03 April 2023

Taxas de rampa em serviços de resposta dinâmica de frequência

Written by:

Taxas de rampa em serviços de resposta dinâmica de frequência

Taxas de rampa: podem parecer detalhes menores, mas podem causar problemas para os provedores de serviços de resposta dinâmica de frequência.

Neil explica os requisitos de taxa de rampa das baterias nos serviços Dinâmicos.

Recentemente, a National Grid ESO comunicou que está investigando comportamentos de taxa de rampa não conformes – e que os provedores do conjunto Dinâmico devem cumprir os requisitos de taxa de rampa.

Aqueles que não seguirem essas taxas de rampa podem enfrentar penalidades ou, em casos extremos, serem banidos.

Mas o que são taxas de rampa? E como elas se aplicam?

O que são taxas de rampa?

  • Baterias podem ir de carga ou descarga zero para total quase instantaneamente. Isso as torna uma fonte poderosa de flexibilidade.
  • Se uma bateria alterna de zero para carga ou descarga total rapidamente, isso pode causar problemas na sala de controle, como volatilidade na frequência.
  • Por isso, para alguns serviços (incluindo resposta dinâmica de frequência e Reserva Lenta), a National Grid ESO exige que as baterias participantes aumentem ou diminuam a potência de forma mais lenta para ajudar a manter a estabilidade da rede.
  • Esse limite de aumento ou redução é chamado de ‘taxa de rampa’.
Figura 1: Comparação entre uma bateria ajustando os níveis de potência sem taxa de rampa e com taxa de rampa de 5% ao minuto.

Taxas de rampa nos serviços de resposta dinâmica de frequência

As taxas de rampa se aplicam aos serviços Dynamic Containment, Dynamic Moderation e Dynamic Regulation. Mas elas só se aplicam a ações realizadas na direção oposta ao contrato.

Por exemplo, uma bateria fornecendo Dynamic Containment Low deve aplicar a restrição de taxa de rampa às ações de carregamento. Isso não se aplica às ações de descarga (se houver capacidade disponível).

Figura 2: Quando as taxas de rampa se aplicam às ações da bateria.
  • A taxa de rampa é de 5% dos MW contratados por minuto (igual para os três serviços).
  • Essa taxa se aplica a todas as ações realizadas pela bateria na direção oposta ao contrato de resposta de frequência. Isso inclui operações de trading para provedores que buscam maximizar receitas.
  • Essas restrições valem durante todo o contrato e também para os períodos de liquidação imediatamente antes e depois.
  • Mas há uma exceção: quando as baterias recebem instruções de despacho pelo Balancing Mechanism.

Quais as consequências de não seguir as regras?

Se, em um período de liquidação, as regras de taxa de rampa não forem seguidas, os provedores podem não receber receita contratual para aquele período. (Os detalhes completos estão disponíveis nos termos de serviço dos novos serviços de resposta.)

A National Grid ESO também pode tomar medidas mais drásticas em casos de descumprimento deliberado ou recorrente. Os provedores podem, em última instância, perder a autorização para fornecer o serviço (embora isso seja pouco provável!).

Como essas taxas de rampa afetam o armazenamento em baterias?

Muitas baterias buscam maximizar receitas combinando serviços dinâmicos com outros mercados (ou custos de carga mais baixos).

Por exemplo, uma estratégia comum é contratar Dynamic Regulation High e depois descarregar o excesso de energia no mercado atacadista (você pode ler mais sobre isso aqui).

Mas lembre-se: a fórmula é 5% dos MW contratados por minuto. Ou seja, o tempo para atingir a potência máxima aumenta quanto menor for a capacidade contratada do sistema.

Portanto, as exigências de taxa de rampa podem ter um impacto severo em contratos proporcionalmente pequenos.

Figura 3: Exemplo de como o tempo para atingir potência máxima varia com diferentes tamanhos de contrato.

Taxas de rampa e receitas

Na prática, as taxas de rampa impedem que baterias combinem operações de trading com resposta de frequência, limitando o potencial máximo de receita.

Por exemplo, uma bateria pode querer combinar Dynamic Containment High com uma descarga para o mercado atacadista às 17h.

Se essa bateria contratar 100% de sua capacidade em Dynamic Containment High, levará 20 minutos para atingir descarga total. Com apenas 10% da capacidade contratada, levaria mais de 3 horas para chegar à potência máxima.

Assim, essa bateria não conseguiria entregar o mesmo volume de energia no mercado atacadista durante o horário de pico das 17h, comparado a um sistema não contratado.

A Figura 4 mostra os diferentes perfis de despacho que uma bateria de 1 hora teria de seguir para dois tamanhos diferentes de contrato de alta frequência.

Figura 4: O efeito das taxas de rampa na potência de saída de um sistema de 100 MW e 1 hora contratado em Dynamic Containment High e descarregando no mercado atacadista.

Portanto, em determinados horários do dia, esses serviços geram um custo de oportunidade devido à perda de potencial de trading na direção oposta. Essa perda aumenta quanto menor for o tamanho do contrato em relação ao seu sistema.

Embora parte dessa receita perdida possa ser recuperada em períodos de liquidação seguintes, geralmente o preço máximo só dura uma hora por dia.

Figura 5: Redução da energia que pode ser entregue em 1 hora devido às taxas de rampa em diferentes tamanhos de contrato.

Isso significa que os provedores precisam considerar esse fator ao precificar suas ofertas para o serviço. Também devem ficar atentos ao impacto que propostas com corte podem ter em outras operações que desejam realizar.

Principais pontos

  • Como profissional de armazenamento de energia em baterias na Grã-Bretanha, é fundamental entender as regras sobre taxas de rampa para serviços de resposta dinâmica de frequência para evitar penalidades.
  • Compreender bem as regras e seu impacto em outras fontes de receita também permite que operadores maximizem o valor ao combinar serviços.
  • E quanto ao impacto nas receitas das baterias? Será interessante acompanhar. Mas, se os provedores começarem a seguir esses requisitos, podemos ver grandes mudanças nas estratégias de combinação.