2016年9月28日澳洲南澳全州大停電

2016年9月28日澳洲南澳全州大停電

一、前言

2016年9月27日梅姬颱風肆虐台灣之後,造成台電系統史上第二高421萬戶停電,接著9月28日南半球的澳洲南澳州(South Australia)也跟著遭逢50年來最大的暴風雨襲擊(圖1),比台電更慘,南澳全州85萬戶通通沒電可用,當局當時預計要到次(9/29)日早上才可能完全復電?引起社會許多抱怨,質疑是否與推動再生能源過頭有關?眾說紛紜,值得大家了解!

2016-9-28-16-30%e5%85%a8%e7%90%83%e6%b0%a3%e5%80%99%e5%9c%96圖1 2016年9月28日澳洲東部時間16:30 全球紅外線衛星雲圖(資料來源:澳洲氣象局)

 

二、南澳州電力系統簡介

南澳州位於澳洲大陸的南端,南面臨海、西與西澳(Western Australia)接鄰、北方為北領地(Northern Territory)、東北與昆士蘭(Queensland)接壤,東邊上方與新南威爾斯州(New South Wales)、下方和維多利亞州(Victoria)為鄰(圖2)。

%e6%be%b3%e6%b4%b2%e9%9b%bb%e5%8a%9b%e7%b3%bb%e7%b5%b1%e5%9c%96-%e9%9b%bb%e5%bb%a0-1圖2 南澳州地理位置與其他州電力系統互聯圖 (資料來源:澳洲能源與旅遊部)

面積98萬平方公里的南澳州,因為北方及西方為沙漠與高原,所以目前只有在南澳州東南區的東南(South East)變電所,有一條1988年興建、沿著東南沿海跟維多利亞州的黑伍德(Heywood)變電所互聯之275KV黑伍德互聯線(Heywood Interconnector),其輸出/輸入容量為570/500MW; 在河地區(River Land)有另一條2002年所建之莫雷互聯線(Murry Link),但此輸電線為高壓直流(HVDC)線,連接南澳州蒙納錫(Monash)132KV變電所及維多利亞州紅厓(Red Cliff)220KV變電所,其輸出/輸入容量為220/150MW(圖2、圖3)。

澳洲在1990年開始推動電業自由化,1998年由澳洲東南部的昆士蘭、新南威爾斯、維多利亞、南澳、塔斯馬尼亞(Tasmania)等州及澳洲首都領地(ACT: Australia Capital Territory),透過跨州互連輸電線連接成單一全球最長的互聯電力系統(從昆士蘭北邊的道格拉斯港至南澳的林肯港約5,000公里),正式成立澳洲國家電力市場(NEC: National Electricity Market),另外設立國家電力市場管理公司(NEMMCO)負責電力市場交易與調度,NEMMCO於2009年由涵蓋澳洲瓦斯業的澳洲能源市場調度中心(AEMO: Australian Energy Market Operator),於7月1日正式取代至今。

此外,1998年南澳州政府也同時宣布私有化州營的南澳電力(ETSA :Electricity Trust of South Australia),將發輸配電業分離,成立電網(ElectraNet)輸電公司,ElectraNet於2002年民營化;配電則維持原有ETSA電業(ETSA Utilities)名稱繼續營運,1999年民營化,賣給香港李嘉誠的長江集團,2012年改名為南澳電網公司(SA Power Networks),目前長江集團擁有南澳電網的51%股份。%e5%8d%97%e6%be%b3%e7%9c%81%e9%9b%bb%e5%8a%9b%e7%b3%bb%e7%b5%b1%e5%9c%96-1圖3 南澳州電力系統圖、右下角東南區之黑伍德互聯線為連接維多利亞電力系統之275KV交流輸電線、右中之莫雷互聯線,是另一連接維多利亞系統之輸電線但為HVDC高壓直流線(資料來源:南澳輸電公司ElectraNet網站)

 

三、2016/9/28南澳大停電初步調查原因

根據2016年9月29日10:30澳洲能源市場調度中心(AEMO)的新聞稿表示:

2016年9月28日澳洲東部時間16:18,強烈暴風雨摧毀了南澳州輸電與配電系統設施,導致全州大停電。初步調查確認本停電肇因,極可能暴風雨在肆虐南澳期間,摧毀多條275KV輸電線所造成(圖4)。這些275KV輸電線係南澳州電力系統供電骨幹,輸送首府阿得雷德市北方發電廠的電力。至於其餘南澳電力系統為何發生連鎖事故?仍需確認,並進一步調查。

%e9%90%b5%e5%a1%94%e5%80%92%e6%a6%bb圖4 南澳州電力系統幹線鐵塔倒榻(資料來源:澳洲廣播公司ABC網站)

大停電發生前,南澳系統負載大約1,900MW,其中505MW係透過黑伍德互聯線,從維多利亞州輸入,另外105MW則由莫雷互聯線的HVDC電纜送進南澳。

AEMO繼續與ElectraNet輸電公司、SA Power Network配電公司、以及聯邦政府協調全南澳州境內復電事宜,盡可能做到安全與迅速,讓民眾重享電力。AEMO也向橫跨國家電力市場的廣大能源同業,在此次緊急事件中的支援、協助與共同努力合作,致上至高謝意。

到了次(9/29)日凌晨01:00,阿得雷德市到維多利亞州邊境的輸電網路已經完成加壓復電,全州陸續進行安全復電中,南澳本地發電機組與透過黑伍德互聯線由維多利亞州輸入電力,總共已經超過1,000MW。01:54莫雷互聯線也恢復供電。

由於惡劣氣候條件與電力基礎建設受到重大破壞,預期全州復電時間將視地區而有所差異,特別受災最嚴重的北方地區,需時更久。

到目前(9/29)發稿為止,AEMO得到的訊息,大約南澳停電的85萬戶中的7萬戶尚未復電。AEMO呼籲南澳州民眾在大停電期間,遵守南澳政府與緊急服務中心發布的安全勸告與指南,小心照顧自己的安全。如有發現電線或電力設備受損,請保持原狀,立即通報ElectrNet輸電公司或配電公司。

AEMO將繼續提供並公布南澳電力系統最新復電狀態。AEMO將調查檢討此大停電事故,並連繫ElectraNet輸電公司、SA Power Networks配電公司及電業,儘速公布有關大停電肇因調查報告。目前立即優先的是復電工作,並期望工作安全又快速。調查報告則將需要一段時日才有結果。

四、南澳大停電後的政治口水

在南澳大停電發生後,緊接著南澳州的政界,也在進行有關最佳再生能源整合聯網的議題在爭辯。南澳州反對黨參議員尼克 曾諾芬(Nick Xenophon)認為這次為南澳州前所未有的大停電,跟南澳電力供應過度依賴再生能源(圖5)而不重視基載機組(燃煤)有關?

2016-9-29-11-45%e7%99%bc%e9%9b%bb%e6%9b%b2%e7%b7%9a圖5 2016/9/29 11:45南澳大停電後次日澳州國家電力市場各州(區)燃料別發電曲線;南澳州風力、太陽能出力分別佔16%、及18%,天然氣66%(資料來源:Reneweconomy網站)

另外,澳洲能源理事會(AEC: Australian Energy Council)首席執行官馬修 沃倫(Matthew Warren)也表示:南澳州在五月份關閉燃煤電廠,將在尖峰用電期間減少可靠後備電源;而且太過於依賴再生能源,以及利用互聯線從維多利亞州輸入基載電力,讓南澳州人處在未知的水域。如此雖然不至於會有更多停電事故,但將增加風險。

聯邦能源部長佛萊登伯格(Frydenberg)表示:再生能源供應南澳州電力超過40%,但強調並不是造成這次大停電的原因;那只升高系統穩定度的問題,並不影響供電,因為暴風雨的天氣,風力停止發電,陽光不在,當時再生能源都沒發電。應該強調異常氣候導致發生大停電。

南澳州總理 傑 威斯里(Jay Weatherill)也反駁:即使奧古斯塔港燃煤機組還在,也是照樣會發生停電事故,因為南澳州仍有許多備用電源。另外互聯線也健在,不是這次大停電的主要腳色。

雙方互相口水戰不停,參議員曾諾芬疾呼:我們需要一個完全獨立的調查。我擔心的是一堆冗員在我的家鄉州,導致我的選民有礙健康的實際風險,因此,我們需要處理,這是一個緊急狀況。

五、後語

近年全球氣候異常,導致這次南北半球的台灣與南澳州先後發生大停電事件。全南澳州170萬人無電可用是前所未有,怪不得口水論戰不停。至於停電肇因,還要收集許多系統運轉資料、保護電驛動作、設備跳脫紀錄等才能判斷,我們最期待將來最重要的事故調查報告出爐,或許有些經驗可做為借鏡。

 

參考資料:

https://www.aemo.com.au/Media-Centre/Media-Statement-3—South-Australia-Update

https://www.electranet.com.au/power-to-adelaide-cbd-restored-after-severe-weather-event-but-restoration-efforts-remain-ongoing/

http://www.sapowernetworks.com.au/centric/corporate/media_releases.jsp

http://reneweconomy.com.au/nem-watch

http://www.abc.net.au/news/2016-09-29/political-storm-erupts-after-sa-loses-power/7891098

http://www.abc.net.au/news/2016-09-28/sa-weather-‘serious-questions’-must-be-answered-frydenberg-says/7886262

http://www.abc.net.au/news/2016-09-28/south-australia-without-power-live-blog/7885972

http://www.abc.net.au/news/2016-09-28/sa-power-outage-explainer/7886090

http://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/1840073

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我在含飴弄孫閒暇之餘,經常瀏覽到新聞、雜誌及媒體有關電業的報導,原來只PO在我的臉書上,跟老朋友分享!最近在我的部落格「Gordoncheng’s Blog』發現對電業有興趣同好還滿多的,但因本人孫女還小空閒時間不多,無法一一翻譯消化另寫文章,只好另闢專門PO電業新聞報導原文連結之「Gordoncheng’s 2nd Blog』,跟更多朋友分享!
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5 Responses to 2016年9月28日澳洲南澳全州大停電

  1. 張家熙 說道:

    處長:
    很詳細、很值得台灣借鏡的資訊!
    借分享!
    謝謝處長!
    註:圖4:鐵塔倒塌圖之上方第六行日期的月份不知是否可能為9月?

    • gordoncheng 說道:

      家熙,謝謝啦!昨晚匆匆PO文沒有仔細校稿,應該是9月,目前所PO文章只是很初步的,詳細內容才比較有參考價值,會搞到大停電,我猜可能他們的低頻電驛或其他保護方式有問題?我們拭目以待AEMO的事故調查報告。順便晚來恭喜你高升到高屏!

  2. 李錦駩 說道:

    處長:除了低頻等保護可能出狀況外,另外有關風力發電,其結構不知是Gear Box或蓄電池經Inverter的發電併入系統的方式,不知是否有關? 供電系統退休:李錦駩敬上

    • gordoncheng 說道:

      李副座,謝謝您的高見!各機組跳機詳細原因尚未公布,前兩波風力減少出力,有提到連接點電壓下的現象,最後其餘尚並在系統的機組,也有點到是系統頻率下降率太大,可能要等到詳細調查報告,才能知道真正的肇因。

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