Анализ проблем и рисков рынка системных услуг энергетики Казахстана

Общественной обязанностью всех верти­кально интегрированных энергетических ком­паний является обеспечение надежного и каче­ственного электроснабжения. При этом с точки зрения потребителя может показаться, что воз­можно достаточное снижение стоимости элек­троэнергии при условии, если будут заключать­ся прямые контракты между электростанциями и потребителями. Во многих странах потребители приходят к мнению, что правильным решением в данном случае будет внедрение либерального рынка электроэнергии, главными принципами которого являются:

• отказ от монопольного положения компа­нии;
• обеспечение постоянной доступности электрической сети;
• внедрение конкуренции в каждую ветку отрасли.

Либеральный рынок дает возможность по­требителям самим выбирать генерирующую компанию. Но поставка электроэнергии, осно­ванная на двусторонних контрактах, не обеспе­чивает качество и надежность.

Однако переход к либеральному рынку, осно­ванному на конкуренции и стремлении к сниже­нию цены на электроэнергию, отражается на ка­честве электроснабжения. При этом надежность работы энергосистем может снизиться по следу­ющим причинам:

• большое количество участников рынка, ко­торые строят отношения между собой на основе двусторонних контрактов;
• противоположность интересов участников рынка;
• в стремлении максимизировать собствен­ную выгоду участники рынка оказывают по­стоянное давление на системного оператора, принуждая снижать резервы, отказываться от регулирования, полностью использовать про­пускную способность линий электропередач;
• неопределенность в планировании и веде­нии режимов работы энергосистем, особенно в части загрузки электрических сетей, в том числе межсистемных и межгосударственных;
• возникновение непредвиденных перегру­зок линий электропередач;
• недостаток оперативных резервов мощно­сти;
• трудности с регулированием частоты;
• ослабление дисциплины при предотвра­щении и ликвидации аварий.

Таким образом, при организации либераль­ного рынка электроэнергии возникает проблема сохранения достигнутого уровня надежности и качества электроснабжения, для разрешения которой используются физические законы, не зависящие, как известно, от организационной модели электроэнергетики. Однако в услови­ях либерального рынка качество и надежность электроснабжения должны обеспечиваться со­вершенно другими организационными и эконо­мическими методами. Появляется обособленная область коммерческой деятельности - оказание так называемых системных услуг.

Системные услуги - один из существенных элементов работы энергосистемы, обеспечиваю­щий ее исправное функционирование и способ­ствующий выполнению четырех важнейших за­дач по обеспечению надежности:

• поддержание постоянного баланса произ­водства и потребления электроэнергии;
• поддержание надежности передающей сети;
• готовность к устойчивой работе при ава­рийных нарушениях режима;
• контроль над работой энергосистемы, кото­рый включает в себя управление перечисленными выше мероприятиями и их интеграцию [1].

Каждая энергетическая система имеет свой набор системных услуг, которые складываются из-за технологических, законодательных и исто­рических факторов. Некоторые особые систем­ные услуги появляются вследствие других при­чин, чаще всего которыми могут быть традиции данного региона или страны. Для обеспечения бесперебойного функционирования энергетиче­ской системы многие страны используют более двадцати разных системных услуг, но основны­ми являются следующие услуги:

• услуги по регулированию частоты и актив­ной электрической мощности;
• услуги по сетевому резервированию;
•  такие услуги, как запуск «с нуля» или обслуживание противоаварийной автоматики.

Ценообразование на системные услуги за­висит от методов и моделей, применяемых на рынке. Очевидно, что при любых условиях не удастся создать регулируемый тариф, в котором были бы учтены все затраты. Хотя существуют методы, где постоянные затраты оцениваются регулятором и их оплачивают с помощью регу­лируемого тарифа. В то же время переменные затраты, такие, как упущенная выгода, учитыва­ются с рыночным механизмом. В таком случае, в плату за системные услуги будут включаться:

• платы, учитывающие затраты поставщи­ков, которые должны поддерживать состояние полной готовности;
• платы за факт предоставления услуги.

Особенностью платы за готовность является то, что если даже поставщик не оказывает услу­ги, плата все равно будет постоянной. При этом наилучший метод к ценообразованию на систем­ные услуги должен быть основан на конкуренции между другими поставщиками. К сожалению, альтернативные поставщики могут быть только у стран с высоким уровнем развития энергети­ческой системы. Казахстан к числу этих стран не относится, но с таким потенциалом можно по­степенно подняться на более высокий уровень.

Рынок электрической энергии Казахстана состоит из двух уровней: оптового и розничного рынков электрической энергии, рынок тепловой энергии состоит из одного уровня - розничного рынка.

Функциональная структура оптового рынка электроэнергии Республики Казахстан, включа­ет в себя:

• рынок децентрализованной торговли электроэнергии, функционирующий на основе заключаемых двухсторонних договоров между участниками рынка, на основании которых опре­деляется договорная цена на электроэнергию;
• рынок централизованной торговли электроэнергией, на котором осуществляются сделки купли-продажи электрической энергии на краткосрочный (спот-торги), среднесрочный (неделя, месяц) и долгосрочный (квартал, год) периоды;
•  рынок системных и вспомогательных ус­луг, на котором для обеспечения установленных государственными стандартами надежности ра­боты ЕЭС РК и качества электрической энергии.

Системный оператор ЕЭС РК осуществляет оказание системных услуг и приобретение вспо­могательных услуг у субъектов рынка электри­ческой энергии Республики Казахстан. Участни­ками розничного рынка электрической энергии являются все потребители электроэнергии с при­соединенной мощностью менее 1 МВт и органи­зации, осуществляющие им продажу электро­энергии в условиях конкуренции [2].

Системным оператором ЕЭС Казахстана яв­ляется компания «KEGOC». Акционерное обще­ство «Казахстанская компания по управлению электрическими сетями» (Kazakhstan Electricity Grid Operating Company) «KEGOC» создано в соответствии с постановлением Правительства Республики Казахстан от 28 сентября 1996 года № 1188 «О некоторых мерах по структурной пе­рестройке управления энергетической системой Республики Казахстан».

Основной услугой системного оператора «KEGOC» является услуга по регулированию частоты и мощности. Системный оператор про­гнозирует потребность ЕЭС Казахстана в услу­гах по регулированию электрической мощности (частоты) на основе прогнозных балансов про­изводства/потребления электрической энергии. Частота является одним из важнейших показа­телей качества электрической энергии и важ­нейшим параметром режима энергосистемы. Частота в энергосистеме определяется балансом вырабатываемой и потребляемой активной мощ­ности. При нарушении баланса мощности часто­та изменяется.

В данное время в Казахстане не до конца решен вопрос о затратах на оказание услуг по первичному регулированию. Проблемой являет­ся то, что когда происходят отклонения частоты, не учитываются потери, связанные с первичным регулированием. Стоимость отклонений выра­ботки электроэнергии по причине этих действий порой достигают таких величин, что даже для крупных генерирующих компаний это большие потери. Если нужно оплачивать эти услуги от­дельно, тогда необходимо сконструировать та­кую методику, где также будет организован кон­троль над процедурой предоставления.

Качество первичного регулирования часто­ты в Казахстане находиться на низком уровне, в сравнении странами Европы и даже ближнего зарубежья. Поэтому многие специалисты счи­тают, что эти услуги нуждаются во внедрении системы экономических санкции и поощрения, которая поможет улучшить качество оказания услуг. Чтобы эффективно действовала это си­стема, надо максимально увеличить денежную величину санкций и поощрений. В этом случае, всем будет выгоднее полностью предоставлять системные услуги.

В Казахстане спрос на услуги по регулирова­нию реактивной мощности и напряжения чрез­вычайно высок. Поэтому рынок по этим услугам может основываться на двусторонних договорах. В период минимальных загрузок такие систем­ные услуги не оплачиваются.

Неправильное регулирование мощностей и частот содержит в себе множество рисков. Мно­гие крупные зарубежные компании понесли су­щественные убытки из-за отсутствия системы управления данными видами услуг. Например, по статистическим итогам Калифорнийского энергетического коллапса 2000 года компании в сфере энергетики потеряли суммарно более 12 млрд. долларов.

Также в 2000 году энергетический гигант того времени компания Independent Energy не смогла остаться на рынке, так как технические проблемы в области регулирования частот и мощности привели к долгам в размере 200 млн. долларов. В 2003 году причиной полного отклю­чения электроэнергии в Италии стало отсутствие решения проблем регулирования напряжения и мощности в странах Западной Европы. Постав­щики электроэнергии не обратили внимания на технические характеристики сетевых установок, и не было достаточного инвестирования для уве­личения мощности. Таким образом, была превы­шена предельная нагрузка на сети и вся Европа осталась без «света».

В наши дни сетевое резервирование входит в число «горячих» проблем. Многие эксперты в сфере энергетики Казахстана считают, что сей­час не время создавать отдельный рынок по этой услуге. Ведь придется разрабатывать новую ме­тодику ценообразования по сетевому резерви­рованию, хотя затраты по ней обычно связаны с сетевыми услугами. Сетевое резервирование для основной сети уже давно стало обязатель­ным по всему миру, но получить официальный статус мешает зависимость от заключенных кон­трактов, высоких требований по качеству услуг и других технических причин. Деловые отноше­ния на основе двусторонних контрактов будут тогда, если любой участник рынка захочет полу­чить услугу по сетевому резервированию с уче­том долгосрочных поставок.

В этих услугах также существует достаточно рисков. Например, если услуга по резервирова­нию сетевой мощности станет платной, тогда это уже будет категория «большие риски». С другой стороны, сильно завышается будущая прибыль­ность инвестиционных программ, потому что местные власти создают сетевой комплекс, за­груженный максимум на 80-90%. Если появит­ся отдельная плата за резервирование, то для многих промышленных предприятий это будет означать подорожание тарифов на мощность в 2-3 раза. В этом случае, наверное, будет важным найти дифференцированный подход [3].

Сбои в электроснабжении потребителей по причине аварийных ситуаций, затрагиваю­щие обширные территории с многомиллион­ным населением, кроме экономических пос­ледствий, сопровождаются опасностью тран­спортных аварий, пожаров, нарушением тех­нологических процессов в опасных произ­водствах, угрозой здоровью и жизни людей.

Снижение рисков электроснабжения в аварий­ных ситуациях достигается повышением уровня надежности энергосистемы при условии покры­тия графика нагрузки в нормальных режимах.

Нормы оценки соответствия требованиям надежности различны. Неполное соответ­ствие этим требованиям приводит к повы­шению ненадежности электроснабжения (ограничение в нормальных режимах, автома­тическое превентивное отключение нагруз­ки в аварийных ситуациях, автоматическое и диспетчерское отключение нагрузки при раз­витии аварии) и является платой за ограниче­ние инвестиций в развитие энергосистемы. С другой стороны, безусловное их выполне­ние не гарантирует предотвращения аварий.

Снижение рисков от ненадежности электро­снабжения в аварийных ситуациях обеспечива­ется следующим:

• наличием необходимого объема и успеш­ной реализацией резервов;
• высокой квалификацией и грамотностью действий диспетчерского персонала на всех уровнях;
• развитой и эффективной действующей системой автоматического противоаварийного управления.

Система противоаварийной автоматики ЕЭС Казахстана развита плохо, но она содержит достаточное количество воздействий, реализа­ция которых проходит на всех этапах противо-аварийных услуг. Отключение потребителей также является одним из видов управления. Соответственно, вся нагрузка по оперативному поддержанию работоспособности системы энер­гетических зон ложится на системного операто­ра. Любое неправильное действие системного оператора станет причиной больших экономиче­ских потерь, так как многие аварии имеют реги­ональный масштаб.

Для системного оператора также крайне остро стоит проблема разделения ответственно­сти: как правило, крупные энергоаварии (напри­мер, Алматы 2012 г.) возникают из-за совпадения ряда событий, у каждого из которых свои причи­ны и виновники, а персонал системного операто­ра, вынужденный принимать решения в стрессо­вой ситуации, оказывается последней инстанци­ей. С точки зрения технологии, системный опе­ратор, в нашем случае «KEGOC», представляет собой сложный географически распределенный информационно-управленческий комплекс, а зна­чит, он подвержен отказам как принадлежащего, так и не принадлежащего ему оборудования (ком­муникации, компьютеры и т. п.). Исследуя рынок Казахстана, стоит отметить, что все системные услуги в скором времени станут самостоятельны­ми видами электроэнергетической сферы. Толь­ко системные услуги могут обеспечить высокое качество электроснабжения. В Казахстане уже есть единые правила регулирования деятельности системного оператора, который является главным участником рынка системных услуг. Каждому субъекту энергетического рынка необходимы ус­луги по регулированию мощности или сетевому резервированию, и все субъекты готовы платить за качественное предоставление этих услуг. Исхо­дя из мирового опыта, каждому участнику рынка необходимо заключать договора, чтобы не было проблем с оказанием системных услуг. Кроме это­го, нужно обеспечить:

• использование единого тарифа для отече­ственных и зарубежных пользователей;
• компенсацию расходов, которые вызываются со стороны получателей системных услуг;
• удобный для всех участников расчет тарифов на услуги;
• отделение класса системных услуг от катего­рии «коммерческая деятельность».

На данный момент настоящего рынка систем­ных услуг в Казахстане не существует. ЕЭС Ка­захстана давно страдает от технических проблем, главным их которых является изношенность. После распада Советского Союза почти не было никаких серьезных изменений и модернизации в электроэнергетической системе Казахстана. Но предположим, что если все сдвинется с мертвой точки, тогда на начальной стадии либеральных реформ в электроэнергетике РК целесообразна организация рынка системных услуг только в основных областях регулирования. Например, в ближайшем будущем в Казахстане точно не бу­дет определенного рынка услуг по резервирова­нию. Конечно, после накопления опыта работы в условиях либерального рынка надо будет созда­вать рынок по отдельным составляющим услуг монопольного рынка.

Формировать рынок системных услуг нуж­но, прежде всего, для поддержания качества и надежности всей энергосистемы Казахстана. Надо помнить, что особенностью рынка элек­троэнергии является неэластичность спроса на электричество и непрерывность всех процес­сов. Риски, связанные с системными услугами, должны управляться с помощью всевозможных инструментов. Управление рисками способству­ет как полноценному функционированию энер­гетических рынков, так и развитию энергетиче­ской системы страны в целом.

Литература

1. Шкатов В. Системные услуги на рынке электроэнергии // Журнал «ЭнергоРынок». - №9. - 2007.
2. Правила оказания услуг Системным оператором, организации и функционирования рынка системных и вспомогатель­ных услуг. Приказ МЭМР РК 2004 года.
3. Михаэл Х. Управление рисками: приоритеты // Журнал «ЭнергоРынок». - №4. - 2008.