Hội thảo PV system integration: Impacts, stability and flexibility
Ngày 30 tháng 12 năm 2020, game đổi thưởng uy tín – Trường Đại học Điện lực đã phối hợp với Giáo sư Trần Quốc Tuấn, Giáo sư Đại Học Paris Saclay, ĐH Bách Khoa Grenoble, Giám đốc quản lý khoa học về lưới điện thông minh của Viện Nghiên Cứu Năng Lượng Mặt Trời Quốc Gia Pháp (CEA - INES), tổ chức hội thảo trực tuyến với chủ đề “PV system integration: Impacts, stability and flexibility”.
Hình 1:Hình ảnh GS.Trần Quốc Tuấn, TS. Trần Thanh Sơn – Trưởng khoa KTĐ, Tập đoàn điện lực Việt Nam, PECC4, các giảng viên khoa KTĐ – EPU, bộ môn HTĐ- DDHBK HCM tham dự hội thảo
Buổi hội thảo có sự tham gia của BGH trường Đại học Điện lực, Đại diện: Tập đoàn điện lực Việt Nam, Cục điều tiết điện lực, Viện năng lượng, Trung tâm điều độ hệ thống điện quốc gia, Các công ty điện lực, Các công ty tư vấn điện Các trường như Đại học Bách Khoa Hà Nội, Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, Đại học Thủy lợi và nhiều doanh nghiệp trong lĩnh vực điện, năng lượng tái tạo.
Trong những năm gần đây, do cơ chế khuyến khích phát triển các nguồn năng lượng tái tạo của nhà nước, nguồn điện mặt trời đã có bước phát triển vượt bậc. Theo đó, ước tính đến cuối tháng 12 năm 2020 có khoảng 8675 MW điện mặt trời và khoảng 6000 MW điện mặt trời mái nhà đã được lắp đặt, nâng tổng công suất lắp đặt điện mặt trời lên 22% trong tổng cơ cấu nguồn điện ở Việt Nam. Nguồn điện mặt trời đã góp phần đáng kể trong việc tạo ra nguồn năng năng lượng sạch, bền vững, góp phần đảm bảo cung cấp điện cho hệ thống điện quốc gia.
Hình 2: Phân tích dao động tần số và điện áp khi tích hợp điện mặt trời vào lưới
Tuy nhiên, sự phát triển bùng nổ, ngoài quy hoạch của điện mặt trời cũng đặt ra rất nhiều thách thức cho ngành điện trong việc quản lý và vận hành hệ thống điện. Trước hết có thể kể đến vấn đề tắc nghẽn do giới hạn về khả năng tải của đường dây và trạm biến áp dẫn tới phải giảm phát điện ở một số dự án điện NLTT ở một số địa phương như Bình Thuận, Ninh Thuận trong thời gian qua. Bên cạnh đó, khi tích hợp điện mặt trời vào lưới sẽ phát sinh các vấn đề như quá điện áp, mất cân bằng điện áp, biến động về công suất trong khoảng thời gian gian rất ngắn do tính bất định của điện mặt trời dẫn tới mất ổn định tần số, mất ổn định hệ thống, vấn đề liên quan đến phối hợp bảo vệ, sóng hài....vv
Các biện pháp thúc đẩy sự phát triển điện mặt trời, nâng cao khả năng tích hợp điện mặt trời vào hệ thống trên cơ sở vẫn đảm bảo sự làm việc ổn định, an toàn tin cậy của hệ thống đã và đang được các nước trên thế giới nghiên cứu, áp dụng cũng được chia sẻ trong hội thảo. Trong đó công tác dự báo công suất phát của nguồn điện mặt trời được đánh giá là rất quan trọng trong vận hành hệ thống. Các phương pháp điều chỉnh điện áp truyền thống như sử dụng bộ tự động điều chỉnh điện áp của MBA, bù điện áp đến hoặc phương pháp tự điều chỉnh điện áp thông qua chính bộ inverter nối lưới cũng như sự phối hợp linh hoạt giữa các phương pháp thường được áp dụng. Các biện pháp tích trữ năng lượng như hệ thống ắc quy, thủy điện tích năng, kết hợp với giải pháp quản lý nhu cầu phụ tải (DSM) trong vận hành điều chỉnh công suất của hệ thống, san bằng đồ thị phụ tải điện của hệ thống. Tuy nhiên, khác với các nước trên thế giới, điện mặt trời chủ yếu là nguồn phân tán, nối lên lưới phân phối, ở hệ thống điện Việt Nam, 60% lượng điện mặt trời là nguồn công suất lớn nối lên lưới truyền tải. Do đó, không thể đòi hỏi phải có những nghiên cứu, tính toán đánh giá cụ thể để lựa chọn phương pháp phù hợp.
Hình 3: Đánh giá về tính bất định của điện mặt trời
Đại diện của Viện năng lượng, và Công ty tư vấn điện 3, Trường Đại học Điện lực cũng trao đổi ý kiến về sự cần thiết của việc phát triển các nguồn điện khác như Nhiệt điện điện khí để hỗ trợ dự phòng cho hệ thống điện do tính bất định của điện mặt trời; Các cơ chế giá FIT để thúc đẩy phát triển điện mặt trời mái nhà; Tốc độ điều chỉnh tần số để đáp ứng được sự thay đổi đột ngột của công suất điện mặt trời; công suất tới hạn của nguồn điện mặt trời có thể kết nối vào lưới, vấn đề xử lý các tấm pin mặt trời bị hỏng hoặc hết thời gian sử dụng.
Về phía Tập đoàn Điện lực Việt Nam và Công ty điện lực Thành phố Hồ Chí Minh đề xuất cần có một chương trình nghiên cứu bao gồm nhiều dự án giải quyết các vấn đề cụ thể gắn với lưới điện thực tế về tác động của điện mặt cũng như đề xuất các giải pháp phù hợp.
Hội thảo đã mở ra nhiều hướng nghiên cứu mới liên quan tới phát triển điện mặt trời và cơ hội hợp tác giữa các đơn vị trong ngành điện, các trường nhằm giải quyết các vấn đề phát sinh khi tích hợp điện mặt trời với lưới.