Какво представляват системните услуги
определение
Кога коя системна услуга се използва, се регламентира в плана за защита на системата на четиримата оператори на преносни системи.
Актуализация: През 2020 г. Федералната мрежова агенция одобри заявление от ОПС за спиране на пазара като крайна мярка. Незабавно и пълно спиране на пазара от операторите на преносни системи може да се извърши, например, ако има отклонение на честотата от 0,8 Hz за повече от 30 минути, ако големи части от мрежата се провалят или ако средствата за комуникация за продължаване на пазара не са налични повече от половин час бъде на разположение. Решението на Федералната мрежова агенция предвижда, че операторите на преносни мрежи надлежно таксуват участниците, когато използват тази мярка.
Системни услуги за контрол на честотата
Честотата в германската електрическа мрежа и в европейската мрежа е 50 херца. За да се поддържат тези 50 херца в рамките на тесните му гранични стойности от плюс или минус 0,2 херца, захранването и консумацията на енергия трябва да бъдат балансирани през цялото време. Това се отнася и за непредсказуеми събития като отказ на електроцентрала, период на силен вятър и свързаното с това голямо подаване на вятърна енергия или внезапно увеличаване на потреблението на електроенергия. Отговорността за стабилната честота е от една страна на мениджърите на балансиращите групи, които трябва да поддържат балансиращите си групи в баланс, и на операторите на преносни системи, които са отговорни за стабилизирането на честотата в преносната мрежа.
Моментален резерв
В по-тесен смисъл моменталният резерв не може да се разбира като системна услуга, тъй като той вече е създаден поради физическите свойства на въртящите се маси: Ако се върти тежка маса като маховик, той продължава известно време след спиране на подаването на енергия. За пълнота обаче моментният резерв често се споменава във връзка със системните услуги и е един вид предварителен етап за контрол на енергията.
Поради кинетичната енергия на техните ротори, генераторите на електроцентрали са в състояние да компенсират краткосрочно прекъсване на електрозахранването. Възобновяемите източници все още не са предоставили никакви моментни резерви. Възможно е обаче да се използва кинетичната енергия на големите вятърни турбини за тази цел.
Контролирайте енергията
Ако честотата на мрежата не може да бъде балансирана от ефекта на моменталния резерв, се използва контролна енергия за възстановяване на баланса.
Контролната енергия се получава от контролния енергиен пазар. Наградата се основава на пазарен процес на търг. Разграничават се три продукта: мощност за първично управление (PRL), мощност за вторично управление (SRL) и минутен резерв (MRL). Те се различават по това колко бързо трябва да бъдат разположени. PRL трябва да бъде завършен в рамките на 30 секунди, SRL в рамките на пет минути и MRL след петнадесет минути.
Превключващи товари
Товарите, които могат да бъдат изключени, са товари, които временно се деактивират, за да се осигури стабилност на мрежата. В търговете операторите на преносни системи определят надценките и възнаграждението на цените на труда и услугите. Подобно на балансиращата енергия, различните продукти се разделят според скоростта, с която се предоставят. Правното основание е Наредбата за спиране (AbLaV). По правило потребителите от преработващата промишленост осигуряват товари, които могат да бъдат изключени.
Системни услуги за поддържане на напрежение
В допълнение към честотата, напрежението също трябва да се поддържа в определен диапазон, за да се гарантира защитата на хората, оборудването и устройствата на крайните потребители. Допустимият диапазон на напрежението е плюс или минус десет процента от номиналното напрежение на крайния потребител. Задачата на мрежовия оператор е да ограничи нестабилността на напрежението в случай на спад на напрежението, причинен от късо съединение. Това се прави например чрез осигуряване на мощност на късо съединение.
Реактивна мощност
Генериращите централи увеличават напрежението, когато се подава електричество. За да не превишите границите на напрежението, трябва да подадете част от него като реактивна мощност. Реактивната мощност е мощността, която не извършва никаква полезна работа, но е необходима за поддържане на напрежението в мрежата. Предоставянето на реактивна мощност трябва да бъде активно координирано от мрежовия оператор. Те могат свободно да избират средствата си за осигуряване на необходимата реактивна мощност. Можете например да получите реактивна мощност от други мрежови оператори, да я предоставите сами, като използвате собствените си мрежови ресурси или да я закупите от доставчици (напр. Съоръжения за съхранение и/или производители).
Дискусията е дали във все по-децентрализираната енергийна система реактивната мощност може да бъде доставена по друг начин в бъдеще. Федералното министерство на икономиката отхвърли предложението за набавяне на реактивна мощност чрез търг. Типовите предложения за закупуване на реактивна мощност ще бъдат обсъдени през есента на 2019 г.
Изгубена енергия
При транспортиране на енергия възникват енергийни загуби. Мрежовите оператори със 100 000 или повече свързани клиенти трябва да прогнозират тази загуба на енергия и съответно да закупят допълнителни количества енергия на пазара на електроенергия. Размерът на загубата на мощност се влияе от използването на капацитета на мрежата и представлява една от най-големите разходи за системни услуги.Енергийната загуба трябва да се разглежда като страничен продукт или проблем за ефективността на системата, на който TSOs и DSOs противодействат.
Принос на ток на късо съединение
Предоставянето на токов принос на късо съединение влиза в сила в случай на токови събития на късо съединение. Съответните защитни устройства са предназначени да възстановят стабилността на електрическите машини, от една страна, и да ограничат локално спада на напрежението, от друга.
Системни услуги за възстановяване на захранването след прекъсване на електрозахранването
След прекъсване на електрозахранването захранването трябва да се възстанови възможно най-скоро. Това е отговорност и на оператора на преносни системи. Електроцентралите, които могат да стартират без външно захранване, играят централна роля за възстановяване на захранването. Тези електроцентрали ще електроцентрали, способни на черен старт Наречен.
Черен старт
Много от електроцентралите, интегрирани в германската електрическа мрежа, са топлоелектрически централи. Те са в състояние да генерират големи количества електроенергия, но се нуждаят от външен източник на енергия, за да започнат да произвеждат електричество. Без това нито атомни, нито въглищни електроцентрали могат да бъдат пуснати в експлоатация, тъй като няма енергиен източник за работата на охладителните и мониторинговите системи на реактора и системите за добив на въглища.
За разлика от тези видове електроцентрали, които зависят от външни източници на енергия, има електроцентрали, които могат да изпълняват черно стартиране. Те могат да стартират автономно и без външно енергийно захранване и по този начин да захранват електроцентрали, които не могат да стартират с електричество. Типовете електроцентрали, които са подходящи за черно стартиране и се използват в Германия, са например водноелектрически централи, електроцентрали за съхранение на сгъстен въздух или газови централи. Системите за съхранение на електроенергия вече се използват широко, за да се осигури възможност за стартиране на черното.
Системни услуги за оперативно управление и управление на задръстванията в мрежата
Под оперативно управление се разбира контрол и наблюдение на мрежовите оператори чрез електрическата мрежа. Това включва координацията на системните услуги. С добавянето на възобновяеми източници, изискванията към мрежовите оператори се увеличават. Над 90 процента от децентрализираните възобновяеми енергийни източници се подават през разпределителните мрежи, а операторите на преносни системи са длъжни да използват трансгранични точки за взаимно свързване в рамките на съществуващото и все още разширено европейско свързване на пазара.
Поради повишените изисквания, подобрената комуникация между ОПС, ОПС и системите за производство на енергия е от съществено значение.
Повторно изпращане
Redispatch е средство за управление на задръстванията в мрежата. За тази цел операторите на преносни системи обмислят очакваното изцяло немско подаване и подаване на ниво мрежа през предходния ден. След това те използват тази информация, за да анализират натоварването на електрическата мрежа. Този анализ, известен също като изчисляване на натоварването, се използва от операторите на преносни системи, за да инструктира операторите на централата предния ден да отложат планираното производство на електроенергия. Това избягва предвидими, потенциални тесни места в мрежата. Тази инструкция за отлагане на производството на електроенергия се нарича повторно изпращане.
В редиспечаването участват само системи с инсталирана мощност над 50 MW. Те са организирани в двойки електроцентрали: една система пред и една система зад очакваното пречка за мрежата. Заводът пред очакваното пречка за мрежата е спрян, за да произвежда по-малко, а тези зад него повече. Редиспечът не променя количеството електроенергия, подадено в мрежата, а локалното му разпределение. Понастоящем има и пилотни проекти за използване на системи за производство на електроенергия от възобновяеми енергийни източници в редиспечер.
Управление на подаване (Eisman/Einsman)
Управлението на захранването се отнася до ограничаване на подаването на електроенергия от ВЕ системите. Ако участъци от разпределителната или преносната мрежа са претоварени и стабилността на мрежата е застрашена, това се случва Айзман в играта. За разлика от конвенционалните електроцентрали, с летливи възобновяеми източници загубите от негенерираната електроенергия могат да бъдат намалени поради съкращаването, Работа при неуспех повикан, не може просто да бъде измислен по друго време. Следователно операторите на заводи, чиито заводи са били ограничени от управлението на захранването, получават компенсация. Разходите и обхватът на управлението на захранването нарастват през последните години. Докато голяма част от работата по повреда се случва в разпределителната мрежа, към която са свързани голям брой системи от възобновяеми енергийни източници, мярката всъщност се дължи основно на преносната мрежа.
Запазен капацитет и механизми за капацитет
Освен това се поддържат допълнителни възможности при проектирането на пазара на електроенергия. Под капацитет се разбира, че производителността се заплаща, но всъщност не се доставя енергия. В резултат на това представените по-долу системни услуги получават такава Характер на пазара на капацитет. С важната разлика, че формално погледнато, системите за капацитетните механизми вече нямат право да влизат отново на редовния пазар на електроенергия.
Мрежов резерв (зимен резерв)
Резервът на мрежата, известен в разговорно наименование и като зимен резерв, се създава всяка година през зимното полугодие, за да се задържат достатъчни мощности на електроцентралите за редиспечерни интервенции от страна на ОПС. Федералната агенция за мрежи определя търсенето за всяка година. През зимата 2018/19 и 2020/21 търсенето на производствени мощности от мрежови резервни електроцентрали според BNetzA е 6 600 MW. През зимата 2019/2020 малко по-малко с 5,126 MW и прогнозата за зимата 2022/2023 показва необходимостта от резервен капацитет на електроцентралата с 10,647 MW. Тази сума може да бъде покрита от германската мрежа, така че не са необходими поръчки от чужди електроцентрали. Само електроцентралите на юг от Главната линия се вземат предвид за мрежовия резерв и увеличават производителността си през студените зимни месеци. Именно тези електроцентрали се използват, тъй като в Южна Германия, поради големите центрове за потребление и по-малкия дял на вятърната енергия, на място има по-малко електричество, а през зимата потреблението е голямо. Можете да намерите най-новите данни и изисквания в нашата статия за знания за мрежовия резерв.
Готовност за сигурност на електроцентралите на лигнитни въглища
Готовността за сигурност от електроцентрали на лигнитни въглища се нарича в общ план и резерв за лигнитни въглища или климатичен резерват. Допълнителният мрежов резерв от електроцентрали на лигнитни въглища е регламентиран в раздел 13ж от EnWG. Осем блока от централи с обща мощност 2,7 GW трябва постепенно да бъдат прехвърлени в режим на готовност за безопасност. Готовността за сигурност влиза в сила, ако всички редовни мерки за сигурност (повторно изпращане, контролна енергия, товари, които могат да бъдат изключени, мрежов резерв и резерв на капацитета) не са достатъчни. Електроцентралите може вече да не са активни на пазара, но трябва да могат да стартират системата в рамките на десет дни, ако TSO го поиска. Готовността за сигурност се критикува, тъй като не е ясно дали всички електроцентрали могат да бъдат в състояние да осигурят договореното представяне в дадения момент, вредният за околната среда лигнит се запазва на пазара и високото възнаграждение от няколко милиона евро годишно се разпределя към мрежовите такси, т.е.потребителят на електроенергия трябва да плати за него.
Нормативна рамка за системни услуги
в Закон за енергийната индустрия (EnWG) отговорностите и регулаторната рамка на системните услуги са регламентирани. Раздел 13 от EnWG посочва, че операторите на преносни системи са отговорни за системните услуги. Раздел 14 EnWG прави операторите на разпределителни системи отговорни и ги задължава да подпомагат операторите на преносни системи в техните стабилизиращи дейности в тяхната зона на отговорност и да предоставят съответна информация на подчиненото им ниво.
За да се гарантира системна отговорност, мерките, свързани с мрежата, трябва да се предпочитат пред мерките, свързани с пазара. Този ред е регламентиран в раздел 13 EnWG. Така наречените спешни мерки следват мрежовите и свързаните с пазара мерки, ако прекъсването все още не е отстранено. Мерките, свързани с мрежата, са превключване на мрежата, докато свързаните с пазара мерки включват балансиране на енергията и управлението на натоварването и претоварването.
Системните услуги са дефинирани по-точно в Кода за предаване (по-рано: Код на мрежата). Кодексът за пренос е набор от правила на операторите на преносни системи и включва изисквания и процедури. Системните услуги са посочени в раздел трети от Кода за предаване.
Разходи за системни услуги
BNetzA редовно публикува разходите за спомагателни услуги в своите мониторингови доклади. Те се заплащат чрез мрежовите такси. Разходите за системни услуги през 2017 г. възлизат на 1 983,1 милиона евро. В сравнение с предходната година те са се увеличили с 518,2 милиона евро. Най-големите разходни позиции са компенсационни плащания от управление на захранването, мерки за повторно изпращане, разходи за загубена енергия и предоставяне и използване на мрежови резервни електроцентрали.
През 2018 г. разходите за спомагателни услуги възлизат на 1,881,39 милиона евро и следователно са намалели. Най-големите елементи бяха в хронологичен ред искове за обезщетение при управление на захранването, използване на мрежови резервни електроцентрали, национални и трансгранични редиспеши и енергийни загуби.