Texas Interconnection

تعد Texas Interconnection عبارة عن شبكة طاقة تيار متردد (AC) - شبكة متزامنة واسعة النطاق - تغطي معظم ولاية تكساس. تتم إدارة الشبكة من قبل مجلس الموثوقية الكهربائية في تكساس (ERCOT).

يعد التوصيل البيني في تكساس أحد الشبكات الثلاث الثانوية في شبكة نقل الطاقة في أمريكا الشمالية. الترابطان الآخران هما الربط البيني في كيبيك وربط ألاسكا. الترابطان الرئيسيان هما الربط الشرقي والربط الغربي. يتم الاحتفاظ بـ Texas Interconnection كشبكة منفصلة لأسباب سياسية وليست تقنية ، ولكن يمكن أيضًا استخلاص بعض الطاقة من الشبكات الأخرى باستخدام روابط DC. من خلال عدم عبور خطوط الولاية ، لا تخضع شبكة الطاقة المتزامنة في معظم النواحي للوائح الفيدرالية (هيئة تنظيم الطاقة الفيدرالية).

ترتبط جميع المرافق الكهربائية في التوصيل البيني في تكساس معًا كهربائيًا أثناء ظروف النظام العادية وتعمل بتردد متزامن يعمل بمتوسط ​​60 هرتز.

المحتويات

• 1 مجلس الموثوقية الكهربائية في تكساس
• 2 الإنتاج
• 3 ظروف التشغيل القصوى
• 4 طاقة الرياح في تكساس
• 5 الطاقة الشمسية في تكساس
• 6 روابط
• 7 انقطاعات
• 8 مراجع

مجلس الموثوقية الكهربائية في تكساس

يدير مجلس الموثوقية الكهربائية في تكساس ( ERCOT ) التدفق من الطاقة الكهربائية في Texas Interconnection التي تزود 24 مليون عميل في تكساس بالطاقة - تمثل 85 بالمائة من الحمل الكهربائي للولاية. ERCOT هي أول مشغل نظام مستقل (ISO) في الولايات المتحدة وواحدة من تسع شهادات ISO في أمريكا الشمالية. تعمل ERCOT مع هيئة الموثوقية في تكساس (TRE) ، وهي واحدة من ثماني كيانات إقليمية داخل مؤسسة الاعتماد الكهربائي لأمريكا الشمالية (NERC) التي تنسق لتحسين موثوقية شبكة الطاقة المجمعة.

باعتبارها ISO للمنطقة ، ترسل شركة ERCOT الطاقة على شبكة كهربائية تربط 46500 ميل من خطوط النقل وأكثر من 550 وحدة توليد. تقوم ERCOT أيضًا بإجراء تسويات مالية لسوق الطاقة بالجملة التنافسي وتدير تحويل البيع بالتجزئة لـ 7 ملايين مبنى في مناطق الاختيار التنافسية.

ERCOT هي شركة غير ربحية قائمة على العضوية 501 (c) (4) ، محكومة من قبل مجلس الإدارة ويخضع لإشراف لجنة المرافق العامة في تكساس (PUC) والهيئة التشريعية في تكساس.

يشمل أعضاء ERCOT المستهلكين وتعاونيات الكهرباء والمولدات ومسوقي الطاقة وموفري الكهرباء بالتجزئة والمستثمرين- المرافق الكهربائية المملوكة (موفرو النقل والتوزيع) والمرافق الكهربائية المملوكة للبلديات.

الإنتاج

الحدود القصوى للتشغيل

يرتفع الطلب على الطاقة في الصيف ، ويرجع ذلك أساسًا إلى استخدام تكييف الهواء في المنازل والشركات. في 19 يوليو 2018 ، بلغ طلب المستهلك 73259 ميجاوات. تم تحديد ذروة جديدة لـ 74820 ميغاواط بين الساعة 4 مساءً. و 5 مساءً التوقيت الصيفي المركزي (2200 بتوقيت جرينتش) يوم الاثنين 12 أغسطس 2019 حيث بلغت درجات الحرارة المرتفعة في هيوستن 100 درجة فهرنهايت (38 درجة مئوية). تمتلك شركة ERCOT أكثر من 78000 ميجاوات من قدرة التوليد المتاحة لتلبية الطلب في صيف عام 2019 ، مما يوفر هامشًا مناسبًا وإن لم يكن سخيًا. لعام 2020 ، يبلغ ذروة الطلب المتوقع 76،696 ميجاوات. يمكن لميغاواط من الكهرباء أن تشغل حوالي 200 منزل في تكساس خلال فترات ذروة الطلب.

في فترة الصباح الباكر من انخفاض الطلب على الكهرباء ، خدمت طاقة الرياح أكثر من 56٪ من إجمالي الطلب في الساعة 3:10 صباحًا بالمعيار المركزي التوقيت يوم السبت ، 19 يناير 2019. بعد يومين ، سجلت شركة ERCOT رقماً قياسياً جديداً لإخراج الرياح بنحو 19.7 جيجاوات في الساعة 7:19 مساءً بالتوقيت المركزي القياسي يوم الاثنين ، 21 يناير 2019.

طاقة الرياح في Texas

تتكون طاقة الرياح في تكساس من أكثر من 40 مزرعة رياح ، والتي تبلغ سعتها الإجمالية مجتمعة أكثر من 30000 ميجاوات (اعتبارًا من عام 2020). إذا كانت تكساس دولة ، فستحتل المرتبة الخامسة في العالم: تتجاوز سعة الرياح المثبتة في تكساس سعة الرياح المثبتة في جميع البلدان باستثناء الصين والولايات المتحدة وألمانيا والهند. تنتج تكساس أكبر قدر من طاقة الرياح مقارنة بأي ولاية أمريكية. وفقًا لـ ERCOT (مجلس موثوقية الطاقة في تكساس) ، شكلت طاقة الرياح 15.7 ٪ على الأقل من الكهرباء المولدة في تكساس خلال عام 2017 ، حيث كانت الرياح 17.4 ٪ من الكهرباء المولدة في ERCOT ، والتي تدير 90 ٪ من طاقة تكساس.

تعد موارد الرياح في أجزاء كثيرة من ولاية تكساس كبيرة جدًا. قد يؤجر المزارعون أراضيهم لمطوري طاقة الرياح ، مما يخلق تدفقًا جديدًا للإيرادات للمزرعة. خلقت صناعة طاقة الرياح أيضًا أكثر من 24000 فرصة عمل للمجتمعات المحلية وللولاية. يُنظر إلى تكساس على أنها شركة رائدة مدفوعة بالربح لتسويق الطاقة المتجددة في الولايات المتحدة. تم دعم طفرة الرياح في تكساس من خلال توسيع معيار المحفظة المتجددة للولاية ، واستخدام مناطق الطاقة المتجددة التنافسية المعينة ، وبناء ناقل الحركة المعجل ، ووضع قواعد لجنة المرافق العامة اللازمة.

تعد مزرعة روسكو للرياح (781 ميجاوات) ، بالقرب من مدينة روسكو ، أكبر مزرعة رياح في الولاية. تشمل مزارع الرياح الكبيرة الأخرى في تكساس: مركز هورس هولو لطاقة الرياح ، ومزرعة شيربينو للرياح ، ومزرعة كابريكورن ريدج للرياح ، ومزرعة سويتواتر ويند ، ومزرعة الرياح بافالو جاب ، ومزرعة كينج ماونتن للرياح ، ومزرعة سماء الصحراء للرياح ، ومزرعة ويلدورادو ويند ، وبرازوس ويند المزرعة.

الطاقة الشمسية في تكساس

الطاقة الشمسية في تكساس ، إلى جانب طاقة الرياح ، لديها القدرة على السماح لتكساس بالبقاء دولة مصدرة للطاقة على المدى الطويل. يحتوي الجزء الغربي من الولاية بشكل خاص على مساحات واسعة من الأراضي المفتوحة ، مع بعض من أكبر إمكانات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في البلاد. يتم تشجيع أنشطة التطوير هناك أيضًا من خلال التصاريح البسيطة نسبيًا وقدرة النقل الكبيرة المتاحة.

الروابط

يمكن ربط التوصيلات ببعضها البعض عبر خطوط نقل التيار المباشر ذات الجهد العالي (روابط التيار المستمر) ) ، أو باستخدام محولات متغيرة التردد (VFTs) ، والتي تسمح بتدفق متحكم فيه للطاقة مع عزل وظيفي للترددات المستقلة لكل جانب. يرتبط Texas Interconnection بالترابط الشرقي مع اثنين من روابط DC ، وله رابط DC و VFT لأنظمة non-NERC (مؤسسة الموثوقية الكهربائية لأمريكا الشمالية) في المكسيك. يوجد مفتاح واحد لربط التيار المتردد في دايتون ، تكساس تم استخدامه مرة واحدة فقط في تاريخه (بعد إعصار آيك).

في 13 أكتوبر 2009 ، تم الإعلان عن محطة Tres Amigas SuperStation لربط المنطقة الشرقية والغربية وتكساس الترابط عبر ثلاث وصلات 5 جيجاواط فائقة التوصيل. اعتبارًا من عام 2017 ، تم تقليص نطاق المشروع وتم إنشاء البنية التحتية ذات الصلة فقط لمشاريع طاقة الرياح القريبة المتصلة بالربط الغربي.

الانقطاعات

• فبراير 2011 ، نقص الغاز و أدت درجات الحرارة المنخفضة إلى عدم توفر 30 جيجاواط من السعة وتسبب في تساقط الأحمال. كانت هناك أحداث سابقة للطقس البارد الشديد في 1983 و 1989 و 2003 و 2006 و 2008 و 2010.
• فبراير 2021 ، درجات حرارة منخفضة قياسية خلال 13-17 فبراير 2021 تسببت العاصفة الشتوية في أمريكا الشمالية في خسارة كبيرة في إنتاج الطاقة من الفحم والغاز الطبيعي وطاقة الرياح والمحطات النووية ونقص بأكثر من 10 جيجاوات من طلب العملاء ، وتسبب في انقطاع التيار الكهربائي في جميع أنحاء الولاية مما أثر على أكثر من 4 ملايين شخص. على الرغم من تجمد بعض توربينات الرياح ، إلا أن طاقة الرياح أنتجت طاقة إجمالية أكثر مما كان متوقعًا لهذا الوقت من العام.