acecook

Lưới điện thông minh và những công nghệ có khả năng áp dụng cao tại Việt Nam

Số hóa công nghiệp
12/12/2023 10:09
Ba công nghệ có khả năng áp dụng cao trong thời gian tới tại Việt Nam là dự báo năng lượng tái tạo, bộ biến tần thông minh và quản lý nhu cầu điện. Việt Nam cần quan tâm và đầu tư nhiều hơn vào các công nghệ này để nhanh chóng tối ưu hóa vận hành hệ thống điện, đảm bảo cấp điện tin cậy và tiêu dùng điện hợp lý và thông minh.
aa

Chuyển đổi số và ứng dụng rộng rãi của IoT vào hệ thống điện cho phép tạo nên các lưới điện được giám sát, điều khiển một cách thông minh, vận hành an toàn với độ tin cậy cao, giảm thiểu tổn hao suất. Không có khuôn dạng chung cho lưới điện thông minh, việc chuyển đổi từ lưới điện thông thường sang lưới điện thông minh là một quá trình phức tạp phụ thuộc vào quy mô, diều kiện kinh tế kỹ thuật của hệ thống điện cụ thể.

• Lưới điện thông minh (Smart grid) xu hướng phát triển và giải pháp
• EVNHCMC hoàn thành sớm 3 năm lộ trình phát triển lưới điện thông minh

Các phần tử của lưới điện thông minh

Hệ thống điện là hệ thống lớn trải dài trên toàn bộ lãnh thổ, hoạt động trong thời gian thực, chịu ảnh hưởng của điều kiện thời tiết, khí hậu và sự thay đổi của phụ tải. Lưới điện thông minh SG (Smart Grid) được hình thành từ lưới điện thông thường có tích hợp công nghệ số để có thể tương tác, kết nối hai chiều qua hệ thống thông tin và truyền thông IoT. Các quá trình sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện được giám sát, điều khiển và quản lý bằng các phần tử và thuật toán thông minh.

  • Cảm biến thông minh (Smart sensors) là các cảm biến có tích hợp bộ vi xử lý để thực hiện các thuật toán nhằm tăng cường hiệu năng của cảm biến. Thiết bị có khả năng tương tác với các thiết bị khác trên cơ sở xử lý các thông tin thu nhận được.
  • Dự báo trạng thái hệ thống nhờ sử dụng trí tuệ nhân tạo AI thông qua các bộ điều khiển thông minh tối ưu hóa kết cấu lưới điện và chế độ vận hành của hệ thống.
  • Kết nối các thiết bị cho phép cảm biến mở rộng và kết nối với các thiết bị ngoại vi trong hệ thống.

Smart Grid là lưới điện có thể dự đoán và phản ứng một cách thông minh với mọi thay đổi của tất cả các đơn vị được kết nối điện với lưới điện. Các thiết bị của lưới điện tương tác với nhau tạo thành một hệ thống cung cấp điện thông minh thống nhất nhờ sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông hiện đại. Thông tin thu thập được từ thiết bị được phân tích giúp tối ưu hóa việc sử dụng điện, giảm chi phí, tăng độ tin cậy và hiệu quả của hệ thống điện.

luoi dien thong minh va nhung cong nghe co kha nang ap dung cao tai viet nam
Hình 1 Lưới điện thông minh

Trên hình 1 biểu diễn sơ đồ khối của lưới điện thông minh. Vòng ngoài biểu diễn:

  • Các nguồn điện gồm các nhà máy nhiệt điện, thủy điện, các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời
  • Phụ tải là khu công nghiệp, khu độ thị, ô tô điện,…
  • Hệ thống truyền tải và phân phối điện.

Việc kết nối giữa các khối được đảm bảo bằng hệ thống thông tin IoT.

Tương tác của các phần tử trong lưới điện thông minh

Lưới điện thông minh SG là một lưới điện cho phép phân bố năng lượng một cách tự động và tối ưu, và được đặc trưng bởi dòng công suất và dòng thông tin hai chiều. Nhờ đó có khả năng giám sát và phản hồi với những thay đổi của mọi phần tử trong hệ thống từ nhà máy điện đến khách hàng sử dụng điện. Hình 2 dưới đây mô tả các thành phần và các chức năng của lưới điện thông minh.

luoi dien thong minh va nhung cong nghe co kha nang ap dung cao tai viet nam
Hình 2. Cấu trúc và tương tác của các thiết bị trong lưới điện thông minh

Hệ thống giám sát và xử lý dữ liệu SCADA/DMS (Supervisory Control and Data Acquitsition/Distribution Management System): Tổ hợp hệ thống giám sát thời gian thực, thu thập dữ liệu và điều khiển, trên cơ sở dữ liệu thu thập được, hệ thống thực hiện các bài toán quản lý lưới điện phân phối DMS (Demand Side Magagment) như tính toán ngắn mạch, trào lưu công suất, tối ưu hóa vận hành lưới điện…). Giám sát hiệu năng các thành phần của lưới điện trên diện rộng, giúp đơn vị quản lý có được thông tin chính xác để đưa ra các quyết định kịp thời nhằm tránh sự cố, nâng cao năng lực và độ tin cậy của lưới điện.

Các giải pháp tích hợp công nghệ thông tin và truyền thông (Information and communications technology integration):

So với lưới điện truyền thống, tiến bộ kỹ thuật trong hệ thống được thể hiện qua việc ứng dụng các công nghệ mới như: công nghệ dự báo, hệ thống đo lường và quản lý nhu cầu, đáp ứng phụ tải, nguồn phân tán và hệ thống tích trữ, và quản trị dữ liệu. Một số công nghệ khác cũng đã và đang điện được phát triển và ứng dụng trên các hệ thống điện như: Hệ thống truyền tải xoay chiều linh hoạt (FACTS), xe điện Electric Vehicle (EV), biến tần thông minh, lưới điện siêu nhỏ (Microgrid).

Việt Nam với lưới điện thông minh

Tại Việt Nam, việc chuyển đổi lưới điện truyền thống thành SG là mục tiêu đã được xác định thông qua các chủ trương và quyết định liên quan như: Quyết định số 1670/QĐ-TTg ngày 08/11/2012 của Thủ tướng Chính phủ về Lộ trình phát triển lưới điện thông minh và Quyết định số 4602/QĐ-BCT ngày 25/11/2016 của Bộ trưởng Bộ Công Thương phê duyệt Đề án phát triển tổng thể lưới điện thông minh ở Việt Nam.

Hiện nay, lưới điện Việt Nam đang từng bước được hiện đại hóa, thông minh hóa thông qua một số công nghệ như SCADA/EMS, hệ thống trạm biến áp không người trực, hệ thống giám sát diện rộng, hệ thống định vị sự cố,… Tuy nhiên, để chuyển đổi lưới điện truyền thống thành SG toàn diện thì cần thêm thời gian để đánh giá và đưa ra các quyết định áp dụng, phát triển các công nghệ phù hợp.

Ba công nghệ có khả năng áp dụng cao trong thời gian tới tại Việt Nam là dự báo năng lượng tái tạo, bộ biến tần thông minh và quản lý nhu cầu điện. Việt Nam cần quan tâm và đầu tư nhiều hơn vào các công nghệ này để nhanh chóng tối ưu hóa vận hành hệ thống điện, đảm bảo cấp điện tin cậy và tiêu dùng điện hợp lý và thông minh.

Lê Văn Doanh – Đỗ Đức Anh
Trung tâm R&D Rạng Đông

mca
Tin bài khác
Bộ VHTTDL và Bộ KHCN đồng loạt cảnh báo người dân về quảng cáo thực phẩm, thuốc giả

Bộ VHTTDL và Bộ KHCN đồng loạt cảnh báo người dân về quảng cáo thực phẩm, thuốc giả

Trước tình trạng thuốc giả, thực phẩm giả có xu hướng gia tăng, Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch (Bộ VHTTDL) đã triển khai đồng bộ nhiều giải pháp từ xây dựng pháp luật, tăng cường truyền thông, kiểm tra giám sát đến phối hợp liên ngành nhằm nâng cao hiệu quả phòng, chống loại tội phạm nguy hiểm này.
BSR xuất bán sản phẩm dầu DO sang thị trường Lào

BSR xuất bán sản phẩm dầu DO sang thị trường Lào

Trong những ngày cuối tháng 7 và đầu tháng 8, hòa trong không khí thi đua yêu nước lập thành tích chào mừng Đại hội đại biểu Đảng bộ Tập đoàn Công nghiệp - Năng lượng Quốc gia Việt Nam lần thứ IV, nhiệm kỳ 2025 - 2030, Công ty cổ phần Lọc hóa dầu Bình Sơn (BSR) đã xuất bán thành công những lô dầu DO (Diesel Oil) đầu tiên sang nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào. Đây là bước đi chiến lược trong việc đa dạng hóa, mở rộng thị trường, gia tăng hiệu quả sản xuất kinh doanh của BSR.
EVN chuyển mình mạnh mẽ, báo lãi hơn 8.200 tỷ đồng năm 2024

EVN chuyển mình mạnh mẽ, báo lãi hơn 8.200 tỷ đồng năm 2024

Sau nhiều năm kinh doanh chật vật, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã có một năm 2024 đáng nhớ khi lần đầu tiên thoát lỗ và ghi nhận mức lãi sau thuế hơn 8.200 tỷ đồng. Đây là kết quả tích cực sau giai đoạn dài chịu áp lực về giá điện, chi phí đầu vào tăng cao và biến động tỷ giá. Điều này cho thấy những nỗ lực tái cơ cấu tài chính, điều hành sản xuất và điều chỉnh giá điện đang phát huy hiệu quả.
Tin tức ngân hàng nổi bật tuần qua: Agribank áp dụng lãi suất tiết kiệm tới 4,8%/năm

Tin tức ngân hàng nổi bật tuần qua: Agribank áp dụng lãi suất tiết kiệm tới 4,8%/năm

Tuần qua, nhiều ngân hàng đã có những động thái quan trọng nhằm mở rộng dịch vụ và thu hút khách hàng với hàng loạt diễn biến đáng chú ý liên quan đến hoạt động kinh doanh, chiến lược nhân sự như: BIDV báo lãi hơn 16.000 tỷ đồng; Techcombank báo lãi kỷ lục; Agribank áp dụng lãi suất tiết kiệm cao,...
Các bảo tàng, đơn vị văn hóa mở cửa miễn phí trong dịp Quốc khánh 2/9

Các bảo tàng, đơn vị văn hóa mở cửa miễn phí trong dịp Quốc khánh 2/9

Thực hiện chỉ đạo của Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Bộ trưởng Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch Nguyễn Văn Hùng, các bảo tàng trực thuộc Bộ, Làng Văn hóa - Du lịch các dân tộc Việt Nam và Nhà hát Nghệ thuật đương đại Việt Nam sẽ mở cửa miễn phí phục vụ du khách và công chúng nhân dịp kỷ niệm Quốc khánh 2/9.
Xây dựng chiến lược thúc đẩy phát triển toàn diện ngành Robot trong nước

Xây dựng chiến lược thúc đẩy phát triển toàn diện ngành Robot trong nước

Được xếp trong 11 nhóm ngành công nghệ chiến lược theo Quyết định 1131/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ban hành ngày 12/6/2025 về danh mục và sản phẩm công nghệ chiến lược, nhưng ngành chế tạo, sản xuất robot trong nước vẫn đứng trước thực trạng phát triển manh mún, thiếu định hướng và khó tìm đầu ra.
Thành lập 13 trung tâm đào tạo xuất sắc và tài năng về công nghệ 4.0

Thành lập 13 trung tâm đào tạo xuất sắc và tài năng về công nghệ 4.0

Bộ GDĐT vừa quyết định thành lập 13 trung tâm đào tạo xuất sắc và tài năng trong lĩnh vực công nghệ 4.0, nhằm thực hiện mục tiêu của Đề án phát triển hệ thống trung tâm đào tạo xuất sắc và tài năng về công nghệ 4.0 đến năm 2030 theo Quyết định 374/QĐ-TTg ngày 19/2/2025 của Thủ tướng Chính phủ.
Dữ liệu - Nền tảng phát triển chuyển đổi số quốc gia và chiến lược quốc gia về cách mạng công nghiệp 4.0

Dữ liệu - Nền tảng phát triển chuyển đổi số quốc gia và chiến lược quốc gia về cách mạng công nghiệp 4.0

Trong nỗ lực thực hiện chuyển đổi số toàn diện, Việt Nam đã sớm xác định dữ liệu là nguồn lực chiến lược, là “tư liệu sản xuất chính, thúc đẩy phát triển nhanh cơ sở dữ liệu lớn, công nghiệp dữ liệu, kinh tế dữ liệu” (Nghị quyết 57/NQTW ngày 22/12/2024).
Ghi nhận ngày đầu triển khai tiện ích dịch vụ công trên địa bàn Hà Nội

Ghi nhận ngày đầu triển khai tiện ích dịch vụ công trên địa bàn Hà Nội

Theo văn bản chỉ đạo số 4329 của Phó Chủ tịch UBND TP Hà Nội Trương Việt Dũng ban hành ngày 30/7, bắt đầu từ ngày 1/8, các điểm phục vụ hành chính công trên địa bàn phải triển khai nhiều giải pháp thúc đẩy phát triển hành chính công, trong đó người dân đến thực hiện giao dịch hành chính được hưởng nhiều tiện ích công nghệ miễn phí.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 2/8/2025: Tuổi Dậu gặp rắc rối, tuổi Tý may mắn liên tiếp

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 2/8/2025: Tuổi Dậu gặp rắc rối, tuổi Tý may mắn liên tiếp

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 2/8/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Quảng cáo
moxa