台電月刊 - 打開電力新視野

為變電所升級暖身 運轉策略模擬中心誕生

697期

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文、圖—新桃供電區營運處 陳俞伶

傳統變電所的通訊系統均透過實體線路進行傳輸,然隨著時代演進,台電導入由國際電工委員會(International Electrotechnical Commission,IEC)制定的IEC 61850標準通訊協定,統一資訊語言,並將信息傳遞方式升級為網路或光纖線,以此為基礎的智慧變電所也孕育而生。

「智慧電網」在國家推動能源轉型任務中,扮演著不可或缺的關鍵角色。而為了讓智慧電網順利運作,變得更智慧、強韌,建置「智慧變電所」是首要基礎。為此,台電新桃供電區營運處成立了前線測試場所—「智慧變電所運轉策略模擬中心」,以鞏固IEC 61850核心技術,達成建置智慧化變電所的目標,逐步落實能源轉型願景。

繼往開來 運轉策略模擬中心誕生

「智慧變電所運轉策略模擬中心」(以下稱模擬中心)的前身,為核心技術電驛訓練場,由新桃供電區營運處於106年12月設置,起初僅有3盤輸電級保護電驛盤,供同仁自辦教育訓練及驗證保護電驛功能。108年初,受供電處委託設立IEC 61850相關試驗訓練所,新桃供相關同仁於軟、硬體都下足功夫,並開始進行IEC 61850系統建置發包作業、電驛及資通訊試驗等相關工作。同時,與專業設計公司合作整建實驗室、教育訓練室,裝潢上搭配蒐集到的歷年電驛相片、設計電驛實物展示作品、採購裝設相關影音設備等。而目前模擬中心內現有設備:輸電級保護電驛共8盤、配電級保護電驛共1盤及1套SCADA系統,整體環境更臻完善。

在模擬中心建置期間,新桃供電區營運處獲得了各級長官的支持與關心。鍾炳利總經理在百忙中撥空來為同仁們加油打氣、給予建議及肯定;而張忠良副總經理、林法正董事與供電處許國隆處長等各級長官亦於開幕前即蒞臨,指導方向及策略,這些鼓舞宛如強心針,讓團隊繼續努力前進。

歷經兩年多的籌備,模擬中心終於在去(109)年9月21日揭幕,團隊心血初見曙光。揭幕儀式由張忠良主持,各區長官也受邀參與盛會。過程中,由新桃供電區營運處周瑞年經理,向與會貴賓介紹模擬中心成立的經過與保護電驛之演進歷史。張忠良也親自頒發激勵獎金予新桃供電區營運處洪永輝處長,場面溫馨隆重。

變電所「變聰明」 跟上全球電力發展趨勢

智慧電網時代已經來臨,智慧化變電所為全世界電力發展的趨勢。對台電而言,如何充分運用智慧電網技術,有效提升營運績效、並配合國家節能減碳需求、以及綠電自由化後經營方針的轉變等議題,皆是未來電業經營將面臨的挑戰。

模擬中心導入IEC 61850,設計出更具效率的運轉策略,提升供電系統的運維績效,並以運轉策略的設計、測試及反複驗證為目標。在系統架構部分,則依「台灣電力股份有限公司IEC 61850變電所/開關場設備規範」建置,架構出符合台電一次配電變電所的系統,提供符合IEC 61850資通訊的自動化器材及保護設備。因此,可做為策略啟用前之測試場地,不僅能透過實際模擬,滾動式檢討策略可行性及穩定性,亦可作為運維人員專業訓練場所。

中心內亦提供一處場所,在事故發生後能將故障波型匯入電驛,模擬事故當下情況,預想成因進而執行改善措施,避免未來重蹈覆轍,讓供電網絡更完善可靠。

智慧模擬成果靚 電網穩定更可靠

成立至今,模擬中心取得了幾項成果,例如,透過模擬因兩饋線同時故障引發的越區跳脫主斷路器事故,找出了改善方法,其邏輯及設定已實際應用於智慧化變電所的改建工程上。此功能可以有效縮短故障持續時間、縮小停電範圍。另外,模擬中心也將相關輸電級保護電驛引入IEC 61850自動化系統,完成了多項監控功能的模擬和測試,未來可將成果應用於建置智慧化變電所。

成立模擬中心,是為了提升運轉維護技能,並鞏固IEC 61850核心技術,讓建置智慧變電所推動更順利。也期盼未來在供電系統發生事故時,模擬中心能有效發揮附加價值,模擬重建相關資料,以分析真正肇因,協助建立防範機制,成為能源轉型重責的最佳推手。

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