资源充足性建模以应对高可再生能源未来

电力行业正在经历重大转型，在支持美国经济电气化的同时实现生产脱碳。在此转型背景下，资源充足性等关键概念需要重新评估。电力系统规划中的资源充足性，是指几乎始终拥有足够在线且可调用的发电容量以满足客户需求的状态，包括通过需求响应降低客户负荷的能力。

资源充足性是可靠性的一个基本组成部分，可确保电力系统实时持续、不间断运行。电力系统资源充足性的规划曾经是一项相对简单的工程计算，如今却因供需双方日益增长的复杂性和不确定性而变得复杂。需求侧正随着电动汽车（EV）、热泵、新型需求响应资源以及屋顶太阳能和储能的发展而发生变化。在供给侧，电网正迅速从依赖可调度资源的系统转变为依赖可变能源资源（VER）和持续时间有限的储能系统。面对日益增加的复杂性，许多电力系统规划人员以往依赖的工具如今正逐渐过时。

在高比例可再生能源并网的新时代，电力系统可靠性模型必须包含天气对能源发电的影响。这些模型还应考虑不同可再生能源之间出力的相关性、储能的荷电状态限制，以及恶劣天气条件下燃煤堆冻结和天然气设备故障等共因故障风险。编译 陈讲运

除了适应这些变化之外，政策制定者、监管机构和电力系统规划人员还应预见到气候变化对资源充足性带来的影响，因为极端天气事件和自然灾害将更加频繁。根据加州能源委员会的说法，“随着气候变化，过去被认为是低概率的极端天气事件，现在必须纳入电力行业的规划中。”换句话说，气候变化意味着人们越来越不能简单地依靠过去的情况来理解极端天气事件的持续影响。

随着能源资源转型和气候变化带来的变化，现代资源充足性规划的关键在于捕捉气象对电力系统运行的影响，包括天气与负荷、可再生能源发电以及强迫停运之间的关系，并模拟系统各组成部分如何相互关联运行。电力系统规划人员还可借助气候模型，以捕捉预期的气候变化影响，例如极端天气事件发生频率的增加。

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