太陽能和風力發電併網的神救援！三分鐘帶你搞懂電力輔助服務

翻成白話文的意思就是，當發電端或需求端突然有大變動時，我手上有其他的 ... 自動反應型需量反應」等，因應大量再生能源併網和電動車對負載的衝擊。

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　　工程師遇到問題，首先想的就是要怎麼解決。

活潑的再生能源和電動車對電力系統供需平衡與電網運轉產生影響？OK，那我們來看看手上有什麼武器可以處理，以及什麼時間進場處理，可以達到最大的功效。

　　這個武器，就是電力輔助服務。

配置足夠的各類電力輔助服務，使系統發電及負載得以維持平衡、確保系統穩定，即使再生能源發電量瞬間減少很多，或是大家忽然都在同一時間替電動車充電，我們也不怕。

　　電力輔助服務包括快速反應備轉容量（FastResponsiveReserve）、調頻備轉容量（RegulationReserve）、即時備轉容量（SpinningReserve）、補充備轉容量（SupplementalReserve）四種。

翻成白話文的意思就是，當發電端或需求端突然有大變動時，我手上有其他的武器可以調度出來，上場打仗。

（圖一）各類輔助服務依反應時間及來源分類　 資料來源：吳進忠 電力輔助服務的4大武器—需量反應、儲能系統、發電機組及自用發電設備 　　武器的來源其實並不多，一般包括需量反應、儲能系統、發電機組及自用發電設備。

在之前的文章《政府要工商業大戶強制節電5%，是絕招還是沒招？》中，我們已經詳細介紹需量反應是如何透過用戶群代表（aggregator）在很短的時間內呼叫他的樁腳們開始降低用電量的。

　　至於儲能成功救援的最佳案例，就是特斯拉（Tesla）花了二個多月的時間在南澳州建置全球最大電網級100MW/129MWh的儲能電站（Batteryfarm），電站建置完成後就馬上成功避免兩次可能的大規模停電。

儲能的啟動速度可以比需量反應更快，只需毫秒就可以將它喚醒，在電網危急的時候立刻供電給電網，堪稱是神救援！ 　　除了需量反應和儲能系統之外，其他的武器需要較長的暖機時間才能喚醒，例如我們在《用韓國瑜的養生邏輯搞懂為什麼我們對能源的「創新思維」常常行不通》提過的抽蓄水力機組，他可以在收到併聯發電指令後3~5分鐘內進場救援，另外就是燃氣複循環機組，它可以在15分鐘內進場，兩者都是後期能提供大量電力的可靠武器。

電力調度的6大策略 　　有了這些武器之後，我們必須在電力調度上採取積極的策略，因為購買武器、保養武器和維護武器可都是要花錢的，要善加運用才能達到最大的效益，少花冤枉錢。

我在綠色創業家社群五月（2019）即將舉辦的小聚中，會細部展開下面六大電力調度策略： ·策略一：建立電力市場機制，推出電力輔助服務 　　調度中心必須配置適量的各類電力輔助服務，使系統發電及負載得以動態維持平衡；另依國外調度中心運轉經驗，建議宜儘速建立電力市場機制，電力調度中心可透過電力市場取得必要的電力輔助服務，例如「自動反應型需量反應」等，因應大量再生能源併網和電動車對負載的衝擊。

·策略二：提高發電端和需求端的預測能力 　　我們應該運用科技，提高再生能源發電預測的準確性與重新調度程序，以及增加電動車充電負載變動的參數進系統中。

理想上必須準確預測明天24小時的發電出力，電力調度中心在日前機組排程（Day-aheadunitcommitment）作業才能準確且有效進行。

通常在前一天就要依據電網安全限制的要求，同時考慮各電廠各項環保限制進行次一日最經濟的機組發電排程規劃，如此才能確保次一日電力系統的穩定與安全。

·策略三：完善電力調度控制機制與系統 　　台電和再生能源業者要一起合作建置「再生能源管理系統」，包括再生能源發電量日前及即時預測、監控及調度管理等。

·策略四：修訂再生能源併聯技術法規 　　再生能源併到電網，應該要遵守電網的遊戲規則，不能只負責發電賺錢，其他的事情都推給台電。

設立好責任分界點，管制再生能源於責任分界點的負載變動率(ΔP)、電壓變動率(∆V)、電壓/頻率穿越（Voltage&FrequencyRide-Through）、功率降載能力（PowerCurtailment）、可設定之升/降載率（RampRateLimitation）、調速機功能（Governor）等，減少對電網的衝擊，並透過費率機制鼓勵再生能源業者設置適當之儲能設施。

·策略五：增加可快速喚醒的燃氣複循環機組 　　天然氣雖然有其他問題，但不可否認它是個動作迅速的武器，對於電力調度來說確有必要。

·策略六：增加調度人力專責監控再生能源變動，加強即時運轉控制 ​　　因應再生能源發展及電動車負載變動情境，加強電力調度人員相關訓練，針對各種可能風險進行定量分析、改善，並動態考慮特定的風險，包括：最大可能預測誤差、淨負載變動、系統慣性的質量與能量變化、輔助服務需求動態調整等。

　　期待在小聚中與你有更多的交流與討論，上古神器的電網要升級成為智慧電網，需要所有電網的參與者一起齊心齊力，發揮孫運璿那一代人的拚搏精神，再創另一個電力奇蹟！ 智慧電網 電力輔助服務 儲能 關於作者 吳進忠 縱橫電力調度戰場的運轉手 與我們同步 了解更多 綠學院知識庫|幫你翻譯綠色科技和行話 由綠學院編輯整理出綠色科技、綠色產業常見的專有名詞，不論你是尋找機會的人、工作者、創業家，都能幫助你... 了解更多 No.142如何買有品質保證的碳權？|綠學院GreenImpactAcademy 這場小聚延續141場小聚的討論，你將可以繼續了解碳權開發實作與可行性評估、理解四個國際排放抵換機制關鍵... 了解更多 加入綠學院LINE官方帳號，和綠色產業趨勢、商機、人脈、點子手牽手！ （請用手機點選連結，或是掃描QRCode） 綠學院專注於做對綠色產業發展有利的人才、資金、技術、政策法規... 了解更多 No.143市場首發完整解析！拯救世界的負碳技術超人身家背景大揭露|綠學院GreenImpactAcademy 碳議題成為各大媒體的焦點，綠學院開了許多碳相關的小聚，有碳盤查、碳足跡、碳中和、碳費、碳稅、碳交易、... 了解更多 找捷徑|綠學院GreenImpactAcademy 歡迎綠色新創公司、中小企業、上市櫃公司加入會員，和綠色趨勢、商機、人脈、資金手牽手！ 了解更多 No.141有料才敢大聲！國際碳權申請及交易實務牛人底家啦！|綠學院GreenImpactAcademy 自願性碳市場的國際法源是什麼？國際上已有超過26個國家或地區擁有境內的碳信用機制，為什麼還需要國際碳權...