V neděli 13. června byla v severské elektrizační soustavě naměřena historicky nejnižší setrvačnost. Údržba elektráren, vysoký dovoz a vysoká výroba větrných elektráren tak donutily provozovatele přenosových soustav k navýšení objemu nasmlouvaných záloh pro regulaci frekvence. Uvedl to finský provozovatel přenosové soustavy Fingrid.
Co je setrvačnost a jak ovlivňuje bezpečnost provozu?
Setrvačnost je schopnost energetického systému bránit změnám frekvence díky rotujícím hmotám připojeným k systému, které zachovávají rovnoměrný otáčivý pohyb a moment hybnosti. Setrvačnost rotujících hmot je v elektrizační soustavě potřebná k udržení rovnováhy mezi výrobou a spotřebou elektřiny v případě náhlých událostí, jako jsou poruchy v elektrárnách nebo v prvcích přenosové soustavy.
V době nízké setrvačnosti může porucha na velkém výrobním bloku nebo ve stejnosměrných přenosových propojeních způsobit větší než obvyklou okamžitou odchylku frekvence. Pokud by byla odchylka frekvence neboli výkonová nerovnováha příliš velká, mohla by být ohrožena bezpečnost provozu elektrizační soustavy.
“Setrvačnost je obvykle nejnižší, když je k elektrizační soustavě připojeno málo konvenčních elektráren, je k dispozici značný výkon z větrných a fotovoltaických elektráren a je vysoký dovoz elektřiny vysokonapěťovými stejnosměrnými přenosovými linkami. Situace s nízkou setrvačností nastávají obvykle v letním období,“ uvádí Fingrid v tiskové zprávě.
Historicky nejnižší hodnota setrvačnosti v severské soustavě
V neděli 13. června nastala v severské energetické soustavě (zahrnující Finsko, Švédsko, Norsko a východní Dánsko) situace, kdy současně procházelo údržbou mnoho jaderných bloků, dovoz elektřiny prostřednictvím vysokonapěťových stejnosměrných přenosových linek byl vysoký a do sítě dodávaly velké množství výkonu větrné elektrárny.
Tyto faktory přispěly ke vzniku nízké setrvačnosti. Celková kinetická energie severské elektrizační soustavy naměřená v neděli 13. června mezi 14. a 15. hodinou činila 110 GWs, přičemž její hodnota se obvykle pohybuje mezi 120-280 GWs.
Řešení klesající setrvačnosti
Provozovatelé severských přenosových soustav se na situace nízké setrvačnosti připravili navýšením objemu nasmlouvaných záloh pro regulaci frekvence, v důsledku čehož situace nepředstavovala riziko pro bezpečnost provozu elektrizační soustavy.
Očekává se, že období s nízkou setrvačností budou v budoucnu nastávat častěji než dosud. Důvod spočívá zejména v nárůstu podílu větrných a fotovoltaických elektráren na výrobě elektřiny. S úbytkem konvenčních elektráren, a tedy kinetické energie rotujících hmot v soustavě, bude zásadní zajištění tzv. umělé setrvačnosti.
Umělou setrvačnost definuje legislativa EU jako schopnost nesynchronního výrobního modulu nebo vysokonapěťové stejnosměrné soustavy, která má nahradit účinek setrvačnosti synchronního výrobního modulu podle předepsané funkčnosti.
Komentáře