I. Giới thiệu
Điện là một dạng năng lượng đặc biệt, không thể dễ dàng tích trữ với lượng lớn. Nhu cầu phụ tải đòi hỏi phải đáp ứng công suất tại mọi thời điểm. Điều này đặt ra yêu cầu cho các nhà quy hoạch năng lượng và các công ty sản xuất điện phải tính toán các giải pháp tối ưu cho việc truyền tải và phân bố công suất trên hệ thống lưới điện. Nhu cầu tiêu thụ năng lượng điện tăng nhanh chóng, từ nhu cầu thiết yếu đến phát triển kinh tế, xã hội. Đặc biệt, sự tiến bộ của công nghệ yêu cầu nguồn điện cung cấp phải đảm bảo chất lượng. Các công ty điện lực cần phải tìm ra giải pháp để vừa đáp ứng nhu cầu, vừa đảm bảo lợi ích kinh tế cao nhất. Việc tái cấu trúc lưới điện phân phối và tối ưu vị trí của máy phát phân tán là một trong những giải pháp quan trọng để giảm tổn thất công suất.
II. Tác động của máy phát phân tán
Máy phát phân tán (DG) có thể giảm bớt gánh nặng công suất vào giờ cao điểm, giảm tổn thất công suất và cải thiện chất lượng điện năng. Các DG thường được kết nối trực tiếp với lưới điện phân phối trung áp/hạ áp. Việc sử dụng DG mang lại nhiều lợi ích như giảm tải trên lưới điện, giảm chi phí vận hành và cải thiện độ tin cậy. Đặc biệt, các DG có thể tận dụng nguồn năng lượng tái tạo như thủy năng, phong năng, quang năng, giúp giảm áp lực đầu tư cải tạo lưới điện hiện hữu. Các công ty điện lực có thể sử dụng DG để giảm công suất điện mua từ hệ thống truyền tải, từ đó giảm giá điện và đối phó với tình huống tăng giá đột biến.
III. Phương pháp xác định vị trí và dung lượng máy phát phân tán
Để xác định vị trí và dung lượng của các DG, cần áp dụng các phương pháp tối ưu hóa. Giải thuật di truyền là một trong những phương pháp hiệu quả để tìm ra vị trí và công suất tối ưu của các máy phát phân tán trên lưới điện phân phối. Việc xác định vị trí và dung lượng tối ưu không chỉ giúp giảm tổn thất công suất mà còn đảm bảo tính cạnh tranh trong điều kiện nguồn lực tài chính có hạn. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng vị trí đặt DG tối ưu thường là tại nút có công suất tải tiêu thụ lớn nhất trong lưới phân phối. Sự tham gia của DG vào hệ thống phân bố sẽ đạt được nhiều lợi ích về mặt kỹ thuật như giảm tổn hao đường dây và cải thiện chỉ số điện áp.
IV. Kết luận
Việc xác định vị trí và dung lượng của máy phát phân tán là một vấn đề quan trọng trong việc tối ưu hóa lưới điện phân phối. Các giải pháp tối ưu không chỉ giúp giảm tổn thất công suất mà còn nâng cao chất lượng điện năng và độ tin cậy của hệ thống. Nghiên cứu này sẽ hỗ trợ các công ty điện lực trong công tác vận hành lưới điện phân phối, từ đó góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành điện. Việc áp dụng các phương pháp tối ưu hóa hiện đại sẽ giúp cải thiện hiệu quả hoạt động của lưới điện và đáp ứng tốt hơn nhu cầu tiêu thụ điện năng trong tương lai.