2023夏季能源市场和电力可靠性评估

2023 夏季能源市场 和电气可靠性评估 向委员会提交的工作人员报告 2023年5月18日 T联邦能源监管委员会 D 能源政策和电气可靠性创新办公室 本报告是联邦能源管理委员会工作人员的产品。本报告中表达的观点不一定反映委员会或任何专员的观点。 PREFACE 2023年夏季能源市场和电力可靠性评估（夏季评估）提供了员工对能源市场和电力可靠性的展望，重点是2023年6月至9月的未来时期。该报告包含四个主要部分。第一部分总结了夏季评估的结果。第二部分详细介绍了2023年夏季的天气预报。第三部分讨论能源市场基本面，主要是电力市场和天然气供需预期，包括预期的北美电力可靠性公司（NERC）区域资源充足性细节。第四部分强调了全国范围内的独特问题，特别是解决了管道中断，干旱，水力发电和野火对美国西部的潜在影响 （U。S.)能源市场。 2023年夏季评估是委员会能源政策与创新办公室能源市场评估司和电气可靠性办公室工程与物流司的联合报告。 关键发现 天气展望:预计高于平均水平的温度将对即将到来的夏季的电力需求产生重大影响。TheU.S.美国国家海洋和大气管理局(NOAA)预测，2023年6月至9月，该国大部分地区气温高于平均水平的可能性为50%至70%，如果实现，可能会导致太空冷却的电力需求增加。其他天气 影响电力需求的现象，包括厄尔尼诺-南方涛动1和更严重的季节性风暴在沿海国家毗邻大西洋和墨西哥湾，也可能影响整体能源市场和电网的可靠性。 能源市场基础和电力可靠性：各地区向北美电力可靠性公司（NERC）提交的数据预测，所有地区将有足够的发电资源来满足预期的夏季需求和正常运行条件下的运行储备要求。但是，某些地区可能需要在具有挑战性的夏季条件下依靠缓解措施。TheU.S.能源信息管理局（EIA）预测，夏季总发电量预计将从2022年夏季的1,138吉瓦（GW ）增加到今年夏天的1,167吉瓦，反映出新增的太阳能和风能发电。预计电池存储容量的增加量将从4.4GW（2022年夏季）增加到2023年夏季的7.0GW，成为继太阳能和风能之后的第四大增加量来源，几乎相当于天然气发电总增加量。 Whileplanningreservemarginexceededthetargetedlevel,allregionsmaystillfaceenergyshortfallsduringextremeoperateoperatingconditionscausedbyextremeheat,wildfire,orothergriddistances.Theriskoftheseconditionsaremoreac2中大陆 1厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）是一种反复出现的气候模式，涉及热带太平洋中部和东部水域温度的振荡变暖和变冷模式变化，并可能对美国和其他地区的天气产生重大影响世界。国家海洋和大气管理局（（NOOA），国家气象局（NWS），什么是ENSO？https：//www。weather.gov/mhx/esowhat。 2ERCOT完全位于德克萨斯州。NERC，2022年长期可靠性评估（2022年12月），https://www.nerc.com/pa/RAPA/ra/Reliability%20Assessments%20DL/NERC_LTRA_2022.pdf。 ISO(MISO),3新英格兰,4SERC可靠性-中央次区域(SERC-Central)，5西南电力池(SPP)6和西部电力协调委员会（WECC）。7NERC预计，在正常需求情况下，这些地区将有足够的资源来满足预期的运营准备金要求，但在极端需求情况下可能面临资源短缺。最后，U.S.电力市场参与者继续呼吁需求响应，以帮助在极端天气期间平衡电力需求与可用供应，正如在过去三个夏天加利福尼亚州的野火和几个地区的高温事件中所看到的那样。 其他发电燃料：与历史水平相比，发电厂的煤炭库存仍然相对较低，尽管EIA预测，在2022年12月底至2023年5月之间，电力部门的煤炭库存将增加30％以上，此后随着发电量增加，煤炭库存将下降。但是，主要从美国西部向发电机的煤炭运输继续遇到货运铁路服务问题，这可能会影响燃煤电厂的可用供应。 在夏季，许多使用石油和液体燃料（如燃料油）运行的发电机将寻求补充前一个冬季减少的燃料供应，而补货取决于供应和定价趋势。此外，在关键时期，燃油发电机在确保可靠性方面发挥着重要作用，因为它们可以在极端条件下向电网提供所需的额外电力。目前的数据显示，石油和液体燃料商业库存的持续增长，与去年夏天相比价格较低，应该使发电机更容易在现场储存。 天然气基础：预计天然气市场供应充足，这表明天然气价格平均应低于去年夏天。创纪录的天然气产量水平以及高于平均水平的天然气储存库存，预计将抵消天然气需求，天然气需求也将达到创纪录水平。截至2023年4月20日，亨利枢纽8从2023年6月到2023年9月，期货合约价格平均为每百万英热单位2.41美元（MMBtu），比2022年夏季结算的平均 价格下降了71.3％。 在2023年5月的《短期能源展望》中，EIA预测夏季干天然气产量将达到每天1001亿立方英尺（Bcfd）的新纪录，同比小幅增长约0.9％。然而，天然气产量的同比增长继续呈现放缓趋势。在COVID-19大流行之前的几年（2017年至2019年），夏季干天然气产量每年增长超过10%。 3MISO涵盖美国15个州，包括阿肯色州，伊利诺伊州，印第安纳州，爱荷华州，肯塔基州，路易斯安那州，密歇根州，明尼苏达州，密西西比州 ，密苏里州，蒙大拿州，北达科他州，南达科他州，德克萨斯州和威斯康星州以及加拿大曼尼托巴省。NERC，2022年长期可靠性评估（2022年12月），https://www.nercom./pa/RAPA/ra/可靠性％20DL/TRp 4东北电力协调委员会-新英格兰分区由康涅狄格州，缅因州，马萨诸塞州，新罕布什尔州，罗德岛州和佛蒙特州组成，由ISO新英格兰（ISO-NE） Inc.NERC，2022年长期可靠性评估，（2022年12月），https：//www.nerc.com/pa/RAPA/ra/可靠性％20Assessments％20DL/NERC_LTRA 。 5SERC-ReliabilityCorporation，Central包括田纳西州的所有地区以及乔治亚州，阿拉巴马州，密西西比州，密苏里州和肯塔基州的部分地区。NERC，NERC2022长期可靠性评估，（2022年12月），https://www.nerc.com/pa/RAPA/ra/Reliability％20Assessments％20DL/NERC_LTRA_2020.pdf。 6西南电力池包括阿肯色州，爱荷华州，堪萨斯州，路易斯安那州，明尼苏达州，密苏里州，蒙大拿州，内布拉斯加州，新墨西哥州，北达科他州，俄克拉荷马州，南达科他州，德克萨斯州和怀俄明州的全部或部分。NERC，NERC2022长期可靠性评估，（2022年12月），https：//www。nerc.com/pa/RAPA/ra/可靠性％20DL 7WECC的服务范围从加拿大延伸到墨西哥。它包括加拿大的艾伯塔省和不列颠哥伦比亚省，墨西哥下加利福尼亚州的北部以及介于两者之间的14个美国西部的全部或部分地区。本报告侧重于美国S.WECC的部分地区，而不是加拿大的省份。NERC，NERC2022长期可靠性评估，（2022年12月），https：//www。erc.com/pa/RAPA/ra/可靠性%20评估%20DL/NERC_LTRA_2022。PDF。 8HenryHub是位于路易斯安那州Erath的天然气管道枢纽，是纽约商品交易所（NYMEX）期货合约的官方交割地点。 在2020年大流行导致产量下降后，产量在2021年飙升至大流行前的水平，但此后在2022年和2023年，产量增长率已回落至约2.7%的夏季复合增长率。同时，EIA预测，2023年夏季美国天然气需求总量平均为94.1Bcfd，比2022年夏季高 4.4％，比前五个夏季的平均水平高14％。 预计2023年夏季天然气需求的增长主要来自天然气净出口(包括液化天然气(LNG)和管道净出口)，预计2023年夏季平均 13.9Bcfd，比2022年夏季水平增长36.9%。相比之下，电力部门的天然气需求（用于发电）预计在2023年夏季平均为 40.5Bcfd，比2022年夏季水平下降2.0％。在2023年注入季节（4月至10月）开始时，美国S.天然气储存库存总计1830亿立方英尺（Bcf），比过去五个注入季节开始时的平均库存水平高22％，即329Bcf。根据EIA，天然气储存库存预计在2023年注入季节期间将增长约1,932Bcf，并进入即将到来的冬季，比过去五个退出季节的平均起始水平高出3％ 。 加州天然气供应：与2022年夏季相比，加利福尼亚州今年夏天似乎有更多的上游天然气管道容量，特别是在埃尔帕索天然气管道的2000线恢复全面服务之后。然而，在2022-2023年冬季结束时，EIA太平洋地区的天然气储存水平已降至比五年平均水平低57.5%，预计与去年夏天相比，供应将增加库存。 干旱和水条件：2022-2023年冬季加州的强降水缓解了一些干旱问题，并可能支持西部大部分地区的水力发电。目前，加州积雪水平已被测量为历史中位数的232％-比去年的积雪水平仅为中位数的22％，同时太平洋西北部和WECC东部的水平较低。9尽管西部部分地区干旱条件的改善可能会降低2023年夏季的野火风险，但与变化条件相关的不确定性仍然存在 。值得注意的是，与2020年和2021年漫长而激烈的野火季节相比，西方在2022年经历了相对温和的野火季节。尽管截至2023年5月1日，国家机构间消防中心指出，中西部上部在2023年6月面临着高于正常水平的重大野火潜力。大盆地协调中心还预测了7月和8月在华盛顿，俄勒冈州，爱达荷州和内华达州存在重大野火风险的地区。10此外，德克萨斯州中部的部分地区， 太平洋西北地区，尤其是俄勒冈州，预计将在整个夏季保持干旱。 电气风险:除了天气和市场条件外，近年来的可靠性趋势如果持续存在，可能会在今年夏天构成可靠性风险。公用事业部门提供的能源部（DOE）电力干扰报告表明，安全事故，包括破坏，可疑活动和散装电力系统上的网络事件 9根据国家综合干旱信息系统，2023年西部干旱网络研讨会将于2023年5月9日举行，美国西部约25%S.目前被归类为干旱。NIDIS执行董事GeovevaDeheza说：“我们认识到今年的情况并非没有警告，例如并非所有州的降水量都高于正常水平，有些州的降水量过多，并且遭受严重洪灾，并且长期干旱仍然存在。” 10大盆地协调中心，大盆地季节性展望5月-（2023年8月），https://gacc.nifc.gov/gbcc/predictive/docs/monthly_seasonal.pdf。 (BPS)11自2011年开始报告此类活动以来，2022年报告的事件数量最高。州和联邦机构的新监管行动和立法，包括对某些太阳能电池板进口的公平贸易调查和环境法规，可能会影响这些电气可靠性问题 goingforward.Additionally,ongoingchangesindemandpatterns,suchasthoseunderwinginPJMInterconnection’s12数据中心小巷显示需要额外投资来处理日益本地化的问题。此外，COVID-19大流行和全球经济形势对供应链的持续中断给增加新的和替换的电力系统设备带来了挑战，这可能会影响电网的可靠性 2023年的安全。 11大容量电力系统包括操作互连的电能传输网络（或其任何部分）所需的设施和控制系统，以及维持传输系统可靠性所需的发电设施的电能。该术语不包括本地电能分配中使用的设施，也不包括在称为大容量电气系统（BES）的组件子集