Trong vận hành thị trường điện, khoa học công nghệ không chỉ thể hiện ở việc trang bị các hệ thống phần mềm lớn, mà còn ở năng lực làm chủ dữ liệu, làm chủ thuật toán, làm chủ quy trình tính toán và chủ động phát triển các công cụ phục vụ vận hành hằng ngày. Đối với NSMO, yêu cầu này ngày càng rõ nét khi thị trường điện chuyển từ mô hình vận hành chủ yếu theo kế hoạch ngày sang mô hình có khả năng cập nhật linh hoạt trong ngày và chu kỳ giao dịch tới.
Nếu trước đây, công tác tính toán thị trường điện chủ yếu tập trung vào kế hoạch năm, tháng, tuần và ngày thì trong giai đoạn hiện nay, yêu cầu vận hành đã mở rộng sang các bài toán có tần suất cập nhật cao hơn, dữ liệu động hơn và thời gian xử lý ngắn hơn. Đó là các bài toán lập lịch huy động trong ngày, điều chỉnh theo sai lệch phụ tải, cập nhật thủy văn, cập nhật trạng thái tổ máy, xử lý bản chào trong ngày, rà soát giới hạn truyền tải, ràng buộc chung, điều chỉnh tần số và chuẩn bị đầu vào cho lập lịch chu kỳ giao dịch tới.
Công tác vận hành thị trường điện hiện nay được tổ chức theo nhiều lớp thời gian liên tiếp: kế hoạch năm tới, tháng tới, tuần tới, ngày tới, trong ngày và chu kỳ giao dịch tới. Mỗi lớp thời gian có mục tiêu khác nhau, nhưng đều đòi hỏi dữ liệu đầu vào chuẩn xác, thuật toán tính toán phù hợp và công cụ hỗ trợ đủ tin cậy.
Ở lớp kế hoạch năm và tháng, các công cụ tính toán phải xử lý các bài toán mô phỏng thị trường điện, đánh giá cân bằng cung - cầu, khả năng cấp nhiên liệu, ràng buộc bao tiêu, thủy văn, giá trị nước và kết quả huy động dự kiến. Ở lớp kế hoạch tuần, các công cụ mô phỏng và tổng hợp kết quả hỗ trợ đánh giá khả năng bảo đảm cung ứng điện, kế hoạch huy động nguồn, nhu cầu dịch vụ kỹ thuật thiết yếu hệ thống điện, nhiên liệu phát điện, công suất huy động nguồn điện mặt trời mái nhà, thủy điện nhỏ chi phí tránh được và phân bổ khả dụng nguồn cho các Tổng công ty Điện lực.
Giao diện phần mềm nhập/xuất dữ liệu và kết quả phục vụ tính toán kế hoạch thị trường điện năm - tháng
Giao diện phần mềm tính toán và điều chỉnh sản lượng điện hợp đồng (Qc) trong kế hoạch thị trường điện tháng
Ở lớp kế hoạch ngày tới, DAP (DAY-Ahead Planning) trở thành một nền tảng công cụ quan trọng. Phần mềm này hỗ trợ cập nhật phụ tải dự báo, trạng thái thị trường điện, bản chào giá, biểu đồ dự kiến, giới hạn truyền tải, ràng buộc chung, ràng buộc điều chỉnh tần số, tính toán lập lịch huy động có ràng buộc và không ràng buộc, kiểm tra khí, phân bổ năng lượng tái tạo, xuất kết quả và công bố thông tin. Các module về phụ tải, bản chào ngày, biểu đồ dự kiến, giới hạn truyền tải, ràng buộc chung và điều chỉnh tần số cho thấy mức độ số hóa ngày càng sâu của chuỗi nghiệp vụ lập phương thức ngày tới.
Giao diện phần mềm WAP – Tính toán kế hoạch tuần tới
Điểm đáng chú ý là các công cụ này không tồn tại rời rạc. Kết quả ngày tới tạo dữ liệu nền cho lập lịch trong ngày; kết quả lập lịch trong ngày tiếp tục trở thành đầu vào quan trọng cho chu kỳ giao dịch tới. Đây là chuỗi vận hành liên hoàn, trong đó năng lực tự chủ công nghệ của NSMO thể hiện ở khả năng kết nối, chuẩn hóa và kiểm soát dữ liệu xuyên suốt từ kế hoạch dài hạn đến vận hành gần thời gian thực.
Giao diện phần mềm tính toán lập lịch ngày tới (DAS)
Theo ông Nguyễn Đức Ninh - Tổng Giám đốc Công ty TNHH MTV Vận hành hệ thống điện và Thị trường điện Quốc gia (NSMO), nội dung nổi bật nhất trong giai đoạn hiện nay là đưa lập lịch huy động trong ngày vào vận hành chính thức từ ngày 20/07/2026. Đây là một bước chuyển quan trọng của thị trường điện từ mô hình lập lịch chủ yếu dựa trên kế hoạch ngày tới sang mô hình có khả năng cập nhật, hiệu chỉnh và tính toán lại trong ngày khi điều kiện vận hành thay đổi.
Theo quy trình mới, lập lịch huy động trong ngày được thực hiện cho các khung thời gian vận hành trong ngày D, gồm các khung 0h00-24h00, 8h00-24h00 và 16h00-24h00. Công cụ trung tâm là DAP ở chế độ Intraday, kết hợp với phần mềm THUYVAN_INTRADAY để tính toán điều tiết thủy điện gián tiếp. Kết quả lập lịch trong ngày phải được công bố không muộn hơn 02 giờ trước thời điểm bắt đầu khung thời gian vận hành.
Để phục vụ bài toán này, NSMO đã phát triển, hiệu chỉnh và kiểm thử chuỗi công cụ gồm: giao diện DAP Intraday để xử lý dữ liệu đầu vào, case tính PLEXOS cho mô phỏng trong ngày, file THUYVAN_INTRADAY để điều tiết sản lượng thủy điện gián tiếp, module chào giá Intraday, cập nhật dữ liệu cho HHAS phục vụ chu kỳ giao dịch tới và các chức năng công bố, lưu log, hậu kiểm kết quả tính toán.
Giao diện phần mềm tính toán Intraday
Bản chất của Intraday là tính toán cuốn chiếu, thay vì giữ nguyên toàn bộ kết quả ngày tới, kỹ sư thị trường điện phải cập nhật lại các yếu tố có thể thay đổi trong ngày, gồm phụ tải thực tế và phụ tải dự báo lại, thông tin thủy văn mới, trạng thái tổ máy, bản chào trong ngày, biểu đồ dự kiến, giới hạn truyền tải, ràng buộc hạ du, ràng buộc bao tiêu, tổ máy điều chỉnh tần số và các tình huống thừa/thiếu nguồn. Điều này đòi hỏi công cụ không chỉ “chạy được mô hình”, mà còn phải hỗ trợ kiểm tra dữ liệu, phát hiện sai lệch, điều chỉnh đầu vào, lưu vết thao tác và giải trình kết quả.
Một điểm mới quan trọng trong bài toán Intraday là điều tiết thủy điện gián tiếp trong ngày. Với hệ thống điệnViệt Nam, thủy điện giữ vai trò đặc biệt trong cân bằng công suất, điều tiết phụ tải, cấp nước hạ du, bảo đảm mực nước hồ và hỗ trợ an ninh vận hành. Vì vậy, việc lập lịch trong ngày không thể chỉ cập nhật phụ tải và bản chào, mà còn phải cập nhật được trạng thái thủy văn và sản lượng điều tiết của các hồ thủy điện gián tiếp tham gia thị trường điện.
Phần mềm THUYVAN_INTRADAY được thiết kế để tính toán sản lượng điều tiết của các hồ thủy điện gián tiếp cho từng khung thời gian vận hành trong ngày, trên cơ sở lưu lượng nước về dự kiến, mực nước đầu khung thời gian, mực nước cuối ngày, suất hao, số tổ máy khả dụng và công suất khả dụng của nhà máy. Công cụ này giúp kỹ sư cập nhật nhanh trạng thái thủy văn, phát hiện các giá trị bất thường và bám sát yêu cầu cấp nước hạ du hoặc mục tiêu mực nước cuối ngày.
Giao diện phần mềm tính toán lập lịch chu kỳ tới (HHAS)
Kết quả thử nghiệm cho thấy case tính Intraday đáp ứng được ràng buộc sản lượng của các thủy điện gián tiếp; biểu đồ công suất phù hợp với profile phụ tải, tăng vào cao điểm và giảm vào thấp điểm đêm/trưa. Cách tiếp cận này giúp cập nhật yêu cầu cấp nước hạ du, xử lý thủy văn đột biến và liên kết mục tiêu mực nước từ Intraday đến ngày, tuần, tháng và năm.
Lập lịch trong ngày không đứng độc lập, mà phải kết nối với lập lịch chu kỳ giao dịch tới. Quy trình lập lịch chu kỳ tới yêu cầu kỹ sư kiểm tra và đánh giá case tính chu kỳ trước, tạo cơ sở dữ liệu, cập nhật trạng thái tổ máy, bản chào, biểu đồ huy động, thực hiện tính toán, công bố kết quả, lưu case và ghi log. Phần mềm Market Operation Monitoring (MOM) hỗ trợ tra cứu, đánh giá chênh lệch giữa kết quả chu kỳ tới và thực tế, từ đó cập nhật lý do điều chỉnh biểu đồ huy động và đưa ra chiến lược huy động phù hợp cho chu kỳ tiếp theo.
Phần mềm Half Hour Ahead Scheduling (HHAS) đã được cập nhật để tiếp nhận đầu ra của tính toán Intraday làm đầu vào cho chu kỳ giao dịch tới, gồm biểu đồ gián tiếp và bản chào Intraday. Điều này tạo thành vòng vận hành khép kín: ngày tới tạo nền tính toán; Intraday cập nhật theo diễn biến thực tế trong ngày; chu kỳ tới tiếp tục tinh chỉnh theo sai lệch vận hành gần nhất.
Giao diện phần mềm giám sát vận hành thị trường điện (MOM)
Đây là bước tiến quan trọng từ góc độ tự chủ công nghệ. Khi các công cụ tính toán giữa các lớp thời gian được kết nối với nhau, kỹ sư thị trường điện có thể kiểm soát tốt hơn sai lệch giữa kế hoạch và thực tế, giảm nhu cầu hiệu chỉnh thủ công, tăng khả năng phản ứng với biến động phụ tải, năng lượng tái tạo, nhiên liệu và thủy văn.
Tự chủ công nghệ không chỉ là tự phát triển công cụ, mà còn phải chứng minh công cụ đó vận hành an toàn, đúng quy trình và đủ tin cậy trước khi đưa vào thực tế. Đối với Intraday, NSMO đã phối hợp kiểm toán việc hoàn thành hạ tầng công nghệ thông tin phục vụ lập lịch cuốn chiếu trong ngày. Nội dung kiểm toán bao gồm rà soát quy định vận hành thị trường, kiểm tra một số trường hợp tính toán điển hình về số liệu đầu vào, các bước thực hiện, kết quả đầu ra, đánh giá tính tuân thủ và đánh giá tác động của các phần mềm sau hiệu chỉnh, nâng cấp.
Bên cạnh kiểm toán, quá trình thử nghiệm offline và online cũng là một phần quan trọng của năng lực công nghệ nội tại. Các case thử nghiệm Intraday cho thấy thời gian tính toán phù hợp với tác nghiệp của kỹ sư. Tuy nhiên, tổng thời gian hoàn thiện phương thức Intraday không chỉ phụ thuộc vào thời gian chạy mô hình, mà còn bao gồm kiểm tra bản chào, cập nhật đầu vào DAP, kiểm tra file thủy văn, dự báo phụ tải, cập nhật giới hạn truyền tải/ràng buộc, đề xuất phương án lên xuống nguồn, hiệu chỉnh case, phân bổ năng lượng tái tạo nếu thừa nguồn, công bố kết quả và lưu log.
Những kết quả này cho thấy bài toán Intraday phụ thuộc lớn vào chất lượng chuỗi dữ liệu, quy trình thao tác, năng lực kiểm tra của kỹ sư và khả năng tự động hóa các bước nghiệp vụ. Đây cũng là định hướng tiếp tục hoàn thiện trong thời gian tới: giảm thao tác thủ công, tăng kiểm tra tự động, chuẩn hóa cảnh báo, cải tiến giao diện và nâng cao khả năng hậu kiểm.
Qua quá trình phát triển các công cụ phục vụ tính toán ngày tới, trong ngày và chu kỳ tới, có thể thấy tự chủ công nghệ trong lĩnh vực thị trường điện không chỉ là việc có phần mềm do nội bộ xây dựng. Giá trị quan trọng hơn là đội ngũ kỹ sư NSMO làm chủ được logic vận hành thị trường: dữ liệu nào cần cập nhật, ràng buộc nào ảnh hưởng đến kết quả, trường hợp nào case tính có thể khó hội tụ, khi nào cần chuyển ràng buộc cứng sang hàm phạt mềm, khi nào cần ghi chú lý do hiệu chỉnh và kết quả nào cần lưu vết để phục vụ hậu kiểm.
Đại diện NSMO trình bày bài báo khoa học tại hội nghị CIGRE Paris Session 2026 (CIGRE 2026) tại Paris, Pháp diễn ra từ ngày 23-28/8/2026
Quy trình Intraday đã quy định rõ việc lưu case tính toán, ghi log, lưu lại ghi chú trong quá trình thực hiện phương thức và công bố kết quả lên Cổng thông tin điện tử thị trường điện. Đây là yêu cầu quan trọng để bảo đảm tính minh bạch và khả năng truy xuất. Trong môi trường vận hành thị trường, một kết quả tính toán chỉ có giá trị khi có thể giải thích được dữ liệu đầu vào, phiên bản mô hình, thao tác hiệu chỉnh, lý do can thiệp và kết quả đầu ra.
Như vậy, năng lực tự chủ khoa học công nghệ của NSMO được hình thành từ sự kết hợp giữa nghiệp vụ thị trường điện, kỹ thuật hệ thống điện, mô hình tối ưu, công nghệ dữ liệu và kỷ luật vận hành. Đây là năng lực không thể mua sẵn hoàn toàn từ bên ngoài, vì chỉ những người trực tiếp vận hành thị trường điện mới hiểu đầy đủ các tình huống phát sinh, các ràng buộc thực tế và yêu cầu xử lý trong từng ca trực.
Việc đưa Intraday vào vận hành chính thức từ ngày 20/07/2026 là một dấu mốc quan trọng. Đây không chỉ là bổ sung thêm một chức năng tính toán, mà là thay đổi cách thức vận hành thị trường điện theo hướng linh hoạt hơn, bám sát thực tế hơn và yêu cầu tự động hóa cao hơn. Khi phụ tải biến động mạnh, tỷ trọng năng lượng tái tạo tăng, thủy văn thay đổi nhanh, nhiên liệu khí/than có nhiều ràng buộc và các cơ chế mới như DPPA, thị trường bán buôn điện cạnh tranh hoàn chỉnh, thị trường bán lẻ điện cạnh tranh dần hình thành, yêu cầu cập nhật tính toán trong ngày sẽ ngày càng quan trọng.
Hiện ngành điện đang nỗ lực đẩy nhanh quá trình hiện đại hóa lưới điện theo hướng thông minh
Trong thời gian tới, NSMO cần tiếp tục hoàn thiện các công cụ theo các hướng: chuẩn hóa dữ liệu đầu vào giữa ngày tới - trong ngày - chu kỳ tới; tăng tự động hóa kết nối giữa DAP, PLEXOS, THUYVAN_INTRADAY, HHAS, MOM và Cổng thông tin điện tử thị trường điện; phát triển cảnh báo dữ liệu bất thường; cải tiến công cụ đánh giá chênh lệch giữa kế hoạch và thực tế; tự động hóa kiểm tra ràng buộc; xây dựng dashboard hậu kiểm; từng bước ứng dụng phân tích dữ liệu và trí tuệ nhân tạo để hỗ trợ dự báo, nhận diện bất thường và đề xuất phương án vận hành.
Câu chuyện của thị trường điện là câu chuyện chuyển từ sử dụng công cụ sang làm chủ công cụ; từ thao tác phần mềm sang làm chủ logic tính toán; từ xử lý thủ công sang vận hành dựa trên dữ liệu, quy trình và thuật toán. Đây là nền tảng quan trọng để NSMO tiếp tục vận hành thị trường điện minh bạch, hiệu quả và sẵn sàng cho các cấp độ phát triển tiếp theo của thị trường điện Việt Nam.
Trong kỳ tiếp theo của loạt bài, nội dung sẽ đề cập đến các công nghệ phục vụ quản lý nguồn năng lượng tái tạo, nguồn phân tán và các nền tảng dữ liệu mới trong vận hành hệ thống điện hiện đại.
Còn nữa....
