Frekvenciaszabályozás
Frekvenciaszabályozás
A villamossági rendszer gerince az átviteli infrastruktúra, amelyet az átviteli rendszerirányító (TSO) kezel. Magyarországon ezt a feladatot a MAVIR látja el, de minden országnak saját TSO-ja van. A rendszerirányító kiegyenlítő szabályozási szolgáltatásokat nyújt, azaz az áramkimaradások elkerülése érdekében a nap minden másodpercében biztosítja az egyensúlyt az átviteli rendszerben.
Az átviteli rendszer frekvenciája 50 Hz-en állandósult, ennek megtartása kulcsfontosságú a hálózat stabilitása szempontjából, és ez egész Európára vonatkozik. Az ideális frekvenciától való eltérések folyamatosan előfordulnak. Az áramfogyasztás csak részben kiszámítható, senki sem kontrollálja, hogy mikor kapcsolják be a fogyasztók a sütőt vagy a villanybojlert. Ahogy a nap- és szélerőművek egyre inkább beépülnek az energiamixbe, a villamosenergiatermelésre vonatkozó becsléseink kevésbé pontosak. Ez jelentős változás a központosított áramtermelő forrásokhoz, például a széntüzelésű erőművekhez képest.
A MAVIR számára tehát a kihívás nem az, hogy a frekvenciát mindig pontosan 50 Hz-en tartsa, hiszen ez lehetetlen, hanem az, hogy minimalizálja az ettől való eltérést. Ha az 50 Hz-től való eltérés több mint +/- 0,01 Hz, a rendszerirányító aktív kompenzációba kezd a kiegyenlítési piacokon szerződött kiegyenlítő szabályozási szolgáltatások igénybevételével (erről részletesen itt olvashat).
Az, hogy az 50 Hz-től való eltérést hogyan kezeli a rendszerirányító, általában az egyes országok TSO-jára van bízva, de az ENTSO-E, azaz a Villamosenergia-átviteli Rendszer Irányítók Európai Hálózata digitális platformokat biztosít számukra (például a MARI, a PICASSO és a TERRE formájában), amelyek olcsóbbá teszik a kiegyenlítési szolgáltatások aktiválását. Ehhez azonban az is szükséges, hogy e szolgáltatások paraméterei és jellemzői minden országban egységesek legyenek.
Az ENTSO-E, a Villamosenergia-átviteli Rendszer Irányítók Európai Hálózata az átviteli rendszerirányítók szövetsége, amely 35 országból 39 szervezetet tömörít. A szervezet feladata, hogy biztosítsa a világ legnagyobb összekapcsolt villamosenergia hálózatának, az európai villamosenergia-rendszernek a biztonságos és összehangolt működést.
A gyakorlatban Magyarországon (és más európai országokban) a következő, egyszerűsített formában képzelhetjük el a hálózati kiegyenlítés folyamatát:
- A MAVIR meghatározza, hogy szükség van-e kompenzációra. Folyamatosan ellenőrzik az előírt 50 Hz-es frekvenciától való eltérést, amit okozhat a villamosenergia iránti keresletet meghaladó kínálat, vagy éppen a fordítottja, a kínálatot meghaladó kereslet is.
- A MAVIR a határokon átnyúló villamosenergia-piacra lép, és úgynevezett csere-kiegyenlítő kapacitást vásárol más piaci szereplőktől. Ezek gyakran nagy erőművek, Európában ezt a szerepet eddig jellemzően a széntüzelésű erőművek játszották, de a piac kezdett nyitni a kisebb energiaforrások (kapcsolt energiatermelő egységek, biogázüzemek, tartalék generátorok és mások) felé is, amelyekre a Nano Energies is specializálódik.
- Mivel a MAVIR egy összeurópai hálózat része, szabványosított frekvenciaszabályozási eszközöket vagy különböző típusú hálózati kiegyenlítést célzó szolgáltatásokat használ a következő sorrendben:
- Az első igénybe vett szolgáltatás az elsődleges szabályozási tartalék, más néven frenkvenciatartalék (FCR). Ez az első eszköz, amelyet a MAVIR használ, és azonnali, 30 másodpercen belüli reagálást jelent. Az FCR teljesen automatikus szolgáltatásként működik, azaz egy olyan biztonsági háló, amely emberi beavatkozás nélkül biztosítja a frekvenciaeltérések gyors korrekcióját.
- A második eszköz az aFRR, vagyis az automatikus kiegyenlítő szabályozási szolgáltatás. Ezt a másodlagos tartalékot Magyarországon 7,5 percen belül kell aktiválni, és szintén emberi beavatkozás nélkül működtethető.
- Harmadlagos tartalékként a rendszerirányító az mFRR-t, azaz a manuális kiegyenlítő szabályozási szolgáltatást használja. A MAVIR munkatársainak 12,5 percen belül manuálisan kell aktiválnia az mFRR részeként működő rendszereket.
A szabályozás három fázisa sorrendben egymást váltja, hiszen egymásra épülnek. Az FCR önmagában szinte állandóan működik, nagyon gyakran aktiválódik az aFRR is, hogy segítsége a kiegyenlítést, a hálózat számára még nagyobb kihívást jelentő helyzetekben pedig a harmadik eszköz, az mFRR használata is szükségessé válik.
Az európai piacok összekapcsolódásának pozitív eredménye a nagyobb hatékonyság és ezáltal a kiegyenlítő szabályozási szolgáltatások működtetésének alacsonyabb költségei. Ez alacsonyabb árakat jelent az átviteli rendszerirányítók számára, és a hatása egészen a végfelhasználók szintjére is legyűrűzik. Ugyanakkor, ha Európa másik felén jelentős áramkimaradás van, és a kontinens nagy részén kedvezőtlen az időjárás, az a MAVIR számára is növeli a hálózati kiegyenlítést célzó szolgáltatások árait, még akkor is, ha az ilyen események közvetlenül nem érintik Magyarországot.
