Lưới điện thông minh (Smart Grid): Giải pháp cho tương lai

Ngày nay, ngành công nghiệp điện đang có sự thay đổi từ sản xuất, phân phối, đến sử dụng điện. Hiệu ứng nóng lên của trái đất, sự cạn kiệt của các nguồn năng lượng hóa thạch, sự bùng nổ tăng trưởng của các nước đang phát triển và lượng dân số... đã dẫn đến yêu cầu bức thiết phải có những phương cách mới trong việc cung ứng và sử dụng năng lượng. DĐDN đã có cuộc phỏng vấn ông Trần Anh Thái – Phó Tổng Giám đốc Cty TNHH Hệ thống kỹ thuật ứng dụng (ATS) - Giải thưởng Sao Khuê 2010 xung quanh vấn đề này.

Hiện việc cung ứng điện hầu như chỉ dựa trên mục tiêu thỏa mãn tối đa nhu cầu bằng các biện pháp tăng nguồn cung ứng. Trong khoảng 5 năm vừa qua đã xuất hiện nhiều nhân tố có giá trị thúc đẩy sự thay đổi cách thức nhà cung ứng và người sử dụng vận hành hệ thống điện. Khách hàng không những ngày càng tiêu thụ nhiều điện hơn và công suất đỉnh tăng hàng năm mà nhu cầu về chất lượng điện năng ngày càng cao do những đòi hỏi về chất lượng cuộc sống và việc sử dụng rộng rãi các loại thiết bị điện tử giá rẻ. Theo điều tra, khi khách hàng có thể giám sát được việc sử dụng điện của mình thì họ có xu hướng giảm mức tiêu thụ khoảng từ 5% đến 10%. Việc trao đổi hai chiều giữa các Cty điện lực và khách hàng để tạo điều kiện cho khách hàng hiểu rõ hơn về ngành điện và ngược lại là nhu cầu của cả hai bên, nhưng chỉ có các Cty điện lực mới có thể triển khai với hệ thống Smart Grid.

Đất nước chúng ta đang trên con đường phát triển không thể không cần đến các nhà máy điện hiện có cũng như vẫn phải xây dựng thêm các nhà máy điện mới, nhưng với phần công suất và điện năng tiết kiệm được do việc xây dựng Smart Grid sẽ được coi như một loại nguồn điện bổ sung trong cân bằng công suất và điện năng. Theo thống kê trên thế giới vào thời điểm hiện nay của Mỹ thì chi phí để tiết kiệm được 1 kWh sẽ khoảng 1,7 cent. Trong khi chi phí để sản xuất và phân phối 1 kWh sẽ là 7 cent. Bên cạnh đó, chúng ta cũng cần chú ý tới việc tạo ra văn hóa tiết kiệm và bảo tồn năng lượng trong xã hội cũng như tạo điều kiện phát triển các nguồn năng lượng tái tạo và các loại nguồn điện nhỏ phân tán để giảm phát thải CO2. 

 

Để có thể đạt được các mục tiêu ở trên, chúng ta phải xây dựng một hệ thống điện và phương thức vận hành và kinh doanh nó có khả năng cho phép chỉ ra những nhà máy phải nâng cao hiệu suất, các loại nguồn điện mới sẽ được khuyến khích phát triển như năng lượng mặt trời, gió, sinh khối ở những địa điểm thích hợp. Và hệ thống mới này sẽ thúc đẩy sự thay đổi cách thức sử dụng điện với sự thay đổi đầu tiên là cải thiện đồ thị phụ tải và khuyến khích cao độ cho sự phát triển các ngành công nghiệp và sử dụng thiết bị tiết kiệm điện. Hệ thống mà chúng ta nói đến ở đây chính là Smart Grid.

 

Trạm biến áp tự động của Cty ATS   Thiết kế cơ bản của SMART GRID Cho đến hiện nay, chưa một ai hoặc một tổ chức nào khẳng định chắc chắn về các công nghệ sẽ được sử  dụng trong Smart Grid của tương lai. Tuy nhiên, chúng ta có  thể chỉ ra được các đặc tính chính của Smart Grid sẽ bao gồm: • Khả năng tự  động khôi phục cung cấp điện khi có sự cố xảy ra mất điện đối với khách hàng. • Chống được sự tấn công cố ý đối với hệ thống cả về mặt vật lý và mạng máy tính. • Trợ giúp sự phát triển các nguồn điện phân tán (phát điện, dự trữ năng lượng, cắt giảm nhu cầu…) • Trợ giúp sự phát triển các nguồn năng lượng tái tạo. • Cung cấp khả năng nâng cao chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện.   • Tối ưu hóa vận hành HTĐ để giảm chi phí sản xuất, truyền tải và phân phối kể cả giảm chi phí đầu tư mới và nâng cấp hệ thống điện. • Công cụ cơ bản của vận hành thị trường điện rộng rãi.

Theo tôi, để nhanh chóng phát triển Smart Grid vì lợi ích của cả đơn vị cung ứng điện và khách hàng sử dụng điện cũng như tạo ra các bước thay đổi trong văn hóa tiết kiệm và bảo tồn năng lượng vì một môi trường xanh hơn, chúng ta cần các chính sách và cơ chế rõ ràng của Nhà nước ngay lập tức và có tính chất dài hạn. Cụ thể, Bộ Công Thương cần nghiên cứu ban hành các quy định, văn bản pháp luật và các cơ chế cần thiết để thúc đẩy sự phát triển Smart Grid.. Đề ra mục tiêu cụ thể đối với từng nhà máy, từng công ty truyền tải và phân phối các chỉ tiêu nâng cao hiệu quả sản xuất và phân phối năng lượng. Bên cạnh đó, đặt ra yêu cầu triển khai ngay các thành phần cần thiết của của Smart Grid từ các hệ thống SCADA/EMS/DMS. Phân tích hiệu suất hoạt động nhà máy điện, hạ tầng quản lý đo đếm điện năng, phân tích hiệu quả và kiểm toán sử dụng năng lượng, hệ thống thông tin khách hàng sử dụng điện... Ngành Điện cần có hệ thống cung cấp thông tin theo thời gian (5 phút, 15 phút, 30 phút hoặc 1 giờ) về chi phí sản xuất và phân phối điện cho khách hàng sử dụng điện và các đơn vị liên quan. Khách hàng hoặc người đại diện của họ cần được truy cập vào dữ liệu theo thời gian (5 phút, 15 phút hoặc 30 phút) về việc sử dụng điện của mình và tạo ra được khả năng trao đổi thông tin hai chiều giữa công ty điện lực và khách hàng. Trước mắt, chúng ta có thể triển khai ở các hộ công nghiệp và thương mại lớn. 

Smart Grid không đơn thuần chỉ bao gồm các hệ thống phần cứng và phần mềm. Vì vậy, chúng ta còn phải nỗ lực hết sức để có thể biến một hệ thống điện truyền thống hiện nay thành một hệ thống điện thông minh (Smart Grid) thực sự.

 

- Cảm ơn ông !