Балансирующий авторитет
Балансирующий орган (БА) — это субъект в электросистеме США (а также в некоторых частях Канады и Мексики ), который отвечает за балансировку сети : планирование ресурсов и заблаговременное выделение ресурсов , поддержание баланса нагрузки-перераспределения-генерации в зоне балансирующего органа (также известной как зона управления ) и поддержка управления нагрузкой-частотой в реальном времени . [1] Балансирующие органы соединены измерительными высоковольтными соединительными линиями [2] [3] и сгруппированы в соединения : [4] [5]
- Eastern Interconnection состоит из 31 балансирующего органа в США и 5 в Канаде;
- Western Interconnection состоит из 34 балансирующих органов в США, 2 в Канаде и 1 в Мексике;
- Совет по надежности электроснабжения Техаса включает в себя единый орган по балансировке;
- Квебекское объединение также с единым управлением.
Выполнение
Типичным органом, обеспечивающим балансировку, является электроэнергетическая компания , на которую возлагается дополнительная ответственность за поддержание тонкого баланса между производством и потреблением электроэнергии, включая обеспечение наличия достаточных ресурсов для генерации электроэнергии в режиме онлайн и управление передачей электроэнергии от (и в) другие органы, обеспечивающие балансировку. [4]
Работа балансирующих органов регулируется обязательными стандартами надежности, созданными Североамериканской корпорацией по надежности электроснабжения и одобренными регулирующими органами США ( Федеральной комиссией по регулированию энергетики ) и Канады. [4] Полномочия по обеспечению соблюдения делегированы региональным органам (8 в США). [6] Для координации деятельности между несколькими BA используется орган координатора надежности (RC), который имеет право сокращать или отменять транзакции обмена и корректировать планы распределения. [7] Часто одна и та же коммунальная служба играет несколько ролей, например, CAISO , помимо того, что является независимым системным оператором , также работает под названием RC West в качестве координатора надежности для 42 балансирующих органов и операторов передачи в западном соединении. [8] Взаимодействие между BA и RC можно сравнить с взаимодействием пилотов и авиадиспетчеров . [3]
Счетчик на соединительной линии делится между двумя BA, соединенными этой линией. [9]
Операция
Балансирующий орган имеет следующие обязанности: [6]
- поддержание баланса между нагрузкой, генерацией и внешними передачами;
- кратковременный (регулирование частоты нагрузки);
- долгосрочный ( отслеживание нагрузки );
- контроль частоты и погрешности времени;
- реализация взаимозаменяемых операций.
Задачи координации выполняются сотрудниками балансирующего органа и системами автоматического управления генерацией (AGC). [6] Количественная оценка балансировки осуществляется с помощью ошибки регулирования зоны (ACE, измеряется в МВт [10] ), [7] которая как индикатор концептуально аналогична роли, которую отклонение частоты играет на уровне взаимосвязи: положительный ACE повышает частоту взаимосвязи. [11]
Работа БА управляется двумя основными внешними входами [9] (которые вместе образуют ACE [10] ):
- ошибка взаимозамены , разница между запланированным и измеренным потоками электроэнергии по линиям связи;
- Частотное смещение - это коэффициент [12], представляющий обязательство BA предоставлять или поглощать энергию для поддержания частоты всей системы или для помощи в управлении временем , это отрицательное число, выраженное в МВт/0,1 Гц . [13] В качестве простого примера, если частота ниже целевого значения 60 Гц, то BA обычно должен предоставить (обычно небольшое) количество дополнительной мощности. Точнее, BA может потребоваться предоставить больше энергии, если его импорт превышает его обязательство смещения (определяемое как произведение коэффициента частотного смещения и разницы между фактической и целевой частотой). [14]
Для поддержания баланса BA будет управлять генераторами и, в некоторых случаях, контролировать нагрузку [3] с целью поддержания ACE в предопределенных пределах, которые обычно устанавливаются пропорционально общим нагрузкам, обслуживаемым BA. Управление осуществляется несколькими способами: прямым управлением генераторами с помощью компьютерных систем, диспетчерскими заказами на электростанции, передаваемыми по телефону, сбросом нагрузки в аварийных ситуациях и обменом электроэнергией с другими BA. [15]
Ссылки
- ^ Глоссарий терминов, используемых в стандартах надежности. North American Electric Reliability Corporation , стр. 2. 8 февраля 2005 г.
- ^ PJM. "Tie Lines". PJM Interconnection . Получено 22 августа 2022 г.
- ^ abc NERC 2011, стр. 6.
- ^ abc Электрическая система США состоит из взаимосвязей и балансирующих органов. Управление энергетической информации (EIA.gov), 20 июля 2016 г.
- ^ NERC 2021, стр. 1–2.
- ^ abc WECC.
- ^ ab NERC 2018, стр. 8.
- ^ CAISO. "RC West Entities" (PDF) . Калифорнийский независимый системный оператор .
- ^ ab NERC 2011, стр. 9.
- ^ ab NERC 2011, стр. 10.
- ^ NERC 2011, стр. 11.
- ^ NERC 2021, стр. 11.
- ^ NERC 2021, стр. 20.
- ^ NERC 2021, стр. 11–12.
- ^ NERC 2011, стр. 9–10.
Источники
- WECC. "Обзор балансирующего органа и регулирования" (PDF) . wecc.org . Координационный совет по вопросам электроэнергетики Запада .
- NERC (июль 2018 г.). Технический документ функциональной модели надежности, версия 5.1 (PDF) . North American Electric Reliability Corporation .
- NERC (26 января 2011 г.). Балансировка и регулирование частоты (PDF) . Североамериканская корпорация по надежности электроснабжения .
- NERC (11 мая 2021 г.). Балансировка и регулирование частоты (PDF) . North American Electric Reliability Corporation .
- Министерство энергетики США. «Как это работает: роль балансирующего органа» (PDF) . Получено 2024-10-04 .
