iskustva u izgradnji i eksploataciji ve mesihovina · studijska i projektna dokumentacija, dozvole...
TRANSCRIPT
Miroslav Nikolić, dipl.ing.
Dalibor Marinčić, dipl.ing., Dalibor Čuljak, dipl.ing.
Ervin Leko, dipl.ing.
ISKUSTVA U IZGRADNJI I EKSPLOATACIJI
VE MESIHOVINA
Mostar, 5. srpnja 2018. godine
Okrugli stol „Smanjenje rizika izgradnje vjetroelektrana“
LOKACIJE PLANIRANIH VJETROELEKTRANA JP EPHZHB
VE MESIHOVINAVE Poklečani
VE Borova glava
VE Velika Vlajna/Jastrebinka
OSNOVNE INFORMACIJE O VE MESIHOVINA
NAZIV PROJEKTA: VJETROELEKTRANA „MESIHOVINA“
INVESTITOR: Javno poduzeće ELEKTROPRIVREDA HRVATSKE ZAJEDNICE HERCEG
BOSNE dioničko društvo Mostar
VRIJEDNOST INVESTICIJE: oko 82 mil. €
KREDITOR KfW BANKA: 71 mil. €
GRANT KfW BANKA: 1 mil. €
INVESTITOR: oko 10 mil . €
INSTALIRANA SNAGA (MW): 50,6 MW
GODIŠNJA PROIZVODNJA (GWh): 165,170
VJETROAGREGATI I MODELI: 22 × Siemens SWT-2.3-108 (2.3 MW)
PUŠTANJE U POGON: Ožujak 2018. godine
MJESTO IZGRADNJE: Općina Tomislavgrad
Pregledna karta
U svim relevantnim dokumentima,
koji uređuju i određuju korištenje
resursa i prostora za energetsku
infrastrukturu na svim razinama
vlasti u Federaciji BiH i, koji
određuju energetsku strategiju
Federacije BiH, VE Mesihovina je uvršten i tretiran kao prioritetni
proizvodni objekt od javnog
interesa.
Studijska i projektna dokumentacija, dozvole i suglasnosti:
Izrađena studijska i projektna dokumentacija (izrađeno je preko 150
knjiga do razine projekata izvedenog stanja).
Izradi projektne dokumentacije prethodilo je ispitivanje
vjetropotencijala, provedba istražnih radova, pribavljanje
odgovarajućih dozvola i suglasnosti vezane za prostorno planiranje,
zaštitu okoliša, procedura izvlaštenja zemljišta, mišljenja i preporuke
vezano za priključak na mrežu i ostale propisane dozvole i
saglasnosti koji prethode izgradnji vjetroelektrane.
U razdoblju od 2006. do 2017. godine, do ishođenja odobrenja za
uporabu kod Federalnog ministarstva prostornog uređenja, ishođeno
je preko 330 dozvola i suglasnosti.
Ishođena su odobrenja za izgradnju a u završnoj fazi je ishođenje
uporabne dozvole.
REALIZACIJA VE MESIHOVINA
VE Mesihovina realizirana u tri (3) lota:
Lot 1a
• Inženjering, nabava, isporuka i izgradnja 22 vjetroagregata 2,3 MW s
temeljima uključujući sustav upravljanja, građevinske i elektro radove.
(Ugovor potpisan 14.04.2016. godine; Konzorcij: Siemens Wind Power A/S
Danska i Siemens Gamesa Renewable Energy d.o.o. Hrvatska. Vrijednost
Ugovora za Lot 1a uključujući održavanje tijekom prve 2 godine garantnog roka
iznosi 72,2 mil. Eura). – Faza IV
Lot 1b
• Inženjering, nabava, isporuka i izgradnja TS 20/110 kV Gornji Brišnik s
priključkom na EES, SN električne radove uključujući sustav upravljanja i
građevinske radove. (Ugovor potpisan 14.04.2016. godine; Konzorcij: ABB
d.o.o., Hrvatska i Elektrocentar Petek d.o.o. Hrvatska; Vrijednost Ugovora za Lot
1b iznosi 4,5 mil, Eura). - Faza II i Faza III
Lot 2
• Izgradnja pristupne ceste, internih prometnica vjetroelektrane Mesihovina i
plaformi za kranove. (Ugovor potpisan 06.06.2016. godine; Izvođač: Strabag
d.o.o. Sarajevo. Vrijednost Ugovora iznosi 4,3 mil. KM). - Faza I
• Dužina pristupnog puta 23.264,35 m
• 22 platoa površine 85.000,00 m²
• Količine realiziranih radova:
– Iskop 414.737,91 m³
– Nasip 216.137,09 m³
– Tampon 175.660,90 m³
– Asfalt 2.500,00 tona
Lot 2: Izgradnja pristupne ceste, internih prometnica
vjetroelektrane Mesihovina i plaformi za kranove – Faza I
Lot 2: Izgradnja pristupne ceste, internih prometnica vjetroelektrane Mesihovina
i plaformi za kranove – Faza I
Priključak na M-6.1
Priključak na M-6.1 – Početno stanje
Priključak na M-6.1 – Izvedeno stanje
Lot 2: Izgradnja pristupne ceste, internih prometnica vjetroelektrane Mesihovina
i plaformi za kranove – Faza I
Plato VA 22 – izvedeno stanje
Trasa izvedeno stanje
Lot 1b: TS 20/110kV s priključkom na EES – Faza II
Radovi na TS 20/110kV
Radovi na dalekovodnom priključku
Trafostanica 20/110 kV Gornji Brišnik
Lot 1b: TS 20/110kV s priključkom na EES – Faza II
Kabelski rov s položenim kabelima
Lot 1b: Interna kabelska mreža – Faza III
Karakteristike vjetroagregata
Tip: SWT2,3MW-108
Visina glavčine: 78,3
Broj vjetroagregata: 22
Metoda instalacije: Montaža rotora
Glavna dizalica:Liebherr LTM 11200-
9.1, teleskop, 1200t
Predmontaža: DA
Pomoćni kran: 200t
Tehnički podaci komponenti
Komponenta DužinaŠirina promjera (veliki
promjer)
Visina promjera
(mali promjer)Težina (kg)
Gondola 11,39 3,50 3,73 80,890
Glavčina 5,26 4,40 3,87 35.266
B53 lopatice (po lopatici) 52,98 2,66 3,69 10,500
Bazni dio stupa 16,50 4,60 3,96 54,361
Srednji dio stupa 24,10 3,96 3,96 47,192
Vršni dio stupa 36,00 3,96 2,40 48,585
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Temelj vjetroagregata
• Dimenzije temelja
• Promjer 17.40 m – 5.60 m
• Visina 1.20 – 2.94 m
• Volumen 451,60 m³
• Težina armaturnog čelika 43.600,00 kg
• Težina prstena + ankeri 10.465,00 kg
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Probno vozilo i provjera provoznosti
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Transport na M-6.1
Dolazak na Privalu – Silaz na prilaznu cestu
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Transport lopatica u zoni VA2-VA3
Transport lopatica
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Lot 1a: Vjetroagregati s temeljima – Faza IV
Panorama VA 1- VA14
Kraj montaže početkom studenog 2017. godine
Screen shot aktivne snage VE Mesihovina od 12.04.2018. u 20:22 u iznosu od
50,6 MW – WEBWPS pristup (Wind Power Supervision)
PREPREKE ZA REALIZIRANJE PROJEKATA VJETROELEKTRANA
• Spore i komplicirane procedure ishođenja potrebnih dozvola,
• Ograničenja pravnog okvira:
– Nepostojanje slobodnih dinamičkih kvota za poticanje proizvodnje električne energije iz VE za 2017. i 2018. i vrlo mali iznosi u 2019. (1,9 MW) i u 2020. (4,8 MW),
– Ograničenja prijenosnih kapaciteta (odobreni iznos instalirane snage VE ograničen na 350 MW za BiH od čega je odobreno 230 MW u FBiH a 120 MW u RS),
– Ne postoji definiran dio obnovljive energije u ukupnoj energiji u BiH,
• Nepostojanje dokumenata prostornog planiranja (prostorni planovi),
• Nedorečenost i neusklađenost postojećih zakonskih i podzakonskih akata iz OIE, gdje nisu jasno definirane nadležnosti i obveze subjekata u EES BiH
• Preklapanje i sukob ovlasti različitih razina vlasti – općine, županija, federacija, država
• Nejasno definiranje nadležnosti i obveza u smislu balansne odgovornosti
• Nije definirana regulacijska rezerva za integraciju VE u prijenosni sustav BiH
• Nije definiran vremenski okvir planiranja proizvodnje VE a isti može značajno utjecati na iznose regulacijske rezerve i energiju balansiranja, a time i na ukupne troškove balansiranja
Prijedlog mjera za povećanje stupnja realizacije projekata VE:
• Izraditi i usvojiti dokumente prostornog planiranja (prostorni planovi) uvažavajući ovlasti različitih razina vlasti – općina, županija, federacija, država.
• Usuglasiti prostorne planove i planove energetskog razvoja - Izgradnja novih energetskih kapaciteta i optimizacija okolišnih i energetskih zahtjeva.
• Pojednostaviti i ubrzati procedure ishođenja potrebnih dozvola. Produžiti period važenja dozvola i razviti mehanizme odgovornosti i žalbene postupke radi minimiziranja rizika u realizaciji.
• Urediti pravni okvir i harmonizirati zakonsku regulativu, jasno definiratinadležnosti i obveze odgovarajućim zakonima i podzakonskim aktima, ukloniti nejasnoće i mogućnosti zlouporabe, osobito vezano uz poticanje proizvodnje električne energije iz OIE i troškove balansiranja. Značajnije uključiti stručnu javnost u proces izrade zakonskih propisa.
• Proširiti dinamičke kvote za poticanje proizvodnje električne energije iz vjetroelektrana za razdoblje 2018. - 2020.
• Poboljšati učinkovitosti rada institucija (Skratiti rokove izdavanja suglasnosti; definirati sve troškove i naknade (nepredviđeni iznosi taksa ili dr. obveza), uvažavati načela dobre prakse investiranja (međunarodni standardi i kompetencije).
Iskustva vezana uz rad
VE Mesihovina
1) Osnovni podaci
2) Ostvarena proizvodnja VE Mesihovina
3) Promjenjivost proizvodnje
4) Prognoza proizvodnje VE Mesihovina
1. Osnovni podaci
• Lokacija Hercegbosanska županija, općina Tomislavgrad
• 22 vjetroagregata snage 2,3 MW
• Ukupna instalirana snaga 50,6 MW
• Priključak TS Gornji Brišnik
• Napon priključenja 110 kV
• U probnom radu od 14.03.2018. godine
• Planirana proizvodnja u 2018 g. 128 GWh
Krivulja snage u ovisnosti o brzini vjetra VA 1
i ostvarenje
2. Ostvarena proizvodnja VE Mesihovina
• Mjesečna bilanca proizvodnje
• Graf promjena snage
• Graf injektirane električne energije u mrežu
• Graf raspodjele satne proizvodnje
Bilanca proizvodnje VE Mesihovina za
2018.godinu
Veljača Ožujak Travanj Svibanj Lipanj Srpanj Kolovoz Rujan Listopad Studeni Prosinac Ukupno
bilancirano 7,00 9,00 10,00 10,00 10,00 12,00 12,00 14,00 13,00 14,00 17,00 128,00
ostvareno 0,00 5,12 11,38 5,85 6,36 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 28,70
ostvarenje % 0,00 56,89 113,81 58,47 63,55 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 22,42
VE
Mesihovina
Napomena:
- Ožujak: od 14.-31.
- Lipanj: od 01.-19.
Pretpostavljeni prihoda od prodaje ee po referentnoj cijeni:
proizvedena ee (MWh) 28.700,00
ref cijena (KM/MWh) 105,86
prihod 3.038.124,60
VE Mesihovina graf promjene snage
01.-10.04.2018. god.
VE Mesihovina graf promjena snage
11.-20.04.2018. god.
VE Mesihovina graf promjene snage
21.-30.04.2018. god.
VE Mesihovina graf promjene snage
11.-21.05.2018. god.
VE Mesihovina - injektirana električna
energija u prijenosnu mrežu
VE Mesihovina - injektirana električna
energija u prijenosnu mrežu
VE Mesihovina - injektirana električna
energija u prijenosnu mrežu
3. Promjenjivost proizvodnje VE Mesihovina
• Za vođenje EES-a jedan od najznačajnijih podataka je
brzina promjene proizvodnje vjetroelektrana.
• Razlika srednje satne proizvodnje dva uzastopna
rasporedna sata:
– Pozitivna satna promjena
– Negativna satna promjena
30,62
Promjenjivost proizvodnje VE Mesihovina
• Maksimalna pozitivna satna promjena iznosi 30,62 MWh
• Maksimalna negativna satna promjena iznosi -22,28 MWh
• Satne promjene u rasponu od -5 do 5 MWh 82,61%
• Satne promjene u rasponu od -10 do 10 MWh 94,06%
• Satne promjene u rasponu od -15 do 15 MWh 98,28%
0,04% 0,26% 0,39% 1,66% 4,19% 24,43%31,54%
24,61% 6,76% 2,18% 0,52% 0,09% 0,04%
-30 MW -25 MW -20 MW -15 MW -10 MW -5 MW 0 MW 5 MW 10 MW 15 MW 20 MW 25 MW 30 MW
VE MESIHOVINA model satne promjene proizvodnje i ostvarenje u % za period od 14.03.2018-16.06.2018
4. Planiranje (prognoza) proizvodnje VE Mesihovina
• Planiranje (prognoza) proizvodnje iz vjetroelektrana je veliki
izazov za integraciju vjetroelektrana u elektroenergetski
sustav.
• Veća pogreška planiranja zahtjeva veću regulacijsku snagu i
energiju uravnoteženja.
• Troškovi za vrijeme testnog perioda u privremenom pogonu
koji su vezani uz planiranje rada VE Mesihovina i energiju
uravnoteženja pripali su investitoru.
Planiranje (prognoza) proizvodnje
D-3 (tri dana unaprijed)
D-2 (dva dana unaprijed)
D-1 (jedan dan unaprijed)
Intraday (unutar dana)
Za planiranje proizvodnje koristi se D-1
Prognoza/ostvarenje proizvodnje VE Mesihovina
• Graf dnevnih vrijednosti svih prognoza i ostvarenja
•
• Graf odstupanja prognoze (D-1) od ostvarenja
• Graf potrebne energije uravnoteženja
• Mjera točnosti pogreške prognoze
Plan i ostvarenje za 17.04.2018.god.
Odstupanje proizvodnje od plana za dan
17.04.2018.god.
Plan i ostvarenje za 18.04.2018.god.
Odstupanje proizvodnje od plana za dan
18.04.2018.god.
Plan i ostvarenje za 19.04.2018.god.
Odstupanje proizvodnje od plana za dan
19.04.2018.god.
Plan i ostvarenje za 20.04.2018.god.
Odstupanje proizvodnje od plana za dan
20.04.2018.god.
Plan i ostvarenje za 21.04.2018.god.
Odstupanje proizvodnje od plana za dan
21.04.2018.god.
Potrebna energija uravnoteženja
od 18. do 31.ožuljka 2018
Potrebna energija uravnoteženja
travanj 2018
Potrebna energija uravnoteženja
svibanj 2018
Energija uravnoteženja
• Pozitivna
• Negativna
• Energija uravnoteženja testnog perioda
* grubi izračun uz NOS-ove prosječne mjesečne cijene odstupanja
ožujak travanj svibanj
pozitivna 1051 2763 2459
negativna 573 1863 2017
višak 13,22 -1,28 35,91
manjak 81,91 80,31 111,44
+ 13894,22 -3536,64 88302,69
- 46934,43 149617,5 224774,5
ukupno: 60828,65 146080,9 313077,2
sveukupno: 519986,7
energija uravnoteženja
(MWh)
cijena debalansa (KM)
trošak debalansa (KM)
udjel: 17,12%
Pogreška prognoze VE Mesihovina
od 18.03. do 31.03.2018. godine
(kao mjera točnosti pogreške prognoze proizvodnje koristi se korijen srednje
kvadratne pogreške – RMSE)
Pogreška prognoze VE Mesihovina
travanj 2018. godine
Pogreška prognoze VE Mesihovina
svibanj 2018. godine
Problemi integracije vjetroelektrana
Integracija VE će utjecati na poslovanje elektroprivrede kroz sljedeće
elemente:
▪ Investicijski trošak izgradnje VE;
▪ Povećanje izdataka vezanih oko izgradnje priključka VE na
prijenosnu mrežu te sudjelovanja u financiranju eventualno
potrebnih pojačanja/proširenja mreže;
▪ Moguće povećanje izdataka vezanih oko pomoćnih usluga sustava
proizašlih iz integracije VE u EES;
▪ Moguće povećanje izdataka radi energije uravnoteženja;
▪ Moguće povećanje izdataka ili ostvarivanja prihoda radi sudjelovanja
VE u proizvodnom portfelju elektroprivrede (moguće smanjenje
nabavke ili povećanje prodaje električne energije na tržištu, utjecaj
na režim rada postojećih HE, …);
▪ Povećanje prihoda temeljem prodaje proizvedene energije, feed in
tarifa?????????????
Problemi integracije vjetroelektrana
JP EP HZHB se pojavljuje u višestrukoj ulozi, kao BOS, pružatelj
usluge sekundarne i tercijarne regulacije te kao investitor u VE (i kao
opskrbljivač)
JP EP HZHB kao BOS je odgovorna za minimiziranje odstupanja od
dan unaprijed planiranog rasporeda bilance proizvodnje i potrošnje na
području koje pokriva, te veća integracija VE mogla bi uzrokovati
značajan porast troškova za energiju uravnoteženja
Izgradnjom vjetroelektrana može doci i do slijedećih nepovoljnih
mogućnosti:
• promjena u režimu rada postojećih HE, pa i do prolijevanja vode u
protočnim hidroelektranama,
• nemogućnosti preuzimanja energije na temelju ugovornih obaveza,
• nedogovorena predaja viškova u susjedne sustave,
• povremenih ograničavanja proizvodnje vjetroelektrana,
• prodaje viškova energije po niskim cijenama, besplatno ili po
negativnoj cijeni.
Problemi integracije vjetroelektrana
Izgradnja i ulazak u pogon VE unosi dodatan izvor nesigurnosti u
planiranje rasporeda za dan unaprijed te će ista rezultirati povećanjem
troškova za regulacijsku rezervu i energiju uravnoteženja.
Potrebna energija uravnoteženja radi integracije VE povećava u
rasponu između 10 GWh/godišnje i 551 GWh/godišnje ovisno o
izgrađenosti VE i pogrešci u predviđanju proizvodnje VE (Izvor: Studija
EI HP)
Odnos kvalitete prognoze vjetra i potrebne rezerve u sustavu (Izvor:
Studija EI HP)
Problemi integracije vjetroelektrana
• Nizak stupanj integracije VE u BiH će rezultirati velikim varijacijama
satne proizvodnje zbog čega je otežana prognoza proizvodnje (veći
debalans)
• U zemljama sa većom integracijom vjetra tolerancija prognoze
RMSE je do 10% (Njemačka 5,8% do 7%)
• Tolerancija prognoze RMSE za jednu VE iznosi 16% (Za Mesihovinu
dosadašnja pogreška prognoze iznosi 11,56%)
• Analiza mogućnosti prihvata VE u EES temelji se i na analizi
istodobnosti proizvodnje VE u promatranom sustavu
Problemi integracije vjetroelektrana
Problem preuzimanja OIE na mjesečnoj razini:
• EPHZHB proizvodnju VE Mesihovina akumulira i onda je isporučuje
u profilu baseload prema obaveznom udjelu - značajan financijski
gubitak
• Nemogućnost zatvaranja trgovine na tjednim pozicijama
• Daljnjom integracijom VE sadašnji sustav raspodjele proizvodnje je
neodrživ
• Energija proizvedena iz poticaja OIE na 110 kV mora ići na dnevnu
razinu preuzimanja
Procjena troška debalanse VE Mesihovina za travanj i svibanj je 370
445 KM
(trošak bi bio dosta veći jer je EPHZHB radio balansiranje sa drugim elektranama, te
odstupanjima VE Mesihovina od plana nisu izazvane aktivacije dodatnih rezervi)
• Značajno utječe na isplativost same investicije
• Zbog niske razine integracije vjetra potrebna je potpora u smislu
udjela operatora za OIE u postotku balansne odgovornosti (koliko?)
Problemi integracije vjetroelektrana
Nema unutardnevnog tržišta na kojem bi se moglo vršiti balansiranje
proizvodnje
BiH ima veliki energetski energetski potencijal potencijal u OIE, ali
dosadašnja praksa pokazuje veliki podbačaj planirane dinamike
realizacije projekata OIE
S tehničkog aspekta EES BiH trenutno nije u stanju prihvatiti sve
iskazane interese u OIE, posebice VE – regija???
Povećanjem udjela obnovljivih izvora elektroprivrede će se suočiti sa
problemom balansiranja vjetra
• Nužno je uvođenje dnevnih preuzimanja udjela OIE (prijelazno
rješenje)
• Uspostavljanje organiziranog tržišta električne energije u BiH kojim
bi se omogućilo operatoru da plasira razne profile i vodi računa o
balansiranju OIE sa naglaskom na vjetar (trajno riješenje)
Problemi integracije vjetroelektrana
• Povećanjem udjela OIE iz vjetra javljaju se i veće promjene u
predviđanju proizvodnje
• Uvođenjem dnevnog i unutar dnevnog tržišta električne energije u
BIH (Burza) smanjila bi se potreba operatora za povećanjem
kapaciteta rezervi zbog grešaka nastalih u predviđanju proizvodnje,
dok bi BOS mogla na dnevnom tržištu smanjiti odstupanja po
cijenama nižim od balansne energije, čime bi i kupac i operator i
sami sudionik tržišta ostvarili značajne uštede – CILJ
• U pogledu sustava smanjuju se cijene i količine energije potrebne
za uravnoteženje sustava
• Poboljšana implementacija VE, te smanjenje njihovog negativnog
utjecaja na stabilnost sustava
Problemi integracije vjetroelektrana
Mjere za povećanje mogućnosti prihvata VE:
• dalja izgradnja i revitalizacija prijenosne mreže uz poboljšanje
interkonekcija
• osiguranje regulacije i energije uravnoteženja
• uspostava regionalnog tržišta pomoćnih usluga
• razvoj tehnike predviđanja proizvodnje VE u što kraćoj vremenskoj
domeni
• uvođenje organiziranog dnevnog i unutar-dnevnog tržišta ee (burze)
Pravilnik o metodologiji za raspodjelu troškova balansiranja za
privilegirane i kvalificirane proizvođače
• Što prije donijeti pravilnik – VE Mesihovina operativna, druge VE
uskoro
• Napraviti procjenu troška uravnoteženja i ostalih subvencija
• Nacrt Pravilnik nije operativno primjenjiv, puno toga mora precizno
definirati, ne samo zadovoljiti formu (upute o dostavljanju dnevnih planova
proizvodnje, nacrt standardiziranog ugovora o balansnoj odgovornosti, nacrt i uvjete
ugovora o prijenosu balansne odgovornosti, način fakturiranja i plaćanja debalansa
• Operator za OIEK mora postati istinski operator, preuzeti
odgovornost, registrirati se kao BOS i/ili uspostaviti balansno
odgovornu grupu OIE
• Riješiti troškove uravnoteženja, posebno za proizvođače do 150kW
• Izbjeći potencijalni sukob interesa koji bi EP mogle imati zbog
višestruke uloge
• Što prije prijeći na sustav dnevnog preuzimanja proizvodnje
• Produžiti rok sudjelovanja u troškovima uravnoteženja
HVALA NA POZORNOSTI