Nghiên cứu lựa chọn mực nước chết cho các trạm thủy điện điều tiết ngày làm việc trong bậc thang

Theo quy hoạch VII về hệ thống điện Việt Nam, trong những năm tới nhu cầu về phát triển năng lượng tái tạo ngày càng lớn do dự án điện hạt nhân không được phê duyệt. Trong số các dạng năng lượng tái tạo thì thủy điện nhỏ cũng sẽ được ưu tiên đầu tư. Bài viết trình bày nghiên cứu lựa chọn mực nước chết cho các trạm thủy điện điều tiết ngày làm việc trong bậc thang.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu lựa chọn mực nước chết cho các trạm thủy điện điều tiết ngày làm việc trong bậc thangTuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1 NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN MỰC NƯỚC CHẾT CHO CÁC TRẠM THỦY ĐIỆN ĐIỀU TIẾT NGÀY LÀM VIỆC TRONG BẬC THANG Nguyễn Văn Nghĩa Trường Đại học Thủy lợi, email: nghia_nvn@ltu.edu.vn1. GIỚI THIỆU cho các TTĐ hay chưa thì cần phải kiểm Theo quy hoạch VII về hệ thống điện Việt chứng lại. Bài báo tập trung nghiên cứu lựaNam, trong những năm tới nhu cầu về phát chọn MNC thích hợp trên cơ sở sử dụng cáctriển năng lượng tái tạo ngày càng lớn do dự phương án mô phỏng vận hành khác nhau.án điện hạt nhân không được phê duyệt. 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUTrong số các dạng năng lượng tái tạo thì thủyđiện nhỏ cũng sẽ được ưu tiên đầu tư. Trong Để có cơ sở phân tích lựa chọn MNC thìnhững năm gần đây, thủy điện nhỏ được đầu cần lựa chọn các phương án (PA) mô phỏngtư xây dựng khá nhiều nhất là dạng bậc khác nhau cũng như tính toán điều tiết liên hồ.thang, do vậy để khai thác tối đa năng lượng Ở đây bài báo giới thiệu hai phương án mônước cần xác định các thông số một cách tối phỏng vận hành [1], [2] để tính toán môưu nhất nhằm mang lại hiệu quả cho toàn bộ phỏng xác định điện năng.nền kinh tế. Phần lớn những trạm thủy điện - Phương án 1 (PA1): Vận hành tối đa(TTĐ) này có hồ điều tiết ngày đêm, và trong công suất vào giờ cao điểm nhưng khi lưusố các thông số ảnh hưởng đến hiệu quả năng lượng nước đến nhỏ cần tính toán sử dụnglượng của trạm thủy điện nhỏ thì mực nước nước sao cho đầu giờ cao điểm thứ nhất ngàychết (MNC) là một thông số có ảnh hưởng hôm sau (9h30) có nghĩa là hồ sẽ được tíchđáng kể, nhất là đối với các trạm thủy điện đầy trước 9h30 ngày hôm sau bất kể lượnglàm việc trong bậc thang. Hiện nay, trong các nước đến nhiều hay ít.bước thiết kế, khi lựa chọn MNC các đơn vị Các TTĐ này phần lớn do tư nhân đầu tưtư vấn thiết kế có cách xác định khác nhau: nên hàm mục tiêu của bài toán là DOANH - Với TTĐ độc lập hoặc ở thượng lưu bậc THU từ bán điện năm của cả bậc thang đạt giáthang: có đơn vị lựa chọn MNC để đảm bảo trị lớn nhất. Vì là TTĐ điều tiết ngày đêm nêndung tích phát tối đa 5h cao điểm với công chu kỳ điều tiết phát điện diễn ra trong 24h,suất lắp máy (Vhipđ), có đơn vị đưa ra một số do vậy để đạt doanh thu năm lớn nhất thìgiá trị MNC lân cận (±0,5-1m) với giá trị doanh thu hàng ngày phải đạt giá trị lớn nhất.Vhipđ rồi tính toán phân tích lựa chọn. 24 24 - Với các TTĐ phía hạ lưu bậc thang: có B=  B   E .g i i i  max (1)đơn vị lựa chọn MNC để đảm bảo dung tích i iphát tối đa 5h cao điểm với công suất lắp máy Ở đây: B là doanh thu từ bán điện trongtrừ đi dung tích của hồ phía trên. Có đơn vị một ngày đêm; Bi là doanh thu từ bán điệnlựa chọn đủ để điều tiết khu giữa sao cho TTĐ thu được ở giờ thứ i; Ei và gi lần lượt là điệnphát công suất tối đa trong 5h giờ cao điểm. năng thương phẩm và giá bán điện ở giờ thứ Tuy nhiên việc lựa chọn MNC như vậy đủ i; 24 là số giờ trong ngày.chưa cũng như mang lại hiệu quả cao nhất E i  N i .t i (2) 514 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2017. ISBN: 978-604-82-2274-1 Ni và ti lần lượt là công suất trung bình và Công suất phát điện ở một thời điểm bấtthời gian (giờ) tương ứng với công suất phát Ni. kỳ trong ngày được xác định: Theo biểu giá chi phí tránh được áp dụng N i  9,81. tbi . mfi .Qi .H i (9)cho năm 2017, giá bán điện giờ cao điểm Ở đây, Qi và Ni cần đảm bảo điều kiệnmùa khô (~2800đ/kwh) là cao vượt trội so ràng buộc về lưu lượng công suất:với các khung giờ còn lại (~610đ/kwh). Do Qmin  Qi  Qkdi (10)vậy, hàm mục tiêu (1) chuyển sang dạng tối N min  N i  N kdi (11)đa điện năng giờ cao điểm mùa khô như Qmin ; Qkdi lần lượt là lưu lượng tối thiểuphương trình (3) sau đây. Tcđ Tcđ của tổ máy và lưu lượng khả dụng của nhà E cđmk   Eicđ   N i .t i ...