Cùng với việc phát triển các đô thị lớn trên thế giới cũng như tại Việt Nam, hệ thống cung cấp điện đô thị đã được xây dựng để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện trong sinh hoạt, giao thông cũng như sản xuất công nghiệp của khu vực đô thị với qui mô khá lớn nhưng còn nhiều hạn chế như: tồn tại nhiều cấp điện áp, cấu trúc của hệ thống điện không hợp lý, chất lượng điện năng không đảm bảo... để khắc phục hệ quả trên đồng thời nâng cao chất lượng điện năng và chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện đô thị, đã có nhiều công trình nghiên cứu về phương pháp xác định cấu trúc tối ưu của hệ thống cung cấp điện đô thị với chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật là hàm chi phí tính toán hàng năm hay hàm chi phí vòng đời. Tuy nhiên, chỉ tiêu rất quan trọng có ảnh hưởng lớn đến kinh tế - kỹ thuật của hệ thống cung cấp điện đô thị với nhiều phụ tải quan trọng đòi hỏi chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện cao là ảnh hưởng của chỉ tiêu độ tin cậy cung cấp điện và chất lượng điện năng thì chưa được nghiên cứu sâu.

Với việc phát triển mạnh các đô thị lớn, phụ tải ngày càng tăng và tỷ lệ phụ tải quan trọng ngày càng lớn nên đòi hỏi chất lượng điện năng cao. Gần đây xuất hiện nhiều công trình nghiên cứu về chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện và các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng điện năng, trong đó tập trung nghiên cứu về sự sụt giảm điện áp, dao động tần số, sóng hài trong hệ thống điện từ đó tìm các giải pháp khắc phục. Tuy nhiên, các nghiên cứu trước đây mới chỉ bước đầu tìm hiểu về các chỉ tiêu đánh giá chất lượng điện năng cũng như các ảnh hưởng của chúng đến các thiết bị điện mà chưa đưa ra được phương pháp khắc phục triệt để các hiện tượng trên trong hệ thống điện nói chung và hệ thống cung cấp điện đô thị nói riêng trong đó có hệ thống cung cấp điện đô thị. Vì vậy, việc nghiên cứu chất lượng điện năng và các giải pháp khắc phục trong hệ thống điện nói chung và đặc biệt trong hệ thống cung cấp điện đô thị nói riêng nhằm nâng cao chất lượng điện năng, đáp ứng yêu cầu của các hộ phụ tải cần được tiếp tục nghiên cứu.

Đặc biệt, theo xu thế chung của thế giới cũng như yêu cầu phát triển của xã hội, ngành điện đã bước đầu hình thành và hoạt động theo cơ chế thị trường, đã có một số công trình nghiên cứu quá trình hình thành và phát triển thị trường điện. Tuy nhiên, các công trình trước đây mới chỉ nghiên cứu đến sự hình thành và phát triển của thị trường điện, phương pháp xác định giá truyền tải mà chưa đánh giá được ảnh hưởng của chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện đến vấn đề qui hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp nói chung và hệ thống cung cấp điện đô thị nói riêng khi một số chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật đã thay đổi. Chính vì thế cần phải nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của chỉ tiêu chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện đến vấn đề qui hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp điện đô thị trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện nói chung và hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên nói riêng.

Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển khá nhanh của nền kinh tế với tốc độ tăng trưởng GDP ước tính đạt 8,48% năm 2007, tốc độ đô thị hoá ở nước ta cũng tăng mạnh về số lượng, kích thước cũng như dân số. Trên cả nước hiện nay có 38 thành phố tập trung đông dân cư và khu công nghiệp lớn.

Đô thị nói chung và đặc biệt thành phố Thái Nguyên là đô thị công nghiệp với dân cư tập trung mật độ lớn, tập trung nhiều công trình văn hoá, chính trị quan trọng và nhiều khu công nghiệp lớn. Do đó, đô thị là một phụ tải lớn, đa dạng và rất quan trọng trong hệ thống điện của mỗi quốc gia đồng thời có liên quan mật thiết đến nhiều lĩnh vực khác như văn hoá, chính trị xã hội, công nghiệp, xây dựng, giao thông... với tầm quan trọng của mình phụ tải điện đô thị đòi hỏi một hệ thống cung cấp điện hiện đại, đáp ứng yêu cầu về chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện đồng thời đảm bảo chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật tốt. Tuy nhiên, do lịch sử để lại và chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện chưa được quan tâm đúng mức nên hệ thống điện nói chung và hệ thống cung cấp điện đô thị nói riêng còn nhiều bất cập như: tồn tại nhiều cấp điện áp không đồng bộ, chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện không đảm bảo (tần số, điện áp, sóng hài...), sơ đồ cấu trúc không hợp lý...

Việt Nam đang trên đường phát triển nền kinh tế thị trường theo định hướng xã hội chủ nghĩa, mô hình hoạt động của nhiều ngành kinh tế trong đó có ngành điện đã không còn phù hợp. Để đáp ứng được yêu cầu hiện nay, ngành điện cần có sự thay đổi mạnh mẽ, trong đó việc hình thành và phát triển thị trường điện là điều kiện tiên quyết đồng thời cũng phù hợp với xu thế chung trên thế giới. Hệ thống điện Việt Nam đã bước đầu hình thành và vận hành theo thị trường điện nên đòi hỏi các yêu cầu cấp bách như: Xây dựng mô hình hoạt động của thị trường điện, Xây dựng các chỉ tiêu Kinh tế - Kỹ thuật của hệ thống điện trong quá trình hình thành và phát triển thị trường điện, Qui hoạch thiết kế hệ thống điện trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện...

Do đó, việc qui hoạch thiết kế hệ thống điện nói chung và hệ thống cung cấp đô thị trong đó có hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên nói riêng trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện với những đặc điểm mới nhằm đáp ứng được yêu cầu hiện nay của hệ thống điện đang đòi hỏi cấp bách.

Từ những phân tích trên, tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu là “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện đến qui hoạch hệ thống cung cấp điện đô thị trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện” nhằm đưa ra giải pháp đáp ứng yêu cầu cấp thiết trên của hệ thống cung cấp điện đô thị hiện nay.

Nghiên cứu quá trình hình thành và phát triển thị trường điện năng trên thế giới và Việt Nam, đồng thời nghiên cứu các chỉ tiêu đánh giá, các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống cung cấp điện đô thị nói chung và hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên nói riêng trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện. Từ đó, xây dựng được phương pháp tính toán qui hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp điện đô thị nói chung và hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên nói riêng khi xét đến ảnh hưởng của chỉ tiêu chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện.

Tải file Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của chất lượng điện năng và độ tin cậy cung cấp điện đến qui hoạch hệ thống cung cấp điện đô thị trong quá trình tái cơ cấu thị trường điện tại đây

* Phương pháp tiếp cận

- Phương pháp tiếp cận hệ thống cấu trúc

- Phương pháp tiếp cận lịch sử logic

- Phương pháp tiếp cận công nghệ

- Phương pháp tiếp cận thực tiễn

* Phương pháp nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu

- Cập nhật các công trình nghiên cứu được công bố trong và ngoài nước thuộc lĩnh vực liên quan.

- Nghiên cứu các tài liệu lý luận về chất lượng điện năng của hệ thống điện, độ tin cậy cung cấp điện, thị trường điện, tái cơ cấu thị trường điện, tối ưu hoá hệ thống điện, qui hoạch và thiết kế hệ thống điện...

- Nghiên cứu hiện trạng hệ thống điện cung cấp điện Việt Nam và hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên.

- Nghiên cứu phát triển lý thiết và ứng dụng thực nghiệm để tính toán cụ thể cho hệ thống cung cấp điện đô thị nói chung và hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên nói riêng.

1. Thành phố Thái Nguyên, Điện lực Thái Nguyên (qui hoạch, thiết kế hệ thống cung cấp điện thành phố Thái Nguyên)

2. Trường ĐH Kỹ thuật Công nghiệp, Bộ môn hệ thống điện (làm tài liệu giảng dạy chuyên đề cho học viên cao học, sinh viên đại học)