Hệ thống điện quốc gia gồm những gì? Có vai trò thế nào?

1. Hệ thống điện quốc gia gồm các thành phần gì?

1.1 Hệ thống điện quốc gia là gì?

Hệ thống điện quốc gia là hệ thống các trang thiết bị phát điện, lưới điện và các trang thiết bị phụ trợ được liên kết với nhau và được chỉ huy thống nhất trong phạm vi cả nước.

1.2 Thành phần trong hệ thống điện quốc gia

• Nguồn điện:

Dựa vào nguồn nguyên liệu đầu vào mà các nhà máy sử dụng phục vụ quá trình sản xuất điện, các nhà máy này được phân loại thành: nhà máy thủy điện, nhiệt điện, nhà máy điện sinh khối, nhà máy điện mặt trời, điện gió và nhà máy điện hạt nhân…

• Hệ thống các lưới điện: Hệ thống dây truyền tải điện đóng vai trò kết nối giữa các nhà máy điện với nhau, đồng thời, truyền tải và phân phối điện năng từ các nhà máy điện đến các điểm tiêu thụ điện trên cả nước.

• Các hộ tiêu thụ điện: Các hộ gia đình và doanh nghiệp có nhu cầu tiêu thụ, sử dụng điện trên toàn quốc.

Bên cạnh các thành phần chính kể trên, để duy trì và vận hành hệ thống điện quốc gia một cách có hiệu quả, còn có các trung tâm quản lý, điều độ, xây dựng và bảo trì mạng lưới điện cũng được lập ra, tham gia vào quá trình cung cấp năng lượng điện từ nguồn điện đến các hộ tiêu thụ.

1.3 Sơ đồ hệ thống điện quốc gia 

Sơ đồ hệ thống điện quốc gia là bản vẽ hệ thống các chi tiết, mô tả cấu trúc, thành phần của hệ thống điện quốc gia.

• Nhà máy điện: Điểm bắt đầu của sơ đồ là từ các nhà máy điện, chịu trách nhiệm chuyển đổi các nguồn năng lượng thiên nhiên, sinh học hoặc năng lượng hạt nhân thành điện năng.
• Trạm biến áp: Sau khi được sản xuất tại nhà máy, điện năng sẽ được truyền tải tới các trạm biến áp. Tại đây, điện áp của nguồn điện sẽ được chuyển đổi tăng áp hoặc giảm áp để tương thích với những mục đích phân phối điện áp khác nhau.

• Mạng lưới dây tải điện: Điện năng sau khi trải qua giai đoạn biến áp tại trạm biến áp, sẽ bắt đầu được truyền tải đến các trạm chuyển đổi và phân phối điện trên cả nước qua mạng lưới dây tải điện chịu được điện áp cao và được bố trí cao hơn nhiều so với mặt đất để đảm bảo an toàn.
• Trạm chuyển đổi và phân phối: Đến các trạm chuyển đổi và phân phối, nguồn điện tiếp tục được chuyển đổi điện áp lần nữa, để phù hợp cho việc phân phối điện đến các khu dân cư, khu công nghiệp,...
• Các điểm tiêu thụ điện: Ở vị trí cuối sơ đồ, điện năng được đưa đến các điểm tiêu thụ điện như: hộ gia đình, doanh nghiệp, trường học, các cơ sở y tế, trung tâm thương mại,...

Nhìn chung, hệ thống điện quốc gia Việt Nam vẫn đang trong tiến trình phát triển và hoàn thiện, nhằm đảm bảo cung ứng đủ cho nhu cầu sử dụng điện năng của người dân và đáp ứng tốc độ phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.

2. Vai trò của hệ thống điện quốc gia

2.1 Đối với kinh tế - xã hội

• Điện năng là nguồn năng lượng giúp các loại máy móc, thiết bị sản xuất vận hành.
• Điện năng cung cấp cho con người môi trường sinh hoạt, sản xuất, học tập, khám chữa bệnh hiện đại, đồng thời tạo ra việc làm cho vô số người lao động.

Hệ thống điện quốc gia giúp quản lý và phân phối năng lượng điện đến khắp mọi miền đất nước nên có thể nói, hệ thống điện quốc gia là một phần không thể thiếu góp phần vào phát triển kinh tế - xã hội đất nước một cách bền vững và nhanh chóng.

2.2 Đối với an ninh quốc gia

Hệ thống điện quốc gia đảm bảo cung cấp năng lượng điện an toàn và ổn định đến mọi tỉnh thành của đất nước, đảm bảo môi trường sinh hoạt và sản xuất của các cá nhân, các hộ gia đình.

Mặt khác, hệ thống điện quốc gia cung cấp năng lượng điện vận hành các dự án an ninh, quốc phòng, đảm bảo điều kiện sinh hoạt cho các lực lượng vũ trang, lực lượng an ninh.

2.3 Đối với môi trường

Do đó, những năm gần đây, các nguồn năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, nước,... đang dần thay thế nguồn năng lượng hóa thạch từ than đá và dầu mỏ trong sản xuất điện năng.

Bên cạnh đó, năng lượng tái tạo tiêu tốn ít chi phí khai thác và vận hành hơn so với khai thác năng lượng từ các nguồn hóa thạch. Vì vậy, hệ thống điện quốc gia ở nước ta hiện nay có xu hướng chuyển đổi sang sử dụng năng lượng tái tạo thay thế năng lượng hóa thạch trong sản xuất và tiêu thụ điện.

3. Các tiêu chí phân loại hệ thống điện

3.1 Phạm vi truyền tải

• Hệ thống điện quốc gia gồm hệ thống truyền tải và phân phối điện trên toàn quốc.
• Hệ thống điện tại các địa phương gồm hệ thống mạng lưới phân phối và tiêu thụ, đáp ứng nhu cầu tiêu thụ điện năng của khu vực, địa phương nhất định.
• Hệ thống điện cục bộ gồm nguồn điện cục bộ tại các điểm tiêu thụ như khu công nghiệp, khu dân cư, các trung tâm thương mại, dịch vụ,... và hệ thống phân phối điện hạ thế.

Cấu trúc hệ thống

• Hệ thống lưới điện (Grid-connected): Hệ thống điện được kết nối với hệ thống điện quốc gia hoặc các địa phương nhất định, tạo thành mạng lưới truyền tải và phân phối điện năng một cách linh hoạt từ các nguồn cung cấp điện đến các điểm tiêu thụ.

• Hệ thống điện độc lập (Off-grid):
  • Đây là hệ thống điện thường được dùng tại các vùng sâu, vùng xa, do việc kết nối với lưới điện quốc gia hoặc địa phương gặp nhiều khó khăn và tiêu tốn quá nhiều chi phí.
  • Hệ thống điện này hoạt động độc lập với mạng lưới điện quốc gia, cũng như các hệ thống điện địa phương, tự tiến hành cung cấp và phân phối điện cho một khu vực, cộng đồng dân cư, hay cơ sở sản xuất nhỏ.

3.2 Chỉ số điện áp

• Hệ thống mạng điện hạ áp: Nguồn điện áp sử dụng ở hệ thống điện hạ áp thường nhỏ hơn 1kV.
• Hệ thống mạng điện cao áp: Sử dụng nguồn điện áp cao từ 1kV đến 220kV
• Hệ thống mạng điện siêu cao áp: Sử dụng nguồn điện áp 220kV.