台電月刊 - 打開電力新視野

供電關鍵節點 變電所全面再進化

730期

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變電所是供電的關鍵設施,在「強化電網韌性建設計畫」中有相當多的新設與改建工程。新設工程大多為緩解周邊變電所供電負擔,並將電力有效輸送至負載中心;改建工程則著重在將早期屋外型變電所改為屋內型變電所或多目標變電所。變電設施移入室內後,不僅可降低外在環境對變電設施的影響,亦有助改善市容。

決戰松湖 奠定北市未來發展的關鍵一役

「錯過這一年,松湖再等20年。」輸變電工程處北區施工處處長張涵曦道出去年台電人忐忑不安的心情。松湖超高壓變電所及臺北市供電問題透過台電的回應說明,讓大眾正視到臺北市東區已面臨有電但供不進去的嚴重性,以及松湖超高壓變電所興建的必要性,所幸最後結果是市民、市府、台電三贏。

輸變電工程處工管組組長林健民表示,台電於民國89年開始規劃興建松湖超高壓變電所,以緩解汐止超高壓變電所的供電瓶頸,讓北東電網的電能送進都會區。基地為購自臺北市政府基隆河截彎取直後的空地,距離最近的民宅逾90公尺,是都會區的變電所當中,離民宅最遠的一處基地。然而從一開始,與各方溝通的過程就相當艱辛。「當時因為周邊居民反對,我們另外找了11個備案地點,但最適合的還是內湖那塊基地。」原本的規劃也從地上屋外式變電所改為半地下化變電所,但是歷經三次都審都未能通過。

民國107年時,松湖興建一案已拖延近20年,仍然未能獲得臺北市政府核可,然而用電需求不會因此而停滯,供電壓力愈來愈緊繃,基於輸電網路安全,避免負荷超載,台電不得不暫緩內湖、南港等地區多項大型開發案的新增用電申請,造成台電有電但送不進該地區的困境。松湖無法動工,對臺北市的影響相當深遠,經濟部於是要求台電成立專案工作小組,松湖超高壓變電所也開始朝地下化多目標變電所規劃。

逾20年的等待 松湖都審終過關

檢視大臺北電力系統,臺北市東區用電主要依靠汐止超高壓變電所輸送,供應內湖、南港、松山、中山、汐止及東邊的基隆。然而汐止超高壓變電所已啟用逾40年,卻因為沒有可替代的變電所,因此遲遲未能更新改建。原本配置4組變壓器,於民國100年前後,勉強在變電所內騰出一塊空地增設一組變壓器以供應大臺北地區用電。很快的,汐止超高壓變電所輸電容量又已達極限,林組長說:「一直到大約110年,已有約20件開發案用電暫緩核供進度。」

沒有松湖,臺北市的都市發展將可能停滯。「110年10月,台電再開了一次大型說明會,這次的說明會,是氛圍轉變的分水嶺。」張處長指出,這次說明會,是唯一一次和平落幕的說明會,此前甚至發生過流血衝突,因此,召開說明會之前,臺北市政府也相當緊張。「這場說明會雖然和平落幕,但過程仍是槍林彈雨。」最關鍵的轉捩點在去(111)年,「曾代理董事長自任本案指揮官之後,規劃更多的資源投入松湖。由於媒體大篇幅報導,臺北市供電問題被拉上檯面,加上台電說明,地方民眾才意識到臺北市的問題並非沒有電,而是電送不進去,就像水庫有水,但是水管口徑不夠大,無法有效率地把水送出去,同時也凸顯變電所及輸電線路工程的重要性。」議題層級拉高之後,北區施工處的角色也從全權負責轉變成情報提供者,與公司相關單位共同合作,隨時關注輿情並適時回應說明,促使媒體平衡報導。

「多年來,台電一直與地方互動,辦理逾百場次的小型分眾溝通與變電所參訪活動,透過實地解說及量測電磁場,逐步化解民眾疑慮爭取認同,也透過每一次的機會溝通互動,了解到民眾關切的議題與疑問,因此編擬了說帖資料,做為對外溝通的輔助工具。除此之外,曾代理董事長、王總經理及蕭副總經理,更頻頻至市府拜會局處首長,持續爭取及溝通。」張處長指出,在進入都審會議前,曾代理董事長多次與同仁沙盤推演,王總經理亦親自帶隊出席都審會議,「大家都有共識,這次松湖一定要過關,否則可能要再等上20年,總體戰的氛圍愈來愈強烈。」終於,11月24日松湖超高壓變電所通過都審,成為松湖開發案的里程碑。「只要通過都審,後續就只是跑行政流程,建照核發下來後就可以動工了。」

那美好的一仗已經打過,理當可以安心了,可是等這張建照已等了20年的北區施工處,在還沒有拿到建照之前,仍然不能放心,惟恐橫生枝節,讓多年來的心血毀於一旦。張處長說:「3月30日下午接到建照已核發的通知,但必須先繳交規費才能領照。然而本案委託的建築師事務所無法及時處理,雖然隔日仍然可以繳費及領照,但是我們連一天都不願意再多等,而且後面又接著清明連假,實在讓人很焦慮。」後來同仁確實領回了建照,張處長一問, 才知道是土建設計組經理鍾林鴻帶著同仁,每個人一萬、兩萬的湊,「大家都跑出去領錢。」有位同仁還領了6萬。錢湊足了之後,便趕在3點半前到市府繳清。「3點多領回建照時,大家都很感動,這正是我們的團隊精神。」張處長回憶這一日,同仁們都靜靜聆聽,一起沈浸在那令人激動難忘的一刻。

松湖超高壓變電所已於5月初整地,預計7年後加入系統,完成後將可引入大潭、林口兩座發電廠的電力,向臺北市送進大量電源,並與鄰近大安及汐止超高壓變電所形成主幹線環路,互為備援,降低事故停限電風險。

福和多目標辦公大樓 綠建築友善環境

由於臺北市南區用電需求快速成長,既有之臥龍及建國變電所已趨近飽和,故新建福和變電所紓緩此區的供電瓶頸,並強化供電能力,提升系統穩定度。

福和多目標變電所於民國103年年中取得建照,民國111年底加入系統,供電區域為臺北市南邊的中正區及大安區。輸變電工程處北區施工處副處長劉金溢表示,福和變電所加入系統後,半屋外式的臥龍變電所就可以開始著手改建,而旁邊全屋外型的六張變電所也可以拆除。

福和變電所地下1-5層是停車場,地下1樓到地上5樓是變電所,6樓至17樓未來將是輸變電工程處及北區施工處的辦公空間。劉副處長指出,福和變電所所在地的土地利用價值與一般住宅或商業用地相比相對較低,因此不做對外招商,僅做為台電的辦公處所,「這也可以是一種對外宣示,台電人願意在變電所上方長時間待著辦公,一定很安全。」而其最具特色之處,其實是它的建築工法及設計,「福和以綠建築方式做規劃設計,符合8項鑽石級指標,是台電第一件取得鑽石級候選綠建築證書之工程案。」除此之外,也符合7項銀級智慧型建築指標,與台電總管理處是公司唯二取得銀級候選智慧建築證書的建物。

張處長表示,銀級智慧建築及鑽石級綠建築指標,代表台電變電所走向除了屋內化、多目標、多功能之外,還希望能友善環境,善盡社會責任,透過這些建築指標除了展現建築技術外,「我們要走在前面,帶動環保、友善環境的作法,成為典範。」

北東電網心臟 深美變電所變身中

「全臺有30座345 kV超高壓變電所,深美是北東電網兩座超高壓變電所中的一座,以其為中心形成的網絡,是臺北市非常重要的電網,很重要、很重要、很重要。」為了強調深美變電所的重要性,輸變電工程處北區施工處副處長王添福特別加重了語氣。

「深美變電所就是北東電網的心臟。」張處長表示,因為是心臟,要改建更新更是難上加難,尤其夏季用電高峰期間,幾乎無法停電改接,要完全改建完成,要花上15年、甚至20年。「很多人會質疑為什麼既有變電所改接要改十幾年,其實穿著衣服改衣服,遠比直接做一件新衣服難上許多。因為旁邊的變壓器仍在運作,又是這麼重要的變電所,完全無法承受任何閃失,所以只能一點一點的慢慢改,安全至上。」

十多年前,深美變電所附近居民開始要求台電遷建變電所,然而,僅僅尋找用地就極為不易。「最後與民眾達成協議原地改建,並儘可能將纜線地下化。」輸變電工程處北區施工處線路二組經理趙志強說,深美變電所周邊有許多高壓電塔,還銜接花蓮北送的電網,「由於山上沒有道路,電纜無法下地,因此仍然會有一些無法拆除的高壓電塔,但是161 kV的電纜可以完全下地。」除了電纜下地工程之外,變電設施也將陸續屋內化,「深美變電所改建大致分為2階段,第一階段是民國126年之前將部分設施改接完成,第二階段是民國126年之後開始逐步完成所有設備改接。」

深美變電所是屋外型變電所,裸露的變電設施,常常讓周邊居民意識到環境中的電磁波是否超標,或擔憂發生事故。變電所改建後,地貌景觀將獲得顯著改善,趙經理指出,「雖然深美變電所的土地價值不高,不會做成如大安超高壓變電所或板橋新民變電所的多目標變電所,但變電設施屋內化後,視覺與心理的感受就會有佷大的差異。」

從通舖變套房 供電安全又可靠

屋外型變電所改建受限於環境條件,而有一定的難度:線路改接有距離考量,因此新變電所必須建於原變電所周邊,而原變電所周邊也必須有足夠的空地可用以改建。僅僅是空間因素就足以花上十數年時間才能完成一所變電所改建。目前已由屋外型改建完成的有萬隆變電所及高港變電所。

高港超高壓變電所是台電最早的三座345 kV超高壓變電所之一,民國63年加入系統,輸變電工程處南區施工處副處長徐仁正表示,「高雄最重要的三個變電所就是高港、五甲及高雄,三座變電所形成一個環路,串起高雄的電力命脈。」而高港是最早的一座,因此在使用年限將屆時,建屋內型的新高港超高壓變電所改接部分電源,今(112)年10月高港(甲)(乙)超高壓變電所亦將加入系統。輸變電工程處南區施工處變電二組變電設計課課長劉建呅表示,在線路完成改接前,三座不同時期的變電所並存送電,維持穩定運轉。

由於高港、新高港及高港(甲)(乙)三個時期建造的變電所就在同一個場域裡,可以清楚看見屋外型變電所與屋內化後的變電所有著顯著差異。「屋外型變電設施一旦發生事故,容易波及旁邊仍在送電中變電設施,而屋內型的變電設施都有適當隔間,並配有消防及隔離系統,若其中一部變壓器發生事故,不會影響到其他設施,就可以大幅降低事故擴散的可能性,後續修復亦相對簡單。」劉課長表示,變電所未來均將朝屋內化發展。

深美七張線 滿足經濟與交通設施用電需求

「161 kV深美~七張線」架空線路長度約7.9公里,沿線共24座鐵塔,地下電纜長度約2公里,完工後可建立臺北、深美、七張、大豐環路系統,改善七張一次配電變電所單端供電困境,強化大臺北南區電網韌性,並滿足寶高智慧產業園區、新店捷運環狀線、安坑輕軌線等重大經濟與交通建設發展用電需求。

這段工程早在民國78年即開始辦理設計規劃作業,然而用地取得極為困難,施工期間也遇到民眾反對。又於95年因貓空纜車線路規劃與本段線路交錯,因此更改設計,電纜配合下地,前後共歷經20餘年溝通協調,並調整線路路徑,終於在111年7月1日完成全線之架空線工程。

「現在只剩最後一哩路了。」王副處長欣慰地鬆了一口氣。最後這一哩路,是指國道3號新店交流道的高架段引道,即寶高便道。由於該路段地下既設管線極為繁雜,有瓦斯管、雨排及汙水管等,其中還須穿越供給大臺北地區1/3水量自來水原水幹管。此外,銜接中興路三段路口交通車流量繁重,施工時間相當有限。而於高速公路橋面下施工,除受限橋梁高度外,橋下空間亦受橋墩位置及基礎型式影響,各種因素疊加起來,施工極為艱難。「目前評估以推管方式從下方經過,因為有重要設施,施作時必定要非常謹慎,一旦高速公路局核可該路段路權後,就會全力趕工。」

在「強化電網韌性建設計畫」中,變電所是供電系統中的重要樞紐,規劃包含新增樞紐節點,以及二階段共24座變電所改建計畫。新增樞紐節點之目的在分散既有變電設施的供電壓力,變電所改建計畫除可改善建築老舊、降低供電設備受外在環境因素引起事故造成的供電損失,更重要的是提升供電品質與可靠度,維持系統供電穩定。而在相關的電纜布設方面,除考量以最有效率的方式供電至負載中心外,亦評估如何使重要負載中心的供電系統形成迴路,當一端供電異常時,還可以利用另一條迴路供電,大幅提升電網韌性。

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