نظام معلومات مفتوح الوصول في نفس الوقت

نظام المعلومات المفتوح الوصول والمتزامن ( OASIS ) هو نظام قائم على الإنترنت للحصول على الخدمات المتعلقة بنقل الطاقة الكهربائية في أمريكا الشمالية . وهو الوسيلة الأساسية لحجز خطوط نقل الجهد العالي لنقل كميات كبيرة من الكهرباء. وقد طُور مفهوم OASIS في الأصل بموجب قانون سياسة الطاقة لعام 1992 ، وتم إضفاء الطابع الرسمي عليه في عام 1996 من خلال أوامر لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية (FERC) رقم 888 ^{[ 1 ]} و889 ^{[ 2 ].}

تطورت أنظمة الكهرباء في أمريكا الشمالية عبر الزمن لتصبح احتكارات منظمة ، حيث مُنحت شركات الكهرباء التابعة لولاية محددة حقوق امتلاك وتشغيل شبكات النقل والتوزيع في منطقة جغرافية معينة، إلى جانب مسؤولية تلبية جميع الأحمال في تلك المنطقة. في البداية، كانت شركات الكهرباء تلبي احتياجات أحمال أنظمتها من خلال بناء محطات توليد طاقة محلية ضمن أنظمتها. لاحقًا، أدت التأثيرات الاجتماعية والاقتصادية والبيئية إلى ظهور ترتيبات جديدة، حيث قد تُبرم شركة الكهرباء اتفاقيات طويلة الأجل لشراء أو بيع الطاقة مع شركات الكهرباء المجاورة، أو تُنشئ محطات توليد جديدة خارج أنظمتها وتُبرم اتفاقيات طويلة الأجل لحقوق نقل الطاقة إلى أنظمتها. في سياق العمليات اليومية، كانت شركات الكهرباء تُبرم اتفاقيات "مُجدولة مسبقًا" (يومًا بعد يوم) أو "فورية" (في نفس اليوم أو الساعة التالية) مع الشركات المجاورة لتكملة قدراتها في مجال توليد الطاقة.

وضع قانون سياسة الطاقة لعام 1992 (EPAct) الأساس الأولي لتحرير سوق الكهرباء في أمريكا الشمالية. ودعا هذا القانون شركات المرافق إلى السماح للجهات الخارجية بالوصول العادل إلى شبكات نقل الكهرباء في أمريكا الشمالية. وكان الهدف من القانون هو تمكين كبار المستهلكين (ونظريًا، جميع المستهلكين) من اختيار مزود الكهرباء الخاص بهم، ومن ثم دفع تكاليف نقلها من محطات التوليد لتلبية احتياجاتهم.

انطلاقًا من مبدأ منح محطات التوليد الجديدة حق الوصول العادل إلى شبكة النقل الإقليمية، وبفعل قانون سياسة الطاقة لعام ١٩٩٢، بدأ إنشاء أصول توليد جديدة مملوكة بشكل مستقل استجابةً لتطور سوق الكهرباء في أمريكا الشمالية . وإدراكًا منها لقدوم المنافسة، بدأت شركات الكهرباء بتعديل وظائف جدولة الإنتاج لديها من خلال إنشاء أقسام تسويق طاقة تابعة لها. وبالمثل، رأت جهات التداول المالي وشركات الطاقة القائمة (خارج قطاع الكهرباء) الفرص المتاحة في سوق الكهرباء الناشئة، وبدأت بتنظيم أقسام تسويق طاقة مستقلة. ومع إمكانية الوصول المفتوح، أصبح بإمكان أي شخص يمتلك الموارد المناسبة و/أو الجدارة الائتمانية شراء حقوق التوليد، ونقل الطاقة عبر شبكة النقل (شريطة توفر سعة كافية)، وتوصيلها إلى المناطق ذات الطلب الأعلى.

بعد إقرار قانون الطاقة لعام ١٩٩٢، قدّم مالكو/مشغلو محطات توليد الطاقة المستقلة (المعروفون أيضًا باسم منتجي الطاقة المستقلين) ومسوقو الطاقة غير التابعين شكاوى متكررة إلى لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية بشأن المعاملة غير العادلة بموجب متطلبات الوصول المفتوح الجديدة. وتمحورت الشكاوى عمومًا حول موضوع واحد: تفضيل شركات الكهرباء المتكاملة رأسيًا لأقسام تسويق الطاقة التابعة لها على حساب الأطراف الخارجية التي تسعى لنقل الطاقة عبر الشبكة. وفي كثير من الحالات، كان مسوقو الطاقة يعملون جنبًا إلى جنب مع مشغلي النقل (أو ربما كان الشخص نفسه)، ولم تكن هناك قواعد تمنع المعاملة غير العادلة لمستخدمي نظام النقل الخارجيين.

لحماية وتعزيز المنافسة في مجال توليد الطاقة، وكذلك لإنفاذ المعاملة العادلة للمستخدمين الخارجيين لنظام النقل، أصدرت لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية الأمر 888 والأمر 889 في 24 أبريل 1996. كان قانون الطاقة لعام 1992 بداية تحرير قطاع الكهرباء في أمريكا الشمالية، لكن الأمرين 888 و889 شكّلا النقطة التي اكتسبت فيها تجارة الكهرباء موطئ قدم راسخ.

تعتمد عقد OASIS كليًا على الإنترنت، والوصول العام إليها محدود. يحصل مسوقو الطاقة الذين يوقعون على اتفاقية OATT الخاصة بمزود خدمة النقل على صلاحيات وصول أوسع، ما يتيح لهم الاطلاع على بيانات النقل الحالية وتوافر الخدمة، بالإضافة إلى طلبات الخدمة المقدمة من جهات أخرى. كما يوجد مراقبون للسوق يتمتعون بصلاحية قراءة فقط، حيث يمكنهم الاطلاع على النشاط دون طلب الخدمات.

تخضع مرافق نقل الطاقة لحدود نقل طاقة يجب الالتزام بها لضمان تشغيل شبكة الكهرباء بكفاءة. يُجري مشغلو النقل دراسات للنظام في أطر زمنية مستقبلية مختلفة لتحديد مقدار سعة النقل المطلوبة لتلبية احتياجاتهم من الطاقة، ومقدار السعة الاحتياطية اللازمة لمنع أي فيضان غير مُجدول أو عرضي قد يُلحق الضرر بمعدات الجهد العالي. ويمكن شراء الفرق بين السعة اللازمة لتلبية الاحتياجات والحفاظ على هوامش تدفق آمنة عبر منصة OASIS.

يمكن أن تؤثر الانقطاعات غير المخطط لها وحالات الطوارئ الأخرى في النظام سلبًا على إجمالي قدرة نقل الطاقة عبر شبكات النقل، وقد يصبح من الضروري أحيانًا لمزودي خدمات النقل تقليص تدفقات الطاقة عبر النظام عن طريق إلغاء حقوق النقل الممنوحة للمشترين على منصة OASIS. بعض مشتري خدمات النقل على استعداد لدفع أسعار أعلى لتجنب تقليص معاملاتهم، ولذلك تقدم شركات النقل أولويات مختلفة لخدمة النقل بأسعار متفاوتة. عادةً ما يكون نوع النقل الأقل تكلفة هو "غير الثابت" ويتم شراؤه على أساس الساعة. يُعد النقل اليومي غير الثابت ذا أولوية أعلى قليلاً (لأن المشتري ملتزم بالشراء طوال اليوم)، وتزداد الأسعار تدريجيًا من ذلك إلى أسبوعي، شهري، موسمي، سنوي، أو لفترات أطول مع ارتفاع التكلفة لكل منها. خدمات النقل "الثابتة" أغلى، ولكنها آخر المعاملات التي يتم تقليصها.

حتى قبل ظهور عقد OASIS، كانت العديد من مجموعات مالكي شبكات النقل قد سلمت بالفعل السيطرة التشغيلية على أنظمة النقل الجماعية الخاصة بهم إلى مشغلي أنظمة مستقلين بأشكال مختلفة. وقد أتاحت هذه المشغلات لـ OASIS الوصول إلى أنظمتها الجماعية في وقت مبكر جدًا، مما مكّن في كثير من الأحيان من تقديم طلب خدمة نقل واحد عبر OASIS يشمل عدة أنظمة نقل. ومنذ إنشاء OASIS، وتحت ضغط من لجنة تنظيم الطاقة الفيدرالية (FERC) لنقل أصول النقل إلى سيطرة المشغلين المستقلين، يتناقص عدد عقد OASIS مع تولي المشغلين المستقلين زمام الأمور في أنظمة النقل وتوحيد وظائف OASIS ذات الصلة.

بعد أن أُتيحت الفرصة لمسوقي الطاقة لنقل مشترياتهم من الكهرباء عبر أنظمة نقل متعددة، شهد العديد من مشغلي أنظمة النقل زيادة كبيرة في أحمال أنظمتهم. ورغم أن خدمات النقل تُقدم عادةً "نقطة إلى نقطة"، إلا أن تدفقات الطاقة في الواقع تتوزع على مسارات عديدة وفقًا لخصائص الكهرباء، وبالتالي فإن تدفقات الطاقة الفعلية تتبع مسار المقاومة الأقل - في الحقيقة، تعتمد التدفقات على المعكوس النسبي (وليس الأقل) للمقاومات في الدوائر المتوازية.

نتيجةً لجدولة معاملات الكهرباء لمسافات طويلة، برزت ظاهرة "التدفقات الحلقية" الناجمة عن تدفق الطاقة عبر هذه المسارات البديلة. وواجه مشغلو أنظمة النقل معضلةً: فغالباً ما كانت المشاكل ناتجةً عن عوامل خارجية، وكان السبيل الوحيد المتاح لهم لتخفيف الضغط على نظام النقل هو تقليص مبيعاتهم من الطاقة. وقد أدى ذلك إلى خسارة في الإيرادات، ولم يحل مشاكل التحميل الزائد بشكل كامل.

تدخلت مؤسسة موثوقية الكهرباء في أمريكا الشمالية (NERC) لمعالجة هذه المشكلة الجديدة التي هددت شبكة الكهرباء في أمريكا الشمالية، وذلك من خلال إطلاق تطبيق NERC Tagging . وقد مكّن هذا التطبيق من تسجيل جميع عمليات النقل من البداية إلى النهاية، مما سمح بربط جميع مسارات النقل المُسجلة على مختلف عُقد OASIS، ومن ثم تحديد كيفية تأثير الجدول الزمني الإجمالي على أنظمة النقل، وما هي أولويات النقل المُستخدمة في هذا الجدول. وبذلك، تمكنوا من تحديد الجداول الزمنية التي يجب تقليصها لتخفيف الضغط على أنظمة النقل.

تولت هيئة تنظيم الطاقة الكهربائية في أمريكا الشمالية (NERC) في البداية إدارة شبكات معلومات نظام النقل (TSIN)، وهي قاعدة بيانات لبيانات نظام الطاقة الكهربائية . وفي عام 2012، تولى مجلس معايير الطاقة في أمريكا الشمالية (NAESB)، وهو مجلس صناعي، مسؤولية إدارة TSIN ^{[ 4 ]} . وهي الآن تُعرف باسم "سجل OATI الإلكتروني"، ويتطلب تسجيل المستخدمين فيها. السجل عبارة عن قاعدة بيانات إلكترونية تحتوي على قائمة شاملة بنقاط التوليد ومرافق النقل ونقاط التسليم، بالإضافة إلى تعريفات أولوية النقل والتوليد فيما يتعلق بالتطبيقات التي تستخدمها (عُقد OASIS المختلفة، بالإضافة إلى تطبيق NERC Tagging).

• الطاقة في الولايات المتحدة
• ISO RTO
• مشغل النظام المستقل (ISO)
• منظمة النقل الإقليمية (RTO)
• مشغل نظام النقل (TSO)

• مجلس معايير الطاقة في أمريكا الشمالية
• واجهة تسجيل الدخول إلى سجل الويب الخاص بـ OATI