ERCOT模式能否为美国电网并网提速降本提供借鉴？
在美国发电商并网申请积压严重的背景下，ERCOT的“连接与管理”并网模式成为改革焦点。该模式仅研究本地升级需求，通过市场再调度和削减应对电网瓶颈，使并网周期缩短至1至2年。2021至2022年，ERCOT并网14.2 GW，同期PJM仅5.6 GW。但专家指出，该模式在电压稳定、短路等运行问题及输电规划方面仍存挑战，直接移植至其它市场存在难度。
美国联邦能源监管委员会（FERC）7月作出里程碑式决定，要求输电供应商修订并网规则，以缓解发电商和储能开发商积压的并网申请。尽管新规被视为重大改进，但美国能源部（DOE）等机构已在探索进一步优化并网流程的路径，其中就包括德克萨斯州电力可靠性委员会（ERCOT）采用的“连接与管理”（connect and manage）模式。
FERC委员Allison Clements在并网新规的同意意见中指出，“连接与管理”可作为能源型资源并网的潜在模板。杜克大学博士生、Cypress Creek Renewables前开发副总裁Tyler Norris于8月发布的白皮书《超越FERC 2023号令：深度并网改革考量》亦聚焦该模式。FERC代理主席Willie Phillips的高级输电法律顾问Karin Herzfeld在11月2日由输电行业组织WIRES主办的会议上表示，“连接与管理”模式在FERC未来的任何并网行动中“确实值得探讨”。
何为“连接与管理”？
ERCOT是美国唯一采用“连接与管理”模式的电网运营商。该模式仅研究项目并网所需的本地升级，不审查更广泛的输电网升级需求。ERCOT通过市场再调度和削减来管理新发电机组引发的电网瓶颈。
ERCOT峰值负荷约85 GW，属于中等规模电网运营商，但过去两年其并网发电容量居全美之首。据S&P Global数据，ERCOT在2021至2022年间并网14.2 GW，而美国最大电网运营商PJM同期仅5.6 GW开始运营。
Norris指出，与全美其它地区相比，ERCOT模式使发电商能够以更低成本、更高效率完成并网。该运营商利用拥堵数据，通过输电规划流程识别所需升级。在ERCOT，并网客户可参考运营商的研究评估自身削减风险，再决定是否推进项目。Norris表示：“然后他们决定是否继续，如果继续，将自行承担削减风险。我们看到许多发电商认为可以承受这一风险。”据其白皮书数据，2022年ERCOT削减了约9%的公用事业规模太阳能发电和5%的风力发电。
除无需承担可能扼杀项目的昂贵电网升级外，ERCOT的并网流程也更为迅速。Pine Gate Renewables市场设计总监Frank Swigonski表示，ERCOT并网流程可在1至2年内完成。“我们是‘连接与管理’模式的大力支持者，”他说，并网问题是公司“头号项目杀手”。Enel North America输电总监Mario Hayden称，ERCOT从并网到项目投运约需3.5年，而其它地区需6年以上，其中PJM和西南电力联营（SPP）耗时最长。“在ERCOT，并网相当即插即用，”他说。Enel在ERCOT拥有3.3 GW风电和太阳能装机，另有520 MW储能（可提供780 MWh电量），并正在建设1.8 GW太阳能和823 MW/1,234 MWh公用事业规模储能。
“投资并连接”模式对比
ERCOT之外，输电业主和电网运营商采用“投资并连接”（invest and connect）框架。它们通常按“网络资源并网服务”（NRIS）研究并网申请，评估在压力条件下是否需要广泛输电升级，以确保电厂和储能设施满负荷可靠并网。发电商需承担相应升级费用，且须在并网前完成。
劳伦斯伯克利国家实验室6月报告显示，该流程日趋冗长和昂贵。据其1月报告，PJM并网队列中项目的平均并网成本从2020至2022年间的$240/kW，较此前两年$29/kW跃升八倍。Swigonski指出，并网进度对资源充裕性有直接影响。以PJM为例，并网流程严重滞后，发电商难以对其容量市场价格信号作出响应。“如果今天因容量价格上涨而尝试新建电厂，至少需要五年才能投运，”他说。
ERCOT的启示
Norris认为，ERCOT为全美并网改革提供了经验。“ERCOT的并网表现表明，较少限制的研究方法和更充分利用实时拥堵管理，可提高有限输电能力的利用效率。目标是改善能源型和快速通道选项，减少对并网研究流程识别和资助输电网升级的依赖。”
Enel的Hayden指出，鉴于ERCOT是单一州能源型市场，且并网成本无广泛分摊机制，直接移植其框架至其它市场存在困难。Norris建议，可强化FERC对“能源资源并网服务”（ERIS）的要求——该服务不要求资源在电网压力条件下完全可输送。若项目符合ERIS资格，其潜在电网升级成本可能远低于NRIS，但发电商需承担削减风险。Clements在同意意见中表示，ERCOT可为ERIS并网提供模板。简化ERIS并网评估，可使输电供应商将研究资源集中于少数寻求NRIS的申请。
Norris白皮书提出，可对集群并网申请分两步研究：先ERIS后NRIS。同时，输电供应商可采用“安全约束经济调度”而非潮流计算研究ERIS申请，以判断削减能否应对项目引发的电网约束。总体而言，若能源型和其它快速并网选项更具吸引力，寻求NRIS的项目数量将减少，从而提升并网研究流程的整体效率和成功率。
运行与规划层面的顾虑
SPP高级电网资产利用总监Casey Cathey提醒，“连接与管理”模式引发运行和规划问题。在运行层面，用于管理“连接与管理”资源的市场机制无法评估电压稳定、暂态稳定、短路问题和临界切除时间等运行挑战。“谈及‘连接与管理’概念时，电气工程领域仍有一整块问题需要解决，”他说。
Cathey还指出，“连接与管理”需与输电规划改革相结合，确保规划者“关注与处理所有并网申请所需的最佳输电解决方案”。他警告，若并网流程中不识别输电升级需求，而最终需要更多输电设施，电厂业主可能在输电建成前（可能耗时数年）面临严重削减。“那么问题来了，我们究竟做了什么？”他说。