Dự báo phụ tải – Trái tim của bài toán Quy hoạch điện

Trong dự thảo QHĐ VIII, dự báo nhu cầu điện áp dụng phương pháp đa hồi quy với bộ cơ sở dữ liệu về kinh tế - năng lượng theo chuỗi năm quá khứ khoảng 29 năm (từ 1990 đến 2019). Về phương pháp luận, dự báo nhu cầu điện trong quá trình lập dự thảo quy hoạch chủ yếu căn cứ vào tăng trưởng GDP, giá điện và tỷ trọng dân đô thị, tuy nhiên, chưa thể hiện rõ nét việc thực hiện một trong các nhiệm vụ được đề ra trong Nghị quyết 55-NQ/TW là: “3. Cơ cấu lại các ngành và khu vực tiêu thụ năng lượng song song với thực hiện chính sách về sử dụng năng lượng sạch, tiết kiệm và hiệu quả”[3]. Chính vì vậy, các vấn đề sau đây cần được làm rõ thêm:

1. Phương pháp luận về đánh giá phát triển phụ tải: Phương pháp luận có nêu ra tiêu chí về cơ cấu lại ngành và sử dụng năng lượng sạch, tiết kiệm, hiệu quả, nhưng trong phần đánh giá, tính toán chưa thấy xét tới những yếu tố này. Chưa kể là việc sử dụng năng lượng hiệu quả và sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế có những sự tác động qua lại lẫn nhau. Việc sử dụng dữ liệu của 29 năm về trước, với những bối cảnh lịch sử, kinh tế, xã hội khác nhau, cho bài toán đa hồi quy khó cho ra kết quả phù hợp. Như vậy, sự chuyển dịch tương đối chậm của cơ cấu kinh tế cho giai đoạn 25 năm tiếp theo được đề cập trong dự thảo QHĐ VIII đã xét tới yếu tố sử dụng năng lượng hiệu quả hay chưa?
2. Về hệ số đàn hồi và các yếu tố liên quan: Hệ số đàn hồi bằng tỉ số giữa tốc độ tăng trưởng điện thương phẩm và tốc độ tăng GDP, giá trị này phản ánh mức độ phát triển, hiện đại hóa của nền kinh tế. Theo thống kê trong giai đoạn từ 2010-2019, hệ số đàn hồi đã giảm từ 2.53 xuống còn 1.26. Theo dự thảo QHĐ VIII thì con số này đến năm 2020 còn ở mức cao (1.68) nhưng giảm dần ở giai đoạn sau (đến 2045 còn 0.46). Như vậy cần làm rõ hơn những lý do dẫn đến sự biến động của hệ số đàn hồi trong mối liên hệ giữa các yếu tố (tốc độ tăng trưởng điện thương phẩm và tốc độ tăng GDP).

Bảng 1: Thống kê tăng trưởng phụ tải và hệ số đàn hồi điện GDP giai đoạn 2010-2019

Bảng 2: Hệ số đàn hồi của Việt Nam theo các giai đoạn đến năm 2045 - dự thảo QHĐ VIII tháng 02/2021

Ngoài ra, tốc độ tăng trưởng điện thương phẩm giai đoạn 2021-2025 (khoảng 9.1%) được đánh giá là tương đối cao trong bối cảnh tình hình dịch bệnh Covid đang diễn ra phức tạp như hiện nay.

Tăng cường truyền tải Bắc – Nam, cần thiết nhưng phải cân nhắc tối ưu về kỹ thuật để đảm bảo hiệu quả kinh tế - xã hội.

Dự thảo QHĐ VIII lần này vẫn phát triển theo hướng tiếp tục xây dựng các đường 500kV xoay chiều, đặc biệt là trục đường dây 500kV Bắc – Nam với vai trò giải tỏa các nguồn năng lượng tái tạo (NLTT) tại khu vực Nam Trung Bộ để truyền tải ra khu vực miền Bắc trong tình hình các nguồn điện miền Bắc không thể đáp ứng tiến độ như kế hoạch. Khối lượng và số tuyến đường dây 500kV là rất lớn. Tuy nhiên, việc quy hoạch này chưa xem xét thấu đáo về việc bố trí quỹ đất, hành lang tuyến và tiến độ giải phóng mặt bằng cho các công trình lưới điện. Đây là vấn đề nóng và khó khăn đã ảnh hưởng đến tiến độ triển khai các công trình điện lâu nay, đặc biệt là các công trình đường dây truyền tải điện dẫn đến việc xây dựng các công trình lưới điện không đồng bộ, không theo kế hoạch, gây hậu quả nghiêm trọng cho toàn xã hội (quá tải lưới điện, khó khăn trong công tác vận hành và bảo trì lưới điện, gây nguy cơ mất ổn định cho hệ thống điện,...).

Theo dự thảo QHĐ VIII thì tổng công suất các nguồn NLTT chiếm tỷ trọng rất cao trong cơ cấu nguồn điện và là nguồn điện không ổn định thì việc ứng dụng công nghệ truyền tải điện cao áp một chiều (High-voltage direct current – HVDC) là rất triển vọng và phù hợp để truyền tải các nguồn điện này. Với ưu điểm như: công suất truyền tải lớn, không truyền tải công suất phản kháng trên đường dây, hạn chế được dòng ngắn mạch và đặc biệt là hành lang tuyến nhỏ..., công nghệ truyền tải điện cao áp một chiều đang là phương án cần được áp dụng khi xem xét truyền tải quy mô lớn và khoảng cách xa và đặc biệt trong điều kiện tỷ trọng nguồn NLTT rất cao như được quy hoạch ^[2] để thay thế các đường dây truyền tải xoay chiều 500kV.

Hình 1: Truyền tải liên vùng Nam Trung Bộ - Bắc Bộ

Giải pháp hạn chế dòng ngắn mạch - Bài toán hóc búa đối với QHĐ VIII.

Tiêu chí tiên quyết để lập quy hoạch phát triển lưới điện là đảm bảo nhu cầu truyền tải công suất nhưng chưa đặt nặng vấn đề dòng ngắn mạch ngay từ khâu đầu vào mà chỉ xem xét giải quyết hậu quả của việc gia tăng dòng ngắn mạch sau khi đã hình thành kết lưới quy hoạch. Hiện nay, dòng ngắn mạch hệ thống đã ở mức cao có một số khu vực đã vượt qua ngưỡng chịu đựng thiết bị như TP.Hồ Chí Minh và một số tỉnh khu vực Tây Nam Bộ. Để khắc phục tình trạng này, Tổng công ty Truyền tải Điện Quốc gia đã chỉ đạo thực hiện các giải pháp như lắp kháng hạn dòng, tách thanh cái, mở vòng hay chuyển đấu nối, tuy nhiên đây chỉ là những giải pháp tạm thời và các giải pháp này thường sẽ làm giảm độ tin cậy cung cấp điện và tăng tổn thất chung của hệ thống. Do đó, để giải quyết triệt để các vấn đề này thì cần phải đưa tiêu chí dòng ngắn mạch vào tư duy quy hoạch lưới điện ngay từ ban đầu, chứ không thể chỉ đưa ra giải pháp sau khi đã thiết kế lưới. Các giải pháp quy hoạch để giải quyết tổng thể hạn dòng ngắn mạch cần được coi là một phần cốt lõi của QHĐ VIII và cũng là tiền đề để đánh giá hiệu quả kinh tế của các phương án khi lập quy hoạch.

Hình 2: Phương pháp hạn chế dòng ngắn mạch theo CIGRE

Kết luận.

Quy hoạch điện VIII được xây dựng trên quan điểm bám sát theo Nghị Quyết số 55-NQ/TW Bộ Chính trị về định hướng Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia của Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 (Nghị Quyết số 55) và nhiều các chỉ đạo của Đảng, Chính phủ trong việc tạo đà cho ngành điện Việt Nam phát triển bền vững góp phần phục vụ phát triển kinh tế của đất nước. Bên cạnh đó, tính mở và linh hoạt sẽ là những điểm mới của QHĐ VIII. Do đó, việc Bộ Công Thương thực hiện việc xin ý kiến các bộ ngành liên quan đối với dự thảo QHĐ VIII là vấn đề rất thực tế và sẽ góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm đầu ra của bài toán Quy hoạch. Đứng trên góc nhìn là đơn vị tư vấn, PECC2 kỳ vọng đơn vị lập QHĐ VIII sẽ ghi nhận một cách tích cực các ý kiến đóng góp và có những điều chỉnh phù hợp để giải quyết những vấn đề còn bất cập mà các quy hoạch điện trước chưa thực hiện được.

Có thể nhìn nhận một cách khách quan rằng, chặng đường triển khai QHĐ VIII sẽ gặp nhiều khó khăn và thách thức lớn trong tương lai do tính chất mở, linh hoạt, đa dạng đầu tư lưới truyền tải mà bản thân Quy hoạch đang tiếp cận.

Thực hiện: Trương Cảnh Toàn

Tham khảo:

[1] Văn bản số 828/BCT-ĐL ngày 09/02/2021 của Bộ Công Thương về việc ý kiến góp ý Dự thảo Quy hoạch phát triển Điện lực Quốc gia giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn tới 2045.

[2] HVDC xứng đáng một vé lên “ con tàu” Quy hoạch điện VIII: http://pecc2.com/Detail.aspx?isMonthlyNew=1&newsID=101401&MonthlyCatID=15

[3] Dự báo nhu cầu điện trong dự thảo Quy hoạch điện VIII ‘vẫn chưa thấy thuyết phục’,  http://nangluongvietnam.vn/news/vn/nhan-dinh-phan-bien-kien-nghi/du-bao-nhu-cau-dien-trong-du-thao-quy-hoach-dien-viii-van-chua-thay-thuyet-phuc.html