Mở hướng phát triển lưới điện siêu cao áp bằng công nghệ HVDC

HVDC và bài toán mới của hệ thống điện Việt Nam

Nhằm tăng cường trao đổi học thuật và cập nhật những xu hướng công nghệ tiên tiến trong lĩnh vực năng lượng, sáng 15/05, Trường Đại học Điện lực (Bộ Công Thương) tổ chức Hội thảo khoa học với chủ đề “Công nghệ truyền tải điện một chiều cao áp - HVDC”.

Hội thảo do Trường Đại học Điện lực chủ trì, phối hợp cùng GS. TSKH. Trần Quốc Tuấn (Giáo sư Đại học INSTN, Đại học Paris Saclay, Cộng hòa Pháp; Giám đốc nghiên cứu & Fellow scientist tại CEA, đồng thời là Giáo sư danh dự của nhà trường) và các đơn vị tổ chức.

Hội thảo quy tụ khoảng 200 đại biểu là đại diện các cơ quan, doanh nghiệp và tổ chức uy tín trong lĩnh vực năng lượng như Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) cùng các tổng công ty thành viên; Viện Năng lượng, các Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Điện 1, 2, 3, 4 (PECC1, PECC2, PECC3, PECC4), … cùng các trường đại học lớn như Đại học Bách khoa Hà Nội, Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội, Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh...

Hội thảo được tổ chức với mục tiêu tạo diễn đàn để các nhà khoa học, chuyên gia và nhà quản lý cùng trao đổi, thảo luận về các xu hướng phát triển, những thách thức cũng như giải pháp tối ưu trong việc ứng dụng công nghệ truyền tải điện một chiều cao áp (HVDC) tại Việt Nam và trên thế giới. Đồng thời, chương trình là cơ hội để chia sẻ các kết quả nghiên cứu mới nhất, kinh nghiệm thực tiễn trong vận hành hệ thống điện các chuyên gia đầu ngành và các đơn vị lớn trong lĩnh vực năng lượng.

Thông qua hội thảo, giảng viên và người học của Nhà trường sẽ có điều kiện tiếp cận với các công nghệ hiện đại, góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy, học tập và nghiên cứu khoa học chuyên sâu.

Đây cũng là một trong những hoạt động ý nghĩa hướng tới kỷ niệm 60 năm thành lập Trường Đại học Điện lực (1966-2026) và 128 năm truyền thống đào tạo kỹ thuật (1898-2026), góp phần khẳng định vị thế và uy tín của Nhà trường trong hệ thống giáo dục đại học và nghiên cứu khoa học trong lĩnh vực năng lượng.

Chuẩn bị từ sớm cho công nghệ truyền tải tương lai

Phát biểu khai mạc hội thảo, PGS.TS Đinh Văn Châu - Hiệu trưởng Trường Đại học Điện lực cho rằng hệ thống điện Việt Nam đang bước vào giai đoạn phát triển mới với nhiều áp lực chưa từng có. Nhu cầu điện tiếp tục gia tăng cùng quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa, chuyển đổi số và điện khí hóa nền kinh tế, trong khi cơ cấu nguồn điện cũng thay đổi mạnh theo hướng tăng tỷ trọng điện gió, điện mặt trời và các nguồn phát thải thấp.

Theo PGS.TS Đinh Văn Châu, vấn đề hiện nay không còn đơn thuần là xây thêm bao nhiêu MW nguồn điện, mà là cách truyền tải, điều khiển và khai thác các nguồn điện đó sao cho hệ thống vận hành an toàn, kinh tế và bền vững.

“Tư duy phát triển lưới điện trong thời kỳ mới cần được nâng từ tư duy “đáp ứng nhu cầu truyền tải” lên tư duy “kiến tạo không gian phát triển nguồn điện, thị trường điện và chuyển dịch năng lượng”. Chính trong tư duy đó, HVDC cần được xem xét như một thành phần quan trọng của lưới điện tương lai”, PGS.TS Đinh Văn Châu nhấn mạnh.

Theo Hiệu trưởng Trường Đại học Điện lực, có thể khái quát vai trò tương lai của HVDC đối với Việt Nam trên năm phương diện.

Thứ nhất, HVDC có thể trở thành giải pháp truyền tải công suất lớn trên khoảng cách dài. Với một quốc gia có chiều dài địa lý lớn như Việt Nam, nhu cầu trao đổi công suất giữa các vùng miền sẽ ngày càng quan trọng. Những trung tâm nguồn điện lớn trong tương lai có thể nằm xa các trung tâm phụ tải; do đó, các tuyến truyền tải có khả năng mang công suất lớn, tổn thất hợp lý và kiểm soát dòng công suất tốt sẽ có ý nghĩa quyết định.

Thứ hai, HVDC là công nghệ then chốt để tích hợp năng lượng tái tạo quy mô lớn, đặc biệt là điện gió ngoài khơi. Các dự án điện gió ngoài khơi, nếu phát triển ở quy mô hàng GW, sẽ đặt ra yêu cầu truyền tải bằng cáp biển, cáp ngầm và các trạm chuyển đổi hiện đại. Trong nhiều trường hợp, HVDC, nhất là công nghệ VSC-HVDC, phù hợp hơn để kết nối nguồn xa bờ, hỗ trợ điện áp, giảm tác động của dao động công suất và đưa điện năng vào lưới đất liền một cách ổn định hơn.

Thứ ba, HVDC giúp nâng cao khả năng điều khiển và ổn định hệ thống. Trong lưới xoay chiều, dòng công suất phụ thuộc mạnh vào trở kháng đường dây, góc pha và trạng thái vận hành của hệ thống. HVDC cho phép điều khiển công suất theo đặt trị, phản ứng nhanh với biến động, góp phần giảm quá tải cục bộ, hỗ trợ khôi phục hệ thống và hạn chế lan truyền sự cố trong một số kịch bản vận hành.

Thứ tư, HVDC mở ra khả năng liên kết lưới điện khu vực và phát triển thị trường điện ở quy mô rộng hơn. Trong tương lai, Việt Nam có thể tăng cường trao đổi điện năng với các nước trong tiểu vùng Mê Kông, ASEAN và các thị trường lân cận. HVDC có lợi thế khi kết nối các hệ thống không đồng bộ hoặc cần kiểm soát chặt công suất trao đổi, qua đó hỗ trợ an ninh năng lượng và tối ưu chi phí vận hành toàn khu vực.

Thứ năm, HVDC góp phần sử dụng hiệu quả hành lang tuyến và giảm áp lực về mặt bằng. Trong bối cảnh quỹ đất, hành lang an toàn lưới điện và yêu cầu môi trường ngày càng khắt khe, khả năng truyền tải công suất lớn trên một hành lang phù hợp sẽ là lợi thế đáng kể. Với các tuyến cáp ngầm, cáp biển, hoặc các hành lang truyền tải đặc biệt, HVDC có thể là phương án cần được phân tích nghiêm túc ngay từ giai đoạn quy hoạch.

PGS.TS Đinh Văn Châu nhấn mạnh, tương lai của hệ thống điện Việt Nam không chỉ nằm ở việc có thêm nguồn điện, mà còn ở khả năng đưa điện năng từ nơi có tiềm năng đến nơi có nhu cầu, vào đúng thời điểm, với chi phí hợp lý, độ tin cậy cao và tác động môi trường thấp. Đó chính là không gian mà HVDC có thể đóng góp rất lớn.

Đồng thời tin tưởng rằng, với sự tham gia của các nhà quản lý, chuyên gia, nhà khoa học và doanh nghiệp tại hội thảo hôm nay, chúng ta sẽ có những trao đổi thẳng thắn, thực chất và có giá trị, từ đó góp phần định hình hướng đi cho công nghệ HVDC trong hệ thống điện Việt Nam.

Trong khuôn khổ chương trình, các chuyên gia, các trường đại học cũng trình bày nhiều nội dung liên quan đến tiêu chuẩn HVDC, mô phỏng thời gian thực, chiến lược điều khiển cho ứng dụng điện tử công suất và đào tạo nhân lực điện tử công suất.