Uporaba SONDSEE v praksi
Sistemska obratovalna navodila za distribucijski sistem električne energije (SONDSEE, oz. v nadaljevanju Navodila) predstavljajo enega ključnih dokumentov za uporabnike omenjenega sistema. V praksi ne gre zgolj za en dokument, temveč zbir osnovnih navodil s podrobnimi prilogami, ki na cca. 400 straneh precej natančno definirajo pogoje razvoja, načrtovanja, gradnje, uporabe in vzdrževanja distribucijskega elektroenergetskega omrežja. Zaradi izredno dinamičnega dogajanja na področju elektroenergetike, predvsem pa zaradi preveč razpuščenega (naivnega?) pristopa k podpiranju obnovljivih virov energije s strani države, evropskih institucij in številnih promotorjev, omenjena Navodila postajajo vedno bolj pod drobnogledom deležnikov. In ob tem, da so Navodila deležna vedno pogostejših zahtev po spremembah, s katerimi se želi loviti tehnološki razvoj in potrebe distribucijskih operaterjev (v nadaljevanju DO), se obenem vedno bolj odpira Pandorina skrinjica problemov, ki se med posameznimi DO razlikujejo do te mere, da vsaka na svoj način išče pot do skladnega razvoja svoje infrastrukture.
Bistvo prispevka bo sicer osredotočeno na problematiko uvajanja novih fotonapetostnih sistemov (v nadaljevanju PN – proizvodna naprava) v omrežje po specifičnih tipskih shemah iz SONDSEE, pri čemer bodo vzporedne probleme prepoznali tudi tisti, ki se ukvarjajo s polnilnimi postajami in hranilniki. Vse namreč kaže, da je hitra vključitev velikega števila novih sistemov v obstoječo infrastrukturo (in to v relativno izredno kratkem času) začela kazati svoje posledice na omrežju. Distribucijska podjetja so bila v zaključnem letu net meteringa zasuta z vlogami za priklop novih proizvodnih naprav, obenem pa so bila obvezana upoštevati še obstoječe stanje infrastrukture in že vložene vloge za priključitev proizvodnih naprav za obdobje tudi več kot dveh let.
Po izteku dobe net meteringa so se na energetskem trgu pojavile spremembe, ki danes na odločitev o investiciji v PN ne vpliva zgolj s finančnega, temveč tudi tehničnega nivoja. Distribucijsko podjetje, vsako na svoj način soočeno s posledicami hitrega uvajanja novih proizvodnih virov električne energije, zdaj prav tako vsako na svoj način išče pot do večjega nadzora nad novimi proizvodnimi viri in zaščite svoje infrastrukture.
Žal gre iskanje poti vse pogosteje na račun oz. škodo investitorja v PN, ki se ne more več zanašati zgolj na SONDSEE, temveč upoštevati še številne druge bolj ali manj pričakovane zahteve v pogojih, soglasju in tudi kasneje na terenu ob poskusu priklopa proizvodne naprave v omrežje. In zakaj do tega prihaja?
Postopkovno gledano, je enotna vloga prvi stik interesenta z DO. Vanjo se vpiše vse ključne parametre naprave, ki se vključuje v omrežje in priloži idejno zasnovo. Na podlagi enotne vloge mora DO izvesti analizo umestitve PN v omrežje in temu primerno pripraviti odgovor v obliki Pogojev za priključitev (v nadaljevanju Pogoji) in Soglasja za priključitev (v nadaljevanju Soglasje), pri čemer se Pogoji izdajajo samo v primerih, ko se obstoječemu glavnemu števcu objekta dodeli podrejeni števec za potrebe meritev PN v interni inštalaciji objekta. Izdano Soglasje predstavlja ključni dokument za uporabnika, saj gre za odločbo po ZUP, upoštevanje pogojev iz Soglasja pa je za uporabnika zavezujoče. Postopki izdaje Soglasja se sicer ločujejo tudi po zahtevnosti vloge, saj se npr. za večje proizvodne naprave (nad 1 MW) dodatno s strani DO izvaja tudi predstavitev analize umestitve in seznanjanje vlagatelja s pogoji umeščanja.
Glede na veliko število vlog, sproduciranih v zadnjem letu net meteringa, so tako enotne vloge, kot idejne zasnove, prejele zelo generičen pristop pri izpolnjevanju in izdelavi, prav tako generično pa so se izdajala Soglasja (in Pogoji). Z izkušnjami, pridobljenimi iz načina delovanja novih sistemov in njihovim lokalnim vplivom na omrežja, pa so DO v zadnjih dveh letih stopili korak naprej. V preteklosti so namreč na podlagi enotne vloge izdani Pogoji in Soglasja predstavljali pravila priklopov na distribucijsko omrežje z neko toleranco. To ne pomeni, da je bilo dopustno spreminjati ključnih parametrov iz enotne vloge, oz. parametrov, ki jih je na podlagi analiz določil DO (priključno moč, velikost varovalk, zahtevani tokovniki, ipd.). Pomeni predvsem, da so določeni strokovni termini poimenovanja elementov in njihovih funkcionalnosti dopuščali različne interpretacije in da so se morebitna neskladja med dejanskim stanjem na terenu in zapisanim zahtevam v Soglasju nekako logično ob nekem konsenzu na terenu med naročnikom, izvajalcem in DO prilagodila končnemu cilju, t.j. priklopu na omrežje. Ob upoštevanju dejstva, da je Soglasje odločba po ZUP, je bogokletno govoriti o tolerancah pri obravnavi tega dokumenta, pa vendar je omrežje neverjetno živa materija, ki kljub jasno napisanim pravilom ter obči želji po čim višji stopnji standardizacije in poenotenju na terenu kaže pisano izbiro različnih rešitev. V Soglasjih in Pogojih se tako lahko znajdejo tudi zahteve, ki bodisi niso skladne s stanjem na terenu, včasih celo niso izvedljive, težavo pa predvsem predstavljajo zahteve ki terjajo izredno visoke (predvsem pa nesorazmerne) stroške za investitorja. Investitor ima seveda možnost pritožbe na odločbo, vendar realnega vpliva na končno odločitev nima. Enega od problemov na tej točki predstavlja Enotna vloga, ki jo mora investitor oddati tudi v primeru želje po spremembi soglasja. Ker je vsebinsko omejena, je pritožba na podrobnejše zahteve praktično onemogočena in omejena na živo komunikacijo s pripravljavcem soglasja. V kolikor je ta v obilici rednega dela sploh pripravljen na tovrstna usklajevanja. Drugi problem predstavljajo interna pravila posameznih distribucij, ki praviloma niso javno objavljena. Ta so včasih navedena v Soglasju in Pogojih, včasih pa jih investitor izve na terenu, ko priklopnik zavrne postopek priklopa do odprave pomanjkljivosti. Tretji problem predstavljajo interpretacije SONDSEE, ki se od distribucije do distribucije razlikujejo do te mere, da lahko izrecno upoštevanje točno določene zahteve ene distribucije, pri drugi distribuciji pomeni razlog za zavrnitev priklopa in zahtevo po odpravi pomanjkljivosti. V nadaljevanju je navedenih zgolj nekaj najpogostejših primerov iz lastne prakse. Upam in želim si, da bomo inženirji v prihodnje uspeli večkrat izmenjati tovrstne izkušnje in si medsebojno pomagati.
Ali ne more po enem kablu energija teči v obeh smereh?
Naročnik, proračunski uporabnik, je zaradi optimizacije odjema in proizvodnje na več javnih objektih želel obstoječo PS.2 shemo (po shemi na sliki 2 spodaj) na enem od objektov predelati na način, da bo možna vključitev PN v sistem skupnostne samooskrbe. Po vlogi za ločitev števčnih mest za odjem in proizvodnjo je prišlo novo Soglasje za obstoječo PN z zahtevo po izgradnji ločenega kablovoda. Namesto, da bi z minimalnimi stroški predelali obstoječe merilno mesto, ki je že vsebovalo vse potrebne merilne naprave za obstoječa P3 in P2 števca in uporabili obstoječi odcep iz TP, je DO v Soglasju določil prestavitev merilnega mesta za elektrarno v novo bližnjo transformatorsko postajo in izgradnjo cca. 150 m novega kablovoda.
Zaščita pred povratno delovno močjo.
SONDSEE kot nujno opremo in kot eno ključnih funkcionalnosti ločilnih mest zahteva zaščito pred povratno močjo. V teoriji ta zaščita pomeni ukrep, s katerim se prepreči prekoračenje moči oddaje proizvodne naprave določene s soglasjem za priključitev. Lastnosti delovanja te zaščite naj bi bile enake kot lastnosti delovanja zaščite v primeru tokovne preobremenitve, pri čemer SONDSEE ne predpisuje natančnega načina izvedbe te zaščite. V praksi je zaščito možno izvesti na različne načine, pri čemer se je kot najbolj enostavna in uporabna doslej izkazala omejitev, ki se jo nastavi v sami PN (npr. razsmerniku fotonapetostne elektrarne) v okviru osnovnih nastavitev naprave in zanjo jamči izvajalec oz. lastnik proizvodne naprave. Omenjeno rešitev so še pred cca. letom in pol sprejemale 4 od 5 distribucij. Danes je razmerje obrnjeno. Ne samo, da večini DO ne zadošča več zagotovilo izvajalca, da skrbi za omejevanje izhodne moči proizvodne naprave, temveč prevzemajo pobudo z zelo jasno zahtevo po omejevanju moči iz merilne naprave – števca, ki je v izključni pristojnosti DO. Z vidika potencialnih negativnih vplivov, ki jih prinaša vedno bolj diverzificirana struktura proizvodnih virov in kompleksnost naprav, priključenih na distribucijsko omrežje, je zahteva seveda logična. SONDSEE ravno za izvedbo omejevanja moči določa uporabo sheme v Prilogi 2, slika 40, Omejevanje moči:
Slika 1: SONDSEE, Priloga 2, Slika 40 - Omejevanje moči
Vendar zgornja shema že v osnovi ni povsem relevantna. Kot prvo, noben DO ne dopušča krmiljenja kontaktorja K1 preko merilnih sponk zaradi potencialnega negativnega vpliva na meritev števca, kot drugo pa shema ne upošteva realnega stanja na številnih objektih, kjer je izvedljiva samo t.i. PS.2 shema, ki vključuje dva števca, glavnega za objekt in podrejenega za PN. V takem primeru je potrebno odklop ločilnega mesta PN, ki se nahaja na lokaciji podrejenega števca, izvesti na podlagi informacije iz glavnega števca. Za lažjo interpretacijo prilagam še PS.2 shemo s prikazanima števcema, kjer je glavni števec objekta prikazan kot P3 števec, podrejeni števec PN pa kot P2 števec (LO v spodnji sliki pomeni lastni odjem objekta, LR pa lastno rabo proizvodne naprave):
Slika 2: Tipska shema PS.2
Problem nastane pri objektih, ki imajo velike oddaljenosti med P2 in P3 števcem, oz. predvsem v primerih velike oddaljenosti P3 števca od objekta. Alternativna rešitev bi seveda bila, da se točka meritev prestavi čim bližje objektu, vendar so situacije na terenu tako raznolike, da ni enotnega pristopa k temu vprašanju. Načeloma distribucijam taka rešitev ne more biti ravno v interesu, ker v primeru prestavitve P3 števca k objektu prevzamejo izgube v kablu, ki je prej bremenil lastnika objekta. Obratno pa si prestavitve P3 števca bližje objektu včasih ne želijo tudi investitorji zaradi dodatnih stroškov postavitve nove kabelske priključne merilne omarice in zasedbe prostora. Rešitev bi lahko predstavljala tudi dodatna merilna naprava na dovodu v objekt (npr. analizator omrežja), ki bi bila neposredno povezana z ločilnim mestom in opravljala omejevanje moči. Vendar so bili dosedanji predlogi te rešitve (z izjemo enega DO) neuspešni. Dolgo časa je bila edina sprejemljiva limitacija za DO tista iz P3 števca. V praksi se je tudi že zgodilo, da je DO vztrajal pri limitaciji iz P3 števca, ko je bil le-ta kar 500 m oddaljen ob objekta in so bili testni poskusi delovanja prek signalno-kabelske povezave večkrat neuspešni. Dotična proizvodna naprava, izvedena že v predlanskem letu, do dneva oddaje prispevka še ni priključena omrežje, je pa doseženo soglasje za novo tehnično rešitev, ki predvideva postavitev novega merilnega mesta v lasti naročnika, ki pa premore identično opremo kot merilno mesto P3 števca, torej odobren tip števca s strani SODO in žigosane tokovnike.
Omejevanje moči ima skladno s številom DO še več različnih variant, vse pa se razlikujejo predvsem v pristopu k rešitvi glede na relativno odprto dikcijo iz SONDSEE. S tem v zvezi je nujno potrebno poudariti tudi strokovno terminologijo, ki se iz SONDSEE v Soglasja včasih ne prenaša na ustrezen način in tako najdemo v Soglasju tudi zahtevo za izvedbo ločilnega mesta z »odklopnikom (kontaktorjem)« kar predstavlja dva popolnoma različna elementa, v nekaterih novejših soglasjih pa se celo zahteva vgradnja »ustreznega odklopnega stikala, ki bo PN izklopilo iz omrežja v primeru prekoračitve oddajne moči XX kW in prekoračitve odjema YY kW«, pri čemer se lahko XX in YY razlikujeta tudi za večkratnik.
Ob vseh možnih omembah pametnih omrežij in njihovega pametnega upravljanja v oči bode podatek, da P3 in P2 števec nista sposobna medsebojne komunikacije, ki bi podpirala tovrstno funkcionalnost omejevanja moči, torej izklop na mestu P2 števca na podlagi meritve iz P3 števca.
In zakaj navedeni primeri predstavljajo širši problem? S promocijo vgradnje hranilnikov kot nadgradnje obstoječih fotovoltaičnih sistemov naj bi med drugim reševali preobremenjenost omrežja v času konic in si zagotavljali shranjeno energijo v času najdražjih tarif. Vendar distribucije hranilnike smatrajo kot dodatne proizvodne naprave (v kolikor ne gre za hibridne sisteme, kjer en sam razsmernik krmili moč iz panelov in hranilnika), kar pomeni, da pri izdaji soglasja seštejejo moč oddaje obstoječe elektrarne in predvidenega hranilnika. Vsi tisti, ki jim bo seštevek moči obeh sistemov presegel 0,8 kratnik navidezne priključne moči objekta, bodo po zgoraj opisanem primeru morali zagotoviti omejevanje moči iz števca. Za manjše porabnike z direktnim priklopom števca na dovodu ne bo sprememb. V primeru manjših ali srednje velikih industrijskih obratov pa to pomeni fizično povezavo relejskega izhoda števca pri transformatorski postaji nekje na parcelnih mejah, v krmilno vejo skupne proizvodne naprave, ki se po vsej verjetnosti nahaja nekje v tehničnih prostorih znotraj objekta. Primeri bodo seveda različni.
Dostopnosti merilnih mest
Krovni dokument SONDSEE v 172. členu takole govori o dostopnosti merilnih naprav:
Merilne naprave morajo biti vgrajene v ustrezni priključno merilni omarici na vidnem in za uporabnika sistema ter od distribucijskega operaterja pooblaščenim osebam stalno dostopnem mestu. Točno mesto vgradnje določi distribucijski operater v SZP.
V Prilogi 4 SONDSEE je moč najti še več specifičnih zahtev na to temo, vse pa imajo skupni imenovalec v besedni zvezi »stalno dostopno«. Na tem mestu velja poudariti, da SONDSEE merilno mesto ves čas povezuje s priključno prevzemnim mestom. To naj bi bilo bodisi na robu parcele, na zbiralkah transformatorske postaje (v nadaljevanju TP), ali pa nekje na fasadi objekta. Omenjene so še nekatere dodatne opcije, vezane predvsem na večstanovanjske objekte, ki pa niso relevantne v tem primeru. Kar SONDSEE ne ločuje, so merilna mesta priključka na distribucijsko omrežje in merilna mesta na priključku proizvodnih naprav v interno omrežje, ki so lahko precej dislocirana. Lastniki in uporabniki industrijskih objektov si verjetno lažje predstavljajo omenjeno situacijo. Seveda je v tovrstnih primerih stalno dostopnost na lokacijah notranjih inštalacij težje zagotoviti.
Distribucije v takih primerih zahtevajo bodisi ključe od objekta, bodisi številko dežurne službe, ki v zahtevanem odzivnem času zagotavljajo 24/7 stalni dostop do merilnega mesta. Nekatere distribucije so pri teh zahtevah izredno striktne, večina pa se do te mere prilagodijo situaciji, da sprejmejo pogoje, ki jih omogoči lastnik oz. uporabnik objekta. Navsezadnje imajo distribucije skladno s predpisi (224. člen SONDSEE in 143. člen ZOEE) možnost večnivojskega ukrepanja, vključno z odklopom uporabnika v primeru nesodelovanja (npr. onemogočanja dostopa do števcev).
Skozi izmenjavo izkušenj z različnimi distribucijami, smo na zadnjih objektih preizkusili novo rešitev z delitvijo ločilno merilnega mesta na dva dela. Predvsem zaradi striktnih zavrnitev ene od distribucij, kjer smo morali številna že izvedena ločilno-merilna mesta v objektih ločiti na način, da smo ključne elemente meritev in upravljanja elektrarne (števec, merilno priključno letev in stikalo na ključ za blokado vklopa elektrarne) prestavili na fasado objekta, kjer so zdaj stalno dostopni. Ta princip smo uvedli kot pravilo in ga uspešno preizkusili na 4 od 5 DO. Pri zadnji se s to rešitvijo niso strinjali. Razlog? Na podlagi sheme 23 iz Priloge 2 SONDSEE:
Slika 3: Shema priključitve PS.2
je bila naša projektna rešitev zavrnjena, saj iz sheme izhaja, da +A1 in +A2 v okviru omare =A predstavljata neločljivo celoto, ki je ne smemo ločevati. Ker je bil objekt že izveden in pripravljen na priklop, je poseg spet povzročil dodatne nepredvidene stroške. Trenutno ni opcije, da bi z enim tipom rešitve lahko ugodil vsem DO.
Odklopnik kot element omejevanja moči
Poseben primer predstavlja zahteva is Soglasja, ki za limitacijo oz. zaščito pred povratno delovno močjo v primeru PS.2 shem ne uporablja limitacije iz P3 števca, ampak zahteva kar ustrezno nastavljen odklopnik na lokaciji priključnega mesta v omrežje, bodisi v PMO ali neposredno na zbiralkah transformatorske postaje. Torej se s tem nadomešča običajni način varovanja pred povratno močjo z varovalčnimi ločilniki. Rešitev je sicer izredno zanimiva, saj gre za zanesljiv ukrep, vendar odklopnik v taki vezavi oz. tipu uporabe v SONDSEE nikjer ni omenjen, pri čemer je s strani dotičnega DO izrecno zahtevan kot uveljavljena dolgoletna praksa.
Problem omenjene zahteve v našem primeru predstavlja dejstvo, da je imel objekt že predhodno ustrezno izvedene odcepe z varovalčnimi ločilniki, poseg z namestitvijo PN pa ni povečeval priključne moči. Vseeno si je DO pridržal pravico, da je kljub popolni skladnosti obstoječe priključne merilne omare s SONDSEE, zahteval novo omaro z vgrajenim odklopnikom in to izključno zaradi namestitve PN, katere moč oddaje je sicer znašala 0,8 kratnik moči odjema.
Zaključek
Različnih neomenjenih primerov neusklajenih ravnanj je še kar nekaj. Izpostavljena so bila le tista, ki so v končni finančni konstrukciji predstavljala posledice, ki presegajo vnaprej predvidene odstotke za »ostala dodatna dela«.
Iz prejetih Soglasij in Pogojev od zadnje izdaje SONDSEE izhaja, da med DO prihaja do izredno velikih razhajanj v interpretaciji določil SONDSEE.
Omenjeni primeri so vredni omembe predvsem zato, ker investitorjem povzročajo nemalo dodatnih stroškov, projektantom pa frustracije, saj ni nobene garancije, da bo projekt, izdelan skladno s predpisi in pod katerega se podpiše pooblaščeni inženir, sprejet kot ustrezen. Na tem mestu velja omeniti tudi 3. odstavek 7. člena ZUP (Zakon o splošnem upravnem postopku - Uradni list RS, št. 24/06 – UPB), ki pravi:
Pri odločanju o pravicah, obveznostih in pravnih koristih strank se nasproti njim uporabljajo tisti s predpisi določeni ukrepi, ki so zanje ugodnejši, če se z njimi doseže namen predpisa.
Z vidika omenjenih primerov moram žal ugotoviti prepogosto ignoranco omenjene zakonske določbe.
S povsem osebnega tehničnega pogleda na razvoj bodočih omrežij in zagotavljanje njihovega zanesljivega delovanja me pri navedenih primerih najbolj skrbi zavedanje, da zaradi fokusa na malenkostih izgubljamo čas, potreben za urejanje bistveno pomembnejših vprašanj.
ELES in vsi DO v okviru delovnih skupin na temo SONDSEE redno izmenjujejo poglede in prakse. Njihova naloga je izredno težka, saj skrbijo za dokument in pravila, ki so zaradi ekonomskega in političnega interesa zelene agende stalno na robu aktualnosti, pa vendar po drugi strani spet ne smejo postati predmet stalnih sprememb, če si želimo, da se te usidrajo v zavest pri načrtovanju in razvijanju prihodnih omrežij z vsem kar sodi zraven. Želim si predvsem, da DO v prihodnje prisluhnejo tudi pooblaščenim inženirjem, ki znamo slediti SONDSEE, rešitve strokovno argumentirati in stati za njimi. S tem ko želimo investitorjem kdaj prihraniti kak evro, zagotovo ne želimo negativno vplivati na delovanje omrežja.
Pripravil:
Matija Narobe, dipl.inž.el.