台電月刊 - 打開電力新視野

需量反應措施 均衡尖離峰負載比蓋電廠重要

727期

2026
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「需量反應」近期成為很夯的名詞,事實上它不是一件新鮮事,而是各國電業多年來於用戶端執行的需求管理。由於每日的用電量會有尖離峰時段的不同,在全年共8,760小時中,用電尖峰時段大約只占2%,為了將這2%尖峰時段的用電移轉到離峰時段,均衡負載所執行的動作即為需量反應。

台電推動需量反應措施已逾35年,其最終目的,在降低開發電源的需求,對於永續環境有正面助益。

需量反應是指台電利用價格誘因,讓用戶於特定時段改變原本的用電需求或習慣。以目前國際趨勢而言,透過需求面聚合各種用戶端資源,包含調整產程、設備降載、啟用發電機、管理儲能充放電等,於尖峰時間或系統需要時減少用電,有效減緩供電壓力,是各國電業積極推動的核心策略。台電專業總管理師蔡志孟表示,穩定電力供應可同時透過「供給面」和「需求面」達成,前者是指透過興建發電廠來增加電力供給,後者則是推動用電管理減少電力需求。

從需求面出發,業務處課長徐銘均表示,台電目前祭出的各項管理舉措包含誘因型的「需量反應」、價格型的「時間電價」,以及電力交易平台輔助服務方案,讓台電得以彈性調度電力。蔡專總指出,目前世界各國已將需量反應視為電力系統重要資源,以美國加州積極推動的「承載順序」(Loading Order)政策為例,就是希望在電源開發時,以需量反應及再生能源作為優先,其次才是蓋電廠 。期望藉由降低或延緩設備投資,減輕開發成本負擔,建立可靠、可負擔得起的供電服務。

近來,媒體頻頻報導需量反應的執行費用偏高,但是真的是這樣嗎?其實,執行需量反應的目的大致分為「經濟調度」與「安全調度」,「經濟調度」是指如果請用戶少用一度電比台電自行發電成本還低,整體就有效益,例如計畫性措施和需量競價報價較低之部分,每度電成本平均不到3元。但是除了節省成本外,台電還肩負穩定供電的責任,當負載過高時須進行「安全調度」,也就是執行單價較高之需量競價或即時性措施,其目的是在穩定供電,功能類似台電自有的緊急發電機組,只是執行需量競價與即時性措施的成本,仍然比啟動高成本的發電機組更低而且更環保。

需量反應 讓用戶成為虛擬電廠

「需量反應的概念就像是讓每戶人家都可以是一座虛擬電廠」,時任業務處副處長(現任雲林區營業處處長)龔良智比喻。他認為,推動需量反應措施,對於用戶、社會環境與電業來講都是贏家。他進一步提出數據指出,全年8,760個小時裡頭,尖峰用電只有200小時。透過需量反應措施「藏電於民」,讓台電不需要為了這200小時,額外投資蓋一座新電廠,同時也減少閒置資產對財務的負面影響,兼顧環保與經濟。

台電從民國76年起開始推動需量反應措施,已逾35年。業務處副處長邱玉典表示,台電每年都會根據參與用戶反應的意見,不斷調整與精進方案內容,並廣邀更多用戶參與。他進一步說明,現行需量反應負載管理措施可分成:「計畫性調整用電措施」、「即時性調整用電措施」、和「需量競價措施」三大類。

其中,「計畫性調整用電措施」是指台電事先與用戶約定時段抑低用電,包含日選時段型(每日抑低2、4、6小時)與月選8日型。此措施由於是「事前約定」,適合可以事先安排產程或工作規劃的用戶。由於抑低用電時間長且固定,在需量反應措施中扮演的角色類似「長工」。

「即時性調整用電措施」則是當台電在電力系統有緊急需要時,臨時通知用戶配合調整用電,裡頭又包含彈性反應型(無罰則)與保證反應型(有罰則),適合可以在半小時到兩小時間調整產程,或是本身備有發電機的用戶。由於抑低用電時間短且時機不定,在需量反應措施中扮演的角色類似「救援投手」。

「需量競價措施」則是由用戶自行提報可抑低用電回饋價格(上限每度10元),在競價平台得標後,配合在指定時間減少用電,即可獲得電費扣減。此措施底下,又可分為經濟型(無罰則)、可靠型(有罰則)與聯合型(共同參與),適合可以提前一天或當天彈性調整產程的用戶。

由於方案多元且每年都會精進調整,邱副處長表示,台電會根據用戶過去的用電情況進行大數據分析,找出最適合該用戶的方案,讓區處同仁們在業務推廣時,可以提出來作為用戶參考。對於有意願參加但不知道如何選擇方案的用戶,邱副處長也鼓勵企業主動接洽台電各區營業處諮詢。

需量競價 由用戶自行報價投標

過去計畫性與即時性兩大方案,都是由台電來制定時間與回饋價格。邱副處長表示,在民國104年推出的需量競價措施,因為加入了電力市場競標的元素,讓用戶端不再是遊戲規則的被動接受者,可以自主決定回賣應用電而不用電的虛擬電力價格,提高參與誘因。

蔡專總表示,需量競價措施是參考美國、英國、澳洲等先進國家電力市場作法設計的需求面競標機制,參與需量競價的用戶,可以就其自願減少的用電量投標報價,與火力機組發電成本競比,低價者優先得標。得標後,用戶若確實抑低用電,即可按所報價格計算電費扣減回饋。

在這樣的機制底下,由於用戶的報價可揭露各自的缺電成本,按報價回饋也讓措施具有誘因,還可確保台電買回虛擬電力的成本,低於啟動發電機組的邊際成本,符合成本效益。蔡專總進一步說明,雖然用戶可以自由決定價格,但為了避免用戶無限制的報價,目前報價設有10元上限。此外,由於成本較低的用戶,會壓低報價以利得標,現行執行的得標價格從1元至10元都有,並非均為每度10元。

近年來,在台電各地區營業處努力推動下,參與需量反應措施的用戶不斷成長。根據台電統計,去(111)年需量反應措施共有3,035戶參與,申請抑低契約容量262萬瓩。

導入負載追隨發電新觀念 強化電網韌性

因應淨零排放與能源轉型,各國均大力發展再生能源。然而,受到再生能源具有間歇且不易預測的特性影響,電力管理的角色愈發重要。蔡專總解釋,電力管理應打破傳統「發電追隨負載」思維,納入「負載追隨發電」觀念,即時調節電力供需、提升電網彈性。

蔡專總強調,需量反應並非強制用戶減少用電,而是透過提供電費扣減誘因,讓用戶自由選擇參加。對用戶來說,有減少電費的好處,對整體供電來說,則有強化移轉或減少尖峰用電的效益,與缺電無關。

當電力系統發生突發事件,如機組無預期出現異常時,參與需量反應措施的用戶們就像是「板凳球員」,等待隨時上場的虛擬電廠,蔡專總以此比喻說明,讓台電可以依照當時的需求,運用調度上場支援,讓備轉容量可以維持在一定裕度。在用電負載較低的季節執行,也可以讓系統有餘裕進行機組大修,強化機組運轉穩定度。

多年來,透過各種需量反應措施的推行,台電引導用戶管理用電已有顯著成效。從統計數據來看,去年尖載日(7月22日)需量反應措施一共抑低115萬瓩,占系統尖載約2.8%,與美國推動需量反應成效相當。

一度不到3塊錢 比蓋新電廠更划算

除此之外,台電去(111)年在需量反應措施執行費用約17億元,約占台電整體支出9,550億元的0.17%。平均每度執行成本2.95元。蔡專總表示,從數據分析來看,推動需量反應措施的成本一度不到3塊錢,比蓋一座電廠還要划算。

龔處長強調,「臺灣的電不是不夠用,而是資源應該要用在對的地方。」與其蓋更多電廠、啟動更多機組或是購買更多燃料,透過需量反應措施,鼓勵用戶調整用電行為改變製程,或是在尖峰時間啟用原本就準備好的發電機,更能紓緩尖峰時段供電壓力。

即使台電每年不斷地推陳出新,提供用戶端各種方案選擇,蔡專總坦承,由於臺灣電價為全球第四低,電費占企業平均生產成本不到2%,相較於美國加州電價為我國的2倍,先天推動需量反應的環境本來就較為不利。除此之外,由於現行需量反應措施的對象主要是高壓以上的大用戶,經過多年的方案精進與台電區處持續推廣,參與容量已有大幅成長。

然因目前主要具抑低能力的對象均已參加,且部分用戶陸續轉到電力交易平台參與輔助服務,導致參與戶數趨近飽和,預估未來需量反應措施的成長將逐漸趨緩。

需量反應措施下一步 鎖定低壓用戶為目標

根據智慧電網總體規劃方案,智慧電表(Advanced Metering Infrastructure, AMI)要在民國113年達成300萬具及119年600萬具的目標。截至去年底,全臺已布建210.8萬具智慧電表。蔡專總表示,智慧電表可以讓民眾透過APP查詢每日用電狀況,自主調整用電,達到節能的效果。未來需量反應將以廣泛布建智慧電表的低壓用戶為目標,導入資通訊科技及相關服務商,作為擴展需量反應新商業模式的利基。

對此邱副處長進一步舉例,台電在去年推出的「校園空調自動需量反應」,即以AMI(台電端)及能源管理系統(民間廠商端)為基礎,透過自動需量反應(OpenADR)技術,在不影響學生上課舒適度的前提下,由台電自動控制冷氣溫度,達到節約用電的目的。

目前,台電也正在規劃與資通訊服務商及家電設備商合作,聚合控制內建智慧管理系統的家電,如智慧冷氣、智能除濕機等,希望可以減少傳統人力操控的不便,提升小用戶參與需量反應的意願與能力。

由於再生能源發展條例規範用電大戶有設置再生能源發電設備、儲能設備或購買再生能源電力及憑證履行等義務,目前申報裝置儲能設備的總量已經達到41.6MW,下半年開始會陸續安裝完成。為鼓勵儲能資源有效運用,台電也將同步試辦「儲能需量反應」,推動用電大戶所設置的儲能設備,參與台電系統調度。

蔡專總特別解釋,試辦方案與電力交易平台的儲能商品的差異,在於前者的對象是義務用戶,主要用於負載的削峰填谷,而後者的對象主要是併網型儲能,用於提供輔助服務。依照義務儲能申報目標41.6MW估算,總儲電量可達約8.32萬度,相當可供16萬個家庭用戶1小時的用電,同時兼具抑低夜尖峰負載的效益。

配合政府推動淨零轉型,蔡專總也預估,未來分散式資源如再生能源、儲能、電動車等將大量崛起,再生能源預計2025年占整體發電的15%、2030年提升為27%至30%;儲能到2025年為1.5GW,至2030年要達5.5GW;配合政府運具電動化目標,電動車輛數與用電需求也會逐年增加,預期2030年電動運具將超過200萬輛,用電量接近30億度。面對分散式資源的大量崛起,如何使其與電力系統取得平衡,將成為重要課題。

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