Spontaneous discussion about interesting proj with my Dad, former PM in energy field
H:
Dạ chào Bố, con mới đọc thấy cái này về truyền dẫn điện. Đem ra nói cho vui. Cái này là dự án mới, xây dựng đường cáp ngầm dưới biển dài hơn 4000 km để truyền dẫn điện từ trang trại điện mặt trời ở Úc sang nơi tiêu thụ là Singapore.
Đọc sơ qua thì con không hiểu rõ lắm. Truyền dẫn xa như vậy thì chẳng phải hiệu suất sẽ rất kém? Vì sao họ phải đầu tư như vậy. Trong khi mua điện trớt từ mấy nước gần hơn chẳng khỏe hơn sao? Vietnam còn có kinh nghiệm xây dựng với vận hành đường dây 500kV Bắc Nam đấy nữa.
Hehe, Bố từng làm trong nghề chắc đọc qua sẽ hiểu lập luận của họ nhanh hơn con. Nhờ Bố đọc rồi kể lại chắc dễ hiểu hơn.
Với lại điện mặt trời thì ở Vn mình con nhớ cũng có cty tư nhân làm trang trại điện mặt trời rồi mà nhỉ? Mà sao ít thấy truyền thông đưa tin. Trong khi mình xứ nhiệt đới, tỷ lệ ngày nắng ở mấy chỗ như Bình Thuận chắc nhiều. Hay do chi phí đầu tư ban đầu của điện mặt trời cao? Và gặp khó khăn trong khâu cuối khi bán điện lại cho mạng lưới vì mảng truyền dẫn phân phối điện vẫn còn độc quyền chăng?
https://suncable.sg/australia-asia-power-link/
Dad:
VN có tiềm năng về năng lượng sạch (còn gọi năng lượng tái tạo: renewable energy = wind/solar farm), lúc đi làm bố cũng theo dõi để biết. Mấy dự án điện gió phát triển sớm hơn, đầu tiên là ở Bạc Liêu, trên biển gần bờ, sau đó là Ninh Thuận, Bình Thuận, Lâm Đồng. Khoảng năm 2016 thì GE ký hợp đồng với đối tác VN tính làm dự án điện mặt trời trên hồ Dầu Tiếng, đã đi khảo sát đấu nối vào lưới điện 220kV mà sau bố không biết có làm không. Trước lúc bố nghỉ có dẫn hai GE experts lên làm việc với giám đốc nm thủy điện Đa nhim về dự án điện mặt trời nổi trên hồ Đơn Dương, gđ 1 lảm 50MW (trên 50MW xin phép duyệt phức tạp), mục đích tiếp cận giới thiệu năng lực và spec-in (kỹ thuật có lợi cho GE). Vậy thôi chứ khách hàng có cũng có kênh riêng để làm. Bố cũng không biết xong chưa, nhưng chắc phải xong rồi. Sing đã có dự án solar farm trên biển hoạt động rồi, bố xem thấy đâu mà không nhớ là trên YouTube hay TV.
Large scale solar farm project của Úc hơn 30 tỉ đô Úc, 17GWp generation, 40GWh dung lượng accu, 12 ngàn ha lắp solar panels, 800km OHL (overhead line), 4200km HVDC ngầm dưới đáy biển (không rõ cấp điện áp, chắc khoảng 800kV DC), có làm mạch kép (double circuit) không, thấy ghi công suất truyền tải 3,2GW cho cả Sing & Indonesia? Nguồn điện của Sing 95% là nhiệt điện nên có nguồn này thì sẽ giảm dùng gas, sẽ khan hiếm, và nâng cao độ tin cậy của htđ. U của solar panels là 1kV sẽ được nâng lên 24 hay 35kV rồi nâng tiếp lên 400 hay 500kV tại NT tải lên đường dây không 500kV bằng AC đến Darwin. Tại Darwin có trạm chỉnh lưu bằng thyristor công suất biến đổi AC/DC đến Sing thì có trạm DC/AC, cho nên truyền tải HVDC là tối ưu, dù tốn kém đầu tư các trạm AC/DC. HVDC được dùng cho interconnection giữa các htđ của các nước châu Âu và vận hành mua bán điện theo giá thị trường điện (power market). Bố hiểu đại khái về dự án này là vậy. Vấn đề còn là nguồn vốn, thời gian thu hồi vốn của các nhà đầu tư tài chính.
H:
hehe, dạ hay quá Bố ơi. Vậy đường truyền Bắc Nam của Vn cũng dùng HVDC?
Bố có hứng viết về đề tài này ko ạ. Để con đọc thêm cho vui. Kiểu kiến thức, networking và kinh nghiệm về quản lý dự án nói chung, và các tính toán liên quan đến dự án điện nói riêng.
Mà năng lượng tái tạo kiểu này đều gặp nhược điểm là phải đầu tư bộ pin lưu trữ chứ ko đấu nối trực tiếp được Bố nhỉ? Kiểu con nghĩ lỡ như lúc nhu cầu dùng điện thấp thì mấy cái trang trại điện gió hay mặt trời đâu thể tự nhiên tắt đi rồi bật lại như mấy cái nhà máy nhiệt điện được.
Mà ở Vn thì có thực hiện được mua bán điện theo thị trường chưa ạ?
Dad:
Đường dây 500kV Bắc Nam của VN là AC dài hơn 1800km, đầu tiên có 4 trạm ở HN, Đà Nẵng, Pleiku, SG, sau phát triển rộng ra nhiều. Nếu làm HVDC thì không kinh tế vì XD các trạm AC/DC rất tốn kém, phức tạp và ko hợp lý. Lúc đầu XD mạch đơn, sau lên mạch kép, có nhiều trạm phải lắp dàn tụ bù 500kV lúc đầu 1000A, năm sau phải thay ngay 2000A rất lãng phí do làm dự báo kém. Sau này đã có lúc cùng tư vấn Nhật nghiên cứu nâng cấp lên điện áp 750kv hay 1200kv để thay 500kv nhưng chắc là không khả thi. Bố biết khái quát thôi chứ đi sâu thì không rành.
Việc Sing không mua điện của các nước lân cận, bố nghĩ không có nước nào đủ điện để dùng, còn bán cho Sing, hơn nữa cung cấp như thế nào cho đảo quốc sư tử, OHL thì không được, còn Submarine cables thì tốn kém mà vấn đề là nguồn cung.
Việc vận hành của các trạm điện gió đấu nối vào lưới điện có vấn đề về ổn định mà bố không rành vì lúc không có gió thì thiếu hụt công suất dẫn đến sa thải phụ tải, các nơi như đảo Phú quý (lưới điện nhỏ chỉ có 1 trụ gió 650kW gì đó thôi mà hay bị rả lưới).
Điện mặt trời thì mấy năm về trước VN phát triển rất mạnh, nhà nhà lắp trên mái nhà, nhỏ thì 1kW lớn thì 5, 10kW, gắn compteur hai chiều (bidirectional tariff meter) để mua bán điện trực tiếp với điện lực, không cần accu tích trử điện đầu tư tốn kém. Nhưng từ tháng 12/2020 thì không còn giá tốt (khoảng 9cent) nên không ai làm nữa. Chú Minh, em chú Châu, cũng là nhà cung cấp lắp đặt điện mặt trời đó. Chú đầu tư một trạm mấy trăm kW bố không nhớ, lắp trên mái tôn nhà kho của một nhà máy hình như chế biến hải sản hay gì đó, đấu nối vào trạm biến áp có sẵn của nhà máy. Trước mua điện lưới, nay dùng điện mặt trời, còn thì bán lên lưới, chẳng cần bộ accu. Chú có thể theo dõi trào lưu công suất trạm qua App trên điện thoại cũng hay. Mấy nhà cung cấp Tàu làm app đó luôn, mấy bộ converters có gắn sẵn chip rồi.
H:
Oh đường truyền Bắc Nam dài thế cơ ạ. Con đọc thấy cái đồ thị này so sánh lợi ích kinh tế giữa dc và ac. Thì khoảng cách truyền dẫn mà DC bắt đầu có lợi hơn AC là khoảng 500-900 km. Có lẽ lúc đó Vietnam đã sai lầm khi chọn công nghệ truyền dẫn ạ?
{max-width: 300px, display: block, margin: 0 auto}
Dad:
500kv bắc nam, ở giữa có trạm ĐN và Yally (pleiku). Lúc đó cũng có ý kiến trái chiều nhưng VN đã thành công khi đóng điện. Bây giờ, lưới 500kv phát triển mạnh còn rộng lớn hơn lưới 220kV những năm trước, Khoảng cách thu ngắn nhiều. Hồi đó lưới 110kv xem là hệ thống truyền tải (transmission lines) sau xem là lưới phân phối thôi (distribution lines).
H:
Có bài này viết về việc ở Úc tăng nhiều điện mặt trời, nhưng gặp nghẽn ở mạng lưới truyền dẫn ko chịu nổi tải. Nên vẫn chưa thu hút thêm được đầu tư để mở trang trại điện mặt trời.
Bố có thể giải thích về chuyện nghẽn ở mạng lưới truyền dẫn ko ạ?
Ko lẽ dây điện cũng như ống nước, tiết diện càng lớn thì dẫn nước càng nhiều? Hay còn vấn đề nào khác?
Ở những thời điểm nếu điện mặt trời dư thừa, để kích thích tiêu thụ, bên cung cấp điện có thể bán điện với mức giá âm để khuyến khích người dân và nhà xưởng dùng nhiều điện hơn để giảm tải cho hệ thống pin lưu trữ hay ko? Mở rộng ra là nếu có 1 hệ thống đấu giá điện tiêu dùng / sản xuất theo thời gian thực thì có thực tế và hấp dẫn đối với ngành điện hay ko?
https://www.abc.net.au/news/2021-10-23/solar-farm-overload-heats-up-the-national-grid/100561218
Dad:
Đúng là truyền dẫn điện cũng hình dung như truyền dẫn nước. Cho nên phải có công tác dự báo tương lai 5, 10 năm là ít, nếu không sẽ phát sinh nhiều vấn đề. Việc nghẽn mạng truyền tải xảy ra khi công suất nguồn phát lớn nhưng không truyền (evacuate) được đến nơi phụ tải tiêu thụ cần, do khả năng hạn chế của lưới truyền tải. Như trường hợp của Trung Nam Group, họ phải nâng lên cấp điện áp 500kv để truyền tải đi xa, vì phụ tải tại địa phương nhỏ và lưới 110, 220kv đã đáp ứng rồi. Đối với những đường dây có sẵn nhưng tiết diện dây dẫn không đủ truyền tải công suất cho việc mở rộng công suất do tăng nguồn phát hay tăng cường công suất trạm điện ( lắp thêm máy 2 chẳng hạn), thì phải làm thêm đường dây mới nếu có đất trống, hay kéo dây mạch 2 trên trụ đã có thiết kế dự phòng, hay cải tạo thay dây dẫn tiết diện lớn hơn nếu trụ điện chịu được về cơ lý. Vấn đề đất đai và không gian để làm các dự án điện (nhà máy, trạm điện, đường dây) rất phức tạp, xét về tính khả thi, tác động môi trường và chi phí đầu tư. Sau này các đường dây nhiều đoạn phải làm nhiều mạch (mỗi mạch có 3 pha) trên cùng một trụ điện, nhất là tại các xuất tuyến từ nhà máy hay trạm điện lớn, như SG có đoạn đường dây đến 6 mạch cho 110 và 220kv đi chung trên một trụ. Còn dây dẫn thì tùy theo cở dây và người ta có thể tăng tiết diện bằng cách ghép 2 dây, 3 dây, hay 4 (quadruple) dây lại cho 1 pha, cố định các dây bằng các spacer dọc suốt chiều dài tuyến, như đường dây 500kv backbone hiện tại. Vấn đề là kỹ sư thiết kế đường dây tính toán. Đầu tiên đường dây 500kv do nước ngoài (Pháp) và PECC1 tính toán thiết kế, VN nhập sắt thép gia công trụ điện. Sau này các kỹ sư VN của PECC 1, 2, 3, 4 họ tự khảo sát thiết kế đd 500KV qua cả địa hình rừng núi luôn. Nói chung, ngành nghề nào cũng có chuyên môn kỹ thuật của nghành đó.
Children