脆弱台湾 处处风险 如何补强?

供电频频亮红灯,大潭电厂机组跳脱造成全台大停电。图大潭电厂外观。 记者陈正兴/摄...

供电频频亮红灯,大潭电厂机组跳脱造成全台大停电。图大潭电厂外观。 记者陈正兴/摄影
昨天全台多处停电,因中油公司在靠近气表(MOF)处人为疏失造成大潭六部机组全停,导致低频电驿作动,因而全台多个地区的配电馈线跳脱。证明台湾的供电系统存在严重的脆弱点。

二○二五年燃气发电将占总发电量五十%,届时北部天然气接受站尚未启用,仅能仰赖台中港天然气接收站供应北部的多个燃气发电厂。目前燃气发电占总发电量卅%,未来将成长至少两倍,且大部分集中在北部,供气风险有气象恶劣而无法卸气、储气槽容量不足、输气海管/陆管故障,以及至发电厂锅炉等燃烧系统前的断气等。

上述风险皆係源自于N-O设计所致,亦即:关一个阀门竟造成全厂断气。除供气系统的N-O风险以外,大潭发电厂亦存在多处N-O风险,包括:三四五kV开关场、三四五kV电源线的铁塔移位风险等。欲降低上述风险,应补强成为N-1运转。亦即:双气源、双MOF、两个彻底分隔的三四五kV开关场、大潭发电厂的二分之一供电直供至桃、竹地区的一六一kV系统等。亦应检讨厂内润滑油等系统之彻底分隔。综合而言,大潭应分隔成为两个完全独立的发电厂。

台中火力发电厂更是隐忧,包括:三四五kV开关场未予分隔成为N-1运转、三四五kV联外输电铁塔的Right of Way(Row)未符合北美电力可靠度公司有关因应气候变迁之灾难性风险的新规画準则等。

除上述大潭、中火、兴达、大林、麦寮等多个发电厂在多个关键处缺乏N-1设计或具备N-1运转条件外,多个超高压变电所(包括开闭所)亦未彻底分隔,譬如三四五kV中寮开闭所虽号称分为中寮(北)与中寮(南),但比压器/比流器的二次线路管沟却仍属共用,南、北开闭所的直流系统是否彻底分隔等,应落实检讨、施工改善,这些超高压变电所由南到北皆有未彻底分隔情况。

日本关西电力的五五○kV系统係分隔为两个电网,仅在短路容量低处相併联。台电的三四五kV亦分为两个电网,如:北部地区的东、西两个三四五kV电网,但日本关西电力的五五○kV超高压变电所的电源线却分别引接自两个电网。而台电却非如此,例如:北部东系统供电至板桥、深美、汐止等超高压变电所,若东系统出事,板桥、深美、汐止等超高压变电所就全停电了。

另外,二○二五年的配电系统更面临严峻的挑战。届时五至十GW的太阳能发电必须併联至配电馈线,如何容纳这些间歇性并逆送电力至输电系统的电源,现行的馈线设计包括电压调节、保护系统等以及馈线的运转作业等,皆须作大幅度的调整。

二○二五年大规模的风力、太阳能发电併网后,传统的发电机组必须承担这些间歇性的备转容量以外,届时火力发电系统的尖峰负载(包括尖峰电价)移至夜间八时,抽蓄机组须改至白天及深夜抽水,晚上六至十点发电,而传统夕阳下山时段(下午五至六时)火力系统必须快速升载九GW,既有的发电机组实无此能力啊!

综合而言,除上述的传统火力与风、光电源之间尚存在多处难以解决的困难外,输、配电系统之间也存在集中式电厂与分散式电源之间难以解决的困难。希望国人以理性的态度支持,并鞭策电力部分在短短五至八年期间加强建设(包括电力市场建设),期以减低未来大停电风险。

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