PJM公司是美國規(guī)模最大的競爭性批發(fā)電力市場。近年來,該公司的天然氣發(fā)電機組的年平均容量系數(shù)有所上升,反映了天然氣發(fā)電機組的上網(wǎng)電量有所增加。
PJM公司是過去5年(2013-2017年)所有地區(qū)性輸電機構中,天然氣發(fā)電機組容量系數(shù)提高幅度最大的一個電網(wǎng)公司。容量系數(shù)是衡量發(fā)電機負荷率的一個指標,該地區(qū)天然氣發(fā)電機組增加、PJM公司容量系數(shù)增長都在說明,更多的電量來自于天然氣發(fā)電機組。
與國家其它地區(qū)類似,PJM公司在天然氣發(fā)電中的比重在過去5年有所上升,天然氣價格相對較低讓天然氣比煤炭更具成本競爭力。天然氣發(fā)電的增長大部分來自使用聯(lián)合循環(huán)技術的發(fā)電機組。相比之下,PJM公司的天然氣燃燒渦輪機組的電量占比相對穩(wěn)定。
2015年,PJM公司天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組年平均發(fā)電量占比首次超過燃煤發(fā)電機組。天然氣價格相對較低一直是天然氣產(chǎn)能增加的驅(qū)動因素,天然氣價格低的一部分原因是PJM公司接近阿巴拉契亞山脈的天然氣產(chǎn)地。
2013年,PJM地區(qū)的阿巴拉契亞中部煤炭成本的月度均值為2.76美元/百萬英熱單位(MMBtu),此后略有上升,最近一次是2017年月度均值為3.30美元/百萬英熱單位。相比之下,得克薩斯州中東部的天然氣傳輸市場區(qū)(TETCO M-3)3區(qū)域樞紐的月平均價格,通常反映了賓夕法尼亞州、新澤西、紐約的天然氣價格,2014年中起,除了冬季價格飆升外,天然氣的月度成本均值持續(xù)低于每百萬英熱單位(MMBtu)的煤炭價格。
新增的天然氣發(fā)電機組投運以及舊發(fā)電機組(主要是煤炭發(fā)電)的退役,也在影響PJM公司的上網(wǎng)電量組合。從2013~2017年,PJM公司的14.4吉瓦(GW)煤電容量已退役,這部分約占該地區(qū)總發(fā)電量的19%。約1.8吉瓦(GW)的天然氣發(fā)電容量也已退役,但同時增加了11吉瓦(GW),使該地區(qū)天然氣發(fā)電能力增加了18%。在新增的天然氣裝機容量中,95%的裝機容量是聯(lián)合循環(huán)的機組。
近年來,天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機的高容量系數(shù)也表明,這些發(fā)電廠的日常運營發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變。天然氣燃燒渦輪機組一般作為中間負荷(循環(huán))或峰值資源。然而,近年來,在基本負荷上,聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠與燃煤發(fā)電廠的競爭變得更加激烈,并導致燃煤發(fā)電廠的退役數(shù)量增加。
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