12.04.2013 Views

Anexa A 1 - Metodologii si programe - Transelectrica

Anexa A 1 - Metodologii si programe - Transelectrica

Anexa A 1 - Metodologii si programe - Transelectrica

SHOW MORE
SHOW LESS

Transform your PDFs into Flipbooks and boost your revenue!

Leverage SEO-optimized Flipbooks, powerful backlinks, and multimedia content to professionally showcase your products and significantly increase your reach.

Principii, metodologii şi <strong>programe</strong> de calcul<br />

utilizate în elaborarea Planului de Perspectivă al RET<br />

1. Prognoza necesarului de energie electrică şi termică<br />

<strong>Anexa</strong> A-1<br />

Pentru determinarea necesarului de energie electrică şi termică se utilizează modelul<br />

MAED (Model for Analy<strong>si</strong>s of the Energy Demand), care face parte din pachetul de <strong>programe</strong><br />

de planificare energetică integrată ENPEP (Energy and Power Evaluation Program), elaborat<br />

de Laboratorul Naţional Argonne, SUA (Figura 1) şi distribuit ţărilor membre de către<br />

Agenţia Internaţională pentru Energia Atomică (AIEA).<br />

Figura 1 Structura pachetului de <strong>programe</strong> ENPEP<br />

Analize pentru întregul <strong>si</strong>stem<br />

al energiei<br />

Analize detaliate pentru<br />

<strong>si</strong>stemul electroenergetic<br />

MACRO DEMAND BALANCE IMPACTS<br />

PLANTDATA<br />

Modelul MAED (Figura 2) calculează necesarul de energie electrică, ca parte a<br />

consumului total de energie al ţării, alături de energia termică, combustibili şi carburanţi, şi în<br />

mod diferenţiat pentru sectoare de consum: agricultură, construcţii, minerit, industrie<br />

prelucrătoare, transporturi, servicii şi populaţie.<br />

MAED<br />

LDC<br />

ELECTRIC<br />

ICARUS


Figura 2 Organigrama modelului MAED<br />

Subrutina<br />

DEMAND<br />

Modelul<br />

WASP<br />

Casnic /<br />

servicii<br />

Industrie<br />

Transport<br />

Pregatire<br />

scenarii<br />

Scenarii<br />

Subrutina<br />

MACRO<br />

Energie<br />

utila<br />

Modulul 3<br />

Curbe clasate de sarcina<br />

electrica<br />

Alegerea unui set de factori care<br />

influenteaza major cererea de energie<br />

Energie<br />

finala<br />

Modulul 1<br />

Cerere de energie<br />

Energie<br />

electrica<br />

Alte<br />

forme de<br />

energie<br />

Modulul 2<br />

Cerere orara de energie<br />

electrica<br />

Parametrii de intrare ai modelului MAED care influenţează major consumul de energie<br />

sunt:<br />

ritmul creşterii economice, exprimat prin rata de creştere a produsului intern brut (PIB) şi<br />

structura acestuia pe ramuri ale economiei;<br />

rata de creştere a populaţiei, structura sa pe medii (urban, rural) şi gradul de dotare cu<br />

aparatură electrocasnică;<br />

inten<strong>si</strong>tatea energetică a sectoarelor de consum.<br />

Ca urmare a faptului că tratează în mod diferenţiat particularităţile consumului de<br />

energie al fiecărui sector de consum, modelul MAED este, în principiu, adecvat pentru ţările<br />

aflate în tranziţie, în care se produc schimbări structurale ample, care influenţează nivelul şi<br />

structura consumului de energie.<br />

În condiţiile actuale din România, în care nu există o politică de dezvoltare<br />

macroeconomică pe termen lung, politici sectoriale de dezvoltare şi de eficienţă economică,<br />

utilizarea modelului MAED este însă dificilă, ceea ce impune recurgerea la metode<br />

<strong>si</strong>mplificate de prognoză, bazate pe corelaţiile existente între consumul de energie electrică şi<br />

principalii parametri macroeconomici şi de eficienţă energetică care-l determină.


2. Prognoza curbelor de sarcină electrică şi termică<br />

Pentru determinarea <strong>programe</strong>lor de dezvoltare cu costuri minime a capacităţilor de<br />

producţie, care presupun analize complexe de optimizare pe termen mediu şi lung, sunt<br />

necesare curbe clasate de sarcină electrică. Acestea pot fi prognozate cu ajutorul următoarelor<br />

modele:<br />

modelul MAED, care permite trecerea de la consumul anual de energie electrică la curbe<br />

cronologice de sarcină orară şi la curbe clasate pe perioade ale anului;<br />

modelul LDC (Load Duration Curve), care face parte, de asemenea, din pachetul ENPEP<br />

şi permite generarea de curbe de sarcină clasate, pornind de la o curbă cronologică de<br />

sarcină orară realizată în trecutul apropiat sau prin aproximare polinomială, astfel încât să<br />

fie respectate nivele date ale vârfului de sarcină, duratei de utilizare a vârfului şi, eventual,<br />

a sarcinii minime.<br />

Pentru <strong>si</strong>mularea detaliată a funcţionării ansamblului capacităţilor de producţie din<br />

SEN sunt necesare curbe cronologice de sarcină orară. Acestea pot fi generate fie printr-o<br />

procedură complexă cu ajutorul modelului MAED, fie printr-o metodă rapidă de ajustare a<br />

unei curbe cronologice de sarcină realizată în trecutul apropiat, astfel încât să satisfacă o<br />

energie anuală şi un vârf de sarcină anual prognozate pentru viitor. Această metodă rapidă este<br />

inclusă în modelul PowrSym3, dezvoltat de Compania Operation Simulation Associates, Inc.<br />

(OSA) din SUA şi primit de CONEL în cadrul unui proiect Phare.<br />

Întrucât C.N. <strong>Transelectrica</strong> S.A. nu dispune de un program dedicat prognozării<br />

curbelor de sarcină termică, acestea au fost generate prin utilizarea într-un mod<br />

neconvenţional a modelului MAED, proiectat iniţial numai pentru curbe de sarcină electrică.<br />

3. Prognoza consumului de putere electrică la palierele caracteristice ale curbei de<br />

sarcină<br />

Pentru prognoza consumului de putere la palierele caracteristice ale curbei de sarcină pe<br />

centru de consum sunt necesare următoarele date de bază:<br />

a) consumul de energie electrică pe centre de consum şi structura consumului din<br />

centrul respectiv an de an sau pe etape, pe perioada analizată;<br />

b) curbele de sarcină tip sub formă de coeficienţi de modulaţie pentru fiecare tip de<br />

consumator în parte, faţă de puterea maximă de consum în zi de lucru şi zi de<br />

sărbătoare iarna şi vara;<br />

c) puterea înregistrată pe centre de consum la paliere caracteristice ale curbei de<br />

sarcină;<br />

d) Indicatori caracteristici ai curbelor de sarcină:<br />

• durata de utilizare a puterii maxime;<br />

• indicatori de reducere a sarcinii maxime din zilele de sărbătoare, înainte şi<br />

după sărbătoare faţă de sarcina maximă din ziua medie de lucru (δ);<br />

• indicator de reducere a sarcinii maxime din ziua medie de lucru din sezonul de<br />

vară, faţă de sarcina maximă din ziua medie de lucru din sezonul iarnă (β).<br />

În scopul estimării puterii de consum la palierele de iarnă pe total <strong>si</strong>stem pentru fiecare<br />

an (etapă) din perioada de prognoză se foloseşte relaţia:


pal<br />

P =<br />

ani<br />

∑ ∑<br />

j∈Tip<br />

−<br />

c consum<br />

⎛<br />

⎜<br />

⎜<br />

⎝<br />

E<br />

D<br />

i<br />

j<br />

i<br />

j<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎟<br />

⎠<br />

k<br />

j,<br />

h<br />

unde:<br />

- Ej i – consumul de energie electrică din anul i pentru consumatorul de tip j din<br />

centrul de consum c din SEN;<br />

- Dj i – durata de utilizare a puterii maxime de consum din anul i pentru tipul de<br />

consumator j;<br />

- kj,h – coeficientul de modulaţie din curba tip pentru categoria de consumatori de tip<br />

j la ora h – oră în jurul căreia s-a înregistrat vârful de consum la nivel SEN în anul<br />

de referinţă.<br />

Pentru estimarea puterii de consum pe total <strong>si</strong>stem la palierele de vară zi de lucru, pentru<br />

fiecare an (etapă) din perioada de prognoză se utilizează relaţia:<br />

⎜E<br />

j ⎟<br />

∑ ∑ ⎜ i ⎟βjk<br />

j∈Tip<br />

− Dj<br />

pal<br />

P =<br />

ani<br />

c consum<br />

⎛<br />

⎝<br />

i<br />

⎞<br />

⎠<br />

j,<br />

h<br />

unde:<br />

- Ej i , Dj i , kj,h – au semnificaţia de mai sus;<br />

- βj – indicator de reducere a sarcinii maxime din ziua medie de lucru din sezonul de<br />

vară, faţă de sarcina maximă din ziua medie de lucru din sezonul iarnă.<br />

Pentru estimarea consumului de putere la palierele de vară zi de lucru, pentru fiecare an<br />

din perioada de prognoză se utilizează relaţia<br />

pal<br />

P =<br />

ani<br />

⎜E<br />

j ⎟<br />

∑ ∑ ⎜ i ⎟βjk<br />

c j∈Tip<br />

−consum<br />

Dj<br />

⎛<br />

⎝<br />

i<br />

⎞<br />

⎠<br />

j,<br />

h<br />

unde:<br />

- Ej i , Dj i , kj,h – au semnificaţia de mai sus;<br />

- βj – este coeficientul de trecere de la puterea maximă de consum iarna la puterea<br />

maximă de consum vara.<br />

Pentru estimarea consumului de putere la palierele de vară zi de sărbătoare pentru<br />

fiecare an (etapă) din perioada de prognoză se utilizează relaţia:<br />

⎛ i ⎞<br />

⎜Ej<br />

⎟<br />

P = ∑ ∑ ⎜ i ⎟βjm<br />

j<br />

ani<br />

c j∈Tip<br />

−consum<br />

⎝Dj<br />

⎠<br />

pal k<br />

j,<br />

h<br />

unde:<br />

- Ej i , Dj i , kj,h – au semnificaţia de mai sus;<br />

- mj – coeficientul de trecere de la puterea maximă de consum vara zi de lucru la<br />

puterea maximă de consum vara zi de sărbătoare.


4. Regimuri de funcţionare pentru analiza dimen<strong>si</strong>onării RET<br />

Performanţele de funcţionare a RET se stabilesc prin analiza regimurilor de<br />

funcţionare a SEN la palierele extreme ale curbei de sarcină anuală.<br />

Analiza dimen<strong>si</strong>onării RET la diferite orizonturi de prognoză este realizată în<br />

conformitate cu prevederile Normativului pentru proiectarea <strong>si</strong>stemului energetic national<br />

(PE026/1992). Se calculează regimuri staţionare, regimuri de verificare a stabilităţii statice şi<br />

regimuri tranzitorii.<br />

Deoarece documentul menţionat a fost redactat cu câţiva ani în urmă, acesta nu are<br />

prevederi pentru centralele eoliene. În aceste condiţii şi cunoscând specificul aparte al acestor<br />

centrale, con<strong>si</strong>derăm că este necesară completarea prevederilor PE 026/92 după cum urmează:<br />

• În RMB centralele eoliene existente (deja incluse în model) vor fi con<strong>si</strong>derate cu o<br />

producţie de maximum 50 % din puterea instalată.<br />

• În RD vor fi operate următoarele schimbări faţă de RMB:<br />

Producţia centralelor eoliene din zona analizată va fi crescută de la 50 %<br />

(nivelul standard în RMB) la 100 %. Incarcarea centralelor eoliene din<br />

celelalte zone geografice va rămâne ca în RMB.<br />

Centrala eoliană care se analizează va fi con<strong>si</strong>derată (inclusă în model) cu 100<br />

% din puterea instalată în regimurile cu “N” elemente în funcţiune.<br />

Centrala eoliană care se analizează şi centralele eoliene din zonă vor fi<br />

con<strong>si</strong>derate (incluse în model) cu 70 % din puterea instalată în regimurile cu<br />

“N-1” elemente în funcţiune (la verificarea respectării criteriului “N-1”).<br />

Precizăm că aceste valori sunt stabilite pe baza informaţiilor obţinute din literatura de<br />

specialitate şi în urma discuţiilor purtate de specialiştii companiei cu reprezentanţii unor<br />

companii care operează volume semnificative de centrale eoliene, deoarece în prezent nu<br />

avem centrale eoliene în funcţiune în România, care să ofere repere suficiente privind nivelul<br />

de încărcare a acestora şi probabilitatea asociată.<br />

După darea în funcţiune a unui volum relevant de centrale eoliene în SEN, CNTEE<br />

“<strong>Transelectrica</strong>” S.A. are în vedere actualizarea valorilor enunţate pe baza analizei statistice a<br />

măsurătorilor.<br />

4.1 Regimurile staţionare se calculează cu ajutorul programului de calcul PSS/E.<br />

Regimurile staţionare calculate sunt analizate din punct de vedere al:<br />

- gradului de încărcare a elementelor RET;<br />

- nivelului de ten<strong>si</strong>une în nodurile RET;<br />

- nivelului pierderilor de putere activă în RET.<br />

4.2 Verificarea dimen<strong>si</strong>onării RET la condiţii de stabilitate statică - Determinarea puterilor<br />

maxime admi<strong>si</strong>bile în secţiune<br />

Conform PE 026/92 reţeaua electrică de transport interzonal trebuie să a<strong>si</strong>gure o<br />

rezervă de stabilitate statică de minimum 20% în configuraţie cu N elemente în funcţiune şi de<br />

minimum 8% în configuraţie cu N-1 elemente în funcţiune.<br />

Pentru determinarea regimului critic şi a valorii maxime admi<strong>si</strong>bile a puterii tranzitate<br />

printr-o secţiune a SEN din con<strong>si</strong>derente de stabilitate statică, analiza porneşte de la un regim<br />

staţionar maxim anual (VDI) la care se operează modificări diferenţiate în analiza<br />

dimen<strong>si</strong>onării secţiunilor deficitare sau excedentare ale SEN.<br />

Astfel, pentru dimen<strong>si</strong>onarea capacităţii de transport a reţelei de alimentare a unei zone<br />

deficitare, se con<strong>si</strong>deră regimul iniţial la palierul de sarcină maximă (deficit maxim în zonă) în<br />

prezenţa indisponibilităţii suplimentare în această zonă a unui grup de putere unitară maximă,<br />

con<strong>si</strong>derând o putere corespunzătoare produsă suplimentar în zona excedentară cea mai<br />

îndepărtată.


Pentru verificarea dimen<strong>si</strong>onării capacităţii de transport a reţelei de evacuare a puterii<br />

dintr-o zonă excedentară cu mai multe centrale, se con<strong>si</strong>deră regimul iniţial la palierul de<br />

sarcină maximă, în care suplimentar se încarcă cea mai mare centrală şi CHE-urile din zonă la<br />

puterea disponibilă, oprindu-se corespunzător surse de putere în zonele deficitare. Această<br />

oprire se face fie proporţional cu puterea generată în regimul iniţial în toate aceste zone, fie<br />

numai în zonele deficitare de capăt, spre care se dimen<strong>si</strong>onează arterele de evacuare,<br />

alegându-se <strong>si</strong>tuaţia cea mai defavorabilă.<br />

Pentru determinarea regimului critic şi a regimului cu rezervă normată de stabilitate<br />

statică pentru o secţiune deficitară de putere a SEN, regimul de dimen<strong>si</strong>onare definit anterior<br />

în configuraţie cu N elemente în funcţiune, la palierul de sarcină maximă (VDI), se<br />

înrăutăţeşte în paşi succe<strong>si</strong>vi prin creşterea puterii generate a grupurilor din secţiunile<br />

excedentare şi reducerea corespunzătoare a puterii generate de generatoarele din secţiunea<br />

deficitară (până la atingerea puterii active minimum tehnic), sau prin creşterea puterii<br />

consumate în secţiunea deficitară.<br />

Pentru fiecare regim în configuraţie N elemente, calculat cu caracteristica de consum<br />

Pc=ct, Qc=ct, se examinează contingenţe <strong>si</strong>mple (N-1 elemente), cu con<strong>si</strong>derarea unor<br />

caracteristici de consum Pc=ct,<br />

2<br />

⎛ Uc N 1 ⎞<br />

QcN 1 Qc N ⎜ −<br />

− = α<br />

+ ( 1 − α)<br />

⋅ QcN<br />

Uc ⎟<br />

unde α=0,6.<br />

⎝ nom ⎠<br />

Calculul se opreşte la apariţia primului regim instabil şi se con<strong>si</strong>deră regim critic,<br />

ultimul regim stabil. În raport cu regimul critic, în configuraţie N şi N-1, se determină regimul<br />

cu rezervă normată de 20% în configuraţie N elemente şi 8% în configuraţie N-1 elemente.<br />

Dacă în regimurile cu rezervă normată, nivelul ten<strong>si</strong>unilor nu se încadrează în limitele<br />

admi<strong>si</strong>bile, sau încărcarea pe elementele reţelei depăşeşte încărcarea maximă (curentul limită<br />

termic pe linii, puterea nominală la AT-uri), puterea tranzitată prin secţiune se reduce până la<br />

obţinerea unui regim de funcţionare în care toate aceste mărimi se încadrează în limite<br />

admi<strong>si</strong>bile. Această putere reprezintă puterea maximă admi<strong>si</strong>bilă sau capacitatea maximă de<br />

transport din condiţii de stabilitate statică. În conformitate cu PE-026/92 analiza stabilităţii<br />

statice se efectuează pentru schema cu N şi N-1 elemente în funcţiune. În aceste scheme nu se<br />

utilizează reglajul de ploturi la AT sau trafo sau po<strong>si</strong>bilitatea de funcţionare a grupurilor în<br />

regim inductiv caracterizat de absorbţie de putere reactivă.<br />

4.3 Verificarea criteriilor de stabilitate dinamică a variantei de reţea se efectuează pentru<br />

următoarele tipuri de perturbaţii în următoarele condiţii:<br />

A. Pentru determinarea soluţiei tehnice din punct de vedere al performanţei necesare a<br />

echipamentelor de reglaj, comutaţie şi protecţie, în regimurile staţionare cu rezervă<br />

normată de stabilitate statică asociate fiecărei secţiuni caracteristice a SEN, la palierul de<br />

sarcină maximă (VDI) în configuraţia cu N elemente în funcţiune se calculează:<br />

(1) timpul critic de eliminare a defectului pe liniile electrice de 400 kV sau 220 kV<br />

adiacente barei la care se racordează grupul, lângă staţie - la scurtcircuit permanent<br />

trifazat, eliminat prin acţionarea corectă a protecţiei de bază şi a întreruptoarelor, cu<br />

con<strong>si</strong>derarea dispozitivelor RAR; pentru scenariul la care s-a identificat timpul critic,<br />

se reia <strong>si</strong>mularea cu extinderea intervalului de <strong>si</strong>mulare la 20-30 secunde, pentru a<br />

identifică eventuala nece<strong>si</strong>tate a echipării cu PSS pentru amortizarea oscilaţiilor;<br />

(2) timpul critic de eliminare a defectului pe barele de 400 kV sau 220 kV adiacente barei<br />

la care se racordează grupul (separate de această bara printr-o linie, un transformator


sau o cuplă) - la scurtcircuit trifazat; se identifică eventualele <strong>si</strong>tuaţii de neamortizare<br />

a oscilaţiilor;<br />

(3) timpul critic de eliminare a defectului pe bara de 400 kV sau 220 kV la care se<br />

racordează grupul - la scurtcircuit trifazat, pentru verificarea efectului asupra<br />

grupurilor existente.<br />

B. Pentru verificarea criteriilor de stabilitate dinamică pentru soluţia propusă, în regimurile<br />

staţionare cu rezervă normată de stabilitate statică asociate fiecărei secţiuni caracteristice a<br />

SEN, la palierul de sarcină maximă (VDI) în configuraţia cu N-1 elemente în funcţiune se<br />

calculează:<br />

(1) scurtcircuit monofazat pe liniile electrice de 400 kV sau 220 kV adiacente barei la care<br />

se racordează grupul, eliminat prin acţionarea corectă a protecţiilor de bază şi a<br />

întrerupătoarelor, urmat de RARM nereu<strong>si</strong>t şi declanşare trifazată;<br />

(2) scurtcircuit trifazat permanent (bifazat cu pamântul sau trifazat) pe liniile electrice de<br />

400 kV sau 220 kV adiacente barei la care se racordează grupul, eliminat prin<br />

acţionarea corectă a protecţiilor de bază şi a întrerupătoarelor, pentru vârf de consum<br />

vara.<br />

Pentru fiecare linie sunt calculate două regimuri dinamice, con<strong>si</strong>derând, pe rând,<br />

apariţia scurtcircuitului la ambele capete ale liniei. În funcţie de tipul instalaţiilor de RAR şi<br />

teleprotecţiei cu care este echipată linia respectivă, s-au utilizat următoarele scenarii de<br />

evoluţie a regimului tranzitoriu analizat:<br />

− în cazul în care linia nu este prevăzută cu teleprotecţie şi RAR trifazat, scurtcircuitul<br />

trifazat apărut la un capăt al liniei este eliminat definitiv prin protecţia de distanţă;<br />

− în cazul în care linia este prevăzută cu RART, scurtcircuitul trifazat permanent este<br />

eliminat prin protecţia de distanţă, cu reconectarea pe defect din capătul în care<br />

dispozitivul RART este prevăzut cu “control lipsă ten<strong>si</strong>une”, după care linia este<br />

deconectată definitiv prin acţionarea protecţiei;<br />

− în cazul liniilor fără instalaţii de teleprotecţie, scurtcircuitul trifazat permanent este<br />

eliminat de protecţia de distanţă în trepte, cu o temporizare de 0,4 s între acţionarea celor<br />

două întreruptoare de la capetele liniilor respective;<br />

− în cazul liniilor echipate cu instalaţii de teleprotecţie, scurtcircuitul trifazat este eliminat<br />

prin protecţie la ambele capete, cu con<strong>si</strong>derarea timpului de transmi<strong>si</strong>e a semnalului de<br />

deblocare, de cca. 60 ms.<br />

4.4 Valorile curenţilor maximi de scurtcircuit trifazat, monofazat şi bifazat cu pământul în<br />

nodurile reţelelor 220-400kV ale SEN sunt determinate în conformitate cu PE 134/1995<br />

“Normativ privind metodologia de calcul al curenţilor de scurtcircuit în reţelele electrice cu<br />

ten<strong>si</strong>unea peste 1kV”, ediţie ce a avut drept obiectiv încadrarea acestei prescripţii în<br />

prevederile CEI.<br />

Valorile curenţilor de scurtcircuit calculate pot servi la:<br />

- verificarea instalaţiilor existente şi determinarea etapei în care, eventual, sunt<br />

depăşite performanţele acestora;<br />

- dimen<strong>si</strong>onarea noilor instalaţii la solicitări dinamice şi termice care pot apărea în<br />

reţea;<br />

- stabilirea protecţiei prin relee şi automatizări de <strong>si</strong>stem;<br />

- determinarea influenţei liniilor de înaltă ten<strong>si</strong>une asupra liniilor de telecomunicaţii<br />

şi a curenţilor prin priza staţiilor;<br />

- propuneri de măsuri în reţelele de 220kV pentru menţinerea solicitărilor la<br />

scurtcircuit sub valorile plafon ţinând seama de micşorarea importanţei acestor<br />

reţele;


- stabilirea performanţelor echipamentelor şi aparatajului ce urmează a fi a<strong>si</strong>milate<br />

în perspectivă, la depăşirea actualelor performanţe ale acestora.<br />

Calculele sunt efectuate utilizând metoda <strong>si</strong>mplificată în care se admit următoarele:<br />

- egalitatea în modul şi argument a tuturor ten<strong>si</strong>unilor electromotoare din nodurile<br />

reţelei;<br />

- neglijarea rezistenţei reţelei;<br />

- neglijarea sarcinilor din noduri.<br />

Aceste <strong>si</strong>mplificări pot conduce la o eroare de cca. 10% în raport cu rezultatele<br />

obţinute printr-un calcul exact şi este con<strong>si</strong>derată admi<strong>si</strong>bilă pentru determinarea valorilor<br />

curenţilor maximi de scurtcircuit.<br />

Calculele de dimen<strong>si</strong>onare a echipamentelor şi aparatajului din instalaţiile electrice, a<br />

prizelor de pământ şi a protecţiei liniilor de telecomunicaţie trebuie să se efectueze pentru<br />

regimul maxim de funcţionare.<br />

Acesta este caracterizat prin:<br />

- toate generatoarele, liniile şi transformatoarele reţelei în funcţiune;<br />

- toate transformatoarele 400/110kV, autotransformatoarele 400/220kV şi<br />

220/110kV con<strong>si</strong>derate cu neutrele legate la pământ;<br />

- toate transformatoarele de bloc din staţiile centralelor funcţionează cu neutrul legat<br />

la pământ.<br />

5. Calculul tarifelor de transport<br />

În prezent tarifele pentru transportul energiei electrice sunt determinate de ANRE pe baza<br />

Metodologiei de Stabilire a Tarifelor pentru Serviciul de Transport al Energiei Electrice,<br />

Ordinul ANRE nr. 60/2007.<br />

5.1 Etapele de stabilire a tarifului de transport<br />

Procesul de stabilire a tarifelor, pentru perioadele tarifare ale unei perioade de<br />

reglementare, cuprinde următoarele faze:<br />

Faza I − Stabilirea venitului de referinţă (Vreferinţă) pentru perioadele tarifare, egal cu<br />

venitul realizat în ultimul an al perioadei de reglementare anterioare, ţinând seama de:<br />

− tariful de transport reglementat;<br />

− cantitatea de energie electrică transportată, prognozată.<br />

Faza II − Stabilirea venitului ţintă iniţial pentru perioadele tarifare ţinând seama de:<br />

− prognoza costurilor justificate;<br />

− prognoza bazei reglementate a activelor;<br />

− prognoza ratei reglementate a rentabilităţii, aceeaşi pentru toate perioadele tarifare ;<br />

− rentabilitatea bazei reglementate a activelor;<br />

− factorul de eficienţă (Xiniţial,eficienţă).<br />

Faza III − Profilarea veniturilor, determinarea factorului de liniarizare (Xfinal,liniar ) şi a<br />

veniturilor liniarizate.<br />

Faza IV − Determinarea venitului reglementat.<br />

Faza V − Stabilirea tarifului mediu de transport, alocarea pe noduri ale RET a<br />

costurilor serviciului de transport şi stabilirea tarifelor nodale de transport.


• Venitul ţintă iniţial (Vţintă,iniţial) pentru orice perioadă tarifară t a perioadei de<br />

reglementare p, se calculează cu formula:<br />

unde:<br />

Vţintă,iniţial,t=CCreferintă×(1–Xiniţial,eficienţă/100) t +CNCt+ AMt +(CPTt)+(CONt)<br />

+(TIt)+KVp+RBARt–Vt (AA t-1)<br />

CCreferinţă reprezintă costurile controlabile de operare şi mentenanţă ale reţelei electrice de<br />

transport, recunoscute de autoritatea competentă, pentru ultima perioada tarifară din cadrul<br />

perioadei de reglementare p-1;<br />

CNCt − costurile necontrolabile de operare şi mentenanţă ale reţelei electrice de transport,<br />

recunoscute de autoritatea competentă, pentru perioada tarifară t;<br />

AMt − suma dintre amortizarea anuală reglementată aferentă activelor ce compun BARt-1<br />

şi cea aferentă activelor prognozate a fi puse în / scoase din funcţiune la jumătatea<br />

perioadei tarifare t;<br />

(CPTt) − costurile de achiziţie a energiei electrice aferente consumului propriu tehnologic,<br />

recunoscute de autoritatea competentă pentru perioada tarifară t;<br />

(CONt) − costurile necesare eliminării congestiilor, reglementate de autoritatea competentă<br />

pentru perioada tarifară t;<br />

(TIt) − costurile datorate transportului de energie electrică între OTS-uri recunoscute de<br />

autoritatea competentă, pentru perioada tarifară t;<br />

KVp − corecţia venitului ţintă iniţial din prima perioadă tarifară a perioadei de reglementare<br />

p ca urmare a erorilor de prognoză a activelor intrate în / ieşite din BAR în perioada de<br />

reglementare p-1 / p-2; această corecţie se efectuează în ultima perioadă tarifară a perioadei<br />

de reglementare p;<br />

RBARt − rentabilitatea bazei reglementate a activelor, în termeni reali, aplicabilă perioadei<br />

tarifare t, calculată înainte de impozitare;<br />

Xiniţial,eficienţă − factorul de eficienţă ce se aplică costurilor controlabile;<br />

Vt(AA t-1) − venituri obţinute din alte activităţi ce utilizează resursele recunoscute pentru<br />

desfăşurarea activităţii de transport aferente perioadei tarifare t-1.<br />

Xiniţial,eficienţă − factor de eficienţă ce se aplică costurilor controlabile, stabilit de autoritatea<br />

competentă pe baza unei comparaţii internaţionale cu companii de transport comparabile.<br />

Factorul Xiniţial,eficienţă are o valoare unică pentru toate perioadele tarifare t.<br />

• Între perioadele tarifare ale unei perioade de reglementare este po<strong>si</strong>bil să apară diferenţe<br />

mari între valorile venitului ţintă iniţial, datorită unor diferenţe mari între planurile anuale<br />

de investiţii. Aceste diferenţe se diminuează utilizând o metodă de liniarizare a venitului<br />

prin con<strong>si</strong>derarea unui <strong>si</strong>ngur factor (Xfinal,liniar ) pe întreaga perioadă de reglementare,<br />

aplicabil venitului de referinţă.<br />

Valoarea unică a factorului (Xfinal,liniar) se determină astfel încât valoarea actualizată a<br />

fluxului de venituri de referinţă (Vreferinţă) pe întreaga perioadă de reglementare să fie egală<br />

cu valoarea actualizată a veniturilor ţintă,iniţiale (Vţintă,iniţial,t) pe aceeaşi perioadă de<br />

reglementare.<br />

Calculul valorii actualizate a fluxului de venituri liniarizate utilizează rata reglementată a<br />

rentabilităţii (RRR) ca factor de actualizare:<br />

∑<br />

t = 1 , 2 , 3<br />

⎡<br />

⎢<br />

⎣ ( 1<br />

1<br />

× ( 1 − X<br />

× V<br />

t<br />

t<br />

final , liniar<br />

referinta ⎥<br />

+ RRR )<br />

t = 1 , 2 , 3<br />

)<br />

⎤<br />

⎦<br />

=<br />

∑<br />

⎡ 1<br />

⎢<br />

⎣ ( 1 + RRR<br />

)<br />

t<br />

× V<br />

ţintă, initial,<br />

• Venitul reglementat plafon pentru serviciul de transport se calculează formula de mai<br />

t<br />

⎤<br />

⎥<br />


jos:<br />

unde:<br />

k - numărul de perioade tarifare t ale perioadei de reglementare p;<br />

RIk - valoarea procentuală a ratei realizate a inflaţiei pentru perioadele tarifare anterioare<br />

perioadei tarifare t şi cea prognozată în perioada tarifară t-1 pentru perioada tarifară t ;<br />

X final,<br />

liniar - variaţia procentuală de la o perioadă tarifară la următoarea a venitului<br />

liniarizat;<br />

Vreferinţă - venitul reglementat pentru perioada tarifară anterioară perioadei de reglementare<br />

p;<br />

KVt,c - suma algebrică a corecţiilor venitului liniarizat din orice perioadă tarifară t a<br />

perioadei de reglementare p, rezultate ca urmare a erorilor de prognoză a cantităţilor de<br />

energie electrică transportată, a KRET, a costurilor de achiziţie a CPT, a costurilor necesare<br />

eliminării congestiilor, a costurilor datorate transportului de energie electrică între OTSuri,<br />

a costurilor de operare şi mentenanţă necontrolabile şi a veniturilor din alte activităţi,<br />

estimate / realizate în perioadele tarifare t-2 şi t-1;<br />

KVt,s - corecţie a venitului liniarizat din orice perioadă tarifară t, a perioadei de<br />

reglementare p, reprezentând premierile / penalizările pentru realizarea / nerealizarea<br />

indicatorilor de performanţă ai serviciului de transport peste / sub cei aprobaţi de<br />

autoritatea competentă pentru perioada tarifară t-1; la determinarea acestei corecţii se au<br />

în vedere prevederile<br />

5.2 Calculul tarifului mediu de transport<br />

Tariful mediu de transport al energiei electrice se calculează cu formula:<br />

TTt = Vreglementat,t / ( Qt / KRET, t)<br />

unde:<br />

t<br />

V reglementat<br />

, t = ∏ ,<br />

k =<br />

1<br />

Vreglementat, t reprezintă venitul reglementat în perioada tarifară t;<br />

Qt − cantitatea de energie electrică transportată prognozată la începutul perioadei de<br />

reglementare p pentru perioada tarifară t;<br />

KRET,t − coeficientul de utilizare a reţelei electrice de transport, prognozat la începutul<br />

perioadei de reglementare p pentru perioada tarifară t.<br />

5.3 Alocarea costului serviciului de transport<br />

t<br />

( 1 + RIk<br />

/ 100)<br />

× ( 1−<br />

X final,<br />

liniar / 100)<br />

× Vreferintã<br />

+ KVt<br />

, c + KVt<br />

s<br />

Pornind de la specificul reţelei electrice de transport din România a fost adoptat un <strong>si</strong>stem<br />

tarifar diferenţiat pe zone de consum şi de producţie.<br />

Tarifele de transport sunt diferite pe noduri (zone) funcţie de impactul pe care îl are<br />

introducerea sau extragerea energiei electrice în/din nodurile reţelei electrice de transport.<br />

Acest impact se exprimă prin costul marginal nodal al transportului.<br />

În oricare nod al reţelei electrice, costul marginal pe termen scurt reprezintă suma între<br />

costul marginal datorat consumului propriu tehnologic CMCPT şi costul marginal datorat<br />

congestiilor din reţeaua electrică de transport CMCON.


Suma costurilor marginale nu recuperează integral costul total al transportului. Acest cost<br />

se obţine prin con<strong>si</strong>derarea unei componente de cost mediu calculată ca diferenţă între<br />

venitul reglementat şi venitul a<strong>si</strong>gurat prin costurile marginale CMCPT şi CMCON. Costul<br />

mediu se alocă uniform pe nodurile RET .<br />

Costurile marginale şi cantităţile de energie electrică introduse sau extrase în/din reţeaua<br />

electrică de transport în decursul unui an calendaristic se determină, pe baza regimurilor<br />

caracteristice de funcţionare a SEN.<br />

Regimurile caracteristice şi perioadele de timp corespunzătoare se determină, ţinând<br />

seama de:<br />

• perioadele de retragere din exploatare a elementelor principale ale RET;<br />

• energia electrică anuală produsă în fiecare centrală electrică în conformitate cu<br />

cantităţile prevăzute în contractele de portofoliu;<br />

• perioadele de reparaţie planificată ale centralei nucleare;<br />

• perioadele de funcţionare ale centralelor de termoficare;<br />

• funcţionarea CHE pe sezoane cu hidraulicitate diferită;<br />

• palierele caracteristice ale curbei de sarcină (vârf de sarcină şi gol de sarcină) în zilele<br />

lucrătoare şi de sărbătoare;<br />

• factorii de putere înregistraţi în anul anterior anului de referinţă, în staţiile electrice de<br />

110kV din reţeaua electrică de distribuţie;<br />

• consumul de energie şi de putere electrică activă şi reactivă pe staţiile de 110 kV din<br />

reţeaua electrică de distribuţie;<br />

• importul şi exportul de energie electrică prognozat.<br />

În fiecare regim caracteristic se identifică:<br />

- noduri producătoare (G) sunt nodurile RET în care se introduce energie<br />

electrică (soldul producţie-consum este pozitiv);<br />

- noduri consumatoare (L) sunt nodurile RET din care se extrage energie<br />

electrică (soldul producţie-consum este negativ).<br />

Caracterul de nod producător sau consumator se poate schimba de la un regim caracteristic<br />

la altul, oricare din nodurile RET putând fi atât producător cît şi consumator.<br />

Nodurile reţelei electrice de transport se grupează pe zone de reţea, astfel:<br />

• zonele de introducere a energiei electrice în RET reprezintă grupări de<br />

noduri producătoare;<br />

• zonele de extragere a energiei electrice din RET reprezintă grupări de<br />

noduri consumatoare.<br />

Criteriile de grupare a nodurilor pe zone de introducere/ extragere a energiei electrice în/din<br />

RET sunt:<br />

• nivelul costurilor marginale datorate consumului propriu tehnologic de energie<br />

electrică este într-o marjă de variaţie de ± 20% faţă de costul marginal mediu<br />

zonal aferent CPT, pentru minim 70 % din numărul de noduri din zona tarifară;


• secţiunile caracteristice de reţea includ integral una sau mai multe zone de<br />

reţea.<br />

Criteriul de grupare a nodurilor pe zone de extragere a energiei electrice din RET ţine seama<br />

şi de delimitările administrative ale sucursalelor de distribuţie.<br />

Costul marginal orar (CM r CPTi)/(CM r CPTj) al consumului propriu tehnologic din nodul<br />

producător (i) / nodul consumator (j), în regimul caracteristic (r) se determină. ca produs între<br />

variaţia consumului propriu tehnologic de energie electrică în raport cu energia electrică<br />

introdusă în nodul (i) / extrasă din nodul (j) şi costul marginal al achiziţiei energiei electrice<br />

de la producători.<br />

Costul marginal orar (CM r CONi)/(CM r CONj) al eliminării congestiilor din nodul producător (i) /<br />

nodul consumator (j), în regimul caracteristic (r) se determină. ca raport între variaţia<br />

incrementală a costului producţiei şi variaţia incrementală a energiei electrice introduse în<br />

nodul (i)/extrase din nodul (j).<br />

Costul marginal nodal aferent eliminării congestiilor se determină prin utilizarea unui<br />

software adecvat, avizat de autoritatea competentă.<br />

În cadrul fiecărei zone delimitate de secţiunea de reţea restricţionată (s), costul marginal la<br />

variaţia incrementală a energiei electrice introduse în nodul (i) se con<strong>si</strong>deră egal în valoare<br />

absolută, dar de semn schimbat cu costul marginal la variaţia incrementală a energiei electrice<br />

extrase din nodul (j).<br />

Tariful nodal de transport (tGi) de introducere a energiei electrice în nodul producător (i) se<br />

determină ca sumă între costul marginal CMCPTi şi CMCONi din nodul producător (i) şi<br />

componenta de cost mediu Cmed :<br />

tGi = CMCPTi + CMCONi + Cmed (lei/MWh)<br />

Tariful nodal de transport (tLj) de preluare a energiei electrice din nodul consumator (j) se<br />

determină ca sumă între costul marginal CMCPTj şi CMCONj din nodul consumator (j) şi<br />

componenta de cost mediu Cmed :<br />

tLj = CMCPTj + CMCONj + Cmed<br />

Costul marginal nodal aferent consumului propriu tehnologic se determină prin utilizarea<br />

programuuil de calcul TT - Tarif de Transport.<br />

Schema logică a algoritmului programului TT este dată în figura 8.<br />

Acest program a fost realizat astfel încât să poată determina tariful de transport, pe baza unui<br />

număr de regimuri ale reţelei electrice, previzionate pentru intervalul de timp pentru care<br />

tariful va fi utilizat.<br />

Programul foloseşte ca date de intrare, fişierele cu rezultatele calculelor de regimuri staţionare<br />

menţionate mai sus, operate cu programul NIL din dotarea DC-ST, fişiere de tip DAT şi BNR.


Deoarece aceste fişiere conţin informaţii privitoare la ansamblul reţelei SEN, în programul TT<br />

este prevăzută o subrutină care să decupeze şi să reţină numai reţeaua de transport şi să<br />

deconecteze liniile de 110kV, care se află conectate între staţiile RET.<br />

Pentru fiecare regim caracteristic, se calculează: pierderile în reţeaua de transport şi costul lor,<br />

energia injectată/extrasă în/din nodurile RET şi costurile marginale nodale.<br />

După prelucrarea tuturor regimurilor care însumează numărul de ore din intervalul pentru care<br />

se calculează tariful de transport, se face gruparea nodurilor pe zone tarifare şi se calculează<br />

tarifele de transport zonale de introducere şi de extragere a energiei în/din reţealele electrice.<br />

6. Simularea detaliată a funcţionării ansamblului capacităţilor de producţie din SEN<br />

Pentru Planul de perspectivă a RET, care trebuie să pună în evidenţă<br />

deficitele/excedentele de putere zonale pe diverse paliere caracteristice ale curbelor de<br />

sarcină, şi, prin aceasta, oportunităţile existente de-a lungul orizontului de studiu pentru<br />

utilizatorii RET, este nevoie de un instrument software de <strong>si</strong>mulare detaliată a funcţionării<br />

ansamblului capacităţilor de producţie din SEN. Pentru acest scop este utilizat modelul<br />

PowrSym3.<br />

Principalele caracteristici ale acestui model sunt:<br />

• modelează succe<strong>si</strong>unea cronologică orară a evenimentelor din <strong>si</strong>stem;<br />

• urmăreşte satisfacerea <strong>si</strong>multană a cererii de energie electrică şi a cererii zonale de<br />

energie termică (urbană şi industrială);<br />

• încarcă grupurile în ordine economică, dar poate lua în con<strong>si</strong>derare şi restricţii impuse<br />

de utilizator;<br />

• permite modelarea avariilor grupurilor prin mai multe metode probabilistice;<br />

• calculează costurile de producţie totale şi pe componente, costurile medii pe fiecare<br />

capacitate şi costurile marginale pe ansamblul <strong>si</strong>stemului;<br />

• poate modela transportul energiei electrice între mai multe zone electrice ale<br />

<strong>si</strong>stemului (dacă cererea de energie electrică este dată la nivel zonal).<br />

Pentru facilitarea calculării unui număr foarte mare de regimuri staţionare de<br />

funcţionare a SEN (Figura 5), a fost necesară realizarea unei interfeţe între <strong>programe</strong>le de<br />

calcul POWRSYM 3 şi LOAD FLOW NIL.<br />

Funcţiunile principale ale interfeţei (Figura 6) sunt:<br />

• Citirea rapoartelor finale obţinute cu programul POWRSYM 3 şi selectarea din aceste<br />

rapoarte a datelor referitoare la producţia de energie orară livrată în <strong>si</strong>stem, în zilele<br />

standard, din perioada de analiză;<br />

• Gestionarea unei baze de date cu caracteristici suplimentare ale unităţilor de producţie<br />

necesare în calculul regimurilor staţionare;<br />

• Organizarea datelor nodale (NODURI) în fişiere standard, în format tip pentru rularea<br />

programului LOAD FLOW NIL.<br />

• Organizarea configuraţiei de reţea (RETEA) în fişiere standard, în format tip pentru<br />

rularea programului LOAD FLOW NIL.<br />

Repartiţia consumului orar de energie electrică în teritoriu (staţii 110 kV şi 220 kV)<br />

realizată prin programul CONSTAT este prezentată în principial în Figura 7.


Principalele funcţiuni ale programului CONSTAT sunt:<br />

• Calcularea la nivelul staţiilor de alimentare pentru zilele standard:<br />

o a consumului orar de putere electrică activă;<br />

o a consumului orar de putere reactivă la factorul de putere natural şi de putere<br />

reactivă compensată.<br />

• Generarea fişierelor de date caracteristice consumului orar de putere pe noduri de<br />

reţea.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!