电力辅助服务

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  电力供给主要工作为发电与输配电,最重要的两大考虑因素就是稳定与安全,而电力辅助服务就是为了维持电网的稳定与安全而提供的多样性功能服务。传统的电力辅助服务由发电机提供,但近年间歇性能源(Intermittent energy)在电网占比渐增,加上各国积极发展智慧电网(smart grid),促成了辅助服务技术与设备的演进。

  电力辅助服务的定义各方说法不同,一般来说会包括:

  1. 快速反应备转服务(Fast Response Reserve Service),因应偶发事故系统频率快速降低,为避免触及低频电驿设定值所需准备之快速反应备转容量;此备转容量须于数秒内反应,且须持续3~15分钟。例如2017年12月14日南澳Loy Yang煤电机组故障,特斯拉(Tesla)的Powerpack在短时间内采用快速频率响应救援,立刻缓解频率下坠情况,化解电网崩溃的危机。台湾2020年台电预计采购的FRR电力辅助服务,即为此目的

  2. 调频服务(Regulation Service),因应用电负载量之即时变化性,供电与用电必须随时保持动态平衡;此备转容量须于3分钟内反应,且须持续15分钟以上。提供调频备转容量之设备需具备自动发电控制AGC(Automatic Generation Control)或自动频率控制AFC(Automatic Frequency Control)能力,台湾2020年台电所采购的AFC电力辅助服务,即为此目的

  3. 即时备转服务(Spinning Reserve Service),因应机组偶发事故后,造成系统电能之暂时性短缺,准备其容量可于短时间内补充系统短缺之电能。即时备转容量需持续至少1小时。例如2008年2月26日,德州电力可靠度委员会为因应负载及风力发电预测失准,负载增加超乎预期及正好碰上机组跳机导致系统频率下降,立即启动紧急电力削减计划(Emergency Electric Curtailment Plan, EECP),历时约3小时让系统恢复正常供电

  4. 补充备转服务(Supplement Reserve Service),因应系统偶发事故后补充电能短缺,其容量可使电力调度单位重新调整各项备转容量布署,恢复系统正常供电能力,以因应系统下次之偶发事故。补充备转容量须持续至少2~4小时

(图一)各种电力辅助服务进场的时间

资料来源:原DOE/EPRI Electricity Storage Handbook in Collaboration with NRECA经本篇词典的责任编辑徐琨玮翻译并重制

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