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

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

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!