Liberalizace trhu s elektrickou energií a technická normalizace

Liberalizace trhu s elektrickou energií a technická normalizace

Ing. Jaroslav Bárta, předseda TNK 97, Elektroenergetika

Liberalizace energetického trhu je pokračující proces, který mění rozhraní mezi jeho různými částmi a vytváří nové vazby, a tudíž nová rozhraní. Vzhledem k rostoucí složitosti různých vazeb v normalizaci je snahou usnadnit a racionalizovat rozhraní. Tento příspěvek si klade za cíl definovat současná základní rozhraní a určit aspekty vhodné pro normalizaci v blízké budoucnosti.

Očekává se, že proces liberalizace bude stále pokračovat, a proto se doporučuje vytvořit v IEC (International Electrotechnical Commission), Mezinárodní elektrotechnická komise) takovou strukturu, která bude reagovat na probíhající proces a poskytne nezbytné impulsy pro sestavení a udržení systému, jenž zahrne celý trh od výroby v různých úrovních až po využití v úrovni zákazníka.

Ačkoliv hlavní část norem má své pevné místo (např. normy pro výrobky, kompatibilitu apod.), je třeba zvažovat některé nové atributy. Pracovní skupina WG (Working Group) IEC dospěla k rozhodnutí zdokonalit koordinaci mezi příslušnými technickými komisemi TC (Technical Committee) IEC a zajistit, aby systém zahrnoval všechny nezbytné aspekty. Kromě toho doporučení směřovalo k přezkoumání nebo doplnění současného souboru norem na stávající technickou komisi pro systém zásobování elektřinou TC 8.

Mapa působnosti CENELEC

Pracovní skupina IEC rovněž doporučila, aby CENELEC (European Committee for Electrotechnical Standardization, Evropský výbor pro normalizaci v elektrotechnice) ustavil k IEC/TC 8 příslušnou komisi, která by doplňovala práce v IEC v těch oblastech, jež jsou specifické pro Evropu.

Situace v Evropě

V nedávné době prošel resort energetiky zejména v Evropě podstatnými změnami. Důvodem byly legislativní a politické změny iniciované EU (např. směrnice o společných pravidlech pro vnitřní trh s elektrickou energií z roku 1996). Ale i ostatní oblasti světa směřovaly k podobným změnám, aby přilákaly zahraniční investory nebo zvýšily konkurenci na vlastních národních trzích.

Výsledkem vzniklé situace je přijetí změn v definicích, které se týkají obchodu a nových operátorů. V důsledku toho byla vytvořena nová rozhraní.

Operátoři přenosové a distribuční soustavy (přenos a distribuce) zabezpečují služby v roli monopolistů, pod odpovědností regulátorů uznávaných příslušnými úřady. Na liberalizovaném trhu jsou výroba i dodávka elektrické energie realizovány v rámci podmínek otevřeného trhu. Zde jsou velmi důležitá pravidla pro vstup do sítě, který představuje zásah do elektrizační soustavy, a pro spravedlivé nakládání se všemi jejími částmi. Kromě toho se má zohlednit růst konkurence mezi elektrickými rozvodnými společnostmi; v tomto ohledu se nabízejí nové možnosti pro oslovení zákazníků a pro poskytování nových služeb. Rozšiřování možností zákazníků volit mezi různými dodavateli elektřiny vyvolávají otázky spojené s praxí, jako je např. měření elektřiny či transparentnost fakturace.

V tomto měnícím se prostředí je třeba zhodnotit, jak normalizace může usnadnit a racionalizovat tato nová rozhraní.

Následně po zasedání EU ve Stockholmu získala liberalizace trhu s elektřinou silný politický podtext; ten byl zdůrazněn předsednickým výborem EU a v polovině roku 2002 ještě Radou EU v Barceloně. Aby byla garantována účinnost evropského liberálního systému v souladu s potřebami trhu a regulací, je nutné vzít v úvahu rozličné zkušenosti získané při uplatňování systémů v různých zemích.

Nicméně obecný postup, který pramení z vývojových trendů, příležitostí a dosavadního stavu norem a vede k harmonizovaným podmínkám, by měl všeobecně prospět evropské populaci, průmyslu i zákazníkům.

Severní Amerika – včera a dnes

V minulosti byli všichni účastníci trhu uspořádáni vertikálně a spolehlivost přenosové soustavy byla zajišťována dobrovolnou účastí všech členů na standardním procesu. Nicméně spojitý restrukturalizační proces v průmyslu vyvolal problémy ohledně jejich schopnosti udržovat spolehlivost a rovněž potřebu adresných podnikových norem. Přenosová soustava je „dálnicí“, na které je možné nakupovat a prodávat množství elektřiny. Jak se stále více otevírá trh konkurenci, roste potřeba spolehlivosti, neboť rovný přístup do přenosové soustavy a její ovládání se stávají méně transparentními. Tato situace si následně vyžádá aplikaci závazných norem týkajících se spolehlivosti.

Stav v Severní Americe

NERC – minulost a současnost
V USA a Kanadě byla a dosud je severoamerická přenosová soustava vlastněna a provozována velkým počtem různých veřejných a soukromých společností v různých právních rámcích. Pro zajištění spolehlivosti přenosové soustavy byla v roce 1968 těmito společnostmi ustavena dobrovolná organizace NERC (North American Electric Reliability Council, Výbor pro spolehlivost energetiky v Severní Americe) s mandátem hájit a napomáhat spolehlivosti a bezpečnosti systému. Spolehlivost přenosové soustavy byla zajištěna na základě principu dobrovolnosti všech členů v rámci normalizačního procesu.

Zatímco model NERC pokračoval v zavádění systému spolehlivosti pro severoamerickou přenosovou soustavu, byl průmyslovými koncerny vyvolán nepřetržitý restrukturalizační proces týkající se schopnosti udržovat spolehlivost, který vyústil do potřeby zavedení norem pro podnikání a obchod. V důsledku toho se NERC ocitla v procesu vlastní restrukturalizace a přepracovávání velkého počtu vlastních předpisů, aby tak zvýšila vliv na změny okolností uvnitř trhu, včetně očekávaného převzetí závazných norem spolehlivosti.

FERC – iniciátor změn
FERC (Federal Energy Regulatory Commission, Federální energetická regulační komise), mající soudní pravomoc nad přibližně dvěma třetinami přenosových soustav v USA, z mnoha důvodů znemožnila skutečnou restrukturalizaci. Dva základní předpisy – nařízení č. 888, týkající se volného přístupu do přenosové soustavy a vyvolaných nákladů, a nařízení č. 889, týkající se informačních systémů a správních norem, byly schváleny v roce 1996. Dodatkem k oběma předpisům vydaným FERC v roce 1999 byl požadavek na ustavení regionálních organizací RTO (Regional Transmission Organization, regionální přenosová organizace), aby řídily přenosovou soustavu USA.

Více méně nedávno zveřejnila FERC své zklamání nad pomalým rozvojem organizací RTO a přijala opatření na urychlení tohoto procesu. V prosinci 2001 vydala požadavky pro resort průmyslu, aby zřídil organizaci a stanovil postup, který by měl vyvolat tvorbu vhodných norem pro praxi a také norem na udržování spolehlivosti pro elektrotechnický průmysl. Následně po příspěvku od Severoamerického elektrotechnického průmyslu vydala v květnu 2002 oznámení o preferenci dvou organizací, které budou koordinovat vypracování:

a) obchodních praktických norem – vytvořeny úřadem NAESB (North American Energy Standards Board, Severoamerický úřad pro energetické normy), resort elektrotechniky WEQ (Wholesale Electric Quadrant, segment pro velkoobchod s elektřinou),

b) norem spolehlivosti – vytvořeny výborem NERC.

O spolupráci byly požádány dvě organizace zabývající se vývojem v oblasti komunikace a koordinačních protokolů. Všechny jimi vytvořené organizační normy jsou používány od konce roku 2002.

Jako součást postupujícího procesu restrukturalizace bylo v létě 2002 očekáváno, že FERC naplní celková pravidla na trhu konstrukčních norem. Avšak zavedení tohoto pravidla pro dokončení restrukturalizačního procesu je očekáváno nejdříve v rámci pravidla č. 888.

Úloha ISO
Před současnou restrukturalizací průmyslu byly propojené a integrované energetické podniky provozovány jako části mnoha řízených oblastí. Každá řídicí oblast je tvořena jednou nebo více společnostmi se vzájemným propojením do přenosové soustavy a některé mají společné finanční ručení na přiměřenou výrobu a přenos. V době zavedení restrukturalizace bylo v některých státech USA mnoho společností uspořádáno buď se státní podporou, nebo silnou podporou investic získaných odprodejem jejich výrobních kapacit. Tyto byly dále podporovány, aby byl podnícen přenos řízení jejich přenosových prostředků na operátory ISO (Independent System Operator, operátor nezávislého systému). Některé společnosti se aktivně vydaly po této cestě, zatímco jiné stále provozovaly svůj vlastní systém řízení přenosu. ISO může mít různé formy, vymezené kooperací v rámci federalizace. ISO nemá finanční odpovědnost za technické prostředky ani za přijímání obchodních transakcí. Hlavní úloha ISO spočívá v řízení používání přenosové soustavy tak, aby u ní bylo v reálném čase zajištěno:

• nepřetěžování,
• udržování přiměřených rezerv splňujících požadavky na spolehlivost,
• nezamlčování podmínek, které jsou výsledkem napěťových poměrů nebo podmínek výkonové nestability.

Kromě těchto normalizačně-vývojových aktivit asi 24 států USA, které přijaly deregulaci maloodběru, zavedli operátoři ISO regulaci pro připojování malých generátorů používanou pod názvem DR (Distributed Resources, distribuční zdroje). Očekávalo se, že většina těchto předpisů bude schválena a vydána jako připojovací standard Institutu inženýrů elektrotechniky a elektroniky IEEE 1547 (Standard for Interconnecting Distributed Resources With the Electric Power System, norma pro připojování distribučních zdrojů do elektrizační soustavy).

Souvislost s Kanadou
Hlavní úlohu v sestavování předpisů pro elektrotechniku hrají vlády jednotlivých provincií. Federální regulátor NEB (National Energy Board, Národní energetický úřad) zodpovídá za předpisy pro dovoz a vývoz energie, ale všechny ostatní předpisy podléhají provinční jurisdikci. FERC nemá právní účinnost v celé Kanadě; to má značný vliv na obchodní vztahy mezi Kanadou a USA v otázkách elektrické energie. Mnoho kanadských společností, zejména v provinciích Britská Kolumbie, Alberta, Ontario, Nový Brunswick a Nové Skotsko, je exportně zaměřeno a spolupracují s RTO, jako by pokračovaly v rámci USA, a jsou schváleny FERC. Elektrický podnik Manitoba Hydro v kanadské provincii Manitoba se vždy dohodl na spolupráci v MISO (Midwest Independent System Operator, středozápadní operátor nezávislého systému), pouze RTO je do dnešního dne schválena FERC.

Podobně jako v USA, vytvářejí i některé kanadské provincie účinnější rámec restrukturalizace než ostatní provincie. Zatím přijaly kompetence na úseku maloodběru dvě kanadské provincie – Alberta a Ontario. Ve státech a provinciích, které uskutečnily deregulaci na úseku maloodběru, přecházejí zákazníci k regulovaným společnostem jen v malém počtu, neboť zde postrádají vhodnou alternativu a konkurenční prostředí.

V Kanadě jsou v první řadě pravidla elektrotechnického průmyslu v kompetenci vlád provincií. Federální regulátor NEB zodpovídá za regulaci dovozu a vývozu energie, ale všechny ostatní záležitosti ohledně regulace jsou pod jurisdikcí provincií.

Identifikace vzájemných vlivů a aspektů pro normalizaci v různých oblastech

V tabulce na předcházející straně jsou shrnuta hlediska vhodná pro normalizaci.

Tab. Identifikace vzájemných vlivů a aspektů pro normalizaci v různých oblastech

Terminologie
Lze očekávat standardně vytvořenou terminologii, avšak stav je takový, že bude třeba identifikovat různé účastníky energetického trhu, rozhraní mezi účastníky a určitá hlediska technických podrobností, pro které jsou specifické významy v dílčím kontextu energetického trhu.

Kvalita dodávky elektrické energie
Některé aspekty ohledně kvality dodávané elektřiny jsou uvedeny v již existující normě EN 50160 (Charakteristiky napětí elektrické energie dodávané z veřejné distribuční sítě). Mezi touto normou a normami EMC (Electro-Magnetic Compatibility, elektromagnetická kompatibilita) existuje návaznost s ohledem na přerušení dodávky. Může být užitečné zajistit více podrobností pro některé části normy EN 50160 a specifikovat výkonnostní ukazatele zahrnující oblasti, které zajímají regulátory a zákazníky.

Bezpečnost dodávky elektrické energie
Zde je třeba vzít v úvahu celou řadu aspektů:

• základní zapojení sítí co se týče schopnosti nepřetržitě dodávat elektřinu následně po poruchách nebo plánovaných odstávkách,

• schopnost přizpůsobit se požadavkům zákazníků vytvořením vhodné výrobní kapacity, a to jak okamžitě, tak i z pohledu dlouhých období změn ve využívání elektřiny,

• provoz sítí, zejména v nejvyšších úrovních napětí, způsobem, který udržuje soubor stálých podmínek,

• možnost udržovat zásobování elektřinou v oddělených oblastech (ostrovní provoz) následkem výpadků vzájemně propojených přenosových soustav a v takovém případě schopnost obnovení a udržení zásobování v těchto oddělených oblastech.

Způsoby připojování
Objasnění a normalizování základních požadavků na připojování budou přínosem při plánování, navrhování a projektování sítí, které budou ekonomické, bezpečné a umožní aplikovat všechny ekonomické aspekty.

Tyto způsoby připojování budou přínosem pro:

• stanovení technických podmínek, které usnadní přepojování soustav ve vstupních a výstupních bodech sítě,

• formování změn systému plánování dat a zajištění příslušných informací pro uživatele ohledně odhadovaných možností připojování a plánování, jakož i vývoj tohoto systému tak, aby byl kompatibilní se sítí.

Měření
Zahrnutí tohoto aspektu vyvolává požadavky na změny protokolů dat a minimální požadavky na informace o fakturaci zabezpečovanou dodavateli elektřiny zákazníkům nebo mezi příslušnými operátory.

Komunikace
Potřeba komunikace mezi různými ekonomickými operátory vyvstala při:

1. každodenním provozu sítí, generátorů a zatížení odběratelů, např. pro harmonogram najíždění generátoru nebo připojování do sítí,

2. nutné komunikaci mezi různými částmi pro zamezení nebezpečných stavů nebo v případě vzniku nebezpečných událostí.

Odpovědnost za síť
V rámci tohoto bodu se nabízí možnost uvažovat o uplatnění nejlepších zkušeností z provozu a údržby sítí, jakož i o nutných prvcích systému řízení provozní bezpečnosti.

Co se týče bezpečnosti okolního prostředí, měla by být věnována pozornost nejlepším zkušenostem s ohledem na:

• rozlití oleje a únik izolačního plynu,
• výkopy pro kabely a rekultivaci půdy,
• stavební práce v blízkosti venkovních vedení,
• bezpečnost elektrických stanic.

Mechanismy účtování nákladů
Mohou být užitečné nejlepší zkušenosti týkající se:

• projektových aspektů sítě, hardwaru a provozu s uvažováním účetních mechanismů,
• metodiky pro vyhodnocení ztrát,
• přístupnosti a průhlednosti fakturace.

Údržba
Různé formy údržby jsou hlavní částí nákladů na dodávku elektřiny a podstatnou částí nákladů na provoz sítě. Toto by mohlo být prospěšné v uplatnění nejlepších zkušeností týkajících se např.:

• četnosti a specifikace postupů údržby,
• ocenění bezpečnosti občanů ve vztahu k hodnotě vedení.

Vyčlenění ze síťových služeb
Deregulace v různých zemích vedla se střídavými úspěchy k vyčlenění mnoha provozních aspektů sítí, které zahrnují projektování a montáž kabelů a vedení, projektování a stavbu elektrické stanice, měření u zákazníka, odečety elektroměrů a každodenní provoz a údržbu.

Návod vypracovaný JTFPE (Joint Task Force Power Engineering, spojená technická komise) CEN/CENELEC může souběžně s provozními specifikacemi být nejlepším postupem ve smluvních vztazích pro takové vyčleněné služby.

Doporučení pro IEC

Doporučuje se, aby IEC změnila náplň současné komise TC 8 na systém TC pro zásobování elektřinou. Doporučený prvotní úkol pro TC 8 je možné nalézt v již uvedené tabulce. Aby práce byly účinné, je nezbytné určit příslušné vazby.

Národní normalizační výbory IEC by měly vyvolat přezkoumání vazeb s IEC/TC 8, aby se zajistilo, že v této komisi budou reprezentovány zájmy všech stran, tj. výrobců, provozovatelů přenosové soustavy, provozovatelů distribučních soustav, odběratelů v průmyslu a soukromé sféře, výrobců zařízení a předmětů, zákazníků, úřadů a regulátorů.

Doporučení pro CENELEC

Doporučuje se, aby výbor CENELEC BT ustavila odpovídající komisi TC 8X k IEC/TC 8 s poněkud rozšířenou náplní, která bude zahrnovat obě doporučení pro CENELEC, jak je uvedeno v tabulce. Dále se doporučuje společně se zainteresovanými účastníky trhu a Komisí EU zorganizovat seminář v Evropě, na kterém bude příležitost prezentovat normalizační program a otevřít všechny oblasti pro výměnu zkušeností a názorů.

Výtah z rozhodnutí Předsednictva EU

Rada Evropy 15.–16. března 2002

Integrace Evropské energetiky, přenosu energie a komunikační sítě

36. Provozuschopné a integrované energetické sítě tvoří páteř evropského sjednoceného energetického trhu. Další otevírání trhu, vhodná regulace, zvýšení využívání stávajících sítí a dokončení chybějících vedení bude znamenat zvýšení účinnosti a konkurence a zajistí odpovídající úroveň kvality, stejně jako omezení přetížení, a tudíž zlepšení udržovatelnosti.

37. Co se týká energetiky, Rada Evropy:

• vítá první zprávu Komise týkající se otevírání vnitřního trhu pro plyn a elektřinu, která byla schválena ve Stockholmu. Vyzývá Komisi, aby aktualizovala každoročně zprávu před každým jarním zasedáním Rady Evropy tak, aby mohl být odhadnut příslušný trend,

• naléhá na Výbor a Evropský parlament, aby schválily dosud nepřijaté návrhy týkající se konečného termínu otevření trhu s elektřinou a plynem, jak je to jen možné ještě v roce 2002, znamenající:

  • volnost volby dodavatele od roku 2004 pro elektřinu a plyn u všech zákazníků v Evropě kromě domácností; toto bude obnášet nejméně 60 % celkového podílu na trhu,

  • ve světle zkušeností a doby před jarním zasedáním Rady Evropy v 2003 rozhodnutí o dalších opatřeních respektující definici týkající se povinností veřejné služby, bezpečnosti zásobování a kromě toho ochranu vzdálených oblastí a nejvíce zranitelných skupin obyvatelstva,

  • oddělení přenosu a distribuce od výroby a obchodu,

  • nediskriminační přístup k zákazníkům a výrobcům v síti, který je založen na transparentních a zveřejňovaných tarifech,

  • zřízení regulátora v každém členském státu EU, zasazeném do příslušného regulačního rámce s dohledem, který zajistí mimo jiné účinnou kontrolu souboru tarifních podmínek,

• vybízí Výbor, aby bylo co možná nejdříve v roce 2002 dosaženo shody týkající se systému tarifních podmínek pro transakce elektřiny přesahující hranice jednotlivých států EU, včetně řízení přetěžování sítí na principech nediskriminace, transparentnosti a jednoduchosti,

• schvaluje trh pro členské země EU na úrovni propojení sítí rovnající se podílu instalovaného výkonu nejméně 10 % v roce 2005; finanční požadavky mají být zaplaceny v rámci podnikání,

• naléhá koncem prosince 2002 k převzetí revize Pokynů a doprovodných pravidel financování pro TEN (Trans-European Network, transevropské energetické sítě) a vzhledem k nastávajícímu zasedání v Seville stanovuje cíl pro Komisi poskytnout zprávu o zabezpečení dodávek vycházející z diskuse vyvolané Zeleným dokumentem Komise,

• naléhá na Komisi a Výbor, aby do konce jarního zasedání Rady Evropy v roce 2006 analyzovaly celkovou výkonnost evropského vnitřního energetického trhu a dále stupeň transpozice systému regulace a jeho vlivu na ochranu zákazníků, investic do infrastruktury, účinnou integraci trhů a vzájemné propojení, konkurenci a okolní prostředí.

(Pozn.: Předsednictvo EU lze nalézt na internetové adrese: http://ue.eu.int/newsroom/related.asp?BID = 76&GRP = 4304&LANG = 1.)

Závěr

Liberalizace trhu s elektrickou energií pokračuje nejen na obchodní a technické úrovni, ale i v rovině technických norem IEC a CENELEC, které jsou následně přejímány do soustavy norem ČSN. Do konce roku 2005 bude v ČR vydána v podobě technické normy technická zpráva CLC/TR 50403 z roku 2002, která vhodně doplní již vydané normy věnované problematice trhu s elektrickou energií.