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  • 標題:超級電網發展新趨勢
    參考資料之來源及日期: “China’s Ambitious Plan to Build the World’s Biggest Supergrid” , 21 Feb 2019 , (網頁:https://spectrum.ieee.org/energy/the-smarter-grid/chinas-ambitious-plan-to-build-the-worlds-biggest-supergrid)
    參考資料之作者:Peter Fairley

    在我國的對岸中國大陸於107年年底,自主設計建設完成世界第一個±1100千伏特高壓直流輸電工程,並成功啟動全壓送電。這個工程起於新疆昌吉回族自治州的昌吉換流站,止於安徽宣城市古泉換流站,線路全長3,293公里,輸電容量1,200萬瓩。新疆具備大規模開發煤電、風電、太陽光電發電的條件,其潔淨能源將可透過這條大通道送往中國大陸華中地區,緩解華中電力供需矛盾。這也代表著中國大陸有能力滿足跨國送電和洲際送電的需要。

    另外日本軟銀集團於106年已在蒙古南部沙漠地區規劃一座風力發電廠,預計將其潔淨電力輸送回日本。待中國大陸、日本等國推動亞洲超級電網越來越完善,未來中國大陸西北部或蒙古的潔淨電力或許可提供給亞洲地區電力不足用戶。

    參考資料作者Peter引述匹茲堡大學能源中心的直流輸電專家表示,在中國大陸對特高壓電網建設投入大量資金情況下,他們就擁有超高水準的技術能力。據作者Peter了解負責建設中國大陸超級電網的國家電網公司正將其設備及專業知識向國外輸出,透過國際電工委員會(IEC)及電機電子工程師學會(IEEE)推動9項特高壓標準的制定。

    作者Peter於文中也提到在特高壓電網上維持理想電壓是極具挑戰性。特高壓轉換器以晶體閘流管(Thyristor)為基礎控制大電流(電壓)及系統無效電力,以穩定系統交流線路電壓。若交流線路電壓驟降會破壞晶體閘流管,導致轉換器關閉,嚴重時造成電力系統崩潰。為降低此風險,中國大陸國家電網公司華東區域電網已部署一個光纖控制網絡,可以自動重新平衡供需。在接下來10年裡,其國家電網擴大並重新調整其研究中心,專攻特高壓問題,包括如何安全處理更高的電磁場,及在切換和故障期間更有效的脈衝,持續精進。

    雖然台灣土地狹小目前無建設超過345千伏特的特高壓電網供電之需要。然而也因地理環境關係,在太陽光電、風力等再生能源發電上有所侷限,使其發電量尚難取代火力發電成為基載電力。另在燃煤發電會造成空氣污染多受詬病,燃氣發電又會因成本高,且天然氣亦屬一次性能源,亦有消耗殆盡之時。或許我國未來可考慮搭上亞洲潔淨能源超級電網列車,興建跨國等級之超高壓電網線路,一方面提供國內用戶使用,另方面作為電網連接至菲律賓、印尼等國家之中繼站,從中獲取經濟利益。因此超級電網之相關技術發展亦值得我國關注。


    (有關中國大陸建設超級電網詳細內容請見參考網頁)

    經濟部能源局108年度「電力工程技術規範研究發展及業務推動計畫(1/2)」
    台灣綜合研究院電力工程研究團隊 編輯
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