Tranziția energetică schimbă nu doar structura producției, ci și viteza cu care trebuie operat sistemul electroenergetic. Închiderea generatoarelor sincrone și extinderea capacităților bazate pe invertoare reduc inerția disponibilă, în timp ce perturbațiile de tensiune și frecvență se pot propaga mai repede decât intervenția operatorului uman. „Viteza perturbațiilor generate în sistemul electroenergetic a depășit viteza de reacție a factorului uman”, spune Valeriu Binig, președintele Consiliului de Administrație al Eximprod Engineering, într-o ediție Energynomics Talks.
Preocuparea principală în această perioadă este contrastul dintre reglajul clasic și serviciile de care sistemul începe să aibă nevoie. Operatorii s-au bazat tradițional pe reglajul primar, capabil să intervină în câteva secunde și să ajungă la răspuns complet în aproximativ 30 de secunde. Noul context impune însă fast frequency response: „Înseamnă să măsori în 100 de milisecunde și să reacționezi într-o secundă. Dacă n-ai reacționat într-o secundă, frecvența scade cu o viteză care determină echipamentele de producție să deconecteze”. Miza nu este doar rapiditatea automatizării, ci evitarea unei succesiuni de deconectări care poate transforma o perturbație locală într-o avarie extinsă.
Problema devine mai complexă pe măsură ce sistemele pierd capacități de tip grid forming. Generatoarele sincrone contribuie natural la stabilirea tensiunii și la reglajul frecvenței, în timp ce instalațiile convenționale bazate pe invertoare urmăresc parametrii rețelei și nu furnizează inerție intrinsecă. Noile coduri de rețea pregătesc trecerea către invertoare capabile să ofere inerție sintetică și funcții grid forming, iar bateriile devin una dintre cele mai accesibile resurse pentru furnizarea acestui răspuns. Pentru operatori și furnizorii de tehnologie, competiția nu se va mai purta doar în jurul puterii instalate, ci și al capabilităților dinamice ale echipamentelor.
Evaluarea stabilității nu poate rămâne limitată la ipoteza simplificatoare în care întregul sistem național este tratat ca o singură bară. Un system split poate separa zone cu structuri de producție și niveluri de inerție foarte diferite, așa cum au arătat incidentele europene din ultimii ani. „Toți eram obișnuiți să gândim că un sistem electroenergetic național este un single busbar”, observă Binig, dar experiența Spaniei a evidențiat regiuni distincte, unele susținute de nuclear sau de interconexiuni, altele dominate de solar și cu puține resurse grid forming. Analizele de inerție trebuie, prin urmare, dezvoltate până la nivel regional, nu doar european sau național.
La fel de importantă este separarea dintre flexibilitatea necesară sistemului și flexibilitatea necesară rețelei. Prima vizează în principal frecvența și echilibrarea parcului de producție la nivel național. A doua răspunde problemelor locale de tensiune, congestie și circulație a puterilor reactive. Agregatorii și piața de echilibrare nu rezolvă automat nevoile unui transformator sau ale unei zone de distribuție, iar organizarea unei piețe de flexibilitate pentru fiecare stradă este greu de imaginat, cu costuri disproporționate de calificare, comunicație, comandă și verificare.
Operatorii au nevoie, în consecință, de un portofoliu mai larg de instrumente. Regulile tehnice automate, acordurile flexibile de racordare și tarifele dinamice de utilizare a rețelei pot fi mai eficiente decât o piață locală sofisticată în fiecare zonă. Controlul resurselor distribuite presupune însă o infrastructură de comunicații mai rapidă decât sistemele Powerline Communication folosite în prezent pentru multe contoare inteligente, precum și reguli juridice clare privind accesul operatorului la invertoarele aflate în proprietatea consumatorilor și prosumatorilor.
Transformarea tehnică schimbă și identitatea operatorilor de distribuție. Trecerea de la Distribution Network Operator la Distribution System Operator aduce funcții noi de automatizare, analiză de date, integrare IT-OT, securitate cibernetică, sisteme de management al energiei și sisteme avansate de gestionare a distribuției. Stabilitatea viitorului sistem nu va depinde doar de linii, transformatoare și centrale, ci de capacitatea operatorilor de a vedea, anticipa și coordona milioane de resurse distribuite. Pentru arhitecții sistemului, provocarea următorului ciclu este construirea unei rețele care nu doar transportă energie, ci reacționează inteligent înainte ca perturbarea să devină avarie.
Sursă: Energynomics
