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流失的電-談「線損」

2015/02/05 經濟部能源局 點閱人次: 3765

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撰文/曾君儒 圖片提供/台電公司、經濟部能源局

小時候是否也曾盯著牆上的電燈開關與插座,思考這看不見也摸不著的電,為什麼要躲在牆壁裡呢?然後大人們就會告訴你,電不是在牆壁裡,它是從遙遠的發電廠,一路穿過電線到家裡來的。

在電力輸送的漫長旅途中,可不是每度電都能從發電廠全部抵達用戶端。前篇文章我們談到「南電北送」,曾提到在電力被迫大量且長途的輸送時,無可避免會造成電力的損失,我們稱之為「線路損失」,簡稱線損。而這些流失的電,跑去哪裡了呢?台電又要如何把它們找回來呢?

流失的電

其實,除了人為使用不當所造成的電力損失外,由線路電阻造成的「自然損失」,是可以透過相關建設來加以改善、加以抑低的。

根據統計,台電公司的線路損失在1973年時的數字為百分之9.2,而到了2014年,已降為百分之4.09。對這些數字沒概念的我們,也許會很天真的想,才百分之幾點幾,真的有差這麼多嗎?「我們統計過,根據2009年行政院核定預算書推估,只要台電線損的數字能下降1個百分點,就可以減少新臺幣60億元的燃料成本!」台電電力調度處計劃組長吳進忠博士說明,同時他也展示了一張自1973年開始統計的線損變化圖,讓我們得以觀察到台電公司這40幾年來努力的成果。

抑低線損模範生

這個優秀豐碩的成果,台電到底是如何做到的?

如先前提到的,線損的改善工作可由相關建設來下手,於是,1973年台電開始興建第一路超高壓幹線,將系統的電壓提升到345kV,隔年的線損率就大幅下降;而1985年、2002年更分別完成第二及第三路超高壓幹線,藉由硬體設備的完善工作,降低可能的線路損失。

除了興建超高壓幹線、提高電壓外,還有什麼方法可以改善線損問題?「電源,增加電源也是個方法。」吳進忠組長表示。自1970年代開始,台電積極增加北部的電源開發計畫,「像核一、核二廠、長生、國光、新桃、和平電廠,還有最新的大潭電廠都是。」吳組長替我們數出這些年因應北部電源開發計畫而生的發電廠群。也因為電源開發計畫的拓展,讓北部增加了許多電源的供應能力,比起以前只有百分之20、偏低的電力供給,現在可以看到北、中、南的電力供應能力已各占1 / 3,雖然電力負載數字隨時可能變動,但各區域間,開始逐漸擁有電力供需平衡的能力了。

他也進一步說明,電力輸送過程中的線路損失是全世界電廠都有的問題,而與幅員遼闊的歐美國家相比,臺灣的線路損失率算是小得多,而改善線損的電源開發及建設方法,世界各國基本上是大同小異,頂多以自己國家的特殊狀況略作調整。像臺灣就有著南北不平衡的特殊負載特性,由於主要的電力負載都集中在北部,台電才會儘量選在北部規劃電源開發工作,希望讓區域的電力需求與供給能儘量區域平衡。畢竟,如果能增強北部自己的供電能力,就可以逐漸減少向中南部請求協助的數量,南電北送的數量少了,線損所帶來的問題影響,自然也就逐漸降低。

值得一提的是,台電公司將高達百分之9.2的線損率,成功壓低至百分之4.1,這樣的成績讓國內線損率高達百分之9的馬來西亞非常動心,而同為東亞暨西太平洋地區電力事業協會(The Association of the Electricity Supply Industry of the East Asia and the Western Pacific, AESIEAP;簡稱亞太電協)的會員,台電非常樂意分享經驗與技術給馬來西亞。吳組長表示,馬來西亞多次表達想要學習有關抑低線損的相關技術與知識,並進一步瞭解這套機制,只要一有機會來到臺灣,就會對這個領域進行技術諮詢,「不過馬來西亞的線損,有一部份肇因於竊電問題,還有本身複雜的電壓層級問題。」吳組長表示,他曾應APEC邀請以電力能源專家的身份前往馬來西亞考察,馬來西亞的電壓層級遠比台電複雜,電力系統也較離散,若能縮短發電廠與用戶端的距離,集中電力負載的話,相信電力的輸送效率會好很多。

輸電線的維護

除了新增建設與開發電源,既有輸電線路平日的維護工作也不能馬虎,「礙子的清潔就很重要,有時候還需要砍樹、修剪線下樹木。」吳組長表示,像是掛在高壓電塔上的絕緣礙子,就需要以人工清潔擦拭、用水仔細清洗,若絕緣礙子遭受到髒污污染,很容易就會閃絡導致輸電線路發生故障跳脫;而輸電線路經過的範圍遼闊,除了稠密的都會區外,鄉間或是山上都會有它們的身影,這也代表台電的工作人員需要定期巡視,看看輸電線路下方樹木,特別是竹子的生長情況,不然樹木們經過一個滋潤的雨季,迅速拔高的成長速度,不用實際接觸到電線,在一定的距離內就可能發生閃絡感電,進而引發線路跳脫與故障的情況。

到了晚上,台電的工作人員還得輪流拿著紅外線望遠鏡,檢查這些輸電線路溫度的高低情形,因為一旦溫度偏高,就代表這條線路的接觸不良,通過電阻增加而發熱,需要趕快進行下一步的處理。

因為有台電默默的努力,才能減少電力在輸送過程中的損耗率,但若要從根本徹底解決大量南電北送所造成的線損問題,就應該從區域間的供電平衡下手,身為電力消費者的我們,真正應該要在乎的,是那些百分點背後的成本問題。


關鍵字:南電北送,線路損失,輸電線

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