ElektrosSistemųSinchronizacija

Kodėl Baltijos šalyssiekia sinchronizacijossu Europa?

1

Lietuvos elektros energetikos sistema, drauge su Latvijos ir Estijos elektros sistemomis, turėtų veikti kartu didelėje sistemoje. Pasirinkimas paprastas – arba dirbti sinchroniškai su Rusija, arba su Vakarų Europa.

Istoriškai Lietuvos elektros energetikos sistema veikia sinchroniškai su IPS/UPS sistema, jungiančia Baltarusijos, Rusijos, Estijos, Latvijos, Lietuvos bei kitų šalių sistemas. Baltijos šalių elektros energetikos sistemos dažnį centralizuotai valdo ir koordinuoja dispečerinė Maskvoje, todėl energetinės integracijos į Europą kontekste Lietuva, Latvija ir Estija iki šiol yra izoliuota energetinė sala.

Energetinė Baltijos šalių izoliacija Europos Sąjungoje bus visiškai panaikinta tik elektros energetikos siste-mai tapus visaverte Europos elektros infrastruktūros, rinkos ir sistemos dalyve, t. y. pradėjus sinchroniškai veikti kontinentinės Europos elektros tinkle.

2013 metais Baltijos šalys atliko galimybių studiją dėl Baltijos šalių ir kontinentinės Europos elektros sistemų sujungimo. Studijos konsultantų, Švedijos konsultacinės bendrovės „Gothia Power“ vertinimu, realistinis perėjimas iš vienos sistemos į kitą gali įvykti 2025 metais.

Sinchronizuojantis su kontinentinės Europos tinklu, Baltijos valstybės siekia susijungti su decentralizuota Europos elektros sistema ir perimti iš Maskvos esmines sistemos dispečerinio valdymo teises ir pareigas.

Baltijos šalių premjerai patvirtina strateginį Lietuvos, Latvijos ir Estijos siekį tapti kontinentinės Europos tinklų (tuo metu – UCTE) dalimi.

Lietuvos Respublikos Seime priimtas įstatymas, kuriuo įtvirtinamas Lietuvos elektros sistemos integracijos su kontinentinės Europos tinklais tikslas.

Baltijos šalių ir kontinentinės Europos tinklų elektros sistemų sujungimo sinchroniniam darbui projektas įtraukiamas į Europos Komisijos Bendrojo intereso projektų sąrašą.

Europos Vadovų Taryba įvardija visų Europos Energetinės Sąjungos dimensijų svarbą užtikrinant energetinį saugumą.

Baltijos šalių politiniųsprendimų dėl integracijosį Kontinentinės Europostinklų chronologija

2

Lietuva, Latvija ir Estija perims iš Maskvos esmines elektros energetikos sistemos dažnio valdymo teises ir pareigas

Baltijos šalių elektros sistemos bus valdomos pagal vieningas ir skaidrias europietiškas taisykles

Tapusios Europos elektros sistemos dalimi Baltijos šalys galutinai išspręs elektros energetinės sistemos geopolitines rizikas, kylančias iš kaimyno Rytuose

SinchronizacijosreikšmėBaltijos šalims:

2007

2012

2014

2015

Apiesinchronizavimą

3

Elektros sistema – tai elektrinių, tinklų ir vartotojų visuma, susieta nepertraukiama elektros gamyba, paskirstymu ir vartojimu. Tarpusavyje susijusios ir viena nuo kitos priklausomos sistemos vadinamos sinchroniškai dirbančiomis sistemomis.

Kai atskiros sistemos sujungiamos į didesnes, jos dirba patikimiau, taip pat – sukuriama daugiau sinergijos galimybių. Toks principas plačiai pradėtas taikyti besikuriant energetikos sistemoms XX amžiaus pradžioje. Visuotinai buvo sutarta, kad geriausiai kokybinius elektros reikalavimus išlaikyti galima dirbant susijungus į sistemas, t. y. tuo pačiu dažniu ir tuo pačiu taktu, arba sinchroniškai. Svarbiausi elektros kokybės parametrai – dažnis ir įtampa.

Elektros kokybę lemia energetikos infrastruktūros būklė – elektrinių, perdavimo ir skirstomųjų tinklų, taip pat elektrą vartojančių įrenginių kokybė, ir elektros sistemos valdymas. Kokybiškas sistemos valdymas užtikrina, kad elektros įtampa ir dažnis visuose įrenginiuose, veikiančiuose vienoje energetikos sistemoje, atitinka sutartus standartus, o visi sistemos dalyviai elgiasi pagal vienodas iš anksto sutartas taisykles.

Svarbiausi reikalavimai sistemai – užtikrinti patikimą elektros perdavimą 24 val. per parą ir aprūpinti vartotojus kokybiška elektra tuo metu, kai jiems jos reikia.

Kas yra elektros sistemų sinchronizavimas?

Dviračiopedalai –tai elektrinės

PL

KET

Paaiškinti paprastais žodžiais, kas yra sinchroniškai veikiančios elektros energijos sistemos – gana sudėtinga. Paprastesniam paaiškinimui galima pasitelkti dviračio tandemo analogiją.

Važiuodami dviračiu tandemu, dviratininkai mina pedalus sinchroniškai – t. y. tuo pačiu ritmu ir taktu, todėl visi važiuoja tuo pačiu greičiu bei išlaiko balansą (dviratis nevirsta ant šono). Pagal šią supaprastintą analogiją energetinės elektros sistemos yra sujungtos į infrastuktūrą (rėmas), kuri susieta nepertraukiama elektros gamyba (pedalų mynimas), paskirstymu (grandinė) ir vartojimu.

Dviratis tandemas,kaip sinchronizacijosanalogija

50 km/h = 50 Hz

4

Dviračiopedalai –tai elektrinės

Dviračiograndinė – tai elektrosperdavimotinklai

Oro slėgispadangose –tai elektrosįtampa

KET KET KET KET

AU DE FR BE

Dviračiogreitis –tai elektrosdažnis

Dviračiorėmas –tai elektrossistemos infrastruktūra

Baltijos šalys veikia IPS/UPS sistemoje, kurią valdo Rusija. IPS/UPS sinchroninio darbo zona apima labai didelę geografinę teritoriją – kad būtų patogiau valdyti, ji padalinta į keletą mažesnių grupių. Lietuvos, Latvijos ir Estijos energet-ikos sistemos kartu su Baltarusijos ir Rusijos Centrinės bei Šiaurės Vakarų teritorija veikia vadinama-jame BRELL žiede.

Sinchroninėssistemos

5

Europos sinchroninės elektros sistemos

IPS/UPS sistema

Didžiosios Britanijos (UK)

Airijos (IRL)

Kontinentinės Europos tinklas (KET)

Šiaurės šalių (Nordic)

IPS/UPS sistema*

Iš viso Europoje yra penkios elektros energetikos sistemos:

*IPS/UPS – Interconnected Power System/Unified Power SystemUK

IRL

Nordic

KET

IPS/UPSMaskva

1951–1958

1987

6

KontinentinėsEuropos tinklas (KET)

ES

FR

NL

BELU

DK

DE

CH

IT

AT

CZ

PL

SK

HU

HR

BA RS

MEMK

GR

BG

RO

TR

SI

PT

KET įkurtas 1951 m. Austrijai, Belgijai, Prancūzijai, Vakarų Vokietijai, Italijai, Liuksemburgui, Olandijai ir Šveicarijai sutarus sujungti savo elektros energetikos sistemas į vieną sinchroniškai dirbančią zoną. Tinklas baigtas kurti 1958 m.

Kontinentinės Europos tinklas (KET) – tai didžiausia Europoje sinchroniškai veikianti elektros energetinė sistema, apimanti beveik visą žemyninę Europos dalį.

1995–2004

1995 m. nuo IPS/UPS sistemos atskilo ir prie KET prisijungė Lenkija, Čekija, Slovakija, Vengrija, 2004 m. – Rumunijair Bulgarija.

Prie KET prisijungia Portugalija, Ispanija, tuometinė Jugoslavija, Graikija ir Albanija.

2003

Prie KET prisijungia Turkija.

KET ir IPS/UPSsistemų palyginimas

KET IPS/UPS

Valdymas

Sistemos patikimumas,planavimas

Sprendimaiir taisyklės

Rizika7

MASKVA

Dažnis reguliuojamas decentralizuotai.

Geopolitinių rizikų nėra. Geopolitinių rizikų tikimybė didelė.

Baltijos šalys planuoja ir derina savoelektros tinklų plėtrą su kitais Europoselektros perdavimo sistemų operatoriais.

Šalys savarankiškai priima visussprendimus dėl sistemos valdymo pagalbendrus ES principus, kurie užtikrinaskaidrius ir visiems vienodai taikomussistemos ir rinkos veikimo reikalavimus.

Sistemos dažnį centralizuotai valdoir koordinuoja dispečerinė Maskvoje. Baltijos šalys šioje sinchroninėje sistemojesprendimų priėmimo prasme yra visiškaipriklausomos nuo Rusijos.

Baltijos šalys neturi jokios informacijos apietinklo būklę ar plėtrą IPS/UPS sistemoje.

Dažnio reguliavimas vykdomas centralizuotai iš Rusijos.

Lietuvos, Latvijos ir Estijos energetikos sistemos kartu su Baltarusijos ir Rusijos Centrinės bei Šiaurės Vakarų teritorija veikia vadinamajame BRELL žiede. BRELL šalių energetinės sistemos dirba sinchroniškai, o sistemos dažnį centralizuotai valdo ir koordinuoja dispečerinė Maskvoje.Avarijos sistemoje atveju ar dėl geopolitinių rizikų Baltijos šalių sistemos patikimumas ir saugumas nėra užtikrintas.

Informacinis vakuumas. Elektros infrastruktūra, jos įrenginiai, elektrinės, perdavimo linijos dėvisi ir sensta. Siekiant palaikyti IPS/UPS sinchroninės zonos darbo patikimumą (pvz., išvengti avarijų) būtina rengti energetikos sistemos atnaujinimo planus, tačiau tokia informacija mums neprieinama.

Sistemos patikimumo rizika. Siekiant užtikrinti ilgalaikį sistemos patikimumą ir elektros energijos tiekimą vartotojams, privalu įvertinti ir planuoti ne tik mūsų šalies teritorijoje esančio elektros tinklo plėtrą, bet ir kaimyninės elektros infrastruktūros, nuo kurios esame tiesiogiai priklausomi, planus. Informacijos stoka ir nežinia kelia didžiulę riziką ir grėsmę elektros tiekimo patikimumui.

2009 m. galingiausia Rusijos Sajanų–Sušensko hidroelektrinė patyrė didžiausią avariją Rusijos istorijoje. Per avariją buvo sunaikinti bei sugadinti visi elektrinės hidroagregatai. Jėgainė buvo sustabdyta 2009 rugpjūčio 17 d.

8

IPS/UPS sistema ir dviračio tandemo analogija

Baltijos šaliųsistemoms patikimumasir saugumasneužtikrinamas

Didžiausios grėsmėsveikiant IPS/UPS sistemoje

Pavojaus signalas nuskambėjo 2009 m.

EE

BRELL BRELL BRELL BRELL BRELL

LV LT BY RU

KET sistemos stiprybės

9

Bendros taisyklės ir veiksmųkoordinavimas užtikrinasistemos patikimumą

Patikimumas. Energetikos sistemų patikimam darbui užtikrinti jų perdavimo sistemos operatoriai (PSO) nuolatos prižiūri esamus įrenginius ir jų būklę, planuodami tinklo plėtrą iš anksto derina veiksmus tarpusavyje.

Planavimas. Europos elektros perdavimo sistemų operatorių asociacija ENTSO-E kas dvejus metus viešai pristato visos Europos elektros perdavimo infrastruktūros plėtros planą artimiausiam dešimtmečiui.

Aiškios taisyklės. Siekdami įtvirtinti vienodas sistemų valdymo taisykles ir darbo principus, ENTSO-E kuria bendras energetikos sistemų valdymo taisykles - tinklų kodeksus, kurie vienodai bus taikomi visose Europos Sąjungos valstybėse.

Saugumas. Lietuvos PSO specialistai dalyvauja ENTSO-E darbo grupių veikloje rengiant tinklų kodeksus, o šalies elektros energetikos sistemos parametrai ir reikalavimai saugiam elektros perdavimui ir sistemos patikimumui užtikrinti jau dabar atitinka griežtus būsimųjų kodeksų reikalavimus. Tai reiškia, kad sujungę šalies energetikos infrastruktūrą naujomis jungtimis užsitikrinsime elektros prieinamumą iš Vakarų Europos sistemų ir būsime pasirengę laikytis tų pačių elektros sistemų valdymo elgesio taisyklių.

Sujungimo galimybėsnagrinėtos nuo 1998 m.:atliktos šešios galimybiųstudijos

Per 1998-2013 metus atliktos šešios galimybių studijos dėl Baltijos šalių ir kontinentinės Europos elektros sistemų sujungimo galimybių.

Iš visų nagrinėtų galimų 2014 m. pasirinktas sinchronizacijos scenari-jus tiesiant infrastruktūros jungtis per Europos Sąjungos valstybių teritoriją.

Baltijos šalių ir kontinentinės Europos elektros sistemų integracijos projekto vertė – nuo 435 mln. iki 1,071 mlrd. eurų.

Tokios apimties ir sudėtingumo projektui būtina sutelkti viso regiono ir ES finansinius resursus.

Sinchronizacijos projektą Europos Komisija yra patvirtinusi ir įtraukusi į Bendrojo intereso projektų sąrašą.

Baltijos šalims sinchronizuojantis su Vakarų Europos kontinentiniais tinklais Lenkija yra labai svarbi partnerė. Šiuo metu statoma elektros jungtis „LitPol Link 1“ sujungs Lietuvos ir Lenkijos sistemas. Statybos darbai bus baigti 2015 m. pabaigoje. Baltijos valstybėms siekiant sinchronizuoti elektros tinklus su Vakarų Europos kontinentiniais elektros tinklais būtina pastatyti dar vieną elektros jungtį tarp Lietuvos ir Lenkijos „LitPol Link 2“, pastatyti srovės keitiklius jungtyse su Rusija ir Baltarusija.

Taip pat turi būti atlikta vidaus tinklų plėtra Lietuvoje, Latvijoje, Estijoje, Lenkijoje bei Rusijoje ir Baltarusijoje.

Vienas iš baigiamųjų pasiruošimo etapų - Baltijos šalių elektros sistemų darbas izoliuotu režimu ir nenaudojamų elektros perdavimo linijų į Rusiją ir Baltarusiją atjungimas.

Planuojami darbai

Kas daroma ir ką dar reikia padaryti ruošiantis sinchroniniam darbui KET?

Techniniai infrastruktūros sprendimai

Techninius infrastruktūros sujungimo sprendimus.

Teisinius klausimus (vienodas elgesio taisykles, tinklų kodeksus ir pan.).

Politinius susitarimus su valstybėmis partnerėmis.

Europos Sąjungos ir Rusijos bei Baltarusijos susitarimus dėl Baltijos šalių energetikos sistemų desinchronizavimo nuo IPS/UPS.

Sinchroninio prisijungimo prie KET projektas yra kompleksinis, apimantis:

10

LIETUVAKlaipėda

Jurbarkas

Marijampolė

Alytus Vilnius

Visaginas

Daugpilis

Rezekne

Tartu

Rekvere

Estlink 1 Estlink 2

RUSIJA

RUSIJA

LENKIJA1

2

3

BALTARUSIJA

LATVIJA

ESTIJA

LitPol link 1

LitPol link 2

NordBalt

Srovės keitiklis

Elektros linijų atjungimasEsamos linijos

Planuojamoslinijos

1

2

3

Planuojami darbai

Politiniai susitarimai su valstybėmis partnerėmis

Susitarimas su regioniniais partneriais Latvija, Estija ir Lenkija.

Techninių sąlygų gavimas ir suderinimas su ENTSO-E.

ES susitarimas su Rusija ir Baltarusija dėl Baltijos šalių desinchronizacijos nuo IPS/UPS:

Baltijos šalių sinchronizavimas su KET reikalauja pasiekti politinių susitarimų su regiono partneriais, ES institucijomis, Rusija ir Baltarusija. Būtina pasiekti šiuos politinius susitarimus:

Pasirengimas Baltijos šalių energetikos sistemų izoliuoto darbo bandymui ir darbas atsijungus nuo aplinkinių sistemų.

Elektros linijos tarp Lietuvos ir Kaliningrado lieka, papildomai įrengiamas srovės keitiklis.

Integravus Baltijos šalių ir žemyninės Europos elektros sistemas, Kaliningrado sistemadirbs asinchroniškai, ne izoliuotai.

Kaliningrado elektros sistema išlaiko status quo, KET ir Kaliningrado sistemos viena nuo kitos nepriklausys.

12

KET komandoje

Baltijos šalys jungiasi prie KET komandos

Energetikos sistemų patikimą darbą ir saugų elektros perdavimą.

Tarpusavyje derinamus veiksmus prižiūrint įrenginius ir planuojant tinklo plėtrą.

Bendras energetikos sistemų valdymo taisykles - tinklų kodeksus, kurie vienodai bus taikomi visose Europos Sąjungos valstybėse.

Užtikrintą elektros prieinamumą iš Vakarų Europos sistemų.

Baltijos valstybėms prisijungimas prie KET reikš:

EE

EU EU EU EU EU

LV LT PL DE

Kontinentinės Europos tinklas

13

ELEKTROS PERDAVIMOSISTEMOS OPERATORIUS

A. Juozapavičiaus g.13,LT-09311, Vilnius, Lietuva

Tel.: +370 5 278 2777Faks.: +370 5 272 3986El. p.: info@litgrid.eu