Energetikai gazdaságtan Gazdaságos üzemi tartalék © Gács Iván (BME) 2017
Blokkok jósági száma Homogén csoportra: (feltételezhetően azonos jósági szám, energia alapján számított) PVK,i,k és tVK,i,k : az i-edik blokk k-adik váratlan kiesésének teljesítménye és időtartama Egyszerűsítés: csak teljes kiesést tételezünk fel, idő alapú jósági szám Ti: i-edik blokk teljes időalapja Ti = 8760 – TTMK,i – Ttart,i © Gács Iván (BME) 2017
Kiesés valószínűsége n ∞ n elemű homogén csoportból k db egyidejű kiesésének valószínűsége: kiesés időtartama: TVK=T˙v(n,k) kiesés teljesítménye: PVK=k˙PBT PVK n ∞ Gauss görbe integrálja TVK © Gács Iván (BME) 2017
Kiesés valószínűségi eloszlása egy homogén erőművi csoportra PVK BVK gVK © Gács Iván (BME) 2017
Kiesés valószínűségi eloszlása sok erőművi csoportra Sj : tapasztalati adat, eltérések négyzetes középértéke © Gács Iván (BME) 2017
Terven felüli hiány PVK TTFH PTFH BTFH=BVK g © Gács Iván (BME) 2017
Nem szolgáltatott energia Tcs (vcs) Tkorl (vkorl) PTFH Ekorl Pcs PÜT TTFH (vTFH) © Gács Iván (BME) 2017
Korlátozás és tartaléktartás költsége C PÜT,opt PÜT © Gács Iván (BME) 2017
Kiesés okozta kár egységköltsége jelenlegi átlag kb. 9 €/kWh 1977-es New York-i üzemzavar: 6.8 USD(1987)/kWh kb. 10 USD(1999)/kWh [Gerse K. MVM Közlemények 2003.1.] © Gács Iván (BME) 2017
Kiesés okozta kár költsége, EUR(2002)/kW Átlagos (kb. 1 órás) kiesésnél kb. a kár felét az 1. másodperc (a szolgáltatás megszakadása) okozza. Az arány iparáganként igen eltérő lehet [Gerse K. MVM Közlemények 2003.1.] © Gács Iván (BME) 2017
Tartalékok a villamosenergia-rendszerben Primer tartalék: 7-10 másodpercen belül helyreállítja a rendszer megbomlott teljesítmény egyensúlyát (frekvencia-eltérés még lehet, Frequency Containment Reserves, FCR) Szekunder tartalék: 7-15 percen belül helyreállítja a rendszer megbomlott teljesítmény egyensúlyát és névleges frekvenciáját, (Frequency Restoration Reserves, FRR) Perces tartalék: újra felszabadítja a primer és szekunder tartalékot (Replacement Reserves, RR) Tercier tartalék: helyreállítja a rendszer gazdaságos üzemét. Más: forgó és álló tartalék © Gács Iván (BME) 2017
A villamosenergia-rendszer szabályozása f 5 s 30 s 5 min 15 min 1 h idő P primer szabályozási teljesítmény szekunder szabályozási teljesítmény órás (tercier) tartalék perces tartalék 5 s 30 s 5 min 15 min 1 h idő Forrás: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 64. k. 4. sz. 2014. p.13-17. © Gács Iván (BME) 2017
Szabályozási teljesítmények Az ENTSO-E elvei (Network Code) aFRR P S mFRR automatikus kézi T FCR frekvencia / teljesítmény FRR RR idő FCR = Frequency Containment Reserve (Frekvenciamegtartási tartalék) FRR = Frequency Restoration Reserve (Frekvencia-helyreállítási tartalék) RR = Replacement Reserve (Helyettesítési tartalék) P = primer szabályozás, S = szekunder szabályozás, T = tercier tartalék Forrás: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 65.k. 1/2. sz. 2015. p. 54-58. © Gács Iván (BME) 2017
Tartalékok célszerű értéke Primer tartalék: csúcsigény 2-3%-a Szekunder tartalék: Perces tartalék legalább a legnagyobb blokk teljesítménye Maradó teljesítmény: min. a csúcsigény 5%-a © Gács Iván (BME) 2017
Szekunder tartalékok a villamosenergia-rendszerben Nem maximális teljesítményen üzemelő hőerőművi egységek felterhelése. Gyorsan indítható berendezések: speciális gázturbinák, vízerőművi egységek (tározós és átfolyós rendszerű). Lekapcsolható nagyfogyasztó. Vásárolt (import) szekunder tartalék. © Gács Iván (BME) 2017