风力发电场正在加剧中西部电力市场的拥堵

随着风电装机容量的增加，拥塞越来越频繁。拥塞是指由于输电容量不足而导致电力在输电线路上受到限制的情况。某条线路上的拥堵会产生一种约束，在这种约束下，发电机组在发电端获得较低的成本，以激励它们减少发电，而约束下游的发电机组则被抬高价格，以鼓励增加产量。2018年，MISO和SPP地区50个最具影响力的输电限制因素中有32个是由区域风力驱动的。这些制约因素中，有许多是由人口稀少的西部地区的风力发电场产生的电力向东流向人口稠密的负荷中心造成的。这些流动模式经常导致拥堵，影响东部互联多个能源市场的发电机价格，要求风电场和热电机组的所有者保持对邻近市场趋势的了解。

由于风力发电可能会使周围的输电线路过载，降低发电机每兆瓦电力的销售成本，因此许多发电企业都处于风力限制的源头一侧。下图显示了位于爱荷华州附近几个风力发电场的燃煤机组的边际拥堵成本越来越负。随着风力发电能力的增长，导致更强、更频繁的拥堵，该机组的电价变得越来越不利。

2019年上半年的输电升级缓解了中西部风电生产增长带来的一些更极端的拥堵影响。具体而言，在MISO，新建或升级的输电线路显著降低了去年影响最大的13个限制因素的风险。今年，由于输电系统适应了不断变化的发电环境，这两个市场的拥堵强度都有所降低。虽然基础设施升级提高了这两个市场目前的效率，但该地区的风电容量每年仍在以数十亿瓦的速度增长，这给MISO和SPP地区带来了新的拥堵风险。这种输电升级模式在这两个市场都是一个持续的故事。

到2020年中期，MISO预计将再安装3.7吉瓦的风力发电。特别是伊利诺斯州，明年将有超过1千兆瓦的新风力发电。新建的风电场，如布罗德兰兹和绿河，预计将把电力向东输送到印第安纳州，加剧两州之间345kV系统的拥堵。

就像它的东部邻居一样，SPP正在以创纪录的速度增加风力发电场。一个近200兆瓦的新风力发电场，Prairie Queen，预计将于今年晚些时候在堪萨斯州东部开始商业运营。堪萨斯州东部的新电力注入可能会加剧SPP和MISO之间的西向东电力流动，包括SPP最常见的限制之一，Neosho - Riverton。Genscape SPP部门的电力市场分析师预计，新的风电场将大大增加这条道路上拥堵的频率和程度，使已经高度拥堵的地区更加动荡。

随着中西部风电装机容量的持续攀升，能源市场参与者越来越多地受到发电格局变化所导致的动态电力流模式的影响。随着可再生能源普及率的持续增长，通过了解中西部地区新风电开发的潮流和经济影响，有足够的机会从MISO和SPP的风力拥堵中受益或对冲。