Adéquation des ressources – mise à jour de l’industrie énergétique

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Christie, commissaire de la Federal Energy Regulatory Commission (FERC), a récemment déclaré : « Les États-Unis se dirigent vers une crise de fiabilité…. Les ressources de production distribuables se retirent beaucoup trop rapidement et en quantités qui menacent notre capacité à maintenir l’éclairage. »

Les problèmes sont compliqués par l’évolution des conditions météorologiques – vagues de chaleur et vagues de froid – et par les demandes sur le réseau provenant à la fois des ressources énergétiques distribuées et de l’augmentation des ressources éoliennes et solaires variables.

Ces tendances et événements récents ont conduit l’industrie électrique à réexaminer la question de l’adéquation des ressources.

L'adéquation des ressources (ou RA) est « la capacité du système électrique à répondre à tout moment aux besoins globaux en énergie électrique et en énergie des consommateurs d'électricité, en tenant compte des pannes programmées et imprévues attendues des composants du système ».

L'approche historique de l'adéquation des ressources a été l'assurance d'une alimentation électrique suffisante au moment de la demande de pointe, avec un niveau cible de fiabilité du système permettant le risque que la production d'électricité soit insuffisante par rapport à la demande un jour (24 heures) sur dix ans (ou 2,4 heures par an). année).

Historiquement, la génération de stations centrales importantes et distribuables et les flux unidirectionnels de ces unités vers les clients ont rendu la RA relativement simple. Cependant, l’environnement actuel a introduit de nouvelles considérations en matière d’adéquation :

Les services publics, les planificateurs de ressources et les coordinateurs de fiabilité envisagent désormais de nouvelles approches de planification qui prendront en compte des scénarios extrêmes, des événements de plusieurs heures et plusieurs jours, ainsi qu'une plus grande variabilité des niveaux de demande et des performances des ressources (y compris les perturbations potentielles du carburant). La North American Electric Reliability Corporation (NERC) a recommandé d'effectuer des analyses à toutes les heures qui tiennent compte non seulement de la capacité à répondre à la demande de pointe, mais également de l'adéquation énergétique à toutes les heures, ce que la NERC a identifié comme un défi avec une combinaison de ressources changeante.

Les leaders d’opinion examinent de nouvelles approches pour tenir compte de l’évolution des conditions et des ressources. Certains ont préconisé l'utilisation de plusieurs mesures d'adéquation en plus des attentes en matière de perte de charge pour tenir compte des différentes utilisations (par exemple, l'ampleur des événements à risque extrême) et des délais. D’autres ont noté que, compte tenu des événements corrélés aux conditions météorologiques affectant la RA et de différents types de déficits (taille, fréquence et durée), des simulations plus probabilistes et plus granulaires dans le temps sont nécessaires.

En attendant un changement de régime dans la planification et la modélisation, les opérateurs et les planificateurs du système testent d'autres approches plus discrètes pour l'évaluation des risques à court terme.

La mise en commun des ressources est une approche qui peut faciliter la RA, en particulier pour les régions disposant de ressources diverses. Le Western Resource Adequacy Program est une approche volontaire à l’échelle régionale qui permet la mise en commun et les transferts de ressources dans des conditions strictes là où la capacité de transport est suffisante.

Les performances mitigées des ressources dispatchables et variables en période de tension du système ont conduit plusieurs régions à revoir comment et quelle quantité de capacité leur est créditée (également appelée capacité de charge équivalente).

Les marchés RTO/ISO ont ou envisagent une flexibilité contrôlable et une augmentation des produits ou des exigences et de la compensation associée pour répondre à des besoins importants et de courte durée.

La FERC et la NERC interviennent également. Le personnel de la FERC a organisé un atelier fin 2022 axé sur les questions liées à l'augmentation de la capacité minimale de transfert de transport interrégional, ce qui pourrait faciliter le partage des ressources. La NERC établit une norme exigeant la planification du système de transport en cas de chaleur et de froid extrêmes sur de vastes zones géographiques, y compris l'étude de l'impact des pannes simultanées des équipements de production et de transport du système électrique en vrac.

Compte tenu de ces tendances, les planificateurs de ressources améliorent leur planification d’AR en se basant sur des analyses itératives de la composition potentielle des ressources futures et des conditions météorologiques et climatiques. Cela impliquera de recourir à une analyse plus probabiliste et moins déterministe. La prévision de la demande sera de plus en plus cruciale et devrait prendre en compte un plus large éventail d’incertitudes.