กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 18 นาที

บริษัท เนชั่นแนล กริด (สหราชอาณาจักร)

เปลี่ยนเส้นทางไปยังส่วนต่างๆ

ระบบโครง ข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ (National Grid)คือเครือข่าย ส่งกระแสไฟฟ้า แรงสูงที่สนับสนุนตลาดไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรเชื่อมต่อโรงไฟฟ้าและสถานีไฟฟ้าย่อย หลัก ๆ

บริษัท เนชั่นแนล กริด (สหราชอาณาจักร)

แผนที่โครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ

ระบบโครง ข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ (National Grid)คือเครือข่าย ส่งกระแสไฟฟ้า แรงสูงที่สนับสนุนตลาดไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรเชื่อมต่อโรงไฟฟ้าและสถานีไฟฟ้าย่อย หลัก ๆ และรับประกันว่าไฟฟ้าที่ผลิตได้ที่ใดก็ตามในระบบโครงข่ายสามารถนำไปใช้เพื่อตอบสนองความต้องการในที่อื่นได้ เครือข่ายนี้ครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของเกาะบริเตนใหญ่และเกาะโดยรอบบางส่วน แต่ไม่ครอบคลุมไอร์แลนด์เหนือซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของตลาดไฟฟ้าเดียวของไอร์แลนด์

ระบบโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ (National Grid) เป็นระบบโครงข่ายไฟฟ้าแบบซิงโครนัสครอบคลุมพื้นที่กว้างทำงานที่ความถี่ 50 เฮิรตซ์ ประกอบด้วยสายส่ง 400  กิโลโวลต์ และ 275  กิโลโวลต์ รวมถึง สายส่ง 132 กิโลโวลต์ในสกอตแลนด์ นอกจากนี้ยังมีสายเชื่อมต่อใต้น้ำ หลายสาย ได้แก่ สายเชื่อมต่อไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ไปยังเกาะแมนและ สายเชื่อมต่อ ไฟฟ้ากระแสตรงแรงสูง (HVDC)ไปยังไอร์แลนด์เหนือหมู่เกาะเชตแลนด์สาธารณรัฐไอร์แลนด์ ฝรั่งเศส เบลเยียม เนเธอร์แลนด์ นอร์เวย์ และเดนมาร์ก

กรรมสิทธิ์

นับตั้งแต่การแปรรูปคณะกรรมการการผลิตไฟฟ้าส่วนกลาง (Central Electricity Generating Board)ในปี 1990 ระบบส่งไฟฟ้าในอังกฤษและเวลส์เป็นของบริษัทNational Grid Electricity Transmission ส่วน ในสกอตแลนด์ ระบบ ส่งไฟฟ้าทางตอนใต้เป็นของบริษัท ScottishPower Transmission และทางตอนเหนือเป็นของ บริษัท SSEโครงสร้างพื้นฐานที่เชื่อมต่อฟาร์มกังหันลมในทะเลเข้ากับระบบส่งไฟฟ้าเป็นกรรมสิทธิ์ของ เจ้าของระบบ ส่งไฟฟ้าในทะเล

National Grid Electricity Transmission เป็นผู้ดำเนินการระบบส่งไฟฟ้าซึ่งรับผิดชอบในการดำเนินงานโครงข่ายไฟฟ้าทั่วทั้งบริเตนใหญ่ ในขณะที่National Energy System Operator (NESO) ซึ่งเป็นของรัฐบาล รับผิดชอบในการจัดการตลาดไฟฟ้าและปรับสมดุลอุปสงค์และอุปทาน[ 1 ]

ประวัติศาสตร์

เสาไฟฟ้าแรงสูงในย่านชานเมืองพุดซีย์เวสต์ยอร์กเชียร์

พื้นหลัง

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นิโคลา เทสลาได้วางรากฐานหลักการของการจ่ายพลังงานไฟฟ้าแรงสูงแบบสามเฟสขณะที่เขาทำงานให้กับเวสติงเฮาส์ในสหรัฐอเมริกา[ 2 ] [ 3 ]การใช้งานระบบนี้ครั้งแรกในสหราชอาณาจักรเกิดขึ้นโดยชาร์ลส์ เมอร์ซจาก บริษัทที่ปรึกษา เมอร์ซ แอนด์ แมคเคลแลนที่โรงไฟฟ้าเนปจูนแบงก์ใกล้กับนิวคาสเซิลอะพอนไทน์ โรง ไฟฟ้า แห่งนี้เปิดทำการในปี 1901 [ 4 ]และภายในปี 1912 ก็ได้พัฒนาเป็นระบบพลังงานแบบบูรณาการที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป[ 5 ]อย่างไรก็ตาม ส่วนที่เหลือของประเทศยังคงใช้เครือข่ายจ่ายไฟขนาดเล็กที่กระจัดกระจายอยู่

การสร้างตารางกริด

ในปี ค.ศ. 1925 รัฐบาลอังกฤษได้ขอให้ลอร์ดเวียร์นัก อุตสาหกรรม ชาวกลาสโกว์แก้ปัญหาอุตสาหกรรมการจัดหาไฟฟ้าที่ไม่มีประสิทธิภาพและกระจัดกระจายของสหราชอาณาจักร เวียร์ได้ปรึกษากับเมอร์ซ และผลลัพธ์ก็คือพระราชบัญญัติไฟฟ้า (การจัดหา) ค.ศ. 1926ซึ่งแนะนำให้สร้างระบบจัดหาไฟฟ้า แบบ " โครงข่ายไฟฟ้า แห่งชาติ" [ 6 ]พระราชบัญญัติปี ค.ศ. 1926 ได้ก่อตั้งคณะกรรมการไฟฟ้ากลางซึ่งได้จัดตั้งโครงข่ายไฟฟ้ากระแสสลับแบบซิงโครไนซ์ทั่วประเทศแห่งแรกของสหราชอาณาจักร โดยทำงานที่ 132  กิโลโวลต์ 50  เฮิรตซ์[ 7 ]

เฮลิคอปเตอร์ของ National Grid ตรวจสอบสายเคเบิลเหนือศีรษะในเขตเกรทเทอร์แมนเชสเตอร์

โครงข่ายถูกสร้างขึ้นด้วยสายเคเบิลยาว6,400 กิโลเมตร (4,000 ไมล์) ซึ่งส่วนใหญ่ เป็นสายเหนือศีรษะเชื่อมโยงสถานีผลิตไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูงสุด 122 แห่ง หอคอยโครงข่ายแห่งแรกถูกสร้างขึ้นใกล้เมืองเอดินบะระเมื่อวันที่ 14 กรกฎาคม พ.ศ. 2461 [ 8 ]และงานเสร็จสมบูรณ์ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2476 ก่อนกำหนดและอยู่ในงบประมาณ[ 9 ] [ 10 ]เริ่มดำเนินการในปี พ.ศ. 2476 ในรูปแบบของโครงข่ายระดับภูมิภาคที่มีการเชื่อมต่อเสริมสำหรับการใช้งานในกรณีฉุกเฉิน หลังจากวิศวกรในเวลากลางคืนได้ทำการขนานโครงข่ายระดับภูมิภาคทั้งหมดโดยไม่ได้รับอนุญาตแต่ประสบความสำเร็จในระยะสั้นเมื่อวันที่ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2480 [ 11 ]ภายในปี พ.ศ. 2481 โครงข่ายก็เริ่มดำเนินการในฐานะระบบระดับชาติ การเติบโตของจำนวนผู้ใช้ไฟฟ้าในขณะนั้นเร็วที่สุดในโลก โดยเพิ่มขึ้นจากสามในสี่ล้านคนในปี 1920 เป็นเก้าล้านคนในปี 1938 [ 10 ]โครงข่ายไฟฟ้าพิสูจน์คุณค่าของมันในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เมื่อเซาท์เวลส์จัดหาพลังงานเพื่อทดแทนผลผลิตที่สูญเสียไปจากโรงไฟฟ้าแบตเตอร์ซีและฟูลัม[ 10 ]โครงข่ายไฟฟ้าถูกโอนเป็นของรัฐโดยพระราชบัญญัติไฟฟ้าปี 1947ซึ่งยังได้ก่อตั้งหน่วยงานการไฟฟ้าแห่งสหราชอาณาจักรขึ้นด้วย

การขยายตัว

ในปี พ.ศ. 2492 หน่วยงานการไฟฟ้าของอังกฤษได้ตัดสินใจปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าโดยการเพิ่ม สายส่ง 275 kV เมื่อเริ่มใช้งานในปี พ.ศ. 2493  ระบบส่งไฟฟ้า 275 kV ได้รับการออกแบบให้เป็นส่วนหนึ่งของระบบจ่ายไฟฟ้าระดับชาติ โดยคาดการณ์ความต้องการรวมไว้ที่ 30,000  MW ในปี พ.ศ. 2513 แต่ความต้องการที่คาดการณ์ไว้นั้นเกินกว่าที่ตั้งเป้าไว้แล้วในปี พ.ศ. 2503 การเติบโตอย่างรวดเร็วนี้ทำให้คณะกรรมการผลิตไฟฟ้าส่วนกลาง (ก่อตั้งในปี พ.ศ. 2491) ดำเนินการศึกษาความต้องการด้านการส่งไฟฟ้าในอนาคตในปี พ.ศ. 2503 [ 12 ]

ในการศึกษานี้ พิจารณาควบคู่ไปกับความต้องการที่เพิ่มขึ้น รวมถึงผลกระทบต่อระบบส่งไฟฟ้าจากความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งส่งผลให้มีการคาดการณ์ว่าจะมีโรงไฟฟ้าขนาด 2,000–3,000  เมกะวัตต์ โรงไฟฟ้าใหม่เหล่านี้ส่วนใหญ่จะตั้งอยู่ในพื้นที่ที่สามารถใช้ประโยชน์จากเชื้อเพลิงคุณภาพต่ำราคาถูกที่มีอยู่มากมายและมีน้ำหล่อเย็นเพียงพอ แต่พื้นที่เหล่านี้ไม่ได้ตรงกับศูนย์กลางการใช้ไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น โรงไฟฟ้า เวสต์เบอร์ตันขนาด 4  × 500  เมกะวัตต์ ในแหล่ง ถ่านหิน นอตติงแฮมเชียร์ใกล้แม่น้ำเทรนต์การพัฒนาเหล่านี้ทำให้ความสำคัญของระบบส่งไฟฟ้าเปลี่ยนจากการเชื่อมต่อระหว่างกันไปสู่การถ่ายโอนพลังงานจำนวนมากจากพื้นที่การผลิตไปยังศูนย์กลางการใช้ไฟฟ้า เช่น การถ่ายโอนพลังงานประมาณ 6,000  เมกะวัตต์จากมิดแลนด์ไปยังโฮมเคาน์ตีส์ที่คาด ว่าจะเกิดขึ้นในปี 1970 [ 12 ]

การเสริมกำลังและขยาย ระบบ 275 kV อย่างต่อเนื่องได้รับการพิจารณาว่าเป็นทางออกที่เป็นไปได้ อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากปัญหาทางเทคนิคเรื่องระดับความผิดพลาดที่สูงแล้ว ยังจำเป็นต้องใช้สายส่งอีกหลายสายเพื่อให้ได้กำลังส่งตามที่คาดการณ์ไว้ที่ 275  kV ซึ่งไม่สอดคล้องกับนโยบายของคณะกรรมการการผลิตไฟฟ้าส่วนกลางในการรักษาไว้ซึ่งสิ่งอำนวยความสะดวก จึงได้มีการแสวงหาทางออกที่ดีกว่า มีการพิจารณาระบบ 400  kV และ 500  kV ซึ่งทั้งสองระบบมีระยะเผื่อที่เพียงพอสำหรับการขยายในอนาคต การตัดสินใจเลือกใช้ ระบบ 400 kV นั้นมีเหตุผลหลักสองประการ ประการแรก สายส่ง 275 kV ส่วนใหญ่ สามารถเพิ่มกำลังเป็น 400  kV ได้ และประการที่สอง คาดการณ์ว่าการใช้งานที่ 400  kV จะเริ่มได้ในปี 1965 เมื่อเทียบกับปี 1968 สำหรับ ระบบ 500 kV [ 12 ]งานออกแบบได้เริ่มต้นขึ้น และเพื่อให้เป็นไปตามแผนงานสำหรับปี 1965 จำเป็นต้องมีการทำสัญญาด้านวิศวกรรมสำหรับโครงการแรกๆ ที่ต้องดำเนินการควบคู่ไปกับการออกแบบ หนึ่งในโครงการเหล่านี้คือ สถานีย่อยภายในอาคารเวสต์เบอร์ตันขนาด 400 kV ซึ่งส่วนแรกได้เริ่มใช้งานในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2508 ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2508 โครงข่ายไฟฟ้าได้รับการอัพเกรดบางส่วนเป็น 400  kV โดยเริ่มจาก สายส่งยาว 150 ไมล์ (240 กม.)จากซันดอนไปยังเวสต์เบอร์ตันซึ่งต่อมากลายเป็นซูเปอร์กริด 

ในฉบับปี 2010 ของรหัสที่ควบคุมโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติGrid Code [ 13 ] Supergrid ถูกกำหนดให้เป็นส่วนหนึ่งของระบบส่งไฟฟ้าของอังกฤษที่เชื่อมต่อกันที่แรงดันไฟฟ้าเกิน200 kV 

โครงข่ายส่งไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรง (HVDC) ใต้น้ำขนาด 2.2  GW จากสกอตแลนด์ไปยังเวลส์เหนือถูกสร้างขึ้นในปี 2013–2018 [ 14 ] นี่เป็นโครงข่ายส่ง ไฟฟ้ากระแสตรงที่ไม่ใช่กระแสสลับขนาดใหญ่แห่งแรกในสหราชอาณาจักร แม้ว่าโครงข่ายเชื่อมต่อกับโครงข่ายต่างประเทศจะใช้HVDC อยู่แล้ว ก็ตาม

ตั้งแต่ปี 2020 เป็นต้นไป

ในช่วงทศวรรษ 2020 National Grid ได้ประกาศโครงการ Great Grid Upgrade ซึ่งเป็นชุดโครงการ 17 โครงการเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของโครงข่ายไฟฟ้าในการรับไฟฟ้าจากแหล่งนอกชายฝั่งและเพื่อตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น เช่น จากรถยนต์ไฟฟ้า[ 15 ] [ 16 ]

ในปี 2021 เสาไฟฟ้าแบบใหม่ที่ไม่มีโครงสร้างตาข่าย ซึ่งเรียกว่าเสาไฟฟ้ารูปตัว Tได้ถูกสร้างขึ้นใกล้กับEast Huntspill ใน Somerset สำหรับ การเชื่อมต่อHinkley Point CไปยังAvonmouthระยะทาง 35 ไมล์[ 17 ] ในปี 2023 National Grid เริ่มถอดอุปกรณ์ที่ผลิตโดย NARI Technologyของจีนออกเนื่องจากความกังวลด้านความมั่นคงของชาติ[ 18 ]

ในปี 2024 กระทรวงความมั่นคงด้านพลังงานและการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ ได้จัดตั้ง NESOซึ่งเป็นหน่วยงานของรัฐเพื่อเข้าซื้อใบอนุญาตผู้ดำเนินการระบบไฟฟ้าจากNational Grid plc โดย National Grid ยังคงเป็นผู้ดำเนินการระบบส่งไฟฟ้า[ 19 ] [ 20 ]

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2568 Ofgemได้อนุมัติการเชื่อมต่อโครงข่ายใต้น้ำสองแห่งที่เชื่อมโยงฟาร์มกังหันลมของสกอตแลนด์กับทางตอนใต้ของอังกฤษ เพื่อปรับปรุงการใช้งาน National Grid, SSE และ Scottish Power จะลงทุนใน สายเคเบิลไฟฟ้าใต้น้ำ Eastern Green Links สองเส้น ได้แก่ EGL3 จากPeterheadและ EGL4 จาก Westfield, Fifeซึ่งอาจเริ่มดำเนินการได้ในปี พ.ศ. 2577 สถานีปลายทางทางใต้ของสายเคเบิลทั้งสองที่Anderby Creek , Lincolnshire จะเชื่อมต่อกับเส้นทางใหม่ยาว75 ไมล์ (121 กม.)ระหว่างGrimsbyและWalpole, Norfolk [ 21 ] 

ลักษณะเฉพาะของตารางกริด

การผลิตไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรตามแหล่งที่มา 1985–2020 [ 22 ] [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]
ปริมาณไฟฟ้าที่จ่าย (สุทธิ) ตั้งแต่ปี 1920 ถึง 2024
ภาพภายนอก
ไอคอนรูปภาพสถานะโครงข่ายไฟฟ้าปัจจุบัน แผนที่
ไอคอนรูปภาพสถานะกริดปัจจุบัน แผนภูมิ

โครงข่ายซิงโครนัสที่ต่อเนื่องครอบคลุมประเทศอังกฤษ (รวมถึงเกาะไอล์ออฟไวต์ ) สกอตแลนด์ ( รวมถึงเกาะบางแห่งของสกอตแลนด์ เช่นออร์กนีย์กาย[ 27 ]และหมู่เกาะเวสเทิร์นซึ่งมีการเชื่อมต่อที่จำกัด[ 28 ] ) เวลส์และเกาะแมน

ขนาดเครือข่าย

ตัวเลขต่อไปนี้นำมาจากรายงานเจ็ดปี พ.ศ. 2548 [ 29 ]

  • ความต้องการสูงสุด (ปี 2005/6): 63 กิกะวัตต์ (โดยประมาณ) (81.39% ของกำลังการผลิต) 
  • ความต้องการขั้นต่ำ (พฤษภาคม 2020): 15.3  GW [ 30 ]
  • ปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในสหราชอาณาจักรต่อปีอยู่ที่ประมาณ360 เทราวัตต์ชั่วโมง (1.3 เอเคอร์จูล)  
  • กำลังการผลิต (2005/6): 79.9  GW (หรือ 80  GW ตามรายงานเจ็ดปี 2008) [ 31 ]
  • จำนวนโรงไฟฟ้า ขนาดใหญ่ ที่เชื่อมต่ออยู่: 181
  • ความยาวของโครงข่ายไฟฟ้า 400  kV: 11,500  กม. (วงจร)
  • ความยาวของสายส่งไฟฟ้าแรงสูง 275  กิโลโวลต์: 9,800  กิโลเมตร (วงจร)
  • ความยาวของสายส่งไฟฟ้าแรงสูง 132  กิโลโวลต์ (หรือต่ำกว่า) คือ 5,250  กิโลเมตร (วงจร)

กำลังการผลิตรวมมาจาก โรง ไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนโรงไฟฟ้าพลังงาน ก๊าซ โรง ไฟฟ้านิวเคลียร์และโรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหิน ในสัดส่วนที่ใกล้เคียงกัน ปริมาณ พลังงานที่ส่งผ่านโครงข่ายไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรต่อปี อยู่ที่ประมาณ 300–360 เทราวัตต์ชั่วโมง (1.1–1.3 เอเคอร์จูล)โดยมีปัจจัยการใช้กำลังการผลิตเฉลี่ยอยู่ที่ 72% (เช่น 3.6×10¹¹ / (8,760 × 57×10⁶ ) )  

การลดการปล่อยคาร์บอน

แผนการลดการปล่อยคาร์บอนในปี 2020 จากรัฐบาลสหราชอาณาจักรและ National Grid ได้ตั้งเป้าหมายที่ท้าทาย ไว้ ว่าจะต้องเป็นกลางทางคาร์บอนหรือ ปล่อยคาร์บอน ติดลบภายในปี 2033 [ 32 ]ซึ่งเร็วกว่าเป้าหมายระดับชาติของสหราชอาณาจักรที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ภายในปี 2050 National Grid ยังตั้งเป้าที่จะมีศักยภาพในการเป็น 'ศูนย์คาร์บอน' ให้ได้เร็วที่สุดภายในปี 2025 ซึ่งหมายความว่าหากผู้จัดหาพลังงานสามารถผลิตพลังงานสีเขียวได้เพียงพอ โครงข่ายไฟฟ้าก็สามารถทำงานได้โดยไม่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเลย (กล่าวคือ ไม่ จำเป็นต้องมี การดักจับหรือชดเชยคาร์บอนเหมือนในกรณีของ 'ศูนย์สุทธิ') [ 33 ]ในปี 2020 พลังงานของโครงข่ายไฟฟ้าประมาณ 40% มาจากการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ และไม่คาดว่าจะมีพลังงานสีเขียวเพียงพอที่จะใช้งานโครงข่ายไฟฟ้าโดยปล่อยคาร์บอนเป็นศูนย์ในปี 2025 ยกเว้นอาจจะเป็นในวันที่ลมแรงที่สุด นักวิเคราะห์เช่น Hartree Solutions พิจารณาในปี 2020 ว่าการบรรลุเป้าหมาย 'net zero' ภายในปี 2050 จะเป็นเรื่องท้าทาย และยิ่งท้าทายมากขึ้นไปอีกหากจะบรรลุเป้าหมาย 'net zero' ภายในปี 2033 [ 34 ] [ 35 ]

มีความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องไปสู่ความเป็นกลางทางคาร์บอน โดยความเข้มข้นของคาร์บอนลดลง 53% ในช่วงห้าปีจนถึงปี 2020 การเลิกใช้ถ่านหินเสร็จสมบูรณ์แล้ว: ในปี 2020 ไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรมาจากถ่านหินเพียง 1.6% เท่านั้น เมื่อเทียบกับประมาณ 25% ในปี 2015 ปี 2020 ยังเป็นปีที่สหราชอาณาจักรไม่ต้องเผาถ่านหินเพื่อผลิตไฟฟ้าเป็นเวลากว่าสองเดือน ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่ยาวนานที่สุดนับตั้งแต่การปฏิวัติอุตสาหกรรม[ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] ในวันที่ 30 กันยายน 2024 เมื่อโรงไฟฟ้าถ่านหินแห่งสุดท้ายปิดตัวลง ไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรก็ปราศจากถ่านหิน[ 39 ]

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2567 ราชบัณฑิตยสถานวิศวกรรมศาสตร์ได้เผยแพร่รายงานเกี่ยวกับความคืบหน้าของกลยุทธ์การลดคาร์บอนของ National Grid [ 40 ]รายงาน "การลดคาร์บอนอย่างรวดเร็วของระบบไฟฟ้าของสหราชอาณาจักร" ระบุว่าภารกิจของรัฐบาลในการจัดหาพลังงานสะอาดภายในปี พ.ศ. 2563 ได้ยกระดับความทะเยอทะยานขึ้นอย่างมากจากเป้าหมายที่ท้าทายอยู่แล้วในปี พ.ศ. 2568 กลยุทธ์ที่แก้ไขใหม่ในปี พ.ศ. 2567 หมายความว่ารัฐบาลสหราชอาณาจักรตั้งเป้าที่จะบรรลุเป้าหมายนี้ภายในปี พ.ศ. 2563 ซึ่งเร็วกว่าเป้าหมายเดิมที่ปี พ.ศ. 2568 การเปลี่ยนแปลงวันส่งมอบนี้เป็นไปได้ด้วยการลงทุนด้านโครงสร้างพื้นฐานเมื่อเร็วๆ นี้ และข้อเสนอการลงทุน 77 พันล้านปอนด์เพื่อปรับปรุงเครือข่ายส่งไฟฟ้าให้ดีขึ้นระหว่างปี พ.ศ. 2569 ถึง พ.ศ. 2574 [ 41 ]หลายเดือนก่อนหน้านี้ มีการประกาศเกี่ยวกับการก่อตั้งGreat British Energyซึ่งเป็นบริษัทพลังงานหมุนเวียนที่ได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาล การก่อตั้งและโครงการต่างๆ ที่บริษัทจะมีส่วนแบ่งน้อย จะมีบทบาทสำคัญในการบรรลุเป้าหมายของรัฐบาลในปี พ.ศ. 2563 GBE วางแผนลงทุน 8.3 พันล้านปอนด์ในการพัฒนาพลังงานลมนอกชายฝั่ง พลังงานไฮโดรเจน การดักจับคาร์บอน และพลังงานนิวเคลียร์ก่อนปี 2030 [ 42 ]

เป้าหมายการลดการปล่อยคาร์บอนในปี 2030 ยังเป็นไปได้ด้วยการขยายกำลังการผลิตพลังงานลมในทะเลในขณะที่ได้มีการระบุแหล่งพลังงานลมบนบกและพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อเพิ่มการใช้งานแหล่งพลังงานเหล่านั้น มีการนำโปรแกรมและแคมเปญให้ข้อมูลสาธารณะมาใช้เพื่อพยายามเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าของผู้ใช้ ซึ่งอาจหมายถึงการใช้แหล่งพลังงานขนาดใหญ่ในช่วงนอกเวลาเร่งด่วน การลดต้นทุนการชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าในเวลากลางคืนเป็นหนึ่งในโครงการดังกล่าวที่ได้รับความนิยมอย่างมากในปี 2024 [ 43 ]

แม้จะมีความคืบหน้า แต่ก็ยังมีความท้าทายบางประการที่ต้องเผชิญเพื่อให้บรรลุความเป็นกลางทางคาร์บอนภายในปี 2035 และการปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2050 การพัฒนาและการติดตั้งโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานส่งผ่านเป็นสิ่งจำเป็นต่อการบรรลุเป้าหมายเหล่านี้ ความยืดหยุ่นของระบบเป็นข้อกังวล ตัวอย่างเช่น พลังงานแสงอาทิตย์มีประสิทธิภาพน้อยลงในช่วงที่มีฝนตกหนักเป็นเวลานาน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีโซลูชันพลังงานสีเขียวอื่นๆ เพื่อตอบสนองความต้องการ[ 44 ]หากพลังงานสะอาดไม่สามารถบรรลุความยืดหยุ่นนี้ได้ สื่อของอังกฤษแนะนำว่าอาจเกิดไฟฟ้าดับได้ แม้ว่าเดลีเทเลกราฟจะระบุในเดือนมกราคม 2025 ว่าไฟฟ้าดับขนาดใหญ่ยังคงไม่น่าจะเกิดขึ้น[ 44 ]การปฏิรูปกฎระเบียบและนวัตกรรมด้านการจัดเก็บพลังงานจะมีบทบาทสำคัญในการทำให้มั่นใจว่าพลังงานสะอาดจะให้พลังงานเพียงพอต่อโครงข่ายไฟฟ้าเสมอ

ความสูญเสีย

ตัวเลขเหล่านี้มาจากรายงานผลประกอบการเจ็ดปี ปี 2005 อีกครั้ง

  • ความร้อนจูลในสายเคเบิล: 857.8  เมกะวัตต์
  • การสูญเสียคงที่: 266  เมกะวัตต์ (ประกอบด้วย การสูญเสียจาก ปรากฏการณ์โคโรนาและเหล็กอาจ สูงขึ้นได้ถึง 100 เมกะวัตต์ในสภาพอากาศที่ไม่เอื้ออำนวย)
  • การสูญเสียความร้อนของหม้อแปลงไฟฟ้าในสถานีไฟฟ้าย่อย: 142.4  เมกะวัตต์
  • การสูญเสียความร้อนของหม้อแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: 157.3  เมกะวัตต์
  • ปริมาณการสูญเสียทั้งหมด: 1,423.5  เมกะวัตต์ (2.29% ของความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุด)

แม้ว่าการสูญเสียโดยรวมในระบบโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติจะต่ำ แต่ก็ยังมีการสูญเสียเพิ่มเติมอย่างมีนัยสำคัญในการกระจายไฟฟ้า ต่อ ไปยังผู้บริโภค ส่งผลให้การสูญเสียในการกระจายไฟฟ้ารวมอยู่ที่ 8.7% ในปี 2546 [ 45 ]การสูญเสียจะแตกต่างกันอย่างมากสำหรับลูกค้าที่เชื่อมต่อที่แรงดันไฟฟ้าต่างกัน โดยลูกค้าที่เชื่อมต่อที่แรงดันไฟฟ้าสูงจะมีการสูญเสียรวมประมาณ 2.6% ลูกค้าที่เชื่อมต่อที่แรงดันไฟฟ้าปานกลาง 6.4% และลูกค้าที่เชื่อมต่อที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ 12.2% [ 45 ]

กำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้ซึ่งเข้าสู่ระบบโครงข่ายจะถูกวัดที่ด้านแรงดันสูงของหม้อแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้า[ 46 ] [ 47 ]ดังนั้น การสูญเสียพลังงานใดๆ ในหม้อแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงถูกนำไปคำนวณให้กับบริษัทผู้ผลิต ไม่ใช่ระบบโครงข่าย การสูญเสียพลังงานในหม้อแปลงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่ได้มีส่วนทำให้เกิดการสูญเสียในระบบโครงข่าย

การไหลของพลังงาน

ในปี 2552–2553 มีการไหลของพลังงานเฉลี่ยประมาณ 11  GW จากทางเหนือของสหราชอาณาจักร โดยเฉพาะจากสกอตแลนด์และอังกฤษตอนเหนือ ไปยังทางใต้ของสหราชอาณาจักรผ่านโครงข่ายไฟฟ้า คาดว่าการไหลนี้จะเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 12  GW ภายในปี 2557 [ 48 ]การก่อสร้างWestern HVDC Link เสร็จสมบูรณ์ ในปี 2561 ทำให้มีกำลังการผลิตเพิ่มขึ้น 2.2  GW ระหว่างสกอตแลนด์ตะวันตกและเวลส์เหนือ[ 49 ]

เนื่องจากการสูญเสียพลังงานที่เกี่ยวข้องกับการไหลจากเหนือลงใต้ ประสิทธิภาพและประสิทธิผลของกำลังการผลิตใหม่จึงได้รับผลกระทบอย่างมากจากตำแหน่งที่ตั้ง ตัวอย่างเช่น กำลังการผลิตใหม่ที่ชายฝั่งทางใต้มีประสิทธิภาพมากกว่ากำลังการผลิตใหม่ในภาคเหนือของอังกฤษประมาณ 12% เนื่องจากการสูญเสียพลังงานในระบบส่งลดลง และมีประสิทธิภาพมากกว่าในภาคเหนือของสกอตแลนด์ประมาณ 20% [ 50 ]

ตัวเชื่อมต่อ

  ลิงก์ที่มีอยู่
  กำลังก่อสร้าง
  เสนอ
สายส่งไฟฟ้าแรงสูงกระแสตรง (HVDC) บางส่วนเหล่านี้ส่งพลังงานจากแหล่งพลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานน้ำและพลังงานลม สำหรับชื่อเรียกต่างๆ โปรดดูเวอร์ชันที่มีคำอธิบายประกอบ

มี สายเคเบิล  AC ขนาด 40 MW ไปยังเกาะแมนและสายเคเบิล HVDC  ขนาด 600 MW ยาว 260 กม. ไป ยังหมู่เกาะเชตแลนด์[ 51 ] 

โครงข่ายไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าของประเทศเพื่อนบ้านในยุโรปโดยใช้สายเคเบิลส่งไฟฟ้าใต้น้ำ

ในปี 2557 ระดับการเชื่อมต่อไฟฟ้าของสหราชอาณาจักร(กำลังการส่งไฟฟ้าจากนอกเกาะเมื่อเทียบกับกำลังการผลิต) อยู่ที่ 6 % [ 52 ]

ข้อมูล ณ ปี 2024ความจุรวมของตัวเชื่อมต่อเหล่านี้มีมากกว่า 10 GW  [ 53 ] ซึ่งรวมถึงสายเคเบิลกระแสตรงไปยังทางตอนเหนือของฝรั่งเศส (2 GW HVDC Cross-Channel , 1 GW HVDC IFA-2 , 1 GW ElecLinkผ่านอุโมงค์ช่องแคบ[ 54 ] ); เบลเยียม (1 GW HVDC Nemo Link ); เนเธอร์แลนด์ (1 GW HVDC BritNed ); นอร์เวย์ (1.4 GW HDVC North Sea Link ); ไอร์แลนด์เหนือ (500 MW HVDC Moyle Interconnector ); สาธารณรัฐไอร์แลนด์ (500 MW HVDC East–West Interconnector ) และเดนมาร์ก (1.4 GW Viking Link )         

การเชื่อมต่อ ใหม่ขนาด 500  เมกะวัตต์กับสาธารณรัฐไอร์แลนด์ ( กรีนลิงก์ ) เริ่มใช้งานได้เมื่อวันที่ 29 มกราคม พ.ศ. 2568 [ 55 ]

โครงการที่มีศักยภาพเพิ่มเติม ได้แก่ การเชื่อมต่อกับเยอรมนี ( NeuConnect , 1.4  GW); ไอซ์แลนด์ ( Icelink , ประมาณ 1  GW) [ 56 ]และโมร็อกโก (3.6  GW จากการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ใหม่ที่ใช้แบตเตอรี่สำรอง) [ 57 ]

ระบบจัดเก็บพลังงานแบบกริด

โครงข่ายไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรสามารถเข้าถึงระบบกักเก็บพลังงานแบบสูบน้ำขนาดใหญ่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรงไฟฟ้า Dinorwigซึ่งสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 1.7  กิกะวัตต์ เป็นเวลา 5-6 ชั่วโมง และโรงไฟฟ้า Cruachan และ Ffestiniog ที่มีขนาดเล็กกว่า

นอกจากนี้ยังมีแบตเตอรี่กริด อีกด้วย ณ เดือนพฤษภาคม 2021  มีระบบจัดเก็บแบตเตอรี่ขนาด 1.3 GW ที่ใช้งานอยู่ในสหราชอาณาจักร โดยมี โครงการอีก 16 GW ที่อยู่ในระหว่างการพัฒนาซึ่งอาจนำไปใช้งานได้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า[ 58 ] โรงไฟฟ้า ขนาด 100  MW ที่ได้รับเงินทุนจากจีนที่Minety , Wiltshire ได้รับการรายงานว่าเป็นโรงไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดในยุโรปเมื่อเปิดทำการในเดือนกรกฎาคม 2021 [ 59 ]เมื่อการขยายกำลังการผลิต 50  MW เสร็จสมบูรณ์ ความจุในการจัดเก็บของสถานที่แห่งนี้จะอยู่ที่ 266  MWh [ 60 ]

บริการสำรองและการตอบสนองความถี่

บริษัท National Grid มีหน้าที่รับผิดชอบในการทำสัญญาจัดหาพลังงานระยะสั้นเพื่อชดเชยความผิดพลาดในการคาดการณ์ความต้องการและเหตุขัดข้องกะทันหันของโรงไฟฟ้า ซึ่งจะครอบคลุมการทำงานเพียงไม่กี่ชั่วโมงเพื่อให้มีเวลาในการจัดทำสัญญาตลาดเพื่อรองรับการปรับสมดุลในระยะยาว

โดยปกติความถี่ของกริดจะคงอยู่ในช่วง 49.8 ถึง 50.2  เฮิรตซ์[ 61 ]ส่วนสำรองการตอบสนองความถี่ จะช่วยรักษา ความถี่ACของระบบให้ อยู่ภายใน ±1% ของ 50 เฮิรตซ์ยกเว้นในกรณีพิเศษ ส่วนสำรองเหล่านี้จะถูกใช้ในแต่ละวินาทีเพื่อลดความต้องการหรือเพื่อเพิ่มการผลิต[ 62 ]ในกรณีฉุกเฉินที่ความแตกต่างระหว่างอุปทานและความต้องการมากเกินไปและความถี่ลดลงมากเกินไป (ระหว่าง 48.8 เฮิรตซ์ ถึง 47.8 เฮิรตซ์) ระบบตัดการเชื่อมต่อความต้องการความถี่ต่ำ (LFDD) จะทำงานโดยอัตโนมัติและตัดโหลดของลูกค้าได้มากถึง 60% จาก Supergrid เพื่อหลีกเลี่ยงการดับไฟทั้งกริด[ 61 ]   

บริการสำรองเป็นกลุ่มบริการที่แต่ละบริการดำเนินการภายในเวลาตอบสนองที่แตกต่างกัน: [ 62 ]

  • ระบบสำรองฉุกเฉิน: การจ่ายกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นหรือลดความต้องการใช้ไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว (ภายในสองนาที) ซึ่งสามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลาอย่างน้อย 15 นาที
  • ระบบสตาร์ทเร็ว: เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สามารถสตาร์ทจากหยุดนิ่งและจ่ายกระแสไฟฟ้าได้ภายในห้านาทีโดยอัตโนมัติ หรือภายในเจ็ดนาทีหลังจากได้รับคำสั่งด้วยตนเอง โดยสามารถรักษาระดับการผลิตกระแสไฟฟ้าได้เป็นอย่างน้อยสี่ชั่วโมง
  • การจัดการความต้องการใช้ไฟฟ้า: ลดความต้องการใช้ไฟฟ้าอย่างน้อย 25  เมกะวัตต์จากผู้ใช้ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เป็นเวลาอย่างน้อยหนึ่งชั่วโมง
  • กำลังการผลิตสำรองระยะสั้น (STOR): การผลิตกระแสไฟฟ้าอย่างน้อย 3  เมกะวัตต์ จากแหล่งผลิตเดียวหรือหลายแหล่งผลิตรวมกัน ภายในสี่ชั่วโมงหลังจากได้รับคำสั่ง และต้องคงกำลังการผลิตนั้นไว้อย่างน้อยสองชั่วโมง
  • BM Start-Up: หน่วยผลิตไฟฟ้าหลักกระแสหลักได้รับการดูแลรักษาให้อยู่ในสถานะพร้อมใช้งานด้านพลังงานหรือสถานะสแตนด์บายแบบร้อน

ปริมาณสำรองเหล่านี้จะถูกกำหนดตามปัจจัยสามประการ: [ 63 ]

การควบคุมโครงข่ายไฟฟ้า

แม้ว่าเครือข่ายส่งไฟฟ้าจะเป็นของบริษัทที่แยกจากกัน แต่การควบคุมการดำเนินงานอยู่ภายใต้การดูแลของ National Grid Electricity Transmission ซึ่งดำเนินการโครงข่ายไฟฟ้าทั่วสหราชอาณาจักรจากศูนย์ควบคุมเครือข่ายส่งไฟฟ้าในเมืองวอร์วิก[ 1 ] [ 64 ]

ต้นทุนการส่ง

สายส่งไฟฟ้าแรงสูง 400 กิโลโวลต์ในเชสเชอร์

ต้นทุนในการดำเนินงานของระบบโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติจะถูกชดเชยโดยผู้ดำเนินการระบบไฟฟ้าโครงข่ายแห่งชาติ (NGESO) ผ่านการเรียกเก็บค่าธรรมเนียมการใช้เครือข่ายส่งไฟฟ้า (TNUoS) จากผู้ใช้ระบบ[ 65 ]ต้นทุนจะถูกแบ่งระหว่างผู้ผลิตและผู้ใช้ไฟฟ้า[ 66 ]

อัตราค่าไฟฟ้าจะถูกกำหนดโดย NGESO เป็นรายปี และประเทศจะถูกแบ่งออกเป็นโซน โดยแต่ละโซนจะมีอัตราค่าไฟฟ้าที่แตกต่างกันสำหรับการผลิตและการบริโภค โดยทั่วไปแล้ว อัตราค่าไฟฟ้าจะสูงกว่าสำหรับผู้ผลิตในภาคเหนือและผู้บริโภคในภาคใต้ เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วกระแสไฟฟ้าจะไหลจากเหนือลงใต้

ความต้องการของไตรแอด

'ค่าความต้องการใช้ไฟฟ้าแบบไตรภาค' เป็นตัวชี้วัดความต้องการใช้ไฟฟ้าที่แสดงตัวเลขย้อนหลังสามค่าเกี่ยวกับความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดระหว่างเดือนพฤศจิกายนถึงกุมภาพันธ์ (รวมทั้งสองเดือน) ในแต่ละฤดูหนาว เพื่อส่งเสริมให้การใช้ไฟฟ้าของระบบสายส่งแห่งชาติมีความผันผวนน้อยลง ค่าความต้องการใช้ไฟฟ้าแบบไตรภาคจึงถูกนำมาใช้เป็นพื้นฐานในการคำนวณค่าธรรมเนียมเพิ่มเติมที่ผู้ใช้ (ผู้จำหน่ายไฟฟ้าที่ได้รับอนุญาต) ต้องจ่ายให้กับระบบสายส่งแห่งชาติ โดยผู้ใช้จะจ่ายน้อยลงหากสามารถจัดการการใช้ไฟฟ้าของตนเองให้มีความผันผวนน้อยลง

สำหรับการคำนวณในแต่ละปี จะมีการวิเคราะห์ตัวชี้วัดความต้องการของระบบในอดีตเพื่อกำหนดช่วงเวลาสามช่วงครึ่งชั่วโมงที่มีความต้องการเฉลี่ยสูง ช่วงเวลาทั้งสามนี้เรียกว่าไตรแอด ช่วงเวลาดังกล่าวได้แก่ (ก) ช่วงเวลาที่มีความต้องการของระบบสูงสุด และ (ข) อีกสองช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงสุด ซึ่งห่างจากช่วงเวลาที่มีความต้องการของระบบสูงสุดและห่างกันอย่างน้อยสิบวัน

สำหรับโรงไฟฟ้า ความต้องการที่คิดค่าบริการจะคิดเฉพาะความต้องการสุทธิของโรงไฟฟ้า (ตามกฎ CUSC ข้อ 14.17.10) ดังนั้น เมื่อโรงไฟฟ้าส่งออกสุทธิ (กล่าวคือ ปริมาณการผลิตที่วัดได้ทั้งหมด ณ โรงไฟฟ้าแห่งนั้นเกินกว่าความต้องการรวมของโรงไฟฟ้าที่วัดแยกต่างหาก) ความต้องการรวมของโรงไฟฟ้าที่วัดแยกต่างหากนั้นจะไม่ต้องเสียค่าบริการ TNUoS ที่เกี่ยวข้องกับความต้องการของโรงไฟฟ้า ณ จุดเชื่อมต่อสามจุด

วันนัดพบสามเส้าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ได้แก่:

ปีไตรแอด 1ไตรแอด 2ไตรแอด 3
2015/16 [ 67 ]วันพุธที่ 25 พฤศจิกายน 2558 เวลา 17:00 – 17:30 น.วันอังคารที่ 19 มกราคม 2559 เวลา 17:00–17:30 น.วันจันทร์ที่ 15 กุมภาพันธ์ 2559 เวลา 18:00–18:30 น.
2016/17 [ 68 ]วันจันทร์ที่ 5 ธันวาคม 2559 เวลา 17:00 – 17:30 น.วันพฤหัสบดีที่ 5 มกราคม 2560 เวลา 17:00 – 17:30 น.วันจันทร์ที่ 23 มกราคม 2560 เวลา 17:00 – 17:30 น.
2017/18 [ 69 ]วันจันทร์ที่ 11 ธันวาคม 2560 เวลา 17:30 – 18:00 น.วันจันทร์ที่ 26 กุมภาพันธ์ 2561 เวลา 18:30–19:00 น.วันจันทร์ที่ 5 กุมภาพันธ์ 2561 เวลา 18:00–18:30 น.
2018/19
2019/20
2020/21 [ 70 ]วันจันทร์ที่ 7 ธันวาคม 2020 เวลา 17:00 – 17:30 น.วันพฤหัสบดีที่ 7 มกราคม 2564 เวลา 17:30 – 18:00 น.วันพุธที่ 10 กุมภาพันธ์ 2564 เวลา 18:00 – 18:30 น.

นี่คือแหล่งรายได้หลักที่ National Grid ใช้ในการชดเชยค่าใช้จ่ายสำหรับการส่งกระแสไฟฟ้าแรงสูงระยะไกล (การจ่ายกระแสไฟฟ้าแรงดันต่ำคิดค่าบริการแยกต่างหาก) นอกจากนี้ โครงข่ายไฟฟ้ายังเรียกเก็บค่าธรรมเนียมรายปีเพื่อชดเชยค่าใช้จ่ายของโรงไฟฟ้า เครือข่ายการกระจายไฟฟ้า และผู้ใช้ในภาคอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่เชื่อมต่อเข้ากับระบบ

ค่าธรรมเนียม Triad กระตุ้นให้ผู้ใช้ลดการใช้ไฟฟ้าในช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงสุด ซึ่งมักจะทำได้โดยการใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวถูกใช้เป็นประจำโดย National Grid เช่นกัน[ 71 ]

การประมาณต้นทุนต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงของการส่งกระแสไฟฟ้า

หากนำรายได้รวมของ TNUoS หรือ Triad (เช่น 15,000 ปอนด์/MW·ปี × 50,000  MW = 750 ล้านปอนด์/ปี) มาหารด้วยจำนวนหน่วยทั้งหมดที่ส่งมอบโดยระบบผลิตไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรในหนึ่งปี (จำนวนหน่วยทั้งหมดที่ขายได้ – เช่น360 เทราวัตต์-ชั่วโมง (1.3 EJ) [ 66 ] )จะสามารถประมาณค่าใช้จ่ายในการส่งได้คร่าวๆ และจะได้ตัวเลขประมาณ 0.2 เพนนี/กิโลวัตต์⋅ชั่วโมง การประมาณการอื่นๆ ก็ให้ตัวเลข 0.2 เพนนี/กิโลวัตต์⋅ชั่วโมงเช่นกัน[ 66 ] 

อย่างไรก็ตาม Bernard Quigg ตั้งข้อสังเกตว่า: "ตามบัญชีประจำปี 06/07 สำหรับการส่งไฟฟ้าของ NGC UK นั้น NGC ดำเนินการส่งไฟฟ้า 350 TW⋅h คิดเป็นรายได้ 2,012 ล้านปอนด์ในปี 2007 กล่าวคือ NGC ได้รับ 0.66 เพนนีต่อกิโลวัตต์ ชั่วโมง เมื่อพิจารณาอัตราเงินเฟ้อสองปีจนถึงปี 2008/9 จะได้ประมาณ 0.71 เพนนีต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง" [ 72 ]แต่สิ่งนี้ยังรวมถึงค่าธรรมเนียมการเชื่อมต่อของผู้ผลิตไฟฟ้าด้วย

ค่าใช้จ่ายในการผลิต

เพื่อให้ได้รับอนุญาตให้จ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบส่งไฟฟ้า ผู้ผลิตไฟฟ้าต้องได้รับใบอนุญาต (จาก BEIS) และทำข้อตกลงการเชื่อมต่อกับ NGET ซึ่งจะให้สิทธิ์ในการใช้กำลังการผลิตเข้าสู่ระบบส่งไฟฟ้า (Transmission Entry Capacity หรือ TEC) ด้วย ผู้ผลิตไฟฟ้ามีส่วนร่วมในค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของระบบโดยการจ่ายค่า TEC ตามอัตราค่าไฟฟ้า TNUoS ที่กำหนดโดย NGET โดยคิดค่าบริการตามกำลังการผลิตสูงสุด กล่าวคือ ผู้ผลิตไฟฟ้าที่มี TEC 100 เมกะวัตต์ แต่ผลิตไฟฟ้าได้ในอัตราสูงสุดเพียง 75 เมกะวัตต์ในระหว่างปี ก็ยังคงต้องจ่ายค่า TEC  เต็มจำนวน 100 เมกะวัตต์ 

ในบางกรณี อัตราค่าไฟฟ้า TNUoS อาจติดลบได้ โรงไฟฟ้าเหล่านี้จะได้รับเงินตามปริมาณการผลิตไฟฟ้าสุทธิสูงสุดในช่วงการทดสอบ สาม รอบตลอดทั้งปี ซึ่งแสดงถึงการลดต้นทุนที่เกิดจากการมีโรงไฟฟ้าอยู่ใกล้กับศูนย์กลางความต้องการใช้ไฟฟ้าของประเทศ

National Grid ใช้ ตลาด บริการโครงข่ายไฟฟ้า “Dynamic Containment” เริ่มในเดือนตุลาคม 2020 โดยมีราคาเริ่มต้นที่ 17 ปอนด์ต่อเมกะวัตต์ต่อชั่วโมงและ Dynamic Regulation (DR) เริ่มในเดือนเมษายน 2022 [ 73 ]

ค่าธรรมเนียมการเรียกร้อง

ผู้ใช้ไฟฟ้าแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ ผู้ใช้ไฟฟ้าที่วัดค่าทุกครึ่งชั่วโมง (HH) และผู้ใช้ไฟฟ้าที่วัดค่าทุกครึ่งชั่วโมง (NHH) ลูกค้าที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดในระดับที่เพียงพอจะต้องใช้มิเตอร์ HH ซึ่งจะทำการอ่านค่ามิเตอร์ทุก 30 นาที ดังนั้นอัตราค่าไฟฟ้าที่เรียกเก็บจากผู้ให้บริการไฟฟ้าของลูกค้าเหล่านี้จึงเปลี่ยนแปลงถึง 17,520 ครั้งต่อปี (ไม่รวมปีอธิกสุรทิน)

ค่าบริการ TNUoS สำหรับลูกค้า HH ที่ใช้มิเตอร์วัดไฟจะคำนวณจากปริมาณการใช้ไฟฟ้าในช่วงสามช่วงครึ่งชั่วโมงที่มีปริมาณการใช้ไฟฟ้าสูงสุด ระหว่างเดือนพฤศจิกายนถึงกุมภาพันธ์ ซึ่งเรียกว่าช่วงไตรแอด (Triad) เนื่องจากลักษณะการใช้ไฟฟ้าในสหราชอาณาจักร ช่วงไตรแอดทั้งสามช่วงจะอยู่ในช่วงเย็น และต้องเว้นระยะห่างกันอย่างน้อยสิบวันทำการ ค่าบริการ TNUoS สำหรับลูกค้า HH คือปริมาณการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ยในช่วงไตรแอดคูณด้วยอัตราค่าไฟฟ้าของโซนนั้นๆ ดังนั้น ( ณ ปี 2550)ลูกค้าในลอนดอนที่มี ความต้องการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ย 1 เมกะวัตต์ในช่วงสามรอบของระยะเวลาสามเดือน จะต้องจ่ายค่าธรรมเนียม TNUoS เป็นจำนวนเงิน 19,430 ปอนด์

ค่าบริการ TNUoS ที่เรียกเก็บจากลูกค้าที่ใช้มิเตอร์วัดไฟของ NHH นั้นง่ายกว่ามาก โดยผู้ให้บริการจะถูกเรียกเก็บเงินตามผลรวมของการใช้ไฟทั้งหมดระหว่างเวลา 16:00 น. ถึง 19:00 น. ในแต่ละวันตลอดทั้งปี คูณด้วยอัตราค่าบริการที่เกี่ยวข้อง

การชำระเงินแบบจำกัด

การชำระเงินตามข้อจำกัดคือการชำระเงินให้กับผู้ผลิตไฟฟ้าที่มีขนาดเกินกว่าที่กำหนด ซึ่งโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติได้ออกคำสั่งการจัดส่งไฟฟ้าให้ผู้ผลิตไฟฟ้าเหล่านั้นว่าไม่สามารถรับไฟฟ้าที่ผู้ผลิตไฟฟ้าเหล่านั้นจะผลิตได้ตามปกติ ซึ่งอาจเกิดจากกำลังการส่งไฟฟ้าไม่เพียงพอ ความต้องการลดลง หรือการผลิตไฟฟ้าเกินความต้องการโดยไม่คาดคิด การชำระเงินตามข้อจำกัดเป็นการชดเชยสำหรับการลดลงของการผลิต[ 74 ]

เหตุการณ์สำคัญ

ไฟฟ้าดับเนื่องจากความผิดพลาดในระบบส่งไฟฟ้าแห่งชาติ หรือการผลิตไฟฟ้าไม่เพียงพอต่อความต้องการนั้น เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ประสิทธิภาพโดยรวมของระบบจะถูกเผยแพร่บนเว็บไซต์ของ National Grid ซึ่งรวมถึงตัวเลขสรุปอย่างง่ายเกี่ยวกับความพร้อมใช้งานของระบบส่งไฟฟ้าสำหรับปี 2021–22,นี่คือ 99.999612% [ 75 ]

ในปี 2020–21 ปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อเครือข่ายการกระจายแรงดันต่ำ ซึ่ง National Grid ไม่ได้เป็นผู้รับผิดชอบ ทำให้เกิดไฟฟ้าดับในบ้านเรือนโดยไม่ได้วางแผนไว้เกือบทั้งหมดประมาณ 60 นาทีต่อปีโดยเฉลี่ย[ 76 ]

นับตั้งแต่ปี 1990 เป็นต้นมา มีเหตุไฟฟ้าดับครั้งใหญ่จำนวนไม่มากนักที่เกี่ยวข้องกับบริษัท National Grid:

สิงหาคม พ.ศ. 2546

ในช่วงเย็นของวันที่ 28 สิงหาคม 2546 เกิดเหตุไฟฟ้าดับ ส่งผลกระทบต่อลูกค้า 476,000 รายในพื้นที่ทางตอนใต้ของลอนดอน รวมถึงรถไฟใต้ดินลอนดอนและบริการรถไฟบางเส้นทาง เป็นเวลาประมาณ 40 นาที ส่งผลให้สูญเสียกำลังไฟฟ้าไปทั้งหมด 724  เมกะวัตต์

การรั่วไหลของน้ำมันในหม้อแปลงไฟฟ้าถูกปล่อยทิ้งไว้โดยไม่ได้รับการแก้ไข ยกเว้นการเติมน้ำมันเป็นครั้งคราว เป็นเวลาหลายเดือนแล้ว ในระหว่างรอการซ่อมแซมที่ถูกต้อง เหตุการณ์นี้ทำให้เกิดสัญญาณเตือนภัย ซึ่งถูกตีความผิดโดยห้องควบคุมของ National Grid ขณะที่กำลังเปลี่ยนอุปกรณ์ที่คาดว่าชำรุดออกรีเลย์ป้องกันที่ มีขนาดไม่เหมาะสม ซึ่งติดตั้งไว้เมื่อหลายปีก่อน ทำให้เบรกเกอร์วงจรทำงานผิดปกติ ส่งผลให้ไฟฟ้าดับในสถานีไฟฟ้าย่อยหลักสองแห่งทางตอนใต้ของลอนดอน

กันยายน 2546

หนึ่งสัปดาห์หลังจากเหตุการณ์ไฟดับในลอนดอน เมื่อวันที่ 5 กันยายน พ.ศ. 2546 เกิดเหตุการณ์ขึ้นที่สถานีไฟฟ้าย่อยแฮมส์ฮอลล์ ซึ่งส่งผลกระทบต่อการจ่ายไฟให้กับลูกค้า 201,000 รายในเบอร์มิงแฮมตะวันออก ลูกค้าที่ได้รับผลกระทบ ได้แก่ เน็ตเวิร์กเรล สนามบินนานาชาติเบอร์มิงแฮม และศูนย์นิทรรศการแห่งชาติ โดยมีการสูญเสียโหลดรวม 301  เมกะวัตต์สาเหตุเกิดจากความผิดพลาดของเนชั่นแนลกริดเมื่อทำการทดสอบระบบป้องกันหลังจากอัปเกรดส่วนประกอบในสถานีไฟฟ้าย่อยในเดือนสิงหาคมนั้น[ 77 ]

พฤษภาคม 2551

เมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม พ.ศ. 2551 เวลา 11:34 น. โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่สุดสองแห่งของสหราชอาณาจักร ได้แก่Longannetใน Fife และSizewell Bใน Suffolk ได้ตัดการเชื่อมต่อจากโครงข่ายไฟฟ้า ("tripped") ภายในเวลาไม่กี่นาทีต่อกัน การสูญเสียกำลังการผลิตรวมทั้งหมดที่เกิดจากการตัดการเชื่อมต่อเหล่านี้มีอย่างน้อย 1714  เมกะวัตต์ ซึ่งมากกว่าการสูญเสียสูงสุด 1260  เมกะวัตต์ที่โครงข่ายไฟฟ้าต้องรองรับในวันนั้น[ 78 ]

ความถี่ของระบบลดลงทันทีเหลือ 49.2  Hz และการตัดวงจรการผลิตเพิ่มเติมในภายหลังเนื่องจากการป้องกันอัตโนมัติทำให้ความถี่ลดลงไปอีกจนเหลือต่ำสุดที่ 48.8  Hz ส่งผลให้เครือข่ายการจำหน่ายตัดการเชื่อมต่อลูกค้าบางรายโดยอัตโนมัติเพื่อหยุดยั้งการลดลงของความถี่ และในอีกไม่กี่ชั่วโมงต่อมา National Grid ได้สั่งให้เครือข่ายการจำหน่ายลดแรงดันไฟฟ้าเพื่อลดความต้องการใช้ไฟฟ้า ลูกค้าอย่างน้อย 500,000 รายไม่มีไฟฟ้าใช้[ 79 ] [ 80 ] [ 81 ]ภายใน 40 นาที เครือข่ายการจำหน่ายได้รับอนุญาตให้เชื่อมต่อลูกค้าทั้งหมดอีกครั้ง แม้ว่าการควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะยังคงดำเนินต่อไปในบางพื้นที่จนถึงเวลา 18:07 น. [ 78 ]

เหตุการณ์ดังกล่าวถูกอธิบายว่าเป็น "ความบังเอิญครั้งใหญ่" และไม่ได้เกิดจากการขาดการลงทุน[ 79 ]อย่างไรก็ตาม เหตุการณ์นี้ได้เปิดเผยปัญหาหลายประการ พฤติกรรมการป้องกันการผลิตในช่วงที่ความถี่เปลี่ยนแปลงกะทันหันทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำนวนหนึ่งตัดการเชื่อมต่อจากโครงข่ายไฟฟ้าอย่างไม่ถูกต้อง นอกจากนี้ การตัดการเชื่อมต่อความต้องการความถี่ต่ำและการควบคุมแรงดันไฟฟ้าก็ไม่ได้ช่วยลดความต้องการได้มากเท่าที่ตั้งใจไว้ แต่สิ่งนี้ไม่ได้ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อเหตุการณ์ไฟฟ้าดับ[ 78 ]

สิงหาคม 2562

เมื่อวันที่ 9 สิงหาคม 2562 ลูกค้าประมาณหนึ่งล้านรายทั่วสหราชอาณาจักรพบว่าตนเองไม่มีไฟฟ้าใช้[ 82 ]ฟ้าผ่าสายส่งไฟฟ้าเวลา 16:52 น. ทำให้สูญเสีย กำลังการผลิตไฟฟ้าแบบฝังตัว (ส่วนใหญ่เป็นพลังงานแสงอาทิตย์) ไป 500 เมกะวัตต์ เกือบจะในทันทีโรงไฟฟ้าลิตเติลบาร์ฟอร์ดและฟาร์มกังหันลมฮอร์นซีก็หยุดทำงานภายในไม่กี่วินาที ทำให้สูญเสีย กำลังการผลิตไป 1.378 กิกะวัตต์ ซึ่งเกินกว่า กำลังการผลิตสำรอง 1 กิกะวัตต์ (ขนาดของการสูญเสียครั้งใหญ่ที่สุดที่คาดการณ์ไว้) ที่ผู้ดำเนินการรักษาไว้ในขณะนั้น[ 83 ]ความถี่ของโครงข่ายลดลงเหลือ 48.8  เฮิรตซ์ ก่อนที่การตัดโหลดอัตโนมัติจะตัดการเชื่อมต่อเครือข่ายการกระจายไฟฟ้าในพื้นที่ 5% (ลูกค้า 1.1 ล้านราย) เป็นเวลา 15 ถึง 20 นาที การกระทำนี้ทำให้ระบบที่เหลืออีก 95% มีเสถียรภาพและป้องกันไม่ให้เกิดไฟฟ้าดับในวงกว้าง[ 84 ] [ 83 ]

แม้ว่าจะมีการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับเครือข่ายรถไฟตลอดเวลา (แต่ไม่ใช่ระบบส่งสัญญาณ) การลดความถี่ทำให้ รถไฟ Thameslink Class 700และ717 จำนวน 60 ขบวนขัดข้อง ครึ่งหนึ่งสามารถสตาร์ทใหม่ได้โดยคนขับ แต่อีกครึ่งหนึ่งต้องให้ช่างเทคนิคมาสตาร์ทใหม่[ 83 ]ซึ่งนำไปสู่การหยุดชะงักอย่างมากเป็นเวลาหลายชั่วโมงในเส้นทางEast Coast Main Lineและบริการ Thameslink การจ่ายไฟไปยังสนามบินนิวคาสเซิลก็หยุดชะงักเช่นกัน และพบจุดอ่อนในการเตรียมการสำรองไฟที่โรงพยาบาลอิปสวิ[ 83 ]

การสอบสวนโดยOfgemสิ้นสุดลงในเดือนมกราคม 2020 พบว่าโรงไฟฟ้า Little Barford และ Hornsea One ไม่สามารถเชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้าได้หลังจากเกิดฟ้าผ่า และผู้ดำเนินการโรงไฟฟ้าทั้งสองแห่ง ได้แก่RWEและØrstedตกลงที่จะจ่ายเงินจำนวน 4.5 ล้านปอนด์ให้กับกองทุนชดเชยของ Ofgem นอกจากนี้ Ofgem ยังปรับUK Power Networks ซึ่งเป็นผู้ดำเนินการเครือข่ายจำหน่ายไฟฟ้า เป็นเงิน 1.5 ล้านปอนด์ สำหรับการเริ่มเชื่อมต่อลูกค้าก่อนที่จะได้รับอนุญาตให้ทำเช่นนั้น แม้ว่าการละเมิดขั้นตอนดังกล่าวจะไม่ส่งผลกระทบต่อการกู้คืนระบบก็ตาม[ 85 ] [ 86 ]

มีนาคม 2568

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2568 หม้อแปลงไฟฟ้าที่สถานีไฟฟ้าย่อยที่ให้บริการสนามบินฮีทโธรว์เกิดไฟไหม้ ทำให้สนามบินต้องยกเลิกการดำเนินงานในวันนั้น[ 87 ]ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2568 NESO รายงานว่า National Grid ได้รับทราบถึงความผิดพลาดในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2561 แต่ยังไม่ได้ทำการซ่อมแซม พบระดับความชื้นที่สูงเกินไปในส่วนประกอบของสถานีไฟฟ้าย่อย ซึ่งควรเปลี่ยนบูช[ 88 ]

เหตุการณ์เล็กน้อย

พฤศจิกายน 2558

เมื่อวันที่ 4 พฤศจิกายน 2015 National Grid ได้ออกประกาศฉุกเฉินขอให้ประชาชนสมัครใจตัดไฟเนื่องจาก "โรงไฟฟ้าหลายแห่งขัดข้อง" ไม่มีการตัดไฟเกิดขึ้น แต่ราคาไฟฟ้าขายส่งกลับเพิ่มสูงขึ้นอย่างมาก โดยทางโครงข่ายไฟฟ้าต้องจ่ายสูงถึง 2,500 ปอนด์ต่อเมกะวัตต์ชั่วโมง[ 89 ]

ดูเพิ่มเติม

อ่านเพิ่มเติม

  • ฮันนาห์, เลสลี (1979). ไฟฟ้าก่อนการแปรรูปเป็นของรัฐ: การศึกษาเกี่ยวกับการพัฒนาอุตสาหกรรมการจัดหาไฟฟ้าในสหราชอาณาจักรจนถึงปี 1948.ลอนดอนและเบซิงสโตก: สำนักพิมพ์แมคมิลแลนเพื่อสภาไฟฟ้า . ISBN 0-8018-2145-2.
  • ภาพรวมข้อมูลของ National Grid , iamkate.com
  • ความแปรผันของความเข้มข้นของคาร์บอนในโครงข่ายไฟฟ้าของสหราชอาณาจักร earth.org.uk
  • ข้อมูลตลาดไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ , Elexon
  • เครือข่ายไฟฟ้าของสหราชอาณาจักร: ลักษณะของเครือข่ายการส่งและจำหน่ายไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรในอนาคตที่มีการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนที่ไม่ต่อเนื่องและการผลิตไฟฟ้าแบบฝังตัวสก็อตต์ บัตเลอร์ (2001)
  • รายงานคณะกรรมการการแข่งขันทางการค้า เกี่ยวกับอุตสาหกรรมการจัดหาไฟฟ้าและคณะกรรมการการผลิตไฟฟ้าส่วนกลาง (พ.ศ. 2530)
  • แผนที่โรงไฟฟ้าและระบบส่งไฟฟ้าแห่งชาติของสหราชอาณาจักร , ข่าวบีบีซี, แผนที่ฉบับปรับปรุงโดย Deloitte & Touche (2003)
  • ระบบส่งไฟฟ้าแผนงานเจ็ดปีของเนชั่นแนลกริด (2008)

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=National_Grid_(Great_Britain)&oldid=1357401213#Control_of_the_grid "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ บริษัท เนชั่นแนล กริด (สหราชอาณาจักร)

ระบบโครง ข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ (National Grid)คือเครือข่าย ส่งกระแสไฟฟ้า แรงสูงที่สนับสนุนตลาดไฟฟ้าของสหราชอาณาจักรเชื่อมต่อโรงไฟฟ้าและสถานีไฟฟ้าย่อย หลัก ๆ

กรรมสิทธิ์

นับตั้งแต่การแปรรูปคณะ กรรมการการผลิตไฟฟ้าส่วนกลาง (Central Electricity Generating Board) ในปี 1990 ระบบส่งไฟฟ้าในอังกฤษและเวลส์เป็นของบริษัท National Grid Electricity Transmission ส่วน ในสกอตแลนด์ ระบบ ส่งไฟฟ้าทางตอนใต้เป็นของ บริษัท ScottishPower...

ประวัติศาสตร์

เสาไฟฟ้าแรงสูงในย่านชานเมือง พุดซีย์ เวสต์ยอร์กเชียร์

พื้นหลัง

ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 นิโคลา เทสลา ได้วางรากฐานหลักการของ การจ่ายพลังงานไฟฟ้า แรงสูง แบบสามเฟส ขณะที่เขาทำงานให้กับ เวสติงเฮาส์ ในสหรัฐอเมริกา [ 2 ] [ 3 ] การใช้งานระบบนี้ครั้งแรกในสหราชอาณาจักรเกิดขึ้นโดย ชาร์ลส์ เมอร์ซ จาก บริษัทที่ปรึกษา เมอร์ซ แอนด์...