Koje faktore određuju kada treba aktivirati jedinice za vrhunske potražnje u elektroenergetskim mrežama

Faktori koji određuju kada treba pokrenuti jedinice za piki

Vreme pokretanja jedinica za piki uglavnom se određuje više faktora kako bi se osigurala stabilna operacija i efikasna upotreba resursa u električnoj mreži. Ispod su navedeni glavni faktori koji utiču na vreme pokretanja jedinica za piki:

1. Varijacije potražnje za opterećenjem

• Periodi pikiškog opterećenja: Tijekom vremena kada opterećenje mreže dostigne ili približi svoj piki (na primjer, tijekom radnih sati ili vrhunske potražnje za hlađenjem zrakom tijekom ljeta), potrebna je dodatna generacijska kapacitet kako bi se ispuna potražnja. U takvim trenucima mogu se pokrenuti jedinice za piki.

• Periodi slabe potražnje: Tijekom noći ili drugih perioda male potražnje za strujom, mreža može morati smanjiti proizvodnju kako bi se izbegao odbacivanje. Jedinice za piki mogu brzo prilagoditi svoju proizvodnju ili čak zaustaviti da bi se prilagodile varijacijama opterećenja.

2. Intermittentnost obnovljivih izvora energije

• Fluktuacije vjetra i sunčeve energije: Kako rastu udio obnovljivih izvora energije poput vjetra i sunca u mreži, njihova intermittentnost i nepredvidivost predstavljaju izazove za stabilnost mreže. Kada su brzine vjetra ili svjetlosti nedovoljne, jedinice za piki mogu brzo nadoknaditi nedostatak proizvodnje.

• Prognoze vremena: Tačne prognoze vremena pomažu centrima raspodele da anticipiraju proizvodnju obnovljive energije, omogućavajući im da odluče kada treba pokrenuti jedinice za piki.

3. Cene na tržištu električne energije

• Fluktuacije cijena: Na tržištima električne energije, cijene se mijenjaju u skladu sa ponudom i potražnjom. Kada su cijene visoke (obično zbog prekomjerne potražnje), pokretanje jedinica za piki može biti ekonomski isplativije.

• Marginalni troškovi: Marginalni troškovi (tj. trošak proizvodnje jedne dodatne jedinice električne energije) jedinica za piki su obično veći, tako da se pokreću samo kada su tržišne cijene dovoljno visoke.

4. Zahtevi za pouzdanosti sistema

• Rezervna kapacitet: Da bi se osigurala pouzdanost sistema, mora se održavati određeni iznos rezervne kapaciteta. Ako konvencionalne generacijske jedinice padnu ili zahtevaju održavanje, jedinice za piki mogu poslužiti kao rezervna snaga i brzo se aktivirati.

• Kontrola frekvencije i napona: Stabilnost frekvencije i napona mreže je ključna za normalnu operaciju sistema. Jedinice za piki mogu brzo reagovati na promene frekvencije i napona, održavajući stabilnost mreže.

5. Okružajski i politički faktori

• Ograničenja emisija: Neki regioni imaju stroga ograničenja na emisije ugljičnog dioksida i drugih zagađivača, što utiče na izbor i korišćenje jedinica za piki. Na primjer, jedinice za piki na plin su općenito prihvatljivije u područjima sa strogo okoliškim zahtevima nego jedinice na ugljenu.

• Politika podrške: Vlade mogu uvoditi politike koje potiču korišćenje fleksibilnih izvora za piki ili pružaju subvencije za nestabilne obnovljive izvore energije, što takođe utiče na odluku o pokretanju jedinica za piki.

6. Tehničke karakteristike

• Brzina pokretanja: Različite vrste jedinica za piki imaju različitu brzinu pokretanja. Na primjer, plinske turbine mogu se pokrenuti unutar nekoliko minuta, dok hidroelektrane takođe mogu brzo reagovati, ali jedinice na ugljenu zahtevaju duže vrijeme za pokretanje. Stoga se izbor jedinice za piki zasniva na brzini kojom mreža treba odgovoriti na promene opterećenja.

• Stopa raste: Stopa rasta (tj. sposobnost povećanja proizvodnje po jedinici vremena) jedinica za piki je još jedan ključni faktor u određivanju njihove prikladnosti za brzi odgovor na fluktuacije opterećenja.

7. Dostupnost sistema za skladištenje energije

Sistemi za skladištenje energije u baterijama: U posljednjih godina, sistemi za skladištenje energije u baterijama (poput litij-ion baterija) postali su važan sredstvo za piki. Kada imaju dovoljnu kapacitet, potreba za pokretanjem jedinica za piki može se smanjiti. S druge strane, kada su sistemi za skladištenje energije niski na naboji, učestalost pokretanja jedinica za piki može se povećati.

8. Sezonski faktori

Sezonske varijacije opterećenja: Potražnja za opterećenjem značajno varira tokom različitih sezona. Na primjer, povećana potražnja za hlađenjem zrakom tijekom ljeta i potreba za grejanjem tijekom zime oba dovode do fluktuacija opterećenja, što utiče na odluku o pokretanju jedinica za piki.

9. Status infrastrukture mreže

• Kapacitet transmisivnih linija: Ako je kapacitet transmisivnih linija ograničen i ne može dostaviti struju iz daljih izvora do centara opterećenja, jedinice za piki se mogu pokrenuti lokalno kako bi se olakšale botlene transmisije.

• Stanje transformatornih stanica i distribucijskih objekata: Ako određene transformatorske stanice ili distribucijski objekti prođu kroz održavanje ili nadogradnju, jedinice za piki mogu privremeno popuniti praznine u snabdevanju strujom.

Sažetak

Odluka o pokretanju jedinica za piki je složen proces koji uključuje mnogo faktora, poput potražnje za opterećenjem, fluktuacija obnovljivih izvora energije, tržišnih cijena, zahteva za pouzdanosti sistema, okolišne politike i tehničkih karakteristika. Centri raspodele električne energije obično razmatraju sve ove faktore komprehensivno i koriste napredne sisteme za nadzor i kontrolu kako bi dinamički prilagođavali operaciju jedinica za piki, osiguravajući sigurnost, pouzdanost i ekonomičnu operaciju mreže.