Национальная служба сетевого резерва

Чтобы сбалансировать спрос и предложение электроэнергии в короткие сроки, Национальная энергосистема Великобритании заключила контракты с производителями и крупными потребителями энергии на предоставление временной дополнительной мощности или снижение спроса. Эти резервные услуги необходимы, например, в случае выхода из строя электростанции или если прогнозируемый спрос отличается от фактического спроса. Национальная энергосистема имеет несколько классов резервных услуг, которые в порядке убывания времени реагирования включают: запуск балансировочного механизма (BM), краткосрочный операционный резерв, управление спросом и быстрый резерв.

Частотная характеристика национальной сети

См. Также: Управление национальной сетью (Великобритания) и национальной сетью (Великобритания).

Это услуга, которую крупные потребители электроэнергии, такие как сталелитейные заводы, холодильные склады, крупные водонасосные станции, могут предложить Национальной Великобритании энергосистеме . Эти подрядчики установили на входных выключателях частотно- чувствительные реле, которые отключают нагрузку, если частота системы падает за пределы заранее установленного значения (49,7 Гц). Эти нагрузки сбрасываются на контрактный период не менее 30 минут. В течение этого периода запускаются дизели постоянного резерва (резервной службы) аналогичной мощности (т.е. общей мощностью около 660 МВт), что позволяет повторно подключить нагрузки частотной службы и повторно активировать реле.

Частотная служба призвана справиться с быстрой последовательной потерей двух комплектов мощностью 660 МВт. В Великобритании имеется около 2,25 ГВт таких нагрузок частотной службы для покрытия пиковой нагрузки в размере около 60 ГВт.

Если общие платежи за резервные услуги, около 2250 МВт × 7000 фунтов стерлингов = 15,75 миллионов фунтов стерлингов, разделить на общий объем кВтч, поставленный Национальной сетью всем потребителям, примерно 0,3 триллиона кВтч, то это составит около 0,005 пенсов/кВтч.

Подобные механизмы действуют в США и Франции, а также во всех других крупных энергосистемах.

Краткосрочный операционный резерв (STOR)

В определенное время дня National Grid необходим доступ к источникам дополнительной энергии в форме либо генерации, либо сокращения спроса, чтобы иметь возможность справиться с фактическим спросом, превышающим прогнозируемый спрос, и / или непредвиденной недоступностью генерации. Эти дополнительные источники электроэнергии, доступные для национальной сети, называются «резервными» и включают в себя синхронизированные и несинхронизированные источники. National Grid обеспечивает несинхронизированные потребности в первую очередь путем заключения контракта на краткосрочный операционный резерв, который предоставляется рядом поставщиков услуг посредством резервной генерации и/или снижения спроса.

Потребность в STOR варьируется в зависимости от времени года, времени недели и времени суток и является функцией профиля спроса системы в это время. Чтобы отразить это, National Grid разбивает год на несколько сезонов, как на рабочие дни (включая субботу), так и на нерабочие дни (воскресенья и большинство государственных праздников), и указывает периоды в каждый день, когда требуется краткосрочный операционный резерв. . Эти периоды называются окнами доступности.

Краткосрочный операционный резерв — это контрактная услуга балансировки, при которой поставщик услуг обеспечивает контрактный уровень мощности по указанию Национальной сети в пределах заранее согласованных параметров. Основные минимальные требования к возможностям услуги следующие:

• Минимальная контрактная мощность МВт = 3 МВт.
• Контрактная MW должна быть достигнута не позднее, чем через 240 минут после указания от National Grid.
• Контрактный MW должен быть доставлен не менее чем за 2 часа.

Услуга может предоставляться как участниками БМ, так и не участниками БМ. Использование услуги участниками БМ осуществляется через балансирующий механизм. Для поставщиков услуг, не являющихся поставщиками услуг BM, устанавливается специальная система мониторинга и диспетчеризации STOR Dispatch (ранее известная как SRD — Standing Reserve Dispatch).

Существует две формы оплаты, которые National Grid будет осуществлять в рамках услуги:

1. Плата за доступность. Если поставщик услуг делает свой объект/площадку доступной для услуги STOR в рамках окна доступности, National Grid будет платить за эту доступность из расчета £/МВт/ч.
2. Плата за пользование. Если National Grid дает указание о поставке STOR от блока/площадки, она будет платить за поставленную энергию из расчета £/МВтч. (Это включает в себя энергию, поставляемую при повышении и понижении уровня контрактного МВт). Для поставщиков услуг BM этот платеж будет осуществляться через балансирующий механизм.

На STOR распространяется ряд ограничений и условий, включая минимальный порог мощности в 3 МВт. Выше этой мощности можно подать заявку непосредственно в National Grid на предоставление услуг STOR или с помощью агента. Потенциальные поставщики могут использовать агента для управления своим тендерным процессом и от их имени подавать тендеры STOR в National Grid. National Grid готова сотрудничать с Агентами при условии, что никакая часть тендерного процесса или процесса заключения контрактов не будет препятствовать этому. Тендерные предложения STOR оцениваются одинаково, независимо от того, подаются ли они напрямую или через агента.

Агрегаторы предоставляют альтернативу для объектов, которые либо не имеют минимальной мощности 3 МВт в одном месте, либо предпочитают передать эксплуатационные обязанности специализированному стороннему поставщику услуг. Агрегатор разрабатывает и управляет несколькими сайтами (подсайтами STOR) и предлагает их National Grid как единый сайт STOR. Эта роль существенно отличается от роли Агента.

Хотя агрегатор может быть владельцем активов, обычно агрегатор действует от имени одного или нескольких сторонних владельцев активов для подачи «составных» тендеров STOR в National Grid. Таким образом, National Grid воспринимает роль агрегатора как «поставщика резервов», владеющего самим контрактом STOR и одновременно управляющего необходимыми интерфейсами с различными отдельными владельцами активов.

Цены, предложенные потенциальным поставщиком, будут определять его положение в рейтинге эксплуатационных качеств и влиять на количество мероприятий, часы работы и уровни оплаты, которые он получит.

Другие меры национальной сети

Вышеуказанные меры проводятся регулярно и без каких-либо помех нормальным поставкам потребителям. Существуют и другие подобные меры, которые используются только в качестве крайней меры, поскольку они предполагают отключение потребителей. Если частотная характеристика и резерв вращения не могут контролировать частоту сети и она падает слишком сильно, то вентиляторы, подающие воздух для горения в котлы электростанции, начинают подавать с недостаточной тягой/давлением, поскольку они синхронны , и мощность всех электростанций в сеть, приходит в необратимый упадок. Чтобы предотвратить это, частотно-чувствительные реле на целых подстанциях срабатывают, отключая целые зоны потребителей по заранее определенному графику.

Это продолжается до тех пор, пока, в крайнем случае, большие площади не будут отключены вручную.

См. также

• Реакция спроса
• Относительная стоимость электроэнергии, произведенной из разных источников
• Экономика новых атомных электростанций (для сравнения затрат)
• Энергетическая безопасность и возобновляемые технологии
• Прерывистый источник энергии
• Северо-восточное затемнение 2003 года
• Список проектов по хранению энергии
• Список отключений электроэнергии
• Расчет стоимости сети электропередачи Великобритании: стоимость передачи за кВтч
• Расчет стоимости резервного копирования: см. распространение искры.
• Управление нагрузкой
• Контроль национальной сети

Внешние ссылки

• Национальная сеть
• Что такое резервные службы? , Национальная сеть
• Краткосрочный операционный резерв , Национальная энергосистема
• Службы частотной характеристики , Национальная сеть