apg03

Imbalance-Netting-Kooperationen

Abkürzung Erklärung 
ACE Regelzonenfehler (Area Control Error)
ATC Verfügbare Übertragungskapazität (Available Transmission Capacity)
Regelenergie Aktivierte Energie um das Ungleichgewicht einer Regelzone auszugleichen
RZ Regelzone
C&S Clearing & Settlement
ENTSO-E European Network of Transmission System Operators for Electricity
SRR Sekundärregelreserve
GCC Grid Control Cooperation
INC Imbalance Netting Cooperation
LFC Leistung-Frequenz-Regelung (Load Frequency Control)
TestBook Testbook for the cooperation of control blocks in the framework of GCC (Module 1), final Version 10.10.2011
ÜNB (TSO) Übertragungsnetzbetreiber (Transmission System Operator)
TU Zeiteinheit (Time Unit)

Eine der wesentlichsten Aufgaben eines TSOs ist die Aufrechterhaltung und Sicherstellung des Ausgleichs zwischen erzeugter und verbrauchter Energie innerhalb der RZ durch den Einsatz von Regelenergie. Durch die Koordinierung des Einsatzes zwischen mehreren TSOs kann die Netzregelung optimiert werden.

Eine Möglichkeit zur Einsatzoptimierung ist die Saldierung (engl. „Netting“) des Sekundärregelenergiebedarfs zwischen mehreren Regelzonen. Die beiden Kooperationen der APG zeigen das Potenzial einer solchen Optimierung deutlich auf. Mitte Mai 2013 wurde die Imbalance Netting Cooperation (INC) zwischen dem slowenischen TSO ELES und der APG in Betrieb genommen. Mit 19.04.2016 wurde diese Kooperation um den kroatischen TSO HOPS erweitert und umfasst somit aktuell 3 Partner. Daneben wurde durch die ähnlich gelagerte Kooperationen, die sogenannte International Grid Control Cooperation (IGCC), die Nutzung des Netting-Potenzials von APG nochmals deutlich gesteigert. Auch diese Kooperation wurde erst im Februar 2016 durch Einbindung der französischen RTE auf 11 Teilnehmer ausgeweitet (AT, BE, DE, NL, CZ, CH, DK, FR).

Technische Beschreibung

Im Rahmen solcher Imbalance Netting Kooperationen wird die Aktivierung automatisch abgerufener SRR durch das Netting des Bedarfs der teilnehmenden Regelzonen optimiert, wobei gegenläufige Aktivierungen bestmöglich vermieden werden. Wird in einer oder mehreren Regelzonen Regelenergie benötigt, um ein Defizit an Energie im Netz auszugleichen (Lieferung) und in anderen Regelzonen zur gleichen Zeit Regelenergie benötigt, um einen Überschuss an Energie im Netz auszugleichen (Bezug), wird die grenzüberschreitende Optimierung vor einer eigentlichen Aktivierung der SRR ausgeführt.

Mit Beginn der Kooperation zwischen APG und IGCC erfolgt die Optimierung der österreichischen Abrufe von SRR in zwei Schritten. Zuerst wird das Netting innerhalb der INC mit ELES und HOPS durchgeführt. Der danach verbleibende Bedarf wird im Rahmen der IGCC weiter optimiert (siehe Abbildung 1).

Grundprinzip 

Abbildung 1: Grundprinzip – Grenzüberschreitende Optimierung durch Imbalance Netting Cooperation

 

Das Kernsystem jedes Imbalance Nettings besteht aus einem Optimierungsmodul, das vor der eigentlichen Aktivierung von SRR in der Regelzone zum Einsatz kommt (siehe Abbildung 2).

Zu diesem Zweck werden die jeweiligen ACEs der teilnehmenden Regelzonen an das Optimierungsmodul übertragen. Die Signale werden unter Berücksichtigung der gegebenen Einschränkungen in Echtzeit saldiert. Als Ergebnis dieses „Netting“-Prozesses werden Korrektursignale berechnet und zurück an die jeweiligen Leittechniksysteme und deren Sekundärregler übertragen.

Nimmt ein TSO an mehreren Imbalance Netting Kooperationen teil, so wird für eine nachgelagerte Kooperation der ursprüngliche ACE abzüglich der bereits erhaltenen Korrektursignale übermittelt. Als Stellgröße in den Sekundärregler des jeweiligen TSOs geht jener ACE ein, der nach dem Abzug aller erhaltenen Korrektursignale übrig bleibt.

Die Optimierung und die Übertragung der Korrektursignale erfolgt dabei in Echtzeit in einem Intervall von einigen Sekunden.

 

Abbildung 2: Echtzeitmodell der Datenflüsse einer Imbalance Netting Kooperation 

Einschränkungen

Im Fall von engpassbewirtschafteten Grenzen wird das Ausmaß der möglichen Optimierung durch die nach Abschluss des Intraday-Handels noch frei verfügbare Übertragungskapazität eingeschränkt.
Das Optimierungspotenzial ist außerdem auf die Höhe des Sekundärregelbands der TSOs begrenzt. Diese Einschränkungen sind notwendig, um Interaktionen der Optimierung mit anderen Energieregulierungssystemen auszuschließen.

Wirtschaftliche Rahmenbedingungen

Nach der Echtzeitoptimierung wird die Ermittlung des Verrechnungspreises und die gegenseitige Verrechnung des grenzüberschreitenden Energieaustausches je TSO durchgeführt. Die Verrechnung basiert auf Viertelstundenintervallen und wird zum Zweck einer gerechten Aufteilung der Gesamtersparnisse über ein Settlement-Preis-Modell abgewickelt. Dieses bezieht sich wiederum auf die individuellen Opportunitätspreise der einzelnen TSOs. Dies gilt für beide Kooperationen, an denen sich die APG beteiligt.

Opportunitäts- und Settlement-Preise

Die Ermittlung der Opportunitätspreise ist vom jeweiligen Preisfindungsmodell für Sekundärregelenergie in den einzelnen Regelzonen abhängig und deshalb von jedem TSO individuell durchzuführen.

  • Die APG ermittelt den Opportunitätspreis pro Zeiteinheit (TU) über eine pay-as-bid Bewertung der aktivierten Gebote in der Merit-Order-Liste, bzw. durch den Grenzkostenpreis der Merit-Order-Liste der Regelzone APG für den Fall, dass das gesamte Regelband aktiviert wurde.  Im Rahmen der INC gibt es zusätzlich eine Preisobergrenze, welche sich am day-ahead Börsenpreis bemisst.
  • ELES und HOPS, als Partner der APG in der INC, wenden für Sekundärregelenergie ein Fixpreismodell für die Preisfindung in ihrem Marktgebiet an. Dementsprechend sind die Opportunitätspreise unabhängig von Abruf- oder Austauschmengen. Analog zur Berechnung der Opportunitätspreise für die APG ergibt sich für ELES und HOPS ebenfalls ein Preisobergrenze, bemessen am day-ahead Börsenpreis. 
  • Weitere Informationen über die Bildung der Opportunitätspreise der IGCC-Partner sind veröffentlicht unter: https://www.regelleistung.net/ext/static/gcc?lang=de

Der Settlement-Preis wird für jede Viertelstunde separat berechnet und bildet - gemeinsam mit den jeweils ausgetauschten Mengen pro TSO- die Grundlage für den Verrechnungsprozess.

  • Der Settlement-Preis wird auf eine transparente und faire Weise für alle beteiligten Partner ermittelt. Er ergibt sich aus dem Durchschnitt aller Opportunitätspreise, die nach den jeweils ausgetauschten Mengen der jeweiligen TSOs gewichtet sind.
  • Im Rahmen der IGCC besteht darüber hinaus ein Konzept zur zusätzlichen Verteilung der Lasten bzw. Vorteile aus der Kooperation. So werden etwaige preisliche Nachteile einzelner TSOs durch Anpassung des Settlement-Preises vermieden und im Gegenzug die Vorteile der Gegenparteien um den gleichen Betrag gekürzt, damit jeder Partner von seinen Opportunitäten zu jeder Zeit nichts verliert.

Die Modelle  sind darauf ausgelegt, systematische Benachteiligungen einzelner Teilnehmer bestmöglich zu verhindern.

Veröffentlichung

Annähernd in Echtzeit
Analog zur Veröffentlichung der automatischen Aktivierung von SRR werden die Korrektursignale (Erhöhung bzw. Reduzierung der Aktivierung von SRR) für beide Kooperationen unmittelbar nach Ende jeder Viertelstunde unter 
Sekundärregelreserve veröffentlicht

Die Komponenten werden farblich getrennt sowie nach Bezug und Lieferung in derselben Grafik dargestellt. Die Daten können auch als CSV-Datei zur Verfügung gestellt werden.

Ex-Post Veröffentlichung
Die finalen Korrektursignale und Settlement-Preise werden monatlich im Nachhinein auf Viertelstundenbasis auf der Webseite der APG unter Statistik veröffentlicht.