Quản lý tần số hệ thống trong đợt thời tiết cực đoan (tuần bắt đầu từ 22/6)

Trong tuần bắt đầu từ thứ Hai ngày 22/6, một đợt nắng nóng cực đoan đã ảnh hưởng đến Vương quốc Anh và châu Âu. Cơ quan Khí tượng Anh (Met Office) đã ban hành cảnh báo thời tiết mức đỏ, cảnh báo về điều kiện nguy hiểm, có nguy cơ đến tính mạng con người và gây gián đoạn nghiêm trọng đến giao thông cũng như nguồn cung năng lượng.[1]

Những điều kiện này đã tạo áp lực kéo dài lên hệ thống điện, khiến biên độ vận hành (operating margin) bị thu hẹp đáng kể trên toàn Vương quốc Anh và châu Âu.

Dù vậy, không có phụ tải khách hàng nào bị cắt điện, tần số hệ thống vẫn nằm trong giới hạn pháp định, điện áp vẫn được duy trì trong giới hạn cho phép, và không có đường dây hay cáp điện nào bị quá tải.

Sự kết hợp giữa công suất phát từ điện gió thấp, khả năng huy động nguồn điện khí giảm, nhu cầu phụ tải duy trì ở mức cao, dòng công suất trao đổi qua các đường liên kết (interconnector) bất lợi và các ràng buộc lưới điện (network constraints) đã tạo ra một thách thức vận hành phức tạp. Trung tâm Điều độ Hệ thống Điện Quốc gia (Electricity National Control Room - ENCC) đã xử lý tình huống này theo thời gian thực thông qua việc tương tác với thị trường, huy động nguồn linh hoạt phía nhu cầu (demand flexibility), triển khai dự phòng quay (reserve), giao dịch điện với các đơn vị vận hành hệ thống lân cận, và ra lệnh điều khiển các đường liên kết.

Có những thời điểm tần số hệ thống dao động ra ngoài dải vận hành bình thường. Đây là điều được dự liệu trước trong điều kiện hệ thống chịu áp lực cao, và tần số vẫn luôn nằm trong giới hạn pháp định từ 49,5Hz đến 50,5Hz tại mọi thời điểm (xem phần ghi chú bên dưới về các tiêu chuẩn tần số).

Biểu đồ dưới đây thể hiện đường cong tần số từ thứ Hai ngày 22/6 đến thứ Sáu ngày 26/6, sử dụng dữ liệu lấy mẫu 1 giây. Bộ dữ liệu đầy đủ sẽ được công bố trên Cổng Dữ liệu (Data Portal) của chúng tôi.[2]

Trong suốt giai đoạn này, tần số hệ thống nhìn chung ổn định. Giá trị thấp nhất ghi nhận được là 49,66Hz và giá trị cao nhất là 50,23Hz. Ngay cả tại thời điểm thấp nhất, tần số vẫn nằm trên giới hạn dưới theo quy định pháp lý (49,5Hz) và cao hơn đáng kể so với ngưỡng có thể dẫn đến việc cắt tải khách hàng (48,8Hz).

Hiện chúng tôi đang tiến hành phân tích hiệu quả vận hành hệ thống và thị trường trong giai đoạn này, như thường lệ sau mỗi sự kiện lớn. Chúng tôi sẽ chia sẻ kết quả phân tích và trao đổi với các bên liên quan thông qua Diễn đàn Minh bạch Vận hành (Operational Transparency Forum) cùng các kênh thông tin khác.

Quản lý tần số và các tiêu chuẩn liên quan

Tần số của hệ thống điện Vương quốc Anh được điều chỉnh theo Tiêu chuẩn An ninh và Chất lượng Cung cấp điện (Security and Quality of Supply Standard - SQSS)[3] và Báo cáo Rủi ro và Kiểm soát Tần số (Frequency Risk and Control Report - FRCR). [4]

Theo các quy định này, tần số ở trạng thái ổn định (steady-state frequency) phải luôn nằm trong giới hạn pháp định từ 49,5Hz đến 50,5Hz. Sau bất kỳ sự cố mất nguồn đáng tin cậy nào (credible loss event) - chẳng hạn như sự cố cắt một tổ máy phát điện hoặc một đường liên kết - độ lệch tần số phải được duy trì trong khoảng 49,2Hz đến 50,5Hz.

"Dải vận hành bình thường" (normal operating range) từ 49,8Hz đến 50,2Hz là hướng dẫn vận hành nội bộ của NESO áp dụng cho điều kiện vận hành thông thường. Đây không phải là một phần trong các yêu cầu pháp định được quy định tại SQSS hay FRCR.