極端氣候智慧電表發揮功能,電力系統修復更快速

作者 | 發布日期 2019 年 11 月 12 日 8:00 | 分類 能源科技 , 自然科學 , 電力儲存 follow us in feedly


當全球各大電力公司開始不情不願的推動智慧電錶,大多並未把能源安全考量在智慧電錶計畫內,不過,隨著極端氣候的威脅越來越頻繁,如今電力公司發現智慧電錶對電力公司本身及用電戶來說,最珍貴的價值並非當初設想的用途,而是能在災後讓電力公司快速了解受災狀況與位置,更快速修復電網。

各國積極推動綠能的政策下,曾經掀起一股要求電力公司建置智慧電錶的聲浪,各國國營電力公司,或是美國受到美國各州相關委員會督促的民營電力公司,不情不願的配合,一開始推動者的著眼點,是認為智慧電錶隨時反映用電狀況,有助於讓用戶了解家庭用電模式而能「行為節能」,這部分經過各國實際推動的結果,作用相當微小。

另一個目標是,藉由時間差別電價,例如將尖峰電價調高,以引導並非一定要在尖峰使用的用電轉移時間,減低電網負荷,這方面基本問題在於根本用不上智慧電錶,以台灣而言,台電先前推動的電子式電錶,屬於沒有通訊功能的「笨」電錶,就可透過更新韌體達到時間差別電價的作用。

智慧電錶的另一個可能的功能,最初往往被忽略,因為隨時傳遞用電訊息,讓電力公司即時掌握最終端的用電情況,原本這對電力公司來說只是「雞肋」功能,畢竟電力調度不需要細到終端每家住宅小用戶,但是隨著極端氣候天災頻仍,電力公司如今發現這樣的功能反而才是智慧電錶的最有價值應用。

美國伊利諾州主要電力公司聯邦愛迪生(Commonwealth Edison,ComEd)2011 年時在監管單位的要求下開始建置智慧電錶,聯邦愛迪生承認在當時並沒有特別考慮到能源安全功能,不過 Itron Utility Week 2019 大會,聯邦愛迪生表示如今發現,作用遠超出預期。

電力公司原本就知道廣建智慧電錶以後,當發生電網基礎設施損壞,可從智慧電錶回報的數據,馬上精準定位出受破壞的部分在哪個區段,而能快速修復,如今,聯邦愛迪生在大停電時,可在不到 1 分鐘透過聯繫 500 個智慧電錶,了解輸配網路哪裡受損,進而快速前往修復。如今聯邦愛迪生在天災人禍造成停電時,都會先呼叫智慧電錶,精準確定哪裡受損,才告知用戶預定修復時間,以求更準確。

聯邦愛迪生的供電區域,還不是近年來美國受極端氣候影響最嚴重的地區。全球如今面臨極端氣候發生頻率越來越高,規模越來越大,損害也越來越昂貴,如今電力公司與用戶,希望電網投資在能協助災後快速復原的技術。Itron 最新調查報告顯示,只有三分之一用戶認為他們的電力公司有因應巨災,做好準備。

新紀元能源(NextEra Energy)旗下的佛羅里達電力照明公司(Florida Power & Light)表示,用戶要求盡快在大小災害意外後修復電網的壓力,促使電力公司更加積極提升修復能力,佛羅里達電力照明公司發現,「只要能測量,就能改善」,智慧電錶讓電力公司了解電網受損狀況,因此提升改善的能力。另一方面,智慧電錶採用網路通訊者,若無回應,也讓電力公司能知道網路還不通,而先行修復網路相關設備,避免用戶「有電了,但是網路還不通」的抱怨。

智慧電錶投資也讓佛羅里達電力照明公司能進一步發展「自我修復」電網技術,藉由繞過損害的區域來減少受影響用戶數,因此多利安颶風來襲時,能恢復 40 % 斷電用戶供電。杜克能源(Duke Energy)也表示,先進的電錶,加上智慧電網的投資,讓電力公司能在強烈颶風來襲時,能快速精確找出受損設備,因此 2018 年佛羅倫斯颶風來襲時,杜克能源電網有 400 個通訊設備失效,到 2019 年多利安颶風時,下降成不到 100 個設備失效。

不過,隨著用戶消費者意識逐漸提升,電網光是盡快修復還不夠,用戶還想知道精確到何時會修復,電力公司從廣設智慧電錶,以至於提升智慧電網,所得到的益處也得分享給用戶,以及管理單位才行。

(首圖來源:聯邦愛迪生