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得州大停电后,可能的政策变化

日期:2021-03-09    来源:输配电世界

国际电力网

2021
03/09
09:03
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关键词: 得州电网 西南电力池 得克萨斯电力 电力市场

2021年2月15日,史无前例的席卷全美的冬季风暴破坏了许多地区的发电资源,造成得克萨斯州电力可靠性委员会(ERCOT)、美中大陆独立系统运营商(MISO)和西南电力池(SPP)等美国三个主要电网发生了轮回限电。严寒造成了创纪录的负荷需求,然而电力供应却大幅减少,因此只有采用最后的手段——轮回分区限电,以避免电网全网大停电。

图片来源:Entergy / Flickr

停电的后果就是ERCOT电网现在已成为全美国最重要的话题。联邦能源管理委员会(FERC)和北美电力可靠性公司(NERC)最近还宣布他们将在此极端天气事件期间对大电网的运行进行联合调查。恕我冒昧地猜想,大多数人在冬季风暴来临之前并不了解诸如ERCOT之类的信息,因此,出现如此多的错误信息也就不足为奇了。通常,大多数非能源人不会对输电系统充满热情和兴趣,不幸的是,人们会因为我们对电网的这种执念而受苦。因此,最近听到这么多非能源人士的关注,既令人兴奋又感觉奇怪。

每隔几个月,我们都会惊呼“黑天鹅”的世界充满了不确定性,现在对电网的批评仍是满天飞。我预计下一步政策改革的主要目标可能包括:(1)发电资源的多样化,(2)得克萨斯州电力可靠性委员会ERCOT的改革,(3)电力市场改革。

我甚至还听说过有人对电网现代化有浓厚兴趣,尽管我们也一直在推广智能电网技术,但人们对电网的很多观点仍停留在二战后固有形成的理念。

发电资源多样化

在这次冬季风暴事件中,互连的电网得以正常工作,相互支援了所有可用功率。得州的失败原因是“ ERCOT电力孤岛”以及涉及天然气供应的能源生产、发电厂缺乏应对严寒的措施、风力不足和太阳能设施积雪等问题。所有类型的发电资源都受到了影响,但许多政治人物仍将这场危机塞入其各自的议题。结果就是,得克萨斯州已成为化石燃料与可再生能源之争的新前沿。尽管如此,很多政客罔顾事实,停电使得可再生能源继续遭受攻击。拜登-哈里斯(Biden-Harris)的能源计划,即:侧重于向清洁能源过渡的未来,也可能会遇到很多麻烦。

得克萨斯电力可靠性委员会ERCOT的改革

ERCOT之所以独特,有几个原因。它一直在规避FERC和NERC的联邦法规监管,并且它与东部电网的唯一互连是有限的高压直流HVDC链路(220 MW的奥克拉尼翁Oklaunion,以及600 MW的威尔士Welsh)。HVDC链接是FERC监管的一个漏洞,允许ERCOT连接到东部电网,但不受FERC管辖。

由于这次电力危机,ERCOT的监管是否会发生变化是一个悬而未决的问题。然而,据报道,前能源部长、得州前州长里克·佩里(Rick Perry)告诉消息人士,“得克萨斯人宁愿停电更长时间,也不会让联邦政府来插手。”(原文:"Texans would [rather] be without electricity for longer than three days to keep the federal government out of their business.")

的确,假设在输电线路上没有传输拥塞或约束的情况下,更多的互连可以更好地使ERCOT与全国其他电网共享电力。但是,在这种情况下,尚不清楚更多的互连会是否有助于防止得克萨斯州的电力中断。极端的天气覆盖了整个美国,由于周围的区域输电组织也在不断的停电,因此可能根本没有多余的电力可以输送给ERCOT。或许存在不同的场景,但无论如何,对于ERCOT的联邦监管似乎重新引起了人们的兴趣,有些人渴望与美国其他地区的电网加强互联。

电力市场改革

得克萨斯州与美国其他地区不同的另一种方式是放松管制的市场设计。得克萨斯州于1995年放松了对批发电力市场的管制。1999年,得克萨斯州立法机构要求零售电力市场在2002年之前开放竞争。在得克萨斯州,发电商与电力公用事业分立,并且有独立的电力销售商。

与此相对应的是,其它州所采用的受监管体系或垂直整合的电力市场结构,电力公用事业公司通常拥有自己的发电厂和输电线路。在发生紧急情况时,大多数公用事业公司还会保留一些旋转备用发电设施。

像得克萨斯州这样的放松管制的市场中,发电只有经济动机,发电企业只能生产与市场需求匹配的电能。换句话说,如果发电企业发出了多余的功率,他们就会蒙受损失。

此外,在得克萨斯州电力市场,客户可以在多家电力供应商中进行选择。但是,这种“选择”在“没有电力可用”的情况下变得毫无意义,或者是,如果唯一的发电供应商收取每兆瓦时9,000美元的费用,那么情况就更糟了。

其实我们也必须看到另一面,其他接受管制的区域输电组织(如上文提到的MISO和SPP)和垂直整合的公用事业所在州也出现了大面积停电的情况。

第四选择

因此,当前很难预测政策将向哪些方向发展,可能取决于上述这些论调中哪个声音更强烈。但也可能像2011年发生过的严寒那样,从现在起以后的六个月,人们已经忘却了所发生的一切,不会再发生任何真正的改变。我认为这将是一个错误,但这的确是可能发生。

平衡电网弹性与电价

平衡电力可靠性、弹性(快速恢复的能力)与电价的关系,这个问题很复杂,调查人员无疑将有很多问题需要解决。取得进展的关键将是在可靠性和为此所付出的代价之间取得平衡。对于更频繁发生的极端天气事件,似乎这变得尤为困难。

输电专家David Roop告诉《T&D World》杂志,“得克萨斯州的问题变得更加复杂,天然气行业不仅在为客户供热方面继续面临压力,同时保障发电也越来越难。”

“我们的电力市场没有为保障电网弹性设计可行的投资回报激励措施。无论是极端天气、网络安全、太阳风暴还是电磁保护,这些风险都可以通过一些必要的投资来解决,但它们需要市场、客户、立法者和监管者共同支持这一行动。

如果客户希望增强抵御风险的能力,则他们必须要求监管者和决策者通过实施新的市场和监管政策来支持相关投资,以应对极端事件,提供抵御能力。同时,客户还必须了解,实现这些愿望会导致电价上涨。

因此,在下一次大停电来临之前,祝各位安康。

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