Sử dụng máy biến điện để điều hoà sử dụng điện tiết kiệm và hiệu quả

Giảm bớt hoặc không sử dụng nguồn điện lưới vào các giờ cao điểm tối (18h-22h) và tận dụng sử dụng điện lưới vào các giờ cao điểm đêm (22h-6h) là một biện pháp tiết kiệm điện có hiệu quả cả cho người dùng điện lẫn hệ thống lưới điện. Do tính chất của các phụ tài dùng điện (sản xuất công nông nghiệp, tiêu phí gia đình; phí sản xuất trong các cơ quan công sở; thương mại dịch vụ… (khách sạn, siêu thị…) đã hình thành một biểu đồ phụ tải có cao thấp điểm.

Hiện nay, có nhiều cơ quan xí nghiệp đặc biệt là các khách sạn, siêu thị do đặc điểm của nhu cầu điện nên không thể giảm hoặc cắt bỏ không dùng điện lưới vào các giờ cao điểm tối (lúc giá điện cao gấp nhiều lần giá điện thấp điểm đêm) nên đã sử dụng máy phát điện diezen chạy tự túc, tuy có rẻ hơn giá điện lưới giờ cao điểm nhưng vẫn chưa hiệu quả vì còn cao hơn nhiều lần giá thấp điểm đêm của lưới điện. Tại sao, ta không tích trữ điện năng giá rẻ giờ thấp điểm đêm, để lại phát tự túc vào các giờ cao điểm giá điện cao, vừa đem lại lợi ích cho người tiêu dùng lẫn người cung cấp. Một số nước đã tận dụng biện pháp này bằng cách xây dựng trạm bơm điện bao gồm máy bơm kéo một động cơ điện đồng bộ (động cơ điện đồng bộ vừa là động cơ vừa là máy phát) dùng điện thấp điểm đêm bơm lên một hồ chứa nước trên cao (động cơ điện kéo máy bơm) và đến giờ cao điểm, nước trên hồ được tháo qua máy bơm kéo máy phát điện, phát điện cung cấp cho nhu cầu điện.

Máy biến điện là một máy tĩnh điện gồm 2 khối: khối biến điện (biến điện xoay chiều thành một chiều và ngược lại) và khối tích trữ năng lượng điện (ắc quy). Vào các giờ thấp điểm đêm, máy tiêu thụ điện năng xoay chiều của lưới và biến điện năng này thành một chiều để tích trữ vào hệ thống ắc quy. Đến giờ cao điểm tối, máy được tách ra khỏi lưới bằng cầu dao đổi chiều và năng lượng điện một chiều ở ắc quy qua máy biến điện thành xoay chiều cung cấp điện cho các thiết bị sử dụng điện xoay chiều.

Hiện nay, trên thị trường có loại máy biến điện của Đài Loan công suất nhỏ (< 4.000W) mang nhãn hiệu Eclecton TLP biến điện xoay chiều AC 220V = DC 120V, có tính năng điều chỉnh điện áp cao thấp trong phạm vi 150V-300V, có bộ tự động ngắt quá tải và hệ thống ắc quy tuỳ theo dung lượng có thể sử dụng từ 9-11 giờ.

Công suất tiêu thụ của toàn hệ thống điện hiện nay, giờ thấp điểm đêm tiêu thụ xấp xỉ bằng 40-45% cao điểm tối. Dùng máy biến điện để điều hoà việc tiêu thụ điện vừa tiết kiệm điện có hiệu quả cho người sử dụng lại vừa tiết kiệm điện cho hệ thống lưới điện, đặc biệt là giảm được khá lớn tổn thất điện cho hệ thống điện. Tỷ lệ cao thấp điểm này lấy vào mùa đông, mùa hè chênh lệch còn cao hơn. Bảng dưới đây cho ta thấy sự phụ thuộc của tổn thất công suất khi hệ số điền kín phụ tải nhỏ hơn 1 so với khi hệ số điều kín bằng 1, được tính gần đúng:

Chỉ cần nâng thấp điểm đêm hiện nay từ 0,4 – 0,5 thì ta đã giảm được tổn thất (2,5 – 2) = 0,5 = 20% so với trước. Dùng máy biến điện thay cho máy phát điện diezen có nhiều ưu điểm, không những tận dụng được giá điện thấp điểm rẻ hơn nhiều so với giá xăng mà còn không ô nhiễm môi trường vì mùi xăng và không có tiếng ồn. Hơn nữa còn chống được lãng phí công suất điện dư thừa vào giờ thấp điểm đêm của hệ thống lưới điện.

(Nguồn: Đ&ĐS)