TÜRKİYE ELEKTRİK İLETİM SİSTEMİ RÜZGÂR SANTRALİ BAĞLANTILARI Ercüment ÖZDEMİRCİ APK Daire Başkanlığı TEİAŞ Türkiye Rüzgar Enerjisi Kongresi 7-8 Kasım İstanbul
ANA FAALİYET KONULARI Türkiye İletim Sistemi Genişleme ve Yenilenme yatırımlarını yapmak Türkiye Elektrik Sistemini yönetmek Türkiye İletim Sistemi işletme ve bakımını yapmak Üretim Kapasite Projeksiyonunu hazırlamak Piyasa Mali Uzlaştırma Sistemini çalıştırmak Uluslararası Enterkonneksiyon çalışmalarını yapmak 2
TÜRKİYE ELEKTRİK SİSTEMi -81 ADET 400 kv TRAFO MERKEZİ - 1 ADET 220 kv TRAFO MERKEZİ - 537 ADET 154 kv TRAFO MERKEZİ - 13 ADET 66 kv TRAFO MERKEZİ -632 ADET TRAFO MERKEZİ (108378 MVA) -1390 adet trafo ile 108378 MVA kurulu güç - 16039 km 400 kv HAVAİ HAT - 32999 km 154 kv HAVAİ HAT - 84,5 km 220 kv HAVAİ HAT (Gürcistan,Ermenistan) - 509,4 km 66 kv HAVAİ HAT -240 km 154 ve 400 kv KABLO HATTI -49.871,9 km (TOPLAM İLETİM HATTI) 3
KURULU GÜÇ VE MAKSİMUM YÜK 2011 Yılı Kurulu Güç: Yıllık Tüketim: Puant Talep 52.911,1 MW 230,3 TWh 36.122,4 MW 33% Kurulu Güç (Ekim 2012) 4% 2012 Ekim ayı sonu itibariyle Kurulu Güç: 55.784,8 MW 63% Puant Talep 39.045 MW (27.07.2012 14:30) Termik Hidrolik Rüzgar 4
2012 YILI EKİM SONU ÜRETİMİ JEOTERMAL; 661.519; 0% RÜZGAR TOPLAM; 4.741.188; 2% YENİLENEBİLİR + ATIK; 52.942; 0% BİOGAZ; 477.185; 0% NAFTA; 128.654; 0% D.GÖL VE AKARSU; 11.188.669; 6% BARAJLI; 39.286.375; 20% BİRİM (MWh) MOTORİN ; 901.437; 0% FUEL-OİL; 3.117.085; 2% DOĞALGAZ; 84.578.387; 42% İTHAL KÖMÜR; 23.748.635; 12% TAŞKÖMÜR; 1.512.520; 1% LİNYİT; 28.953.594; 14% ASFALTİT; 682.547; 0% LPG; 78.048; 0% FUEL-OİL MOTORİN TAŞKÖMÜR İTHAL KÖMÜR ASFALTİT LİNYİT LPG DOĞALGAZ LNG NAFTA BİOGAZ YENİLENEBİLİR + ATIK RÜZGAR TOPLAM JEOTERMAL BARAJLI D.GÖL VE AKARSU LNG; 0; 0% Toplam :200,1 TWh Termik : 72,4 % Yenilenebilir : 27,6 % Toplam 200,1 TWh Termik % 72,4 Yenilenebilir % 27,6 5
ELEKTRİK SİSTEMİNİN İŞLETİLMESİ Türkiye Elektrik Sistemi Arz Güvenliği ve Kalitesi Yönetmeliğinde yer alan hükümlere göre işletilmektedir. Kullanıcıların uymaları gereken kriterler hizmet anlaşmalarında ayrıntılı olarak belirtilmektedir. Sağlanan Hizmetler: frekans kontrolüne katılım, gerilim kontrolü / reaktif güç desteği, sıcak rezerv güç sağlanması, (Sistemdeki ünitelerden herhangi bir anda alınabilecek toplam güç ile talep arasındaki fark) oturan sistemin toparlanması, (İletim Sisteminin kısmen veya tamamen oturması durumunda en az kayıpla mümkün olduğunca hızlı ve güvenilir bir şekilde arzın müşterilere tekrar sağlanması) 6
UCTE/ENTSO-E Avrupa elektrik iletim sistemi (UCTE) ile enterkonnekte çalışmak üzere 2000 yılında başvuru yapılmış ve 2005 yılı içinde de teknik çalışmalara başlanmıştır. Geliştirilen projeler: Türkiye Elektrik Sisteminin UCTE Elektrik Sistemine Bağlantısı için Tamamlayıcı Teknik Çalışmalar UCTE ile Senkron Paralel İşletme İçin Türkiye Elektrik Sistemi Frekans Kontrol Performansının İyileştirilmesi 01 Temmuz 2009 da UCTE (Union of Coordination of Transmission Electricity) birliğinin ismi ENTSO-E (Europen Network of Transmission System Operators for Electricity) Avrupa Elektrik İletim Sistemi İşletmecileri Ağı olarak değiştirilmiştir. ENTSO-E, UCTE ile birlikte AB üyesi diğer senkron blokları da kapsayacak şekilde yeni bir birlik olarak yapılandırılmıştır. 7
UCTE/ENTSO-E Yukarıdaki Projeler kapsamında belirlenen önlemlerin alınması ve ENTSO-E standartlarına uyumluluğun sağlanması amacıyla, Kuruluşumuz koordinasyonunda EÜAŞ, üniversiteler ve ENTSO-E elektrik iletim şirketleri uzmanlarıyla birlikte, şebekede önemli büyük santrallerde işletme ile ilgili iyileştirme ve kontrol sistemlerinin rehabilitasyonu konularında kapsamlı çalışmalar yapılmıştır. 18 Eylül 2010 tarihinde Türkiye elektrik sistemi ENTSO-E Avrupa Kıtası senkron bölgesi şebekesine bağlanmıştır. Türkiye elektrik sisteminin Avrupa ülkeleri elektrik şebekesine senkron parallel bağlantısı ile yüksek kalite ve güvenirlik imkanlarının yanı sıra, Avrupa elektrik piyasasına erişim imkanı da sağlanmıştır. Primer rezerv Miktarında 500 MW düşüş sağlanmıştır. Puant Saatlerinde Avrupa ve Türkiye Sistemi saat farkından dolayı birbirine yardım edecek vaziyete gelmiş ve gereksiz yatırımın önüne geçilmiştir. Avrupa Birliği üye ülkeleri ile Türkiye elektrik sistemi arasında elektrik enerjisi ticareti başlamıştır. Üyeliğin başarıyla tamamlanmasını takiben elektrik enerjisi ticareti miktarında artış beklenmektedir. 8
ENTERKONNEKSİYONLAR BULGARİSTAN 145 km 400kV 136 km 400kV GÜRCİSTAN 28 km 220kV 160km 400kV YUNANİSTAN 130 km 400kV 40 MW ERMENİSTAN 80,7 km 154kV NAHCİVAN 87 km 154kV TÜRKİYE İRAN 73 km 154kV 100 km 400kV 400 kv Mevcut 400 kv Yapım Aşamasında 220 kv Mevcut 154 kv Mevcut KKTC SURİYE 124 km 400kV IRAK 42 km 400kV KIBRIS 9
MW SANTRAL BAĞLANTI GÖRÜŞLERİ HES RES DGKÇS TES DİĞER TOPLAM SADECE OLUMLU GÖRÜŞ VERİLEN SANTRALLER 5.924 1.879,6 25.457 14.121 47.382 SADECE LİSANS ALMIŞ SANTRALLER 9.390 5.093 5.753 3.907 24.143 SADECE BAĞLANTI ANLAŞMASI OLAN SANTRALLER 6.778 2083 6.672 4.966 20.499 TOPLAM 22.092 9056,8 37.882 22.994 92.025 10
RÜZGAR SANTRALLARİ BAĞLANTI GÖRÜŞLERİ TAHSİS EDİLEN ÇOKLU BAŞVURU KAPASİTESİ 5371,3 MW TAHSİS EDİLEN TEKLİ BAŞVURU KAPASİTESİ 2027 1 KASIM BAŞVURULARI ÖNCESİ TAHSİS EDİLEN KAPASİTE 3758,4 ARGE faaliyetleri kapsamında tahsis edilen kapasite 6 TAHSİS EDİLEN TOPLAM KAPASİTE 11162,7 İşletmede Halindeki Kapasite: 2106 11
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 MW 120000 YILLARA GÖRE TÜRKİYE'NİN KURULU GÜCÜ VE MAKSİMUM TALEBİ VE SİSTEME BAĞLANABİLİR RÜZGAR KAPASİTESİ 100000 80000 60000 MAKSİMUM TALEP KURULU GÜÇ 40000 20000 BAĞLANABİLİR YENİLENEBİLİR KAPASİTESİ 0 YILLAR 12
RES LERİN ŞEBEKEYE ENTEGRASYONU ve SÜREÇ 1 KASIM 2007 -ŞEBEKEYE BAĞLANABİLİR TOPLAM RES GÜCÜ NE KADARDIR?? -ÇAKIŞIK BAŞVURULAR NASIL DEĞERLENDİRİLMELİ? MÜNFERİT BAŞVURULAR 78.000 MW TOPLU ÇAKIŞIK BAŞVURULAR 13
İŞLETMEDEKİ ve PLANLANAN RÜZGAR SANTRALLERİ * Kırmızı işaretler işletmede olan RES leri göstermektedir. 14
RES LERİN ŞEBEKEYE ENTEGRASYONU ve SÜREÇ ŞEBEKEYE BAĞLANABİLİR RES KAPASİTESİ NE KADARDIR? ULUSAL ŞEBEKEYE TOPLAM BAĞLANABİLİR KAPASİTE NE KADAR? BÖLGESEL ŞEBEKEYE BAĞLANABİLİR KAPASİTE NE KADAR? ULUSAL BAĞLANTI KAPASİTESİNİ SINIRLAYAN FAKTÖRLER BÖLGESEL BAĞLANTI KAPASİTESİNİ SINIRLAYAN FAKTÖRLER ÜRETİM-TÜKETİM DENGESİ FREKANS REZERVLERİ YÜK AKIŞINDAKİ DEĞİŞİMLER BÖLGESEL ENERJİ KALİTESİ İLAVE YATIRIMLAR BARA BAZINDA BAĞLANABİLİR KAPASİTE NE KADAR? BARA BAĞLANTI KAPASİTESİNİ ETKİLEYEN FAKTÖRLER ENERJİ KALİTESİ 15
RES LERİN ŞEBEKEYE ENTEGRASYONU ve SÜREÇ BÖLGESEL OLARAK BAĞLANABİLİR RES KAPASİTELERİNİN BELİRLENMESİ 1 Kasım 2007 Öncesi ve sonrası yapılmış RES bağlantı başvurularının birlikte değerlendirilmesi ve kapasite açıklanması gereken baraların belirlenmesi Yük Akış Analizlerinin yapılması Rüzgar değişkenliğinin yük akışları ve bölgesel şebeke üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi Yatırımı gerekecek Havza TM lerin ve İletim Yatırımlarının belirlenmesi 16
RES LERİN ŞEBEKEYE ENTEGRASYONU ve SÜREÇ ŞEBEKEYE TOPLAM BAĞLANABİLİR RES KAPASİTESİ NİN BELİRLENMESİ DÜNYADA UYGULANAN YAKLAŞIMLAR Minimum Sistem Talebinin 1/3 ü oranında Entegrasyon BAŞVURU 78.000 MW Maksimum Sistem Talebinin %25 i oranında Entegrasyon 2013 Tahmini Sistem Minimum Puantı *18.703 MW *46.757 Puantın 1/3 ü 6.727 MW 2013 Tahmini Sistem Maksimum Puantı Puantın %25 i 11.689 MW *çalışmanın yapıldığı 2008 yılındaki tüketim projeksiyonuna göre. 17
RES LERİN ŞEBEKEYE ENTEGRASYONU ve SÜREÇ BARA BAZINDA BAĞLANABİLİR RES KAPASİTELERİNİN BELİRLENMESİ RÜZGAR SANTRALLERİNİN ELEKTRİK ŞEBEKESİNE OLUMSUZ ETKİLERİ -ARIZA SONRASI SİSTEME KATKI (Arıza Anında Türbinlerin Devrede Kalma Dayanımları Fault Ride Through) -FİLİKER (Türbülans/Çıkış Gücü Kaynaklı) -GERİLİM DEĞİŞİMLERİ (Çıkış Gücü Değişimi ve Reaktif Güç Destek yetersizliğinden Kaynaklanan) Rüzgar Üretimindeki Değişkenlik -HARMONİKLER (Güç elektroniği ekipmanlarından kaynaklı) 18
RÜZGAR SANTRALİ BAŞVURU SÜRECİ 1. TEİAŞ tarafından Trafo Merkezi bazında RES bağlanabilir kapasitesi açıklanır. 2. EPDK tarafından alınan lisans başvuruları bağlantı değerlendirmeleri için TEİAŞ a sunulur. 3. Başvuru TEİAŞ tarafından kapasiteye göre değerlendirilir. Tekli başvuru olarak değerlendirilir ve uygun görülürse doğrudan kapasite tahsisi gerçekleştirilir. Çoklu başvuru olarak değerlendirilirse RES kapasitesi yarışmalar yolu ile tahsis edilir. 4. Kapasite tahsis edilen RES ler EPDK tarafından lisanslandırılır. 5. Lisanslı RES ler ile TEİAŞ arasında Bağlantı Anlaşması imzalanır. 6. Kabul ve Sistem Kullanım Anlaşması süreci 19
TEKLİF EDİLEN KATKI PAYI MİKTARLARI Yarışma Paket No Katılan Şirket Sayısı Trafo Merkezi Sayısı Kapasite tahsis edilen Şirket sayısı Toplam Tahsis Edilen Kapasite (MW) 1 27 12 16 626 2 11 5 6 281 3 26 8 8 500 4 31 3 8 395 5 30 8 9 520 6 38 8 16 289,4 7 46 6 15 427 8 54 6 12 607 9 41 3 4 74 10 37 5 9 217 11 175 16 31 1199 12 33 4 7 198 13 47 3 6 166 TOTAL 596 87 147 5500 Ortalama Katkı Payı Miktarı 1,91 kuruş/kwh 20
RES KATKI PAYI MİKTARLARI DAĞILIMI 5- krş/kwh; 481; 9% 4-5 krş/kwh; 728; 13% 3-4 krş/kwh; 816,6; 15% 0-0,5 krş/kwh; 2215,7; 40% 0-0,5 krş/kwh 0,5-1 krş/kwh 1-2 krş/kwh 2-3 krş/kwh 3-4 krş/kwh 2-3 krş/kwh; 225,5; 4% 1-2 krş/kwh; 605,5; 11% 0,5-1 krş/kwh; 427; 8% 4-5 krş/kwh 5- krş/kwh 21
RES ENTEGRASYONUNDA YAŞANABİLECEK ZORLUKLAR ~11000 MW olarak tahsisi gerçekleştirilen Rüzgar santralinin devreye alınması durumunda yaşanacak zorluklar? Rüzgar santrallerinin yoğun olduğu bölgelerde rüzgâr değişimlerine bağlı üretim değişkenliği nedeniyle gerilim salınımı problemleri yaşanabilecektir. Bu nedenle gerilim kontrolü konusu önem kazanacaktır. Rüzgar değişimlerine bağlı arz-talep dengesizliği sekonder rezervlerin önemini artırmaktadır. Aynı şekilde rüzgar üretimlerine bağlı arz-talep dengesizlikleri ENTSO-E enterkonneksiyon hatlarında yük akışlarında salınımlara neden olacaktır. Bu konularda etkili ve geniş rüzgar tahmini ve izleme sistemleri ile zorlukların önüne geçilmesi planlanmaktadır. 22
TEŞEKKÜRLER Ercüment ÖZDEMİRCİ APK Daire Başkanlığı TEİAŞ