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  • 標題:災害對應:電力設施如何因應暴風雨災害
    參考資料之來源及日期:“Disaster Response:How Power Generators Prepare to Weather the Storm.”, Jun 01, 2018,(網頁:http://www.powermag.com/disaster-response-how-power-generators-prepare-to-weather-the-storm-2/?pagenum=1)
    參考資料之作者:Darrell Proctor

      自然災害可能襲擊任何地方,而台灣位於亞熱帶氣候,中北部為副熱帶季風氣候區,南部為熱帶季風氣候區,並且鄰近太平洋西岸,因此每年夏、秋兩季(7~10月)往往飽受颱風威脅,而颱風所帶來的狂風暴雨恐吹倒樹木,導致電力系統的損害。根據中央氣象局統計資料,台灣所遇到的颱風大都是從北太平洋西部來的,去(106)年西北太平洋颱風共有27個,其中5個颱風迫使台灣發布警報,每次面對颱風侵襲時,均在挑戰我國電力系統的強韌度,而頻繁的颱風更突顯有恢復力的彈性電力系統的重要性。

      在亞洲地區,颱風並非僅對我國造成災害,像是日本、菲律賓及中國大陸也常受颱風之侵襲。而在美國及印度一帶亦都有熱帶氣旋的侵襲,只不過各地對此類風暴之稱謂有所不同罷了,例如北太平洋西部的「颱風」、北大西洋的「颶風」和北印度洋的「氣旋風暴」。參考資料作者Darrell Proctor訪問Jon Porter、Lavelle Freeman、Melanie Scott及Ron Holle等相關領域專家,並於文章中歸納整理出暴風雨等災害對應的4個重點,本院研究團隊整理概述如下:

      1.積極主動:
      電業於暴風雨來臨前應制訂行動計畫來面對災害,而最佳的實踐計畫須包含許多變數,包括進入受影響地區人員的安全。AccuWeather Enterprise Solutions的副總裁兼總經理Jon Porter指出當我們充分瞭解不同天氣的潛在風險,則可以處於更有利的位置管理這些風險。此外,為了確保現場工作人員安全及儘可能保持電業營運靈活,以便於災害來臨前制定完善計畫,並可視現場即時狀況調整該計畫,我們需要擁有對天氣的洞察力。

      2.工程彈性:
      GE’s Energy Consulting Group的技術總監Lavelle Freeman表示依據DSTAR(Distribution Systems Testing Application and Research)的研究報告指出暴風雨的影響在事件發生前很久就開始了,並且於最壞的情況過去後,還會持續一段時間。DSTAR花費多年研究美國當地電業遭遇暴風雨時的因應做法及其影響,從過去的經驗中學習研究。而其暴風雨強化措施,目的是讓電力系統更加彈性,從而顯著提高電網抵禦極端天氣事件的可靠度和恢復力,以減少未來風暴的影響,因而評估電業基礎設施。另外電業應注意到的其他評估項目還包括災後復原之準備及培訓、災害預警及追蹤系統、損壞預測、啟動及動員緊急應變程序等。

      3.閃電破壞:
      閃電可能擊中設備使其故障,亦有可能擊倒樹木,使樹木壓倒電力線並切斷電力。全球環境和工業量測公司Vaisala的雷電氣象學家兼行銷經理Melanie Scott及氣象學家兼顧問Ron Holle表示閃電所造成的損傷可歸因於初始設計、保護等級及材料絕緣強度不足所導致。電力系統薄弱處,例如輸配電線路、避雷器、電桿及變壓器等設備,往往需要好幾年才會顯現,但如果知道這些區域閃電的頻率,就可以非常有效的隔離易受閃電損壞的設備。

      4.災害預測:
      Freeman表示暴風雨預測是基於可能損壞配電系統下的準確天氣預測,例如樹木和架空設備上的冰霜,(美國)颶風的峰值風速及陣風持續時間、閃電的頻率等等。根據過去暴風雨造成破壞的歷史、電業營運能力,以及當前電力系統設計的敏感度等,則可大概預測災後損傷及投入現場工作人員之人數。

      在自然災害發生後,重啟光明是電業的職責之一,如何確保以最短的時間恢復電力基礎設施,使民眾不會陷入黑暗中,亦是各國政府及電業最重要的課題之一,而於我國「輸配電業設備裝置規則」第4條亦有規定,電業設備之設置應將天然災害潛勢納入設置場所選用考量或將設備予以適當補強。電業應準備支持物、導線及礙子等關鍵性器材備品,以加速災後設備更換維修及復電。當停電時,對人們來說不僅僅是一種不便,亦有可能使生命暴露於危險之中,雖然我們無法控制天氣本身,但可以加強監測、制定計畫並應對惡劣天氣。

    (進一步內容詳見參考網頁)

    經濟部能源局107年度「電力工程技術研究發展及業務推動計畫(2/2)」
    台灣綜合研究院電力工程研究團隊 編輯
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