中國儲能網(wǎng)訊:周三,美國各地的電網(wǎng)運營商向聯(lián)邦能源管理委員會(FERC)表示,他們面臨著“迅速變化”且“高度特殊”的資源充足性問題,這意味著傳統(tǒng)的單一可靠性方法行不通了。
他們在為期兩天、由委員會主席主持的會議[1]上發(fā)表了講話,討論與資源充足性結(jié)構(gòu)相關(guān)的問題。第一小組由區(qū)域輸電組織和獨立系統(tǒng)運營商的負(fù)責(zé)人以及負(fù)責(zé)監(jiān)管這些組織的北美電力可靠性公司(North American Electric Reliability Corp., NERC)的負(fù)責(zé)人組成。
幾十年來, NERC 一直在進行季節(jié)性[2] 和長期資源充足性評估[3],但在過去的工作中,該可靠性監(jiān)管機構(gòu)總裁兼首席執(zhí)行官 Jim Robb 認(rèn)為“資源充足性評估報告是我們編寫過的最枯燥的報告之一,而且無趣,因為一切看起來都很好?!?
Robb 表示,2018 年事情發(fā)生了很大的變化,NERC 的長期資源充足性評估顯示,能源供應(yīng)缺口即將很大。隨后,2020 年 8 月,加州即經(jīng)歷了一次嚴(yán)重的負(fù)荷減載事件。
Robb 說,“從那時起,我們的分析顯示,整個美國大陸能源供應(yīng)不足的風(fēng)險正在上升,造成這種能源供應(yīng)下降和風(fēng)險的因素有很多,而且相互關(guān)聯(lián)。”
多年來,“發(fā)電機無序退役”一直是 NERC 資源充足性擔(dān)憂的首要問題。盡管“從狹隘的容量角度來看”,一些獨立系統(tǒng)運營商(ISO)和區(qū)域輸電運營商(RTO)地區(qū)似乎資源充足,但他指出,未來的能源短缺“迫在眉睫”,因為目前的資源結(jié)構(gòu)缺乏足夠的可調(diào)度發(fā)電量和安全的燃料水平來平衡供需波動。
自 2020 年以來,加州獨立系統(tǒng)運營商(CAISO)新增了約 25 GW 的發(fā)電容量,去年即新增約 7 GW。CAISO 總裁兼首席執(zhí)行官 Elliot Mainzer 表示,新增容量還包括超過 12 GW 的電池儲能系統(tǒng)。[4]
Mainzer——“我們現(xiàn)在擁有多元化的太陽能、風(fēng)能、天然氣、水力發(fā)電、地?zé)崮?、核能和儲能等資源組合,以及與相鄰州強大的輸電連接,還有應(yīng)對極端電網(wǎng)狀況的戰(zhàn)略性資源儲備。展望未來,正在制定的[加州公共事業(yè)委員會]可靠清潔電力采購計劃將持續(xù)協(xié)調(diào)規(guī)劃和采購,有助于保持發(fā)電資源開發(fā)的步伐?!?
“我們還與州公共事業(yè)委員會合作增加了計劃儲備容量,目前我們正在努力實施委員會新的 24 小時‘日切片’計劃,旨在確保供電部門采購足夠的資源來滿足全天所有時段的需求?!?
西南電力公司總裁兼首席執(zhí)行官 Lanny Nickell 告訴監(jiān)管機構(gòu),就在八年前,西南電力池(Southwest Power Pool)“享有很高的可靠性”。他表示,當(dāng)時該地區(qū)有 12%的備用容量要求,也就是預(yù)計每 140 年才會出現(xiàn)一次負(fù)荷減載指令?!斑@比我們現(xiàn)在都在努力遵守的、十年一次的標(biāo)準(zhǔn)要可靠得多?!?
Nickell 說,“自那時起,我們的峰值需求開始不斷增加。我們的核準(zhǔn)容量卻在下降。我們越來越依賴間歇性發(fā)電,并且經(jīng)歷了許多極端天氣事件。我們現(xiàn)在剪負(fù)荷風(fēng)險比八年前高出 125 倍?!?
幾十年來,紐約獨立系統(tǒng)運營商 (ISO) 一直處于發(fā)電能力過剩的局面,但如今情況已出現(xiàn)轉(zhuǎn)變,總裁兼首席執(zhí)行官 Richard Dewey 表示,“主要是受公共政策推動,政策優(yōu)先引入清潔能源,而非高排放化石能源。過去五年,我們看到備用裕度大幅縮水?!?
Dewey 說:“雖然我們認(rèn)為自己目前擁有充足的資源,但我們在很多領(lǐng)域仍存在一些重大擔(dān)憂?!?紐約州超過 10%的發(fā)電設(shè)備已使用超過 50 年,其中大部分“遠遠超出了這些設(shè)施的設(shè)計壽命……在我們有序改造的同時,也看到了供應(yīng)鏈方面的擔(dān)憂?!?
即將離任的聯(lián)邦能源管理委員會主席 Mark Christie[5] 強調(diào)了確保不同市場區(qū)域可靠性的困難,并提出了一個假設(shè)性問題。
他說,“你們每個人都有不同的構(gòu)想,試圖確保每個‘電力負(fù)荷服務(wù)實體’,比如公用事業(yè)公司……擁有足夠的資源。但我們都知道,這并非事實。聯(lián)邦能源管理委員會是否應(yīng)該要求區(qū)域輸電組織(RTO)使用標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)證方法,為在區(qū)域輸電組織運營的每一家大型電力公司(LSE)建立強制性的備用容量邊際和強制性資源收購?”
新英格蘭獨立系統(tǒng)運營商總裁兼首席執(zhí)行官 Gordon van Welie 回應(yīng)說,“我理解這個概念的吸引力,而且我認(rèn)為,如果該地區(qū)沒有進行重組和拆分,它就會奏效”。因此,他表示,這個想法在西南電力池SPP或中部大陸?yīng)毩⑾到y(tǒng) ISO 可能更可行。
van Welie —— “新英格蘭地區(qū)確實有大型電力公司 (LSE),但它們本質(zhì)上要么是純粹的電力經(jīng)銷商,要么是擁有發(fā)電設(shè)施的發(fā)電商,他們不擁有輸電資產(chǎn),作為配電公司,他們并不受 NERC 或聯(lián)邦能源管理委員會 (FERC) 的監(jiān)管”。
Nickell 表示:“您所描述的結(jié)構(gòu)與我們目前在西南電力池中的情況非常相似?!彼€補充說,負(fù)荷責(zé)任實體(配電公司)可能因未滿足資源充足性要求而面臨處罰。盡管存在可投入的計劃儲備容量,但隨著需求的增長,風(fēng)險仍在持續(xù)增加。
美國中部大陸?yīng)毩⑾到y(tǒng)運營商 MISO 市場和數(shù)字戰(zhàn)略高級副總裁 Todd Ramey 表示,MISO 已經(jīng)在使用與 Christie 假設(shè)類似的系統(tǒng)。
Ramey 表示,“我們確實有具體的計劃儲備容量要求,這些要求通過我們的電價分配給我們所轄的‘負(fù)荷服務(wù)實體’。我們每年的容量拍賣,其核心功能之一是作為年度考核,讓大型電力公司來證明他們遵守了義務(wù),這是一個具有財務(wù)約束力、基于市場的流程。”
MISO 的流程可能“不符合”克里斯蒂的假設(shè)性提議,因為缺乏“絕對保證”,即每個大型電力公司都通過該流程實現(xiàn) 100% 合規(guī)。
Ramey 說:“以市場為基礎(chǔ)的流程,針對陡峭的負(fù)荷曲線,如果以凈成本為中心,這意味著你的出清容量可能會低于區(qū)域平均負(fù)荷需求?!?