Nevyhnutnou podmienkou bezpečnej prevádzky prenosovej sústavy je spoľahlivý riadiaci informačný systém.
Slovenský elektroenergetický dispečing (SED) so sídlom v Žiline ako jedno z pracovísk spoločnosti Slovenská elektrizačná prenosová sústava (SEPS) je dôležitým strategickým subjektom slovenskej elektroenergetiky. Nepretržité dispečerské riadenie elektrizačnej sústavy SR je kľúčovým prvkom jej bezpečného, spoľahlivého a kvalitného prevádzkovania. Najdôležitejšou úlohou prevádzkovateľa prenosovej sústavy je udržiavať neustále vyrovnanú bilanciu medzi spotrebou a výrobou elektriny na Slovensku ako aj zabezpečiť spoľahlivosť dodávky elektrickej energie odberateľom.
Slovenská elektrizačná prenosová sústava neustále monitoruje stav prenosovej sústavy. O tom, aký môžu mať vplyv na bezpečnosť prenosovej sústavu neštandardné situácie, napríklad zvýšený odber elektrickej energie v letným mesiacoch alebo neplánované kruhové toky, sme sa zhovárali s výkonným riaditeľom sekcie riadenia SED Slovenskej elektrizačnej prenosovej sústavy Františkom Pechom.
Mohli by extrémne letné horúčavy ohroziť bezpečnosť a spoľahlivosť prenosovej sústavy?
Horúčavy ovplyvňujú prenos elektriny a riadenie elektrizačnej sústavy viacerými spôsobmi. Počasie s vysokými teplotami zvyčajne sprevádza nárast spotreby elektriny z dôvodu zvýšeného používania klimatizácií. Sucho a teplo spôsobujú problémy niektorým elektrárňam a tie sa prejavujú zníženým chladením, čo má dopad na zníženie ich výkonu. Vďaka fyzikálnym zákonom taktiež dochádza k naťahovaniu vodičov. Rozťažnosť kovov spôsobuje väčší priehyb vodičov, a tým ich približovanie sa k zemi. Rizikovým faktorom v tomto prípade je minimálna vzdialenosť vodičov od objektov pod vedeniami. Súčasná legislatíva definuje ochranné pásmo pod vedeniami a v ich okolí, pod vedeniami by preto nemali byť žiadne objekty. Realita je však iná a v ochrannom pásme sa objavujú najmä chaty a chalupy ale aj rodinné domy. Ich majitelia si neuvedomujú, že porušovaním legislatívy ohrozujú predovšetkým seba. Leto je aj obdobím žatvy, a tak sa pod vedeniami objavujú vysoké kombajny. Toto sú niektoré okolnosti, ktoré ako energetici nedokážeme ovplyvniť. Zabezpečujeme pod vedeniami výruby porastov, ale stavby odstrániť nedokážeme. Okrem „domácich“ problémov existujú ďalšie faktory, na ktoré sa objektívne nie je možné pripraviť. V prípade poruchy veľkého rozsahu v iných častiach prepojenej sústavy kontinentálnej Európy, nemožno zabrániť ich zavlečeniu aj k nám.
Môžu teda reálne letné horúčavy ohroziť bezpečnosť slovenskej prenosovej siete?
Vzhľadom na aktuálny stav prenosovej sústavy, neustály monitoring a pripravené nápravné opatrenia nepredpokladáme, že javy spojené s extrémnymi teplotami, ktoré ohrozujú prevádzkyschopnosti prenosovej sústavy, by sa mohli premeniť na reálne riziko. Snažíme sa rozdeľovať zaťaženie vedení tak, aby sme eliminovali možnosť dosiahnutia limitných hodnôt prenosových kapacít.
Prostredníctvom čoho monitorujete stav siete?
Máme vybudovaný vlastný systém sledovania meteorologických veličín a údaje archivujeme viac rokov, takže si udržiavame prehľad o tom, ako sa leto prejavuje v jednotlivých elektrických staniciach. Stav objektov prenosovej sústavy je neustále monitorovaný množstvom technológií a údaje sa zbierajú v centrálnom riadiacom informačnom systéme (RIS). Ten musí spoľahlivo informovať dispečerov o každej anomálii a generovať alarmy, ak sú niektoré parametre na úrovni limitných hodnôt. RIS umožňuje vykonávať aj diaľkové manipulácie vo väčšej časti elektrických staníc i bez prítomnosti obsluhy.
Dá sa porovnať, ako pracuje prenosová sústava v jednotlivých ročných obdobiach?
Každé ročné obdobie má svoje špecifiká aj pre prenosovú sústavu. Keďže temer všetky zariadenia pre prenos elektriny sú vo voľnej prírode a len malá časť „pod strechou“ je vplyv počasia významný. Vplyv letných horúčav som už spomínal. Leto je tiež obdobím najintenzívnejších prác na údržbe a obnove technológií prenosovej sústavy. Časť zariadení je v lete odstavená, čo kladie zvýšené nároky na plánovanie prevádzky prenosovej sústavy. V zime je zaťaženie elektrizačnej sústavy vyššie. Viacero negatívnych javov spôsobujú mrazy. Za určitých podmienok vedenia mechanicky namáha námraza, čo najmä v kombinácii so silným vetrom môže viesť až k ich deštrukcii. Zamŕzanie vodných nádrží zase obmedzuje výrobu vo vodných elektrárňach, čo môže viesť k zníženej ponuke regulačnej rezervy potrebnej pre riadenie vyrovnanej výkonovej bilancie.
Prechodné obdobia jar a jeseň sú často sprevádzané zrážkami a v extrémnych prípadoch aj záplavami, čo ohrozuje energetické diela. Na jar znásobuje problémy so zvýšeným množstvom vody aj topenie snehu. A v ktoromkoľvek ročnom období môže problémy spôsobiť extrémne silný vietor. Jednak môže spôsobiť nebezpečné priblíženie a vibrácie vodičov, alebo mechanicky poškodiť stožiare.
Môžete konkretizovať nástroje používané pre riadenie sústavy na zvládnutie problémov, o ktorých ste hovorili?
Dispečeri riadia elektrizačnú sústavu v reálnom čase. Pre zvládnutie svojich úloh potrebujú veľké množstvo informácií. Musia „vidieť“ čo sa v sústave deje. Ide o desaťtisíce údajov v priebehu pár sekúnd. Také množstvo informácií sa nedá spracovať bez pomoci vhodných riadiacich systémov. Hlavným nástrojom dispečera je už spomínaný RIS, ktorý musí byť spoľahlivý, pretože ak by zlyhal, na dispečingu by sme nemali možnosť efektívne ovplyvňovať situáciu v celom komplexe elektrizačnej sústavy. Teda nielen v prenosovej sústave, ale aj v distribučných sústavách či výrobniach a presah je aj do ostatných prenosových sústav v rámci Európy. Sme súčasťou celoeurópskeho systému, a tak je potrebné zohľadňovať aj situáciu v širokom okolí.
Ako konkrétne funguje riadiaci informačný systém?
RIS zbiera dôležité informácie z elektrických staníc a vedení ako slovenskej prenosovej sústavy, tak aj zo susedných prenosových sústav, vyhodnocuje ich a spracováva výstupnú informáciu pre dispečerov. Okrem toho tiež zabezpečuje riadenie rôznych procesov napríklad už spomínanú diaľkovú manipuláciu v elektrických staniciach prenosovej sústavy. RIS umožňuje aj meniť pracovný bod generátorov výrobní, ktoré poskytujú regulačnú rezervu potrebnú pre zvýšenie alebo zníženie výroby. Rovnako je možné urobiť opatrenia na strane spotreby, t. j. podľa situácie v sústave znížiť alebo zvýšiť odber u niektorých odberateľov. Pri svojej činnosti využíva decentralizované systémy v lokalitách elektrických staníc a výrobní. Musí byť schopný s nimi spolupracovať v reálnom čase. Pre takýto spôsob práce je nevyhnutnosťou spoľahlivá komunikácia.
Svet v oblasti informačných technológií napreduje doslova zo dňa na deň. Reflektuje túto skutočnosť v tejto oblasti aj vaša spoločnosť?
Životnosť informačných a komunikačných systémov je pri súčasnom tempe rozvoja technológií pomerne krátka. Aktuálne využívaný RIS a komunikačný systém majú už viac ako 10 rokov a je nevyhnutné nahradiť ich modernejšími technológiami. Jedná sa o rozsiahle a komplikované celky, čomu je úmerná aj ich cena. Nehovoriac už o náročnosti procesu obstarávania, keďže ide o špecifickú a jedinečnú zákazku. Po niekoľkých rokoch príprav a realizácie medzinárodného tendra dôjde v priebehu najbližších 30 mesiacov k výmene starého riadiaceho informačného systému za nový počas nepretržitého dispečerského riadenia prenosovej sústavy.
Počas tejto pomerne komplikovanej výmeny riadiacich systémov budeme musieť zvládnuť plynulý prechod na nový RIS, ktorý musí spĺňať európske legislatívne požiadavky. Zároveň je potrebné spomenúť, že RIS SED je jedným z najdôležitejších prvkov kritickej infraštruktúry Slovenskej republiky. Pri modernizácii tohto systému je teda nevyhnutné brať do úvahy okrem komplikovaných funkčných požiadaviek aj súbor komplexných bezpečnostných požiadaviek, ktoré sme ako prevádzkovateľ zo zákona povinný uplatniť.
V poslednom období rezonuje problematika neplánovaných kruhových tokov elektriny medzi jednotlivými prenosovými sústavami v Európe. Majú tzv. kruhové toky nejakú súvislosť s ročným obdobím?
Kruhové toky elektriny sú dôsledkom veľkého množstva vplyvov. Nedá sa povedať, že by dominantným bolo ročné obdobie. Ale možno povedať, že tento jav vyvoláva nedostatočná infraštruktúra niektorých prenosových sústav v rámci prepojeného systému. Ďalším podstatným faktorom spôsobujúcim kruhové toky aj v našom regióne je spôsob alokácie cezhraničnej kapacity v rámci spoločnej nemecko-rakúskej obchodnej zóny, kedy je kapacita prideľovaná automaticky, bez ohľadu na vplyv prenosov na okolité sústavy. Logicky sa potom elektrina prenáša tou časťou prepojeného systému, ktorá je lepšie vybudovaná. Zjednodušene povedané, na časť obchodov s elektrinou medzi nemeckou a rakúskou obchodnou zónou je využívaná prenosová infraštruktúra okolitých krajín.
Spolupracujete s okolitými krajinami na riešení tohto problému?
Na tento problém dlhodobo upozorňujeme aj v spolupráci so susednými prevádzkovateľmi regiónu V4. Po rokoch argumentácií a pôsobenia na rôznych fórach sa črtá nádej v stanovisku agentúry ACER, ktorá vyjadrila „názor“, že táto zóna by mala byť rozdelená. V minulosti bola prenosová sústava Slovenska a Českej republiky budovaná ako jeden systém, čo je na jednej strane výhoda, pretože máme prepojenie na požadovanej úrovni. Ale aj nevýhoda. Takto sa kruhové toky uzatvárajú cez slovenskú prenosovú sústavu. Toto priamo súvisí s búrlivým rozvojom veterných a fotovoltických zdrojov v severovýchodnej časti Nemecka, kde je nedostatočné sieťové prepojenie smerom na juh a západ, takže elektrina smeruje do Poľska a Čiech. V tomto roku došlo k ukončeniu realizácie dlhodobo avizovaného projektu. Poľskí energetici uviedli do prevádzky špeciálne transformátory, ktoré odkláňajú časť výkonu (PST – phase shift transformers). V Čechách by sa malo podobné zariadenie uviesť do prevádzky v decembri tohto roku. Môžeme konštatovať, že už poľský PST spôsobil zníženie kruhových tokov uzatváraných cez slovenskú prenosovú sústavu. Teda je zrejmé, že sezónnosť nemá dominantný vplyv na kruhové toky, sú tu aj podstatne závažnejšie faktory.
