WPŁYW ROZPROSZONYCH INSTALACJI FOTOWOLTAICZNYCH NA BEZPIECZEŃSTWO KRAJOWEGO SYSTEMU ELEKTROENERGETYCZNEGO W OKRESIE SZCZYTU LETNIEGO dr inż. Robert Wójcicki Instytut Informatyki Politechnika Śląska
Sytuacja kryzysowa w sierpniu 2015 20-ty stopień zasilania Oficjalne przyczyny: Fala upałów (sorry, taki mamy klimat), Niekorzystna sytuacja hydrologiczna głównych rzek w kraju, Ograniczenia zdolności wytwórczych elektrowni z uwagi na utrzymujące się, ekstremalne trudności w chłodzeniu elektrowni z otwartym obiegiem chłodzenia, Ubytki na pracujących blokach (np. komunikat Enea: W ostatnich dniach ubytki związane z ograniczoną możliwością chłodzenia bloków w naszej elektrowni wynoszą ok. 400 MW ) Awaryjne odstawienia i przekwalifikowania (np. w weekend awarii uległy dwa bloki z elektrowni Bełchatów, w tym największa jednostka w polskim systemie, o mocy nominalnej 858 MW.)
Sytuacja kryzysowa w sierpniu 2015 20-ty stopień zasilania Przyczyny systemowe: Niedostosowanie systemu elektroenergetycznego do zmieniającego się zapotrzebowania Nieodpowiednia struktura miksu energetycznego Centralizacja energetyki wraz z przesyłami energii na duże odległości Megalomania wielkich bloków = potrzeba wielkich rezerw Złe wykorzystanie potencjału istniejących zasobów
Dywersyfikacja źródeł energii w Polsce sierpień 2015 87,65 %
Miks energetyczny w Polsce sierpień 2015
GWh Krajowe zużycie energii elektrycznej w miesiącach letnich na przestrzeni lat 2005-2015
Liczba godzin z zapotrzebowaniem na moc KSE większym niż 20GW
Profil KSE różnice między szczytami i dolinami
Profil KSE różnice między szczytami i dolinami [MW] maksymalne średnie
Profil KSE różnica między szczytem dopołudniowym i wieczornym dodatnie ujemne
Profil KSE różnica między szczytem dopołudniowym i wieczornym [MW]
Zmiany profilu KSE 2010r i 2015r [MW] 2010-07-22 Czwartek Temperatura średnia 26 C maksymalna 33 C 2015-07-22 Środa Temperatura średnia 23 C maksymalna 29 C
Bieżący Plan Koordynacyjny Dobowy rezerwa mocy ponad zapotrzebowanie [MW] Na podstawie danych z pse.pl
Rezerwa mocy ponad zapotrzebowanie na tle profilu źródeł fotowoltaicznych [MW] [MW] Profil PV na podstawie danych z pvmonitor.pl
Profil KSE i rezerwa mocy przed kryzysem w dniu odniesienia (piątek 2015-08-07) [MW] 23000.0 21000.0 19000.0 17000.0 15000.0 13000.0 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 00:00 2015-08-07 profil KSE 2015-08-07 profil KSE po korekcie 2GW pv 2015-08-07 profil KSE + rezerwa 2015-08-07 profil KSE po korekcie 4GW pv 2015-08-10 profil KSE Profile KSE na podstawie danych z pse.pl
[MW] Profil KSE skorygowany o generację z 2GW rozproszonej fotowoltaiki 23000.0 21000.0 19000.0 17000.0 15000.0 13000.0 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 00:00 2015-08-07 profil KSE 2015-08-07 profil KSE po korekcie 2GW pv 2015-08-07 profil KSE + rezerwa 2015-08-07 profil KSE po korekcie 4GW pv 2015-08-10 profil KSE Profil PV na podstawie danych z pvmonitor.pl Profil KSE na podstawie danych z pse.pl
Profil KSE skorygowany o generację z 4GW rozproszonej fotowoltaiki [MW] 23000.0 21000.0 19000.0 17000.0 15000.0 13000.0 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 00:00 2015-08-07 profil KSE 2015-08-07 profil KSE po korekcie 2GW pv 2015-08-07 profil KSE + rezerwa 2015-08-07 profil KSE po korekcie 4GW pv 2015-08-10 profil KSE Profil PV na podstawie danych z pvmonitor.pl Profil KSE na podstawie danych z pse.pl
Porównanie profili KSE skorygowanych przez fotowoltaikę i 20-ty stopień zasilania [MW] 23000.0 21000.0 19000.0 17000.0 15000.0 20-ty stopień zasilania 13000.0 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 00:00 2015-08-07 profil KSE 2015-08-07 profil KSE po korekcie 2GW pv 2015-08-07 profil KSE + rezerwa 2015-08-07 profil KSE po korekcie 4GW pv 2015-08-10 profil KSE Profil PV na podstawie danych z pvmonitor.pl Profile KSE na podstawie danych z pse.pl
[MW] Płaski profil KSE w upalnym sierpniowym dniu po korekcie 4GW PV
DSM/DSR Potencjalne zasoby regulacyjne
Podsumowanie Obecny system elektroenergetyczny nie nadąża za zmianami popytu na energię Miks energetyczny oparty prawie w 90% na węglu jest archaiczny Profil KSE się zmienia, a energetyka nie chce Awarie wielkich bloków to wielkie problemy Rozproszona generacja to odciążenie sieci przesyłowych, mniejsze straty, mniejsze ryzyko dużych awarii Rozproszona energetyka fotowoltaiczna ma duży potencjał wspomagania systemu elektroenergetycznego w ekstremalnych letnich warunkach Zasoby odnawialne wzmacniają bezpieczeństwo energetyczne kraju Wsparcie w ustawie o OZE 800MW instalacji prosumenckich to zdecydowanie za mało Konieczne jest uwolnienie potencjału źródeł regulacyjnych