Nghiên cứu và tiếp cận hệ thống truyền tải mở tái cấu trúc hệ thống

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM TẤN HƯNG

Nghiên cứu và tiếp cận hệ thống truyền tải mở –
tái cấu trúc hệ thống

Chuyên ngành: Thiết bị – Mạng – Nhà máy điện

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP Hồ Chí Minh, tháng 12/2008

-1-


CÔNG TRÌNH HOÀN THÀNH TẠI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa học:
TS. Hồ Văn Hiến
TS. Trương Việt Anh
Cán bộ chấm nhận xeùt 1 : …………………… …………………… …….… ..
………… ……………… … …………………… …….
………… ……………… … …………………… …….
………… ……………… … …………………… …….
Cán bộ chấm nhận xét 2: …………….……… …………………… ………..
………… ……………… … …………………… …….
………… ……………… … …………………… …….

………… ……………… … …………………… …….

Luận văn thạc só được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Ngà
y … … … .. tháng … … … … năm 2008

-2-


TRƯƠ ØNG Đ HỌ
C BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH

Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc
__________________________

______________

Tp. HCM, ngày ……… tháng …….. năm 2008

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ
ïvàtên: PHẠM TẤN HƯNG
Ngà
y, tháng, năm sinh : 01- 11- 1972

Chuyên ngà
nh: Thiết bị mạ
ng vànhàmáy đ iện

Phái: Nam
Nơ i sinh: An Giang
MSHV: 01805444

I.
TÊN ĐỀ TÀI:
Nghiên cứu vàtiếp cận hệthống truyền tả
i mơ û– Tái cấu trúc hệthống
II.

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Các thà
nh phần củ
a hệthống tái cấu trúc, chức năng vàtrách nhiệm củ
a các thà
nh
phần nà
y.
- Giátruyền tả
i – Lập trình ứng dụ
ng.
-

III.

NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 15 - 6 - 2008

IV.

NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30 – 11– 2008

V.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

TS. Hồ Văn Hiến
TS. Trương Việt Anh

CÁN BỘ HƯỚNGDẪN

CN BỘ MÔN
QL CHUYÊN NGÀNH

Nội dung và đề cương luận văn thạc só đã được Hội đồng chuyên ngành thông qua.
Ngày
tháng
năm 2008
TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH

TRƯỞNG KHOA QL NGÀNH

-3-


LƠ ØI CÁM Ơ N
Luận án nà

y trình bà
y các phươ ng pháp đ ể tí nh giátruyền tả
i, tìm hiểu về
thị trươ ø
ng đ iện, các thà
nh phần củ
a hệthống sau khi tái cấu trúc.
Đ ề xuất một giả
i pháp vàlập trình ứng dụ
ng đ ể tí nh giátruyền tả
i, qui chi
phí truyền tả
i về các nút tả
i.
Đ ể hoà
n thà
nh luận án nà
y, tôi rất cần sựgiúp đ ơ õ, hươ ùng dẫn củ
a mọ
i
ngươ ø
i. Vì vậy tôi xin gử
i lơ ø
i cả
m ơ n đ ến các Thầy cô trong bộ môn hệ thống đ iện,
các bạ
n họ
c cù
ng khóa.
Đ ặc biệt cho tôi gử

i lơ ø
i cả
m ơ n chân thà
nh nhất đ ến TS. Hồ Văn Hiến và
TS. Trươ ng Việt Anh đ ãgiúp đ ơ õ, hươ ùng dẫn tận tình đ ểtôi hoà
n thà
nh luận án nà
y
Cuối cù
ng, tôi xin gử
i lơ ø
i cả
m ơ n đ ến những ngươ ø
i trong gia đ ình đ ã giúp
tôi hoà
n thà
nh luận án nà
y.
Xin chân thà
nh cả
m ơ n.
Học viên

Phạm Tấn Hưng

-4-


TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Luận văn này gồm có 03 chương. Chương 1 tìm hiểu bằng cách nào
để chuyển từ thị trường điện độc quyền sang các thị trường điện bán
buôn mà cuối cùng là thị trường bán lẻ. Tìm hiểu các thành phần của
hệ thống sau khi tái cấu trúc; Tìm hiểu chức năng và trách nhiệm của
sàn giao dịch, người vận hành hệ thống.
Chương 2 trình bày các phương pháp để tính giá trị truyền tải. Tìm
hiểu ưu khuyết điểm của từng phương pháp. Tìm hiểu phương pháp
tính giá truyền tải được ứng dụng cho việc tái cấu trúc ngành công
nghiệp điện lực của Trung Quốc. Đề xuất ứng dụng phương pháp này
cho ngành công nghiệp điện lực của Việt Nam.
Chương 3 trình bày giải thuật và chương trình ứng dụng; ứng dụng
cho mạng truyền tải 220KV có 11 phần tử và 6 bus được kết quả tính
toán giá truyền tải qui về các nút tải.

-5-


MỤC LỤC
Nội dung

Trang

Nhiệm vụ luận văn thạ
c só
Lời cảm ơn
Tóm tắt luận văn thạ
c só
Mụ
c lụ
c

Chương 1 Phát năng lượng trong môi trường mới ................................ 8
.......................................................................................................................
1. Giới thiệu ......................................................................................... 8
2. Các thà
nh phần củ
a hệthống tái cấu trúc....................................... 9
2.1 Công ty phát đ iện (Gencos) ...................................................... 9
2.2 Nhàmáy đ iện BOT vànhàmáy đ iện đ ộc lập (IPPs) ............ 10
2.3 Công ty phân phối (Discos) vàngươ ø
i bán lẻ(Retailers) ........ 10
2.4 Ngươ ø
i sơ ûhữu mạ
ng truyền tả
i ................................................. 10
2.5 Ngươ ø
i vận hà
nh hệthống đ ộc lập (ISO) ................................ 10
2.6 Sà
n giao dị ch đ iện (PX – Power Exchange) ........................... 11
2.7 Đ ơ n vị lập lị ch vận hà
nh (SCs – Scheduling Coordinator) ..... 11
3. Chức năng vàtrách nhiệm củ
a PX vàISO .................................. 11
3.1 Chức năng vàtrách nhiệm củ
a PX.......................................... 11
3.2 Sà
n giao dị ch California (CalPX)............................................ 13
3.3 Chức năng vàtrách nhiệm củ
a ISO ........................................ 14
3.3.1 Chức năng vận hà

nh hệthống đ iện .................................. 15
3.3.1.1 Chức năng vận hà
nh nhàmáy đ iện .......................... 15
3.3.1.2 Đ iều khiển thơ ø
i gian thự
c.......................................... 15
3.3.2 Chức năng quả
n lýthị thị trươ ø
ng đ iện .............................. 16
3.3.2.1 Thị trươ ø
ng sà
n giao dị ch............................................ 16
3.3.2.2 Thị trươ ø
ng hơ ï
p đ ồng.................................................. 16
3.3.3 Chức năng cung cấp dị ch vụphụtrơ ï
................................. 16
3.3.4 Chức năng cung cấp cơ sơ ûvật chất truyền tả
i .................. 17
4. Thị trươ ø
ng đ iện lự
c Việt Nam ...................................................... 17
4.1 Nguyên tắc hoạ
t đ ộng củ
a thị trươ ø
ng đ iện lự
c ........................ 19
4.2 Hình thà
nh vàphát triển tị trươ ø
ng đ iện lự

c ............................. 20

-6-


Chương 2 Giá truyền tải ....................................................................... 26
1 Giơ ùi thiệu ...................................................................................... 26
2 Mô tảhệthống .............................................................................. 26
3 Sửdụ
ng các phươ ng pháp giátruyền tả
i ....................................... 27
3.1 Đ ị nh nghó a ............................................................................... 27
3.2 Hệphươ ng pháp giácộng dồn (Rolled in) .............................. 28
3.3 Hệphươ ng pháp giágia tăng .................................................. 30
3.4 Hệphươ ng pháp giátruyền tả
i kết hơ ï
p phươ ng pháp giácố đ ị nh
(cộng dồn) vàgiágia tăng............................................................ 31
4 Phươ ng pháp MW – mile dự
a trên dò
ng công suất ....................... 32
5 Giả
i pháp về giátruyền tả
i cho thị trươ ø
ng đ iện Việt Nam .......... 34
5.1 Cơ sơ ûlýthuyết ....................................................................... 34
5.1.1 Các tiên đ ề về phân tí ch dò
ng đ iện ................................ 34
5.1.2 Mô hình toán ................................................................... 35
5.1.3 Phươ ng pháp lýthuyết đ ồ thị .......................................... 38

5.1.4 Giả
i thuật vànghiên cứu trươ ø
ng hơ ï
p .............................. 39
5.2 Hiện thự
c giả
i pháp giátruyền tả
i cho thị trươ ø
ng Việt Nam 41
5.2.1 Cơ sơ ûhiện thự
c ................................................................ 41
5.2.2 Giả
i thuật phân phối chi phí truyền tả
i đ ến các nút tả
i ... 42
Chương 3 Giải thuật và chương trình ứng dụng tính giá truyền tải .. 44
1 Giả
i thuật ...................................................................................... 46
2 Chươ ng trình ứng dụ
ng ................................................................. 49
3 Kết quảtí nh toán giátruyền tả
i ................................................... 74
Tài liệu tham khảo .................................................................................. 77
Lý lịch trích ngang................................................................................... 78

-7-


Chương 1: PHÁT NĂNG LƯNG TRONG MÔI TRƯỜNG MỚI
1. Giới thiệu:

Tái cấu trúc ngành công nghiệp cung cấp điện là một bài toán
rất phức tạp dựa trên chiến lược và chính sách năng lượng quốc gia, sự
phát triển kinh tế vó mô và điều kiện của mỗi quốc gia, việc áp dụng
thay đổi theo từng quốc gia. Điều đó quan trọng để chỉ ra rằng không
có một giải pháp đơn lẻ nào có thể áp dụng cho tất cả các nước và có
rất nhiều xu hướng khác nhau.
Mở rộng tự do, điều chỉnh lại và tư nhân hóa là tất cả các quá
trình được đặt một nhãn chung là tái lập thị trường. Sự mở rộng tự do
ám chỉ đến một ít khuôn khổ điều chỉnh hạn chế cho các Công ty có chi
nhánh. Điều này ngụ ý sự điều chỉnh là sự biến đổi của sự điều chỉnh
hiện thời (đang tồn tại). Nói chính xác hơn là sự điều chỉnh lại vì các
luật mới được áp đặt lên nền công nghiệp, cung cấp điện bằng cách
điều chỉnh và bổ sung một số điều luật để bảo vệ quyền lợi người tiêu
dùng. Một cách lý tưởng, một thị trường năng lượng tự do sẽ được vận
hành với một bộ khung pháp lý được giám sát bởi một cơ quan điều
tiết.
Tư nhân hóa là bán tài sản của nhà nước tới tổ chức tư nhân. Tư
nhân hóa thì không đủ để tạo ra sự cạnh tranh, sự cạnh tranh là kết quả
của sự điều chỉnh cẩn thận các thực thể tư nhân và cho phép những
người mới tiếp cận thị trường. Cạnh tranh là yếu tố cơ bản để tái lập thị
trường, cạnh tranh là cơ bản để tổ chức lại thị trường và nó là cần thiết
để giảm chi phí và tăng hiệu quả, có sự thay đổi có thể xem xét về qui
mô cạnh tranh được giới thiệu.
Ví dụ: Cạnh tranh làm gia tăng dung lượng phát điện mới và
hướng đến chào giá cạnh tranh mà ở đó các công ty phát điện hiện thời
mời gọi các đối tác để đấu thầu xây dựng, vận hành và bán điện cho
đơn vị duy nhất ở mức giá đã được biết. Do vậy, tất cả các công ty phát
điện được phép cạnh tranh để cung cấp cho các đơn vị bán buôn hoặc
bán lẻ thông qua thị trường ngắn hạn hoặc hợp đồng dài hạn, điều này
-8-

được gọi là phát điện cạnh tranh. Mức kế tiếp là bán buôn cạnh
tranh.v.v… Cạnh tranh trong việc bán điện tới các công ty bán buôn để
bán lại cho người (Công ty) bán lẻ hoặc bán trực tiếp tới người sử dụng
cuối cùng, điều này cho phép khách hàng lớn chọn nhà cung cấp điện
cho mình. Cạnh tranh ở mức người sử dụng cuối cùng, bao gồm các hộ
lẻ được gọi là cạnh tranh bán lẻ. Điều này là bước cuối cùng trong việc
tái lập lại thị trường cạnh tranh bán lẻ được bắt đầu với khách hàng
công nghiệp lớn, sau đó là khách hàng trung bình và cuối cùng là các
hộ lẻ.
Nhiều thị trường điện trên khắp thế giới hiện tại đang trong giai
đoạn quá độ hướng tới điều chỉnh lại và tạo lập thị trường cạnh tranh,
sự chuyển đổi được bắt đầu bởi:
- Bỏ tính độc quyền trong chức năng phát điện và phân phối điện,
tách riêng biệt thành phần phát điện, truyền tải và phân phối.
- Giảm chi phí để tăng khả năng cạnh tranh.
- Gia tăng độ ổn định và độ tin cậy của nguồn cung cấp nhiên liệu.
- Phát triển công nghệ mới trong lónh vực phát điện và công nghệ
thông tin.
2. Các thành phần của hệ thống tái cấu trúc:
Thành phần cấu trúc mô tả các mảng khác nhau của thị trường
điện là công ty phát điện (Gencos), công ty phân phối (Discos), điều độ
(SCs), người sở hữu mạng truyền tải (TOs), người vận hành hệ thống
độc lập (ISO) và sàn giao dịch điện (PX). Tùy thuộc vào cấu trúc và
khung điều chỉnh một số thành phần có thể hợp nhất lại hoặc được tách
riêng biệt.
2.1 Công ty phát điện (Gencos):
Gencos chịu trách nhiệm vận hành và bảo trì nhà máy điện,
trong hầu hết các trường hợp là người sở hữu nhà máy điện. Tiếp cận

hệ truyền tải mở cho phép các Gencos tiếp cận mạng truyền tải mà
không có sự phân biệt và để cạnh tranh.
-9-


2.2 Nhà máy điện BOT và Nhà máy điện độc lập (IPPs):
Nhà máy điện BOT hoặc IPPs có hợp đồng cung cấp điện dài
hạn cho các vùng phụ cận thường là quốc gia, các công ty lớn giữ vai
trò quan trọng trong việc gia tăng nguồn phát điện trong hệ thống có
tốc độ phụ tải tăng nhanh. Giá điện hợp đồng là yếu tố kích thích để
kêu gọi đầu tư.
2.3

Công ty phân phối (Discos) và người bán lẻ (Retailers):

Discos chịu trách phân phối như trước đây. Tuy nhiên, khi điều
chỉnh lại các công ty phân phối có nhiệm vụ bảo trì mạng phân phối và
tạo cơ sở vật chất để phân phối điện, trong khi đó người bán lẻ được
tách riêng ra khỏi các Cty phân phối và chịu trách nhiệm bán điện đến
người sử dụng cuối cùng. Một xu hướng khác ở các nước đang phát
triển là bán tới nhà đầu tư, tập thể, một phần của hệ thống phân phối.
2.4 Người sở hữu mạng truyền tải (TOs):
Trước khi tái cấu trúc, mạng truyền tải thuộc sở hữu của nhà
nước thì không cần có sự phân biệt giữa người sở hữu và người vận
hành mạng truyền tải. Một giả thuyết cơ bản của tiếp cận hệ truyền tải
mở là rằng người vận hành mạng truyền tải, không phân biệt đối xử
đối với tất cả những người sử dụng khi họ tiếp cận và sử dụng dịch vụ.
Nhu cầu này không thể được bảo đảm nếu người sở hữu mạng truyền
tải có lợi ích tài chính trong các nhà máy điện. Do vậy, nhu cầu đặt ra
là chọn người vận hành hệ thống độc lập để vận hành mạng truyền tải.

2.5 Người vận hành hệ thống độc lập (ISO):
Người vận hành hệ thống độc lập là thực thể cao nhất trong việc
điều khiển hệ thống truyền tải, yêu cầu cơ bản đối với ISO là tách ra
khỏi tất cả những người tham gia thị trường và không có lợi ích tài
chính trong các công ty phát điện và phân phối điện. Tuy nhiên, trong
bối cảnh tiếp cận mở không yêu cầu tách riêng biệt giữa người sở hữu
và người vận hành mạng truyền tải.
Ví dụ: Công ty lưới quốc gia của Anh Quốc là người sở hữu và
vận hành mạng truyền tải, vai trò và trách nhiệm của ISOs thay đổi lớn
- 10 -


và điều này sẽ được trình bày trong phần kế tiếp. Ở nhiều nước chẳng
hạn như: Ấn Độ, Trung Quốc nơi mà lưới ở địa phương thuộc quyền sở
hữu của địa phương đó, và hệ thống liên mạng đang phát triển theo
hướng trở thành lưới quốc gia hợp nhất.
2.6 Sàn giao dịch điện (PX):
Sàn giao dịch điện tổ chức các giao dịch điện lực, đưa ra sự
thống nhất giữa cung và cầu dựa trên giá đấu thầu. Trục nằm ngang
của thị trường giao dịch là một khoảng từ nửa giờ tới một tuần hoặc dài
hơn, phổ biến nhất là thị trường trước một ngày. Thị trường này thống
nhất lượng điện giao dịch trước mỗi ngày vận hành, thị trường trước
một giờ cũng rất hữu ích vì nó tạo thêm cơ hội cho năng lượng thương
mại khôi phục thế cân bằng để cân bằng ngắn hạn. Trong hệ thống của
Anh Quốc cả hai chức năng của PX và ISO tồn tại trong công ty lưới
quốc gia, ở một số nước Châu Á như Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan,
Inđônêsia và hầu hết các nước Châu Phi có xu hướng phát triển như
vậy.
2.7

Đơn vị lập lịch vận hành (SCs - Scheduling Coordinator)

SCs tập hợp những người tham gia buôn bán năng lượng điện và
tự do sử dụng các giao thức không giống với vai trò của sàn giao dịch.
Nói cách khác, những người tham gia buôn bán năng lượng điện có thể
đăng nhập thị trường của SC theo qui luật của SC và điều này có thể
làm gia tăng sự khác biệt các chiến lượt thị trường. Ở một vài thị
trường chẳng hạn như thị trường E&W, SCs không được phép vận
hành, ở nhiều thị trường mới chẳng hạn như California, SCs là một
thành phần không thể thiếu của thị trường.
3. Chức năng và trách nhiệm của PX và ISO:
3.1

Chức năng và trách nhiệm của PX:

PX là yếu tố cần thiết để giao dịch hiệu quả trong lónh vực điện
lực. PX thiết lập một môi trường mà trong đó những người phát điện và
tiêu thụ điện chào giá để mua bán năng lượng điện. Giữa hai bên hợp
đồng có thể vận hành năng lượng thương mại, lịch vận hành riêng rẽ
- 11 -


và giao dịch của họ thực hiện bên ngoài thị trường của PX. Chức năng
chính của PX là đưa ra được ý kiến thống nhất giữa cung và cầu năng
lượng điện cho thị trường điện hiện tại và kế tiếp. Như đã lưu ý trước
đây, trục nằm ngang của thị trường có thể là một khoảng từ nửa giờ
đến vài tháng nhưng phổ biến nhất là thị trường trước một ngày. Phụ
thuộc vào thiết kế thị trường, thị trường trước một ngày có thể được đi
trước bởi thị trường dài hơn và được bù vào bởi thị trường trước một
giờ. Thị trường trước một giờ cung cấp cho năng lượng thương mại cơ

hội lên đến một hoặc hai giờ trước giờ vận hành.
Dạng đơn giản nhất là cung cấp bản tin để người mua và người
bán năng lượng thỏa thuận trước dưới dạng hợp đồng sang nhượng. Tuy
nhiên ở mức độ cao hơn, PX tổ chức chào giá mua và giá bán và thiết
lập giá thị trường minh bạch (market – clearing price – MCP). MCP là
cơ sở để thanh toán cho các hợp đồng đã được thỏa thuận trước. bất
chấp yêu cầu giá tất cả những người chào giá đã chọn được thanh toán
theo giá minh bạch thị trường. Điều này khuyến khích chào giá trong
thị trường cạnh tranh để giá năng lượng gần với chi phí sản xuất biên.
Phụ thuộc vào thiết kế và qui luật hoạt động của thị trường, năng
lượng chào giá có thể bao gồm một vài thành phần giá (giá đa thành
phần – multi part) hoặc một thành phần giá đơn lẻ (single part).
Chào gia đa thành phần bao gồm các thành phần giá riêng biệt
như giá khởi động máy, vận hành không tải và năng lượng. Chào giá
đơn phần là giá năng lượng bao gồm chi phí cố định và chi phí biến
đổi. Trong một số trường hợp chào giá được phân chia theo từng đoạn
phụ thuộc vào số lượng; chào giá đưa ra hạng ngạch riêng rẽ dưới dạng
$/MWh cho mỗi khối năng lượng từ cùng một số tổ máy hoặc tổ hợp
các tổ máy.
Thiết kế thị trường, giao thức chào giá và quá trình lựa chọn nhà
thầu tác động lên phầm mềm ứng dụng trên máy tính cần để hỗ trợ cho
sàn giao dịch điện. Thiết kế thị trường được dựa trên thiết kế đơn lẻ,
quá trình minh bạch thị trường đơn giản dựa trên điểm cắt nhau giữa
- 12 -


hai đường cong cung và cầu thì đủ để xác định được người trúng thầu,
giá minh bạch thị trường và lịch vận hành mỗi giờ. Tuy nhiên, nếu
thiết kế thị trường dựa trên chào giá đa thành phần, phần mềm phối
hợp vận hành các tổ máy cần phải kể đến các ràng buộc về an ninh

mạng.
Sự phức tạp của cơ sở hạ tầng và hệ thống đấu thầu cũng được
khai báo bởi thiết kế thị trường và giao thức sử dụng. Nếu việc đấu
thầu được phép, cơ sở hạ tầng và phần mềm hỗ trợ đấu thầu phải có
thủ tục thực hiện chặt chẽ. Vì hệ thống đấu thầu đa thành phần không
cần thủ tục thực hiện nên ít phức tạp hơn đấu thầu đơn phần.
Cơ bản, quá trình làm việc của sàn giao dịch điện là:
™ Nhận chào giá từ người mua và người bán điện.
™ So trùng chào giá, quyết định giá minh bạch thị trường,
chuẩn bị lịch vận hành.
™ Cung cấp lịch vận hành cho người vận hành hệ thống độc
lập (ISO) hoặc người vận hành hệ thống truyền tải.
™ Điều chỉnh lịch vận hành khi hệ thống truyền tải bị tắt
nghẽn.
3.2. Sàn giao dịch California (CalPX):
Sàn giao dịch California là mộ ví dụ điển hình của cấu trúc sàn
giao dịch và ở đây nó được mô tả một cách ngắn gọn. CalPX được đưa
vào vận hành ngày 31-03-1998, là một tổ chức phi lợi nhuận có nhiệm
vụ thiết lập một thị trường hiệu quả cho giao dịch điện lực định hướng
trước trong hệ thống điều chỉnh lại của Calfornia. Thiết kế ban đầu của
nó dựa trên khái niệm sàn giao dịch điện của Anh và Xứ Wale. Tuy
nhiên, CalPX là đơn vị lập lịch vận hành đặc biệt có chức năng đặc
trưng như sau:
- Chạy thị trường định hướng trước mà trong đó các thực thể có
thể cháo giá mua và bán năng lượng.

- 13 -


trước.

- Phát triển lịch vận hành hoàn chỉnh cho thị trường định hướng
- Phát triển giá minh bạch thị trường (MCP) cho giao dịch điện.

- Đệ trình lịch vận hành hoàn chỉnh cho ISO và hiệu chỉnh lịch
vận hành khi cần thiết.
Thị trường CalPX là thị trường định hướng trước ngắn hạn mà
trong đó các đơn vị phát điện chào giá cho nhiều phụ tải và các phụ tải
chào giá tạo cơ hội cho các đơn vị phát điện để thoả mãn nhu cầu hai
bên. CalPX tạo ra hai thị trường riêng biệt : thị trường trước một ngày
và thị trường trước một giờ. Thị trường trước một ngày gồm 24 phiên
đấu giá kép riêng rẽ, một phiên đấu giá cho mỗi giờ, không xét chi phí
truyền tải, quản lý ràng buộc hoặc vấn đề quản lý tắt nghẽn. Phía chào
giá cung có thể chào giá như một máy phát đơn hoặc tổ hợp các máy
phát. Tuy nhiên, một máy phát có thể chào giá trong một tổ hợp duy
nhất, qua một người chào giá có thể đệ trình chào giá đa tổ hợp.
Khi có tắt nghẽn, CalPX đặt một giá lớn nhất và những người
mua có thể đệ trình nhu cầu chào giá cho các phụ tải không cắt giảm
điều này mô tả đường cong tự nguyện chi trả cho giá này.
Bán đấu giá ở thị trường trước một giờ tạo ra một phiên đấu giá
đơn lẻ lặp lại tương tư thị trường trước một ngày. Điều này tạo ra sự
cạnh tranh mạnh mẽ cho phép tải và máy phát hiệu chỉnh lịch vận
hành trước một ngày dưới sự tác động mạnh mẽ của thông tin mới
chẳng hạn như dự báo phụ tải ngắn hạn và trạng thái các tổ máy.
3.3. Chức năng và trách nhiệm của ISO:
Người vận hành hệ thống giữ vai trò quan trọng trong nền công
nghiệp điện lực cổ truyền và trong môi trường hệ thống truyền tải mở,
mặc dù một vài hoạt động và trách nhiệm được biến đổi cần xem xét
lại. Trong nền công nghiệp điện lực cổ truyền, hệ thống được tổ chức
và vận hành theo mô hình hàng dọc, người quản lý đứng đầu nắm

quyền kiểm soát doanh nghiệp vận hành hệ thống vật lý được khuyến
- 14 -


khích. Trong các công ty có mô hình hàng dọc, trách nhiệm của người
vận hành và người sở hữu hệ thống là lớn nhất.
Trong cấu trúc thị trường mới có nhiều sự sắp xếp lại cho người
vận hành hệ thống vì người vận hành không được tách khỏi tất cả
những người vận hành độc lập riêng rẽ là một sự lựa chọn tự nhiên.
Người vận hành hệ thống độc lập (ISO) có ba mục tiêu: duy trì an ninh,
bảo đảm chất lượng dịch vụ, xúc tiến hiệu quả kinh tế và vô tư.
Để thực hiện các mục tiêu này ISO thực hiện một hoặc nhiều
chức năng sau:
3.3.1 Chức năng vận hành hệ thống điện:
Chức năng cơ bản này gồm chức năng vận hành nhà máy điện
và điều khiển thời gian thực.
3.3.1.1 Chức năng vận hành nhà máy điện:
Bao gồm:
- Thực hiện lịch vận hành hệ thống,
- Điều phối các thị trường năng lượng.
- Thực hiện vận hành hệ thống.
- Xác định dung lượng truyền tải khả thi.
- Xác định dung lượng truyền tải khả thi thời gian thực.
- Tính toán trước chi phí ngắn hạn và giá cho các dịch vụ truyền
tải liên quan.
- Tính toán giá theo giờ cho các dịch vụ truyền tải liên quan.
3.3.1.2 Điều khiển thời gian thực:
Bao gồm:
- Giám sát trạng thái vận hành hệ thoáng.
- 15 -

- Giám sát an ninh hệ thống.
- Chỉ huy vận hành mạng vật lý và đóng cắt mạng.
- Xử lý sự cố và các tình trạng khẩn cấp.
- Điều phối vận hành hệ thống thời gian thực.
3.3.2 Chức năng quản lý thị trường điện:
Có hai loại thị trường năng lượng: Thị trường sàn giao dịch và thị
trường hợp đồng . Thị trường sàn giao dịch có thể được vận hành bởi
PX hoặc sự kết hợp giữa ISO-PX trong khi thị trường hợp đồng có thể
được điều phối bởi một hoặc nhiều đơn vị điều độ.
3.3.2.1 Thị trường sàn giao dịch:
Bao gồm
- Vận hành sàn giao dịch để các thực thể tham gia chào giá mua
và bán điện.
- Phát lịch vận hành hoàn chỉnh cho sàn giao dịch.
- Đệ trình lịch vận hành tải và máy phát cho ISO theo giao thức đã
biết trước.
3.3.2.2 Thị trường hợp đồng:
Bao gồm
- Quản lý giao dịch song phương và đa phương.
- Quản lý và điều phối sự đệ trình từ các đơn vị điều độ.
- Đệ trình lịch vận hành hoàn chỉnh đến ISO theo giao thức đã
biết.
3.3.3 Chức năng cung cấp dịch vụ phụ trợ:
- Sở hữu một vài dịch vụ phụ trợ để vận hành lưới thoả đáng.
- Tính cước dịch vụ hỗ trợ giao dịch từ các thị trường riêng phần
theo một giao thức đã biết.
- 16 -

- Cung cấp các dịch vụ phụ trợ cho người sử dụng mạng tuyền tải.
- Phân phối chi phí dịch vụ phụ trợ đến tất cả những người sử
dụng.
3.3.4 Chức năng cung cấp cơ sở vật chất truyền tải:
- Bảo trì mạng truyền tải.
- Cung cấp cơ sở vật chất truyền tải cho tất cả những người (đơn
vị) bán và mua điện.
- Quy hoạch truyền tải, công suất phản kháng và phát triển hệ
thống truyền tải linh hoạt (FACTs) và bảo đảm rằng tạo ra
nguồn vốn để đầu tư trong tương lai.
- Lập kế hoạch và giao nhiệm vụ cho các đơn vị là chủ sở hữu các
dịch vụ truyền tải.
4. Thị trường điện lực Việt Nam:
Cũng như các loại sản phẩm, hàng hoá khác, đối với sản phẩm
điện năng thì thị trường điện lực xuất hiện cùng với việc hình thành
quan hệ mua bán giữa người tiêu dùng điện và người sản xuất điện.
Xét về hiệu quả kinh tế, thì trên một địa bàn và trong một phạm
vi địa lý nhất định chỉ nên đầu tư xây dựng một hệ thống lưới điện
truyền tải và một hệ thống lưới điện phân phối để tải điện từ các nhà
máy điện đến người tiêu dùng điện, mà không cần thiết đầu tư xây
dựng song trùng nhiều hệ thống lưới điện. Tương tự như vậy, việc đầu
tư việc đầu tư xây dựng các nhà máy điện bao giờ cũng tương ứng với
nhu cầu tiêu thụ điện của người tiêu dùng, không đầu tư xây dựng quá
dư thừa công suất nhà máy điện. Với những lý do đó, có thể nói việc
sản xuất điện năng và truyền tải điện mang tính độc quyền tự nhiên
khá cao trên một địa bàn, trong một phạm vi địa lý nhất định.
Ở nhiều nước trên thế giới, từ khi có ngành điện lực cho đến
những năm 90, thị trường điện lực của họ đều là loại thị trường độc
quyền,do một số hãng hoặc công ty nắm giữ toàn bộ quyền sản xuất,

- 17 -


kinh doanh sản phẩm điện năng, từ khâu đầu tư, sản xuất, truyền tải,
phân phối, bán buôn đến khâu bán lẻ điện cho người sử dụng.
Ở Việt Nam, từ ngày thành lập ngành điện lực cho đến ngay, thị
trường điện lực của chúng ta cũng là thị trường độc quyền, người sản
xuất điện năng đồng thời là người truyền tải điện, phân phối điện và
kinh doanh điện; chưa xuất hiện quá trình cạnh tranh trong quan hệ
mua bán điện; người sử dụng điện chưa được lựa chọn người bán điện,
giữa những người sản xuất điện năng cũng chưa có sự cạnh tranh với
nhau trong khâu sản xuất và bán điện cho người mua.
Trong quá trình hình thành và phát triển thị trường điện lực độc
quyền trên thế giới và ở Việt Nam đã bộc lộ những nhược điểm cơ bản
là hiệu quả kinh tế trong sản xuất, kinh doanh không đáp ứng yêu cầu
phát triển, giá điện chưa thỏa mãn mong muốn của người sử dụng điện,
tình trạng độc quyền dẫn đến cửa quyền làm ảnh hưởng trực tiếp đến
quyền và lợi ích chính đáng của người sử dụng điện.
Để khắc phục tình trạng cửa quyền, nâng cao hiệu quả trong đầu
tư, sản xuất, kinh doanh điện, từ cuối những năm 90, nhiều nước phát
triển và đang phát triển trên thế giới đã tiến hành cải cách cơ cấu tổ
chức quản lý trong ngành điện lực theo hướng cổ phần hoá, tư nhân
hoá các nhà máy điện (đơn vị phát điện), các công ty phân phối điện
và các công ty bán buôn, bán lẻ điện; tách hoạt động phát điện độc lập
với hoạt động truyền tải điện, các đơn vị phát điện độc lập thuộc mọi
thành phần kinh tế cạnh tranh bán điện trên thị trường điện lực gọi là “
thị trường điện lực cạnh tranh”.
Thực hiện chủ trương đổi mới của Đảng, để hội nhập kinh tế với
các nước trong khu vực và trên thế giới, ở Việt Nam, trong tương lai
không xa, chúng ta cũng phải từng bước xây dựng và phát triển thị

trường điện lực cạnh tranh. Do vậy, Luật điện lực đã quy định những
vấn đề cơ bản nhất làm cơ sở pháp lý cho vấn đề quan trọng này.

- 18 -


4.1 Nguyên tắc hoạt động của thị trường điện lực:
Điện năng là một loại hàng hoá đặc thù, không thể tích trữ được
trong kho như các loại hàng hoá khác. Đặc thù này dẫn đến những đặc
điểm riêng của hoạt động sản xuất kinh doanh điện.
Trong nhiều thập kỷ trước đây, ở nhiều nước trên thế giới, việc
đầu tư sản xuất kinh doanh điện đều do Nhà nước đảm trách; vốn và
tài sản của ngành điện lực hầu hết thuộc sở hữu của Nhà nước; các tổ
chức quản lý vốn và tài sản trong ngành điện lực cũng chủ yếu là của
Nhà nước, rất ít tổ chức tư nhân, tập thể được tham gia đầu tư, sản xuất,
kinh doanh điện. Thị trường điện lực là thị trường độc quyền của Nhà
nước hoặc của ít tổ chức tư nhân, tập thể. Tuy nhiên, khi các nước này
chuyển hoạt động điện lực từ thị trường độc quyền sang thị trường cạnh
tranh thì họ cũng đã sửa đổi, bổ sung các quy định pháp luật về những
nguyên tắc hoạt động của thị trường điện lực cạnh tranh như: bình
đẳng, công khai, minh bạch v.v… nhằm mục đích:
- Bảo đảm sự phát triển ổn định, bền vững, có hiệu quả, tạo điều
kiện thu hút các thành phần kinh tế tham gia thị trường, bảo vệ
quyền và lợi ích của người sử dụng điện;
- Ngăn chặn tình trạng thông đồng, nâng quá cao hoặc hạ quá thấp
giá điện để làm mất ổn định trong cung cấp điện, gây tổn hại
đến lợi ích của người sử dụng điện hoặc người sản xuất, kinh
doanh điện;
- Tạo cơ sở pháp lý để Nhà nước điều tiết hoạt động của thị trường
điện lực cạnh tranh, đảm bảo phát triển ngành điện lực đi trước

một bước đáp ứng nhu cầu tăng trưởng điện năng.
Ở nước ta, như đã nói ở trên, từ trước đến nay vốn và tài sản
trong ngành điện lực chủ yếu do Nhà nước đầu tư, giao cho các doanh
nghiệp nhà nước quản lý; thị trường điện lực là thị trường độc quyền
của Nhà nước; việc đầu tư, sản xuất, kinh doanh điện cũng chủ yếu do
- 19 -


doanh nghiệp nhà nước đảm nhiệm. Để thực hiện chủ trương của Đảng
về đổi mới quản lý kinh tế, chuyển sản xuất, kinh doanh điện sang hoạt
động theo cơ chế thị trường định hướng XHCN, đồng thời tiếp thu kinh
nghiệm của một số nước trên thế giới, Luật điện lực đã quy định những
nguyên tắc chủ yếu trong hoạt động của thị trường điện lực để tạo
hành lang pháp lý cho việc tạo lập và phát triển thị trường điện lực
cạnh tranh có sự quản lý của Nhà nước. Theo đó thị trường điện lực
phải hoạt động theo những nguyên tắc sau đây:
- Bảo đảm công khai, bình đẳng, cạnh tranh lành mạnh, không
phân biệt đối xử giữa các đối tượng tham gia thị trường điện lực.
- Tôn trọng quyền được tự chọn đối tác và hình thức giao dịch của
các đối tượng mua bán điện trên thị trường phù hợp với cấp độ
phát triển của thị trường điện lực.
- Nhà nước điều tiết hoạt động của thị trường điện lực nhằm bảo
đảm phát triển hệ thống điện bền vững, đáp ứng yêu cầu cung
cấp điện an toàn, ổn định, hiệu quả.
4.2 Hình thành và phát triển thị trường điện lực:
Cho đến nay, ở nước ta chưa có thị trường điện lực cạnh tranh, do
vậy Luật điện lực mới chỉ quy định một cách tổng quát phương hướng
phát triển từ thấp đến cao (theo cấp độ) các loại hình thị trường điện
lực cạnh tranh. Theo đó, thị trường điện lực được hình thành và phát
triển theo thứ tự lần lượt qua các cấp độ sau đây: thị trường phát điện

cạnh tranh; thị trường bán buôn điện cạnh tranh và thị trường bán lẻ
điện cạnh tranh. Về lộ trình phát triển các cấp độ thị trường, Luật điện
lực giao Thủ tướng Chính phủ quy định.
Theo kinh nghiệm của các nước trên thế giới, muốn tạo lập và
phát triển các cấp độ thị trường điện lực cạnh tranh thì phải thực hiện
các yêu cầu sau:
a) Cải cách, đổi mới thị trường độc quyền:
Ở hầu hết các nước, trước hết người ta phải cải cách cơ cấu tổ
chức sản xuất, kinh doanh và hạch toán theo hướng tách các đơn vị
phát điện độc lập với đơn vị truyền tải điện, phân phối điện để tạo lập
thị trường cạnh tranh nội bộ trong Tập đoàn, Tổng công ty, Công ty
điện lực quốc gia của Nhà nước hoặc do Nhà nước chi phối, nhằm giảm
- 20 -


chi phí, nâng cao hiệu quả trong đầu tư, sản xuất, kinh doanh điện, cụ
thể là:
Mở rộng hình thức đầu tư: độc lập (IPP), liên doanh (JV),
cổ phần (CP), chuyển giao (BT), vận hành chuyển giao
BOT)… để các thành phần kinh tế trong và ngoài nước
tham gia, nhưng rất hạn chế hình thức BOT vì giá điện cố
định trong thời gian dài có nhiều rủi ro.

•

Nhà máy điện của EVN

E
V
N

Nhà máy điện ngoài EVN

Dự báo nhu cầu điện
Giao giá hạch toán nội bộ
Thời gian điều độ thức tế
Đo đếm và hạch toán
Truyền tải điện

Công ty phân phối điện của EVN

Khách hàng sử dụng điện
Chú thích:
Dòng công suất, điện năng
Hợp đồng có thời hạn
Giao giá hạch toán và cấp kinh phí
Nộp hoặc thanh toán tiền

Hình 1.1: Mô hình mua bán điện ở Việt Nam trước khi
hình thành thị trường phát điện cạnh tranh
- 21 -

Bán
lẻ


•

Cổ phần hoá, tư nhân hoá các nhà máy điện thuộc sở hữu
nhà nước để thực hiện cơ chế chào giá bán điện cạnh

tranh giữa các công ty phát điện.

•

Hình thành một công ty truyền tải điện quốc gia hạch toán
độc lập, do doanh nghiệp diện lực nhà nước quản lý.

•

Tổ chức lại các công ty phân phối điện theo hướng cổ
phần hoá, tư nhân hoá để chỉ cung cấp dịch vụ phân phối
điện hoặc vừa cung cấp dịch vụ phân phối điện vừa bán lẻ
điện và bán buôn điện cho đơn vị bán lẻ điện theo biểu
giá điện do Nhà nước quy định.

Ở Việt Nam, sản xuất, kinh doanh điện hiện nay tuy có một số
đặc điểm khác với các nước, nhưng về tổng thể cũng có nhiều nét
tương tự (xem Hình 1.1), do vậy, cũng cần phải nghiên cứu kinh
nghiệm của các nước trong việc cải cách cơ cấu tổ chức sản xuất, kinh
doanh điện để chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho sự hình thành thị
trường phát điện cạnh tranh.
Từ năm 1990, ở nước ta đã bắt đầu có sự cải cách tổ chức quản
lý ngành điện, đã tách chức năng quản lý nhà nước về điện lực riêng
rẽ với chức năng quản lý sản xuất, kinh doanh điện, hình thành Tổng
công ty điện lực Việt Nam (EVN). Gần đây, để tiếp tục cải tiến tổ chức
quản lý trong ngành điện theo hướng thị trường cạnh tranh, Chính phủ
đã có quyết định cổ phần hoá thí điểm một số nhà máy điện, một số
điện lực tỉnh, chuyển thành công ty trách nhiệm hữu hạn một thành
viên điện lực tỉnh và hai nhà máy điện, tách bảy nhà máy điện của
EVN ra hạch toán độc lập để từng bước cổ phần hoá các nhà máy điện

này; nghiên cứu thành lập một công ty truyền tải điện quốc gia….để
EVN thiết lập thị trường phát điện cạnh tranh trong nội bộ, tiến tới hình
thành thị trường phát điện cạnh tranh chung trong toàn ngành điện lực
Việt Nam.
b) Tạo lập thị trường phát điện cạnh tranh ( thị trường bán
buôn cho một người mua duy nhất) bằng cách:
- 22 -


•

Hoàn thiện các cơ chế, quy định về quản lý thị trường nội
bộ tập đoàn, tổng công ty, công ty điện lực quốc gia; sửa
đổi, bổ sung những quy định chưa thích hợp hoặc còn
thiếu, thết lập các công ty phát điện độc lập để tạo thuận
lợi cho việc huy động công suất và chào giá cạnh tranh,
khuyến khích tất cả các công ty phát điện thuộc mọi thành
phần kinh tế tham gia chào giá cạnh tranh (thị trường bán
buôn cho một người mua duy nhất) vào hoạt động có hiệu
quả.

•

Hoàn thiện cơ chế hạch toán của công ty truyền tải điện
quốc gia; củng cố, nâng cấp thiết bị bảo vệ, điều khiển;
kết nối mạch vòng lưới điện truyền tải, phân phối; bổ sung
trang thiết bị tin học, thông tin truyền tín hiệu trong hệ
thống điện để đảm bảo cung cấp điện an toàn, ổn định.

•

Xác định phương pháp tính phí truyền tải điện, phân phối
điện trên cơ sở bù đắp đủ các chi phí đấu nối, khấu hao,
quản lý vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa, thu hồi đầu tư
phát triển và có lợi nhuận hợp lý để tiến tới xác định giá
điện khác nhau cho các nút truyền tải điện khác nhau.

•

Quy định phương pháp tính mức giá biên theo nguyên tắc
chi phí biến đổi tối thiểu của hệ thống điện để định giá
trên thị trường.

•

Tách bạch phần công ích trong kinh doanh điện để đơn vị
điện lực thực hiện hoạt động thương mại trong mua bán
điện.

•

Công ty phát điện thuộc sở hữu nhà nước, cổ phần hoá, tư
nhân hoá chào giá cạnh tranh và bán điện theo hợp đồng
có thời hạn (trung hạn hoặc dài hạn) (Xem Hình 1.2).
- 23 -


•

Một đơn vị điện lực duy nhất mua điện từ các đơn vị phát

điện thông qua chào giá cạnh tranh để bán buôn điện cho
các công ty phân phối, bán lẻ điện cho khách hàng sử
dụng điện theo giá do Nhà nước quy định.
Nhà máy điện của NN

Đ
I
Ề
U
T
I
Ế
T
Đ
I
Ệ
N
L
Ự
C

Nhà máy điện khác

Thị trường mua buôn điện
của người mua duy nhất

P
P
A

Điều độ
HTĐ
Truyền tải điện quốc gia
bán

buôn

Phân phối điện (mọi
thành phần kinh tế
bánôn
Đơn vị bán lẻ

Khách hàng khác

bán lẻ

bán lẻ

Khách hàng lớn

Chú thích:
Chào giá cạnh tranh
Hợp đồng có thời hạn
Bán lẻ điện

Hình 1.2: Mô hình thị trường phát điện cạnh tranh
- 24 -


Như vậy, trong mô hình thị trường phát điện cạnh tranh, các chủ

thể chủ yếu là:
- Nhà máy điện của Nhà nước gồm: nhà máy điện thuộc sở hữu
nhà nước, do nhà nước giữ cổ phần chi phối. Nhà máy điện khác
gồm: nhà máy cổ phần, liên doanh, tư nhân, BOT…
- Trong thị trường phát điện cạnh tranh, đơn vị điện lực duy nhất
có thể là công ty tài chính hoặc một đơn vị chức năng khác ký
hợp đồng mua buôn điện của các đơn vị phát điện để bán buôn
điện cho các công ty phân phối điện. Tất cả các khách hàng sử
dụng điện kể cả khách hàng mua điện trực tiếp từ lưới điện quốc
gia đều ký hợp đồng mua bán điện thông qua công ty phân phối
điện. Công ty truyền tải điện quốc gia chỉ thực hiện chức năng
quản lý vận hành lưới điện truyền tải, làm nhiệm vụ truyền tải
điện (cung cấp dịch vụ truyền tải) cho các công ty phân phối
điện và hưởng phí, không tham gia mua bán điện.
- Các công ty phân phối điện thực hiện hai chức năng: phân phối
điện và kinh doanh điện. Chức năng phân phối điện bao gồm
đầu tư phát triển, quản lý vận hành, sửa chữa lưới điện phân
phối. Chức năng kinh doanh bán điện chỉ thuần tuý là mua điện
của các công ty phát điện để bán buôn điện cho đơn vị bán lẻ
điện và bán lẻ điện cho khách hàng sử dụng điện.
- Đơn vị điều độ hệ thống điện quốc gia thực hiện chức năng vận
hành hệ thống điện theo phương thức vận hành đã dự kiến phù
hợp với chào giá cạnh tranh của các đơn vị phát điện và nhu cầu
điện.

- 25 -