台灣電網韌性/從大停電看我國電網
台灣的電力布署,目前不堪一擊
歷次大停電
- 1999年7月29日臺南縣左鎮鄉第326號的輸電鐵塔,因為連日豪雨致地基流失而傾斜,龍崎超高壓變電所為了自我保護跳電,最後導致台南以北大規模停電。
- 1999年921大地震導致全台停電。
- 2017年8月15日16時51分起,台電大潭發電廠的天然氣供應管線因巨路國際公司更換卡片不當,造成意外停止運作,導致大潭發電廠6部機組全部跳停,進而造成全臺電力備轉容量(3.17%)不足,供電系統避免全面崩潰,啟動保護措施而分區停電。592萬戶停電。
- 2021年5月13日高雄市路竹路北超高壓變電所匯流排故障,導致興達電廠共4部機組跳脫,電網啟動自動保護機制,導致462萬戶停電。
303大停電
- 說明
2022年3月3日上午9點7分,興達電廠開關場因操作人員失誤,未依照標準程序填充絕緣氣體,導致設備出現問題,9台發電機組無法送出電力,使南部電力系統的電力輸出能力瞬間下降,龍崎超高壓變電所無法反應,於是先行跳脫,以保護整個電網。龍崎超高壓變電所肩負1050萬瓩的電力,系統跳脫後造成嘉義以南大區域停電,停電戶數達全台整體1400萬用戶中的549萬戶,占比39.2%。同時,北部地區也啟動低頻卸載,造成點狀式部分停電。最終停電超過550萬戶。
- 為什麼台灣的電力系統如此脆弱?
台灣的電力系統主要分成南、北兩個主電網,南、北彼此也有連結,找出南北電網的樞鈕,以及南北電網的連結點,即可打癱台灣的供電系統。所以中研院綠能所電網組的博士曾說:「303停電,台灣自己已經告知習近平,開戰時該打哪裡」。
台灣電力如此布署的理由何在?
這樣的電力布署經濟效益較高,但是不利於防災,尤其不利於國防。
由俄烏戰爭看電網靱性的重要
福山國小防災型微電網
- 2015年8月蘇迪勒風災後,福山部落斷電 17天,台電於福山國小建置「微電網」,2017年1月18日啟動,供當地避難收容處所之緊集用電。
- 工研院資料:
- 三組太陽能光電合計 29kW + 柴油發電機 60kW ,儲能設備 50kWh(50度,鋰電池)。
- 太陽能光電依新北市地均平均日照,日發電量 75 度,油料儲備 14 天用量。
- 配電盤有切換聯網與獨立微電網的模式。
- 整套設備總經費 700 萬。
- 太陽能光電平日與公用電網併聯,提供在地電力,減少當地電力需求。
- 設置地本身不能被風災、水災、土石流波及。
- 如果在本島普設 1500 個微電網,絕對可以提高台灣本島整體的電網靭性,使得攻打台灣的作戰計畫要複雜許多,進而減少戰爭發生的風險。
這些地方特別應該考慮建立微電網
- 醫院和急救中心:這些設施在災害或戰亂期間提供醫療救護,對電力的連續供應有著絕對的需求。
- 應急服務和災害應對中心:如消防局、警察局、救災中心等,這些單位在災害或戰亂中扮演關鍵角色,需要穩定的電力來維持通訊和運營。
- 基礎設施控制中心:包括水處理廠、電信設施、交通控制中心等,它們的運作對於維持城市基本功能至關重要。
- 政府機關和緊急指揮中心:在緊急情況下,政府機關需要持續運作來協調救援和應對措施。
- 軍事設施和國防工業:為了保障國家安全和防衛需要,在這些地點建立微電網尤為重要。
- 供水和供氣設施:確保在任何情況下都能提供基本的生活需求,如清潔飲用水和供暖。
- 食品供應和存儲設施:在災害發生時,保證食品的安全存儲和供應至關重要。
- 避難所和臨時庇護所:這些地方在災害期間提供給民眾臨時的居住和避難場所,需要穩定的電力來維持基本生活條件。
- 學校和社區中心:在一些情況下,這些地點可能被用作緊急庇護所或救援物資的分發中心。
活動:直流電與交流電
為何長距離輸送電力運用交流電?
- Ans: 因為這樣才能降低電流,減少功率的損耗,而逆變器(將直流電轉換為交流電的電力電子裝置)就變得很必要