Přetoky elektřiny přes ES ČR – situace a bezpečnostní rizika pro nejbližší období Pavel Šolc Ředitel sekce Korporátní služby ČEPS, a.s.
Obsah
Výhody a nevýhody centrální polohy ES ČR Dopady změn v okolních soustavách na PS ČR Kritická situace podzim/zima 2011/12 Výhled Aktivní postup ČEPS
Mezinárodní propojení PS ČR
Vývoj instalovaného výkonu VtE a FVE v Německu
Zdroj: Ministerstvo pro životní prostředí SRN
První fáze odstavení JE v Německu Affected Power plants with immediate shutdown
Biblis A Neckarwestheim 1 Philippsburg 1 Unterweser Isar 1 Biblis B Brunsbüttel Krümmel
1167 MW 645 MW 890 MW 1345 MW 878 MW 1240 MW 771 MW 1345 MW
Total
8281 MW
30.06.2011 Bankers Day
Pokles výroby ve vodních elektrárnách na jihovýchodě Evropy 8000
7000
Energie [GWh]
6000
5000
2010
4000
2011 3000
2000
Vodní elektrárny mají podíl až 34% na celkovém instalovaném výkonu
1000
0 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Měsíce roku
Čemu čelila PS od 25.11. do 16.12. Mnoho vln zvýšené výroby ve větrných elektrárnách Německa v rychlém sledu (22 dnů proti obvyklým 2-4 dnům) Neobvykle vysoké tranzitní toky na jihovýchod – Nadvýroba v Německu – export až 7500 MW – Nedostatek vody pro provoz vodních elektráren na Balkáně
– Obchody realizované okolo naší soustavy – Nárůst toků z Německa z 1300 MW až na 1900 MW Překročení smluveného maximálního limitu pro bezpečný provoz (1700 MW) profil Hradec - Rohrsdorf Vyčerpání všech připravených opatření – Preventivních - rekonfigurace a redispečink, nasazení zdrojů, zapnutí všech vedení, omezení obchodů. – Nápravných – po výpadku jednoho vedení možné kaskádové dělení soustavy
Obchodní a fyzické toky (3.12.2011) Přebytek výkonu 1000 MW
4000 MW
1500 MW
2000 MW
8500 MW
Nedostatek výkonu
Tranzitní toky 23.11. až 19.12.2011 – Tranzitní tok se skládá / přitéká z Německa a Polska – Absolutní maximum dne 7.12. hodnotou 3680 MW
Kritický stav dne 3.12. – hrozba kolapsu, zatížení vedení DE/CZ převyšující bezpečný limit ?
?
?
?
Situace 19/20.2.2012 – vedení Export DE – 10tis.MW, Import AT 4 tis.MW
Nápravná opatření - okamžitá
Vnitřní rekonfigurace vedení Vnitřní redispatch zdrojů Požadavek na snížení tranzitu do Německa – bez dostatečné odezvy
Možné dopady Porucha prvků při přetížení = výpadek vedení Při neplnění N-1 a výpadku vedení přetížení dalších vedení – možné kaskádové dělení a rozpad soustavy (blackout Itálie 8/2003, stav nouze ČR 7/2006, blackout Německo 11/2006) Při plném zapojení PS ČR nepředstavuje zatím vážný problém Při odstávkách může způsobit kaskádové dělení PS ČR do ostrovů s různými sekundárními dopady a těžko předvídatelným průběhem (udrží/neudrží)
Střednědobý vývoj a opatření
Development of Renewable Energy Sources (RES) in Germany 120 000
80 000
60 000
40 000
installierte Leistung in MW
100 000
Development of intermittent RES sources is not consulted with neighbouring countries Grid infrastructure development falls behind
20 000
0 Geothermie
Wasserkraft
Biomasse
Wind onshore
Wind offshore
Photovoltaik
20
Source: BMU (Ministry of Environment)
Střednědobé projekty v DE 2015+
Dlouhodobé projekty v DE 2020+
Projects Of Common Interest - CZ
Expected power flows in 2015 causing bottlenecks
•- Onshore installations •- Offshore wind park cluster until 2015 •- Bulk power flow •- Bottleneck • Bulk DC power flow at rated line capacity
Source: EWIS report „Towards a Successful Integration of Large Scale Wind Power into European Electricity Grids“, 2010
24
Ways to go
European interests imply European money to be invested into CZ transmission infrastructure
European money
RES development respecting infrastructure
RES (esp. wind) developments should be in line with infrastructure developments in DE
Phase shifting transformers
A possible but costly solution: after PL builds phase shifting transformers at the DE/PL border, CZ forced to 25 do the same at CZ/DE border
Aktivní postup ČEPS Spolupráce v regionálním systému TSC – Výměna modelů den předem – Identifikace úzkých míst – Domluva opatření přímo mezi dispečery
Diplomacie – Nastolení problému na všech úrovních ENTSO-E – Snaha o nediskriminační alokační mechanismus – Úprava bidding zones (dělení DE/AT a DE/DE)
PS začíná celkovou rekonstrukci – To vyvolá dlouhodobé odstávky páteřních vedení (2012 až 2023) – Snížení tranzitní kapacity na 1300 MW – Instalace PST v rozvodně Hradec u Kadaně
Řešení střednědobá (2013 až 2022) Účinná spolupráce s DE (společná/vynutitelná opatření při definovaných stavech) při řízení toků na hraničních vedeních Technická opatření : – Propojení rozvodny HRA by omezilo možnosti exportu ČR : vytvořila by se „tranzitní cesta pro německý proud“ – dočasné řešení – Výstavba PST v rozvodně HRA - nákladné střednědobé řešení (v budoucnu možné využít pro optimalizaci provozu sítě)
Dlouhodobým řešením je koordinovaná výstavba sítí v celém regionu
Zásadní otázky Jak „přemostit“ období cca 2014 až 2022 Povolovací procedury v ČR i DE
Financování protiopatření (souboj s trhem) Financování rozvoje sítě – Mezinárodní kompenzační mechanismus neúčinný – infrastrukturní fond – Dotační rámec v rámci TEN nedostatečný CEF
Vedeme elektřinu nejvyššího napětí
