發電系統可靠性與電力成本關係研究

Abstract

在電力發展策略上要考慮未來負載需求、廠址選定、環保法令、系統可靠性及財務調 度等等的因素，本研究模型的建立在於當現有機組容量不足以滿足未來負戴需求時， 電力系統就有擴建電力機組的需要。將來擴建機組宜選定何種發員型態、單機容量大 小呢? 又如何使電力和系統的可靠性為最高呢? 當然這些都要受限於最小電力成本的 因素。 電源開發規劃新機組加入發電系統，是漸近式的，有學者以動態規劃方式來研究何時 投入多大容量的新機組，逐年考慮而構成了一種模式，這種短程的考慮該要配合長程 考量的結果，換句話說，電源開發規劃有兩種模式： 1.靜態模式(static model)：考慮目標年時，既有機組的存廢問題又須再加入多少機 組，其容量多大。 2.動態模式 (Dynamic model)：考慮各年目標值，作出逐年的投資決策。 由於電力發展和策略上要考慮的因素有很多，我們可將這些因素轉變成策略發展的目 標，而這些目標經經常是相互衝突得的，也就是能同時滿足多重目標的方案往往是不 存在的，通常透過妥協過程來解決此種問題。 本模型的建立就是透過多目標規劃方式，以靜態模式考慮在目標年時發電系統的可靠 性與成本的權衡曲線，供給決策者參考。本研究以台電公司為樣本，在目標年時以最 大可靠性與最小成本為目標，再加入電力需求、機組容量限制、機組發電能力限制及 系統尖峰負戴為限制式，來找出目標年的機組型態、容量機組數和發電量，透過機組 型態的特性，分別找出對映的發電成本與發電系統可靠性，則可獲得權衡曲線。