Usługi systemowe to specjalistyczne usługi świadczone przez jednostki wytwórcze, odbiorców przemysłowych i magazyny energii na rzecz operatora systemu przesyłowego (OSP) lub operatorów systemów dystrybucyjnych (OSD) w celu zapewnienia stabilnej, bezpiecznej i efektywnej pracy systemu elektroenergetycznego.
Główne cele usług systemowych:
- Utrzymanie równowagi między produkcją a zużyciem energii
- Stabilizacja napięcia i częstotliwości w sieci
- Zarządzanie rezerwami mocy i ograniczanie skutków awarii
Podział usług systemowych
Usługi bilansowania i regulacji częstotliwości - służą do utrzymania równowagi między podażą a popytem na energię oraz stabilizacji częstotliwości (50 Hz w Europie).
1. Rezerwa mocy – wykorzystywana do szybkiego zwiększenia lub zmniejszenia generacji energii:
- Rezerwa pierwotna (FCR – Frequency Containment Reserve) – automatyczna reakcja elektrowni na odchylenia częstotliwości.
- Rezerwa wtórna (aFRR – Automatic Frequency Restoration Reserve) – automatyczna regulacja częstotliwości przez jednostki sterowane przez operatora.
- Rezerwa trzeciorzędna (mFRR – Manual Frequency Restoration Reserve) – ręczna interwencja wytwórców na żądanie operatora.
2. Usługi Demand Side Response (DSR) – redukcja poboru energii przez odbiorców na polecenie operatora w celu stabilizacji systemu.
Usługi regulacji napięcia i mocy biernej - służą do utrzymania odpowiednich poziomów napięcia w sieci.
- Regulacja napięcia – elektrownie i inne jednostki wytwórcze dostosowują generację mocy biernej, aby utrzymać napięcie w dopuszczalnych granicach.
- Kompensacja mocy biernej – instalacje w sieci (np. baterie kondensatorów, dławiki) pomagają zarządzać przepływami mocy biernej.
Usługi zarządzania bezpieczeństwem systemu - obejmują działania zapobiegające awariom i przywracające normalną pracę systemu.
- Black Start – zdolność jednostek wytwórczych do samodzielnego uruchomienia się po całkowitej awarii systemu elektroenergetycznego.
- Ograniczanie mocy w sytuacjach awaryjnych – redukcja produkcji lub poboru w celu uniknięcia przeciążeń sieci.
Usługi systemowe a rynek energii
- Operator systemu przesyłowego (np. PSE w Polsce) kupuje usługi systemowe od dostawców (elektrowni, odbiorców DSR, magazynów energii) w ramach kontraktów lub aukcji.
- Wprowadzenie odnawialnych źródeł energii (OZE) zwiększa zapotrzebowanie na elastyczne usługi systemowe, ponieważ OZE generują energię w sposób niestabilny.
- Rozwój DSR i magazynów energii zwiększa efektywność systemu i zmniejsza konieczność utrzymywania drogich rezerw w elektrowniach konwencjonalnych.
Podsumowanie
Usługi systemowe są kluczowe dla bezpieczeństwa i stabilności systemu elektroenergetycznego. Obejmują zarówno regulację częstotliwości i napięcia, jak i zarządzanie rezerwami oraz awaryjne interwencje. Ich znaczenie rośnie wraz ze wzrostem udziału odnawialnych źródeł energii i rozwojem inteligentnych sieci elektroenergetycznych.