VIRTUELLE KRAFTWERKE - BEREITSTELLUNG VON REGELENERGIE - 8. BOCHUMER TECHNOLOGIESEMINAR DR. MICHAEL SCHERBINSKI

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1 VIRTUELLE KRAFTWERKE - BEREITSTELLUNG VON REGELENERGIE - 8. BOCHUMER TECHNOLOGIESEMINAR DR. MICHAEL SCHERBINSKI 1

2 Übersicht Definition Virtuelles Kraftwerk Technische Grundlagen Regelenergiemarkt Virtuelles Kraftwerk ViNEA 2

3 Virtuelles Kraftwerk virtuelles Kraftwerk = Pool dezentraler Energieerzeuger und -verbraucher + Vernetzung + Fernüberwachung + zentrale Steuerung + Vermarktung Regelenergie 3

4 Kommerzielles Virtuelles Kraftwerk durch Zusammenwirken von Partnern Poolbetreiber + Vermarktung von Regelenergie Akquisition Poolanlagen + Kontakte EVU + Kontakte Kommunen + Kontakte Verbände Poolsteuerung + Kommunikations- u. Übertragungstechnik + Service Führender Hersteller von Prozesssteuerungen für BHKW + NEA u. Anbieter von Systemlösungen für effizientes Energiemanagement Maßgeschneiderte Poolsteuerungssoftware CEUS für ViNEA Individuelle Anbindung von Einzelanlagen oder Anschluss über Leitzentrale 4 4

5 Übersicht Definition Virtuelles Kraftwerk Technische Grundlagen Regelenergiemarkt Virtuelles Kraftwerk ViNEA 5

6 Technische Grundlagen Leitzentrale VKW Poolsteuerungssoftware Schnittstelle Handelsplattform Fernüberwachung und -Steuerung 6

7 Poolsteuerungssoftware 7

8 Ansteuerung Leitwarten 8

9 Ansteuerung Einzelanlagen Visualisierung 9

10 Übersicht Definition Virtuelles Kraftwerk Technische Grundlagen Regelenergiemarkt Virtuelles Kraftwerk ViNEA 10

11 Regelleistung für Netzstabilität Erzeuger Übertragungsnetzbetreiber Verbraucher 50 Hz Ausschreibung Regelkraftwerke Regelenergiemarkt Virtuelle Kraftwerke 11

12 Fluktuierende Energieerzeugung 12

13 Einspeisung der Windenergie 2009 (50Hertz, Transpower, Amprion) 13

14 Regelenergiearten Ist 40 Leistung in MW Soll 10 0 P R Primärregelung Zeit Sekundärregelung Minutenreserve 5 s 30 s 15 min 1 h Stunden- Reserve... ÜNB BKV Quelle: Evonik New Energies 14

15 Minutenreserve - Handhabung durch den ÜNB MW Lastmanagement (+) Die verschiedenen Reservearten werden je nach Bedarf nacheinander aktiviert. Minutenreserve (+) Minutenreserve (-) Sekundärreserve (+) Primärreserve (+) Primärreserve (-) Sekundärreserve (-) Zeit Innerhalb der Reservearten ist der Netzbetreiber gehalten, gemäß angebotenem Arbeitspreis vom billigsten hin zum teuersten Anbieter aufzurufen. Anbieter mit hohen Preisen kommen entsprechend selten zum Einsatz. Lastmanagement EEG (-) EEG- Anlagen Im Minutenreservemarkt wird in erster Linie Kapazität und nicht Energie vermarktet. 15

16 Minutenreserve Ausschreibungen 16

17 Minutenreserve - Leistungspreise Leistungspreis Ausschreibungsleistung Opportunitätsverlust Gebote erfolgen für die Leistung, die Flexibilität für den gesamten Angebotszeitraum vorzuhalten. Prinzip: What you bid is what you get. Netzbetreiber bildet merrit order-kurve. Die ausgeschriebene Leistung begrenzt den Umfang MW Gebote für 1 Zeitscheibe 17

18 Minutenreserve - Arbeitspreise Arbeitspreis Das Bietverhalten richtet sich nach der Erzeugungstechnologie des Bereitstellers sowie der vertraglichen Konstellation, aus der heraus er handelt. MW Der Aufruf durch den Netzbetreiber erfolgt preisgestaffelt. Über das Bietverhalten kann die Aufrufwahrscheinlichkeit gesteuert werden. Für EEG-Anlagen sind nur negative Preise interessant. 18

19 Bezogene/gelieferte Energie aus der Minutenreserve 19

20 Übersicht Definition Virtuelles Kraftwerk Technische Grundlagen Regelenergiemarkt Virtuelles Kraftwerk ViNEA 20

21 ViNEA Virtuelles Kraftwerk der e2m Netzbetreiber 21

22 Rahmenbedingungen für die Teilnahme am Ausschreibungsverfahren für Minutenreserve Mindestpoolgröße 15 MW Anlagen und Pool müssen präqualifiziert sein An- bzw. Abfahrzeit maximal15 Min Ausschreibung täglich für den Folgetag in 6 Zeitscheiben á 4 Stunden Vertragsdauer 4 Stunden Ausschreibung je Regelzone Positive und negative Minutenreserveleistung werden getrennt ausgeschrieben Gebot für Leistungspreis (Bereitstellungsentgelt) und Arbeitspreis Verfahren: Pay as bit Aufruf des Pools durch den Übertragungsnetzbetreiber - bisher telefonisch 22

23 Vermarktung von Regelenergie durch ViNEA Aufbau Virtueller Poolkraftwerke in 3 Regelzonen (50 Hertz, Amprion, Transpower) Getrennte Pools für positive und negative Minutenreserveleistung (MRL+ und MRL-) Einbindung von Stromerzeugungsanlagen (NEA, BHKW, Gasturbinen) und Verbrauchern (z.b. Pumpen, Trocknungsanlagen) mit regelbarer Leistung Vermarktung von fixierter Anlagenleistung (NEA) oder flexiblen Leistungsbändern (BHKW) in Abhängigkeit vom individuellen Lastgang Kalkulation und Angebot Leistungspreis (Bereitstellungsentgelt) durch e2m Angebot Arbeitspreis gem. Vorgaben der Anlagenbetreiber auf Basis individueller Kalkulation 23

24 Möglichkeiten der Regelenergiebereitstellung Positive Regelenergie Negative Regelenergie Verbrauch > Erzeugung Verbrauch < Erzeugung = Unterspeisung Netzfrequenz fällt unter 50 Hz Stromerzeuger =Überspeisung Netzfrequenz steigt über 50 Hz Stromerzeuger Leistung erhöhen oder Ein Leistung absenken oder Aus Notstromaggregate Netzersatzanlagen BHKW Pumpspeicherkraftwerke BHKW Gasturbinen Wasserturbinen Stromverbraucher Stromverbraucher Last absenken oder Aus Last erhöhen oder Ein Pumpen Schmelzöfen Pumpspeicherkraftwerke Kanalpumpen Gebläse Klärschlammtrocknung 24

25 Regelenergie aus BHKW 25

26 ViNEA Funktionsweise Datenaustausch Einzelanlage E-Port Handelsplattform Anlagengruppe E-Port Erzeugerleitwarte CEUS E-Port Vermarktung Erfüllung Handelsmärkte Netzbetreiber 26

27 ViNEA Funktionsweise Daten/min SPSSteuerung BHKW-1 Verfügbarkeit Erlöse Vermarktung Handelsplattform (e2m) Informationsaustausch Notaggregat 1 Netzbetreiber Daten Steuerbefehl Daten Verfügbarkeit Ergebnis Daten/min SPSSteuerung Steuerbefehl Poolsteuerung CEUS (e2m) Netzbetreiber Daten Ergebnis DSL/ GPRS Steuerbefehl Märkte E-Port Steuerbefehl DSL/ GPRS E-Port Steuerbefehl 27

28 Vertragliche Rahmenbedingungen für die Teilnahme an ViNEA Individuelles Angebot von e2m basierend auf der verfügbaren Anlagenleistung - fix oder in Abhängigkeit vom Lastgang Separate Angebote für positive und negative MRL (BHKW u.a.) Abschluss eines Minutenreserve Vertrags Laufzeit 36 Monate 75 % der Bereitstellungsentgelte erhält der Anlagenbetreiber Arbeitsentgelte erhält der Anlagenbetreiber zu 100 % gemäß seinen Vorgaben Kosten für den Poolbetrieb Euro/MW und Jahr Deckelung in Höhe des Erlösanteils Vierteljährliche Abrechnung 28

29 ViNEA Vergütungsmodell 29

30 Kontakt Wenn Sie mehr über unser Konzept der Virtuellen Kraftwerke erfahren möchten, stehen wir gerne für eine persönliche Kontaktaufnahme und für einen vertiefenden Austausch zur Verfügung. Senerco GmbH Bergstr Bochum Tel: Fax: Ihr Ansprechpartner: Dr. Michael Scherbinski Geschäftsführer Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 30