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随着我们向脱碳电网迈进，对依赖天气的能源的依赖性增加，长期自然资源短缺（即能源干旱）的风险也随之增加。当两种或两种以上的主要可再生能源同时处于干旱状态时，就会发生复合能源干旱。在本研究中，我们提出了一种用于检查复合风能和太阳能干旱的方法和数据集，以及 2020 年基础设施美国大陆 (CONUS) 能源干旱的第一个标准化基准。使用最近开发的模拟每小时工厂级发电的数据集（其中包括数千个风能和太阳能发电厂），我们在各种时间和空间尺度上检查了能源干旱的频率、持续时间、幅度和季节性。结果针对 15 个平衡机构 (BA) 给出，这些区域是美国电网中风能和太阳能是电网必须使用的资源并且必须保持平衡的区域。结果表明，复合风能和太阳能干旱在整个 CONUS 中具有不同的空间和时间模式。干旱分析中还包括 BA 级负载，以量化高负载与风能和太阳能干旱同时发生的事件。我们发现能源干旱的特征是区域性的，最长的干旱可持续 16 至 37 小时，最长可达 6 天。最长的每小时能源干旱发生在德克萨斯州，而最长的每日干旱发生在加利福尼亚州。与仅涉及风能和太阳能的事件相比，包括负载的复合能源干旱事件平均更为严重。此外，我们发现，在风能和太阳能复合干旱期间，复合高负载事件更常发生，这是偶然发生的。从这些发现中获得的见解以及总结的能源干旱特征为区域范围内的电网规划和存储规模提供了宝贵的指导。
可再生能源
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