Ευρωπαϊκό Δίκτυο Διαχειριστών Συστημάτων Μεταφοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας

Transcript

1 Ευρωπαϊκό Δίκτυο Διαχειριστών Συστημάτων Μεταφοράς Ηλεκτρικής Ενέργειας Επεξηγηματικό έγγραφο της πρότασης σχετικά με τις παραδοχές και τη μεθοδολογία για την ανάλυση κόστους/οφέλους (ΑΚΟ) σύμφωνα τις απαιτήσεις που περιλαμβάνονται στο άρθρο 156 παράγραφος 11 του κανονισμού (ΕΕ) 2017/1485 της Επιτροπής, της 2ας Αυγούστου 2017, σχετικά με τον καθορισμό κατευθυντήριων γραμμών για τη λειτουργία του συστήματος μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας (κανονισμός για τις κατευθυντήριες γραμμές για τη λειτουργία συστήματος - ΚΚΓΛΣ) 28 Φεβρουαρίου 2018

2 Περιεχόμενα 1 Κατάλογος ακρωνυμίων Εισαγωγή Πλαίσιο και πεδίο εφαρμογής της έκθεσης Οργάνωση της έκθεσης Περιγραφή ΕΔΣ Κύρια παραδοχή της μεθοδολογίας Χρονικό πλαίσιο προσομοίωσης Μεθοδολογία Αξιολόγηση ΔΔΣ παρουσία ΤΠΕ: Ροή εργασιών Υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας Αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας Μοντέλο για πιθανοτικές προσομοιώσεις συχνότητας Μέθοδος Μόντε Κάρλο Σχηματικό διάγραμμα μοντέλου προσομοίωσης Προσομοίωση εξάντλησης ενέργειας ΤΠΕ Επαναληπτικός προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ Παραδοχή και περιγραφή της εκτίμησης κόστους Κόστος που συνδέεται με αύξηση στην ΕΔΣ Περιγραφή σεναρίων Αξιολόγηση της σταθερότητας του συστήματος ισχύος κατά τη διάρκειατων πιο σχετικών πραγματικών συμβάντων συχνότητας παρουσία ΤΠΕ Καθορισμός χρονικού διαστήματος

3 1 Κατάλογος ακρωνυμίων ΣΕΠ CE ΤΠΕ ΕΔΣ ΔΔΣ ΕΑΣ ΔΑΣ ΛΕΣ Μη ΤΠΕ ΜΠ ΑΠΕ ΑΠΕ ΚΓΛΣ T min LER Σφάλμα έλεγχου περιοχής Ηπειρωτική Ευρώπη (CE) Οι μονάδες ή ομάδες παροχής ΕΔΣ με ταμιευτήρα περιορισμένης ενέργειας Εφεδρεία διατήρησης συχνότητας Διαδικασία διατήρησης συχνότητας Εφεδρεία αποκατάστασης συχνότητας Διαδικασία αποκατάστασης συχνότητας Λειτουργία ευαισθησίας συχνότητας Η ΕΔΣ που παρέχει μονάδες ή ομάδες χωρίς ταμιευτήρα περιορισμένης ενέργειας Μη προγραμματιζόμενες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Κατευθυντήριες γραμμές για τη λειτουργία συστήματος Όσον αφορά την ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού, το χρονικό διάστημα για το οποίο κάθε πάροχος ΕΔΣ εξασφαλίζει ότι οι μονάδες παροχής ΕΔΣ του με ταμιευτήρες περιορισμένης ενέργειας είναι σε θέση να ενεργοποιήσουν πλήρως τις ΕΔΣ συνεχώς. 2 Εισαγωγή 2.1 Πλαίσιο και πεδίο εφαρμογής της έκθεσης Οι κατευθυντήριες γραμμές για τη λειτουργία συστήματος (ΚΓΛΣ) που καταρτίζονται από το ευρωπαϊκό δίκτυο των διαχειριστών συστήματος μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας (ΕΔΔΣΜ-ηλ) με την καθοδήγηση από τον Οργανισμό Συνεργασίας των Ρυθμιστικών Αρχών Ενέργειας (ACER), εγκρίθηκαν σύμφωνα με τη διαδικασία επιτροπολογίας τον Μάιο 2016 και εκδόθηκαν από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή τον Αύγουστο Το άρθρο 156 παράγραφος 11 των ΚΓΛΣ απαιτεί τον ορισμό μιας μεθοδολογίας για την ανάλυση κόστους/οφέλους (ΑΚΟ) ώστε να εκτιμηθεί το χρονικό διάστημα που απαιτείται να παραμείνουν διαθέσιμες οι μονάδες ή οι ομάδες παροχής ΕΔΣ με ταμιευτήρες περιορισμένης ενέργειας (ΤΠΕ) κατά τη διάρκεια κατάστασης συναγερμού στις συγχρονισμένες περιοχές της Ηπειρωτικής Ευρώπης (CE) και Σκανδιναβίας. Εντός 12 μηνών μετά την έγκριση των παραδοχών και της μεθοδολογίας από όλες τις ρυθμιστικές αρχές της ενδιαφερόμενης περιφέρειας, οι ΔΣΜ των συγχρονισμένων περιοχών της Κεντρικής Ευρώπης και Σκανδιναβίας υποβάλλουν τα αποτελέσματα των αναλύσεων κόστους/οφέλους τους υποδεικνύοντας ένα χρονικό διάστημα μεταξύ 15 και 30 λεπτών το οποίο θα είναι διαθέσιμο κατά τη διάρκεια κατάστασης συναγερμού. Ο κύριος στόχος της μεθοδολογίας ΑΚΟ που περιγράφεται στο παρόν έγγραφο είναι η επιλογή της λύσης που ελαχιστοποιεί το κόστος ΕΔΣ χωρίς να θέτει σε κίνδυνο την επιχειρησιακή ασφάλεια. Το ανωτέρω αναφερόμενο χρονικό διάστημα που θα προσδιοριστεί μετά την εφαρμογή της παρούσας μεθοδολογίας θα χρησιμοποιείται ως απαίτηση για τους ΠΥΕ που χρησιμοποιούν πόρους με ταμιευτήρες περιορισμένης ενέργειας για την παροχή ΕΔΣ. Οι εν λόγω BSP θα πρέπει να βεβαιωθούν ότι, σε οποιοδήποτε σημείο κατά τη διάρκεια της κανονικής κατάστασης, οι πόροι ΤΠΕ έχουν πάντα ενεργειακό περιεχόμενο που θα τους επιτρέπει να παραμένουν διαθέσιμοι για το ελάχιστο χρονικό διάστημα που ορίζεται από τη μελέτη κατά τη διάρκεια της κατάστασης συναγερμού, με τη χρήση στρατηγικής φόρτισης ενέργειας. Σύμφωνα με το άρθρο 18 παράγραφος 2 στοιχείο γ) των ΚΓΛΣ, το σύστημα μεταφοράς θεωρείται σε κατάσταση συναγερμού όταν: η απόλυτη τιμή της απόκλισης συχνότητας σταθερής κατάστασης του συστήματος δεν είναι μεγαλύτερη από τη μέγιστη απόκλιση συχνότητας σταθερής κατάστασης η απόλυτη τιμή της απόκλισης συχνότητας σταθερής κατάστασης του συστήματος υπερβαίνει αδιαλείπτως το 50 % της μέγιστης απόκλισης συχνότητας σταθερής κατάστασης για χρονικό διάστημα μεγαλύτερο από τον χρόνο ενεργοποίησης της 3

4 κατάστασης συναγερμού ή την τυπική περιοχή συχνότητας για χρονικό διάστημα μεγαλύτερο από τον χρόνο αποκατάστασης της συχνότητας. Το ελάχιστο χρονικό διάστημα που έχει οριστεί και εφαρμόζει την παρούσα μεθοδολογία ΑΚΟ αποτελεί απαίτηση που εκπληρώνεται σε κατάσταση συναγερμού, ενώ ο πάροχος ΕΔΣ εξασφαλίζει τη συνεχή διαθεσιμότητα ΕΔΣ από τις οικείες μονάδες ή ομάδες παροχής ΕΔΣ με ταμιευτήρες περιορισμένης ενέργειας κατά την κανονική κατάσταση (άρθρο 156 παράγραφος 9 του κανονισμού ΚΓΛΣ). Τα αποτελέσματα της εν λόγω μελέτης θα χρησιμοποιούνται από τους ΔΣΜ για τον ορισμό των κανόνων προεπιλογής για τους ΤΠΕ. Πράγματι, μετά την εν λόγω μελέτη, κάθε ΔΣΜ θα πρέπει να υπολογίζει τη συνολική ελάχιστη δυναμικότητα ενέργειας που θα πρέπει να διαθέτει ο ΤΠΕ προκειμένου να προεπιλεγεί για την παροχή ΕΔΣ. Οι απαιτήσεις για τη λειτουργία των ανωτέρω αναφερόμενων πόρων ΤΠΕ, όταν η συχνότητα βρίσκεται εντός της τυπικής περιοχής συχνότητας, είναι εκτός πεδίου εφαρμογής για την παρούσα μεθοδολογία. Το παρόν έγγραφο παρέχει τον ορισμό της μεθοδολογίας που πληροί τις απαιτήσεις του άρθρου 156 παράγραφος 11 του κανονισμού για τις κατευθυντήριες γραμμές για τη λειτουργία συστήματος που αποτελεί τη βάση για την επακόλουθη εφαρμογή της ΑΚΟ. 2.2 Οργάνωση της έκθεσης Το τμήμα 3 περιλαμβάνει μια επισκόπηση των απαιτήσεων της ΔΔΣ και του κανονισμού της ΕΕ για την παροχή της. Το τμήμα 4 υπογραμμίζει τις βασικές παραδοχές που λαμβάνονται υπόψη για την κατάρτιση της μεθοδολογίας όσον αφορά το χρονοδιάγραμμα που σχετίζεται με το μοντέλο προσομοίωσης. Το τμήμα 5 παρουσιάζει τη μεθοδολογία, παρέχοντας: τη γενική ροή εργασιών της διαδικασίας (προγράμματα εισαγωγής/εξαγωγής) τη μεθοδολογία για τον υπολογισμό της ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος που πρέπει να εξισορροπηθεί από τη διαδικασία διατήρησης συχνότητας (ΔΔΣ) ξεκινώντας από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας και την πιθανότητα διακοπών στοιχείων δικτύου την πιθανοτική μέθοδο για την αξιολόγηση της επιχειρησιακής ασφάλειας και της σταθερότητας του συστήματος που σχετίζονται με διαφορετικά σενάρια με καθορισμένο ελάχιστο χρονικό διάστημα τις βασικές υποθέσεις και περιγραφές της εκτίμησης κόστους την περιγραφή σεναρίων που χρησιμοποιούνται για την αναπαράσταση των δυνητικών μελλοντικών αναπτύξεων του συστήματος ισχύος και των τεχνολογιών παραγωγής την περιγραφή των κριτηρίων για την εκτίμηση του χρονικού διαστήματος που απαιτείται προκειμένου να παραμένει διαθέσιμος ο ΤΠΕ κατά την κατάσταση συναγερμού, συμπεριλαμβανομένων των αναλύσεων για τον κίνδυνο σταθερότητας κατά τη διάρκεια των πιο σχετικών πραγματικών συμβάντων συχνότητας. 4

5 3 Περιγραφή ΕΔΣ Η εφεδρεία διατήρησης συχνότητας (ΕΔΣ) στην εσωτερική αγορά εξισορρόπησης ηλεκτρικής ενέργειας της Ευρωπαϊκής Ένωσης αναφέρεται στις εφεδρείες λειτουργίας που είναι απαραίτητες για τη διαρκή διατήρηση των αποκλίσεων συχνότητας από την ονομαστική αξία, προκειμένου να διατηρεί συνεχώς το ισοζύγιο ισχύος σε ολόκληρο το συγχρονισμένο διασυνδεδεμένο σύστημα. Ένας ορισμός της ΕΔΣ παρέχεται στο άρθρο 3 παράγραφος 6 των ΚΓΛΣ όπου ο όρος ΕΔΣ αντιπροσωπεύει τις «εφεδρείες ενεργού ισχύος που είναι διαθέσιμες για τη συγκράτηση της συχνότητας του συστήματος μετά την εμφάνιση ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος». Η ενεργοποίηση της εν λόγω εφεδρείας οδηγεί σε αποκατάσταση του ισοζυγίου ισχύος σε συχνότητα που αποκλίνει από την ονομαστική αξία. Η ΕΔΣ σε μια συγχρονισμένη περιοχή είναι εξαιρετικά σημαντική για την επιχειρησιακή αξιοπιστία της περιοχής, καθώς επιτρέπει τη σταθεροποίηση της συχνότητας του συστήματος στο χρονικό πλαίσιο των δευτερολέπτων σε μια αποδεκτή σταθερή τιμή σε περίπτωση διαταραχής ή συμβάντος. Η ΕΔΣ εξαρτάται από την εφεδρεία που έχει καταστεί διαθέσιμη στο σύστημα από τις μονάδες παροχής ΕΔΣ (π.χ. μονάδες παραγωγής, ελέγξιμοι πόροι φορτίου και σύνδεσμοι HVDC). Η ΕΔΣ που παρέχεται από τις μονάδες παραγωγής αποτελεί μαι επιτακτική, αυτόματα και αποκεντρωμένη λειτουργία που ρυθμίζει την έξοδο ισχύος των μονάδων παραγωγής ως αποτέλεσμα της απόκλισης συχνότητας του συστήματος. Η ΕΔΣ ενεργοποιείται σε τοπικό επίπεδο και με αυτόματο τρόπο στον χώρο της μονάδας παροχής ΕΔΣ, ανεξάρτητα από την ενεργοποίηση άλλων τύπων εφεδρειών. Περαιτέρω λεπτομέρειες σχετικά με το εν λόγω θέμα παρέχονται στις ΚΓΛΣ της Ευρωπαϊκής Ένωσης. Συγκεκριμένα, οι κατευθυντήριες οδηγίες ορίζουν στο άρθρο 156, τουλάχιστον για τις συγχρονισμένες περιοχές CE και Σκανδιναβίας, ότι: η μονάδα παροχής ΕΔΣ εγγυάται τη συνεχή διαθεσιμότητα της ΕΔΣ κατά το χρονικό διάστημα στο οποίο είναι υποχρεωμένη να παρέχει ΕΔΣ (με την εξαίρεση της εξαναγκασμένης διακοπής) η μονάδα παροχής ΕΔΣ με ταμιευτήρα ενέργειας που δεν περιορίζει την ικανότητά της να παρέχει ΕΔΣ ενεργοποιεί την ΕΔΣ της για όσο διάστημα παραμένει η απόκλιση συχνότητας η μονάδα παροχής ΕΔΣ με ταμιευτήρα ενέργειας που περιορίζει την ικανότητά της να παρέχει ΕΔΣ ενεργοποιεί την ΕΔΣ της για όσο διάστημα παραμένει η απόκλιση συχνότητας, εκτός εάν ο ταμιευτήρας ενέργειάς της εξαντληθεί είτε προς τη θετική είτε προς την αρνητική κατεύθυνση με τις ακόλουθες διευκρινίσεις: o o Κατά τη διάρκεια κανονικής κατάστασης, η ΕΔΣ από μονάδες παροχής ΕΔΣ με περιορισμένους ταμιευτήρες ενέργειας είναι συνεχώς διαθέσιμη. Όσον αφορά την ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού και κατά τη διάρκεια της κατάστασης συναγερμού, η ΕΔΣ από μονάδες παροχής ΕΔΣ με ταμιευτήρες περιορισμένης ενέργειας είναι διαρκώς πλήρως ενεργοποιημένη για το χρονικό διάστημα που ορίζεται σύμφωνα με μια ΑΚΟ. Στην περίπτωση που δεν έχει οριστεί κανένα διάστημα, κάθε πάροχος ΕΔΣ εξασφαλίζει ότι οι μονάδες παροχής ΕΔΣ του με περιορισμένους ταμιευτήρες ενέργειας είναι σε θέση να ενεργοποιήσουν πλήρως την ΕΔΣ συνεχώς επί τουλάχιστον 15 λεπτά ή, σε περίπτωση αποκλίσεων συχνότητας που είναι μικρότερες από την απόκλιση συχνότητας που απαιτείται για την πλήρη ενεργοποίηση ΕΔΣ, για ισοδύναμο χρονικό διάστημα ή για χρονικό διάστημα που καθορίζεται από κάθε ΔΣΜ, το οποίο δεν πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 30 λεπτά ή μικρότερο από 15 λεπτά. 5

6 4 Κύρια παραδοχή της μεθοδολογίας 4.1 Χρονικό πλαίσιο προσομοίωσης Η παρούσα μεθοδολογία ΑΚΟ βασίζεται σε ένα μοντέλο ρεαλιστικής προσομοίωσης που είναι χρήσιμο για την κατανόηση των πραγματικών επιπτώσεων των ΤΠΕ στον κανονισμό περί συχνότητας σε διαφορετικά σενάρια. Ένα βασικό ζήτημα που θα πρέπει να αξιολογηθεί προκειμένου να οριστεί το κατάλληλο μοντέλο προσομοίωσης για την ανάλυση παροχής ΕΔΣ σχετίζεται με το χρονοδιάγραμμα των εμπλεκόμενων φαινόμενων. Τα δυναμικά φαινόμενα και οι κανονισμοί που σχετίζονται με τη συμπεριφορά της συχνότητας είναι τα εξής: Αδράνεια συστήματος. Η αδράνεια συστήματος (τόσο περιστροφική όσο και συνθετική) περιορίζει τη βαθμίδα συχνότητας έπειτα από διαταραχή του συστήματος. Έχει επίδραση σε εξαιρετικά σύντομο χρονικό διάστημα (0 15s) και είναι σημαντική για τον περιορισμό των μέγιστων/ελάχιστων τιμών συχνότητας κατά τη διάρκεια μεταβατικών συνθηκών προτού επέλθει η ΕΔΣ. Δυναμική απόκριση ΕΔΣ. Κάθε μονάδα παροχής ΕΔΣ παρέχει τη δυναμικότητα ΕΔΣ της με συγκεκριμένη δυναμική τάση που σχετίζεται με τα τεχνικά ζητήματά της. Ο ανώτερος χρόνος παράδοσης ορίζεται στο άρθρο 154 των ΚΓΛΣ. Δυναμική απόκριση ΕΑΣ. Αναφέρεται στο χρονικό διάστημα στο οποίο εφαρμόζεται τόσο η αυτόματη όσο και η χειροκίνητη ΕΑΣ (1 15 min). Για τον στόχο της παρούσας πρότασης μεθοδολογίας ΑΚΟ, θα παραβλέπονται τόσο τα κριτήρια του συστήματος όσο και το φαινόμενο δυναμικής απόκρισης ΕΔΣ. Η μεθοδολογία στοχεύει πράγματι στη διερεύνηση των επιπτώσεων του ταμιευτήρα περιορισμένης ενέργειας μέρους των παρόχων ΕΔΣ στο πλαίσιο ρύθμισης της συχνότητας. Για τον σκοπό της παρούσας μεθοδολογίας, η παρουσία ΤΠΕ έχει επιπτώσεις στο σύστημα μόλις ο ταμιευτήρας ενέργειας εξαντληθεί. Σύμφωνα με το άρθρο 156 παράγραφος 10, η εν λόγω εξάντληση πρέπει να πραγματοποιείται το νωρίτερο 15 λεπτά μετά την ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού ή, σε περίπτωση που οι αποκλίσεις συχνότητας είναι μικρότερες από την απόκλιση συχνότητας που απαιτεί την πλήρη ενεργοποίηση ΕΔΣ, για ισοδύναμο χρονικό διάστημα. Αυτό σημαίνει ότι οι επιπτώσεις της εξάντλησης ΤΠΕ λαμβάνουν χώρα σε χρονικό διάστημα πολύ μεγαλύτερο από τα χρονικά διαστήματα στα οποία η αδράνεια και η δυναμική απόκριση ΕΔΣ παρουσιάζουν τις επιπτώσεις τους. Σε περίπτωση εμφάνισης απρόβλεπτου συμβάντος, η συχνότητα μειώνεται με βαθμίδα που σχετίζεται με την αδράνεια σύγχρονου συστήματος έως ότου η ΕΔΣ εφαρμοστεί πλήρως. Η ελάχιστη συχνότητα που επιτυγχάνεται κατά τη μετάβαση εξαρτάται μόνο τόσο από την αδράνεια του συστήματος όσο και από τη δυναμική της παράδοσης ΕΔΣ. Η παρουσία ΤΠΕ δεν επηρεάζει τη συχνότητα του συστήματος στο πλαίσιο αυτό, καθώς οι ΤΠΕ παραδίδουν την εφεδρεία ανεξάρτητα από τον ταμιευτήρα. Σύμφωνα με τα εν λόγω στοιχεία, το πρόβλημα που σχετίζεται με την περιορισμένη αδράνεια συστήματος, λόγω της αύξησης της διείσδυσης των τεχνολογιών παραγωγής με βάση τον αναστροφέα, είναι ανεξάρτητο από την παρουσία ΤΠΕ και από τον προσδιορισμό μεγέθους του ταμιευτήρα ενέργειάς τους. Επιπλέον, η παρούσα μεθοδολογία ΑΚΟ αποσκοπεί να διερευνήσει την επίδραση των ΤΠΕ ανεξαρτήτως της συγκεκριμένης τεχνολογίας τους. Οι ΤΠΕ θα μπορούσαν να είναι με βάση αναστροφέα (π.χ. ηλεκτροχημικές κυψέλες) ή περιστροφικοί (π.χ. μικρές μονάδες υδροηλεκτροπαραγωγής). Θα μπορούσαν πράγματι να έχουν διαφορετικές επιπτώσεις στις μεταβατικές συνθήκες συχνότητας λόγω της διαφορετικής αδράνειας και δυναμικής της εγκατάστασης ΕΔΣ. Η ανάλυση της ποιότητας συχνότητας βραχυπρόθεσμα (όπως επηρεάζεται από την αδράνεια και τη δυναμική εγκατάστασης ΕΔΣ), ως εκ τούτου, υπερβαίνει τους στόχους της παρούσας μεθοδολογίας 6

7 ΑΚΟ επειδή δεν επηρεάζει την επιλογή του χρονικού διαστήματος. Το μοντέλο προσομοίωσης που εφαρμόζεται λαμβάνει, στη συνέχεια, υπόψη την εγκατάσταση ΕΔΣ χωρίς τη δυναμική απόκρισή της (δεδομένου ότι το σύστημα βρίσκεται πάντα σε σταθερή κατάσταση όσον αφορά την ΕΔΣ) και την εγκατάσταση ΕΑΣ με τη δυναμική της απόκριση. 7

8 5 Μεθοδολογία Ο κύριος στόχος της πρότασης μεθοδολογίας ΑΚΟ που περιγράφεται στην παρούσα παράγραφο είναι να προσδιοριστεί ο συνδυασμός του ελάχιστου χρονικού διαστήματος (T min LER ) της πλήρους ενεργοποίησης κατά τη διάρκεια της κατάστασης συναγερμού, του μεριδίου ΤΠΕ και της συνολικής ποσότητας ΕΔΣ προς προμήθεια στη συγχρονισμένη περιοχή η οποία συνεπάγεται το χαμηλότερο κόστος ΕΔΣ σε βραχυπρόθεσμο χρονικό ορίζοντα χωρίς να τίθεται σε κίνδυνο η ασφάλεια του συστήματος. Η αύξηση της ΕΔΣ στοχεύει μόνο στην αξιολόγηση των κινδύνων για τη σταθερότητα του συστήματος και στο συνολικό κόστος των ΕΔΣ, σε περίπτωση αύξησης του συνολικού όγκου των ΕΔΣ, όπως απαιτείται από το άρθρο 156 παράγραφος 11 στοιχείο δ) των ΚΓΛΣ. Πρέπει να επισημανθεί ότι ο προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ ορίζεται στο άρθρο 153 των ΚΓΛΣ και, ως εκ τούτου, δεν μπορεί να υπόκειται στην παρούσα μεθοδολογία ΑΚΟ. Για την επίτευξη του εν λόγω στόχου, η μεθοδολογία διέπεται από τις ακόλουθες εργασίες: Την αξιολόγηση της διαδικασίας διατήρησης συχνότητας (ΔΔΣ) παρουσία ΤΠΕ βάσει προσομοιώσεων και λαμβάνοντας υπόψη την πιθανοτική μέθοδο για τα κύρια αίτια των αποκλίσεων συχνότητας. Η δραστηριότητα στοχεύει στην ποσοτικοποίηση του συνολικού κόστους ΕΔΣ και του προσδιορισμού μεγέθους ΕΔΣ λαμβάνοντας υπόψη διαφορετικά σενάρια. Την αξιολόγηση της σταθερότητας του συστήματος ισχύος που προσομοιάζει την παρουσία ΤΠΕ κατά τη διάρκεια των πιο σχετικών με τη συχνότητα πραγματικών συμβάντων. Υπάρχουν πολύπλοκες αλληλουχίες συμβάντων οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε σημαντικές ανισορροπίες του ισοζυγίου ισχύος που δεν μπορούν να διερευνηθούν μέσω πιθανοτικών προσομοιώσεων. Η προτεινόμενη μέθοδος για την αντιμετώπιση της παρούσας πολυπλοκότητας της μοντελοποίησης είναι η προσομοίωση διαφορετικών σεναρίων συμμετοχής ΤΠΕ σε ΕΔΣ κατά τη διάρκεια των πιο σχετικών συμβάντων που έχουν όντως λάβει χώρα ξεκινώντας από τα καταγεγραμμένα δεδομένα συχνότητας. Η δραστηριότητα στοχεύει στο να επαληθευτεί ότι οι συνδυασμοί του χρονικού διαστήματος, του μεριδίου ΤΠΕ και του προσδιορισμού μεγέθους ΕΔΣ δεν θέτουν σε κίνδυνο τη σταθερότητα του συστήματος οδηγώντας δυνητικά σε κατάσταση γενικής διακοπής, ακόμη και κατά τη διάρκεια των πιο σχετικών με τη συχνότητα πραγματικών διαταραχών. Η μεθοδολογία θα βασίζεται μόνο στην αξιολόγηση του κινδύνου για τη σταθερότητα. Συνεπάγεται ότι η δυνητική επιδείνωση της ποιότητας συχνότητας, που σχετίζεται με διαφορετικά χρονικά διαστήαματα, θα παραβλέπεται. Η ακόλουθη παράγραφος θα περιγράψει αναλυτικά τις παραδοχές και τη μεθοδολογία για την ΑΚΟ, καθώς και τα κριτήρια αξιολόγησης που πρέπει να θεσπιστούν. 5.1 Αξιολόγηση ΔΔΣ παρουσία ΤΠΕ: Ροή εργασιών Στην παρούσα παράγραφο, παρουσιάζεται η ροή εργασιών για την αξιολόγηση της ΔΔΣ παρουσία ΤΠΕ. Η ροή εργασιών λαμβάνει υπόψη ως εισροή ένα σύνολο μεταβλητών που προσδιορίζουν το σενάριο που πρόκειται να διερευνηθεί. Εκτός από το ελάχιστο χρονικό διάστημα T min LER, απαιτούνται και διάφορες άλλες μεταβλητές για την αξιολόγηση ΔΔΣ: όλες αυτές οι μεταβλητές αποτελούν ένα σενάριο. Η περιγραφή των σεναρίων που πρόκειται να ληφθούν υπόψη στην ΑΚΟ και τις βασικές παραδοχές τους αναφέρεται στην παράγραφο 5.7. Τα αποτελέσματα της ροής εργασιών αποτελούν ένα κόστος που σχετίζεται με το σενάριο. Τα διαφορετικά σενάρια μπορούν, στη συνέχεια, να αναλυθούν με τη σύγκριση του εν λόγω κόστους των αποτελεσμάτων. Για το σενάριο της γενικής προσομοίωσης, η ροή εργασιών της διαδικασίας απεικονίζεται στο Σχήμα 1. 8

9 Δεδομένα σεναρίου: Πιθανότητα εμφάνισης διακοπών λειτουργίας Τα στατιστικά στοιχεία για τις αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας Έτος χρονικού ορίζοντα Μερίδιο ΤΠΕ επί των συνολικών ΕΔΣ Tmin LER Δf historical Υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας Δf deterministic Μοντέλο για πιθανοτικές προσομοιώσεις συχνότητας Δf statistics Σε περίπτωση εξάντλησης των ΤΠΕ, το συμβάν αυτό αποτελεί οιονεί συχνότητα σταθερής κατάστασης εντός της μέγιστης απόκλισης συχνότητας σταθερής κατάστασης; FCR final Καμπύλη κόστους ΕΔΣ (FCR) Κόστος συστήματος Αύξηση ΕΔΣ Υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας Προσομοιώσεις συχνότητας και επαναληπτικός προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ Εκτίμηση κόστους Η διαδικασία συνοψίζεται στα ακόλουθα βήματα: Σχήμα 1 Ροή εργασιών διαδικασίας 1. Η ιστορική τάση συχνότητας (Δf historical ) αναλύεται προκειμένου να καθοριστούν οι αιτιοκρατικές αποκλίσεις συχνότητας, όπως περιγράφονται στην παράγραφο Το μοντέλο πιθανοτικής προσομοίωσης (παράγραφος 5.4) χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό των στατιστικών στοιχείων της προσομοιωμένης συχνότητας (Δf sim ) 3. Τα στατιστικά στοιχεία προσομοιωμένης συχνότητας αναλύονται για τον υπολογισμό των δυνητικών επιπτώσεων της εξάντλησης ΤΠΕ στη σταθερότητα του συστήματος. 4. Εάν η πιθανοτική ανάλυση επισημαίνει τις εξαντλήσεις ΤΠΕ που συνεπάγονται απόκλιση συχνότητας για την επίτευξη του ανώτατου ορίου σταθερής κατάστασης, ο προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ αυξάνεται (από καθορισμένη βαθμίδα ισχύος) και εκτελείται άλλη προσομοίωση. 5. Τα προηγούμενη βήματα 2, 3 και 4 επαναλαμβάνονται σε επαναληπτική διαδικασία έως ότου εκπληρωθούν οι απαιτήσεις που ορίζονται στο βήμα 4. Το τελικό αποτέλεσμα του εν λόγω επαναληπτικού κύκλου είναι η τελική τιμή του προσδιορισμού μεγέθους ΕΔΣ (FCR finall ). Είναι η ελάχιστη τιμή αύξησης ΕΔΣ που επιτρέπει η εξάντληση ΤΠΕ να μην οδηγεί τη συχνότητα στην επίτευξη του ανώτατου ορίου σταθερής κατάστασης. 6. Η μεταβλητή FCR fina χρησιμοποιείται για την εκτίμηση του συνολικού κόστους του συστήματος με τη χρήση των καμπυλών κόστους εφεδρείας (όπως ορίζεται στην παράγραφο ). 7. Το τελικό αποτέλεσμα της διαδικασίας αποτελεί το συνολικό κόστος του συστήματος. Όπως επισημαίνεται στο Σχήμα 1, η διαδικασία μπορεί να χωριστεί σε τέσσερα διαφορετικά τμήματα: 9

10 υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας, μοντέλο για πιθανοτικές προσομοιώσεις συχνότητας, Επαναληπτικός προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ εκτίμηση κόστους. Στις επόμενες παραγράφους παρέχεται αναλυτική περιγραφή του κάθε τμήματος. 5.2 Υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας Η ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος σε συγχρονισμένη περιοχή προκαλεί τις αποκλίσεις συχνότητας που η ΕΔΣ και η ΔΑΣ πρέπει να περιέχουν και να αποκαθιστούν. Η ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος μπορεί να περιγραφεί ως η στιγμιαία διαφορά μεταξύ φορτίου και παραγωγής. Πολλοί παράγοντες μπορούν να έχουν αντίκτυπο στην ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος, για παράδειγμα: οι επιπτώσεις που επιφέρει η αγορά λόγω της διαφοράς ισχύος μεταξύ της συνεχούς μεταβολής του φορτίου και της μη συνεχούς/σταδιακής μεταβολής της παραγωγής σύμφωνα με τον προγραμματισμό που προκύπτει από την αγορά οι διακοπές λειτουργίας των σημαντικών στοιχείων δικτύου (γεννήτριες, φορτία, σύνδεσμοι HVDC κ.λπ.) σφάλματα στις προβλέψεις φορτίου σφάλμα πρόβλεψης μη προγραμματιζόμενων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας (ΜΠΑΠΕ) (π.χ. αιολική και ηλιακή) Ορισμένα από τα φαινόμενα αυτά είναι αιτιοκρατικά (π.χ. επιπτώσεις που επιφέρει η αγορά). Μπορούν να προβλεφθούν με ικανοποιητική προσέγγιση. Ορισμένα φαινόμενα μπορούν να αξιολογηθούν από στατιστική άποψη. Για παράδειγμα, είναι δυνατόν θεωρητικά να αξιολογηθεί η κατανομή πιθανότητας σφαλμάτων πρόβλεψης εξετάζοντας τα συνήθη σφάλματα που έχουν πραγματοποιηθεί στο παρελθόν. Τέλος, υπάρχουν άλλα φαινόμενα που είναι μόνο στατιστικά προβλέψιμα (π.χ. διακοπές λειτουργίας). Μια πλήρης προσομοίωση των ΔΔΣ και ΔΑΣ θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη όλες αυτές τις επιπτώσεις, ωστόσο, μπορεί να είναι δύσκολη η λήψη αξιόπιστων πληροφοριών για όλες αυτές τις επιπτώσεις και είναι ακόμη πιο δύσκολο να εκτιμηθεί η εξέλιξή τους στο μέλλον. Η κύρια πηγή των πληροφοριών είναι φυσικά οι ιστορικές καταγραφές για τη συχνότητα κάθε συγχρονισμένης περιοχής. Τα εν λόγω δεδομένα, ωστόσο, είναι αποτέλεσμα του συνδυασμού όλων των διαφορετικών επιπτώσεων με την αντίδραση του συστήματος λόγω ΔΔΣ και ΔΑΣ. Ο προσδιορισμός διαφορετικών στοιχείων ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος από τα δεδομένα συχνότητας μπορεί πράγματι να αποτελέσει μια εξαιρετικά πολύπλοκη διαδικασία. Η ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος που πρέπει να τη διαχειρίζονται στην αξιολόγηση οι ΔΔΣ και ΔΑΣ θα υπολογίζεται λαμβάνοντας υπόψη μόνο τις πιο σχετικές με τη συχνότητα επιπτώσεις, οι οποίες είναι οι διακοπές λειτουργίας και οι επιπτώσεις που επιφέρει η αγορά. Άλλοι παράγοντες που επηρεάζουν την ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος όσον αφορά τα σφάλματα πρόβλεψης φορτίων και ΜΠΑΠΕ λαμβάνονται εμμέσως υπόψη στις αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας (παράγραφος 5.3) οι οποίες βασίζονται στη στατιστική ανάλυση των ιστορικών δεδομένων για τη συχνότητα. Οι διακοπές λειτουργίας θα μοντελοποιούνται με την πιθανοτική μέθοδο Μόντε Κάρλο (παράγραφος 5.4): οι επιπτώσεις που επιφέρει η αγορά θα υπολογίζονται ξεκινώντας από τα ιστορικά δεδομένα για τη συχνότητα. Οι ανισορροπίες ισοζυγίου ισχύος που επιφέρει η αγορά αποτελούν ανισορροπίες ισοζυγίου παραγωγής-φορτίου που έχουν προκληθεί από την αλλαγή στα σημεία ρύθμισης παραγωγής σύμφωνα με τα αποτελέσματα του προγραμματισμού της αγοράς. Τα ανωτέρω αποτελούν μερικά από τα πιο σημαντικά φαινόμενα ανισορροπίας ισοζυγίου, καθώς μπορούν να προκαλέσουν την 10

11 υπέρβαση της τυπικής περιοχής συχνότητας αρκετές φορές καθημερινά. Το κύριο χαρακτηριστικό των εν λόγω αποκλίσεων είναι ότι μπορούν να συμβούν σε συγκεκριμένα διαστήματα μέσα στην ημέρα με συγκεκριμένα μοτίβα τάσεων. Συνήθως συμβαίνουν κατά την αλλαγή της ώρας. 11

12 Χάρη στην εν λόγω προβλεψιμότητα, τα φαινόμενα καλούνται αιτιοκρατικές αποκλίσεις συχνότητας 1. Οι αιτιοκρατικές αποκλίσεις συχνότητας θα αναλύονται ξεκινώντας από τα ιστορικά δεδομένα για τη συχνότητα τα οποία καταγράφονται από τους ΔΣΜ τα τελευταία 15 έτη, συμπεριλαμβανομένου του Η ιστορική τάση αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας υπολογίζονται πρώτα από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας κάθε συγχρονισμένης περιοχής. Όπως απεικονίζεται στο Σχήμα 2, η αιτιοκρατική απόκλιση συχνότητας που λαμβάνεται υπόψη στην αξιολόγηση ΔΔΣ θα προκύπτει από την ανάλυση της ιστορικής απόκλισης συχνότητας και την εξέταση των κανόνων εκκαθάρισης της αγοράς. Ιστορικά δεδομένα συχνότητας Αιτιοκρατικές αποκλίσεις συχνότητας Σχήμα 2: Παράδειγμα ημερήσιας τάσης των ιστορικών δεδομένων συχνότητας και των αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας Η τάση της αιτιοκρατικής απόκλισης συχνότητας αναλύεται περαιτέρω προκειμένου να προσδιοριστεί η πιθανή αλληλεπικάλυψη με άλλα φαινόμενα. Συγκεκριμένα, οι αλληλεπικαλύψεις με συγκεκριμένες καταγεγραμμένες διακοπές λειτουργίας στη συγχρονισμένη περιοχή εντοπίζονται και εξαλείφονται. Καθώς οι διακοπές λειτουργίας λαμβάνονται υπόψη ξεχωριστά μέσω της μεθόδου Μόντε Κάρλο, τα αναγνωρισμένα συμβάντα που έχουν όντως συμβεί παραβλέπονται. Η αιτιοκρατική απόκλιση συχνότητας (Δf deterministic ) αντιπροσωπεύει ένα εισερχόμενο δεδομένο του μοντέλου πιθανοτικής προσομοίωσης. 1 ΕΔΔΣΜ-ηλ, «Δικαιολογητικό έγγραφο για τον κώδικα δικτύου σχετικά με τον έλεγχο φορτίου-συχνότητας και τις εφεδρείες»,

13 5.3 Αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας Κατά τη λειτουργία κάθε συγχρονισμένης περιοχής, ορισμένα συμβάντα μπορούν να συμβούν στα οποία η απόκλιση συχνότητας δεν μπορεί να αποκατασταθεί στα 50 Hz μέσω ΔΑΣ (ακόμα και χωρίς την ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού). Κατά τη διάρκεια των εν λόγω συμβάντων (αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας), η συχνότητα παραμένει κοντά στην τυπική περιοχή συχνότητας επί μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς την ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού. Οι αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας σχετίζονται συνήθως με την εξάντληση ΕΑΣ σε μια ενιαία περιοχή ΕΦΣ. Ενδέχεται, λόγω απρόβλεπτων συμβάντων σε μια ενιαία περιοχή ΕΦΣ, η συνολική ποσότητα της διαθέσιμης ΕΑΣ της εν λόγω περιοχής να είναι ενεργοποιημένη. Η ενεργοποίηση αυτή μπορεί, ωστόσο, να μην επαρκεί για να αποκαταστήσει την απόκλιση της συχνότητας σε μηδενική, επειδή το προσδιορισμένο μέγεθος ΕΑΣ είναι μικρότερο από την ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος που προκλήθηκε από τα απρόβλεπτα συμβάντα. Στην περίπτωση αυτή, μέρος της ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος εξισορροπείται διαρκώς από την ΕΔΣ σε ολόκληρη τη συγχρονισμένη περιοχή επιφέροντας ενδεχομένως απόκλιση συχνότητας μεγάλης διάρκειας. Η ΕΑΣ άλλων περιοχών ΕΦΣ που δεν έχει επηρεαστεί από τα απρόβλεπτα συμβάντα δεν είναι σε θέση να αποκαταστήσει την απόκλιση συχνότητας σε μηδενική επειδή δεν ενεργοποιήθηκε μόνο βάσει της συχνότητας. Λαμβάνοντας υπόψη την εξάντληση της ΕΑΣ μέσω της απόκλισης συχνότητας μεγάλης διάρκειας, αποφεύγεται να λαμβάνεται υπόψη ο κορεσμός της ΕΑΣ στο διάγραμμα ενότητας μοντέλου προσομοίωσης. Αυτό το είδος συμβάντων λαμβάνεται υπόψη καθώς δύνανται να αλληλεπικαλύπτονται με άλλες πηγές της απόκλισης συχνότητας, όπως οι διακοπές λειτουργίας που προσομοιάζονται στη διαδικασία Μόντε Κάρλο. Καθώς οι αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας αποτελούν μη προβλέψιμα συμβάντα, ο καλύτερος τρόπος για να λαμβάνονται υπόψη είναι μέσω της πιθανοτικής μεθόδου. Με την ανάλυση των ιστορικών τάσεων συχνότητας που έχουν καταγραφεί από τους ΔΣΜ τα τελευταία 15 έτη, συμπεριλαμβανομένου του 2017, είναι δυνατόν να χαρακτηριστούν τα φαινόμενα από στατιστική άποψη. Η ανάλυση θα θεωρεί ως απόκλιση συχνότητας μεγάλης διάρκειας όλα τα συμβάντα με μέσο όρο απόκλισης συχνότητας σταθερής κατάστασης μεγαλύτερο από την πρότυπη απόκλιση συχνότητας για διάστημα μεγαλύτερη από τον χρόνο αποκατάστασης της συχνότητας. Λαμβάνοντας υπόψη αρκετά έτη τάσεων συχνότητας για κάθε συγχρονισμένη περιοχή, η ανάλυση προσδιορίζει τα εξής: τον αριθμό εμφανίσεων των εν λόγω συμβάντων τη συνήθη διάρκεια την αντιπροσωπευτική τάση απόκλισης συχνότητας τον συνήθη χρόνο εμφάνισης, εάν επισημαίνεται από την στατιστική ανάλυση. Οι εν λόγω συνθετικές στατιστικές πληροφορίες χρησιμοποιούνται ως δεδομένα για το μοντέλο πιθανοτικής προσομοίωσης Μόντε Κάρλο Το μοντέλο Μόντε Κάρλο προσομοιάζει, στη συνέχεια, τις αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας τυχαία μέσα στη χρονιά και σύμφωνα με τις ανωτέρω αναφερόμενες στατιστικές πληροφορίες. 5.4 Μοντέλο για πιθανοτική προσομοίωση συχνότητας Το μοντέλο προσομοίωσης συχνότητας αποτελεί το βασικό εργαλείο για την ανάλυση των επιπτώσεων των ΤΠΕ στη συχνότητα σε σχέση με την πραγματική συνθήκη λειτουργίας για τον έλεγχο φορτίου-συχνότητας και τις εφεδρείες. Το μοντέλο προσομοίωσης μπορεί να αντιπροσωπεύεται ως ένα μοντέλο εισερχόμενωνεξερχόμενων δεδομένων, όπως απεικονίζεται στο Σχήμα 3. 13

14 14

15 Δεδομένα σεναρίου: Πιθανότητα εμφάνισης διακοπών λειτουργίας Τα στατιστικά στοιχεία για τις αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας Έτος χρονικού ορίζοντα Μερίδιο ΤΠΕ επί των συνολικών ΕΔΣ Tmin LER Δf deterministic Προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ Μοντέλο για πιθανοτικές προσομοιώσεις συχνότητας Στατιστικά στοιχεία συχνότητας Σχήμα 3 Ο στόχος του μοντέλου είναι η προσομοίωση της διαδικασίας ελέγχου φορτίου-συχνότητας εφαρμόζοντας την πιθανοτική μέθοδο. Το μοντέλο είναι σε θέση να προσομοιάζει τόσο την ΔΔΣ όσο και την ΔΑΣ για κάθε συγχρονισμένη περιοχή και, ως εκ τούτου, να υπολογίζει τα διαφορετικά σενάρια πιθανοτικής συχνότητας (Δf probabilistic ). Όπως αναλύθηκε στην παράγραφο 4.1, οι προσομοιώσεις παραβλέπουν τόσο την αδράνεια του συστήματος όσο και τη δυναμική απόκριση ΕΔΣ ενώ λαμβάνονται υπόψη οι επιπτώσεις ΕΔΣ σταθερής κατάστασης και η ΕΑΣ (με τη δυναμική της). Τα εισερχόμενα δεδομένα που λαμβάνονται υπόψη για τον υπολογισμό της πιθανοτικής συχνότητας είναι τα εξής: ΕΔΣ: η συνολική ποσότητα εφεδρείας διατήρησης συχνότητας σε ολόκληρη τη συγχρονισμένη περιοχή. Η ΕΔΣ θα μειωθεί όταν οι ΤΠΕ εξαντληθούν, καθώς η ΕΔΣ τους δεν είναι πλέον διαθέσιμη Η ώρα πλήρους ενεργοποίησης της ΕΑΣ. Ο κατάλογος διακοπών λειτουργίας των σημαντικών στοιχείων δικτύου τα οποία οδηγούν σε αλλαγή στην ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος. Η πιθανότητα εμφάνισης διακοπών ανά είδος συμβάντος και ανά τεχνολογία παραγωγής προκύπτει μέσω στατιστικών στοιχείων σχετικά με τα ιστορικά δεδομένα που λαμβάνουν τουλάχιστον τα εξής: o o τα δεδομένα πλατφόρμας διαφάνειας του ΕΔΔΣΜ-ηλ. τις πληροφορίες που συγκεντρώνονται στην έκθεση ΕΦΣ σχετικά με τις πιο σημαντικές ανισορροπίες ισοζυγίου (ανισορροπίες ισοζυγίου ισχύος μεγαλύτερες από 1000 MW) τις ερευνητικές μελέτες που βασίζονται στα στατιστικά στοιχεία αστοχίας μονάδας. Οι αιτιοκρατικές αποκλίσεις συχνότητας, όπως περιγράφονται στην παράγραφο 5.2. Οι στατιστικές πληροφορίες σχετικά με την απόκλιση συχνότητας μεγάλης διάρκειας η οποία ορίζεται σύμφωνα με την παράγραφο Μέθοδος Μόντε Κάρλο Η πιθανοτική μέθοδος έχει ως στόχο τον υπολογισμό διάφορων συνθηκών λειτουργίας για τη διαδικασία ελέγχου φορτίου-συχνότητας λαμβάνοντας υπόψη τις αιτιολογικές αποκλίσεις συχνότητας, την απόκλιση συχνότητας μεγάλης διάρκειας και των επιπτώσεων των διακοπών. 15

16 Αυτό το είδος μεθόδου μπορεί να εφαρμοστεί με τη χρήση αλγορίθμων της μεθόδου Μόντε Κάρλο στους οποίους προσομοιώνονται πολλά χρόνια: στην περίπτωση αυτή, θα συμβούν απρόβλεπτα συμβάντα ανάλογα με την πιθανότητα εμφάνισής τους. Ένα σχεδιάγραμμα της ροής εργασιών για τον αλγόριθμο παρουσιάζεται ιεραρχικά στο Σχήμα 4. Κατάλογος διακοπών με πιθανότητα εμφάνισης Αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας με την κατανομή πιθανοτήτων τους Πρόγραμμα παράδοσης για ΤΠΕ Έτος χρονικού ορίζοντα Μερίδιο ΤΠΕ επί των συνολικών ΕΔΣ Tmin LER Δf deterministic Προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ Υπολογισμός της ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος λόγω διακοπών (τυχαία εξαγωγή Μόντε Κάρλο) Τυχαίες εξαγωγές της μεθόδου Μόντε Κάρλο όσον αφορά συμβάντα συχνότητας μεγάλης διάρκειας. ΔΡ contingencies Δf long lasting Προσομοίωση Ν ετών των συνθηκών λειτουργίας του συστήματος για την επίτευξη στατιστικά σημαντικών αποτελεσμάτων Αιτιοκρατικό μοντέλο δυναμικής προσομοίωσης Ανάλυση συχνότητας Δf statistics Σχήμα 4 Σχεδιάγραμμα ροής εργασιών προσομοίωσης Μόντε Κάρλο Η χρωματισμένη περιοχή αντιπροσωπεύει τη διαδικασία που επαναλαμβάνεται Ν φορές για την προσομοίωση της ευρύτερης δυνατής συνθήκης λειτουργίας του συστήματος. Η Ν παράμετρος πρέπει να είναι αρκετά μεγάλη προκειμένου να πετύχει στατιστικά σημαντικά αποτελέσματα. Κάθε προσομοίωση αντιπροσωπεύει μια πιθανή συνθήκη του συστήματος σε διάστημα ενός έτους. Η ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος λόγω διακοπών υπολογίζεται πρώτα από τον κατάλογο πιθανών απρόβλεπτων συμβάντων με δική τους πιθανότητα εμφάνισης. Πρέπει να υπάρχει μια ενότητα που να μπορεί να δημιουργεί τυχαία διακοπές λαμβάνοντας υπόψη τον πραγματικό ρυθμό αστοχίας κάθε στοιχείου στον εν λόγω κατάλογο. Η ενότητα έχει επίσης τη δυνατότητα να εξάγει τυχαία συμβάντα απόκλισης συχνότητας μεγάλης διάρκειας ξεκινώντας από τη συνήθη συχνότητα εμφάνισής τους. Τα απρόβλεπτα συμβάντα (συνδυασμός διακοπών και συμβάντα απόκλισης συχνότητας μεγάλης διάρκειας) θα λαμβάνονται υπόψη ως στοχαστικά ανεξάρτητα το ένα από το άλλο. Πρόκειται για μια εκτίμηση της πραγματικής λειτουργίας του συστήματος: στην πραγματικότητα, θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί μια συσχέτιση μεταξύ των διακοπών και της σημαντικής απόκλισης συχνότητας που προκαλείται από άλλους παράγοντες, π.χ. η μη προγραμματισμένη διακοπή λειτουργίας μιας μονάδας παραγωγής μπορεί να προκληθεί από την ενεργοποίηση της προστασίας με κατώφλι συχνότητας, αυξάνοντας την ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος ακόμη και κατά τη διάρκεια κρίσιμων συνθηκών. 16

17 17

18 Τα απρόβλεπτα συμβάντα και η αιτιοκρατική απόκλιση συχνότητας αποτελούν εισερχόμενα δεδομένα για το αιτιοκρατικό δυναμικό μοντέλο (5.4.2) που προσομοιώνει την απλοποιημένη διαδικασία ελέγχου φορτίου-συχνότητας με τον υπολογισμό της απόκλισης συχνότητας. Κάθε προσομοίωση παράγει ως αποτέλεσμα την τάση απόκλισης συχνότητας. Μια επιπλέον ενότητα ενσωματώνει τις πληροφορίες από όλα τα προσομοιωμένα έτη. Η απόφαση σχετικά με το εάν θα αυξηθεί η ΕΔΣ ή όχι για την αντιστάθμιση της εξάντλησης των ΤΠΕ που δεν μπορούν να καλυφθούν από τους παραμένοντες παρόχους ΕΔΣ θα ληφθεί στη συνέχεια, λαμβάνοντας υπόψη όλα τα προσομοιωμένα έτη προκειμένου να είναι όσο το δυνατόν πιο αντιπροσωπευτική για όλες τις πιθανές συνθήκες λειτουργίας που οι ΕΔΣ και ΔΑΣ αντιμετωπίζουν Σχηματικό διάγραμμα μοντέλου προσομοίωσης Λογικό διάγραμμα για το μοντέλο προσομοίωσης απεικονίζεται στο παρακάτω Σχήμα 5. Ελεγκτής αποκατάστασης συχνότητας συγχρονισμένης περιοχής (μέσος όρος ΧΠΕ) FRRa activation Συμπεριφορά συχνότητας συστήματος Df sim FCR activation Κορεσμός ΕΔΣ Ενότητες βάσει συχνότητας/χρόνου Στατισμός συστήματος Σχήμα 5 Το μοντέλο αναφέρεται σε ολόκληρο το συγχρονισμένο σύστημα. Κάθε ενότητα περιγράφεται στις ακόλουθες παραγράφους. Ελεγκτής αποκατάστασης συχνότητας συγχρονισμένης περιοχής Η ΔΑΣ στοχεύει στον έλεγχο του σφάλματος ελέγχου αποκατάστασης συχνότητας προς το μηδέν. Όπου μια συγχρονισμένη περιοχή περιλαμβάνει παραπάνω από μία περιοχή ΕΦΣ, το σφάλμα ελέγχου αποκατάστασης συχνότητας -ή σφάλμα ελέγχου περιοχής (ΣΕΠ)- υπολογίζεται από την απόκλιση μεταξύ της προγραμματισμένης και της πραγματικής ανταλλαγής μιας περιοχής ΕΦΣ (συμπεριλαμβανομένων των εικονικών γραμμών διασύνδεσης, εάν υπάρχουν) που έχει διορθωθεί από την απόκλιση συχνότητας (συντελεστής Κ της περιοχής ΕΦΣ επί της απόκλισης συχνότητας). Εφόσον το μοντέλο που εφαρμόζεται προσομοιώνει το σύστημα ολόκληρης της συγχρονισμένης ενότητας, ολόκληρη η διαδικασία διασυνοριακού ελέγχου φορτίου-συχνότητας θα μπορούσε τότε να παραβλεφθεί. Ο ελεγκτής αποκατάστασης συχνότητας συγχρονισμένης περιοχής πράγματι μοντελοποιεί μόνο την αναλογική-ολοκληρωτική ενέργεια της ΔΑΣ για το σφάλμα συχνότητας Δf sim. Ολόκληρη η διαδικασία αποκατάστασης συχνότητας της συγχρονισμένης περιοχής μοντελοποιείται με έναν ελεγκτή με χρόνο πλήρους ενεργοποίησης (ΧΠΕ) που υπολογίζεται ως ο μέσος όρος του ΧΠΕ όλων των περιοχών ΕΦΣ που ανήκουν στη συγχρονισμένη περιοχή που σταθμίζεται στον συντελεστή Κ της ΕΑΣ. Ο ελεγκτής αποκατάστασης συχνότητας συγχρονισμένης περιοχής δεν μοντελοποιεί τον κορεσμό της ΕΑΣ. Η πηγή εξετάζεται χωρίς περιορισμούς καθώς τα φαινόμενα που σχετίζονται με την εξάντληση της ΕΑΣ λαμβάνονται εμμέσως υπόψη κατά την εξέταση των συμβάντων απόκλισης 18

19 συχνότητας μεγάλης διάρκειας. 19

20 Η προσομοιωμένη ΔΑΣ λειτουργεί μόνο σε διαταραχές που προκαλούνται από τις διακοπές τόσο ως πρότυπες αποκλίσεις συχνότητας όσο και ως αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας περιλαμβάνοντας ήδη εμμέσως την ενεργοποίηση ΕΑΣ. Το μοντέλο καταρτίζεται για τη διάκριση δύο διαφορετικών ειδών διαταραχών και την ενεργοποίηση ΕΑΣ μόνο σε σχέση με τις διακοπές. Κορεσμός ΕΔΣ Η ενότητα κορεσμού μοντελοποιεί την περιορισμένη διαθεσιμότητα της ΕΔΣ της συγχρονισμένης περιοχής. Οι τιμές κορεσμού ΕΔΣ βασίζονται στα κριτήρια προσδιορισμού μεγέθους που θεσπίζονται σε κάθε συγχρονισμένη περιοχή. Με την ενότητα αυτή, είναι δυνατή η μοντελοποίηση της συμπεριφοράς των ΤΠΕ με καθορισμένο ελάχιστο χρονικό διάστημα στο οποίο πρέπει να παρέχουν ΕΔΣ. Συνεπώς, η εν λόγω ενότητα βασίζεται στη συχνότητα: εάν μέρος των ΕΔΣ παρέχεται από τους ΤΠΕ, οι τιμές κορεσμού πρέπει να μειωθούν μόλις οι ΕΔΣ εξαντλήσουν τον ταμιευτήρα ενέργειας. Στατισμός συστήματος Η ενότητα στατισμού συστήματος αντιπροσωπεύει την καμπύλη των συνολικών MW/Hz ολόκληρης της συγχρονισμένης περιοχής. Η καμπύλη αποτελεί το σύνολο των διαφορετικών καμπύλων MW/Hz των περιοχών ΕΦΣ που αποτελούν μέρος της συγχρονισμένης περιοχής. Επίσης, η εν λόγω ενότητα βασίζεται στη συχνότητα: εάν μέρος των ΕΔΣ παρέχεται από τους ΤΠΕ, το σφάλμα διαφέρει μόλις οι ΕΔΣ εξαντλήσουν τον ταμιευτήρα ενέργειας. Συμπεριφορά συχνότητας συστήματος Η ενότητα μοντελοποιεί τη σχέση μεταξύ της ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος και την απόκλιση συχνότητας Προσομοίωση της εξάντλησης ενέργειας των ΤΠΕ Στο άρθρο 156 παράγραφος 9 των ΚΓΛΣ ορίζεται ότι οι ΤΠΕ πρέπει να είναι συνεχώς διαθέσιμοι κατά την κανονική κατάσταση. Οι ΤΠΕ λαμβάνονται υπόψη χωρίς περιορισμούς ενέργειας ενώ η συχνότητα παραμένει εντός της τυπικής περιοχής συχνότητας. Εάν η συνεχής υπέρβαση της τυπικής περιοχής συχνότητας περιλαμβάνει την ενεργοποίηση κατάστασης συναγερμού, η ενεργοποιημένη ενέργεια και η απομένουσα ενέργεια στον ταμιευτήρα υπολογίζονται από την πρώτη υπέρβαση των ορίων της τυπικής περιοχής συχνότητας. Η απομένουσα ενέργεια λαμβάνεται υπόψη ακόμα και εάν η κατάσταση συναγερμού δεν έχει ακόμα ενεργοποιηθεί: η εν λόγω επιλογή εφαρμογής οφείλεται στο γεγονός ότι η κατάσταση συναγερμού ενεργοποιείται μετά τον χρόνο ενεργοποίησης της κατάστασης συναγερμού. Έχοντας υπόψη τη γενική κατάσταση στην οποία η κατάσταση συναγερμού ενεργοποιείται, η πραγματική ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού συμβαίνει έπειτα από ένα διάστημα με απόκλιση συχνότητας πέραν της πρότυπης απόκλισης συχνότητας. Για παράδειγμα, στη συγχρονισμένη περιοχή Νορβηγίας, η κατάσταση συναγερμού μπορεί να συμβεί λόγω απόκλισης συχνότητας συνεχώς πάνω από 250 mhz για τουλάχιστον 5 λεπτά. Έχοντας υπόψη ως παράδειγμα τα όρια του συστήματος Σκανδιναβίας, ακόμα και εάν το διάστημα μεταξύ της υπέρβασης των ± 100m Hz και της ενεργοποίησης της κατάστασης συναγερμού μπορεί να θεωρηθεί ως κανονική κατάσταση, είναι εξαιρετικά απίθανο οι ΤΠΕ να μπορούν να διατηρήσουν πλήρως διαθέσιμο τον ταμιευτήρα ενέργειάς τους στην κατάσταση αυτή. Η πραγματική κατανάλωση ενέργειας κατά τη διάρκεια της μετάβασης αυτής από την κανονική κατάσταση στην κατάσταση συναγερμού λαμβάνεται τότε υπόψη. Το Σχήμα 6 παρέχει ένα παράδειγμα σχετικό με τη συγχρονισμένη περιοχή Σκανδιναβίας. 20

21 21

22 Η κατανάλωση ενέργειας των ΤΠΕ λαμβάνεται υπόψη ξεκινώντας από την υπέρβαση των ±100mHz Κατάσταση συναγερμού Απόκλιση συχνότητας Σχήμα 6: Κατώτατο όριο έναρξης για την ανάλυση κατανάλωσης ΤΠΕ (Παράδειγμα που αφορά τη συγχρονισμένη περιοχή Σκανδιναβίας) Πρέπει να επισημανθεί ότι ο συνυπολογισμός της κατανάλωσης ενέργειας πριν από την πραγματική ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού δεν υπονοεί καμία υπέρβαση προσδιορισμού μεγέθους ταμιευτήρα ΤΠΕ σύμφωνα με το άρθρο 156 των ΚΓΛΣ. Η ενέργεια που παρέχεται από τον ΤΠΕ πριν από τη στιγμή στην οποία ενεργοποιείται η κατάσταση συναγερμού προσμετράται στον υπολογισμό της ζητηθείσας ενέργειας. Στην πραγματικότητα, το χρονικό διάστημα που χρησιμοποιείται στις προσομοιώσεις αντανακλάται στο ενεργειακό περιεχόμενο που ζητείται στον ταμιευτήρα ΤΠΕ. Το εν λόγω ενεργειακό περιεχόμενο ισοδυναμεί με την πλήρη ενεργοποίηση της ΕΔΣ για το χρονικό διάστημα (π.χ. το χρονικό διάστημα που ισοδυναμεί με 15 λεπτά στο σύστημα Σκανδιναβίας αντανακλάται σε ένα ενεργειακό περιεχόμενο που ισοδυναμεί με την παροχή ΕΔΣ λόγω απόκλισης 500 mhz που διαρκεί για 15 λεπτά). Η ενέργεια που καταναλώνεται πριν από την ενεργοποίηση της κατάστασης συναγερμού περιλαμβάνεται στο εν λόγω ενεργειακό περιεχόμενο. Το παρακάτω Σχήμα 7 παρέχει ένα παράδειγμα σχετικά με τον τρόπο που η κατανάλωση ενέργειας προσομοιώνεται στη μεθοδολογία. Στο εν λόγω παράδειγμα, εάν προσομοιώνεται χρονικό διάστημα 15 λεπτών, η ισοδύναμη ζητηθείσα ενέργεια (ίση με την πλήρη ενεργοποίηση της ΕΔΣ για 15 λεπτά) ξεκινά να χρησιμοποιείται μόλις η απόκλιση συχνότητας υπερβεί την τυπική περιοχή συχνότητας. Συνεπάγεται ότι η πλήρης εξάντληση δύναται να συμβεί πριν παρέλθουν τα 15 λεπτά της κατάστασης συναγερμού. 22

23 Ενέργεια ισοδύναμη με 15 λεπτά πλήρους ενεργοποίησης ΕΔΣ Ενεργοποίηση κατάστασης συναγερμού Το ισοδύναμο χρονικό διάστημα των 15 λεπτών με ταμιευτήρα που θεωρείται εξαντλημένος Απόκλιση συχνότητας Σχήμα 7: Παράδειγμα εξάντλησης για 15 λεπτά ισοδύναμου ταμιευτήρα στο σύστημα Σκανδιναβίας Στην πλήρη διαθεσιμότητα του ταμιευτήρα, η τιμή έναρξης του επιπέδου ενέργειας θα είναι ίση με το ήμισυ της ισοδύναμης δυναμικότητας ενέργειας ταμιευτήρα. Η ισοδύναμη δυναμικότητα ενέργειας (E max ) υπολογίζεται για κάθε χρονικό διάστημα (T mιn LER) με τον ακόλουθο τύπο: Όπου FCR LER η ΕΔΣ που παρέχεται από τους LER [MW]. Με την εξάντληση του ταμιευτήρα ενέργειας, οι ΤΠΕ σταματούν να παρέχουν ΕΔΣ: αυτό σημαίνει ότι τροποποιούνται τόσο η καμπύλη MW/Hz όσο και η συνολική ποσότητα ΕΔΣ στο σύστημα. 5.5 Επαναληπτικός προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ Ο στόχος της παρούσας ΑΚΟ είναι η εκτίμηση του κόστους του συστήματος που σχετίζεται με διαφορετικό ελάχιστο χρονικό διάστημα στο οποίο οι ΤΠΕ πρέπει να παρέχουν ΕΔΣ λαμβάνοντας υπόψη τον αντίκτυπό τους στον κίνδυνο για τη σταθερότητα του συστήματος. Το μοντέλο προσομοίωσης που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό πιθανοτικού σφάλματος συχνότητας παρουσία ΤΠΕ μεταξύ παρόχων ΕΔΣ αναμένεται να ποσοτικοποιήσει την πιθανή επιδείνωση της συχνότητας σε σύγκριση με μια συνθήκη στην οποία όλοι οι πάροχοι ΕΔΣ είναι χωρίς περιορισμούς ενέργειας. Αναμένεται ότι όσο περισσότερο μειώνεται ο συντελεστής T min LER τόσο πιο πιθανό είναι οι ΤΠΕ να εξαντληθούν ως συνέπεια ενός συγκεκριμένου συνδυασμού διακοπών και αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας. Για λόγους ασφαλείας, θεωρείται ότι η εξάντληση των ΤΠΕ μπορεί να είναι αποδεκτή μόνο εάν δεν οδηγήσει ποτέ σε κορεσμό των ΕΔΣ. Με άλλα λόγια, η εξάντληση των ΤΠΕ δεν πρέπει ποτέ να συνεπάγεται ότι η συχνότητα σταθερής κατάστασης υπερβαίνει τη μέγιστη απόκλιση συχνότητας σταθερής κατάστασης. Σε περίπτωση που συμβεί εξάντληση των ΤΠΕ, η ενεργοποιημένη ΕΔΣ που παρέχεται από τους ΤΠΕ παύει να υφίσταται. Η εν λόγω ενεργοποιημένη ΕΔΣ πρέπει να αντικατασταθεί από τους εναπομείναντες παρόχους ΤMΠΕ. Οι εναπομείναντες πάροχοι ΤΜΠΕ (ταμιευτήρες μη περιορισμένης ενέργειας) πρέπει να έχουν επαρκή ΕΔΣ που να μην έχει όμως ήδη ενεργοποιηθεί για την αντικατάσταση της ενεργοποιημένης ΕΔΣ με εξαντλημένους ΤΠΕ. 23

24 Δύο γενικά παραδείγματα σχετικά με τη συγχρονισμένη περιοχή CE καταγράφονται στο ακόλουθο Σχήμα 12 και 13. ΤΠΕ ΕΔΣ = 1000 MW ΤΜΠΕ ΕΔΣ = 2000 MW Πάροχοι ΤΜΠΕ Πάροχοι ΤΠΕ Εξάντληση ΤΠΕ Ενεργοποιημένη ΕΔΣ χρόνος mhz Απόκλιση συχνότητας χρόνος Σχήμα 8: Αποδεκτή κατάσταση - οι εξαντλημένοι ΤΠΕ μπορούν να αντικατασταθούν από ΤΜΠΕ Στο σχήμα 12 απεικονίζεται μια κατάσταση όπου η εξάντληση των ΤΠΕ είναι αποδεκτή εφόσον δεν θέτει σε κίνδυνο τη σταθερότητα του συστήματος. Υπάρχουν 1000 MW των ΤΠΕ ΕΔΣ και 2000 MW των ΤΜΠΕ ΕΔΣ. Η πλήρης ενεργοποίηση ΕΔΣ συμβαίνει λόγω της ανισορροπίας ισοζυγίου ισχύος. Η απόκλιση συχνότητας ανέρχεται σε σταθερή τιμή ίση με τη μέγιστη απόκλιση συχνότητας σταθερής κατάστασης (200 mhz στην περιοχή CE). Η ΕΑΣ ξεκινά την αποκατάσταση της συχνότητας. Κατά τη στιγμή εξάντλησης των ΤΠΕ, οι ΤΠΕ παρέχουν 500 MW της ΕΔΣ. Η συμβολή αυτή μπορεί να αντικατασταθεί με ΤΜΠΕ καθώς οι πηγές αυτές δεν είναι κεκορεσμένες: οι συνολικές ΕΔΣ ΤΜΠΕ είναι 2000 MW εκ των οποίων μόνο τα 1000 MW ήταν ενεργοποιημένα πριν από την εξάντληση των ΤΠΕ. 24

25 Ενεργοποιημένη ΕΔΣ ΕΔΣ ΤΠΕ = 1600 MW ΕΔΣ ΤΜΠΕ = 1400 MW Η ενεργοποιημένη ΕΔΣ που παρέχεται από τους ΤΠΕ παύει να υφίσταται και δεν μπορεί να αντικατασταθεί από ΤΜΠΕ. Πάροχοι ΤΜΠΕ Πάροχοι ΤΠΕ Εξάντληση ΤΠΕ χρόνος mhz Απόκλιση συχνότητας χρόνος Σχήμα 9: Μη αποδεκτή κατάσταση - οι εξαντλημένοι ΤΠΕ δεν μπορούν να αντικατασταθούν από ΤΜΠΕ Στο σχήμα 13 απεικονίζεται μία κατάσταση όπου η εξάντληση των ΤΠΕ δεν είναι αποδεκτή. Υπάρχουν 1600 MW των ΕΔΣ ΤΠΕ και 1400 MW των ΕΔΣ ΤΜΠΕ. Μετά την πλήρη ενεργοποίηση ΕΔΣ και τη μερική αποκατάσταση της απόκλισης συχνότητας χάρη στην ΕΑΣ, επέρχεται εξάντληση των ΤΠΕ. Κατά τη στιγμή της εξάντλησης, οι ΤΠΕ παρέχουν 960 MW ΕΔΣ ενώ οι ΤΜΠΕ παρέχουν 840 MW ΕΔΣ. Τα 960 MW των ΤΠΕ παύουν να υφίστανται, αλλά οι ΤΠΕ δεν μπορούν να αντικατασταθούν από ΤΜΠΕ, καθώς οι ΤΜΠΕ μπορούν να παρέχουν μόνο έως 1400 MW. 25

26 Η ανισορροπία ισοζυγίου ισχύος που προκαλείται από την εξάντληση των ΤΠΕ δεν μπορεί να καλυφθεί από τους εναπομένοντες ΕΔΣ ΤΜΠΕ. Ως αποτέλεσμα, η απόκλιση συχνότητας δεν μπορεί να περιληφθεί και ξεκινά να μειώνεται (εν μέρει περιορισμένη μόνο από την ενεργοποίηση ΕΑΣ). Σε σενάρια υψηλής διείσδυσης ΤΠΕ, η περιγραφείσα απαίτηση συνεπάγεται ότι η εξάντληση ενέργειας δεν πρέπει ποτέ να επέρχεται. Δεδομένα σεναρίου: Πιθανότητα εμφάνισης διακοπών λειτουργίας Τα στατιστικά στοιχεία για τις αποκλίσεις συχνότητας μεγάλης διάρκειας Έτος χρονικού ορίζοντα Μερίδιο ΤΠΕ επί των συνολικών ΕΔΣ Tmin LER Δf historical Υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας Δf deterministic Μοντέλο για πιθανοτικές προσομοιώσεις συχνότητας Δf statistics Σε περίπτωση εξάντλησης των ΤΠΕ, το συμβάν αυτό αποτελεί οιονεί συχνότητα σταθερής κατάστασης εντός της μέγιστης απόκλισης συχνότητας σταθερής κατάστασης; FCR final Καμπύλη κόστους ΕΔΣ (FCR) Κόστος συστήματος Αύξηση ΕΔΣ Υπολογισμός αιτιοκρατικών αποκλίσεων συχνότητας από τα ιστορικά δεδομένα συχνότητας Προσομοιώσεις συχνότητας και επαναληπτικός προσδιορισμός μεγέθους ΕΔΣ Εκτίμηση κόστους Η ροή εργασιών περιλαμβάνει μια επαναληπτική διαδικασία στην οποία, σε περίπτωση που οι απαιτήσεις για την εξάντληση των ΤΠΕ δεν ικανοποιούνται, η συνολική ποσότητα των ΤΠΕ αυξάνεται σταδιακά. Η επαναληπτική διαδικασία σταματά μόλις εκπληρωθούν οι απαιτήσεις για την εξάντληση των ΤΠΕ. 5.6 Παραδοχή και περιγραφή της εκτίμησης κόστους Όπως ορίζεται στον «Οδηγό για την ανάλυση κόστους-οφέλους όσον αφορά την επένδυση έργων» της Επιτροπής, ο κύριος στόχος της ΑΚΟ είναι ο προσδιορισμός των αλλαγών κοινωνικής πρόνοιας. Η βασική έννοια είναι να αντανακλά το κοινωνικό κόστος ευκαιρίας αγαθών και υπηρεσιών (εν προκειμένω η ΕΔΣ), αντί της παρατήρησης τιμών στην αγορά οι οποίες δύνανται να στρεβλωθούν. Όπως αναφέρεται στον οδηγό, οι κύριες πηγές διαστρέβλωσης τιμών είναι τα εξής: οι μη αποτελεσματικές αγορές, όπου ενδεχομένως να υφίσταται στρατηγική συμπεριφορά και θέση ισχύος στην αγορά τα καθήκοντα και οι δημοσιονομικές απαιτήσεις που δεν θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη στην ΑΚΟ διαχείριση τιμολογίων. 26

27 Ως εκ τούτου, στο πλαίσιο της ΕΔΣ, η ΑΚΟ πρέπει να προσδιορίσει εάν και πώς αλλάζει το κόστος του συστήματος λαμβάνοντας υπόψη το ανταγωνιστικό περιβάλλον, όπου καμία μορφή διαστρέβλωσης δεν υφίσταται. Για παράδειγμα, το εν λόγω αναλυτικό πλαίσιο σημαίνει ότι οι προσφορές αποτελούν απλά την παρουσίαση του οριακού κόστους ευκαιρίας. Ως εκ τούτου, είναι πιθανό τα πραγματικά αποτελέσματα της αγοράς να μπορούν να διαφέρουν σε σημαντικό βαθμό από τις προσομοιώσεις που διενεργούνται στο πλαίσιο μιας ΑΚΟ. Επιπλέον, δεδομένου ότι η ΑΚΟ έχει μελλοντική προοπτική, ο καθορισμός της καμπύλης κόστους θα βασίζεται στην έννοια του μακροπρόθεσμου οριακού κόστους, όπου όλοι οι συντελεστές παραγωγής είναι ενδογενείς, συμπεριλαμβανομένου του κόστους επένδυσης. Από την άποψη αυτή, είναι σημαντικό να επισημανθεί ότι μόνο οι αναμενόμενες επενδύσεις θα λαμβάνονται υπόψη, καθώς έχουν αντίκτυπο στην πρόνοια. Από την άλλη πλευρά, οι επενδύσεις τόσο στους ΤΠΕ όσο και στους ΤΜΠΕ που έχουν ήδη λάβει χώρα θα θεωρούνται ως μη ανακτήσιμες δαπάνες. Μια αύξηση στην ΕΔΣ συνεπάγεται αύξηση στο κόστος συστήματος το οποίο θα εκτιμηθεί. Η εκτίμηση του κόστους που σχετίζεται με κάθε συντελεστή T min LER σε διαφορετικά σενάρια αποτελεί αξιολόγηση του κόστους συστήματος ΕΔΣ λαμβάνοντας υπόψη τη συνολική ποσότητα της ΕΔΣ που ορίζεται μαζί με την επαναλαμβανόμενη διαδικασία προσδιορισμού μεγέθους. Όταν ο συντελεστής T min LER μειώνεται, είναι πιθανό να απαιτείται μια μεγαλύτερη ποσότητα ΕΔΣ για την ικανοποίηση των απαιτήσεων για τη σταθερότητα. Πρέπει να επισημανθεί ότι η αύξηση στην ΕΔΣ δεν αποτελεί άμεσα μια πραγματική επιλογή για την αντιμετώπιση της περιορισμένης ενέργειας των ΤΠΕ. Η εν λόγω προσέγγιση στοχεύει μόνο στην αξιολόγηση των κινδύνων για τη σταθερότητα του συστήματος και το συνολικό κόστος της ΕΔΣ σε περίπτωση αύξησης του συνολικού όγκου της ΕΔΣ, όπως απαιτείται από το άρθρο 156 παράγραφος 11 στοιχείο δ) των ΚΓΛΣ Κόστος που συνδέεται με αύξηση στην ΕΔΣ Μια καμπύλη ιδανικού κόστους παρόχων ΕΔΣ ορίζεται με την προϋπόθεση ότι: έχει αναπτυχθεί μια ανταγωνιστική αγορά ΕΔΣ προκειμένου να αντανακλάται το κόστος της παροχής ΕΔΣ. Η προτεινόμενη περιοχή καμπύλης κόστους επεκτείνεται σε ολόκληρη τη συγχρονισμένη περιοχή χωρίς περιορισμούς μεταξύ των περιοχών ΕΦΣ και των ενοτήτων ΕΦΣ που ανήκουν στη συγχρονισμένη περιοχή. Και οι δύο πάροχοι με ταμιευτήρα περιορισμένης ενέργειας και ταμιευτήρα μη περιορισμένης ενέργειας (ΤΜΠΕ) λαμβάνονται υπόψη στον ορισμό της καμπύλης κόστους παρόχων ΕΔΣ (Σχήμα 10). Στην περίπτωση αυτή, ένα συγκεκριμένο κόστος ( /MW) συνδέεται με τους παρόχους για τη διαθέσιμη ΕΔΣ τους (MW). Τιμή ΕΔΣ [ /MW] Κόστος συστήματος Σχήμα 10: Καμπύλη ιδανικού κόστους ΕΔΣ 27