Date post: | 17-Sep-2018 |
Category: |
Documents |
Upload: | nguyenphuc |
View: | 216 times |
Download: | 0 times |
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 1
Das System:
• Weites Übertragungsnetz mitAustausch von Energie
• Zahlreiche Verteilnetzbetreiberim Wettbewerb
• Veränderungen im Abnahme-verhalten/ Leistungsbedarf
• Gravierende Veränderungenin der Leistungsbereitstellung
• Handel mit Energie• Kostendruck mit Wirkungen auf
Anlagenumfang, und –gestaltung, Investitionstätigkeit, Zuverlässigkeit,Instandhaltung, Systemplanungs-prozesse u.w.
Struktur der deutschen Energieversorgung
Übertragungsnetze/ Verteilnetze = Netzbetreiber
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 2
Übertragungsnetze/ Verteilnetze = Netzbetreiber
Struktur der deutschen Energieversorgung
• es gibt derzeit 4 ÜN-Betreiber• in jedem Netzbereich gibt es Großer-zeugereinheiten, die direkt einspeisen• dezentrale Einspeisungen wirken meist
in der VN-Ebene• die Energiebilanz in Summe entsteht
jedoch in der ÜN-Ebene• der Energiebedarf und das Energieange-
bot wird bilanziert• Ausgleich erfolgt über die Regelzonen
BilanzplanungKraftwerkseinsatzplanungAngebot/ Verkauf von EnergieLeistungs-Reservierung
• finanzieller Ausgleich - Netznutzung
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 3
Struktur der deutschen EnergieversorgungUmstrukrurierung des deutschen Energiemarktes
2000 2002
RWE
VEAG
HEWHEW
BewagBewag
VEW
Preussen-Elektra
EnBW
Bayern-werk
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 4
Übertragungsnetze/ Verteilnetze = Netzbetreiber
Struktur der deutschen Energieversorgung
• Länderübergreifend erfolgt Energieexport und –import
• Energiepreis im Wettbewerb (z.B. billigster Atomstrom aus Frankreich, billiger Stromaus Osteuropa u.ä.)
• Ausgleich Energiebedarf• Besicherung im Störungsfall• auch diese Prozesse müssen in der Bilan-zierung berücksichtigt werden• Energie kann im Spotmarkt gehandelt
werden – kurzfristige Angebot/ Nachfrage
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 5
Struktur der deutschen EnergieversorgungÜbertragungsnetze/ Verteilnetze = Netzbetreiber
Kraftwerke und Übertragungsanlagenwirtschaftlich nutzen
Nationaler Verbund
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 6
Struktur der deutschen EnergieversorgungPrimärregelung
Gestörtes Gleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch
Absinken der Frequenz
Aktivierung der SekundenreserveAlle Verbundpartner
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 7
Struktur der deutschen EnergieversorgungSekundärregelung
Wiederherstellen Gleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch
Aktivierung Minutenreserve
Der Verbundpartner,in dessen Bereich das Leistungsdefizit auftritt
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 8
Integration der deutschen EnergieversorgungEuropäischer Verbund - 1
•Netzregelung (Primär- und Sekundärregelung)•Sicherung der Bedarfsdeckung zu jeder Zeit
(Autarkie)•Die Netzsicherheit muss zu jeder Zeit gewähr-
leistet sein•Optimierung der Einsatzmöglichkeiten•Austauschprogramme und Abrechnung des
Energieaustausches•Kraftwerksreserven•Schutzkonzept•Maßnahmen gegen Großstörungen•Austausch von Netzdaten in Echtzeit für Offline-Rechnungen
•Koordination von Leitungsabschaltungen•Spannungs- und Blindleistungsregelung•Eigenbedarfsicherung für Umspannwerke
und Kraftwerke•Erfahrungsaustausch zum Kraftwerksbetrieb
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 9
Struktur der deutschen EnergieversorgungMarktstruktur vor der Liberalisierung
KundeErzeugung Übertragungs-netz
Verteilnetz /Vertrieb
(Zählung) Zählung
Energieversorgungsunternehmen
Unabhängige Erzeuger
Energiefluß physisch
Stromlieferverträge
Netznutzungs-/Durchleitungsverträge
Optimierungshandel zwischen
den Verbundunternehmen
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 10
Struktur der deutschen EnergieversorgungEnergieversorgung am liberalisierten Markt
KundeErzeugung Übertragungsnetz Verteilnetz
Zählerdienst
Stromhändler
Strombörsen
Händlerrahmen-vertrag
Zählung
Aggregator(Broker)
Broker
Zählung Zählung
Kraftwerks-betreiber
Übertragungs-netzbetreiber
Verteilnetz-betreiberNetzanschluß
Netznutzung
Regelleistung
NetzanschlußNetznutzung
Vertriebs-gesellschaft
NetzanschlußNetznutzung
Bilanzkreisverträge
Energiefluß physisch
Stromlieferverträge
Netznutzungs-/Bilanzkreisverträge
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 11
Struktur der deutschen EnergieversorgungGrundlagen Energieeinsatzplanung
Abgeschlossene Lieferverträge
Vertraglich gebundeneRegelleistung
Energieeinsatzrechnung
mit dem Ziel, maximale Deckungsbeiträge zu realisieren
Positionsermittlung:Energieeinsatz zur kostenoptimalen Bedienung der abgeschlossenen Lieferverträge durch eigene Kraft-werke, Bezüge und durch den MarktOptimierte DauerreservehaltungVermarktbare RegelleistungFreie eigene Kraftwerks- und Bezugsleistung mit Zuwachskosten unterhalb des prognostizierten MarktpreisesLeistungsbedarf zur Lastdeckung bzw. zum Ersatz eigener Leistung oberhalb des Marktpreises
Marktpreisvorhersage
Stromhandel
Abgleich der Position am Markt („Hedging“)durchAbschluß von Liefer- und Bezugs- Verträgen (bilateral oder an der Börse)
Kraftwerksdaten:- verfügbare Leistung- Brennstoff-Wärme-Verbrauch
- Anfahrkosten- sonstige einsatz-abhängige Kosten
Daten der Bezüge:- verfügbare Leistung- einsatzabh. Kosten
Energiemengen-bedingungen:(Mindestabnahmen, Speicherfüllstände ...)
Brennstoffkosten
Fahrpläne der Kraftwerke und Bezüge, Brennstoffbedarf und -kosten, Bezugskosten
Vermarktung von Regel-leistung
Markt
ÜNB
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 12
Struktur der deutschen EnergieversorgungEingangsdaten für Energieeinsatzplanung
KraftwerksdatenWärmeverbrauch, Verfügbarkeit, ...
Brennstoffpreise Spot-Market (EEX)
Nominierung Vertrieb
0 6 12 18 24Zeit
Nom
inie
rung
[MW
]
Brennstoff-Restriktionen Wetter
Wochentag
Windeinspeisung
Jahreszeit
0
10
20
30
40
50
60
70
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23
€/MWh
24:00
P[MW]
0:00
P[MW]
24:0020:008:000:00
Future-Market (Price-Forw.)
Regelleistung
FH Lausitz Prof. Dr.-Ing. Kathrin Lehmann EET, Abschnitt 5, Folie - 13
Struktur der deutschen EnergieversorgungEnergieeinsatz - Angebotskurve
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
Gre
nzko
sten
Verfügbare Nettokapazität (GW)
Wärme-getriebene
KWK-Werke,EEG-Anlagen System-
grenz-kosten Kurzfristig:
Brennstoff, Wasser, CO2, variable O&M-Kosten
>> 10 GWVerfügbarkeits-schwankungen
Langfristig:KurzfristigeGrenzkosten + Personal- + fixe O&M-Kosten
Geordnete Dauerlinie der Last
Stun
den
Last (GW)