晴時多雲

自由廣場》就事論事談降壓節電

◎ 盧展南

三年前的夏天,連續幾次的供電饋線跳脫,有人認為台電因缺電利用降壓、降頻供電,導致相關設備故障。面對今年公投,類似缺電的講法又被提出。

電力供需變化是電網日常運轉的常態,電力系統是一動態平衡系統,在供需平衡下可保持優質的電壓及頻率,但電力供需往往因為電網中的任一個用電及發電設備的隨機啟停或故障導致供需不平衡,電壓及頻率就會隨時偏離標準值。

眾所周知,為了節約能源,具有調頻功能的家電及工廠設備(如變頻冷氣、伺服馬達)被鼓勵使用,其變頻運作不僅不影響設備本身,反而有節電效果。同樣的原理,供電電壓合於規定的變化,對設備正常運轉影響不大。

早在二十年前降壓節電 (Conservation Voltage Reduction, CVR)即被各國的電力公司廣泛測試及運用,其目的在於節約能源、提高能源效率及協助降低可能的過載問題。最近國際權威的電機電子工程協會(IEEE)電力與能源分會(PES)的工作小組對降壓節電的運轉應用發表技術報告,說明節電效果的測量和驗證,這在朝向二零五零年碳中和的努力上,深具意義。

調壓、調頻是電力調度人員的日常工作,台電根據其運轉規則,執行調壓、調頻運轉。過去運轉的資料顯示,每次降壓運轉效果,全系統約可省300~500MW,而降頻運轉的效果約可省300~400MW。

降壓節電是節能減碳直接有效的措施,在電源裕度不足下,執行降壓節電調度被解釋是用來掩蓋缺電,是無可奈何的結果。在多部發電機組跳機或因降載限制造成備轉容量低的時刻,降頻及降壓運轉的確可減少購買的即時備轉服務量,協助維持供電安全。而正常供電下,供電裕度(備轉容量)如何計算,現在是台電說了算,到底要確實掌握多少裕度才叫不缺電,公投案的正反兩方似乎還不準備認真面對。

氣候變遷與能源轉型已使得世界各國的電源調度策略異於往常。台灣在有限人力、有許多機組要大修,又有燃煤燃油環保停機或減載,且春秋季氣溫及用電居高不下,造成近期備轉電源不足。在可用基載容量不足的情況下,以每日電源調度因應是撐不久的。

若因電力調度所需,執行降壓、降頻運轉,電業監管單位就要注意其是否違反法規標準。很遺憾,目前台灣電力系統運轉的監管機制是不足的,出問題時才看到政府官員坐鎮台電調度中心,試圖解決問題。

處理供電問題應尊重專業。短期宜精進發電機組維護技術、縮短工期,並開發可靠型的需量反應。長期除備足法定備用容量外,宜更積極強化能源效率及自由化電力市場機制,輔以專業監督,確保供電穩健。

(作者為中山大學電機系教授)

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