Bản sao số và AI giúp doanh nghiệp chủ động trước sự cố điện

Ngành điện Việt Nam đang đối mặt với nhu cầu tiêu thụ tăng, sự tham gia ngày càng lớn của năng lượng tái tạo và yêu cầu bảo đảm độ tin cậy hệ thống. Với doanh nghiệp sản xuất, một sự cố điện có thể khiến dây chuyền ngừng hoạt động, gây thiệt hại lớn.

Tại ETAP Spark 2026 Vietnam ở TP.HCM, hơn 120 đại diện doanh nghiệp điện, năng lượng, công nghiệp, công nghệ và trường đại học đã thảo luận về việc kết nối dữ liệu, mô phỏng và ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống điện.

Bài toán điện năng đối với các doanh nghiệp

Theo số liệu ETAP công bố, Việt Nam sản xuất khoảng 321 tỷ kWh điện năm 2025, tăng 4% so với năm trước. Nhu cầu điện được dự báo tăng 10-12% mỗi năm trong giai đoạn 2026-2030.

Hệ thống điện ngày càng phức tạp khi tích hợp nhiều nguồn cấp, năng lượng tái tạo, pin lưu trữ và các phụ tải lớn. Trong khi đó, dữ liệu thiết kế, giám sát và điều hành tại nhiều doanh nghiệp vẫn nằm trên những nền tảng riêng biệt, gây khó khăn cho việc đánh giá tác động khi xảy ra sự cố hoặc thay đổi cấu hình mạng điện.

Theo bà Đoàn Thị Hà, Phó Tổng Giám đốc Khối Tự động hóa Công nghiệp và Giải pháp Chiến lược, Schneider Electric Việt Nam và Campuchia, thách thức không nằm ở việc thiếu dữ liệu mà ở khả năng kết nối các nguồn thông tin để hỗ trợ ra quyết định theo thời gian thực.

Ông Sahid Hossain Shaikh, Giám đốc Thương mại ETAP, cho rằng mô hình số của mạng điện cần được đồng bộ với trạng thái thực tế, kết hợp dữ liệu giám sát, dự báo và mô phỏng tình huống.

Tại Khu liên hợp gang thép Hòa Phát Dung Quất 2, hệ thống điện gồm trạm biến áp 110 kV với công suất 6x100 MVA, nhà máy nhiệt điện 5 tổ máy 60 MW, cùng 148 tủ điện 35 kV và 975 tủ điện 10 kV.

Ông Nguyễn Đình Tiến, Phó phòng Thiết bị Công ty cổ phần Thép Hòa Phát Dung Quất, cho biết mất điện đột ngột có thể khiến quạt gió lò cao công suất 33 MW, các công đoạn luyện thép, dây chuyền cán hoặc hệ thống xử lý môi trường ngừng hoạt động.

Do đó, doanh nghiệp không chỉ cần phát hiện sự cố mà còn phải xác định nguồn điện dự phòng, phụ tải ưu tiên và phương án điều chỉnh để hạn chế ảnh hưởng đến sản xuất.

Bản sao số kết nối thiết kế với vận hành thực tế

Một hướng giải quyết được giới thiệu tại sự kiện là kết hợp các công cụ thiết kế, mô phỏng, giám sát và quản lý dữ liệu. Trong đó, ETAP hỗ trợ thiết kế, phân tích hệ thống điện; EcoStruxure của Schneider Electric phục vụ kết nối, giám sát, điều khiển và quản lý năng lượng; AVEVA cung cấp các công cụ quản lý, lưu trữ và phân tích dữ liệu công nghiệp.

Theo bà Đoàn Thị Hà, việc duy trì dữ liệu từ thiết kế đến vận hành giúp doanh nghiệp khai thác hiệu quả hơn hạ tầng điện trong suốt vòng đời sử dụng.

Khi mô hình thiết kế được cập nhật bằng dữ liệu thực tế, nó có thể trở thành bản sao số (digital twin) của hệ thống điện. Nhờ đó, kỹ sư có thể mô phỏng tác động trước khi thay đổi phương thức cấp điện, đưa phụ tải lớn vào hoạt động hoặc điều phối các nguồn năng lượng tái tạo và pin lưu trữ.

Trí tuệ nhân tạo (AI) tiếp tục hỗ trợ quá trình này thông qua các chức năng tìm kiếm, phân tích dữ liệu, lập báo cáo bằng ngôn ngữ tự nhiên và gợi ý phần tử, kết nối trên sơ đồ điện. Tuy nhiên, đây là công cụ hỗ trợ phân tích, không thay thế vai trò của kỹ sư trong quyết định vận hành.

Hòa Phát Dung Quất 2 thử nghiệm các kịch bản sự cố

Tại Hòa Phát Dung Quất 2, phần mềm mô phỏng ETAP được doanh nghiệp thử nghiệm từ tháng 6/2019, triển khai theo hợp đồng năm 2022 và nghiệm thu, bàn giao ngày 29/4. Mô hình hệ thống điện được kết nối với dữ liệu thời gian thực từ các trạm phân phối, phục vụ giám sát và đánh giá phương án vận hành.

Theo kết quả thử nghiệm được doanh nghiệp công bố, hệ thống đã được kiểm tra với các tình huống tách lưới, khởi động động cơ khi vận hành tách lưới và cắt quạt gió 33 MW. Ở kịch bản tách lưới, hệ thống quản lý điện điều chỉnh công suất nhằm duy trì các thông số vận hành theo kết quả thử nghiệm.

Trường hợp này cho thấy việc kết hợp dữ liệu thực tế với mô hình kỹ thuật giúp doanh nghiệp kiểm tra phương án trước khi triển khai, chủ động ứng phó sự cố và phối hợp các nguồn điện, phụ tải.

Theo bà Đoàn Thị Hà, bốn xu hướng sẽ định hình lĩnh vực quản lý điện và năng lượng gồm điện hóa nền kinh tế; hệ thống năng lượng phân tán, linh hoạt hơn; ứng dụng bản sao số trong quản lý điện; và AI hỗ trợ vận hành, quản lý năng lượng.

Để chuẩn bị, doanh nghiệp cần xây dựng nền tảng dữ liệu thống nhất, lựa chọn kiến trúc công nghệ mở, tăng cường an ninh mạng và phát triển kỹ năng nhân lực.

Với những đơn vị mới bắt đầu, bà Hà khuyến nghị xuất phát từ nhu cầu kinh doanh cụ thể như giảm chi phí năng lượng, nâng cao độ tin cậy hoặc bảo đảm sản xuất liên tục. Doanh nghiệp có thể triển khai từng bài toán, đo lường hiệu quả rồi mở rộng, thay vì chờ hoàn thiện toàn bộ hệ thống mới bắt đầu.