未來展望 ＼ 配電與調度

智慧配電
士中過去當颱風、地震、外物碰觸或設備異常造成停電時，台電必須派出第一線的搶修人員，趕赴停電區域尋找線路故障位置，再親自上桿操作開關，隔離事故區段、減少受災範圍。然而這樣的過程不僅耗時、成本高，更讓搶修人員陷於公安危險之中。因此，我們需要一個像千里眼、順風耳，能夠從遠端監測並控制饋線的「配電饋線自動化系統」來加速恢復時間、降低人力派遣與提升工作安全。
士中系統平日由饋線資訊末端設備FTU擔任偵查兵，在電網的各個環節監測線路運轉情形，並回報控制中心。當線路發生故障，又化身為舉旗兵標示故障情形。而當需要控制自動化開關時他又是一個工兵，負責開關的操作。讓控制人員在遠端遙控自動化開關的啟閉，取代過去的現場操作。

說明智慧配電的觀念

士中針對停電事故，系統會採取「故障偵測」、「區段隔離」、「復電」三個步驟來縮短停電時間。當事故發生時FTU會立刻進行「故障偵測」找出事故區段，遠端切開故障點前後的開關，用「區段隔離」的方式縮小受災範圍，最後進行「復電」 回復上游未受損區的供電。下游使用聯絡點，從另一端的配電線路進行轉供，回復下游受災戶的電力。若沒有聯絡點，社區則可啟動自建的微電網，自主運轉以維持用戶的基本供電。若用戶自建有「家庭能源管理系統HEMA」並搭配儲能，亦可在台電搶修停電期間自主供電，不受停電影響。在自動化系統幫助下可以讓停電時間縮短至三到五分鐘。大大減少了用戶停電損失、維修成本與工安風險。
士中未來配合政府綠能政策，配電饋線自動化系統也將升級成「先進型配電管理系統ADMS」。當越來越多再生能源併網 時，ADMS將進行分散式能源管理、發電量預測及電壓控制等等。透過監測與調度，維持整個配電網的供電穩定與品質。台電自民國84年即開始推動配電饋線自動化系統，自動化饋線的鋪設率也逐年上升。大幅減少了停電時間與人力成本。未來台電還會持續推動系統的升級，與各類自動化設備的安裝，提升用戶整體服務與供電品質。

智慧調度
士中目前台灣的電力系統由火力、水力、核能、風力等百餘座發電廠，與總長超過38萬6千多公里的輸配電線路，交織成一個緻密且複雜的電網。而台電中央調度中心是電力系統運籌帷幄的樞紐，調度人員需全日24小時隨時監控電力系統的運轉狀態，及時調度發電機之發電量，以維持電力系統穩定，並滿足全台的用電需求。
士中為了達成能源轉型及非核家園的目標，目前台灣正充分利用各地天然資源積極推動再生能源發電計畫。像是中部風力大、海域淺適合設置離岸風機；南部日照強、晴日多，可加強太陽光電的推廣與鋪設等。預計在2025年，再生能源發電量佔比將達到全系統的百分之二十，電力系統也將從傳統式集中電源結構，逐漸轉換成分散型電網電源，而再生能源的大量增加會帶來許多併網問題，將成為電力調度一大挑戰。

說明智慧調度

士中由於風力、太陽能發電受制於季節、天候的影響，有時候一片烏雲或一陣風，就會使得發電量劇烈變化，因此調度中心需要密切的監視與精準預測，並適時調度其他機組及設備，才能提供穩定且可靠的電力。以「一日負載曲線」 為例，太陽能在日出後開始發電，在中午時段達到高峰後發電量再逐漸降低，日落後便結束發電。為了平衡各時段的用電需求，傳統電廠必須因應再生能源起伏的發電量，在太陽能發電逐漸增加時，將部分機組卸載避免電力供過於求。然而在傍晚左右，太陽能發電驟減時，電廠的發電量要快速提升，彌補太陽能的發電缺口以避免系統崩潰。

說明智慧調度的互動裝置，可調整火力發電、太陽能發電、風力發電、水利發電等的發電量。

士中扣除再生能源發電量，傳統電廠發電量所畫出來的曲線就是著名的「鴨子曲線」。當再生能源占比越高，鴨脖子也會越來越陡峭。此時傳統發電機組就必須更靈活快速的升、降、起、停機，才能應付劇烈變化的電力系統用電需求。為此，台電公司擬定了許多計畫與方案來面對大量再生能源併網後的風險與挑戰。
士中在供應端，必須提升發電廠的效率及彈性，建置快速起停、升載速度快的燃氣機組，靈活調度水利抽蓄電廠等。另規畫設置大型儲能系統，將間歇性的再生能源轉換成穩定、並可隨時調度的電力。在用電端積極推動「需量反映」，鼓勵用戶在尖峰時段減少用電量，或是透過時間電價來抑制用電需求。在電力調度方面，充分運用及時氣候資訊，引進人工智慧及大數據分析、與氣象局或民間業者合作，建立電力氣象圖可以提高再生能源發電預測的準確度，讓調度員提前因應系統變化並預作準備。除此之外，為提高供電系統的可靠度，修改法規、管制再生能源發電端電壓與頻率的變動率，都是可以精進的面向。未來，再生能源將成為台灣電力供應的重要來源之一。台電公司希望運用嶄新的科技，與靈活的調度策略，落實能源轉型並維持電力系統穩定，一同邁向智慧調度的新境界。