臺灣省5月13日的誤操作跳機事故損失220萬(wàn)千瓦發(fā)電出力，備用有330萬(wàn)千瓦，照理機組一次調頻+備用應該能保證頻率穩定，實(shí)際是低頻減載動(dòng)作切除了300多萬(wàn)負荷，說(shuō)明臺灣省機組一次調頻性能未能發(fā)揮應有的作用和效果。英國8.9事故和臺灣省5.13事故充分證明電源一次調頻的重要性。

1 臺灣省電力基本情況

臺灣電力系統為海島型電力系統，未與我國大陸主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。近年來(lái)受臺灣省經(jīng)濟發(fā)展放緩影響，負荷增長(cháng)不大，電源投資建設較少。臺灣電力公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)臺電）作為臺灣四大公營(yíng)事業(yè)之一，按照垂直一體化機制，負責全省的發(fā)、輸、配、售等環(huán)節電力運營(yíng)與管理。

2020年臺電統調最大負荷為3802萬(wàn)千瓦（初步統計全社會(huì )最大負荷約4500萬(wàn)千瓦），用電量約2400億千瓦時(shí)；臺電電源總裝機規模4977萬(wàn)千瓦，其中，煤電占29.5%、氣電35.8%、燃油3.2%、核電7.8%、抽蓄5.2%、可再生能源18.5%。臺灣發(fā)電資源及負荷中心均分布在臺灣西部沿海區域，主網(wǎng)網(wǎng)架由南至北，呈帶狀分布，最高電壓等級為345千伏。

本次事故的興達發(fā)電廠(chǎng)位于臺灣省高雄市，隸屬于臺電，廠(chǎng)區面積135公頃，裝機容量?jì)H次于臺中發(fā)電廠(chǎng)及大潭發(fā)電廠(chǎng)，居臺灣第三位。2020年裝機容量432.595萬(wàn)千瓦（其中，煤電機組容量2×50+2×55萬(wàn)千瓦，氣電機組容量5×44.519萬(wàn)千瓦），占總裝機比重8.7%；年發(fā)電量約246億千瓦時(shí)，占全島總發(fā)電量10.6%。

2 事故概況

5月13日14時(shí)37分，興達電廠(chǎng)因接入345千伏路北變電站母線(xiàn)故障，導致電廠(chǎng)電力送出受阻，兩臺燃煤及兩臺燃氣機組脫網(wǎng)，系統損失有效電力供應約220萬(wàn)千瓦，造成臺灣系統頻率驟降，為維持電網(wǎng)穩定，電力系統在第一時(shí)間自動(dòng)啟動(dòng)低頻卸載約300萬(wàn)千瓦。臺電評估短時(shí)間內無(wú)法立即復電，為維系電力系統安全，自下午3時(shí)起執行緊急分區輪流停電，最大限電達到350萬(wàn)千瓦。事故過(guò)程系統負荷變化曲線(xiàn)下圖所示。

5月13日，全臺用電最高負荷3656萬(wàn)千瓦，最大供電能力約4000萬(wàn)千瓦，系統備用容量約366萬(wàn)千瓦，備用率10%。

5月13日15時(shí)，臺電調度執行緊急分區輪流停電，以確保系統穩定。按照年初確定的限制用電（有序用電）辦法，啟動(dòng)全臺緊急分區輪流停電，安排電費單據上的C組與D組用戶(hù)輪流限制用電，每輪停電50分鐘。

第一輪限電時(shí)間15:00至15:50，限電300萬(wàn)千瓦，限電戶(hù)數約200萬(wàn)戶(hù)。

第二輪限電時(shí)間15:50至16:40，限電300萬(wàn)千瓦，限電戶(hù)數約193萬(wàn)戶(hù)。

第三輪限電時(shí)間16:40至17:30，限電350萬(wàn)千瓦，限電戶(hù)數約224萬(wàn)戶(hù)。

第四輪限電時(shí)間17:30至18:20，限電350萬(wàn)千瓦，限電戶(hù)數約229萬(wàn)戶(hù)。

第五輪則由18:20起，限電戶(hù)數約164萬(wàn)戶(hù)。

……

事故殃及臺北、新北、臺中、苗栗、桃園、基隆、新竹、宜蘭和高雄等重要城市，其中市政供水受影響最大，全臺4縣市多個(gè)加壓站受影響停止運作，包括新北市淡水區、三芝區、樹(shù)林區、新莊區，桃園市大溪區數里、新竹縣峨眉鄉、寶山鄉、新竹市、苗栗縣頭份市，皆分時(shí)段停水。

本次大停電事故最大造成350萬(wàn)千瓦負荷損失，總受影響用戶(hù)逾1319萬(wàn)戶(hù)次，為臺灣歷史第二大規模停電事故。臺灣史上最大規模停電事故發(fā)生在2017年8月15日，當時(shí)損失約420萬(wàn)千瓦負荷。

3 事故原因

5月14日，臺灣省經(jīng)濟部門(mén)召開(kāi)記者會(huì )，初步說(shuō)明13日發(fā)生的全臺大停電事故調查報告。通報稱(chēng)，臺電一名工作人員昨天在進(jìn)行輸電擴充工作測試時(shí)，誤開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)，導致匯流排接地故障，進(jìn)而造成興達電廠(chǎng)機組跳機。

臺灣省經(jīng)濟部門(mén)負責人解釋?zhuān)繁背邏鹤冸娝谶M(jìn)行輸電電線(xiàn)容量擴充工程，13日正在進(jìn)行測試，一名工作人員應該開(kāi)啟編號3542的隔離開(kāi)關(guān)，誤開(kāi)成編號3541隔離開(kāi)關(guān)，導致匯流排接地故障，電廠(chǎng)所發(fā)的電無(wú)法輸出，電壓因而快速下降，4部機組也因而跳機。

結合通報原因，分析如下：

1）通報中所稱(chēng)的“應該開(kāi)啟編號3542的隔離開(kāi)關(guān)，誤開(kāi)成編號3541隔離開(kāi)關(guān)”，按照我們通常說(shuō)法應是“應該合上編號3542的隔離開(kāi)關(guān)，誤合成編號3541隔離開(kāi)關(guān)”。推測“匯流排”應該是我們所說(shuō)的母線(xiàn)。3541與3543之間應是一臺斷路器。

2）根據情況通報與接線(xiàn)圖推測，該間隔應處于檢修狀態(tài)，三把接地閘刀均處于合位。誤合隔離開(kāi)關(guān)3541導致導致母線(xiàn)發(fā)生接地故障，母差保護應動(dòng)作切除母線(xiàn)上所有間隔，發(fā)電機組功率無(wú)法送出而跳機。

3）該事故的直接原因為人為誤操作，但間接原因應為存在設備故障或設計缺陷，不能將原因簡(jiǎn)單的歸結為誤操作。通常情況下，為了防止誤操作，在這種電壓等級的電氣系統中接地刀閘與隔離開(kāi)關(guān)之間均有電氣閉鎖與機械閉鎖，在接地刀閘合位時(shí)是無(wú)法操作隔離開(kāi)關(guān)的。事故間隔的接地開(kāi)關(guān)是處于合位的，為何試驗人員能夠操作隔離開(kāi)關(guān)3541令人費解。

4）另外，2017年停電事故與此次停電事故都說(shuō)明，臺灣省電力系統供電不足，系統冷熱備用容量小，網(wǎng)架結構穩定性差，政府長(cháng)期規劃能力較差。