Post on 03-Jan-2016
description
Март 2011 г.
Вступительное заседание: опыт системного оператора (СО) Испании в области интеграции ВИЭ
Dirección de Operación
Содержание
Презентация испанского системного оператора
Обзор испанского электроэнергетического сектора
Нынешние нормативные рамки испанских возобновляемые блоков
Нерешенные задачи
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑAЧто собой представляет Red Eléctrica?
Red Eléctrica de España (REE) – это испанский оператор системы передачи электроэнергии (СО)
REE занимается эксплуатацией континентальной системы и островных систем
REE была первой компанией в мире, которая занялась исключительно передачей электроэнергии и эксплуатацией электрических систем.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
FREE-FLOAT
80%
Эксплуатирует систему чтобы гарантировать поставки энергии.
С 2006 года также и вне полуостровные системы
Конструирует, строит и обслуживает передающие сети.
С 2007 года как исключительно передающая компания
Red Eléctrica de España (REE): Миссия и принципы.
SEPI: Испанская государственная холдинговая компания
SEPI 20 %
Акционерный капитал (прибл.):
4
Система передачиОсновные величины (SPPS)
Закрытие 2010
Линии400 кВ [км ct] 18 576
220 кВ [км ct] 17 221
Подст.
Трансформаторы 400/X кВ
[MVA] 69 059
220 & 400 кВ [nº сегментов] > 3 500
Оказалась чрезвычайно важной для быстрого и безопасного внедрения рынка электроэнергии и интеграции ВИЭ
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Испанская передающая система REE: испанский оператор системы передачи электроэнергии. 34000 км линий и 60000 МВт преобразующей мощности. Испанский пиковый спрос 45 ГВт и внепиковый спрос 19-25 ГВт. Планируемые укрепления 2009-2016 гг., частично в связи с
интеграцией ВИЭ:
Выделенные линии соответствуют запланированным линиям с 2008-2016 гг.
Lines and cables Итого 400 кВ 220 кВ Итого 400 кВ 220 кВNew ones [km] 12656 7488 5168 4465 3504 961Refitting [km] 8308 3850 4458 1730
Substations Итого 400 кВ 220 кВ Итого 400 кВ 220 кВNew bays 3476 1163 2313New substations 399 106 293 39 20 19Extension of substations 405 76 329 59 18 41
Transformers Итого 400 / 220 кВ 400 / 132 кВ Итого 400 / 220 кВ 400 / 132 кВAdditional capacity [MVA] 68540 52450 16090 5305 3500 1805
Reactances and Capacitors[MVAR] 3900 11002800
Whole planned infrastructureSpecific infrastructure planned to
integrate RES
220 кВ400 кВИтого
Линии и кабели Итого 400 кВ 220 кВ Итого 400 кВ 220 кВНовые [км] 12656 7488 5168 4465 3504 961Refitting [km] 8308 3850 4458 1730
Подстанции Итого 400 кВ 220 кВ Итого 400 кВ 220 кВNew bays 3476 1163 2313Новые подстанции 399 106 293 39 20 19Extension of substations 405 76 329 59 18 41
Трансформаторы Итого 400 / 220 кВ 400 / 132 кВ Итого400 / 220 кВ 400 / 132 кВДополнительная мощность [МВА] 68540 52450 16090 5305 3500 1805
Reactances and Capacitors[MVAR] 3900 11002800
Оптовая плановая инфраструктура
Специальная инфраструктура
Запланированная для интеграции ВИЭ
220 кВ400 кВИтого
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑAИспанская соединительная мощность
Ограниченная соединительная мощность с Францией, безопасное соединение с европейской объединенной системой, на практике
почти «электрический остров».
PO ES = 1,5%
FR ES =1,5%
Potencia Inst. ESPAÑA = 94 604 МВт
MA ES = 0,6%
UE 10%05
101520253035404550Соединительная мощность по сравнению с
установленной мощностью
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
7
Испанский энергетический контекст
Европейская стратегия 20/20/20 - основная движущая сила изменений в испанской энергетической модели
Стратегия 20/20/20
Развитие возобновляемых источников
энергии и сокращение потребления
подразумевает сокращение выбросов
парниковых газов (GHG).
Интеграция возобновляемой энергии в
энергосистему дает повышение
эффективности системы.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Установленная мощность январь 2011 г.Технология МВт %
Гидро энергия 16 657 17.5
Ядерная 7 .455 7.8
Уголь 10.789 11.3
Топливо – газ 1 849 1.9
Комбинированный цикл 24.641 25.9
Итого (обычный режим) 61.391 64.3
Ветровая генерация 19976 20.9
Солнечное
фотоэлектричество3.634 3.8
Солнечное CSP 630 0.7
Биомасса 684 0.7
Гидро специальный
режим1 965 2.1
Когенерация 5 946 6.2
Переработка отходов 1 204 1.3
Итого (особый режим) 33.791 35.7
Итого 95.430
Гидро17,5%
Ядерная7,8%
Уголь11,3%
Fuel-Gas1,9%
Комбинированный цикл25,8%
Ветер20,9%
Солнечное PV3,8%
СолнечноеCSP0,7%
Мини ГЭС-2,1%
Биомасса0,7%
Когенерация6,2%
Переработка отходов1,3%
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
260.230 ГВтч = 189.071 нетто простой режим + 90.513 нетто специальный режим
-4.412 ГАЭС -8.338 международные перетоки
Спрос предложение 2010 г.
Специальный режим регулирования
ВИЭ:
Мини ГЭС
Биомасса
Ветер
Пром. отходы
Городские отходы
Солнце
Не ВИЭ:
Когенерация
Уголь
Топливо – дизель
Нефтяной газ
Природный газ
ГЭС -14,0%
Ядерное21,6%
Уголь7,6%
Нефтяной газ-0,6%
Комбинированный цикл23,0%
Ветер15,6%
ТЭЦ и другие ВИЭRES
12,8%
Солнце2,4%
Малые ГЭС2,40%
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑAНынешняя мощность ветровой энергии и эволюция
Возобновляемая энергия – план для Испании (август 2005 г.): ~20 000 МВт к 2010 году.
Официальное планирование сетей на 2016 г. Предусматривает ~29 000 МВт.
Возобновляемая энергия – план для Испании 2010-2020 гг. ~38 000 МВт.
10
Установленная ветровая мощность январь 2011 г.
кВт/км2
183 428798
1.5252.298
3.4424.927
6.138
8.304
9.653
11.099
13.908
15.873
18.390
19.976
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
16.000
18.000
20.000
22.000
1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
МВт
Эволюция установленной генерации ветровой энергии 1996 - 2010-
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
11
- Создание соединения Испания – Франция с новой подземной линией 2 x 1000 МВт DC
-1-й шаг к цели 4000 МВт коммерческой пропускной способности- Необходимо для построения IEM (единого европейского рынка)- Основа для интеграции ВИЭ в Испании-(и Португалии)
Создание соединения Испания – Франция: приоритет
500-
600
170
0-28
00
1200
-140
0 26
00-3
000
Испания и Португалия формируют полуостров, также и в электрическом плане, со слабыми электрическими соединениями с остальным Европейским Союзом.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Права
Доставлять энергию в систему через распределительную компанию или продавать ее на рынке, получая регулируемое вознаграждение (регулируемый тариф или премию)
Приоритет доступа к энергосистемам.
Доставлять всю производимую энергию
Обязанности
Доставлять энергию в подходящих условиях, не вызывающих сбои в системе.
Соответствовать требованиям диспетчерского центра генерации. (электростанции > 10 МВт). Этот диспетчерский центр будет посредником и спикером в отношении системного оператора
Соблюдать правила, касающиеся того, как избегать проблемы нагрузки на разрыв на инструмент1. Это условие для получения регулируемого тарифа или премии.
Нынешний регламент: RD 661/2007. Права и обязанности
(1) Операционная процедура 12.3. Это проблема, которая возникала со старой ветровой техникой.
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Возможности
Доставлять энергию в сети передачи или распределения по регулируемому тарифу (c€ кВтч)
Продавать энергию на рынке: Вознаграждение = рыночная цена + премия
Регулируемый тариф
Фиксированная сумма денег для всех периодов для каждого вида энергии
Гидроэлектроэнергия, биомасса, биогаз: у них могут быть почасовые различия.
Рынок : Вознаграждение = Справочная цена + премия
Устанавливаются верхний и нижний пределы для всей суммы цены + премия
Премия варьируется: Всего сумма к получению > верхний предел и > нижний предел.
Электростанции > 50 МВт должны выходить на рынок
Экономический режим при нынешнем регулировании: RD 661/2007
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
0
20
40
60
80
100
120
140
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
(€/M
Wh
)
Marginal Market Price (€/MWh)
Wind Market Price (€/MWh) Wind Bonus (€/MWh) Fixed tariff price
Рыночная интеграция ветровой энергии
Возможность доступа к суточному оптовому рынку и обновление графиков на внутрисуточных рынках в соответствии с новыми прогнозами производства.
Как и для любого типа генерации агентов наказывают за отклонения, и они платят за балансирующую энергию, необходимую для покрытия этих отклонений.
Резервные диапазоны рассчитываются СО и оплачиваются конечными потребителями. 14
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Для возобновляемой энергии существует таблица оплаты на первые 25 лет и другая на потом.
Через 25 лет
Для фотоэлектричества не возможно выйти на рынок есть только тарифы:
RD 661/2007. Economic Regime
c€/кВтч верхний нижний
Wind Onshore 7.8183 3.1273 9.0692 7.6098Wind Offshore 9.0004 16.9494
Регулируемый
тариф Справочнпремия
Пределы
c€/кВтчWind Onshore 6.5341Wind Offshore
Регулируемыйтариф
<100 кВт 47.0181100 кВт-10 МВт 44.575110-50 МВт 24.5311
Фотоэлектричество c€/кВтч
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Недавно – национальный регламент, ориентированный на контроль над генерацией, которая
подключается в течение года, с обеспечением экономической и технической устойчивости
RD1578/2008 для солнечного FV, расширяя задачи RD661 квотами 500-400 МВт в год с прогрессивным снижением тарифов
Упор на установки на крыше, вместо напольных установок
RDL6/2009 для остального SRG, с установлением квот в год для вводимых в эксплуатацию станций (до ≈ 2,5 ГВт солнечные тепловые в 2013 г.; до ≈ 23 ГВт ВС в 2012 г.), демонстрируя некоторые предпосылки:
Авторизации доступа и подключения выдаются REE или распределительной компанией
Административная авторизация для электростанций > 100 кВт
Лицензия на ввод в эксплуатацию
Депозит банковской гарантии (для ветра: 20€/кВт; для солнечной тепловой: 100€/кВт)
Финансовые ресурсы минимум на 50% от общей суммы
Покупка или контракт минимум на 50% оборудования
Авторизация для доступа к газоснабжению и водоснабжению (где уместно)
Недавние изменения в регулировании для SRG
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Установленная мощность: будет обновляться каждый год Реестр заранее установленной платы создан для вхождения всех
запрошенных электростанций.
Квота установленной мощности установлена на первый год и будет обновляться далее. Первый год:
Фасады: 267 МВт
Пол : 133 МВт
Вознаграждение:
Новости о фотоэлектричестве (PV). RD 1578/2008
c€/кВтчТип I <20 кВт 34 <100 кВт 47.0181
>20 кВт 32 100 кВт-10 МВт 44.5751Тип II Все 32 10-50 МВт 24.5311
RD 1578/2008 RD 661/2007
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
R.D 2366/1994 устанавливает новый регламент для специального режима
R.D 2366/1994 устанавливает новый регламент для специального режима
R.D. 2818/1998 адаптирует регламент специального режима к новому Закону 54/97 об электроэнергетической системе
R.D. 2818/1998 адаптирует регламент специального режима к новому Закону 54/97 об электроэнергетической системе
R.D. 841/2002 регулирует и стимулирует участие специального режима в рынке генерации
R.D. 841/2002 регулирует и стимулирует участие специального режима в рынке генерации
1994
2002
2004
1998
1980
Создание регулирования специального режима
2007
2008
Закон 82/1980 определяет впервые обязательство распределителей по закупке ВИЭ по регулируемой цене дляЗакон 82/1980 определяет впервые обязательство распределителей по закупке ВИЭ по регулируемой цене для
R.D. 436/2004 объединяет все существующие регламенты и определяет новые экономические рамки для специального режима
R.D. 436/2004 объединяет все существующие регламенты и определяет новые экономические рамки для специального режима
R.D. 661/2007 обновляет экономические и правовые рамки для генерации в специальном режиме, включая цели установленной мощности
R.D. 661/2007 обновляет экономические и правовые рамки для генерации в специальном режиме, включая цели установленной мощности
R.D.1578/2008 модифицирует, снижение стимулов и повышение требований, регулирование фотоэлектричества
R.D.1578/2008 модифицирует, снижение стимулов и повышение требований, регулирование фотоэлектричества
R.D.6/2009 создает механизм специальной регистрации с целью достижения целей установленной мощности эффективным образом
R.D.6/2009 создает механизм специальной регистрации с целью достижения целей установленной мощности эффективным образом 2009
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Оплата технических услуг
Блоки, отклоняющиеся от своих программ
Дефициты и избытки оплачиваются конечным спросом, пропорционально замеренной энергии (за исключением
насосных станций и экспорта)
ДИСБАЛАНС ДИСБАЛАНС
В СТОРОНУ В СТОРОНУ
ПОВЫШЕНИЯПОВЫШЕНИЯ
(меньше потребления,
больше генерации_)
Получить DMPПолучить минимум:•DMP•Средняя цена использованной энергии в СТОРОНУ ПОНИЖЕНИЯ (SR + TR + DM)
ДИСБАЛАНС ДИСБАЛАНС
В СТОРОНУ В СТОРОНУ
СНИЖЕНИЯСНИЖЕНИЯ
(больше потребления,
меньше генерации)л
Оплатить DMPОплатить максимум: • DMP• Средняя цена использованной энергии в СТОРОНУ ПОВЫШЕНИЯ (SR + TR + DM)
В ПОЛЬЗУ СИСТЕМЫВ ПОЛЬЗУ СИСТЕМЫ В ПРОТИВОВЕС СИСТЕМЕВ ПРОТИВОВЕС СИСТЕМЕ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ВТОРИЧНЫЙ ВТОРИЧНЫЙ
РЕЗЕРВРЕЗЕРВ
Конечный спрос в зависимости от замеренной энергии
(за исключением pumping units и экспорта)
ВТОРИЧНАЯ ВТОРИЧНАЯ ЭНЕРГИЯЭНЕРГИЯ
ТРЕТИЧНАЯ ТРЕТИЧНАЯ ЭНЕРГИЯЭНЕРГИЯ
УПРАВЛЕНИЕ УПРАВЛЕНИЕ ОТКЛОНЕНИЯМИОТКЛОНЕНИЯМИ
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Влияние солнечного фотоэлектричества на работу системы 2% всего спроса на энергию в 2009 г. Нынешняя установленная мощность: 3 392 МВт. Сниженная возможность наблюдения со стороны СО. Следует решить. Поведение летом в соответствии с требованиями спроса. Зимой пиковый спрос вечером. Нет вклада. Подключение к передаче/распределению: 2/98%
ГОДСОЛНЕЧНОЕ
ПРОИЗВОДСТВО (ГВтч)
2005 40
2006 103
2007 466
2008 2 477
2009 5 347
Источник CNE
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑAИнтеграция солнечной тепловой энергии в работу системы
Нынешняя установленная мощность 481 МВт. На краткосрочной основе: увеличение 500 МВт в год. Две технологии: параболоцилиндр и башня. Подключение к передаче/распределению: 63/37% Год 2007: установлена первая
коммерческая солнечная теплоэлектрическая станция (PS-10)Установленная мощность: 11 МВт (как
часть проекта Solucar с ожиданием 300 МВт в 2013 г.).
Произведенная энергия в 2009 г.: 125 ГВтч. Планируется 2010-2012 гг.: 500 МВт в год новой установленной мощности. Положительное соотношение со спросом летом. Зимой хранение в солевом расплаве и сочетание с природным газом
позволяют производить в суточные пики нагрузки, становясь в основном управляемой генерацией.
Planta PS-10
21
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Правовые рамки (I)
Определение специального режима Закон 54/1997
Статья 27: Специальный режим генерации электроэнергии
Генерацию электроэнергии следует рассматривать, как генерацию в системе специального режима в следующих случаях, когда она осуществляется установками с установленной мощностью не более 50 МВт:
Когенерация или другие формы производства электроэнергии, связанные с неэлектрическими операциями, при условии, что имеется высокоэффективный выход
Когда используется непотребляемая возобновляемая энергия, биомасса или биотопливо любого вида в качестве первичной энергии, при условии, что держатель не занимается генерацией в обычной системе
Когда невозобновляемые отходы используются в качестве первичной энергии
22
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Правовые рамки (II)
Королевский указ 661/2007 Правовые и экономические рамки для производства в специальном режиме, которые
включают:
Тип установки, который может рассматриваться как Специальный режим
Процедура для включения станций в Реестр специального режима
Права и обязательства производителей в Специальном режиме
Приоритет диспетчеризации в сравнении с традиционной генерацией
Рыночная интеграция. Два варианта:
Регулируемая тарифная ставка: Постоянный льготный тариф за произведенный МВт-ч
Продажа электроэнергии на рынке производства электроэнергии: цена, установленная
на рынке на сутки вперед и на внутрисуточном организованном рынке (OMEL) или цена,
определенная в ходе свободных переговоров владельцем установки или
представителем установки (двусторонний контракт), дополненная премией в
зависимости от технологии установки.Экономические рамки
Требования участвовать в услугах системных корректировок
Стоимость отклонений
23
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Статья 24.1.a: Продавать через распределителя или транспортную систему
Льготный тариф
Для некоторых технологий (ТЭЦ, мини ГЭС, биомасса…)зависит от периодов, когда они производят.
Дополнение активной энергии
Если P>= блоки 10 МВт получить указания от СО
Высокоэффективное дополнение (для ТЭЦ)
Дополнение для провалов напряжения через мощность (макс. период 5 лет, до 31/12/2013) Только для ветра.
Статья 24.1.b: Продавать на рынке производства электроэнергии
Цена организованного рынка
Премия:
Для возобновляемой энергии: С верхним и нижним пределами для суммы справочной рыночной цены и справочной премии
Для невозобновляемых: фиксированная премия
Дополнение активной энергии
Если P>= блоки 10 МВт получить указания от оператора системы
Высокоэффективное дополнение (для ТЭЦ)
Дополнение для провалов напряжения через мощность (макс. период 5 лет, до 31/12/2013) Только для ветра.
Экономические рамки (I)
24
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Статья 24.1.a: Продавать через распределителя или транспортную систему
Напрямую или через представителя или трейдера
Стоимость отклонений
Если есть обязанность иметь оборудование для почасовых замеров: как установлено в PO 14.4
Если нет: освободить
Участие в услугах корректировки системы
Обязательные: Такие как “Техническое управление Техническое управление ограничениями”ограничениями”
Статья 24.1.b: Продавать электричество на рынке производства энергии
Напрямую или через представителя или трейдера
Стоимость отклонений
Как установлено в PO 14.4
Участие в услугах корректировки системы
Обязательные: Такие как “Техническое управление Техническое управление ограничениями”ограничениями”
Управляемые установки могут участвовать в факультативных услугах (при условии предварительной авторизации администрацией и технической авторизации со стороны СО)
Экономические рамки (II)
25
RED ELÉCTRICA DE ESPAÑA
Задачи
Нынешнее обширное распространение ВИЭ следует значительно увеличить в связи
с амбициозными национальными целями (2020 г.: 20% E конечн. ≈ 40% E электр.)
• Рыночные/нормативные изменения
• Управление СО новыми подключениями ВИЭ (управление
очередями) и тесты для более диспетчерируемых ресурсов
•Технические требования (провалы напряжения, частотное
регулирование, контроль напряжения, …)
Технические задачи, определяемые определенными характеристиками новой генерации:
Расположение далеко от нагрузки и иногда от системы
Уязвимость в отношении аварий (провалы
напряжения)
Первичная энергия: отсутствие жесткости и контроля
* Установленная мощность дек. 2010** NAP на 2020 г, представленный в ЕК в июне 10
(на рассмотрении)
38.000 МВт** 8.367 МВт** 5.079 МВт**
19.975 МВт* > 3.500 МВт* 630 МВт*