晴時多雲

自由廣場》虛擬電廠機制

◎ 盧展南

能源政策兩大主軸,一是合理電價,二是穩定供電。政府在承受不少壓力下堅持電價不漲,但此次的分區輪流停電,產業界及民眾非但無法感受政府的努力,卻因持續的系統備載容量率過低及一次的輪流停電,而強化了缺電的印象。

改善供電可靠度的方法,不外強化電力系統架構及有合理的電源裕度。在台電採用的備轉容量率計算低下之際,台電採用國外電力公司認為最有效的緊急自願用電反應機制,其基本上即是一虛擬電廠,用以降低用電量而提高系統備載容量。台電公司依系統需要,於抑低用電前一日下午六時前通知用戶執行抑低用電,最低抑低契約容量不得低於五十瓩。該機制已實施兩年,雖已擴大至當日競價,但僅高壓以上電力用戶得參與競價,且選用三段式尖峰時間可變動時間電價用戶不可參加。更因宣傳不足,許多一般工廠不知也不懂如何參與,加上種種限制及願意付出的誘因不足,用戶改變生產排程及用電習慣的意願不高,尖峰緊急負載抑低量成長不多,對此次整廠N-6跳機事件毫無作用。

若要用電戶協助提高供電安全(避免備轉容量過低),就須付出達成該供電安全程度所需的額外建設成本,對參與者搭順風車的情況不需多慮,在此能源轉型之際,以適當價格買回電量有其必要性,因系統即時備轉容量反應若不足,將造成系統頻率過低,就必須限電。此次輪流停電已確實證明,大型集中電廠罕見的全廠機組跳脫及快速反應備轉容量欠缺的威力。此次電源跳脫量,若發生在冬季負載較低之際,則其影響將更嚴重,發電機保護措施會因系統頻率大幅降低至一定程度而跳脫,若持續處於低頻情況而接連跳機,則其結果是真的全島大停電,而非區域性輪流停電。

電力系統是人類發明的最偉大系統之一,整個系統的運作如同一轉動的大機器環環相扣,發電與用電必須常保平衡,以維持高科技產業所需的頻率品質,由於用電及發電的變動與牽涉設備多且彼此影響,受天候影響出現故障狀況難免,而欲保持百分百可靠度代價太高,若有足夠的防衛機制及發輸電容量裕度,則有助影響範圍及時間的降低。此次輪流限電的情形長達三小時,若有線上反應迅速的全民降低用電之虛擬電廠機制即時反應,則所付出的回饋金比起此次補償用戶的三.六億,絕對會低,且停電影響的用戶也比較少。

對於尖峰負載日,若以高的誘因設計電價方案,許多美國電力公司的實際案例顯示,參與之用戶在該尖峰時段的用電需量可達十至二十%不等的減低,端視誘因(回饋金)高低、用戶用電資訊提供及是否執行直接負載而有不同。用戶即時用電資訊的提供,對用電降低的成效扮演重要角色,針對潛在用戶策略性的智慧電表佈建,有助尖載降低,用戶看到即時用電資料所產生的心理反應,有助找出可再自願減載的用電設備。建議應由台電繳庫的盈餘中設立基金,加速智慧電表的裝設,於系統備轉容量過低時,由經濟部訂定辦法,依備載容量率低下程度,彈性調節誘因價格即時買回用電量,即時反應降低衝擊。

再差勁的政府也不會讓缺電發生,在能源政策轉型之際,如果電力公司在電源開發的時程上做不到確保合理的備載容量率,目前需量競價機制宜做精進調整,擴大參與,成為全民均可參與之虛擬緊急備載電廠或加速民間電廠建設,自助助人,度過難關。

(作者為中山大學電機系教授)

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