Tombor Antal

Mi van a konnektor mögött?

VII. A villamosenergia-rendszerek biztonsági kérdései

Mikor tartja a fogyasztó a villamosenergia-rendszert biztonságosnak? Ha nála mindig van villany, azaz a fogyasztás és a termelés mindig egyensúlyban van, illetve ha a hálózat mindig rendelkezésre áll, hogy az erőművekből a fogyasztóhoz eljusson a villany.

Csakhogy ilyen, 100%-os biztonságú áramellátás nincs sehol a világon. Ez ugyanis rendkívül drága lenne. Az erőművi tartalékok megválasztásánál és a távvezeték-hálózatok kialakításánál, üzemeltetésénél egy ésszerű kockázattal számolnak. Amennyiben ezt a kockázatot meghaladó zavar lép fel, az áramszolgáltatásban számítani lehet részleges vagy teljes kiesésekre.

Együttműködő villamosenergia-rendszerek esetén az erőművi tartalékok legkisebb értéke a csúcsfogyasztás 5-10 %-a. Ennek a költsége még elfogadható. Magyarországon összesen 1260 MW tartalékot tartunk. Ez biztosítja, hogy éves szinten elvileg maximum három olyan nap lehet, amikor a fogyasztók csúcsfogyasztását nem tudjuk teljes egészében kielégíteni és a fogyasztást esetleg korlátozni kell. A valóságban 12-15 évenként egyszer fordul elő hazánkban olyan extrém eset, hogy a fogyasztók egy kis részét korlátozni kell.

11. ábra

A hazai erőművek teljesítőképessége, amelyet az ábrán a piros görbe mutat, mindig nagyobb a fekete görbén látható várható legnagyobb fogyasztásnál. A kettő különbségét hívjuk forgó tartaléknak, ami váratlan erőművi kieséskor vagy a fogyasztás nem várt növekedése esetén lehetőséget ad a rendszerirányítónak a fogyasztás és a termelés egyensúlyának helyreállítására. A rendszerirányító részére a forgótartalék a szabályozásra képes erőművekben áll rendelkezésre.

A hálózatoknál a biztonság szintén pénz kérdése. Ezt figyelembe véve tervezéskor az ún. (n-1) elvet vesszük figyelembe. Vagyis az átviteli hálózat (750 kV, 400 kV, 220 kV) úgy épül fel, hogy bármelyik eleme - távvezeték, transzformátor - kapcsolódik is ki, a többi eleme túlterhelés nélkül el tudja látni a fogyasztókat korlátozás nélkül. Az átviteli hálózaton pillanatról pillanatra változó áramlások pontos követése, ellenőrzése és irányítása alapkövetelmény a rendszerirányításban.

A rendszerirányító csak az átviteli hálózatért felelős. Az elosztóhálózattal (120 kV, 20 kV, 10 kV, 0,4 kV) az áramszolgáltatók foglalkoznak.