Služby výkonové rovnováhy
(Aktualizováno 10.10.2024)
Služby výkonové rovnováhy jsou aktuálně se rozvíjející podpůrné služby pro přenosovou soustavu ČEPS. Jedná se o podpůrné služby (PpS) a služby výkonové rovnováhy (SVR) sloužící k zajištění stability v přenosové soustavě, kterou na našem území provozuje společnost ČEPS.
Služby SVR v rámci energetiky zajišťují stabilitu sítě na hodnotách frekvence a napětí v síti. Stabilitu sítě pomocí SVR rozvíjíme především z důvodu rostoucího poměru nestabilních zdrojů OZE. Tyto nestabilní zdroje způsobují výkonové výkyvy, které se regulují pomocí SVR energetiky.
Co jsou služby výkonové rovnováhy?
Jsou dvě úrovně těchto podpůrných služeb, kladné a záporné.
- Kladné vyrábějí elektrickou energii (diselgenerátor, motorgenerátor, kogenerace).
- Záporné ji naopak spotřebovávají (zátěžové banky, zátěžové rezistory, akumulace do vody nebo do písku atp.)
Ke stabilizaci sítě lze využít i akumulátorové úložiště. Tato zařízení lze kombinovat společně pro optimalizaci poskytovaných služeb. Tak lze služby výkonové rovnováhy udržet při výkonu delší dobu. V případě, že je v síti přebytek nebo nedostatek elektrické energie, dochází k aktivování služby kladné nebo záporné, aby se dorovnaly frekvenční a napěťové parametry sítě.
Zkratky (FCR, aFRR, mFRR) a co znamenají?
- FCR je zkratka, pro zálohu s automatickou regulaci frekvence. Jedná se o primární regulaci. Slouží k rychlé stabilizaci sítě s reakční dobou do 30 vteřin a aktivuje se sama automaticky. Reagují na frekvenční odchylku v rámci sítě, jedná se například o bateriová úložiště nebo vodní elektrárny, které v Evropě okamžitě upravují množství dostupné elektřiny. Primární regulace výkonu je vhodná pro počáteční stabilizaci a o pár minut později je rozšířena o sekundární řízení.
- aFRR je zkratka, pro zálohy s automatickou regulaci výkonové rovnováhy. Tyto sekundární rezervy regulují po své aktivaci do 5 až 7,5 minut.
Regulaci aFRR poskytují různá zařízení. Nejdůležitější je jejich aktivace v požadovaném čase. - mFRR je zkratka, pro zálohy s manuální regulaci výkonové rovnováhy. Jedná se o zařízení s aktivační reakcí do 12,5 až 15 minut . Zařízení mFRR se aktivují manuálně dle požadavku dispečerů PPS. Dispečeři PPS vždy upozorní na určený čas aktivace.
Proč je SVR energetika důležitá?
Rostoucí počet OZE, zejména počet FVE v ČR a nedostatečná akumulace způsobují nestabilitu naší distribuční a přenosové soustavy. Počet nestabilních zdrojů OZE roste. Tyto nestabilní zdroje závislé na vývoji počasí způsobují výkonové výkyvy, které regulujeme pomocí SVR energetiky.
Počet FVE v ČR
Následující obrázek znázorňuje neustále vzrůstající počet FVE v ČR s částečnou predikcí pro rok 2024.
Přetoky do sítě ČEZ
Dalším faktorem je vzrůstající počet přetoků na všech napěťových hladinách. Pokud v daný okamžik není komu vyrobenou energii dodat k okamžité spotřebě, startují zařízení služeb výkonové rovnováhy, které zajistí stabilitu. Hodnoty přetoků do sítě ČEZ na různých napěťových hladinách jsou patrné z následujícího grafu. U ostatních distributorů to vypadá velmi podobně, protože počet instalací stále roste.
Kdo je to agregátor flexibility?
Agregátor flexibility je společnost vlastnící nutné řídící systémy, pomocí kterých agreguje flexibilitu jednotlivých poskytovatelů. Na trhu se pohybuje několik společností (Tedom, Nano Energys, EIFlexi,). Tyto služby zprostředkovávají na požadavek provozovatele přenosové soustavy ČEPS. Tyto služby se nejčastěji zřizují v režimu sdíleného zisku. I přes tento sdílený zisk, dokážou zcela zásadně vylepšit návratnost investice například do fotovoltaiky s výkony několik megawatt (MW) kde se pro přeměnu elektrické energie používají vlastní transformační stanice.
Pro koho jsou služby výkonové rovnováhy vhodné?
Služby výkonové rovnováhy jsou vhodné pro kohokoliv s investičním záměrem. Jde o podniky i menší firmy kde je k dispozici dostatečně výkonná trafostanice s připojením k hladině VN. Zde je návratnost investice pouze několik měsíců. I přes to, že se zařízení VN musí vyprojektovat a zřídit zcela nové, jedná se o investici velmi dobrou návratností.
Pokud sháníte projektanta pro váš investiční záměr a chcete se zapojit do služeb výkonové rovnováhy SVR, neváhejte mne kontaktovat.
Režim sdíleného zisku je, pravidelné vyplácení podílu ze zisku agregátorovi flexibility který služby SVR zprostředkovává. Režimu sdíleného zisku mohou vyžadovat i další zprostředkovatelé, kteří vám tyto služby SVR pomohou aktivovat. Jedná se o rozsáhlou problematiku od realitních služeb, přes zajištění nejrůznějších certifikací a kapacit inženýrských sítí.
Stát se agregátorem flexibility není vůbec jednoduché. Poskytování těchto služeb je určeno pouze velkým hráčům, kteří do svých agregací sdružují celé bloky v řádech výkonů několik desítek MW. Stát se agregátorem flexibility pro výkony do 10 MW se zpravidla nevyplácí.
Hodnota investice do SVR je velmi individuální. Je zcela závislá na mnoho okolnostech jako jsou: Výkon trafostanice, požadovaný výkon SVR, dostupná kapacita sítě. Pokud je situace příznivá, investice se může pohybovat okolo 1mil korun s návratností pouze 3-5 měsíců.
Služby výkonové rovnováhy jsou vhodné pro výkony od 500kW v řádech do několika desítek MW.