กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

ความเพียงพอของทรัพยากร

ความเพียงพอของทรัพยากร ( RAหรือความเพียงพอของอุปทาน ) ในด้านพลังงานไฟฟ้าหมายถึง ความสามารถของโครงข่ายไฟฟ้าในการตอบสนองความต้องการพลังงานของผู้ใช้ปลายทางได้ตลอดเวลา...

ความเพียงพอของทรัพยากร

ความเพียงพอของทรัพยากร ( RAหรือความเพียงพอของอุปทาน ) ในด้านพลังงานไฟฟ้าหมายถึง ความสามารถของโครงข่ายไฟฟ้าในการตอบสนองความต้องการพลังงานของผู้ใช้ปลายทางได้ตลอดเวลา (โดยทั่วไปจะเป็นปัญหาในช่วงที่มีความต้องการ สูงสุด ) RA เป็นองค์ประกอบหนึ่งของความน่าเชื่อถือของโครงข่ายไฟฟ้า [ 1 ] ตัวอย่างเช่น จะต้องมีกำลังการผลิตที่ไม่ได้ใช้งานเพียงพอสำหรับโครงข่ายไฟฟ้าตลอดเวลา เพื่อรองรับความล้มเหลวของอุปกรณ์ที่สำคัญ (เช่น การตัดการเชื่อมต่อของหน่วยผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์หรือสายส่งไฟฟ้าแรงสูง ) และการลดลงของ แหล่ง พลังงานหมุนเวียนที่ผันแปรได้ (เช่น ลมหยุดพัด) มาตรฐานความเพียงพอควรเป็นไปตามดัชนีความน่าเชื่อถือ ที่เลือก โดยทั่วไปคือการคาดการณ์การสูญเสียโหลด (LOLE) ที่1 วันใน 10 ปี (เรียกว่า "1 ใน 10") [ 1 ]

มาร์จินสำรองที่ติดตั้ง

อัตราส่วนกำลังสำรองที่ติดตั้ง (IRM) คือปริมาณกำลังการผลิตที่เกินกว่าภาระที่คาดการณ์ไว้ ซึ่งคำนวณเพื่อรองรับการสูญเสียภาระที่คาดการณ์ไว้โดยทั่วไปคือ 1 วันใน 10 ปี[ 2 ] IRM ใช้ในการวัดความเพียงพอของกำลังการผลิตและทำหน้าที่เป็นแนวทางในการประเมินความต้องการการเปลี่ยนแปลงกำลังการผลิต[ 3 ]เมื่อกล่าวถึงความต้องการกำลังการผลิตในอนาคตจะใช้คำว่าอัตราส่วนกำลังสำรองสำหรับการวางแผน เป็นตัวชี้วัด บริษัท North American Electric Reliability Corporation (NERC) ใช้เป้าหมายกำลังสำรอง 15% สำหรับ ระบบผลิต ไฟฟ้าพลังความร้อน เป็นส่วนใหญ่ และ 10% สำหรับระบบผลิตไฟฟ้าพลังน้ำ[ 4 ] IRM แตกต่างจากอัตราส่วนกำลังสำรองในการปฏิบัติงาน (ORM) การคำนวณ ORM จะคำนึงถึงการหยุดชะงักของการผลิตและการส่งกระแสไฟฟ้าในปัจจุบัน และสมมติว่า มีการเชื่อมต่อ การตอบสนองต่อความต้องการและภาระไฟฟ้าที่สามารถขัดจังหวะได้ ทั้งหมด [ 5 ]ดังนั้น ORM จึงต่ำกว่า IRM ( CAISOอนุญาตให้ ORM ต่ำถึง 3% [ 5 ] )

สาธารณูปโภคแบบบูรณาการในแนวดิ่ง

ในกรณีของสาธารณูปโภคไฟฟ้าแบบบูรณาการในแนวดิ่ง RA เป็นส่วนหนึ่งของการวางแผนทรัพยากรแบบบูรณาการซึ่งดำเนินการโดยสาธารณูปโภคเอง ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมได้รับการเจรจากับหน่วยงานกำกับดูแลซึ่งเป็นตัวแทนของลูกค้าที่ถูกผูกขาด [ 1 ] สาธารณูปโภคผูกขาดเหล่านี้มีแรงจูงใจที่จะประเมินความต้องการสูงสุดสูงเกินไปเพื่อสร้างกำลังการผลิตเพิ่มเติมและให้เหตุผลในการเพิ่มอัตราที่หน่วยงานกำกับดูแลอนุมัติ[ 6 ]โดยทั่วไปแล้วการขาดแคลนกำลังการผลิตไม่ใช่ปัญหา[ 7 ]

ระบบไฟฟ้าที่ถูกยกเลิกการควบคุม

ในโครงข่ายไฟฟ้าที่ไม่มีการควบคุม จำเป็นต้องมีแรงจูงใจบางอย่างสำหรับผู้เข้าร่วมตลาดในการสร้างและบำรุงรักษาทรัพยากรการผลิตและการส่งไฟฟ้าที่อาจต้องนำมาใช้เพื่อรักษาสมดุลของโครงข่ายในสักวันหนึ่ง แต่ส่วนใหญ่จะไม่ได้ใช้งานและไม่สร้างรายได้จากการขายไฟฟ้าข้อกำหนดกำลังการผลิตที่ติดตั้ง ( ICAP ) ถูกใช้โดยผู้ดำเนินการระบบอิสระ บางราย เพื่อรักษาระดับความต้องการกำลังการผลิต (RA) ICAP อนุญาตให้สมาชิกของกลุ่มพลังงานหลีกเลี่ยงการสร้างกำลังการผลิตสำรองของตนเองเพื่อตอบสนองความต้องการ RA และซื้อ "เครดิต ICAP" จากบริษัทอื่นในกลุ่มที่มีกำลังการผลิตดังกล่าวอยู่แล้วแทน (ความน่าจะเป็นที่สองบริษัทจะต่ำกว่าเป้าหมาย RA พร้อมกันนั้นถือว่าน้อยมาก) ภาระผูกพัน ICAP ไม่ได้ถูกเรียกใช้โดยผู้ซื้อ แต่โดยองค์กรส่งไฟฟ้าระดับภูมิภาคซึ่งยังกำหนดให้ซัพพลายเออร์ต้องเสนอทรัพยากรที่มีอยู่ทั้งหมดล่วงหน้าหนึ่งวัน ("ต้องเสนอ") หากหน่วยที่ได้รับการชำระเงิน ICAP ถูกเรียกใช้ หน่วยนั้นจะต้องทำงาน[ 8 ]

โดยทั่วไป หน่วยงานกำกับดูแลจะกำหนดให้หน่วยงานที่ให้บริการโหลดต้องซื้อสัญญา RA ที่มีกำลังการผลิตคง ที่คิดเป็น 110-120% ของกำลังไฟฟ้าสูงสุดประจำปี [ 9 ]เช่นเดียวกับโครงการที่อิงตามกำลังการผลิตใดๆ วิธีการนี้อาศัยการประมาณการกำลังการผลิตคงที่ที่น่าเชื่อถือ การประมาณการเหล่านี้ทำได้ง่ายสำหรับแหล่งพลังงานที่สามารถควบคุมได้ แบบดั้งเดิม [ 10 ] แต่ซับซ้อนในกรณี ของพลังงานน้ำและพลังงานหมุนเวียน เนื่องจากพลังงานที่มีอยู่จากแหล่งเหล่านี้มักมีความสัมพันธ์กันสูงในพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ขนาดใหญ่[ 11 ]การรวมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมเข้ากับกรอบกำลังการผลิตคงที่ก่อให้เกิดความท้าทายเนื่องจากความไม่สม่ำเสมอ (ดูเครดิตกำลังการผลิต ) [ 12 ]และอาจต้องใช้ การจัด เก็บ พลังงาน

เพดานราคาและ RA

ตลาดไฟฟ้าค่อนข้างมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวในความต้องการกลไก RA [ 13 ]แม้ว่า ลักษณะ ต้นทุนคงที่ สูง / ต้นทุนส่วนเพิ่ม ต่ำ ของการผลิตไฟฟ้าจะเป็นเรื่องปกติในอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ไม่มีปัญหาในการชดเชยต้นทุนการผลิตและสร้างผลตอบแทนจากการลงทุนในราคาที่กำหนดโดยตลาด[ 14 ]อย่างไรก็ตาม ลูกค้าของบริษัทสาธารณูปโภคไฟฟ้ามักไม่มีความสามารถในการเปลี่ยนการบริโภคออกจากช่วงเวลาที่มีราคาสูง (พิจารณาตัวอย่างเช่น ความต้องการ ความร้อนในพื้นที่ ) ภายใต้สถานการณ์เหล่านี้ การกำหนดราคาตามความขาดแคลนจะไม่ส่งผลกระทบต่อการบริโภคในทันทีและกลายเป็นการลงโทษ[ 9 ] "ตลาดพลังงานอย่างเดียวมีศักยภาพที่จะส่งผลให้เกิดจุดสมดุลของตลาดที่ไม่สอดคล้องกับสิ่งที่ผู้ใช้และหน่วยงานกำกับดูแลต้องการเห็น" [ 15 ]ดังนั้นทุกตลาดไฟฟ้าขายส่งในโลกจึงอาศัยการจำกัดข้อเสนอในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง[ 16 ]

Wolak [ 13 ]ชี้ให้เห็นถึงการรวมกันของข้อจำกัดด้านราคาและกลยุทธ์การบรรเทาปัญหาการขาดแคลนไฟฟ้า ( การปิดไฟเป็นช่วงๆ ) ซึ่งนำไปสู่ความจำเป็นของกลไก RA (Wolak เรียกความสัมพันธ์นี้ว่าปัจจัยภายนอกด้านความน่าเชื่อถือ ): ข้อจำกัดด้านราคาสร้างแรงจูงใจให้หน่วยงานที่ให้บริการโหลด (LSEs) จ่ายค่าไฟฟ้าต่ำกว่าความเป็นจริงในตลาดซื้อขายล่วงหน้าในขณะที่การปิดไฟเป็นช่วงๆ ลงโทษ LSEs ที่จัดหาทรัพยากรได้เพียงพอและ LSEs ที่ไม่ได้จัดหาทรัพยากรได้เพียงพออย่างเท่าเทียมกัน[ 17 ]ส่งผลให้เกิดปัญหาเงินที่หายไป (ในรูปแบบของการขาดการลงทุนในโรงงานผลิตไฟฟ้า) [ 18 ]ตามที่ Wolak กล่าว ข้อจำกัดด้านราคาที่ต่ำกว่าทำให้สถานการณ์ซับซ้อนขึ้น[ 16 ]เช่นเดียวกับการใช้ไฟฟ้าในการทำความร้อนในพื้นที่ การใช้รถยนต์ไฟฟ้า และส่วนแบ่งที่เพิ่มขึ้นของแหล่งพลังงานหมุนเวียนแบบแปรผัน[ 9 ]

แหล่งที่มา

  • Tezak, Christine (24 มิถุนายน 2548). ความเพียงพอของทรัพยากร - ตัวย่อสารพัด! (PDF) . กลุ่มวิจัยสแตนฟอร์ด วอชิงตัน.
  • Wolak, Frank A. (กรกฎาคม 2021), ความเพียงพอของทรัพยากรในระยะยาวในตลาดไฟฟ้าขายส่งที่มีพลังงานหมุนเวียนไม่สม่ำเสมอจำนวนมาก (PDF) , สำนักงานวิจัยเศรษฐกิจแห่งชาติ, doi : 10.3386/w29033
  • Aagaard, Todd; Kleit, Andrew N. (2022). "มากเกินไปก็ไม่เคยพอ: การสร้างความต้องการตลาดกำลังการผลิตไฟฟ้า" (PDF)วารสารกฎหมายพลังงาน43 (1). วอชิงตัน: ​​79– 124.
  • เพชแมน, คาร์ล (1993). "ทางเลือก ที่จำกัดด้วยแบบจำลองและการกำหนดความต้องการกำลังการผลิต"การควบคุมพลังงาน: เศรษฐศาสตร์ไฟฟ้าในยุคข้อมูลข่าวสารสปริงเกอร์ สหรัฐอเมริกา หน้า  77–97 . doi : 10.1007/978-1-4615-3258-3_5 ISBN 978-0-7923-9347-4.
  • PJM (25 สิงหาคม 2564). "คู่มือ PJM ฉบับที่ 20: การวิเคราะห์ความเพียงพอของทรัพยากร PJM" . การวางแผนความเพียงพอของทรัพยากรPJM
  • NERC (พฤษภาคม 2013). "การประเมินความน่าเชื่อถือภาคฤดูร้อนปี 2013" (PDF) . nerc.com . บรรษัทความน่าเชื่อถือทางไฟฟ้าแห่งอเมริกาเหนือ. สืบค้นเมื่อ10 เมษายน 2023 .
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Resource_adequacy&oldid=1274920453 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ความเพียงพอของทรัพยากร

ความเพียงพอของทรัพยากร ( RAหรือความเพียงพอของอุปทาน ) ในด้านพลังงานไฟฟ้าหมายถึง ความสามารถของโครงข่ายไฟฟ้าในการตอบสนองความต้องการพลังงานของผู้ใช้ปลายทางได้ตลอดเวลา...

มาร์จินสำรองที่ติดตั้ง

อัตราส่วนกำลังสำรองที่ติดตั้ง (IRM) คือปริมาณกำลังการผลิตที่เกินกว่าภาระที่คาดการณ์ไว้ ซึ่งคำนวณเพื่อรองรับการ สูญเสียภาระที่คาดการณ์ไว้ โดยทั่วไปคือ 1 วันใน 10 ปี [ 2 ] IRM...

สาธารณูปโภคแบบบูรณาการในแนวดิ่ง

ในกรณีของ สาธารณูปโภคไฟฟ้าแบบบูรณาการในแนวดิ่ง RA เป็นส่วนหนึ่งของ การวางแผนทรัพยากรแบบบูรณาการ ซึ่งดำเนินการโดยสาธารณูปโภคเอง ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมได้รับการเจรจากับหน่วยงานกำกับดูแลซึ่งเป็นตัวแทนของ ลูกค้าที่ถูกผูกขาด [ 1 ] สาธารณูปโภค...

ระบบไฟฟ้าที่ถูกยกเลิกการควบคุม

ในโครงข่ายไฟฟ้าที่ไม่มีการควบคุม จำเป็นต้องมีแรงจูงใจบางอย่างสำหรับผู้เข้าร่วมตลาดในการสร้างและบำรุงรักษาทรัพยากรการผลิตและการส่งไฟฟ้าที่ อาจ ต้องนำมาใช้เพื่อรักษาสมดุลของโครงข่ายในสักวันหนึ่ง แต่ส่วนใหญ่จะไม่ได้ใช้งานและไม่สร้างรายได้จากการขายไฟฟ้า...