Credit: CC0公共领域历史上，大多数电力传输系统运营商都使用启发式(基于经验的规则)来保持足够的储备，以防范不可预见的大规模停电，并保持系统可靠性。然而，竞争性批发电力市场的扩大导致了将储备试探法转化为竞争性采购服务的努力。一种常见的方法是构建一条行政需求曲线，用于评估和获取成本最低的储备供应要约。这个的技术术语是操作储备需求曲线(ORDC)。一篇新的论文量化了如何利用时变动态订单成本结构更好地考虑大型发电机意外事故的温度相关概率，从而提高储备采购。卡耐基梅隆大学的研究人员发表在《能源政策》上的论文“动态操作储备采购改善了PJM的稀缺定价”。
共同撰写该论文的卡耐基·梅隆电力工业中心教授兼联合主任杰伊·阿普说:“当出现稀缺条件的可能性较高时，动态的ORDC会提高储备价格，但对总市场支付的影响极小。”。“研究结果与模拟的PJM两地电力市场直接相关，后者目前正在研究ORDC的变化。”
研究人员从北美负荷最大的系统运营商PJM互联公司获取数据。PJM为大西洋中部13个州的6500万客户提供服务，管理着一个竞争激烈的双结算批发电力市场，提供提前日结算和实时结算。研究人员之所以选择PJM，是因为它目前的政策相关性，不过他们写道，这些结果与任何具有类似双结算市场设计和传统发电资源比例的市场运营商都有广泛的相关性。
PJM和其他系统运营商意识到，概率方法将更好地量化不同时间框架内储量的最佳数量和类型。但是，在给定不确定性的情况下，竞争性地获取储备以可靠地为电力负荷服务，需要计算密集型随机优化方法或针对储备采购需求的改进启发式方法。传统上，不确定性包括大型常规发电机故障和负荷预测误差，开发启发式方法来应对这些不确定性导致批发市场运营商通过行政需求曲线整合储备采购。ORDC已成为一种基于市场的储备采购方法，因为它认识到，储备的最佳数量将取决于预测和实际负荷以及发电可用性之间近乎实时偏差的概率分布。
继之前的研究表明发电机的可靠性取决于温度之后，研究人员提出了一个动态的ORDC公式，以在批发电力市场中实施稀缺定价。他们在2014年1月4日至10日和2017年10月19日至25日这两个历史周期间验证了其模型的价格形成，这两个周分别代表高负荷周和低负荷周，并将其性能与三种获取运营储备的替代方法进行了比较，其中两种方法反映了PJM的历史和建议做法。
研究人员发现，动态的ORDC增加了极热和极冷时段的储备采购和价格，增加了发电机因ced停机的风险。储备采购的增加降低了极端温度事件(如2014年1月的极地涡旋)期间储备短缺的可能性，也使发电机能够通过提高储备价格来实现在这些事件期间提高可靠性的好处。通过使用根据预测温度计算日前发电机故障概率的ORDCs，运行储备可以减少对市场外行政干预的需求，提高市场效率。
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