一、核研所於綠能建設下所辦理之2項計畫，均期透過相關技術研發，提升能源供應設施之韌性與供電之穩定性，允宜積極與台電公司協調合作，以有效運用預算資源
原子能委員會主管核能研究所(以下簡稱核研所)於前瞻基礎建設計畫(以下簡稱前瞻)第4期特別預算案編列「綠能建設」計畫經費3億8,000萬元，包含延續第3期特別預算執行之「綠能發配電智慧管理與效能提升技術發展計畫」2億3,000萬元，及第4期特別預算案新增辦理之電網韌性分析計畫1億5,000萬元，茲就該兩計畫預算執行及編列情形分述如下：
(一)「綠能發配電智慧管理與效能提升技術發展計畫」係配合行政院109年2月核定修正之「智慧電網總體規劃方案」進行相關技術研發，迄至111年7月底止執行狀況尚符合原訂目標
核研所配合行政院109年2月修正「智慧電網總體規劃方案」中對智慧調度與發電構面之政策目標-自動化饋線下游5分鐘內復電事故數占比，由2019年之17%提高至2025年之70%，而辦理「綠能發配電智慧管理與效能提升技術發展計畫」，本計畫於第3期特別預算編列4億2,000萬元，執行之3項子計畫包括：1.本土化配電網路管理與地理空間資訊應用；2.微電網與配電網共模調控技術開發；3電動運具智慧充換電儲能電站技術發展。據該所提供之資料，迄至111年7月底止之執行尚符合原定目標(詳表1)。第4期特別預算案中將第3項子項計畫由原辦理「電動運具智慧充換電儲能電站技術發展」調整為「變電所損傷診斷與預知維護資產管理技術」，將專注於未來大量具不確定性及間歇性之再生能源併入電網後，對變電所之輸、配電設備因能量頻繁變動而增加非預期停電風險所作之損害診斷及預知之資產管理維護技術，餘2項子計畫與第3期特別預算同，第4期特別預算案各項子計畫預算編列明細詳表2。
表1 迄111年7月底「綠能發配電智慧管理與效能提升技術發展計畫」前瞻第3期特別預算執行概況 單位：新臺幣千元；%
年度/項目
本土化配電網路管理與地理空間資訊應用
微電網與配電網共模調控技術開發
電動運具智慧充換電儲能電站技術發展
110年度
計畫目標
完成配電網路與分散式電源狀態估測與三相配置策略，並建立配電地理空間資訊與設備資訊一致性，可協助系統進行饋線復電操作。
完成微電網與配電網之共同即時模擬系統、三相混合式直流端多電源切換控制策略、及功率調節系統個別相控制策略。
完成與電動運具充電樁並用之模組化液流儲能機組開發及關鍵組件狀態監測平台建置。
已完成項目
整合本土化配電網路管理與地理空間資訊應用平台，完成配電饋線狀態估測與配電圖面檢核技術等應用功能開發。另完成配電饋線聯絡開關最佳配置策略平台開發，並已於台電雲林區處上線試行，有助於系統進行下游轉供與饋線復電操作。
完成以即時模擬器建立微電網時域及配電網頻域之模型，及建立4核心模擬分核技術。完成三相混合式功率調節系統直流端電源(包含鋰電池及超級電容)切換技術建立。開發功率調節系統個別相控制策略，可四象限輸出。
完成電動運具充電站系統建置、液流儲能單元模組及機櫃型儲能系統開發，以及完成變電所重要關鍵組件狀態監測平台建置，並實際於台電東林一次變電所設置狀態監測平台，進行161kV供電變壓器即時狀態監測與故障診斷，協助台電公司強化變壓器運轉維護管理。
111年度
計畫目標
完成開關操作序列及饋線拓撲追蹤技術演算法，並建立配電管理系統之設備資訊，強化再生能源管理。
完成微電網之各種輔助調控決策，建立可接受調度命令之混合式功率調節系統、及功率調節系統與柴油機併聯技術。
完成量體為10部充電樁之電動車電站最佳儲能電能容量分析及智慧排程演算法，並建置關鍵組件運轉效能分析基線模型。
迄111年7月底已完成項目
研提饋線開關操作序列策略流程，設計故障指示器與變壓器端末單元等配電設備運轉訊息模型，建立拓撲追蹤技術，含饋線末端單元檢測之地理空間資訊系統，以強化再生能源管理。
完成配電系統對微電網下達緊急輔助調控之策略流程研擬，進行微電網能源管理系統整合測試，另開發三相功率調節系統與柴油機平穩併聯技術。
建置液流電池儲能充電站，進行系統整合及電動機車排程情境測試。完成變壓器油溫、線溫基線模型開發，及有載切換開關監測與油中氣體診斷系統。
第3期特別預算
法定預算
183,750
164,250
72,000
迄111年7月底
預算分配數
127,387
116,281
51,254
實現數
123,000
108,934
48,878
分配預算執行率
96.56
93.68
95.36
資料來源：原能會核研所提供。
表2 「綠能發配電智慧管理與效能提升技術發展計畫」前瞻第4期特別預算案編列明細與計畫目標彙整表 單位：新臺幣千元
年度/項目
本土化配電網路管理與地理空間資訊應用
微電網與配電網共模調控技術開發
變電所損傷診斷與預知維護資產管理技術
合 計
112
年度
計畫目標
開發饋線變壓器換相決策與異常示警功能，並將具故障電流計算與狀態估測之動態地理圖資系統，及設計700 具以上饋線末端單元之三相功率分析平台，推廣至區處使用2件。
進行微電網設備之通訊與硬體迴圈調控測試；建立MW 級微電網補充備轉輔助服務系統，完成微電網輸出功率誤差低於5%控制、及功率調節系統控制模式切換技術。
開發變電所設備損傷診斷系統，降低設備失效率10%，實際至少於1處台電變電所試行；規劃資產管理策略與可靠度評估準則。
-
預算數
50,300
45,000
19,700
115,000
113
年度
計畫目標
研擬電驛參數動態設定策略與行動裝置視覺化顯示技術，並開發饋線四路開關分歧線調相程式，提升全區處饋線不平衡率低於20%之比例。另將相關功能推廣至區處使用1件。
進行即時模擬系統穩壓調控演算法設計，與完成電力設備調控能力測試；建立可接受電力調度命令之MW 級微電網調頻備轉輔助服務系統，成功執行電力輔助服務1 次以上，並開發多電源電能協調策略，達成穩定供電。
進行設備運轉效能變化資訊挖掘與狀態評估模組開發；研製維護保養與剩餘壽命控管專家決策系統，延長設備之檢測週期20%，實際至少於1處台電變電所試行。
-
預算數
50,300
45,000
19,700
115,000
預算數合計
100,600
90,000
39,400
230,000
資料來源：原能會核研所提供。
(二)電網韌性分析計畫係自112年度起新增計畫，期藉由開發能源關鍵設備之主動式運轉偏離鑑別技術，穩定電力供應，以輔助我國2050年淨零排放政策下能源轉型之落實
核研所依據國家發展委員會於111年3月發布之「臺灣2050淨零排放路徑及策略總說明」，以既有對核能電廠量化風險評估之技術基礎與經驗，配合國家重要政策方向，研擬「淨零排放-電網韌性分析計畫」，擬藉由提升電網脆弱度分析及能源供應設施量化風險評估之技術開發，加速推行淨零排放路徑，該計畫112及113年度預算案各編列7,500萬元，辦理電網脆弱度分析技術開發、能源供應設施量化風險評估技術開發及能源關鍵設備之主動式運轉偏離鑑別技術開發等3子項計畫(其執行方法及112與113年度目標彙整如表3)，期藉由該3項技術策略之開發提升電網穩定性與安全餘裕之整體風險管控能力，以達到強化電網韌性之政策目標。
表3 「淨零排放-電網韌性分析計畫」執行方法及年度目標彙整表
子項計畫
執行方法摘述
112年度目標
113年度目標
1.電網脆弱度分析技術開發
透過對能源供應設施之評估結果，納入天然災害之影響，開發電網脆弱度分析系統與進行評估，量化整體電網脆弱度；確認能源供應設施、變電站與電網等3項關鍵元素之關聯性，完成電網脆弱度及重要度評估之分析模型。
建立電網脆弱度及重要度之分析方法，研析能源供應設施/變電站/電網等三元素之關聯性。
納入我國本島31座超高壓變電所，進行天然災害事件對電網之影響評估。
2.能源供應設施量化風險評估技術開發
考量人為可靠度分析及人為誤失之影響，完成先導電廠之量化風險評估，建立可靠度模型；透過能源供應設施之量化評估與可靠度分析，找出電廠中風險顯著之關鍵設備，作為能源產業及電廠於進行調整與改善運維策略之技術基礎或依據。
確認電廠之評估範圍與執行數據分析，執行故障樹分析與系統分析。
執行先導電廠量化風險評估案例，確認與辨識後果嚴重之危害項目。
3.能源關鍵設備之主動試運轉偏離鑑別技術開發
將運用大數據分析、人工智慧建模、數位訊號處理與轉換、輸電線路阻抗動態分析等技術，分別針對上游之能源供應設備與中游之輸供電網測距電驛，進行即時運轉偏離鑑別與保護協調機制，以利故障發生時能適時隔離，縮小故障範圍不再擴大，並自動將訊息推播至系統，提高運轉人員之事故處理與維修保養效率。
開發供電場域關鍵設備之動態監測與分析系統，並建立輸供電網測距電驛標置設定與訊號傳遞技術。
發展供電場域關鍵設備之運轉效能提升策略，並建立輸供電網測距電驛之保護協調自動驗證與故障訊號分析技術。
資料來源：彙整自「淨零排放-電網韌性分析計畫」(111年8月核定草案)。
本計畫所指能源供應設施涵蓋發電、輸電與配電關鍵設施，由國內近期發生之大規模停電事件(如110年5月13日及111年3月3日停電事件均有逾百萬用電戶受影響)，凸顯我國電力與能源基礎設施存在系統設計、人員操作、營運及調度管理等影響供電穩定之潛在風險，加以在我國能源轉型之際，目前電網之保護機制恐不足以因應大量具有間歇性之再生能源加入併網供電，爰對電網脆弱度分析及能源供應設施量化風險評估之研究刻不容緩，惟本計畫之執行涉及台灣電力公司(簡稱台電公司)相關設施，且經濟部能源局亦於第4期特別預算案分別編列7億300萬元、20億元投資台電公司於併網點建置電力輸出平滑化穩定電力系統及於既有變電所內設置儲能系統、柴油發電機組及電能管理等設備，以強化電網及供電運轉能力，核研所於執行本計畫時需與該公司加強協調合作，避免資源重複或不經濟投入，以提升預算之運用效益，俾利計畫執行更臻完善。
綜上，核研所於前瞻第4期特別預算案分別編列「綠能發配電智慧管理與效能提升技術發展計畫」2億3,000萬元，及電網韌性分析計畫1億5,000萬元，鑒於該兩計畫均係為降低具間歇性與不確定性之再生能源併網後所導致發電、輸電及配電系統不穩，影響供電問題而進行相關技術開發，惟該兩計畫間除具有高度關聯外，且事涉台電公司之發電、輸電及配電設施，允宜積極與該公司協調合作，期預算投入之效益得以最大化，並達提升我國電網韌性、穩定供電及淨零排放之政策目標。
(分機：8657 石桂鳳)