Modul 1 - 50Hertz
Modul 1 - 50Hertz
Modul 1 - 50Hertz
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
Entwicklung der Regelenergiemärkte und<br />
Zukunft des Netzregelverbunds<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller
Regelenergie – Grundlagen (I)<br />
PRL<br />
SRL<br />
MRL<br />
schnelle Stabilisierung der Frequenz nach (größerer) Störung des<br />
Leistungsgleichgewichtes.<br />
Solidarische Erbringung im gesamten europäischen Synchronverbund.<br />
Automatisch/dezentral.<br />
Auslegung symmetrisch (pos./neg.) für den Gesamtverbund nach größtem zu<br />
erwartenden Störfall (Sammelschienenausfall mit 3000 MW Einspeiseverlust)<br />
Jährlich in der ENTSO-E auf Länder nach Nettostromerzeugung aufgeteilt.<br />
Rückführung von Frequenz und Übergabeleistungen auf Sollwerte durch ÜNB, in<br />
dessen Regelzone sich Störung des Leistungsgleichgewichtes ereignet hat.<br />
Automatisch (Regelschleife) / zentral aktiviert.<br />
Ablösung und Unterstützung der SRL<br />
Manuell / zentral aktiviert.<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Gemeinsame Dimensionierung von SRL/MRL nach wahrscheinlichkeitstheoretischem<br />
Verfahren (Im Auftrag der BNetzA gutachterlich geprüft.)<br />
2
Regelenergie – Grundlagen (II)<br />
Regulierungshistorie – Regelenergie ist das am detailliertesten<br />
regulierte Energieprodukt<br />
Erste Vorgaben zur Marktgestaltung im Rahmen der<br />
Fusionsgenehmigungsverfahren VEBA/VIAG und RWE/VEW durch<br />
EC/BKartA im Jahr 2000<br />
Im EnWG 2005 detaillierte Regelungen, die in der StromNEV noch weiter<br />
untersetzt wurden.<br />
Festlegungen der BNetzA zu MRL (2006), SRL + PRL (2007)<br />
Festlegung zum Netzregelverbund, Integration Amprion (2010)<br />
Festlegungen zu PRL/SRL (2011)<br />
Novellierung von EnWG/StromNZV im Rahmen des Energiepaketes (2011)<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
3
Regelenergie – Kooperation der ÜNB bei<br />
Regelleistung und Regelarbeit<br />
Unterteilung in:<br />
- Vorhaltung Kooperation bei Beschaffung<br />
(Regelleistung) Kostentragung über Netznutzungsentgelte<br />
- Einsatz/Aktivierung Netzregelverbund / Kooperation bei<br />
(Regelarbeit) Einsatz<br />
Kostentragung über regelzonenübergreifenden<br />
einheitlichen<br />
Bilanzausgleichsenergiepreis (reBAP)<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
4
Vorhaltung (Regelleistung)<br />
Beschaffung über gemeinsame Ausschreibungen durch die<br />
4 deutschen ÜNB über gemeinsame Internetplattform<br />
(www.regelleistung.net)<br />
PRL: wöchentliche Ausschreibung,<br />
1 Produkt, reiner Leistungspreis, Mindestangebotsgröße 1 MW<br />
SRL: wöchentliche Ausschreibung,<br />
getrennt nach neg./pos. und HT/NT (4 Produkte),<br />
Leistungspreis (vorrangig vergaberelevant) / Arbeitspreis,<br />
Mindestangebotsgröße 5 MW<br />
MRL: arbeitstägliche Ausschreibung,<br />
getrennt nach neg./pos. für 6x 4-Stundenblöcke (12 Produkte),<br />
Leistungspreis (vorrangig vergaberelevant) / Arbeitspreis,<br />
Mindestangebotsgröße 15 MW<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
5
Regelleistungsmarkt<br />
Entwicklung Regelleistungsbedarfe (Deutschland)<br />
3000<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
Anbieter<br />
(aktuell)<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
PRL SRL+ SRL- MRL+ MRL-<br />
8<br />
13<br />
Aug 09<br />
Aug 10<br />
Aug 11<br />
29<br />
6
Preisentwicklung – Primärregelleistung<br />
Leistungspreis (in €/MW d)<br />
700<br />
650<br />
600<br />
550<br />
500<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
Jan 09<br />
Mrz 09<br />
Mai 09<br />
Jul 09<br />
Sep 09<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Nov 09<br />
Jan 10<br />
Mrz 10<br />
Mai 10<br />
Jul 10<br />
Sep 10<br />
Nov 10<br />
Jan 11<br />
Mrz 11<br />
Mai 11<br />
Jul 11<br />
Sep 11<br />
Nov 11<br />
7
Leistungspreis (in €/MW d)<br />
Preisentwicklung – Sekundärregelleistung positiv<br />
500<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Jan 09<br />
Feb 09<br />
Mrz 09<br />
Apr 09<br />
Mai 09<br />
Jun 09<br />
Jul 09<br />
Aug 09<br />
Sep 09<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Okt 09<br />
Nov 09<br />
Dez 09<br />
Jan 10<br />
Feb 10<br />
Mrz 10<br />
Apr 10<br />
Mai 10<br />
Jun 10<br />
Jul 10<br />
Aug 10<br />
Sep 10<br />
Okt 10<br />
Nov 10<br />
Dez 10<br />
Jan 11<br />
Feb 11<br />
Mrz 11<br />
Apr 11<br />
Mai 11<br />
Jun 11<br />
Jul 11<br />
Aug 11<br />
Sep 11<br />
Okt 11<br />
Nov 11<br />
Dez 11<br />
8
Leistungspreis (in €/MW d)<br />
Preisentwicklung – Sekundärregelleistung negativ<br />
500<br />
450<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Jan 09<br />
Feb 09<br />
Mrz 09<br />
Apr 09<br />
Mai 09<br />
Jun 09<br />
Jul 09<br />
Aug 09<br />
Sep 09<br />
Okt 09<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Nov 09<br />
Dez 09<br />
Jan 10<br />
Feb 10<br />
Mrz 10<br />
Apr 10<br />
Mai 10<br />
Jun 10<br />
Jul 10<br />
Aug 10<br />
Sep 10<br />
Okt 10<br />
Nov 10<br />
Dez 10<br />
Jan 11<br />
Feb 11<br />
Mrz 11<br />
Apr 11<br />
Mai 11<br />
Jun 11<br />
Jul 11<br />
Aug 11<br />
Sep 11<br />
Okt 11<br />
Nov 11<br />
Dez 11<br />
9
Leistungspreis (in €/MW d) Preisentwicklung –<br />
Minutenreserveleistung positiv<br />
200<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
Jan-<br />
09<br />
Feb- Mar- Apr- May- Jun-<br />
09 09 09 09 09<br />
Jul-<br />
09<br />
Aug-<br />
09<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Sep-<br />
09<br />
Oct-<br />
09<br />
Nov-<br />
09<br />
Dec-<br />
09<br />
Jan-<br />
10<br />
Feb- Mar- Apr- May- Jun-<br />
10 10 10 10 10<br />
Jul-<br />
10<br />
Aug-<br />
10<br />
Sep-<br />
10<br />
Oct-<br />
10<br />
Nov-<br />
10<br />
Dec-<br />
10<br />
Jan-<br />
11<br />
Feb- Mar- Apr- May- Jun-<br />
11 11 11 11 11<br />
Jul-<br />
11<br />
Aug-<br />
11<br />
Sep-<br />
11<br />
Oct-<br />
11<br />
Nov-<br />
11<br />
Dec-<br />
11<br />
10
Leistungspreis (in €/MW d) Preisentwicklung –<br />
Minutenreserveleistung negativ<br />
1.000<br />
900<br />
800<br />
700<br />
600<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
Jan-<br />
09<br />
Feb- Mar- Apr- May- Jun-<br />
09 09 09 09 09<br />
Jul-<br />
09<br />
Aug-<br />
09<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Sep-<br />
09<br />
Oct-<br />
09<br />
Nov-<br />
09<br />
Dec-<br />
09<br />
Jan-<br />
10<br />
Feb- Mar- Apr- May- Jun-<br />
10 10 10 10 10<br />
Jul-<br />
10<br />
Aug-<br />
10<br />
Sep-<br />
10<br />
Oct-<br />
10<br />
Nov-<br />
10<br />
Dec-<br />
10<br />
Jan-<br />
11<br />
Feb- Mar- Apr- May- Jun-<br />
11 11 11 11 11<br />
Jul-<br />
11<br />
Aug-<br />
11<br />
Sep-<br />
11<br />
Oct-<br />
11<br />
Nov-<br />
11<br />
Dec-<br />
11<br />
11
Einsatz (Regelarbeit) – Gemeinsamer Einsatz im<br />
Rahmen des Netzregelverbunds<br />
<strong>Modul</strong> 1: Vermeidung des “Gegeneinanderregelns<br />
Reduzierung von Sekundärregelarbeit<br />
<strong>Modul</strong> 2: Gemeinsame Dimensionierung und gegenseitige<br />
Leistungsaushilfe der teilnehmenden ÜNB<br />
Reduzierung von SRL und MRL<br />
Einheitlicher Ausgleichsenergiepreis (reBAP)<br />
<strong>Modul</strong> 3: Gemeinsame Aktivierungsprozesse: Regelsignal<br />
wird dem jeweiligen Anbieter über den<br />
Anschluss-ÜNB geliefert<br />
ein Marktgebiet<br />
<strong>Modul</strong> 4: Gemeinsame Merit Order Liste SRL<br />
weitere Kostenoptimierung<br />
<strong>Modul</strong> 5: Koordinierter Einsatz von MRL aus gemeinsamer<br />
Merit Order Liste MRL<br />
weitere Kostenoptimierung<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
12
Regelenergieeinsatz – Funktionsweise <strong>Modul</strong> 1:<br />
Aktivierte SRL ohne NRV Aktivierte SRL ohne NRV<br />
Aktivierte SRL mit NRV Aktivierte SRL mit NRV<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
~ +5 / +2 ~ -3 / 0<br />
+3<br />
RZ1: -5 RZ2: +3<br />
KIWA1<br />
Bei <strong>Modul</strong> 1 erfolgt ein Netting: Ist RZ1 unterdeckt (-5) und RZ2 zeitgleich überdeckt (+3), kann der<br />
Überschuss von RZ2 zum (anteiligen) Ausgleich von RZ1 über eine Istwertaufschaltung genutzt werden.<br />
Dazu erhalten beide Leistungs-Frequenz-Regler ein Korrektursignal (KIWA1), wodurch die Aktivierung<br />
von SRL reduziert wird.<br />
13
Regelenergieeinsatz – Funktionsweise <strong>Modul</strong> 2:<br />
Regelzone A<br />
Aktivierung Sekundärregelleistung:<br />
Ursprüngl. Signal:<br />
nach Saldierung:<br />
Kernfunktionalität von <strong>Modul</strong> 2 ist die gegenseitige Aushilfe mit SRL<br />
zwischen den beteiligten Regelzonen für den Fall, dass der Bedarf in der<br />
jeweiligen Regelzone die dort verfügbare SRL überschreitet.<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Regelzone B<br />
Aktivierung Sekundärregelleistung:<br />
Regelzone C<br />
Erzeugung Verbrauch Erzeugung Verbrauch Erzeugung Verbrauch<br />
Verfügb. SRL<br />
Ausfall<br />
Aktivierung Sekundärregelleistung:<br />
Verfügb. SRL Verfügb. SRL<br />
14
Regelenergieeinsatz –<br />
Gemeinsame Funktion <strong>Modul</strong>e 1 und 2:<br />
Aktivierte SRL ohne NRV<br />
Aktivierte SRL mit NRV<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
~ (+8) / Limit: +4 ~ -3 / +1<br />
+1<br />
KIWA2<br />
+3<br />
RZ1: -8 RZ2: +3<br />
KIWA1<br />
Aktivierte SRL ohne NRV<br />
Aktivierte SRL mit NRV<br />
Sind beide <strong>Modul</strong>e aktiv, erfolgt logisch zuerst das Netting zwischen RZ1 und RZ2 über KIWA1 (RZ1<br />
erhält Energie von RZ2). RZ1 hat die verbleibende Abweichung auszugleichen. Ist nicht genügend<br />
Regelleistung verfügbar (Limit erreicht), wird in RZ2 noch verfügbare Regelleistung zur Unterstützung<br />
aktiviert und über KIWA2 (Istwertaufschaltung) an RZ1 geliefert.<br />
15
Regelenergieeinsatz – <strong>Modul</strong>e 3, 4, 5<br />
SRL-MOL<br />
(<strong>Modul</strong> 4)<br />
Bid1<br />
Bid2<br />
Bid3<br />
Bid4<br />
Bid5<br />
Bid6<br />
Bid7<br />
Bid8<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Bid1<br />
Bid4<br />
Bid3<br />
Bid7<br />
SRL-<br />
Optimierer<br />
<strong>Modul</strong> 3: Verknüpfung nur<br />
noch mit Anschluss-ÜNB<br />
Bid6<br />
X<br />
Bid2<br />
Bid5<br />
LFR1 LFR2<br />
Bid5<br />
LFR3<br />
ÜNB1<br />
ÜNB3<br />
Bid6<br />
Bid8<br />
Bid1<br />
Bid3<br />
Bid2<br />
Bid4<br />
LFR4<br />
ÜNB2<br />
ÜNB4<br />
Einsatzempfehlung<br />
MRL-MOL<br />
(<strong>Modul</strong> 5)<br />
Bid1<br />
Bid2<br />
Bid3<br />
Bid4<br />
Bid5<br />
Bid6<br />
MRL-<br />
Koordinator<br />
16
Internationale Erweiterung des Netzregelverbunds<br />
Deutsche NRV-<br />
Partei<br />
ENTSO-E-Notification<br />
eingereicht,<br />
offiziell Interesse<br />
bekundet<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
Energinet.dk<br />
TenneT<br />
ELIA<br />
swissgrid<br />
CEPS<br />
17
Internationale Erweiterung<br />
Derzeit nur Anwendung von <strong>Modul</strong> 1 vorgesehen (Vermeidung des<br />
Gegeneinanderregelns)<br />
Im Fall von engpassbewirtschafteten Grenzen kann die Saldierung höchstens im<br />
Rahmen der vom Markt nicht nachgefragten Restkapazität erfolgen. Die ÜNB werden<br />
für die Optimierung keine Kapazitäten reservieren.<br />
Optimierung mit Ausland erfolgt erst, wenn innerdeutschen Optimierungspotential<br />
ausgeschöpft ist (nachrangige Optimierung)<br />
Grundsätzlich können die durch den NRV ausgetauschten Leistungen jederzeit im Fall<br />
von physikalischen Netzengpässen in Echtzeit eingeschränkt werden.<br />
Wirkung: Vermeidung von Regelarbeit.<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
18
Abrechnung der ausgetauschten Energie<br />
Nutzen ggf. unterschiedlich verteilt, daher Abrechnung der Austauschmengen erforderlich.<br />
Abrechnung auf Basis der Opportunitätskosten (Einsparungen aufgrund der vermiedenen<br />
Aktivierung von Regelleistung)<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
(I)GCC = (International) Grid<br />
Control Cooperation (engl. für<br />
Netzregelverbund)<br />
19
Erweiterung – nächste Schritte<br />
ENTSO-E:<br />
Notifications bzgl. des Beitritts der interessierten Partner eingereicht<br />
Diverse Einsprüche gegen Beitritte (teilw. mittlerweile zurückgezogen)<br />
Es soll ein (mindestens) einjähriger Testbetrieb durchgeführt werden<br />
(Testbook)<br />
BNetzA:<br />
Testphase mit Energinet.dk (mind. 3 Monate) ab Oktober 2011<br />
Umfangreiche Marktinformation und Konsultation bis 31.08.<br />
Verrechungsmodell: "direkte" Berücksichtigung bei reBAP-Bestimmung<br />
(ausländische ÜNB werden bzgl. Energiemengen je ¼–Stunde wie<br />
Regelenergieanbieter betrachtet)<br />
Bei erfolgreichem Verlauf sukzessive ggf. Erweiterung um weitere Partner<br />
(CEPS, TenneT-NL, swissgrid...)<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
20
Fazit<br />
Regelenergie für die Systemsicherheit unerlässlich<br />
Rahmenbedingungen stark reguliert, ÜNB sind Preisnehmer<br />
Markttiefe ist weiter auszubauen Gewinnung neuer Anbieter<br />
(Pools, Erneuerbare etc.) erforderlich<br />
Netzregelverbund ist innovatives Konzept<br />
Hat bereits zu deutlichen Kostenreduzierungen bei<br />
Regelleistungsvorhaltung und –einsatz geführt<br />
Internationale Erweiterung kann weiteren Beitrag hierzu leisten<br />
Technische und wirtschaftliche Auswirkungen (z.B. reBAPs und<br />
Bilanzkreisverhalten) sind zu beobachten<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
21
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.<br />
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.<br />
Für Rückfragen steht gerne zur Verfügung:<br />
Dr. Lorenz Müller<br />
<strong>50Hertz</strong> Transmission GmbH<br />
Leiter Energy Management<br />
Telefon: 0 30 / 51 50 20 93<br />
31.08.11, SoS-Konferenz 2011, Dr. Müller<br />
22