Co to jest zarządzanie obciążeniem?

Zarządzanie obciążeniem polega na regulowaniu zapotrzebowania na energię elektryczną. Zazwyczaj odbywa się to poprzez ograniczanie zużycia energii elektrycznej w okresach szczytowego zapotrzebowania i zachęcanie konsumentów do przenoszenia jej zużycia na okresy poza szczytem. Większość sieci elektroenergetycznych pracuje z ułamkiem swojej przepustowości poza godzinami szczytu, a maksymalnie tylko w stosunkowo krótkich godzinach szczytu. Zarządzanie obciążeniem lub popytem rozkłada wymagania produkcyjne bardziej równomiernie w ciągu dnia. Reagowanie na zapotrzebowanie na poziomie wytwarzania i kosztowne modernizacje infrastruktury można zminimalizować poprzez zarządzanie obciążeniem.

Energii elektrycznej nie można efektywnie przechowywać w dużych ilościach przy rozsądnych kosztach. Musi być generowany w czasie rzeczywistym, aby sprostać wymaganiom konsumentów. Gdy popyt grozi przekroczeniem przepustowości sieci, podejmowane są kroki w celu uniknięcia awarii. Konieczne jest włączenie dodatkowych zasobów wytwórczych do sieci, zakup energii elektrycznej spoza sieci lub kontrolowanie zapotrzebowania. Zwykle kombinacja tych rozwiązań jest realizowana zgodnie z planem.

Wprowadzenie rezerwowych mocy wytwórczych do sieci i zakup energii elektrycznej zwiększają koszty operacyjne przedsiębiorstwa. Wytwarzanie elektrowni, które są niedostatecznie wykorzystywane poza godzinami szczytu, również zwiększa koszty. Czynniki te zwiększają również koszty dla konsumentów. Zarządzanie obciążeniem ma na celu równomierne rozłożenie zapotrzebowania w czasie, umożliwiając zakładom wytwórczym spełnienie przewidywanych wymagań dotyczących obciążenia przy jednoczesnym efektywnym działaniu na opłacalnych poziomach.

Gdy wysokie zapotrzebowanie zagraża stabilności sieci, techniki zarządzania obciążeniem mogą bezpośrednio interweniować. Kontrola tętnienia to jedna z powszechnie stosowanych metod, polegająca na wysyłaniu sygnału przez linie energetyczne w celu okresowego wyłączania nieistotnych odbiorników domowych i przemysłowych. W mocno obciążonych sieciach nieistotne użycie może być ograniczone tylko do kilku godzin dziennie.

Nowoczesne wersje tego systemu zawierają możliwość komunikacji dwukierunkowej w celu precyzyjnego namierzenia aktualnie używanego sprzętu. Na przykład, jeśli w sąsiedztwie okaże się, że pracuje dziesięć klimatyzatorów, system może wyłączać się każdy po kolei na dziesięć minut co godzinę. Domy nadal byłyby chłodzone, ale skumulowany efekt byłby równy jednemu działającemu urządzeniu mniej.

Zasady zarządzania obciążeniem są często motywowane względami ekonomicznymi i stosują bodźce ekonomiczne. Jeżeli obciążenie sieci rozkłada się równomiernie w czasie, mniejsza elektrownia działająca z największą wydajnością może spełnić wymagania dotyczące produkcji energii. Dwupoziomowy system stawek jest często stosowany jako część programu zarządzania obciążeniem, aby zachęcić do zużycia energii elektrycznej w okresach niskiego zapotrzebowania.