Para equilibrar la oferta y la demanda de electricidad en plazos cortos, la Red Nacional del Reino Unido tiene contratos vigentes con generadores y grandes usuarios de energía para proporcionar energía adicional temporal o reducir la demanda. Estos servicios de reserva son necesarios si, por ejemplo, falla una central eléctrica o si la demanda prevista difiere de la demanda real. National Grid cuenta con varias clases de servicios de reserva, que en orden descendente de tiempo de respuesta son: Puesta en Marcha del Mecanismo de Equilibrio (BM), Reserva Operativa de Corto Plazo, Gestión de la Demanda y Reserva Rápida. [1] [2]
Este es un servicio que los grandes usuarios de energía, como acerías, cámaras frigoríficas y grandes estaciones de bombeo de agua, pueden ofrecer a la Red Nacional del Reino Unido . Estos contratistas tienen relés sensibles a la frecuencia instalados en los disyuntores entrantes, y estos desconectan la carga si la frecuencia del sistema cae más allá de una cifra preestablecida (49,7 Hz). Estas cargas se desprenden durante un periodo contratado de al menos 30 minutos. Dentro de este período, se ponen en marcha motores diesel de Reserva Permanente (Servicio de Reserva) de capacidad similar (es decir, alrededor de 660 MW en total), que permiten reconectar las cargas del Servicio de Frecuencia y rearmar los relés.
El Servicio de Frecuencia está diseñado para hacer frente a la pérdida de dos conjuntos de 660 MW en rápida sucesión. Hay alrededor de 2,25 GW de cargas de Servicio de Frecuencia disponibles en el Reino Unido para cubrir una demanda máxima de alrededor de 60 GW.
Si los pagos totales del Servicio de Reserva, alrededor de 2250 MW × £7000 = £15,75 millones, se dividen por el total de kWh entregados por National Grid a todos los clientes, aproximadamente 0,3 billones de kWh, entonces esto equivale a un costo total de aproximadamente 0,005 peniques/kWh.
Acuerdos similares operan en Estados Unidos y Francia y en todas las demás grandes redes eléctricas. [3]
En algunos momentos del día, National Grid necesita acceso a fuentes de energía adicional, ya sea en forma de generación o reducción de la demanda, para poder hacer frente a una demanda real mayor que la demanda prevista y/o una falta de disponibilidad imprevista de generación. Estas fuentes de energía adicionales que están disponibles para National Grid se denominan 'Reserva' y comprenden fuentes sincronizadas y no sincronizadas. National Grid adquiere el requisito no sincronizado principalmente mediante la contratación de Reserva Operativa a Corto Plazo, que es proporcionada por una variedad de proveedores de servicios mediante generación de reserva y/o reducción de la demanda.
La necesidad de STOR varía dependiendo de la época del año, el momento de la semana y la hora del día, siendo función del perfil de demanda del sistema en ese momento. Para reflejar esto, National Grid divide el año en varias estaciones, tanto para los días laborables (incluidos los sábados) como para los días no laborables (domingos y la mayoría de los días festivos), y especifica los períodos de cada día en los que se requiere reserva operativa a corto plazo. . Estos períodos se conocen como ventanas de disponibilidad.
La Reserva Operativa a Corto Plazo es un Servicio de Equilibrio contratado, mediante el cual el proveedor del servicio entrega un nivel de energía contratado cuando lo indica National Grid, dentro de parámetros previamente acordados. Los principales requisitos mínimos de capacidad para el servicio son los siguientes:
El servicio puede ser proporcionado tanto por participantes de BM como por no participantes de BM. La utilización del servicio por parte de los participantes del BM se realiza a través del Mecanismo de Equilibrio. Para los proveedores de servicios que no pertenecen a BM, se instala un sistema de seguimiento y despacho personalizado, STOR Dispatch (anteriormente conocido como SRD - Standing Reserve Dispatch).
Existen dos formas de pago que National Grid realizará como parte del servicio:
STOR está sujeto a una serie de restricciones y condiciones que incluyen un umbral de capacidad mínima de 3MW. Por encima de esta capacidad, es posible licitar directamente a National Grid para la prestación de servicios STOR o mediante la asistencia de un agente. Los posibles proveedores pueden optar por utilizar un agente para administrar su proceso de licitación y, en su nombre, presentar ofertas STOR a National Grid. National Grid está dispuesta a tratar con Agentes siempre que ninguna parte del proceso de licitación o contratación se vea obstaculizada. Las ofertas de STOR se evalúan de la misma manera ya sea que se presenten directamente o a través de un Agente.
Los agregadores brindan una alternativa para sitios que no tienen la capacidad mínima de 3 MW en una sola ubicación o que prefieren transferir las responsabilidades operativas a un proveedor de servicios externo especializado. Un agregador desarrolla y opera múltiples sitios (subsitios STOR) y los ofrece a National Grid como un único sitio STOR. Este rol es específicamente diferente al de Agente.
Si bien un Agregador puede ser propietario de activos, normalmente un Agregador actuará en nombre de uno o más terceros propietarios de activos para presentar Ofertas STOR "compuestas" a National Grid. Por lo tanto, National Grid percibe el papel de un Agregador como esencialmente un "Proveedor de Reserva", que posee el propio Contrato STOR mientras gestiona las interfaces necesarias con los distintos propietarios de activos individuales.
Los precios ofertados por un proveedor potencial determinarán su posición en el orden de mérito operativo y afectarán la cantidad de eventos, horas de operación y niveles de pago que recibirán.
Las medidas anteriores se aplican de forma rutinaria y sin ninguna interferencia con el suministro normal a los consumidores. Existen otros acuerdos similares que se utilizan sólo como último recurso, ya que implican desconectar a los consumidores. Si la respuesta de frecuencia y la reserva de giro no logran controlar la frecuencia de la red y cae demasiado, entonces los ventiladores que alimentan aire de combustión a las calderas de la central eléctrica comienzan a entregar un tiro/presión inadecuados, ya que son sincrónicos , y la salida de todas las centrales eléctricas en la red, entra en un declive irreversible. Para evitar esto, los relés sensibles a la frecuencia en subestaciones enteras se disparan, desconectando áreas enteras de clientes en un cronograma predeterminado.
Esto continúa hasta que, como último recurso, se pueden desconectar manualmente grandes áreas.