Dynamische dimensionering van de FRR-noden

Studie over de dynamische dimensionering van de FRR-noden (oktober 2017)

In deze studie presenteert Elia een nieuwe methodologie voor een 'dynamische' nabij-real-time dimensionering van de noden aan balancingreserves. Deze methodologie steunt op day-ahead voorspellingen van de condities in het elektriciteitsnet, waarbij rekening gehouden wordt met de voorspelde productie van offshore en onshore windenergie, fotovoltaïsche zonne-energie, de vraag naar elektriciteit en de operationele planning van elektriciteitscentrales en transmissie-installaties.

In tegenstelling tot de nieuwe methode die Elia presenteert is de huidige methode 'statisch' en dimensioneert zij de noden aan balancingreserves year-ahead. Daarbij wordt er rekening gehouden met historische systeemonevenwichten en voorspellingsfouten van de productie van hernieuwbare energie. Vervolgens worden de noden voor het volledige jaar vastgelegd. In dergelijke methode bepalen extreme gebeurtenissen – die zich naar verwachting in de toekomst vaker zullen voordoen, maar enkel in uitzonderlijke omstandigheden – de reservenoden voor het volledige jaar. Dat leidt tot een overdimensionering in periodes met een laag risico, en tot een gebrek aan capaciteit in de periodes met een werkelijk hoog onevenwichtsrisico.

De studie toont aan dat de voorgestelde alternatieve methodologie de betrouwbaarheid en de kostenefficiëntie van het balanceren van productie en afname verbetert, vooral in de systemen zoals deze in de toekomst er zullen uitzien, meer bepaald met een toenemende productie van hernieuwbare energie. Geavanceerde statistische oplossingen, met inbegrip van technieken voor “machine learning”, worden gebruikt om de totale noden aan balancingreserves (FRR-noden) te bepalen op basis van een analyse van de historische systeemonevenwichten en de bijhorende voorspelde systeemcondities.

De studie die u hierna kan inkijken onderzoekt het potentieel van de dynamische dimensionering en is opgesplitst in twee delen. Het eerste deel geeft de resultaten van een analyse (inclusief een kosten-batenanalyse) van zes potentiële methodes voor de dynamische dimensionering van de FRR-noden. Hier worden aanbevelingen gegeven voor een reeks methodologieën die verder moeten worden geanalyseerd in een proof of concept.

Het tweede deel bevat de uiteindelijke selectie van de meest veelbelovende implementatiemethodes, samen met een implementatieplan. Naast het proof of concept geeft dit deel ook een evaluatie van de financiële impact van de implementatie. De studie besluit dat de implementatie van een dynamische dimensioneringsmethode zou leiden tot:

  • een beter beheer van de betrouwbaarheid en een robuust gedrag in het toekomstige elektriciteitssysteem;
  • een positieve business case dankzij een verlaging van de gemiddelde noden aan balancingreserves;
  • een duurzame oplossing vergeleken met een statische dimensionering naar de toekomst toe;
  • en een technische haalbaarheid en transparantie van de resultaten.

Het implementatietraject van een operationele tool zou 9 tot 12 maanden duren. De effectieve toepassing van een dynamische dimensionering zal afhangen van een follow-up studie over de dynamische ('dagelijkse') aankoop van mFRR-reserves (Manual Frequency Restoration Reserves, ook gekend als tertiaire reserves) in 2018.