台電月刊 - 打開電力新視野

高速光纖 精準智慧 建構電力神經系統的輕騎兵

700期

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採訪、文字—劉智淵、紅藍創意團隊 攝影—劉智淵 協助—電力通信處、綜合研究所、金門區營業處、塔山發電廠 審查—台電月刊編輯小組

電力通信處(簡稱通信處)就像是台電的專用電信公司,負責建構企業內部資訊網路、行政管理系統等所需要的通信平台。面對智慧電網時代到來,通信系統不斷進化升級,確保電網運作順暢、精準調度。

「中秋節,下班天還沒黑,四處溜,學當地人去摸蛤蜊,我見過最大顆的蛤蜊,然後呢?去買烤網木炭烤來吃啊,欣賞又大又圓的月亮,一解鄉愁。」

「去武界引水隧道裡拉光纜,隧道內雖然可以開車,但沒辦法迴轉,開進去6公里,就要倒車6公里出來。」

全國不分區檢驗員 臺澎金馬跑透透

周孝章,通信處工程組檢驗員,30歲上下,頂著寸草不生、閃閃亮亮的大光頭,問起在全臺各地施作通信工程的辛酸,他總是笑嘻嘻地講述生動奇妙的經歷。為了金門環島光纜工程,他一位檢驗員,對應承包商施工團隊,在金門待了9個月,按他的說法,什麼邊邊角角的地方都去了,工作之餘,追過藍眼淚,看過最漂亮的落日,田野風光則是從青綠色的小麥看到金黃色的高粱。「無聊要自己找樂子,就當是個long-stay吧。」周孝章說:「哪裡都要去啊,我是全國不分區檢驗員。」

「通信處就是提供一條龍的服務,規劃、設計、施工、運轉、維護都自己來。」通信處陳榮貴處長表示,電力系統少不了通信,台電歷史有多久,電力通信的歷史就有多久,隨著電力系統擴充和通信科技演進,台電的通信單位從股(課)級單位,於1997年發展到處級單位,通信技術也從有線通信、微波通信,到光纖通信,並努力朝物聯網型式觸及電力末端設備。然而,即使是處級單位,處本部加6個通信區,一共只有173位同仁。直到最近臺中增設了中部工程班,在此之前,工程組同仁都是全國不分區,臺澎金馬不分天涯海角都得去。

空間上不分區,時間上則是不分24小時快速反應。「和台電其他單位相比,我們像輕騎兵,人少、機動性高,偵查突襲、快速反應是我們的專長。」陳榮貴這麼說,他舉例,如果是一般家用電話、網路出了問題,處理程序通常是連繫電信公司客服,聽到的回答很可能是:「已經收到您的故障報修,上班時間會有工程人員和您聯繫,了解故障原因。」但台電電力通信系統牽涉電力指揮調度、電網搶修維護,都需要迅速穩定的通信,愈是複雜龐大的電網,對通信品質、反應速度的需求也就愈高。電力通信處,就是台電自己的電信公司,一個24小時隨傳隨到,海角天涯,哪都要去的專用通信系統。

隨新技術衍生的暗光纖租賃業務

通信處系統規劃組洪智仁組長表示,台電大約在1990 年代進入光纖時代,剛開始頻寬只有150Mbps,2000 年左右因應使用量漸趨飽和,引入新的同步數位階層(Synchronous Digital Hierarchy,SDH)通信規範,光纜骨幹頻寬提升到2.5Gbps。而隨著公司通信使用量逐年提升,及因應乙太網路的大量使用,於2011年起又再次引進次世代同步數位階層(New Generation-Synchronous Digital Hierarchy,NG-SDH)系統,將骨幹頻寬擴大到10Gbps。台電光纖除了與電信業者相同的地下光纜與架空光纜外,還有一種電力公司獨有的複合光纜地線(Optical fiber composite overhead ground wire,OPGW),它的基本構造是以金屬包覆光纖,既是光纜,也是輸電線路的架空地線。台電鐵塔所及之處,只要有需要就可以用OPGW布設光纜。在輸變電工程處、供電區營運處及電力通信處通力合作下,原本布設不易的東部地區,台電的光纜骨幹也可到達。目前,通信處所轄的光纜長度超過1萬公里,台電所屬發、變電站及大部分的服務所都有光纜連結構成綿密的通信網。

奇妙的是,2014年底,這個台電的專用電信公司,還真的去申請了一張電信業執照,開張營業。推出的商品神神秘秘,叫作「暗光纖」(Dark Fiber),什麼是暗光纖?就是光纜芯線沒有跑光訊號的光纖。洪智仁表示,一般而言,光纜的頻寬可無限大,頻寬取決於所使用的通信設備。台電既擁有綿密光纜,因此有許多需要光纜通信,而又無力自行布設光纜的民間業者,就希望能向台電租用暗光纖,台電依法規申請電信執照,出租部分暗光纖,這部分的業務每年收入大約6千餘萬元,除了為公司創造可觀收益外,也有利於國家寬頻通信的普及。

從10到100 骨幹光纖大升級

隨著台電經營管理數位化、設備自動化程度越來越深,10Gbps的骨幹光纜使用率經常在6成以上,眼看著智慧電網推動,又需要更多頻寬,2020年起,通信處推動「超高速IP環島光纖通信系統」(IP-MPLS通信系統),準備在2021年逐步將骨幹光纖通信網頻寬提升到100Gbps,2023年區域光纖通信網頻寬從600Mbps提升到10Gbps,全面提升通信系統效能。

然而,光纜畢竟仍有無法觸及之處。「天底下沒有一種技術是打遍天下無敵手,只有好處沒有壞處。」通信處智慧電網通信資深專業工程師潘台華表示,建置成本、穩定度、適用場域,都是選擇通信形式時需要綜合考量的因素。

無論如何,通信處這支輕騎兵隊伍站在浪頭上,已充分掌握先機,包括觸及電網末端的通信技術,透過通信系統全面升級,為數位轉型、智慧電網時代下的資通訊運用超前布局。

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