金门夏兴电厂

台达储能解决方案成功应用于台电金门夏兴电厂,这是离岛最大也是台电目前容量最大的储能系统。台达为台电提供完整的一站式整合服务,是全新的供电调度工具,在紧急需要备用电源时,可在200ms内瞬时供电,平时则可担负起调节电网频率及再生能源的任务,提升供电稳定性。

提供迅速强大的电力后援
金门电力系统与台湾本岛没有连接,有频率跳动的问题,冬夏季用电差距可达35MW。电厂柴油发电机组发生跳机事件时,若无法实时补上电力,严重时会导致连锁反应使运转解联,造成大区域停电。此外,金门虽持续建置风力与太阳能发电,但随着再生能源比例提高,电网的鸭子曲线效应也会更为明显,若没有调频与电力调度的弹性,对于用电需求与系统可靠度造成极大的压力。

为了稳定金门电网频率、降低再生能源发电波动所造成的影响,台电决定于金门的夏兴电厂配置储能系统,打造实时反应的备用电源,亦于塔山电厂建置能源管理系统以便远距监控夏兴电厂的运作状况。

一站式解决方案,高度整合PCS、电池、环控与管理软件
台达提供由两台1MW电网级功率调节系统(PCS)所组成的PCS货柜、总储电容量达到1MWh的40呎锂电池储能货柜(BESS)、自主开发的储能管理系统(BEMS)及其他周边的升压变压器等各式电力装置,透过技术整合而成的储能解决方案。


台达提供PCS货柜与锂电池储能货柜(BESS),并透过储能管理系统(BEMS)及周边电力装置,整合而成的一站式储能解决方案

方案中装在20呎货柜内的PCS1000是负责控制、转换并调节电力的百万瓦级双向功率调节系统。具有自动电压和频率调节、实功和虚功功率补偿、防孤岛效应与独立运转模式、以及虚拟同步发电机(VSG)控制等功能,因此可有效控制电力,能在200ms的时间内完成侦测运算与功率输出,远比项目要求快两倍之多。

系统中另一个重要角色是电池储能货柜系统,采用国内自产的高功率P140锂电池可瞬间大量供电。40呎货柜内含462个电池模块,总储电量超过1,000瓩时。辅以电池管理系统(BMS)与FM200自动消防系统,可提供多层次安全防护机制,透过监测、主动通报、远程遥控确保系统安全运作。

针对再生能源,这套储能系统能透过存下过剩电力或送出电力的方式辅助太阳能,让电网的供电量维持一致。另外,储能系统也能对太阳能电力进行调节,减少变异波动,让再生能源可以稳定接入电网。

值得一提的是,台达储能系统透过网页接口设定需要的运行模式,可让双模式同时运行。例如,平时运行F-P(Frequency-Watt)模式为电网调节频率、避免变异过大。同时系统也处于实时之RoCoF(Rate of Change of Frequency)侦测状态,一旦发生电网频率变动速度或幅度超过设定门坎之紧急状况,系统会立即自动启动跳机反应机制,在200ms内全载送出2MW电力给电网,争取缓冲时间排除异常。

7/24实时监控,打造安全稳定作业环境
为了确保户外货柜的耐用性;安全无起火疑虑,搭配储能系统的自动化管理与控制,本案采子公司Delta Controls及LOYTEC的楼宇控制解决方案,统一管控货柜中的环境空调、照明、消防、积水侦测设备,以实时管控取代传统人力操作,确保货柜维持在优化恒温恒湿环境。


楼宇自动化解决方案提供实时管理平台打造最佳环控

在储能系统的外围采用智能路灯解决方案,透过远程控制与自动排程功能提升便利性与节能。此外,灯头不仅采用台达LED智能路灯,灯杆上也搭载VIVOTEK的网络摄影机,除日常监视录像外更提供隐形围篱功能,当发现储能系统区域外围有异常行为,可立即通知电厂管理人员处理,结合智能照明与安防功能,提升整体环境安全性。