Што можело да го предизвика утринскиот блеакаут во Македонија?

Ноќешниот блекаут (прекин, односно распад на електроенергетскиот систем во Македонија) според МЕПСО официјално се случил поради пренапон пренесен преку мрежата од странство, поради што релејната заштита ги прекинала интерконекциите со соседните земји.

На веб сајтот на Европската мрежа на оператори на преносни системи ENTSO-E засега нема известување што би ја потврдило оваа верзија, што не мора да значи дека не е точна, иако остава простор за сомневање. Нема информации ниту во соседните земји за пренапон и исклучувања, што би се прелеале и кај нас.

Иако малку веројатно, прекинот можел да се случи и поради компјутерски (сајбер) напад или поради човечка грешка. Фотонапонските централи пак, можеме слободно да ги исклучиме како причина, бидејќи во 5 часот наутро тие сé уште не испорачувале енергија.

Многу чудно, па дури и сомнително е што одеднаш биле прекинати сите интерконекции со Србија, Бугарија и Грција, што би бил редок и екстремен случај, особено пред зори, во период на мала потрошувачка. Но, што ако било обратно, односно соседите всушност да ја исклучиле Македонија поради некакви непознати причини, на пример поради ненајавен целосен прекин на домашното производство на електрична енергија?

Најчесто системот се обидува да остане поврзан барем со еден сосед за одржување на фреквенцијата и снабдувањето. Македонскиот систем е многу мал за да работи самиот во островски режим и самиот да врши регулација на напонот и фреквенцијата, поради што ни се потребни интерконекциите со соседните земји.

Доколку останела барем една интерконекција со барем една соседна земја, а домашниот систем бил стабилен и без дефекти, ваквиот распад не би се случил.

Дали македонскиот систем можел да продолжи со работа во островски режим?

Теоретски – да, но со многу услови. Македонскиот електроенергетски систем е премал и нема доволно инерција за автоматско и стабилно продолжување во „островски“ режим без прекин. Потребни услови за стабилен островски режим би биле:

– Доволно домашно производство во моментот на одвојување, односно домашните хидроелектрани и термоелектрани би требало веднаш да го покријат, односно преземат товарот.

– Автоматска регулација на фреквенцијата и напонот, односно потребни се стабилни регулатори и совршено синхронизирани агрегати, без потреба за следење на европската мрежа.

– Доволна инерција (ротациона резерва) и брза реакција, т.е. системот мора да ги издржи флуктуациите на производството и потрошувачката и да се префрли во нов режим.

– Претходно испланиран „островски“ режим, односно да бидеме технолошки подготвени, како неки мали островски земји или изолирани системи, како на пример Исланд.

Доколку ние како држава сега имавме хибридни системи за складирање на енергијата, што се особено актуелни во последно време во контекст на обновливите извори на енергија (ОИЕ), ние сепак би можеле автоматски да преминеме во островски режим, без никој да го забележи прекинот, слично како домашните UPS системи за непрекинато напојување на компјутерите.

Зошто складирањето е клучно за островски режим?

Батериските системи (BESS – Battery Energy Storage Systems) реагираат во милисекунди, многу побрзо од класичните генератори. Истите ги стабилизираат фреквенцијата и напонот веднаш по исклучување на интерконекцијата и можат да го поддржат целиот систем неколку минути, додека другите извори стартуваат и се синхронизираат.
Реверзибилните хидроцентрали пак, обезбедуваат висока инерција и моќност за стабилизација и имаат капацитет да работат во островски (islanding) режим со прецизна регулација. Можат да се префрлат од генерирање на пумпање (или обратно) во краток рок, мерлив со минути, според потребите на системот.

Како функционира преминот на островски режим?

– Се детектира одвојување од ENTSO-E мрежата.
– Батериите веднаш го преземаат оптоварувањето и регулацијата на фреквенцијата преку грид-форминг инвертерите
– Се вклучуваат резервните агрегати (хидро и гасни), како и реверзибилните хидроцентрали (што ги немаме)
– Системот работи изолирано во т.н. островски режим (islanding) без губење на напојувањето.

Иако би требало по секоја цена да се задржи барем една интерконекција и да се избегне работа во островски режим, што му недостига на македонскиот систем за сепак да може да работи и во островски режим?
Македонскиот ЕЕС :

– Нема доволно складирање.

– Не поседува доволно автоматска islanding логика во SCADA и заштитите.

– Нема доволно black-start капацитет (засега тоа се само хидроцентралите како Маврово и Шпиље).

Доколку сепак дојде до прекин, некои хидроелектрани (како Маврово или Шпилје) може да се користат за блек-старт, т.е. почетно вклучување без потреба од надворешна енергија, и постепено синхронизирање на другите централи и потрошувачи. Но, тоа не е автоматски процес и може да потрае до неколку часови, за разлика од батериските системи.

Заклучок

Ако навистина сите интерконекции биле исклучени во исто време, многу е веројатно дека македонскиот систем не можел автоматски да премине во островски режим, особено ако немал доволно моментално производство и системи за складирање. Најверојатен исход би бил целосен прекин (блекаут), по што операторот (МЕПСО) би започнал рестарт од нула, што изгледа како она што се случило утрово.