@peter_polito優秀的帖子真的很不錯,可以看到數據。令人恐懼的是,ERCOT失去電力已經有幾個月了。很高興聽到你們一切順利而沒有失去力量。
@ledi_trutna就動力和聲音而言,我們絕對是例外,就像您是常態一樣。 得克薩斯州的夏季現在似乎還不錯。@phersh令人驚訝的是,得克薩斯州的電網如此龐大和相互連接,卻是如此脆弱。 希望他們在明年冬天之前為我們的發電廠的管道增加一點隔熱層!
很棒的數據驅動故事, @peter_polito ! 我最喜歡的一句話是“得克薩斯州的德克薩斯人”。:)
”圖6:DFW,奧斯丁和休斯頓的溫度,以及按類型劃分的發電量。 看看太陽能信號!”是一個漂亮的圖形!談論將痛苦變成藝術。
今年二月,得克薩斯州經歷了有記錄以來最冷的持續溫度。 正如許多新聞中所讀到的那樣,這導致德克薩斯州電網發生了前所未有的故障,從而導致400萬人沒有電在高峰期。 問題一連串,從市政供水系統故障,疏散醫院,最悲慘的是,失去生命。
本文旨在關注數據並闡明發生的情況和時間。 但是首先,一些信息將使其更容易理解:
- 德克薩斯州的電網(覆蓋德克薩斯州90%以上的人口)未連接到國家電網。
- ERCOT –德克薩斯州的電力可靠性委員會–管理從生產者到區域消費者(例如Austin Energy,我的電力提供商)的電力流,該消費者進而控制流向個人客戶(例如,我)的水流。
- 得克薩斯州的電網將在夏季蓬勃發展。 這裡很熱好熱,而且時間很長。 在冬季,我們的某些發電能力會脫機,因為(通常)不需要。 這一代人中的大多數人需要數周到數月才能恢復在線。
現在您有了那個背景...
風暴
2月10日,寒冷的天氣開始席捲該州。 在奧斯丁,我們遇到了凍雨,狂風和氣溫下降。 由於道路不安全,學校關閉了,但總的來說,電網阻塞了。 第一次暴風雨是我們看到的典型的德克薩斯州冬季鋒可能是一年一次或兩次:刮風,20攝氏度的溫度和一點冰。
真正的錘子在情人節那天掉了。 在奧斯汀,我們從冰點以下開始(午夜31°F),一天后溫度持續穩定地下降到24小時後的14°F。 它短暫地升溫到20年代的低點,但到2月16日早晨又降至6°F。儘管在整個狀態中都重複了這種模式,但幅度和時機不同。 2月15日上午, 奧斯汀能源公司的客戶開始接到他們的電話將要停電的電話,這意味著關閉電源約45分鐘,然後再打開15分鐘,以防止電網過載,並讓人們保持溫暖。 但是,在奧斯汀和整個州,被淘汰的人幾天都沒有撤退。
圖1:德克薩斯州中南部2月暴風雨的時間表。 資料來源:https://www.weather.gov/media/ewx/wxevents/ewx-20210218.pdf
不僅很冷,而且很長一段時間都很冷。 奧斯汀·伯格斯特羅姆機場在32°F或更低的溫度下記錄了164小時(以前的記錄是112小時)! 奧斯汀創下2月份以來最冷的溫度(6°F)的記錄。 請記住,奧斯汀距北迴歸線的距離比北達科他州快兩倍!
圖2。 達拉斯-沃思堡(DFW),奧斯丁和休斯敦國際機場的溫度讀數。
此冷快照剔除的記錄數量相當可觀感人的。 降雪總量與我們數十年來所見均不同。 奧斯丁的接收高度接近8英寸,就在DFW以東,接收的高度為6英寸,而休斯頓以北(墨西哥灣的北部)的高度則為4英寸。 德爾里約(大里約熱內盧奧斯汀以西的一個小鎮)記錄了將近一英尺的積雪,比之前的記錄高出近10英寸!
圖3:從我的車庫看到的2月15日上午的降雪。 到了一天結束時,我的孩子們已經將路邊上看到的練習者變成了雪橇。 得克薩斯州將成為德克薩斯州。
一方面,德克薩斯州的整個州都處於冬季風暴警告之下。
圖4:2021年2月14日的NOAA天氣預報。 資料來源:https://www.weather.gov/media/ewx/wxevents/ewx-20210218.pdf
考慮到寒冷的程度,持續時間以及得克薩斯州大部分發電量為不是越冬了,就很容易看到事情如此失敗的原因和原因。
無法發電
圖5:ERCOT發電的四個主要來源與總發電量的比較。 2月15日凌晨,發電量大幅度下降。
眾所周知的車輪在2月15日凌晨2點脫落。二疊紀盆地的天然氣井口凍結了。 這些故障以及燃煤電廠的故障導致全州發電量下降了16%。 三個小時後,核電下降了28%(佔全州發電量的2%)。 這些故障,加上由於凍結的風力渦輪機導致全州發電量下降了2-3%,這意味著德州人在2月15日醒來,達到了全州有史以來最冷的溫度,而功率卻降低了20%。 到五天后全州溫度回升時,得克薩斯州已經失去了近40%的發電能力(2月14日達到峰值約68千瓦,2月17日達到最低約42千瓦)。
圖6:DFW,奧斯丁和休斯頓的溫度,以及按類型劃分的發電量。 檢查一下太陽能信號!
當我們查看發電量與系統中的負載時, JMP上圖,您可以看到德克薩斯州如何進入不到五分鐘失去了整個網格。 正是在2月15日凌晨兩次向下尖峰時(圖7),全州電網的頻率危險地降至60 Hz以下。 專家認為,以這種低頻率運行4分37秒會炸掉ERCOT的整個網絡,要花幾周到幾個月的時間才能使其恢復在線。 (“發電”數據在發佈時是初步的,這很可能解釋了為什麼“發電總量”減去“總負荷”這麼長時間都是負數)。
圖7:功率負載匹配的發電幾乎一步一步地完成。 2月15日,負載的大幅下降是由於發電量下降而不是能耗降低所致。
我們的票價如何?
哦,我,我們真幸運。 在整個磨難過程中,我們一直保持電力供應,雖然我們必須將水煮沸五天,但我們從未完全失去水壓。 維護公用事業使我們有可能在四天之內向沒有權力的朋友開放我們的家(這意味著六個成年人,十一個孩子,兩隻狗,並且沒有COVID!)
奧斯丁和得克薩斯州各地的許多人不幸的是。 從那以後的幾周里,由停電引起的死亡報告一直在不斷地散播。 密西西比州傑克遜(Jackson)的天氣幾乎與同一場暴風雨一樣強烈,沒有水一個月! 人們希望這將激勵該州(和其他州)改善基礎設施,以確保這種情況不再發生。
上面提供的數據可在以下位置獲得: JMP公開。