Pierwsza w Polsce farma wiatrowa dopuszczona do rynku usług bilansujących
Jedna z farm wiatrowych należących do spółki Engie Zielona Energia rozpoczęła świadczenie usług na rynku bilansującym w ramach mechanizmów Load Frequency Control. Wsparcie krajowego systemu elektroenergetycznego będzie zapewniać także ogromny magazyn energii, który Engie uruchomi w województwie świętokrzyskim.
Należąca do Engie Zielona Energia farma wiatrowa Dąbrowice o mocy 36 MW rozpoczęła świadczenie usług na rynku bilansującym w ramach mechanizmów LFC (Load Frequency Control). Będzie to pierwsza instalacja na polskim rynku wiatrowym, która wyznaczy standard integracji odnawialnych źródeł energii z systemem energetycznym we współpracy z Polskimi Sieciami Elektroenergetycznymi (PSE).
Na czym polega Load Frequency Control (LFC)?
Na czym polega mechanizm Load Frequency Control (LFC)? Jest to regulacja częstotliwości i mocy stosowana w systemach elektroenergetycznych w celu utrzymania częstotliwości sieci na stabilnym poziomie (w Europie 50 Hz) oraz zapewnienia równowagi między produkcją i zużyciem energii w czasie rzeczywistym.
W systemie elektroenergetycznym musi istnieć w każdym momencie równowaga między mocą wytwarzaną a mocą pobieraną. Jeśli produkcja przewyższa zapotrzebowanie, częstotliwość sieci rośnie powyżej 50 Hz. Jeśli zapotrzebowanie przewyższa produkcję, częstotliwość spada poniżej tej wartości. Odchylenia częstotliwości są niebezpieczne dla systemu. Zbyt duże wahania mogą prowadzić do uszkodzenia urządzeń, wyłączeń elektrowni w ramach zabezpieczeń, a w skrajnym przypadku do blackoutu. LFC to zestaw mechanizmów, które automatycznie i w sposób skoordynowany przeciwdziałają tym odchyleniom.
Load Frequency Control działa w ramach trzech uzupełniających się warstw regulacji, różniących się szybkością reakcji:
- FCR (Frequency Containment Reserve) – regulacja pierwotna. Reaguje automatycznie i natychmiastowo na każde odchylenie częstotliwości (w ciągu kilku sekund do 30 sekund). Działa lokalnie, na poziomie poszczególnych jednostek wytwórczych czy magazynów, proporcjonalnie do wielkości odchylenia. Jej celem jest zatrzymanie odchylenia częstotliwości, a nie przywrócenie jej do wartości nominalnej.
- aFRR (automatic Frequency Restoration Reserve) – regulacja wtórna. Włącza się po kilkudziesięciu sekundach do kilku minut i jej zadaniem jest przywrócenie częstotliwości do wartości nominalnej 50 Hz oraz „zwolnienie” rezerw FCR, tak aby były one gotowe na kolejne odchylenie. Działa automatycznie na polecenia centralnego regulatora (w Polsce – węzła LFC zarządzanego przez PSE).
- mFRR (manual Frequency Restoration Reserve) – regulacja trzeciorzędna. Uruchamiana ręcznie lub semi-automatycznie przez operatora systemu w horyzoncie kilku do kilkunastu minut. Jej celem jest odciążenie regulacji wtórnej (aFRR) i przywrócenie odpowiedniego poziomu rezerw w systemie na wypadek kolejnych zdarzeń.
Dodatkowo istnieje jeszcze RR (Replacement Reserve) – rezerwa zamienna, uruchamiana w najdłuższym horyzoncie czasowym, służąca do odbudowy rezerw mFRR.
Jak podkreśla Engie, do tej pory farmy wiatrowe funkcjonowały w systemie przede wszystkim jako tradycyjne źródła wytwórcze, których głównym zadaniem była po prostu produkcja i wprowadzanie energii do sieci. Uruchomienie usług bilansujących w Dąbrowicach zmienia to podejście, udowadniając, że aktywa OZE mogą aktywnie wspierać bezpieczeństwo pracy całego systemu elektroenergetycznego.
Błyskawiczna odpowiedź na wezwanie operatora sieci
Aby farma wiatrowa Dąbrowice mogła świadczyć usługi na rynku regulacyjnym, konieczne było dostosowanie jej infrastruktury technicznej do rygorystycznych wymogów krajowego operatora. Spółka zintegrowała systemy SCADA oraz wdrożyła zaawansowane funkcje sterowania mocą. Dzięki temu farma wiatrowa uzyskała zdolność do dynamicznej regulacji własnej generacji prądu, błyskawicznie i automatycznie reagując na komunikaty napływające od PSE.
W praktyce farma wiatrowa stała się narzędziem, które pomoże utrzymać odpowiednie parametry Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE) w sytuacjach krytycznych lub w momentach dużych wahań zapotrzebowania na energię.
Engie podkreśla, że wypracowany w Dąbrowicach model udziału w rynku usług bilansujących ma charakter w pełni skalowalny. Spółka prowadzi obecnie zaawansowane przygotowania, by w najbliższym czasie do mechanizmów LFC dołączyły kolejne instalacje wiatrowe. Jak zaznacza Engie, rozwój usług bilansujacych nie tylko optymalizuje koszty zarządzania systemem, ale przede wszystkim tworzy możliwości przyłączania nowych inwestycji OZE w Polsce, bez ryzyka przeciążenia infrastruktury.
Piotr Rogóż, Country Manager Engie Polska, podkreśla, że włączenie farmy wiatrowej Dąbrowice do rynku usług bilansujących to naturalny krok w długoterminowej strategii Engie w polskim sektorze energii.
– Transformacja energetyczna to dla nas proces, na który patrzymy holistycznie. Dalsza, dynamiczna rozbudowa mocy wytwórczych OZE pozostaje kluczowym priorytetem, jednak, aby w pełni wykorzystać ten potencjał, wymaga on dziś strategicznego wsparcia w postaci elastycznej sieci. Konieczne jest zatem równoległe tworzenie infrastruktury, która pozwoli tę energię bezpiecznie zintegrować z KSE. Połączenie inwestycji w wielkoskalowe magazyny ze zwiększeniem elastyczności istniejących farm wiatrowych to fundament budowy nowoczesnej energetyki. W ten sposób aktywnie wspieramy stabilność krajowego systemu, jednocześnie optymalizując pracę naszych instalacji w odpowiedzi na bieżące potrzeby rynku – podkreśla Piotr Rogóż.
Engie przejmuje ogromny magazyn energii
Nadanie instalacjom wiatrowym aktywnej roli w zakresie wsparcia polskiego systemu elektroenergetycznego to kluczowy, ale nie jedyny krok Engie Zielona Energia w kierunku poprawy elastyczności polskiej sieci. Niedawno Engie Zielona Energia stała się właścicielem jednego z największych projektów bateryjnych magazynów energii, które powstają w Polsce i w Europie. W czerwcu br. sfinalizowano umowę zakupu magazynu energii w Tursku Wielkim w woj. świętokrzyskim o docelowej mocy 250 MW i pojemności 1000 MWh, który posiada już status gotowości do budowy (ready-to-build).
Magazyn energii w Tursku Wielkim ma generować przychody między innymi z arbitrażu cenowego. Ten model zakłada pobieranie nadwyżek energii w okresach szczytowej generacji słońca i wiatru – a także niskich cen energii na giełdzie, a oddawanie jej w godzinach najwyższego popytu, gdy hurtowe ceny energii rosną.
Więcej na temat tej inwestycji w artykule: Pierwszy taki projekt w Polsce. Magazyn energii w skali giga
Piotr Pająk
piotr.pajak@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy E-Magazyny.pl Sp. z o.o.
