Американская NERC представила долгосрочную оценку балансовой надежности энергосистем на 2021-2030 гг.

Североамериканская корпорация по надежности (North American Electric Reliability Corporation, NERC) опубликовала очередной долгосрочный прогнозный отчет о состоянии энергосистем и обеспечении балансовой надежности на десятилетний период (2020 Long-Term Reliability Assessment, LTRA). В отчете представлена оценка балансовой надежности и рисков, связанных с высоким уровнем интеграции в энергосистему ВИЭ в некоторых регионах страны.

Ключевые выводы по результатам проведенного NERC анализа состоят в следующем:

1. В так называемой Западной объединенной зоне (Western Interconnection)* почти везде, исключая Альберту, ожидается повышенный риск возникновения дефицитов мощности. С периодическим недостатком энергоресурсов для покрытия ожидаемого спроса, в первую очередь, может столкнуться Калифорния (в течение порядка 22 часов уже в 2022 г.). Именно опыт Калифорнии в августе 2020 г., когда в условиях экстремальной жары уровень нагрузки в энергосистеме вырос почти до критического, выявил проблемы с обеспечением балансовой надежности, обусловленные изменениями, произошедшими в течение последних лет как в структуре потребления, так и производства электроэнергии. Вероятностный анализ уже показал сходные тенденции в северо-западных штатах США и в отдельных районах Скалистых гор**, где, как и в Калифорнии, возникают риски для обеспечения балансовой надежности в ранние вечерние часы летних месяцев года, когда после дневного пика происходит снижение выработки солнечных электростанций. На всей территории Western Interconnection также отмечается рост зависимости от поставок энергоресурсов из соседних штатов и регионов, особенно в сложных погодных условиях.
2. В штате Техас в последние годы введены в эксплуатацию значительные объемы ветровой и солнечной генерации, что достаточно для покрытия пиковых нагрузок и обеспечения необходимых резервов мощности на период летних максимумов нагрузки. Вместе с тем, повышенный риск возникновения дефицита мощности выявлен для других периодов, так как уменьшился объем доступной тепловой генерации. Исследования, проведенные техасским системным оператором ERCOT, выявили снижение доступных оперативных резервов мощности в течение нескольких часов в периоды пикового спроса в летние месяцы, а для месяцев с низким уровнем потребления, таких как март и октябрь, ERCOT отметил еще и самый низкий в течение года объем доступных резервов мощности для покрытия суточного пика потребления.
3. В зоне системного оператора MISO*** наибольшему риску энергосистема будет подвержена в период летних пиковых нагрузок, так как объем оперативных резервов мощности снижается и согласно прогнозу уже с 2025 г. опустится ниже обязательного минимума, установленного в соответствии с требованиями по обеспечению балансовой надежности. Дополнительно сложности с обеспечением балансовой надежности могут иметь место весной или осенью, когда спрос не поднимается до пиковых значений, но проводятся отключения объектов генерации для проведения плановых ремонтов, что иногда совпадает с нетипично высоким уровнем нагрузки в энергосистеме.

По оценке NERC, почти вся территория Western Interconnection, а также штаты, энергосистемы которых входят в операционную зону ERCOT и MISO, в следующие пять лет находятся в зоне повышенных рисков с точки зрения наличия достаточных объемов резервов мощности. Системные операторы заявили, что ими принимаются меры для ликвидации возможных угроз. В то же время сторонники сохранения угольной генерации указывают, что в отчете NERC для задач по обеспечению надежности особо подчеркнута важность электростанций, способных работать в базовой части графика нагрузки.

Официальный сайт NERC

* В состав Western Interconnection входят полностью штаты Вашингтон, Орегон, Айдахо, Вайоминг, Колорадо, Юта, Аризона, Невада, Калифорния, частично штаты Монтана, Нью-Мексико, Техас, Южная Дакота, канадские провинции Британская Колумбия и Альберта, а также часть мексиканского штата Нижняя Калифорния.

** Скалистые горы (Rocky Mountain) – горная система Кордильер высотой до 3 500 м, которая находятся на территории США и Канады, на западе Северной Америки.

*** Операционная зона MISO включает полностью или частично штаты Монтана, Северная Дакота, Южная Дакота, Миннесота, Висконсин, Мичиган, Иллинойс, Индиана, Миссури, Кентукки, Арканзас, Миссисипи, Техас, Луизиана.