Рынок системных услуг электроэнергетики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Национальный исследовательский университет «МЭИ»

Факультет повышения квалификации преподавателей и специалистов ЦПП «Экспертэнерго»

РЕФЕРАТ

По дисциплине:

Экономика и управление в энергетике, энергетический бизнес

На тему:

Рынок системных услуг электроэнергетики

Слушатель: Маслов А.В.

Группа: ЭЭС-1-12Б

Преподаватель: Солопов Р.В.

2012 г.

Введение

Обеспечение системной надежности в условиях нелиберализованного рынка электроэнергии является задачей вертикально-интегрированных энергетических компаний, при этом возмещение возникающих в связи с этим расходов осуществляется за счет их включения в состав тарифа. С введением конкурентных отношений заинтересованность в несении затрат на поддержание надежности участниками рынка исчезает. Такие мероприятия, как размещение резервов активной мощности, первичное и вторичное регулирование частоты, регулирование напряжения, и прочие действия, направленные на обеспечение системной надежности, становятся труднореализуемыми без введения экономических стимулов. В условиях полной либерализации рынков электроэнергии и мощности в России с 2011 г. одним из инструментов обеспечения требуемого уровня надежности и качества функционирования Единой энергетической системы (ЕЭС) России должен стать рынок системных услуг.

Модель рынка системных услуг в России

Виды услуг по обеспечению системной надежности, порядок отбора субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии, оказывающих такие услуги, а также правила их оказания и механизмы ценообразования определены в утвержденных Постановлением Правительства Российской Федерации от 03.03.2010 г. №117 «Правилах отбора субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии, оказывающих услуги по обеспечению системной надежности, и оказания таких услуг» (далее -- Правила). Правилами предусмотрены следующие виды услуг:

· по нормированному первичному регулированию частоты с использованием генерирующего оборудования электростанций (далее -- услуги по НПРЧ);

· по автоматическому вторичному регулированию частоты и перетоков активной мощности с использованием генерирующего оборудования электростанций, за исключением гидроэлектростанций установленной мощностью более 100 МВт (далее -- услуги по АВРЧМ);

· по регулированию реактивной мощности с использованием генерирующего оборудования электростанций, на котором в течение периода оказания соответствующих услуг не производится электрическая энергия (далее -- услуги по регулированию реактивной мощности без производства электрической энергии);

· по развитию систем противоаварийного управления (включая установку (модернизацию) соответствующих устройств) в Единой энергетической системе России (далее -- услуги по развитию систем противоаварийного управления).

В соответствии с Правилами отбор субъектов электроэнергетики, оказывающих услуги по обеспечению системной надежности, заключение с такими субъектами договоров, оплату услуг, а также координацию действий участников рынка системных услуг осуществляет Системный оператор. Услуги по обеспечению системной надежности предоставляются генерирующими компаниями, а также крупными потребителями электроэнергии. Опосредованными (через Системного оператора) их получателями считаются все пользователи энергосистемы, поскольку, например, регулирование частоты или диспетчерское управление являются обязательными условиями функционирования энергосистемы, без которых централизованное электроснабжение невозможно.

Стоит отметить, что (в отличие от оптового рынка электроэнергии и мощности и розничных рынков электроэнергии) законодательно закрепленного термина «рынок системных услуг» не существует, нормативная база оперирует понятием «отборов» субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии, выделяя отборы на конкурентной основе и отборы, проводимые иными предусмотренными Правилами способами. Закреплены следующие виды отборов поставщиков услуг по обеспечению системной надежности:

· конкурентный отбор исполнителей услуг, исходя из критерия минимизации стоимости оказания услуг по обеспечению системной надежности путем сопоставления поданных ими ценовых заявок -- для услуг по нормированному первичному регулированию частоты и автоматическому вторичному регулированию частоты и активной мощности;

· отбор путем запроса предложений о готовности оказывать соответствующие услуги или заключения договора с единственным возможным исполнителем услуги -- для услуг по регулированию реактивной мощности и развитию систем противоаварийного управления;

· отбор путем определения объектов по производству электрической энергии, в силу технологических особенностей работы которых для их владельцев устанавливается обязанность по оказанию услуг по обеспечению системной надежности.

При этом установление обязанности для отдельных субъектов электроэнергетики предполагается применять как исключительный механизм в тех случаях, когда иные способы отбора не дали результата.

Средства на оплату системных услуг поступают от покупателей оптового рынка электроэнергии и мощности в соответствии с установленным Федеральной службой по тарифам (ФСТ) специальным тарифом на услуги Системного оператора, предназначенным для целевого использования в рамках рынка системных услуг и механизма гарантирования инвестиций. Финансирование осуществляется в рамках договоров об оказании услуг по обеспечению системной надежности и договоров на предоставление услуг по оперативно-диспетчерскому управлению в части обеспечения надежности функционирования электроэнергетики путем организации отбора исполнителей и оплаты услуг по обеспечению системной надежности, обеспечению вывода ЕЭС России из аварийных ситуаций, формированию технологического резерва мощностей.

системный услуга надежность электроэнергетика

Технические особенности энергосистемы, определяющие необходимость системных услуг

Прежде чем перейти к описанию предусмотренных Правилами видов услуг по обеспечению системной надежности, целесообразно рассмотреть особенности протекания физических процессов в энергосистеме, которые определяют необходимость осуществления дополнительных (по отношению к производству и передаче электроэнергии) видов деятельности субъектов электроэнергетики. Совокупность процессов, происходящих в энергосистеме и определяющих ее состояние в любой момент времени или на некотором его интервале, называется режимом. Режим энергосистемы зависит от множества факторов и характеризуется показателями, называемыми параметрами режима. Режим энергосистемы может быть установившимся или переходным, нормальным или аварийным. Установившимся режим работы энергосистемы может быть только условно, поскольку она подвержена непрерывному потоку возмущений, вызванных изменениями генерации, нагрузки и других параметров режима. Поэтому в любой момент времени в системе протекают нормальные переходные процессы, связанные с изменениями нагрузки и реакцией на них органов регулирования электростанций, плановым включением и отключением линий электропередачи, генераторов, трансформаторов и т.д. Аварийные переходные процессы происходят вследствие спонтанных существенных изменений параметров и режима системы, например при коротких замыканиях или аварийных отключениях оборудования.

Работа энергосистемы в установившемся режиме характеризуется балансом активной и реактивной мощности и электроэнергии. Баланс активной мощности определяет частоту электрического тока в системе в целом, баланс реактивной мощности в узле энергосистемы -- уровень напряжения в нем. Таким образом, частота и напряжение одновременно являются важнейшими параметрами режима энергосистемы и показателями качества электрической энергии, поддержание которых (особенно частоты) в допустимых пределах возможно общесистемными средствами регулирования.

Следует отметить, что частота в электроэнергетической системе в установившемся режиме одинакова во всех ее точках, а напряжение различно во всех узлах сети, поэтому говоря о регулировании напряжения, нужно иметь в виду какой-либо один конкретный узел или группу узлов, в которых требуется одновременно изменять напряжение. В общем случае при избытке генерирующей мощности частота будет повышаться, а при дефиците -- снижаться. По скорости и направлению изменения частоты можно судить о величине и знаке возникшего в энергосистеме небаланса активной мощности. Если частота в энергосистеме уменьшается, то для восстановления нормального значения надо увеличить активную мощность, вырабатываемую на электростанциях. Балансу реактивной мощности соответствует некоторый уровень узловых напряжений. Так как передача мощности по электрической сети сопровождается потерями напряжения в ее элементах, то, в отличие от частоты, напряжения в узлах сети даже одного класса будут различаться.

Изменение какой-либо составляющей баланса сказывается на напряжении в сети: с увеличением нагрузок оно падает, и наоборот. Напряжение в узлах системы может отличаться от номинального, что определяется балансом реактивной мощности, нагрузкой в узле, величиной потерь в прилегающих участках сети, коэффициентом трансформации трансформаторов, режимом работы средств компенсации реактивной мощности. Таким образом, для компенсации изменения частоты и напряжения в узлах и поддержания их в заданных пределах электроэнергетическая система должна располагать достаточными регулируемыми резервами активной и реактивной мощности. Являясь параметрами режима и показателями качества электроэнергии, частота и напряжение оказывают существенное влияние на работу оборудования энергосистемы и потребителей.

Виды системных услуг

Установившиеся и переходные режимы электроэнергетической системы в силу своих особенностей обусловливают необходимость применения специальных средств управления нормальными и аварийными режимами. Управлять «медленными» изменениями параметров режима энергосистемы может оперативный персонал. Управление нормальными или аварийными режимами при быстро развивающихся процессах должно осуществляться средствами автоматики. Таким образом, обеспечение надежности энергосистемы и электроснабжения потребителей при поддержании установленных норм качества электроэнергии невозможно без организации процессов:

· оперативно-диспетчерского управления согласованной работой электростанций, электрических сетей и потребителей;

· регулирования частоты и активной мощности;

· регулирования напряжения и реактивной мощности;

· поддержания необходимого уровня резервов генерирующих мощностей;

· предотвращения и ликвидации аварийных ситуаций, в том числе средствами противоаварийной автоматики.

Возможность эффективной организации этих процессов в условиях функционирования рынков электроэнергии и мощности связывается с созданием специального рынка системных услуг. Вместе с тем создание полноценного рынка системных услуг требует разработки комплекса нормативных документов, регулирующих взаимоотношения поставщиков и получателей услуг, основ ценообразования на различные услуги. С учетом высокой технологической сложности услуг необходимо создание механизмов контроля объема и качества их предоставления с использованием специальных технических средств. Поэтому на начальном этапе нецелесообразна организация рынка с большим количеством услуг. На начальной стадии либерализации экономических отношений в электроэнергетике целесообразна организация рынка системных услуг только в областях регулирования частоты, активной мощности, напряжения и реактивной мощности, а также резервирования мощности. Такому подходу в целом соответствует перечень услуг, определенный Правилами отбора субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии, оказывающих услуги по обеспечению системной надежности, и оказания таких услуг.

Заключение

Регулирование частоты, мощности, напряжения, резервирование генерирующих мощностей и пропускной способности сетей, предотвращение и ликвидация аварий, диспетчерское управление (называемые системными услугами) при переходе к либеральному рынку электроэнергии становятся организационно и экономически самостоятельными видами деятельности, без выполнения которых невозможно обеспечить надежное, качественное и экономичное электроснабжение.

Вышеперечисленные системные услуги являются общими и обязательными для всех субъектов энергосистем, должны выполняться по единым правилам и регулироваться системным оператором.

Ни один субъект рынка не может заявить, что ему не нужно регулирование частоты или диспетчерское управление и он не собирается платить за данные услуги. Каждый участник рынка должен заключать контракты на оказание системных услуг.

Необходимо обеспечить:

- одинаковое отношение ко всем пользователям системных услуг, в том числе и зарубежным;

- оплату общих системных услуг генерирующими компаниями, самостоятельными сетевыми компаниями и потребителями электроэнергии пропорционально своим присоединенным или продаваемым и покупаемым мощностям;

- компенсацию расходов, связанных с оказанием данных услуг той стороной, которая эти расходы вызывает; простой, прозрачный и удобный для системного оператора и клиентов сети расчет тарифов на системные услуги;

- отделение системных услуг от коммерческой деятельности по поставкам электроэнергии.

Формирование рынка системных услуг -- не самоцель, оно должно быть направлено на разработку экономических механизмов привлечения субъектов электроэнергетики к участию в поддержании требуемого уровня надежности и качества функционирования ЕЭС России.

Размещено на Allbest.ru