バランシングオーソリティ( BA )は、米国の電力システム(およびカナダとメキシコの一部)における組織であり、グリッドバランシング(事前のリソース計画とユニットコミットメント、バランシングオーソリティエリア(制御エリアとも呼ばれる)内での負荷相互接続発電バランスの維持、およびリアルタイムの負荷周波数制御のサポート)を担当しています。[1]バランシングオーソリティは、計測された高電圧タイライン[2] [3]によって接続され、相互接続にグループ化されています。[4] [5]
- イースタン・インターコネクションは、米国の 31 のバランシング機関とカナダの 5 つのバランシング機関で構成されています。
- Western Interconnection は、米国に 34 のバランシング機関、カナダに 2 つのバランシング機関、メキシコに 1 つのバランシング機関で構成されています。
- テキサス電力信頼性評議会には単一のバランス調整機関が含まれます。
- ケベック州も単一の当局と相互接続します。
実装
典型的な需給調整機関は、十分なオンライン発電資源の可用性を確保し、他の需給調整機関からの(および他の需給調整機関への)電力の移転を管理するなど、電力の生産と消費の間の微妙なバランスを維持するという追加の責任を負っている電力会社です。[4]
バランシング機関の運営は、北米電力信頼性協会が作成し、米国(連邦エネルギー規制委員会)とカナダの規制当局が承認した強制的な信頼性基準に従っています。[4]執行権限は地域機関(米国では8つ)に委任されています。[6]複数のBAにまたがる活動を調整するために、相互交換取引を削減またはキャンセルし、ディスパッチ計画を調整する権限を持つ信頼性コーディネーター機関(RC)が使用されます。[7]多くの場合、同じユーティリティが複数の役割を果たします。たとえば、CAISOは、独立したシステムオペレータであることに加えて、西部相互接続の42のバランシング機関と送電事業者の信頼性コーディネーターとしてRC Westという名前で活動しています。[8] BAとRC間のやり取りは、パイロットと航空管制官間のやり取りに例えることができます。[3]
タイライン上のメーターは、このラインで相互接続された2つのBA間で共有されます。[9]
手術
調整機関には以下の責任がある。[6]
- 負荷、発電、外部転送のバランスを維持すること。
- 短期(負荷周波数調整)
- 長期的(負荷追従)
- 周波数と時間の誤差を制御する;
- 交換取引を実装します。
調整作業は、バランス調整機関のスタッフと自動発電制御(AGC)システムによって実行されます。[6]バランスの定量的な推定は、エリア制御誤差(ACE、MW単位で測定[10])[7]によって提供され、これは概念的には、周波数偏差が連系レベルで果たす役割に似ています。ACEが正であれば、連系周波数が高くなります。[11]
BAの動作は、2つの主要な外部入力[9](これらが一緒にACE [10]を形成する)によって制御されます。
- 相互接続誤差、つまり、計画された電気の流れと測定された電気の流れの、連系線を通した差。
- 周波数バイアスは、システム全体の周波数を維持するため、または時間制御を支援するためにBAがエネルギーを提供または吸収する義務を表す係数[12]であり、MW/0.1 Hzで表される負の数です。[13]簡単な例として、周波数が60 Hzの目標よりも低い場合、BAは通常(通常は少量の)追加電力を供給することが期待されます。より正確には、BAの輸入がバイアス義務(周波数バイアス係数と実際の周波数と目標周波数の差の積として定義される)を超える場合、BAはより多くのエネルギーを供給する必要がある場合があります。[14]
バランスを維持するために、BAは発電機をディスパッチし、場合によっては負荷を制御します[3]。その目的は、ACEをBAによる総負荷サービスに比例するように通常設定される事前定義された制限内に維持することです。制御は、コンピューターシステムによる発電機の直接制御、電話で伝えられる発電所へのディスパッチ命令、緊急時の負荷制限、および他のBAとの電力の交換など、複数の方法で維持されます。[15]
参考文献
- ^ 信頼性基準で使用される用語集。North American Electric Reliability Corporation、p. 2。2005年2月8日。
- ^ PJM. 「Tie Lines」. PJM Interconnection . 2022年8月22日閲覧。
- ^ abc NERC 2011、6ページ。
- ^ abc 米国の電力システムは相互接続と調整機関で構成されています。エネルギー情報局(EIA.gov)、2016 年 7 月 20 日。
- ^ NERC 2021、pp.1-2。
- ^ abc WECC.
- ^ NERC 2018、p.8より。
- ^ CAISO. 「RC West Entities」(PDF)。カリフォルニア独立システムオペレーター。
- ^ NERC 2011、9ページより。
- ^ NERC 2011、p. 10より。
- ^ NERC 2011、11ページ。
- ^ NERC 2021、11ページ。
- ^ NERC 2021、20ページ。
- ^ NERC 2021、11~12頁。
- ^ NERC 2011、9~10頁。
出典
- WECC。「バランス調整機関および規制の概要」( PDF )。wecc.org。Western Electricity Coordinating Council。
- NERC (2018 年 7 月)。信頼性機能モデル技術文書バージョン 5.1 (PDF)。North American Electric Reliability Corporation。
- NERC (2011 年 1 月 26 日)。バランスと周波数制御(PDF)。North American Electric Reliability Corporation。
- NERC (2021 年 5 月 11 日)。バランスと周波数制御(PDF)。北米電力信頼性協会。
- 米国エネルギー省。「仕組み:バランス調整機関の役割」(PDF) 。 2024年10月4日閲覧。
