8 dersten 5.

Yan Hizmetler Piyasaları

Enerji — ham megavat-saatler — bir şebekeyi çalışır tutan şeyin sadece bir kısmıdır. Şebeke Kararlılığı rotasında derinlemesine ele alınan frekans kontrolü, gerilim desteği ve rezervlerin hepsinin sağlanması gerçek paraya mal olur. Yan hizmetler piyasaları, bunların bedava ortaya çıktığını varsaymak yerine bu hizmetleri açıkça satın almak için var olur.

Bunların neden kendi piyasalarına ihtiyacı olduğu

Frekans regülasyonu sağlayan bir jeneratör illa daha fazla enerji üretmiyordur — komut üzerine çıkışı hızla yukarı veya aşağı ayarlamayı teklif eder, bu da kapasiteyi enerji olarak satmak yerine rezervde tutmayı gerektirir. Bu, kendi değeri olan, enerjinin kendisinden gerçekten farklı bir üründür; bu yüzden enerji fiyatına dahil edilmek yerine ayrı olarak fiyatlandırılır ve tedarik edilir.

Başlıca yan hizmetler

Frekans regülasyonu: Frekansı hedef değerinde tutmak için sürekli, otomatik, saniye saniye ayarlama — Şebeke Kararlılığı rotasında ele alınan birincil/ikincil kontrolle doğrudan ilişkilidir.
Döner rezerv: Zaten şebekede ve senkronize olan jeneratörlerden gelen, büyük bir jeneratör aniden devre dışı kalırsa kısa bir pencere içinde (genellikle 10 dakika) çıkışı artırabilen kapasite.
Döner olmayan (ek) rezerv: Şu anda şebekede olmayan ünitelerden, biraz daha uzun bir pencere içinde başlayıp tam çıkışa ulaşabilen kapasite.
Gerilim desteği / reaktif güç: Gerilimi korumak için reaktif güç sağlayan jeneratörlere (veya özel cihazlara) ödeme — bu platformda başka yerde ele alınan gerilim kararlılığı kavramlarıyla doğrudan bağlantılıdır.
Kara başlangıç kapasitesi: Hiç dış şebeke gücüne dayanmadan yeniden başlayabilme yeteneği — geniş alanlı bir blackouttan kurtulmak için kritiktir, ve tipik olarak sadece özel donanımlı az sayıda santralde bulunur.

Fiziksel bir probleme piyasa yanıtı

Bu hizmetlerin her biri, bu platformda başka yerde ele alınan fiziksel bir kararlılık ihtiyacına doğrudan karşılık gelir: rezervler frekans kararlılığı dersinde tartışılan ani dengesizliğe karşı korur, reaktif güç desteği gerilim kararlılığı dersini ele alır, ve kara başlangıç kapasitesi kademeli arıza senaryosu için kurtarma mekanizmasıdır. Yan hizmetler piyasaları, gerçek bir anlamda, Şebeke Kararlılığı rotasının ekonomik çevirisidir.

Bunların tipik olarak nasıl satın alındığı

ABD'deki birçok sistem operatörü birlikte optimize edilmiş ihaleler yürütür — jeneratörler hem enerji satmak hem de aynı anda yan hizmetler sağlamak için teklif verir, ve piyasa hem enerji talebini hem de gereken rezerv/regülasyon miktarlarını en düşük toplam maliyetle karşılayan kombinasyonu çözer. Bu önemlidir, çünkü rezervler için kapasite tutan bir jeneratörün enerji olarak satabileceği daha azdır; bu yüzden bu iki karar bağımsız değil, gerçekten bağlantılıdır.

Bataryaların bu piyasayı neden değiştirdiği

Yenilenebilir Enerji rotasında tanıtılan batarya depolama, hızlı tepkili yan hizmetler için olağanüstü derecede uygundur — bir saniyenin kesri içinde tam şarjdan tam deşarja geçebilir; bu, konvansiyonel bir jeneratörün mekanik tepkisinden çok daha hızlıdır. Birçok piyasada batarya operatörleri artık frekans regülasyonunun büyük ve büyüyen bir payını, özellikle geleneksel üretimden daha hızlı ve daha hassas tepki verebildikleri için sağlıyor; ve birçok piyasa bu hızı doğru şekilde değerlendirmek için yan hizmet ürünlerini yeniden tasarlamak zorunda kaldı.

Avrupa'daki ürün adları

Dönen (spinning) ve dönmeyen (non-spinning) rezervler Kuzey Amerika kategorileridir. Avrupa'da aynı ihtiyaçlar standart dengeleme ürünleriyle karşılanır: FCR (frekans sınırlama, 30 s içinde tamamen devrede), aFRR (otomatik geri getirme, 5 dakika), mFRR (manuel geri getirme, 12,5 dakika) ve RR (yedek rezervler). TSO'lar dengeleme kapasitesini enerjiyle birlikte optimize etmek yerine ayrı ihalelerle alır — Almanya'da ortak olarak regelleistung.net üzerinden — ve dengeleme enerjisini, Elektrik Dengeleme Kılavuzu kapsamında kurulan Avrupa platformları PICASSO (aFRR) ve MARI (mFRR) üzerinden sınır ötesi olarak devreye alır. Reaktif güç ve kara başlatma (black start) genellikle ikili anlaşmalarla tedarik edilir ya da şebeke yönetmelikleriyle zorunlu tutulur.

Önemli çıkarımlar

Yan hizmetler (frekans regülasyonu, rezervler, gerilim desteği, kara başlangıç), gerçekten farklı bir ürün oldukları için enerjiden ayrı fiyatlandırılır.
Her yan hizmet, Şebeke Kararlılığı rotasında ele alınan fiziksel bir kararlılık ihtiyacına doğrudan karşılık gelir.
Birini sağlamak diğeri için kapasiteyi sınırladığından, enerji ve yan hizmetler genellikle aynı ihalede birlikte optimize edilir.
Batarya depolamanın hızlı tepkisi, birçok bölgede yan hizmet piyasalarını ve ürün tasarımını yeniden şekillendirdi.

Daha fazla okuma

D. S. Kirschen and G. Strbac, Fundamentals of Power System Economics, 2nd ed. Hoboken, NJ: Wiley, 2019. — yan hizmet piyasası tasarımı
U.S. Federal Energy Regulatory Commission, Order No. 755: Frequency Regulation Compensation in the Organized Wholesale Power Markets, Oct. 2011. — hızlı tepki veren frekans düzenleme kaynakları için performansa dayalı ödemeyi getiren ABD kararı
Commission Regulation (EU) 2017/2195 of 23 November 2017 establishing a guideline on electricity balancing (EB GL). — FCR, aFRR ve mFRR tedariki ile sınır ötesi dengeleme platformları için Avrupa çerçevesi

Avrupa Elektrik Piyasaları

Kapasite Piyasaları & Kaynak Yeterliliği