Що таке системні послуги
визначення
Коли і які системні послуги використовуються, регламентується в плані захисту системи чотирьох операторів системи передачі.
Оновлення: У 2020 році Федеральне мережеве агентство схвалило заявку ОММ на призупинення ринку в крайньому випадку. Оператори TSO можуть негайно і повністю зупинити ринок, наприклад, якщо відхилення частоти становить 0,8 Гц більш ніж за 30 хвилин, якщо великі частини мережі виходять з ладу або якщо засоби зв'язку для продовження ринку недоступні більше півгодини бути доступним. Рішення Федерального агентства з питань мережі передбачає, що ОММ належним чином виставляють рахунки учасникам, які беруть участь у використанні цього заходу.
Системні послуги з управління частотою
Частота в німецькій електромережі та в європейській мережі становить 50 герц. Для того, щоб підтримувати ці 50 Гц у межах вузьких граничних значень плюс-мінус 0,2 Гц, джерело живлення та споживання енергії повинні бути постійно збалансовані. Це також стосується непередбачуваних подій, таких як вихід з ладу електростанції, період сильного вітру та пов'язане з цим сильне подавання енергії вітру або раптове збільшення споживання електроенергії. Відповідальність стабільної частоти лежить, з одного боку, на керівниках балансуючих груп, які повинні утримувати балансуючі групи в рівновазі, а також на операторах систем передачі, які відповідають за стабілізацію частоти в мережі передачі.
Поточний резерв
У вужчому розумінні миттєвий запас не можна розуміти як системну послугу, оскільки він уже створений через фізичні властивості обертових мас: Якщо важка маса, така як маховик, встановлена в обертання, вона продовжується деякий час після припинення подачі енергії. Однак для повноти миттєвий запас часто згадується у зв'язку із системними послугами і є своєрідним попереднім етапом контролю енергії.
Завдяки кінетичній енергії їх роторів, генератори електростанцій здатні компенсувати короткочасну відмову електроенергії. Поновлювані джерела енергії ще не дали жодного моментального резерву. Однак можна було б подумати, що для цієї мети може використовуватися кінетична енергія великих вітрогенераторів.
Контроль енергії
Якщо частоту мережі не вдається збалансувати ефектом миттєвого запасу, для відновлення балансу використовується енергія управління.
Контрольна енергія отримується з контрольного енергетичного ринку. Нагорода заснована на ринковому аукціоні. Розрізняють три продукти: потужність первинного управління (PRL), потужність вторинного управління (SRL) та хвилинний запас (MRL). Вони відрізняються тим, як швидко їх потрібно розгорнути. PRL повинен бути виконаний протягом 30 секунд, SRL - протягом п’яти хвилин, а MRL - через п’ятнадцять хвилин.
Перемикаються навантаження
Вантажі, які можна вимкнути, - це вантажі, які тимчасово деактивуються, щоб гарантувати стабільність мережі. У тендерах ОМС визначають доплати та оплату праці та послуг. Подібно до енергії балансування, різні продукти поділяються відповідно до швидкості, з якою вони робляться доступними. Правовою основою є Постанова про відключення (AbLaV). Як правило, споживачі з переробної промисловості забезпечують навантаження, які можна відключити.
Системні послуги з підтримки напруги
На додаток до частоти, напруга також повинна підтримуватися в межах певного діапазону, щоб гарантувати захист людей, обладнання та пристроїв кінцевих споживачів. Допустимий діапазон напруги становить плюс-мінус десять відсотків номінальної напруги у кінцевого споживача. Завданням оператора мережі є стримування нестабільності напруги у випадку падіння напруги, спричиненого коротким замиканням. Це робиться, наприклад, шляхом подачі короткого замикання.
Реактивна потужність
Генераторні установки збільшують напругу при подачі електроенергії. Щоб не перевищувати межі напруги, вам доведеться подавати її частину як реактивну потужність. Реактивна потужність - це потужність, яка не виконує жодної корисної роботи, але необхідна для підтримки напруги в мережі. Надання реактивної потужності має активно координуватися оператором мережі. Вони можуть вільно обирати засоби забезпечення необхідної реактивної потужності. Наприклад, ви можете отримати реактивну потужність від інших операторів мережі, забезпечити її самостійно, використовуючи власні мережеві ресурси, або придбати у постачальників (наприклад, сховища та/або генератори).
Дискусія полягає в тому, чи можна в умовах децентралізованої енергетичної системи реактивну потужність в майбутньому отримувати іншим способом. Федеральне міністерство економіки відхилило пропозицію про закупівлю реактивної потужності шляхом проведення торгів. Типові пропозиції щодо закупівлі реактивної потужності мають бути обговорені восени 2019 року.
Втрачена енергія
Втрати енергії виникають при транспортуванні енергії. Мережеві оператори, що мають 100 000 або більше підключених споживачів, повинні прогнозувати цю втрату електроенергії і відповідно закуповувати додаткові обсяги енергії на ринку електроенергії. На величину втрат електроенергії впливає використання потужності мережі та представляє одну з найбільших витрат на системні послуги. Втрати енергії слід розглядати як побічний продукт або проблему ефективності системи, з якою справляються оператори TSO та DSO.
Внесок струму короткого замикання
Надання вкладу струму короткого замикання набуває чинності у разі виникнення струмових подій короткого замикання. Відповідні захисні пристрої призначені для відновлення стійкості електричних машин, з одного боку, та обмеження локального падіння напруги, з іншого.
Системні послуги з відновлення живлення після відключення електроенергії
Після відключення електроенергії подачу потрібно відновити якомога швидше. Це також відповідальність ОММ. Електростанції, які можуть запрацювати без зовнішнього джерела живлення, відіграють центральну роль у відновленні постачання. Ці електростанції будуть електростанції, здатні на чорний запуск зателефонував.
Чорний початок
Багато електростанцій, інтегрованих до німецької електромережі, є тепловими електростанціями. Вони здатні виробляти велику кількість електроенергії, але для початку виробництва електроенергії їм потрібне зовнішнє джерело живлення. Без цього атомні та вугільні електростанції не можуть бути введені в експлуатацію, оскільки немає джерела енергії для роботи систем охолодження та контролю реактора та систем видобутку вугілля.
На відміну від цих типів електростанцій, які залежать від зовнішніх джерел енергії, є електростанції, які можуть виконати чорний запуск. Вони можуть запускатись автономно та без зовнішнього енергопостачання, забезпечуючи тим самим електроенергію для електростанцій, які не здатні забезпечити чорний запуск. Типи електростанцій, які підходять для чорного старту і використовуються в Німеччині, це, наприклад, гідроелектростанції, електростанції, що зберігають стиснене повітря, або газові електростанції. Системи зберігання електроенергії вже широко застосовуються для забезпечення можливості чорного запуску.
Системні послуги для оперативного управління та управління перевантаженнями мережі
Під оперативним управлінням розуміється контроль та моніторинг мережевих операторів через електричну мережу. Сюди входить координація системних служб. З додаванням відновлюваних джерел енергії вимоги до операторів мережі зростають. Понад 90 відсотків децентралізованих відновлюваних джерел живлять через розподільні мережі; оператори систем передачі повинні використовувати пункти транскордонного зв’язку в рамках існуючого, але ще розширеного європейського ринкового зв'язку.
Завдяки підвищеним вимогам покращення зв'язку між ОМС, ОМС та системами виробництва енергії є важливим.
Повторне відправлення
Redispatch - це засіб управління мережевими перевантаженнями. З цією метою ОМС враховують очікувані загальнонімецькі подачі та подачі на рівні мережі попереднього дня. Потім вони використовують цю інформацію для аналізу навантаження на електромережу. Цей аналіз, який також називають розрахунком потоку навантаження, використовується ОМС для доручення операторам електростанцій напередодні відкласти заплановане виробництво електроенергії. Це дозволяє уникнути передбачуваних, потенційних вузьких місць у мережі. Ця інструкція відкласти виробництво електроенергії називається повторним відправленням.
У передиспетчеризації беруть участь лише системи з встановленою потужністю понад 50 МВт. Вони організовані в пари електростанцій: одна система перед і одна система за очікуваним вузьким місцем у мережі. Завод перед очікуваним вузьким місцем у електромережі зупинено, щоб виробляти менше, а ті, хто за ним - більше. Повторне відправлення не змінює кількість електроенергії, що подається в мережу, а її локальний розподіл. Зараз також існують пілотні проекти щодо використання систем для виробництва електроенергії з відновлюваних джерел енергії у режимі повторної розсилки.
Управління подачею (Eisman/Einsman)
Управління подачею енергії відноситься до скорочення подачі електроенергії з систем відновлюваної енергії. Якщо ділянки розподільчої або передавальної мережі перевантажені і стабільність мережі загрожує, це трапляється Ейсман в грі. На відміну від звичайних електростанцій, летючі відновлювані джерела можуть зменшити втрати від електроенергії, яка не виробляється внаслідок скорочення, Відмова роботи не можна просто компенсувати в інший момент часу. Отже, оператори заводів, чиї заводи були обмежені управлінням подачі, отримують компенсацію. Витрати та сфера управління подачею корму протягом останніх років постійно зростали. Хоча велика частина відмов відбувається в розподільчій мережі, до якої підключена велика кількість систем відновлюваної енергії, насправді цей захід в основному спричинений в передавальній мережі.
Зарезервовані потужності та механізми спроможності
Крім того, подальші потужності зберігаються в проекті ринку електроенергії. Під потужністю розуміють, що продуктивність оплачується, але енергія фактично не постачається. Як результат, представлені нижче системні послуги отримують таку Характер ринку ємності. З тією важливою відмінністю, що формально кажучи, системам механізмів пропускної спроможності більше не дозволяється знову виходити на звичайний ринок електроенергії.
Резерв сітки (зимовий резерв)
Резерв мережі, також розмовно відомий як зимовий резерв, створюється щороку в зимовий півріччя для того, щоб стримувати достатню потужність електростанції для повторного втручання ОММ. Федеральне агентство мереж визначає попит на кожен рік. Взимку 2018/19 та 2020/21, попит на генерувальні потужності мережевих резервних електростанцій згідно з BNetzA становить 6600 МВт. Взимку 2019/2020 року трохи менше - 5126 МВт, а прогноз на зиму 2022/2023 року вказує на необхідність резервної потужності електростанції на 10 647 МВт. Цю суму можна покрити з німецької мережі, тому закупівель з іноземних електростанцій не є необхідним. Тільки електростанції на південь від Магістралі враховуються за запас мережі та збільшують свою потужність у холодні зимові місяці. Використовуються саме ці електростанції, оскільки на півдні Німеччини через великі центри споживання та меншу частку енергії вітру на місці доступно менше електроенергії, а взимку споживання велике. Ви можете знайти останні цифри та вимоги в нашій статті про резерви мережі.
Готовність до безпеки лігнітних електростанцій
Готовність до безпеки електростанцій на буре вугіл також розмовно називають запасом бурого вугілля або кліматичним резерватом. Додатковий запас мережі від електростанцій на буре вугілля регламентується у Розділі 13g EnWG. Вісім блоків електростанцій загальною потужністю 2,7 ГВт повинні бути поступово переведені в режим безпеки. Готовність до безпеки набуває чинності, якщо всі регулярні заходи безпеки (передіслати, енергія контролю, навантаження, які можна відключити, резерв мережі та резерв потужності) недостатні. Електростанції можуть більше не бути активними на ринку, але вони повинні мати змогу запустити систему протягом десяти днів, якщо ОММ вимагає цього. Готовність до безпеки піддається критиці, оскільки незрозуміло, чи всі електростанції можуть бути в змозі забезпечити узгоджену роботу в даний час, шкідливий для навколишнього середовища буре вугілля утримується на ринку та висока винагорода в кілька мільйонів євро на рік розподіляється на плату за мережу, тобто користувач електроенергії повинен заплатити за це.
Нормативна база системних послуг
в Закон про енергетичну промисловість (EnWG) відповідальність та нормативна база системних послуг регулюються. Розділ 13 EnWG визначає, що оператори систем передачі відповідають за системні послуги. Розділ 14 EnWG покладає відповідальність на операторів розподільчих систем та зобов'язує їх підтримувати операторів мереж передачі в їх стабілізуючій діяльності в зоні відповідальності та надавати відповідну інформацію на їх підпорядкованому рівні.
Для того, щоб гарантувати відповідальність системи, мережевим заходам надавати перевагу перед ринковими. Цей порядок регулюється в Розділі 13 EnWG. Так звані надзвичайні заходи слідують мережевим та ринковим заходам, якщо порушення ще не усунуто. Заходи, пов’язані з мережею, - це комутація мережі, тоді як заходи, пов’язані з ринком, включають контроль енергії та навантаження та управління перевантаженнями.
Системні послуги визначені більш точно в Коді передачі (раніше: Код мережі). Кодекс передачі - це набір правил операторів системи передачі та включає вимоги та процедури. Послуги системи вказані в розділі третьому Кодексу передачі.
Вартість системних послуг
BNetzA регулярно публікує витрати на допоміжні послуги у своїх звітах про моніторинг. Вони оплачуються за рахунок мережевих платежів. Витрати на системні послуги у 2017 році склали 1 983,1 млн євро. Порівняно з попереднім роком вони зросли на 518,2 млн. Євро. Найбільшими статтями витрат були компенсаційні виплати за рахунок управління подачею, заходи з повторного відправлення, витрати на втрачену енергію та забезпечення та використання мережевих резервних електростанцій.
У 2018 році витрати на допоміжні послуги склали 1881,39 мільйона євро і, отже, впали. Найбільшими елементами були, у хронологічному порядку, вимоги про відшкодування збитків при управлінні подачею, використання мережевих резервних електростанцій, національна та транскордонна редіспечінг та втрати енергії.