五面向分散 全方位降低電網風險

完整的電力系統，包含電源、電網及使用端，過去與電力有關的討論，常把焦點放在電源端，今（111）年303停電事故之後，如何提升電網韌性瞬間成為國人關注的議題。事實上，台電每年進行的檢修、汰舊換新都是在提升電網韌性，並且在數年前即已開始推動分散電網、降低風險的規劃及相關工程。

防微杜漸 全面提升防禦力

全臺電網中，有三條以融通南北電力為主要目的的主幹道，這三條幹道就像是臺灣西部路網中南北向的國道，這三條「國道」從北往南依序在桃園龍潭、南投中寮、臺南龍崎三個節點交會，「二龍一中」3座超高壓變電所在電網中的重要性不言而喻。

雖然這樣的電網設計傳輸效率高，但發生事故時的相對風險亦較高，只要有其中一條發生意外狀況，包含在主幹道下的各支線都會受影響。303停電事故因單一事件所引起的後續效應，也正因擴及至龍崎超高壓變電所，才導致臺灣從北到南都受影響。

台電副總經理蕭勝任指出，電網發展有其脈絡，民國60年代，臺灣從農業化社會開始轉入工業化社會，當時臺灣電力系統只需興建一條南北向345 kV超一路即可。70年代，第一及第二核能發電廠陸續商轉供電，當時臺灣的產業型態從工業開始走向科技業，新竹科技園區開始運作，一條「超一路」無法再融通更多的電力，因此於72年時在超一路的基礎上新增了「超二路」。到了90年代，南部科學園區、中部科學園區也陸續成立，台電仍依據超一路的路線佈建了「超三路」。從60年代到90年代，台電將電廠電力直接送進既有網絡裡，從供電的角度看，這樣的做法不僅可縮短工期，供電也更有效率，然而隨著經濟快速發展，這三條主幹道的負荷愈來愈重，若從發生事故後可能產生的結果來考量，風險只會愈來愈高。

蕭副總表示，他於擔任專業總工程師時期，即注意到整個電力網絡需要從根本的結構上做改變，開始要求系統規劃處於規劃線路時不能只在既有線路上增加容量，即使新建路線的困難度很高，也必須分散電網。「我們可以從高速公路的發展去思考，臺灣已有兩條南北向的高速公路，但政府還繼續新建了五楊高架及很多快速道路，就是為了分散過大的車流量，如果連中短程的車子都上到高速公路，反而造成壅塞。」因此在過去數年間，台電其實已投入相當多資源在分散電網，而303停電事故促使台電必須加快腳步。

台電以半年的時間提出《強化電網韌性建設計畫》從電源端「防衛」、電網端「分散」與「強固」，力求全面杜絕大規模停電事件。分析事故的始末，只要做好「防衛」機制，應足以預防類似303停電事故再發生，然而台電再提出「分散」與「強固」兩大主軸，主要考量在於萬一事故發生時，可將傷害降到最低，影響範圍小，則復電時間亦可縮短。

電力輸送重分配 科學園區及民生用電並重

303停電事故凸顯了過去臺灣電網集中的問題，台電也加快了電網分散的工作。然而追根究柢，電網集中的源頭在於電源開發不易，系統規劃處處長劉建勳表示，「臺灣現在的電廠過於大型化，供電風險相對提高。但臺灣地狹人稠、單位面積用電量非常高、建置電源及基礎電力設施不易等等因素之下，導致電網集中化。」

在無法開發新電源的情況下，台電設法從電網面分散風險。舉例來說，過去電廠電力先送到主幹道後再轉送到科學園區，但現在將從電廠端直接分流，新建一條幹道進入大型負載中心內，如此便可緩解主幹道壅塞的情況，系統規劃處幹線規劃組組長白一凡解釋，「最理想的情況，是電廠的電可以直接送到最近的地方用掉，但電廠所在區域通常比較偏僻，周邊用電量不大，因此現在的做法，就是在附近找個比較大的負載中心把電直接送過去，這樣一來就可以釋放出主幹道的容量。」

以興達發電廠到南部科學園區（以下簡稱南科）這一段電網為例，過去興達發電廠的電力先送進位處南部電力匯集樞紐節點的龍崎超高壓變電所，再經由「超二路」把電送往南科，如果電力能直接送進南科，則不僅緩解龍崎變電所的負荷，保障民生用電需求，也可以降低發生事故的風險。倘若龍崎變電所發生事故，不會影響到南科用電，而若南科的變電所發生事故，也不會影響到民生用電，「外傳電廠分流只是為了讓科學園區供電穩定，其實是不完全正確的說法，分流降低風險是大家都受益。」白組長說。

輸電線路經過可行性評估後進入執行階段，才是真正困難的開始，輸變電工程處北區施工處處長張涵曦以正在進行可行性評估的大潭發電廠到龍潭變電所路線說明，這條路線係為將大潭發電廠的電力分流至龍潭超高壓變電所的另一處開關場，「這段路不長，但是因為經過都會區，必須以潛盾工法進行，而潛盾的進度緩慢，一天只能推進3至5公尺，中間還必須考量可能經過許多重要設施的基樁，工期經常是十年起跳。」由此可見，電廠分散電力相關工程具有一定的急迫性。

綠能電源分散 降低系統性風險

分散的第二個面向，是配合再生能源發展而規劃新的併網點及線路。

在2050淨零排放藍圖的規劃中，未來將大幅度轉向以再生能源為主要發電能源，因此全臺再生能源案場可謂遍地開花。盤點全臺已併網及建置中的再生能源案場，可以發現大多集中在中、南部，除了沿海人煙較少的地區有為數不少的太陽能光電案場，還有陸域風場及離岸數公里遠的海域風場。這些新電源，打破了過去電源集中在數個大型電廠的配置，讓臺灣電力來源更加多元化，無形中，也分散過度集中的電源，從而降低了系統性風險。

為使全臺再生能源案場能順利併網，台電正如火如荼的建置併網點及電纜線路，在強化電網韌性建設計畫中，太陽能光電部分預計新建9站10線，風力發電部分新建7站7線，依據現有規劃，將陸續於民國121年建置完成。

台電系統規劃處副處長馬偉富表示，「早期電網服務的對象較單純，電網的任務就是將電廠發出來的電，穩定供應給用戶，即使後來開放民間IPP電廠，參與電網運作的利害關係人仍相對簡單。」然而隨著政府積極推動再生能源發電，越來越多太陽光電、風力發電等發電業者及儲能業者有併網需求，同時也推展了民間綠電交易的活絡，所以參與電網運作的利害關係人變得複雜許多，電網扮演的重要角色就被凸顯了。「系統規劃處的職責是針對各種併網案場進行系統衝擊分析及審查，來確保整個電網平台能穩定運作，就如同分析高速公路新增的車流量是否會造成塞車問題一樣，又是否需要進行閘道管制來控管車流，或是拓寬車道以增加車流，電力的流量也是以同樣的概念進行檢討。」這當中需要思考的不僅是電網的分布與量能，還必須要求併網者的電力品質，以避免對電網造成衝擊，進而保障廣大用戶的用電權益。

系統規劃處一次系統課課長王喬弘指出，由於再生能源所在之處大多較為偏僻，也因此缺乏電力設備，而有新建併網點及線路的需求。例如臺南七股周邊有許多的太陽能光電廠正在建置中，台電必須在民間太陽光電案場併網前預先建置好所需的電力設備，以台電台南鹽田光電廠為例，於新建時即同步建七股開閉所，未來七股周邊再生能源案場的電力將匯聚於七股開閉所後，再併入電網。

離岸風力方面，台電透過執行離岸風力發電加強電力網第1期計畫，在彰濱工業區建置彰一開閉所，已於民國110年11月21日正式啟用。協助彰化外海北側廊道離岸風電業者，將發出電力併入全國電網，彰一開閉所啟用後初期提供1.5GW併網量，後續搭配預計於114年上線的彰工升壓站、永興開閉所，可提供彰化離岸風場6.5GW併網需求。

樞紐節點分群 有效降低電網集中程度

分散的第三個面向，是「樞紐節點分群」，透過不同的方法減少對樞紐節點的依賴，也是提升韌性重要的一步。

303停電事故是從興達發電廠的意外事故蔓延到龍崎超高壓變電所，使得與龍崎相連的電網一一解聯，最終造成全臺大規模停電，凸顯了電網過度集中於少數樞紐節點的風險。由於每一座變電所情況不同，需視電力系統分析、工程限制及現場空間等因素，做不同的分散規劃。以龍崎超高壓變電所為例，考量各種因素後，最終決定另外佈建一段線路，將超三路改線至瀰力超高壓變電所，未來超三路不再進入龍崎變電所，降低主幹線集中在龍崎超高壓變電所的供電風險。

中寮超高壓開閉所亦有南北兩座開關場，未來將再新增一處開關場，原本匯聚於南北兩開關場的線路就可分流至新的開關場。龍潭超高壓變電所亦有2座開關場，但其中大潭電廠的電力只送進南開關場，未來會將大潭發電廠的電力分別送進南北兩座開關場，這樣的規劃，旨在預防南開關場發生事故時，則大潭整座電廠的電力無處可用。

增加配送節點 讓供電更穩定

增加配送節點意味著要新增多座各級變電所及其相關線路之佈建，而部分規劃中的新建變電所及線路所經之地包含構地需求以及工程經費等，因此在強化電網韌性計畫十大面向中，經費規模僅次於綠能分散。

變電所是電力設施中不可或缺的一環，且愈是負載高的區域，愈需要變電所才能穩定供電。近期剛完成硬體結構的大安超高壓變電所及潛盾洞道，就是為了增加大臺北地區電力配送節點而規劃。大安超高壓變電所坐落於寸土寸金的臺北鬧區，緊鄰捷運忠孝復興站，大樓地底架設有345 kV輸電線路，一是「松湖大安」線，另一條是「深美大安」線現已完成結構體，後續將開始佈置電纜線。

由於洞道路線穿越台鐵、高鐵、捷運與橋梁基樁，因此必須從更深的地底通過，增加了工程的難度，此外，台電洞道不得通過民宅下方，只能於道路路線下方開挖，又讓施工難度大為提升，深美大安線僅966公尺就花了3年施工，而這兩條洞道經費則高達36億。

增加配送節點之重要性，在於當其中一個節點發生意外時，電力可輸送至另一個節電進入電網持續供電，縮小事故範圍。在電網強韌計畫中，共計新增28個節點，每個節點還需搭配相應的線路工程，台電未來的挑戰可見一斑。

調度分區 提升區域應變能力

全臺電力調度分為中央級與區域級，中央級主要負責電廠電源調度，而區域級調度中心則負責調度所轄區域內之電網。在「分散」中對於調度分區的思考，聚焦在因應事故之發生。當發生事故導致大規模停電時，區域型調度中心必須有能力執行區域內電源至電網的調度能力，儘速復電，降低事故之衝擊。

由於過去電源主要集中在大型發電廠，分層執行電力調度可保運作之順暢，然而隨著再生能源增加，電源分散使得各區域調度中心轄區內都可能有數個再生能源電源，全臺區域型電網逐漸成形，如遇事故發生，區域型調度中心即可調度區域內之電源及電網，不需等待中央調度中心之指令。

為使各區域調度中心能順利調度電源及電網，台電積極導入「電能管理系統（EMS）」，使各區域調度中心在非常時期可運用EMS維持該區域電網最大可用性及電力品質，並將轄區內停電戶數最小化。此外，亦將加速建置「先進配電管理系統（ADMS）」，以因應大量再生能源併網衝擊，待軟硬體皆建置完成，可增加區域電網監控調度能力。

過去電網佈建的思維，著重在整合以提高效率，但隨著經濟發展、用電量不斷增加，風險也隨著提高，因此台電開始轉向分散電網、降低風險、提升韌性。然而電力設施的佈建往往需要3年以上的時間，若還需購地、進行地下工程等，則甚至以十年為期做規劃。電網韌性的提升非一朝可及，台電將一一排除困難，以耐心和毅力踏實向前，為提供國人每日穩定的電力而努力。