4. Координоване планування

Індустрія електропостачання є інтенсивною з погляду вкладеного в неї капіталу. Фінансо-ве здоров’я електропостачання залежить від того, наскільки ефективно промисловість викорис-товує свій капітал. Це вимагає точної відповідності енергопостачання енерговикористанню. Такий баланс може бути досягнутий за допомогою технологій, які інтегрують планування енергопостачання та енерговикористання.

Інтегроване ресурсне планування (ІРП) – це інструмент, який може бути використаний для мінімізації загальних затрат як збоку постачання, так і з боку споживання. З допомогою ІРП досягається економічний баланс між економією електроенергії та розвитком нових виробничих потужностей, оскільки систематичне проведення оцінки енерговикористання і соціальних чинників може реально вплинути на формування попиту на електроенергію.

Основними відмінностями ІРП від традиційного планування є:

• можливість оцінки потоків платежів між споживачами електроенергії та розподіль-ними компаніями (Обленерго), генеруючими компаніями та газовими компаніями, тепломере-жами і попитом споживачів на енергетичні послуги;

• забезпечення координованого планування діяльності постачальників і споживачів енер-горесурсів;

• задоволення попиту споживачів на енергетичні послуги при найменших затратах у рамках політично визначеної структури суспільства.

Головна мета ефективного електроспоживання є основою для створення програм із керування енерговикористанням, направлених на підвищення енергоефективності. Програми з керування енерговикористанням спонукають енергопостачальні організації допомагати власникам квартир вибирати енергоефективне устаткування і прилади, надавати консалтингові послуги промисловим підприємствам, надавати мешканцям інформацію про рахунки за електроенергію, автоматизувати систему розрахунків.

Головна мета керування енерговикористанням досягається при умові виконання реальної підмети, а саме, плата споживача за електроенергію повинна бути максимально низькою. Реальне споживання електроенергії повинно скорочуватися швидше, ніж збільшується ціна за 1кВт.-годину внаслідок заходів щодо економії електроенергії.

Дії щодо керування навантаженням виконуються для зміни форми кривої навантаження або збільшення генерації електроенергії поза енергопостачальною компанією. Ці дії можуть виконуватися з метою скорочення капітальних вкладень, покращення умов обмеження потужності, забезпечення економічно більш ефективного розподілу енергії, зменшення вартості послуг, підвищення коефіцієнтів навантаження та ефективності й надійності системи. Вони можуть бути як спонукаючими, так і примусовими.

Спонукаючі процедури це:

• непрямі дії або керування (наприклад, ініціативи щодо енергозбереження та стимулю-вання застосування систем керування, встановлених споживачем);

• децентралізація генерування;

• пряме керування устаткуванням споживача;

• інформування споживачів;

• уведення стимулюючих тарифів, ставки на пікову потужність, скидки за відключення навантаження;

• акумулювання енергії.

Примусові процедури – це обмеження потужності (узгоджені або обов’язкові) та регулю-вання напруги.

Роботи щодо керування навантаженням розпочалися в основному в 60-х роках минулого століття. В Радянському Союзі цей напрямок розвивався під назвою “Вирівнювання графіка навантаження енергосистем”. Воно здійснювалося в основному за рахунок створення позапі-кових режимів електроспоживання, особливо у зимовий період. Зміни форми навантаження були бажаними, для того щоб зменшити позапікове та зимове навантаження, заохочуючи прог-рами з опаленням приміщень у нічні години (заповнення провалів – перенесення навантажен-ня), а також щоб обмежити піки шляхом керування електричними водяними обігрівачами (обмеження навантаження). Сьогодні керування навантаженням є предметом активного інте-ресу з боку електропостачаючих компаній не дивлячись на очевидну вигоду, офіційні органи не надають керуванню навантаженням навіть мінімальної уваги.

Для ефективного розвитку енергопостачання повинен бути підготовлений “Головний план розвитку” – план майбутнього виробітку електроенергії та подальшого розвитку структури затрат. Сьогодні виробнича система розвивається згідно довготермінових стратегій:

• стійкість до майбутніх цін на паливо;

• низькі змінні затрати, гнучкість у роботі виробничої системи;

• відповідність економічним вимогам і меті енергетичної політики.

Головною метою енергопостачання є виробництво електроенергії при найменших затратах, висока надійність постачання та найменший вплив на довкілля. Ця мета зберігається при використанні інтегрованого ресурсного планування. Новизна інтегрованого ресурсного планування (ІРП) полягає в тому, що енергопостачання та енерговикористання зв’язані. Між ними повинен бути економічний баланс. Критерій балансу між енерговикористанням і енерго-постачанням полягає в тому, що повинен бути досягнутий економічний баланс затрат із обох сторін. У процес балансування затрат входять:

• існуючі умови електропостачання(нові економічні вимоги або конкуренції в електрик-ному секторі);

• головний план розширення енергопостачання, що встановлює довготермінові витра-ти(плани керування енерговикористанням);

• аналіз чутливості основних економічних пропозицій, а саме ціни на паливо, економіч-ний ріст і інші.

Програми з керування енерговикористанням можуть бути розставлені за пріоритетністю залежно від економічних затрат, які необхідні для впровадження ІРП. Для того щоб упевнитися, що знайдено правильний баланс, сторона енергопостачання повинна оцінити чи є вплив на електричне навантаження при виконанні програм із керування енерговикористанням. Це дозволяє зробити переоцінювання довготермінових витрат із сторони постачання.

Для реалізації ІРП на практиці необхідно прийняти до уваги дві попередні умови.

Соціально-економічна

Оскільки соціально-економічні передумови займають центральну позицію в ІРП, то необхідно, щоб економічний аналіз був точним. Для цього необхідна узгодженість думок електропостачальних компаній і влади щодо питання фундаментальних припущень, на яких ґрунтуються економічні розрахунки. В цьому випадку найбільш важливим моментом є ціни на паливо. Економічні розрахунки повинні ґрунтуватися на ринкових цінах, податках і зовнішніх затратах на екологію.

Економіка різних сторін

Недостатньо представити економічну оцінку заходів щодо економії електроенергії для розвитку нової генеруючої потужності. Необхідно, щоб було чітко визначено, хто платить і хто заробляє на проведенні заходів, і скільки. Позитивний економічний результат означає, що хоча би одна із сторін одержує прибуток. Аналіз потоків грошової маси готівкою між учасниками може бути використаний для відображення деяких перешкод на шляху використання ІРП. Така оцінка може бути основою для діалогу між сторонами і між сторонами і політиками (владою). Це може привести до усунення цілої низки перешкод на шляху до певних досягнень. Наприклад, зміна існуючих податків на екологію та енергетику разом із деякими схемами субсидій може бути економічним стимулом для того, щоб електропостачальні компанії використовували екологічно чисте паливо та більш ефективно витрачали електроенергію.

Сьогодні на шляху використання ІРП стоять перешкоди, деякі з них зовнішні, а деякі виникають у зв’язку з внутрішніми проблемами електропостачання.

Зовнішні перешкоди.

Найбільшою перешкодою на шляху ІРП є реалізація конкурентоспроможного ринку без регулювання, на якому електроенергія виступала б як вільний ринковий товар, ціна на який встановлювалася б за 1кВт-год. Досвід країн ЄС свідчить, що ІРП не може реалізовуватися в умовах абсолютно вільного ринку. Це відбувається тому, що ІРП вимагає створення чітких загальноприйнятих умов ринку, а саме гармонізації екологічних вимог до виробництва електроенергії та повної структури податків на енергетику. Більше того, ІРП ґрунтується на відкритості стратегічних і економічних рішень відносно електропостачання, що передбачає тісне співробітництво та координацію дій сторін, хоча в умовах конкуренції сторони працюють у дуже жорстких рамках.

Однак конкурентоспроможний ринок не замінить керування енерговикористанням, оскільки збільшення споживчих послуг у цій ситуації буде природною сферою бізнесу. В зв’язку з тим бажано провести низку заходів, які направлені на підвищення енерго-ефективності, але ці види діяльності не повинні бути переплутані з ІРП.

Внутрішні перешкоди

Великою перешкодою на шляху ІРП є економічні переваги, що надаються компаніям для керування енерговикористанням. Сьогодні можливості підвищити енергоефективність в умовах звичайного ведення бізнесу обмежені. Водночас реструктуризація і вільна конкуренція спонукають електропостачаючі компанії скоротити затрати. Економічна перевага компаній стане очевидною, якщо конкретне планування покаже, що в майбутньому виробництво 1кВт.години електроенергії коштуватиме дорожче. В такій ситуації проблема полягає у створенні механізмів, які будуть давати переваги компаніям, які роблять спроби проведення політики економії енергії. Однак поки що акт з електропостачання передбачає низку обмежень заходів електропостачальних компаній щодо скорочення споживання електроенергії. Наприк-лад, закон не дозволяє використовувати великі субсидії для різних груп споживачів, для того щоб популяризувати економію електроенергії.

Альтернативи керування навантаженням

Пряме і непряме керування. Найбільше розповсюджено регулювання систем кондиціо-нування повітря для комунального (побутового) сектору з допомогою дистанційного керування або через локальні системи. Існує багато базових альтернатив.

Циклічне дистанційне керування устаткуванням для кондиціонування повітря передбачає безпосереднє керування роботою кондиціонерів у квартирах і офісах. За допомогою комуніка-ційного зв’язку, що встановлений енергопостачальною компанією, компресор кондиціонера вмикається, працює і вимикається через фіксовані періоди часу. Електропостачальним компаніям, які використовують програми керування кондиціонуванням, вдається досягнути економії електроенергії від 0,6 до 2кВт на один кондиціонер, що встановлений у приміщені. Зменшення енергоспоживання в офісах залежить від потужності устаткування.

Оскільки енергопостачальні компанії мають мережу, що з’єднує всі точки, де відбувається регулювання, то найбільш імовірним підходом до керування мережею та навантаженням буде використання цього зв’язку для комунікації. Це привело до виникнення різних технологічних прийомів впливу на форму кривої напруги частотного регулювання та систем керування по силових лініях.

Акумуляція енергії. Однією з найбільш ранніх технологій енергозбереження та керу-вання навантаженнями була акумуляція енергії (акумуляція первинної теплової енергії). Виявилося, що існують великі можливості, як для енергозбереження, так і для зменшення попиту внаслідок проведення заходів щодо нагромадження енергії. Технологія роботи устаткування для нагромадження енергії дозволяє акумулювати її позапікові періоди та використовувати нагромаджену енергію в періоди пікового навантаження.

Децентралізована генерація. Вона також дає можливість керувати навантаженням, але це здійснюється різними способами. Для цього використовуються вітрогенератори, сонячні колектори, сонячні батареї, резервні генератори, мала гідроенергетика та інші типи незалежних джерел генерації. Однак останні роки енергопостачальні компанії почали розглядати можливість розосередження генерації на своїх об’єктах як потенціальну альтернативу керуванню енерговикористанням.

Популяризація керування енерговикористанням серед споживачів. Це проводиться як планові кампанії, що підтримуються електропостачальними компаніями, щоб переконати споживачів проводити заходи, які сприяють досягненню мети керування енерговикористанням. Для цього використовується реклама на радіо, телебачення або в газетах, семінари з керування енерговикористанням, розповсюджується відповідна література, проводяться конференції та розробляються проекти з керування енерговикористанням для населення.

Примусове пряме керування. У більшості випадках, коли люди думають про альтернативи керуванню навантаженням, вони розглядають це питання з боку керування устаткуванням клієнтів. Однак не слід забувати і про деякі аспекти керування устаткуванням самої енергопостачальної компанії, що складає частину комплексної програми. До них відносяться зменшення напруги, керування фідерами та коефіцієнтами потужності. Регулювання напруги деякі компанії використовують як альтернативу керуванню навантаженням. Зменшення навантаження на 1 % вимагає пониження напруги на 1 %. Це можна досягнути в розподільних мережах, які складаються в основному з навантажень приватного сектор.