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术语表 · 电网与市场

备用裕度

可用或认定容量超出预测峰值负荷的部分,以峰值负荷的百分比表示。

备用裕度是衡量资源充裕性的规划指标:系统的可靠容量比预期峰值负荷多出多少。

备用裕度 (%) = (可靠容量 − 峰值需求) / 峰值需求 × 100

可靠容量不等于铭牌容量。每种资源按它在高峰时段的预期可用程度计入,也就是它的容量可信度。风电可能按铭牌的 10 到 30% 计,光伏应对傍晚高峰时不到 10%,火电扣除强迫停运后按 85 到 95% 计。

NERC 为北美各区域设定参考裕度水平,以火电为主的系统一般约为 15%,并每年发布长期可靠性评估。2024 年的评估指出,由于机组退役以及数据中心和电气化带来的负荷增长,未来十年北美一半以上地区的缺电风险偏高。ERCOT 的裕度历来在 10 到 15% 左右。

在风电、光伏和储能占比高的系统里,越来越多人认为固定的备用裕度太粗糙,概率性指标已经取而代之:

  • LOLE(失负荷期望):例如英国和法国为每年 3 小时,美国许多系统用“10 年 1 天”。
  • EUE(期望缺供电量),单位为 MWh/年。

ENTSO-E 的欧洲资源充裕性评估在所有竞价区都采用这些指标。

相关术语

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  • 峰值负荷

    电网在某一时段记录到的最高用电需求,决定了系统必须具备的供电能力。

  • 容量可信度

    某种资源的额定容量中可以指望用来满足峰值负荷的比例,用于充裕度规划和容量市场。

  • 容量市场

    在电能量收入之外,为在系统紧张时可提供电力或削减需求的资源支付费用的机制。

  • 可调度电源

    出力可以按运营商要求安排、调高或调低,不受天气影响的电源。

  • 需求响应

    终端用户根据价格信号或运营商要求改变用电量,以帮助电网平衡。

  • 频率响应

    电网突然失衡后,为阻止和纠正频率偏差而自动发生的发电或负荷变化。