台電月刊 - 打開電力新視野

全方位精進管理 優化效能邁向淨零

714期

100
0
0

淨零排放的路徑規劃所牽涉的部門相當廣泛,再生能源、減碳議題是最容易被看見的項目;對於大眾來說,這些比較能在現實生活中感受到變化,例如電動車的成長、空氣品質等,因而常在淨零議題中成為焦點。

然而有另一個面向,是台電默默在執行,而大眾可能看不見的,那就是企業內部的精進管理。精進管理是透過一連串持續不斷的改善,從各個面向提升企業效能。台電是個專業分工的事業體,從發電、配電、工程,乃至服務層面,眾多部門正逐一推動精進管理項目。

環保初心奠基 落實各項改善

為有效推動與落實環保初心,邁向淨零終極目標,台電依據各事業部特性與權責,制定各別改善方案,並訂定短、中、長期目標,合而為「台電環境政策推動框架」。在此框架下再訂定更具體的六大策略成為台電環境永續管理的基礎。

六大策略包含:因應氣候變遷、守護環境品質、聚焦循環創新、精進管理系統、營造生態共融、擴大內外議合。其中「精進管理系統」屬於公司內部各環節的優化策略,雖然較為隱性,實則攸關台電整體供電效能是否能持續提升。

根據台電環境白皮書的定義,精進管理系統是「透過精進與整合台電環境管理系統,並發展智慧化電力管理,強化台電環境管理的能力。」在精進管理系統下,四大事業部:水火力事業部、輸供電事業部、配售電事業部、核能發電事業部,以及營建工程系統各自定義智慧化意涵,再依此持續提升智慧化程度,落實台電全公司的智慧化發展。

燃煤機組智慧化 24小時監控空污指數

在各種發電方式中,火力發電的空污排放量較為顯著,因此在淨零的路徑下,常是首要的改善目標。全臺火力發電廠為降低空污排放量,從源頭就致力於各種減排方案,例如燃煤發電機組都使用熱質高且品質較佳的煤,以減少污染物的生成,並規劃以無碳的氨取代部分煤,進一步減碳。後端則建置了數種不同的數位監控系統,提供及時的運轉資訊。

連續煙囪排放監測系統(Continuous Emission Monitoring Systems, CEMS)是火力電廠的防污設備。CEMS可監測火力電廠的煙囪排放情況,蒐集、儲存各項偵測排放數值並進行分析,另針對排放數值設有警報,提早預警提醒電廠人員進行處理,以減少對環境的衝擊及污染。此外,這套系統還可以與各縣市政府環保局連線,隨時監測各機組排煙狀況。

在煙道出口裝設CEMS外,燃煤火力發電機組的煙囪還裝有即時影像系統,各煙囪即時串流影像在電腦上即可一目了然,供電廠值班員隨時監控,台電更進一步將影像公開於官網,民眾也可以在官網上隨時檢視各燃煤機組煙氣排放即時影像。

導入AI分析 即時預警降碳排

運用大數據及人工智慧,提升機組可利用率、穩定電源,是現階段台電發電機組升級的解決方案。利用大數據智能管理,結合發電機組運轉模型,建立機組資產管理系統、運轉基線(baseline),隨時掌控機組運轉關鍵績效指標(KPI)及機組健診服務方案。

燃氣和燃煤機組均已陸續裝設有「機組振動分析監測系統」,藉由測量軸承振動、偏心率、推力軸承、差膨脹及Phase Marker等訊號,將蒐集的數據值與設定值進行即時比較,透過警報功能,可即時提醒運維人員。此外,還有大數據分析模組,但因燃燒方式不同,而有不同的監控方式及功能。

台中火力發電廠9號機則有「鍋爐爐管監視系統」,可將鍋爐之設計、運轉及維護等資料匯入爐管損壞系統中,並監視各爐管即時金屬溫度及運轉數據,利用大數據分析技術整合人工智慧,計算出於高溫潛變影響下之爐管殘餘壽命,提早預警,減少鍋爐破管事故,避免能源浪費,減少碳排。

監控數據 智慧化運用更靈活

最傳統的工作現場,往往也是最難以被科技取代的地方,仍然需要大量人力執行工作,但透過在管理方法上的精進、優化,展現台電對環保的重視。

在台電的大型施工場地,看似和其他的工地沒有太大的分別,卻可以透過科技監測揚塵與噪音。從去年年底到今年初,智慧化管理方式陸續導入到工地現場,「我們的工地現場都至少有三種監控設備:數位遠端監控系統、空氣盒子和噪音監測系統。」核火工程處環保設備組專員林俊傑表示,所謂數位遠端監控,也就是在工地現場加裝數個監視器,可隨時監看現場施工情況。而空氣盒子則會蒐集現場空氣品質數據,包含PM2.5、PM10、溫度、濕度,甚至風向等。

另外還有噪音監測系統,環保設備組組長王奕筌說:「以前在工地,這些都是定時派人檢測,例如公共工程規定要監測噪音,就派同仁帶著儀器上午、下午各去一次,記錄噪音情況。」而現在,都已用智慧化管理方式取代。王組長表示,現在架設在工地現場的噪音監測器每一分鐘就會傳回一筆數據,若數據超標就會有警示,並且還可以設定透過手機的通訊軟體提醒管理人員。透過導入各種新技術,提高對環境污染數值的偵測效率,同時蒐集數位資訊,未來加以分析運用,減少大型工地現場對環境的影響,

從基礎開始智慧化 全面轉型的基石

智慧電表是台電刻正如火如荼布建的精進管理系統工作之一。在環境白皮書裡的規劃,短期目標是在110年底完成150萬戶、113年底前達成中期目標300萬戶、116年底達成長期目標600萬戶的布建,而截至111年5月初已完成163萬戶的安裝作業,可望順利達成下一階段113年底完成300萬戶布建的目標。針對日前國發會訂下臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明,於124年前要完成全臺的電表安裝,台電則需要調整一下步伐,稍微加快腳步。

智慧電表是以科技翻轉傳統抄表作業的典型案例之一,透過數據自動傳輸,可提高正確性,進而提升企業效能。此外,也能延伸運用,結合台灣電力APP及電子帳單,讓用戶可透過電腦、各式行動裝置,隨時查看自家用電情況,進而能「讓用戶自主改變用電行為,達到節能減碳的目的。」配電處智慧電表組組長李信璋說。

全臺2.5萬戶、占用電量60%的高壓用戶,是第一批更換智慧電表的用戶,透過智慧電表傳輸的每15分鐘用電數據,台電可以更精準掌握高壓用戶的用電情況,再結合需量反應,更可協助全臺電力的調度,面對未來再生能源大幅增長的趨勢,智慧電表扮演極為重要的角色。

精進管理 提升效率穩步向前

精進管理系統只是台電環境白皮書的其中一項,卻是提升企業效能、轉型重要的一環。效能提升經常包含一個重要的核心,便是減少各種層面的浪費,以台電來說,任何可以提升效能的方法,都可能大幅改善對環境的衝擊。

全面「智慧化」就是改善效能、進而落實環境友善的路徑之一。智慧化的過程需要更新元件,使其有更好的效率,能傳輸大量數據,還必須能夠分析、運用這些長時間蒐集而來的數據。此外還需建立即時傳訊平台,串連起供、需兩端,才能即時反應、提前預警,最終減少浪費、降低事故發生機率。台電在各火力機組安裝的數位監測系統,能在大量數據中自動偵測異常數據,便是數年來持續精進、智慧化的範例。

然而發電廠裡的效能精進一般人看不見,也不易感受到,智慧電表則更貼近一般人的生活。在安裝智慧電表後,就能透過台電電力APP,看見家中每日各個時段的用電情況,「智慧電表本身不會節電,卻很重要,因為它讓用戶看見自身用電情況,而能改變用電行為。」温處長舉冷氣機為例,冷氣機通常是家中最耗電的電器,若能將家中老舊冷氣機更換為節能冷氣機,除了能有感省下電費之外,「節電就是最佳的減排行為。」在2050年淨零排放這項全球性的減碳行動裡,每個人都能成為環境永續的實踐者。

在環境議題上,台電往往走在潮流前端,投入許多資源,務實地訂定改善方向與目標,並根據階段性規劃,一步一腳印地落實。這是台電對臺灣這塊土地永續的承諾,也是淨零排放路上最可靠的夥伴。

相關文章

2022擘劃零碳電力未來藍圖

邁向淨零排放已是全球各國全力推進的重要政策方向之一。台電自108年發布「台電環境白皮書」,其中即已明......

「電.零碳未來」的想像與實踐

4月26日下午,台電總管理處一樓大廳揚著優雅的弦樂四重奏,各界嘉賓、記者與台電長官陸續抵達一年一度的......

淨零排放新技術 混燒氫氨有效降低碳排量

今(111)年環境月最重大、且令人振奮的消息,便是台電與西門子能源公司簽署「混氫技術合作備忘錄(MO......

班班有冷氣 酷樂學習趣

為使全國國中小學童能有更加舒適的學習環境,提高學習效率,行政院於109年提出「班班有冷氣」政策,經過......

校園會發電 裝設光電開源又節流

「班班有冷氣」政策從電源到節能,設有一套完整的規劃。在電源方面,於校園屋頂安裝光電設備,不僅足供校園......

引進智慧EMS 校園用電新科技

111年夏天來到時,近15萬名的中小學學子都將在有冷氣的教室裡舒適地上課,為了達成目標,教室裡師傅們......