Dokončuje sa hrádza proti kruhovým tokom elektriny
Výroba vo veterných parkoch na severe Nemecka závisí od poveternostných podmienok. Hlavné oblasti spotreby sa však nachádzajú na juhu krajiny. Ak je produkcia zelenej elektriny obrovská, v dôsledku nedostatočnej prenosovej kapacity vznikajú kruhové toky, ktoré zaťažujú prenosové sústavy tranzitných štátov v smere sever – juh. Dispečeri potom riešia vyhrotené situácie, Česko a Poľsko niekedy doslova testujú hranice kapacitných možností svojich sústav.
K najkritickejším okamihom patrili posledné týždne roku 2011. Vtedy český prevádzkovateľ prenosovej sústavy, spoločnosť ČEPS, mal problém dodržať základné bezpečnostné kritérium „N-1“. To definuje stav, kedy je prenosová sústava schopná zvládnuť a zabezpečiť dodávky elektriny pre spotrebiteľov aj v prípade výpadku jedného vedenia alebo iného dôležitého komponentu.
Hľadanie riešenia
Operátori sústav majú viacero možností ako s kruhovými tokmi bojovať. Od zmien v nastavení siete, ktoré znížia riziko preťaženia niektorých vedení až po znižovanie alebo zvyšovanie výkonu v konkrétnych elektrárenských blokoch. K jedným z najúčinnejších opatrení, ktoré však neriešia príčinu, ale iba dôsledky kruhových tokov, patrí inštalácia regulačných transformátorov.
Spoločnosť ČEPS v roku 2013 rozhodla o inštalácii štyroch transformátorov v rozvodni Hradec u Kadane. K rovnakému technickému riešeniu pristúpil tiež poľský prevádzkovateľ sústavy, spoločnosť PSE. Ich uvedenie do prevádzky v oboch krajinách prebieha v spolupráci s nemeckým operátorom 50Hertz.
Výstavba transformátorov je zaradená aj do Desaťročného plánu rozvoja sietí asociácie európskych prevádzkovateľov prenosových sústav ENTSO-E. Je tiež súčasťou schváleného Plánu rozvoja prenosovej sústavy ČR.
Ako to funguje?
Zariadenia tohto typu (Phase Shifting Transformers – PST) dokážu zmenou fázového uhla regulovať pretekajúci činný výkon vedenia, v ktorom sú zapojené. Vďaka tomu sa obmedzený tok prerozdeľuje do iných, menej zaťažených vedení. Jednoducho povedané, elektrina prúdi cestou najmenšieho odporu.
Minulý týždeň dorazil na miesto určenia v Česku aj posledný diel štvrtého regulačného transformátora. ČEPS už v januári sprevádzkoval dva z nich, ďalšie dva chce spustiť do konca júna. Ide o náročný proces, najprv sa zariadenie pripojí k technológii rozvodne, nasledujú skúšky a až potom testovacia prevádzka.
Českú a nemeckú rozvodňu prepájajú dve 400 kV vedenia. Na každom z nich budú zapojené vždy dva regulačné transformátory. „Nastavenie regulačných parametrov prebieha po dohode so zahraničnými partnermi tak, aby bola zabezpečená spoľahlivosť prevádzky elektrizačných sústav v celom regióne strednej Európy,“ poznamenal predseda predstavenstva ČEPS Jan Kalina.
V porovnaní so štandardnými transformátormi sa skladajú z dvoch častí, sériovej a budiacej jednotky, pričom každá z nich je umiestnená v samostatnej nádobe, ktoré sú medzi sebou elektricky prepojené. Ich životnosť je vyše 40 rokov. Náklady na ich výrobu a inštaláciu od talianskej firmy by nemali presiahnuť 74 miliónov eur.
Ako ale doplnil šéf spoločnosti ČEPS, vysoká investícia do regulačných transformátorov môže priniesť aj úspory. „Čiastočné sprevádzkovanie prispelo k minimalizácii využitia mimoriadne nákladných nápravných opatrení. Do spustenia všetkých PST transformátorov, teda len za prvých šesť mesiacov tohto roku, môžeme ušetriť až desiatky miliónov českých korún,“ zdôraznil.
Problém aj v SR
V roku 2013 Slovenská elektrizačná prenosová sústava spolu s ďalšími prevádzkovateľmi prenosových sústav v krajinách V4, firmami ČEPS, MAVIR a PSE publikovali štúdiu, kde upozornili na neustále sa opakujúce ohrozenia ich elektrizačných sústav a vyzvali k zmene vymedzenia obchodných zón.
Nápory elektriny zo severu Európy sú stále problémom aj na Slovensku. „Rastúce výmeny elektriny medzi vzájomne prepojenými prenosovými sústavami v Európe, a to či už v dôsledku spájania trhov s elektrinou, alebo v dôsledku pripájania veľkých parkov obnoviteľných zdrojov energie v severnej časti Európy, predstavujú pre spoločný profil Slovenska a Maďarska výraznú záťaž,“ uviedol nedávno generálny riaditeľ SEPS Miroslav Obert.
Slovensko a Maďarsko podpísali zmluvu o výstavbe dvoch cezhraničných prepojení elektrizačnej sústavy. Realitou by sa mali stať do konca roka 2020. „Práve tieto nové prenosové vedenia majú eliminovať v prevádzke a riadení našich prenosových sústav výskyt rizikových stavov súvisiacich so spomínanými transeurópskymi tokmi elektriny,“ uzavrel.
© energia.sk
Foto: ČEPS