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稳定的收入有助于电力公司投资电网更新

图片来源:©Ed Metz | Dreamstime.com
托尼·斯莱瓦的照片
总统, 先见之明的传输系统

Tony Sleva是Prescient Transmission Systems的总裁和联合创始人,在那里他为更新电网提供风险评估和创新解决方案。托尼有50多个……

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  • 2022年3月30日
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本文是《投资电网- 2022年3月特刊》的一部分,点击这里了解更多

目前,电力公用事业账单客户使用的是过时的费率结构,不会继续提供可持续的收入。由于气候变化,公用事业公司面临的挑战,包括从更多严重和频繁的风暴而且需要更加分布式可再生能源,将迫使公用事业公司重新考虑他们的账单结构。

通过更新他们的费率结构,电力公司可以每月将一定数量的资金直接注入托管式账户。托管资金将专门用于公用事业公司的气候变化减缓战略,例如主动更新电网基础设施或在与气候变化有关的事件发生后进行电网维修。

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为了主动缓解气候变化的最严重影响,并更有效地利用电力资源,公用事业公司应遵循以下三个步骤。通过更新的费率结构,电力公司可以采取更有意识的方法来为这三个步骤提供资金。在我们更详细地查看它们之前,让我们仔细看看公用事业公司费率结构的谨慎更新。

公用事业公司费率结构的预见性更新

更新后的费率结构应包括固定的基础设施费用和固定的消费费用。一些基础设施费用应该汇入一个托管账户,用于公用事业公司的气候变化减缓战略。资金还可以用于用更新的组件替换已达到使用寿命的组件。

基础设施费用应根据过去12个月的最大15分钟使用量(千瓦)进行固定。例如,如果设置成本为每千瓦$10,15分钟的最大使用量为3千瓦,那么每月的基础设施费用将为$30。如果15分钟的最大使用量是10千瓦,那么每月的基础设施费用将是100美元。

消费费用应为4美分/千瓦时左右的固定数量乘以过去12个月的最大30天使用量。例如,如果30天的最大使用量是1000千瓦时,每月的消费费用将是40美元。如果30天的最高使用量为2000千瓦时,每月的消费费用为80元。

这意味着在全年的每个计费周期中,电力消费者将支付相同的金额。然而,个人家庭和企业将根据其具体的能源使用情况支付一定的费用。有了这种结构,公用事业公司全年都将有稳定的收入,有资金可用于托管。

代管资金用于气候更新

为了主动缓解气候变化的最严重影响,并更有效地利用电力资源,公用事业公司应遵循以下三个步骤:

  1. 开发显示多种风险因素的操作图,包括与大气条件相关的风险因素。
  2. 在电力公司创建多学科团队,以提高系统性能。
  3. 加强电网组件和设计,使电网为增加可再生能源做好准备,并能承受极端风暴。

这些步骤的资金将直接来自公用事业公司的托管账户。让我们仔细看看这三个目标。

步骤1:更新操作图

运行图应更新,以包括在不利天气条件下影响电网响应的参数。更新后的运行图应该是多层电子图纸,在隐藏层上显示各种重要参数,可以根据需要进行显示。图1显示了显示多层的更新后的操作图。

图1显示了一个更新后的操作图,其中显示了一些隐藏层。

第一层可以显示所有建立在双回路塔上的输电线路,以及其他输电线路之间100英尺内的所有输电线路。第二层可以显示位于100年泛滥平原上的变电站。第三层可以显示所有面临野火极端风险的地区。

当与气候变化相关的天气事件发生时,可以添加额外的层,包括大气条件和预测,以帮助建模网格的响应。其他层可以显示由多学科团队的新成员确定的附加参数。

步骤2:创建多学科团队

传统上,电力公司雇佣电气工程师来设计和维护他们的电网基础设施。电气工程师了解电气系统的复杂性;然而,他们缺乏他们研究领域所不包括的观点。

相反,电力行业需要创建多学科团队,包括材料科学家、植被管理人员、气象学家、冶金学家、数学家、机械工程师、安全专业人员和可靠性工程师,以支持他们目前雇用的电气和土木工程师。

这些专家能够更好地识别电网基础设施的潜在弱点,以及周围可能会被忽略的方法。多学科团队将能够更好地预测和宣布老化设备和极端天气带来的挑战。

通过建立一个由正确的人员组成的团队,所有人都了解他们正在使用的组件的不同方面,可以提高整体电网的弹性。在电网上的主要压力源导致大范围停电之前,可以适当地维护基础设施,并解决问题。

步骤3:增强网格组件

电网组件必须更新,以便为增加的可再生能源资源做好准备,并承受更频繁的恶劣天气。传输和分配的新方法电动powerways而且serviceways将优化可再生能源的转移和使用,创建一个更具弹性的系统。储能模块在新电动仓库将提高电网对大面积停电的应变能力。这些更新后的组件将需要将新技术添加到电网中,但不需要对整个系统进行全面检修。

电网设计的更新是另一个关键因素。消除输电线路走廊将提高电网对气候变化相关恶劣天气的抵御能力。图2显示了六条230千伏的输电线路,它们分别建在三个不同的结构上,间隔不到100英尺。一阵风就能吹倒这些塔,使电力传输能力降低3600兆瓦。如果发生严重的风暴,由于距离近,这些输电线路很容易同时受损。搬迁其中两条线路将大大降低它们的脆弱性。

图2显示了在同一路权上由三个结构支撑的六条传输线。

另一个需要改变的是清除在冰暴、风暴和暴风雪期间可能倒在电线上的树木。图3显示了支持四条配电线路的典型12.47 KV配电极。这些线路有损坏的风险,因为强风通常与恶劣天气有关,导致树木倒下。图2显示了在同一路权上由三个结构支撑的六条传输线。

图3显示了四条在恶劣天气下有可能被树木砸到的配电网。

通过托管为更好的未来存钱

托管账户是电力公司在面对气候变化时为重要电网更新投资做准备的理想方式。有了托管的资金,公用事业公司每年可以多花一点钱来增强系统,而不是简单地用相同的组件替换损坏的组件。与缺乏升级相关的隐性成本将减少。此外,更新后的费率结构将更有意地引导电力公用事业公司的资金通过上述三个步骤加强公用事业公司的气候变化减缓战略。

讨论
马特·切斯特的照片
马特·切斯特 2022年3月30日

托管账户是电力公司在面对气候变化时为重要电网更新投资做准备的理想方式。有了托管的资金,公用事业公司每年可以多花一点钱来增强系统,而不是简单地用相同的组件替换损坏的组件。

这很有趣——这是否也会为长期支付利率的客户带来储蓄/利益?

吉姆·斯塔克的照片
吉姆堆栈 2022年3月30日

托尼,这听起来像是许多客户不愿意每月支付的额外账单。如果每月100美元或更少的话,一年一次的费用可能是可以接受的。

对于那些拥有太阳能并且每月额外发电100千瓦时的客户来说他们每个月将额外支付我们80到100美元,对吧?

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拉斐尔•赫兹伯格 2022年4月4日

除了提出的改进之外,我强烈建议对费率结构进行改进。基本上是为了更好地反映资本支出成本,特别是当有扩张时

一个世纪以来,大部分电价(每千瓦时)都是可变的。对于住宅部门(100%可变)和较大的能源用户(商业、工业和机构)来说,这是大约80%的可变(20%是需求费用)。

但是…在现实生活中,成本实际上是固定的,以美元/安装千瓦为单位。随着可再生能源发挥越来越重要的作用,这种情况变得越来越明显。

我的建议是设计一个基本固定的每千瓦费用,这将是一个正确的方向。能源效率,更高的负载系数,能源使用,能源清单中的成本仲裁将被非常仔细地考虑,因为这将产生巨大的差异。

让我们举一个现实生活中的例子,隔壁的两个邻居每月消耗相同的千瓦时,当然每月向当地公用事业公司支付相同的电费账单。但是…一个安装了即时热水器,另一个使用中央水箱。从能源消耗的角度来看,两者最终都使用了等量的能源来加热水,但是…一个使用三倍的千瓦需求..这种更高需求的能源用户要求电网提供更高的容量,并相应地投资(电网基础设施)。但是,现行的汇率制度并没有意识到这一点。

这是一个巨大的机会被发现!

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谢谢托尼的帖子!
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