2 bước: nghiên cứu
mơi trường DSM và quy trình DSM.
Nghiên cứu môi trường DSM là xem xét, xác định những yếu tố ảnh
hưởng đến việc lập và thực hiện các dự án DSM, phân tích đánh giá mức độ
ảnh hưởng của từng nhân tố đó.
Các yếu tố ảnh hưởng quan trọng là: giá điện, các chính sách điều tiết,
khuyến khích của chính phủ, các tiêu chuẩn và nhãn Tiết kiệm năng lượng,
những tiến bộ của khoa học công nghệ.
Nghiên cứu quy trình DSM là nghiên cứu các u cầu cơng việc phải
thực hiện từ khâu lập kế hoạch xây dựng dự án đến khâu thực hiện dự án, nội
dung ý nghĩa và sự cần thiết của từng bước trong quy trình.
2.1.2. Quy trình xây dựng và thực hiện dự án DSM
Quy trình của các chương trình DSM đối với từng đơn vị quản lý là
khác nhau và phục thuộc vào nhiều yếu tố: Môi trường điều tiết ngành, kinh
nghiệm xây dựng và thực hiện các dự án DSM, khả năng về nguồn nhân lực
và về tài chính.
Thơng thường quy trình DSM gồm có 6 bước: 3 bước đầu liên quan
đến xây dựng lập dự án, 3 bước sau liên quan đến quá trình thực hiện dự án
DSM.

- 12 -

Các mục tiêu của dự án DSM

Bước 1

Nghiên cứu phụ tải

Bước 2

Đánh giá tiềm năng DSM

Bước 3

Kế hoạch DSM tổng thể

Bước 4

Thiết kế chương trình chi tiết

Bước 5

Thực hiện chương trình DSM

Bước 6

Đánh giá hiệu quả thực hiện

2.2. Giới thiệu chung các chương trình DSM đã thực hiện ở Việt Nam
Các chương trình DSM đã thực hiện từ trước tới nay có thể được chia
ra thành các giai đoạn:
- Giai đoạn chuẩn bị (trước năm 1998): Giai đoạn nghiên cứu đánh giá
tiềm năng DSM
- Giai đoạn 1 (từ 1998→2002): Giai đoạn thử nghiệm và xây dựng các
quy định cơ bản của các chương trình DSM.
- Giai đoạn 2 (từ 2002→2006): Giai đoạn triển khai một số chương
trình DSM tiềm năng.
- Giai đoạn tiếp theo (từ 2006→2015): Triển khai các chương trình
DSM quốc gia và chương trình tiết kiệm năng lượng mục tiêu quốc gia trên
phạm vi toàn quốc.
2.2.1 Giai đoạn trước năm 1998:
Năm 1997, EVN với sự trợ giúp của ngân hàng thế giới, đã hoàn thành
dự án "Đánh giá tiềm năng quản lý nhu cầu ở Việt Nam" nhằm xác định tiềm
năng DSM để hỗ trợ cho công nghiệp năng lượng đáp ứng nhu cầu điện tương


- 13 -

lai của đất nước. Dự án trên đã đi đến kết luận rằng DSM có tiềm năng lớn
trong việc giải quyết vấn đề tăng trưởng nhu cầu điện ở Việt Nam, đồng thời
dự án cũng chỉ ra những khả năng tiết kiệm điện hiệu quả trong một số khu
vực kinh tế và thiết bị tiêu thụ điện. Báo cáo của Công ty tư vấn vấn Hagler
Bailey cũng khuyến nghị phương thức triển khai một chương trình DSM gồm
2-3 giai đoạn, chương trình sẽ cho phép, cho đến năm 2010, cắt giảm 770
MW công suất đỉnh và hơn 3.550 GWh điện năng mỗi năm.
2.2.2 Giai đoạn 1 (từ 1998→2002)
Giai đoạn thứ nhất do SIDA Thụy Điển tài trợ với tổng giá trị là 29
triệu SEK (khoảng 2,96 triệu USD) và nằm trong dự án truyền tải, phân phối

và khắc phục hậu quả thiên tai. Trong giai đoạn này, nhóm DSM của EVN
được thành lập, hình thành năng lực nghiên cứu phụ tải, triển khai thí điểm một
chương trình quản lý phụ tải và một số chương trình DSM thí điểm khác, xây
dựng khả năng thực hiện kiểm toán năng lượng trong EVN, báo cáo nghiên cứu
khả thi cho giai đoạn 2 của chương trình DSM, Bộ Xây dựng sẽ xây dựng quy
chuẩn hiệu quả năng lượng đối với các tồ nhà và Bộ Khoa học Cơng nghệ giới
thiệu các tiêu chuẩn hiệu quả năng lượng đối với các thiết bị chiếu sáng và
động cơ công nghiệp. Bộ Công nghiệp đã hồn thành khu chính sách sơ bộ về
phát triển DSM tại Việt Nam và chịu trách nhiệm quản lý điều hành toàn bộ dự
án.
2.2.3 Giai đoạn 2 (từ 2002→2006)
- Dự án Quản lý nhu cầu điện và tiết kiệm năng lượng (DSM/EE): dự án do
Quỹ mơi trường tồn cầu (GEF) tài trợ uỷ thác qua WB với tổng vốn hỗ trợ là
5,5 triệu USD. Dự án gồm 2 phần là dự án Tiết kiệm năng lượng thương mại
thí điểm (CEEP) do Cục điều tiết điện lực thuộc Bộ Công nghiệp quản lý thực
hiện và dự án DSM giai đoạn 2 do EVN quản lý thực hiện. Vốn tài trợ cho dự
án CEEP là 3,25 triệu USD và tài trợ cho dự án DSM giai đoạn 2 là 2,25 triệu
USD.
Mục tiêu của dự án CEEP là thông qua hoạt động hỗ trợ đào tạo xây
dựng năng lực cho các đơn vị trong nước thực hiện các dự án tiết kiệm năng
lượng, hỗ trợ kiểm toán năng lượng và hỗ trợ đầu tư để thử nghiệm và xác định
mơ hình kinh doanh tiết kiệm năng lượng mang tính bền vững để từng bước


- 14 -

phát triển và nhân rộng với quy mô lớn mang tính thương mại. Căn cứ vào điều
kiện tài chính cịn hạn chế hiện nay trong nhiều xí nghiệp công nghiệp, dự án
CEEP sẽ tập trung vào đối tượng là khách sạn, tồ nhà văn phịng, các đơn vị
du lịch, thương mại, công nghiệp may mặc, chế biến … có khả năng thu xếp tài

chính để đầu tư vào tiết kiệm năng lượng.
Kết quả thực hiện dự án CEEP: đến tháng 11/2007 đã có 116 tiểu dự án
đủ tiêu chuẩn tham gia CEEP trong đó đã có 64 dự án tiết kiệm năng lượng
được phê duyệt và triển khai thực hiện với tổng chi phí đầu tư các dự án xấp xỉ
2,7 triệu USD và số tiền tài trợ lên đến 640.000 USD. Tổng chi phí cắt giảm
tiền điện hàng năm đơn vị tham gia dự án đạt mức 1,8 triệu USD/năm
Năm 2006 có 27 tiểu dự án được triển khai với mức tài trợ 301.553 USD với
mức tiết kiệm điện năng trên 4% tổng điện năng sử dụng của các chủ dự án.
Dự án DSM giai đoạn 2:
- Chương trình quảng bá đèn Compact giai đoạn 2005-2006
Đây là giai đoạn EVN thực hiện dự án DSM giai đoạn 2 với Chương
trình quảng bá 1 triệu đèn Compact (được bán trợ giá), nguồn vốn vay của
WB, vốn viện trợ khơng hồn lại của q GEF và vốn đối ứng của EVN
(được chính phủ miễn thuế nhập khẩu).
Trong vịng 1 năm đã bán được 967.481 chiếc tại 3.006 xã, thị trấn nông thôn
trên phạm vi 64 tỉnh thành trong cả nước, với tổng số hộ gia đình tham gia
mua đèn trong chương trình là 491.453 hộ.
Sau khi hồn thành cơng tác bán đèn, Viện bảo tồn Năng lượng Quốc
tế-IIEC đã tiến hành điều tra khảo sát việc sử dụng đèn của các đối tượng đã
mua và đánh giá hiệu quả:
- Đối với hộ gia đình sử dụng điện:
+ Mức giảm tiên điện hàng tháng của hộ gia đình khoảng 15,2%.
Khách hàng dung điện cắt giảm được 28,5 tỷ đồng/năm
+ Thời gian hoàn vốn mua đèn: 8,8 tháng
+ Hệ số lợi ích/chi phí-B/C: 7,2
- Đối với EVN:
+ Sản lượng điện tiết kiệm 1 năm: 45,9 triệu kWh (bình quân sử dụng
3,1 giờ/ngày), trong cả đời đèn 5,3 năm là 243 triệu kWh.