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由有关科学家联盟提供。
作者：Michael Jacobs，高级能源分析师
传输之于电力就像道路和高速公路之于汽车和卡车。
一些地方道路（或车道）是由私人利益建造的，以进入新的房地产开发项目，而大多数主要公路、桥梁或山地隧道都是由区域公共机构建造的。我们计划和支付电力传输的方式遵循这一逻辑，直到您看到新用户对未来交通的假设有多么不同，这给新的可再生能源开发带来了沉重的成本负担。需要重新检查用于新供应的传输假设，以便我们对将与现有能源供应竞争的新供应的要求有一个现实的基础。
垄断者建立了这个系统
在过去 100 年的大部分时间里，电力行业都是由垄断企业组织和主导的。在国家监管机构的同意和批准下，这些垄断企业根据自己的需求和利益建立起来，几乎不考虑与邻国或公用事业的联系。垄断的逻辑不支持改善对邻近地区可能开发和出口的新的竞争性供应的获取。这一切都开始改变。
我将假设您熟悉 UCS（关于 1000 号订单、缺乏竞争力的煤炭、更便宜的可再生能源、能源存储）和其他关于公用事业和竞争的过去著作，因此我可以阐明输电扩张，问题很快就会引起联邦能源监管委员会的关注。您可能会从表面上将其视为关于谁受益和谁支付的辩论。但是，在我们使用那些关于成本和收益的所谓简单规则之前，需要了解一些结构性偏见。
高速公路系统有它的历史和缺陷。规划者既没有水晶球也没有打算尽量减少对某些社区的影响，同时为其他社区创造新的机会。
今天，在努力提供合理的电价方面，我们可以做得更好。我们的输电规划者着眼于输电扩展的方法使用适用于输电的直接独立规则，与支持可靠性现状和（假定）适度增长的电力需求的输电相比，这会增加竞争。
正如我们接下来将在密西西比州的例子中看到的，这种区别的一个问题是现实世界的条件并不能很好地适应这些单独的桶。另一个是适用于新能源发电的规则假设了一些不切实际的事情。
密西西比枢纽的浑水
首先，将可靠性与经济学分开定义的问题。就像高速公路拥堵一样，当传输无法处理流量时，就会出现问题。在 2 月的乌里风暴期间，美国中南部传输限制的寒冷天气成为一个关键问题。在德克萨斯州 ERCOT 电网以东，由于输电限制，中大陆 ISO (MISO) 系统显示出供应短缺和价格失衡。
在下面 2 月 16 日中午和晚上的图片中，这些首先显示为经济问题。由于问题持续存在，进口受到限制，这成为一个可靠性问题，MISO 控制室 下令轮流停电.供应共享的 MISO 区域与其他区域之间关系的压力可以从切断客户的命令之前的价格差异中看出。密西西比州的关系太小，无法帮助路易斯安那州和东德克萨斯州。能源价格通常在 20 美元至 50 美元的范围内，从负 35 美元到超过 1000 美元，跨越规模较小的东西向路径，MISO 南部的能源价格是 MISO 其他地区的 10 倍。查看 2021 年 2 月 16 日的两个快照。
计划增加供应？
这个冬天的不幸例子只是一个例子。一般来说，电网投资可以通过两种反应来防止这种情况发生：增加发电量或增加传输量。 （还有更多选项不在 FERC 或区域输电组织（即“RTO”当局）中。）FERC 批准的输电规划实践如何评估这两个选择会有所不同。
可靠性输电规划使用狭义的输入（负载增长和预测的可靠性违规），而不考虑能源供应的未来变化。 “区域输电扩展计划”是由指定输电规划者（通常是 RTO 或该地区最大的输电所有者）集中开展的工作。总的来说，人们会同意这些规划工作是保守的。 （有关更全面的意见，请参阅 Ari Peskoe 的新论文。）
基于过去记录的适度负载增长预测和天气假设塑造了传输计划。由于几乎没有新的传输扩展，增加来自新一代的供应是非常困难的。
这场辩论的密集中心
添加新一代有一个特定的独立建模过程。这个不同过程的核心是对未来的独特看法。新一代通过 FERC 定义的大型发电机互连过程 (LGIP) 解决。这个过程假设当有发电机排队，试图加入能源组合时，必须研究排队的第二个，好像队列中的第一个新发电厂将被建造。因此，如果排在前面的人占据了网格上的一些空间，那么后面的人的可用空间就会减少。虽然这听起来可能没有争议，但请考虑一下我们今天所处的位置。
这个概念框架是在不到 20 年前建立的，目的是让竞争的新供应支持者了解他们的权利。现在，在可再生能源丰富的中西部各州，MISO 已经收到了 600 多项在 2016 年至 2020 年之间连接风能、太阳能和电池发电的请求。
在 MISO 南部地区，MISO 队列中的活跃太阳能需求总计 1, 330 MW 在密西西比； 5、路易斯安那州 690 兆瓦； 2, 660 MW 在阿肯色州。这些，加上 MISO 中德克萨斯州的一小部分，意味着该研究区域的 MISO 队列中有 10, 000 MW 的太阳能。
拟议的新可再生能源发电厂，计入数十亿美元和数万兆瓦，包含在每个新提案的研究中。所有其他地区也面临队列堵塞的问题。这种拥挤的排队过程没有反映在区域传输扩展计划中，因为该过程不包括这些提议的新工厂。
极端场景？
拟议的新一代 LGIP 输电规划可能会与现有发电量竞争，假设未来几年将有 10、000 或 20、000 或 30、000 兆瓦的新可再生能源添加到系统中。电力系统的其余部分还没有建立--事实上甚至没有建模--来吸收增加的数量。队列中的这些可再生发电机面临极端情况，他们的研究得出了相应的极端结果。在 LGIP 过程中，即新竞争者的录取过程，传输规划过程需要难以承受的成本来对传输系统进行远程改进。
这种讨论可能会继续到“受益人支付”的过度简化以及实际上并未得到保障的权利，但让我们从建立共识开始。当输电规划者坐下来描述未来时，我们不应该像这里描述的那样有两组不同的假设，用于规划相同的系统。预计发电队不会发生变化，也不会建造每个拟建的电厂的假设都不成立。如果可以找到一组更合理的共享假设，则可能会改进可靠性和发电机互连的输电规划工作。
