バランシング・オーソリティ
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バランシング・オーソリティ（Balancing authority、BA）は、米国の電力システム（ならびにカナダおよびメキシコの一部）における主体であり、系統の需給調整に責任を持つ。
解説
具体的には、リソース計画や事前の発電ユニットの起動停止計画、バランシング・オーソリティ・エリア（制御エリアとしても知られる）内における負荷・連系電力・発電のバランス維持、およびリアルタイムの負荷周波数制御のサポートを担当する。[1] 各バランシング・オーソリティは、計量された高圧の連系線（タイライン）[2][3]によって接続され、以下の広域連系系統にグループ化されている：[4][5]
- 東部連系系統：米国に31、カナダに5のバランシング・オーソリティで構成。
- 西部連系系統：米国に34、カナダに2、メキシコに1のバランシング・オーソリティで構成。
- テキサス電気信頼性評議会（ERCOT）：単一のバランシング・オーソリティで構成。
- ケベック連系系統：同じく単一のオーソリティで構成。
実装
一般的なバランシング・オーソリティは、電力の生産と消費の微細なバランスを維持するという追加の責任を負った電気事業者である。これには、十分なオンライン発電リソースの確保や、他のバランシング・オーソリティとの電力融通（インターチェンジ）の管理が含まれる。[4]
バランシング・オーソリティの運用は、北米電力信頼度評議会（NERC）によって作成され、米国（連邦エネルギー規制委員会）およびカナダの規制当局によって承認された義務的な信頼性基準に従う。[4] 執行権限は地域実体（米国では8つ）に委任されている。[6] 複数のBAにまたがる活動を調整するために、融通取引の削減や中止、給電計画の調整を行う権限を持つ信頼度コーディネーター（RC）という主体が置かれる。[7] 多くの場合、同一の事業者が複数の役割を担う。例えば、CAISOは独立系統運用機関であることに加え、「RC West」という名称で、西部連系系統内の42のバランシング・オーソリティおよび送電運用機関の信頼度コーディネーターとしても活動している。[8] BAとRCの相互関係は、パイロットと航空管制官の関係に例えることができる。[3]
運用
バランシング・オーソリティは以下の責任を負う：[6]
- 負荷、発電、および外部への融通電力の間のバランス維持。
- 短期的（負荷周波数制御）。
- 長期的（負荷追従）。
- 周波数および時刻誤差（タイムエラー）の制御。
- 融通取引の実施。
調整業務は、バランシング・オーソリティのスタッフおよび自動発電制御（AGC）システムによって行われる。[6] 需給バランスの量的評価は、地域制御誤差（ACE、単位はMW）を通じて提供される。[9][7] ACEは概念として、連系系統全体における周波数偏差の役割に似ている。正のACEは、連系系統の周波数を押し上げる方向に作用する。[10]
BAの運用は、主に2つの外部入力によって導かれる[11]（これらを組み合わせてACEが形成される[9]）：
- 融通誤差（インターチェンジ・エラー）：連系線を通る電力フローの計画値と実測値の差。
- 周波数バイアス：系統全体の周波数を維持、あるいは時刻管理を支援するために、エネルギーを供給または吸収するBAの義務を表す係数である。[12] これは、MW/0.1Hzで表される負の数値である。[13] 単純な例として、周波数が目標の60Hzより低い場合、BAは通常、少量の追加電力を供給することが期待される。より正確には、インポート（受電）がそのバイアス義務（周波数バイアス係数と実周波数・目標周波数の差の積として定義される）を超えた場合、BAはより多くのエネルギーを供給することが要求される。[14]
バランスを維持するために、BAは発電機に出力を指令し、場合によってはACEを所定の範囲内に保つ目的で負荷を制御する。[3] この制限値は通常、そのBAが供給する総負荷に比例して設定される。制御は、コンピュータシステムによる発電機の直接制御、電話による発電所への給電指令、緊急時の負荷遮断、および他のBAとの電力交換など、複数の手段によって維持される。[15]
参考文献
- ^ https://www.nerc.com/pa/Stand/MOD%20V0%20Revision%20RF%20DL/Glossary.pdf Glossary of Terms Used in Reliability Standards]. North American Electric Reliability Corporation, p. 2. February 8, 2005.
- ^ “Tie Lines”. PJM Interconnection. 2022年8月22日閲覧。
- ^ a b c NERC 2011, p. 6.
- ^ a b c https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=27152 U.S. electric system is made up of interconnections and balancing authorities]. Energy Information Administration (EIA.gov), July 20.2016.
- ^ NERC 2021, pp. 1–2.
- ^ a b c WECC.
- ^ a b NERC 2018, p. 8.
- ^ “RC West Entities”. California Independent System Operator. 2026年2月24日閲覧。
- ^ a b NERC 2011, p. 10.
- ^ NERC 2011, p. 11.
- ^ NERC 2011, p. 9.
- ^ NERC 2021, p. 11.
- ^ NERC 2021, p. 20.
- ^ NERC 2021, pp. 11–12.
- ^ NERC 2011, pp. 9–10.
出典
- “Balancing Authority and Regulation Overview”. wecc.org. Western Electricity Coordinating Council. 2026年2月24日閲覧。
- NERC (July 2018). Reliability Functional Model Technical Document Version 5.1. North American Electric Reliability Corporation
- NERC (January 26, 2011). Balancing and Frequency Control. North American Electric Reliability Corporation. オリジナルのAugust 22, 2022時点におけるアーカイブ。 2022年8月22日閲覧。
- NERC (May 11, 2021). Balancing and Frequency Control. North American Electric Reliability Corporation. オリジナルのJanuary 17, 2024時点におけるアーカイブ。 2022年10月28日閲覧。
- US Department of Energy. “How it Works: The Role of a Balancing Authority”. 2024年10月4日閲覧。
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