能源知識庫

重點摘述

為因應高滲透再生能源發電系統對電網運轉操作的衝擊影響，世界各國電業逐漸重視智慧變流器於電網中的功能與應用。其中，在美國再生能源發展最為興盛的加州，亦於2013年成立智慧變流器工作小組(SIWG)，就智慧變流器的推動方式提出規劃。本文汲取加州智慧變流器推動的方式及經驗，提供國內相關單位進行參考，以利推動後續國內智慧變流器之應用發展。

美國加州智慧變流器之推動發展經驗

推動背景

Ø  避免大量再生能源因輕微短暫之事故擾動跳脫導致電網電源不足

Ø  應用智慧變流器之實虛功調控功能來維持電力品質

推動作法

Ø  加州能源委員會(CEC)和加州公用事業委員會(CPUC)於2013年共同成立智慧變流器工作小組(SIWG)，就加州智慧變流器的推動方式提出建議

Ø  智慧變流器工作小組(SIWG)於2014年1月提出建議草案，建議將智慧變流器的推動分成以下3個階段(phase)進行

n   phase 1：定義和導入較重要的自主運轉功能

n   phase 2：定義及提出通訊標準

n   phase 3：定義及提出進階的變流器功能

各推動階段之內容介紹

Ø  phase 1

n   預計於2017年9月正式實施

n   應用功能

u  電壓穿越能力(voltage ride through)

u  頻率穿越能力(frequency ride through)

u  動態電壓/虛功調整

u  升降載率(ramp control)控制

u  軟啟動(soft reconnection)

u  功率因數調整

u  防孤島運轉(anti-islanding)

Ø  phase 2

n   建立分散式發電設備、電業、分散式管理系統彼此之間的通訊系統

n   採用IEEE 2030.5標準

n   預計於2018年進行電網法規(Rule 21)的配合修正

Ø  phase 3

n   應用功能

u  監控能力

u  分散式電源起斷

u  最大實功率輸出

u  實功-頻率控制

u  實功-電壓控制

n   預計於2018-2019年進行電網法規(Rule 21)的配合修正

phase 1細部推動流程(phase 2&3將以類似方式推動)

推動之挑戰

Ø  產品功能驗證標準

Ø  自主運轉功能驗證查核