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研究人员提出德州电力漏洞的新解决方案

技术工程 2022-03-23 21:54:41

power gridCredit:CC0 Public Domain冬季风暴重创德州电网一年后,造成200多人死亡,康奈尔大学领导的一项分析建议通过合同改进来降低分散能源市场对罕见事件的脆弱性。这种“纯能源”市场依赖投资者预测所有条件的需求,并在系统中建立适当的弹性。它们允许pri在极端事件期间飙升,以激励备灾。

康奈尔大学土木与环境工程学院助理教授雅各布·梅斯(Jacob Mays)表示,但在德克萨斯州,冬季风暴乌里在连续五天的严寒中造成了灾难性的停电,这场危机揭示了市场未能按照设计管理风险。他说,过冬投资没有达到预期,因为回报太遥远,不确定。

“你指望投资者基本上购买彩票,他们在那里积累资源,希望每20年或30年能获得一次巨大的发薪日,”梅斯说。“对于这些长期基础设施资产的大多数投资者来说,这太冒险了。他们想要更稳定的收入来源。”

梅斯是发表在《焦耳》杂志上的《自由化电力市场中的私人风险和社会弹性》一书的主要作者。

学者们以德克萨斯州为案例研究,认为分散的能源市场容易在应对罕见事件的弹性方面投资不足。他们表示,风险交易的现实差距破坏了市场理想化的假设,即经济学家所说的完全风险市场。

为了解决这一漏洞,研究人员表示,德克萨斯州电力可靠性委员会(ERCOT)和类似系统必须更好地将高现货价格转化为稳定的长期合同,并获得更确定的投资回报。他们提议的解决方案是:强制签订合同,要求提前购买能源。

在美国,尽管不是在全球范围内,德克萨斯州在实施纯能源市场方面是独一无二的。大多数美国系统都有一个“容量”要求,即系统运营商决定所需的资源水平,电力购买者分担实现这一目标的成本。

在这两个战略中,梅斯正在研究如何确保系统以支持而不是阻碍脱碳努力的方式保证充足的资源。

在得克萨斯州,梅斯说,一项被称为负荷服务实体可靠性义务的拟议改革包含了研究小组认为缺失的内容。但大部分改革讨论都集中在他们认为会分散核心问题注意力的地方。

一些评论人士建议,现货价格——根据实时电网状况每五分钟设定一次——不允许上涨到足够高的水平,以激励人们在过冬方面进行足够的投资。梅斯说,这一论点并不能解释为什么该系统未能达到其自身的可靠性目标,或者价格实际上发生了什么。

其他人指责系统运营商ERCOT没有预见到如此恶劣天气的可能性。但梅斯表示,在一个旨在限制中央计划、支持整个市场的综合知识的体系中,这是不公平的,因为市场本可以预见极端但并非前所未有的情况。

考虑到ERCOT决策的分散性,作者写道,“这种失败是所有参与者的共同责任。”

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