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對電力市場技術支援系統架構與功能之介紹

2006/05/05 經濟部能源局 點閱人次: 258

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█撰文:徐守正

在電力產業市場化過程中,為營造有利市場競爭的環境,有賴對電力產業既有的結構(垂直及水平)、各部門市場參與者組成、資產所有權、內外部的市場治理架構等,進行大幅度的調整。此外,為了確保電力系統運轉安全及穩定供電目標的達成,滿足市場參與者多元化的交易需求,有賴透過科學分析方法,設法將交易外部化後的電力、資訊與財務流程妥適予以整合,牽動的是對系統操作與市場操作流程的全面檢討、拆解、融合與再出發。

電力市場技術支援系統,是由電腦軟硬體、資訊網路、通信設備及各類技術標準構成的有機體,其目的在於透過各類資訊技術的整合應用,處理及強化市場交易外部化後,與電力流、資訊流及財務流等作業環節有關的工作需要,是新型態電力市場設計的下游工作,有賴上游的市場制度設計、作業流程安排,大抵確定及合理化後,方得以依序展開,是確保電力市場正常營運的關鍵,也是我國電力產業市場化過程中,未來必定要面對與克服的議題。

由於此項主題對我國現階段電業自由化的推動,具有相當高的重要性與迫切性,以下就中國在2003年8月公布的「電力市場技術支持系統功能規範」內容,對電力市場技術支援系統的結構與內容做介紹,供各界參採。

技術支援系統的結構設計

電力市場技術支援系統,在結構設計、系統配置與軟體設計上,首須滿足電力市場可靠運營的要求。在軟體設計方面,必須對電力市場的資料申報、負載預測、合約拆解╱管理、交易計畫編製、安全校核、計畫執行、輔助服務、市場資訊發布、市場結算等作業環節提供充分的技術支援。

在硬體設計方面,則必須確保系統具有足夠的開放性與擴充性,採用開放式體系結構和分散式系統設計,俾與外部的市場監管系統進行介面整合,順應電力市場未來發展、規則變化、新技術發展和設備的升級汰換,滿足軟硬體平台的相容性及各子系統間的互聯要求。

此外,尚須強調系統的可維護性,確保交易資料的準確性、一致性與及時性,符合相關的技術標準、行業標準與國際標準,採行適當的加密防護、資料備份、病毒防範、用戶認證和許可權管理等措施,考慮資訊保密的時效性,確保系統及資料的安全。

技術支援系統的子系統功能

為對電力交易外部化後的資料申報、負載預測、合約拆解與管理、交易計畫編製、安全檢核、計畫執行、輔助服務、市場資訊發布、市場帳務結算等作業環節提供技術支援,有賴自行開發或向外採購適用的軟體程式,相關的軟體程式包括:「能量管理系統」、「交易管理系統」、「遙控讀表系統」、「帳務結算系統」、「合約管理系統」、「報價處理系統」、「市場分析與預測系統」、「交易資訊系統」、「報價輔助決策系統」等。

技術支援系統的資訊技術要求與考量

在作業平台方面,軟硬體的介面設計,應採用開放的標準和協定,考慮資源利用和運行性能的優質化。輸出介面的設計,必須在不影響「能量管理系統」性能的前提下,滿足資料的即時性要求。「遙控讀表系統」輸出介面的設計,必須滿足各時段電能量交易資料的精確度、唯一性和完整性。「報價處理系統」輸入介面與「交易資訊系統」輸出介面設計,必須可在Web瀏覽器中實現,並充分考慮與外部交換資料時的安全性。

在資訊安全方面,原則上必須使用電力系統控制專用網路,以滿足資料網路安全的要求。為了保證資料網路的整體性和連通性,上下層級資料網路的技術設計必須能相容。各子系統間通過網路和安全防護設備(如防火牆和實體隔離裝置)進行連接,以實現資料共用與資訊交換。系統的軟硬體平台採用分散式結構,遵循國際開放標準和規範。系統的軟體體系結構可採用物件導向的技術。

在網路設計方面,硬體配置必須能滿足系統功能和性能的要求,保證系統運行的即時性、可靠性、穩定性和安全性;電腦和網路設備必須是標準化設備,開放性能好,能滿足不斷優質化、平滑升級和投資保護的需要;系統中的關鍵部分應採雙系統配置。區域網路核心資料交換機的規格,必須能滿足網路系統的高速性、可靠性、擴展性、開放性、安全性和先進性。報價端通過資料網路或撥接網路與電力市場技術支援的主系統相連。主系統具備接收撥接訪問的功能,可採用模組化的配置和先進技術以滿足系統升級。與公共網之間必須設防火牆,以保護內部網路的安全。

在系統管理方面,針對電力市場技術支援系統的系統管理員提供之管理工具,包括「系統用戶管理」與「系統運行管理」兩方面的內容。「系統用戶管理」在於確保系統及資料的安全,對技術支援系統的所有用戶進行統一的管理,及透過明確的用戶密碼使用規則和用戶許可權的限制,以確保技術支援系統的安全。「系統運行管理」包括設置系統控制參數和系統運行監視。其中,系統控制參數是用來控制技術支援系統各子系統運行的參數。系統運行必須滿足對各子系統的運行狀態、市場交易執行情況進行監視的要求。系統必須實現對歷史資料的人工或自動保存及備份,備份資料的恢復應有方便性。

結語

電力產業具有即產即銷的特性,為提供質優、可靠及低廉的電力,電力系統的規劃與運用,有賴發輸配變電資源的密切協調與整合,非有周詳的計畫與有效的執行方法,不足以因應實際的需求。有關新型態電力市場的設計,有賴體現電力系統規劃與運用的要義、方法與技術,使電力市場的長短期定價機制與交易流程安排,能與電力系統的控制步驟與方法相互呼應,透過對電力、資訊、財務等作業流程的拆解與融合,使二者亦步亦趨,不相互傾軋。(作者任職於台電公司企劃處)


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