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【彈性調度民間可用電力,花蓮強震後10分鐘穩住全臺電網的關鍵】臺灣電網韌性強化有更創新做法

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2024-10-11

臺灣0403發生7.2級強震未如當年921造成全國大規模停電,全靠台電3年前打造的一套電力交易平臺,快速調度民間電力資源撐住,避免電網頻率驟降,才能爭取緊急應變時間

台電在這個日前輔助服務市場的服務中,提供了4種電力交易單位,分別是調頻備轉、電能移轉複合動態調節備轉容量(E-dReg)、即時備轉和補充備轉。每個交易單位適用情境和用途各有不同,滿足電力調度的需求。(/台電)

台電在這個日前輔助服務市場的服務中,提供了4種電力交易單位,也代表了不同的調度方案,分別是調頻備轉、電能移轉複合動態調節備轉容量(E-dReg)、即時備轉和補充備轉。每個交易單位適用情境和用途各有不同,滿足電網調度的需求。例如,調頻備轉多採用儲能設備,通常用於需要快速反應的情況,如大量機組突然跳脫。這種備轉當偵測到頻率偏差時,能在1秒內迅速充或放電。相比之下,即時備轉和補充備轉則依賴發電機組或需量反應(用戶採取減少用電措施),反應時間介於10至30分鐘內,配合調度指令進行負載抑低。

在調頻備轉方案中,對於頻率的反應存在差異,例如動態調頻備轉(dReg)會在頻率低於59.75Hz時進行全力放電,而靜態調頻備轉(sReg)則在頻率低於59.88Hz時觸發啟動。台電去年新增了E-dReg,則是兼具調頻備轉快速反應和緊急調度等多用途功能。

周芳正形容,調頻備轉和E-dReg,就像短跑型選手,能在短時間內快速衝刺,防止電網頻率驟降,而即時和補充備轉則像接力選手,支援後續電力調度,反應雖較慢,但可持續較長時間。

0403大地震期間,台電透過144個dReg案場及4個E-dReg案場的即時放電,瞬間釋放510MW電力,才能夠在強震導致電力機組跳脫的情況下,撐住快速下降的頻率,為後續的緊急應變爭取了寶貴的時間。

甚至,近期發生兩部機組同時跳機,總損失達1,200MW。以往這類的事件一旦超過1,000MW或1,200MW,停電風險就會大幅上升,幾乎導致全國性停電。現在有了電力交易平臺的調頻備轉等儲能系統,「我們已經不再擔心」他說。

周芳正強調,使用電力交易平臺,不僅能夠強化電力系統的韌性,降低事故發生的機率與嚴重度,也能夠活化民間資源與促進產業活絡。

再生能源比重越高,越需要電力調度來因應氣候變化

尤其,2023年台電系統年發電量將近2,500億度,其中再生能源占比10.55%。隨著再生能源發電比例的提升,受氣候因素影響,電力系統面臨負載陡升及夜尖峰挑戰,這將增加電力預測與調度的困難。但電力交易平臺能改善這個問題。例如遇到光電不穩定時,可使用即時備轉和補充備轉來因應,不需要啟動反應較慢的傳統發電機組,「即時備轉和補充備轉使用頻率不高,但在關鍵時刻卻能發揮重要作用。」他表示。

設立戰情室,監控全臺電力調度

台電還設立了一間電力交易中心的戰情室,可以用來監看電力交易平臺每天交易和運作情況,確保平臺的穩定運作。從戰情室大型螢幕牆上,現場調度人員可以快速查看現在系統頻率隨時間變化的趨勢,以及整體民間電力資源的使用狀況,還可以進一步查看各個電力交易單位的運作情況,甚至監控民間業者的執行情況與排程,以確保電力系統的精準調度。

電力交易平臺上線至今也獲得不少重要的成果,參與容量逐年成長,從2022年的100MW增至2023年的500MW。截至9月,合計總量已達1,599.5MW,相當於約有1.5部核能機組的量。

參與合格交易者到今年10月增加到95家,涵蓋多個產業。製造業的群創、友達、台達和台灣康寧;航空業的漢翔;百貨業的京站、台北101和維多利亞酒店;飯店業的加賀屋;醫療機構如彰基醫院、雙和醫院和敏盛醫院;水泥製造業的台泥,以及電信業的中華電信等。

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