臺(tái)灣省5月13日的誤操作跳機(jī)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(jī)組一次調(diào)頻+備用應(yīng)該能保證頻率穩(wěn)定，實(shí)際是低頻減載動(dòng)作切除了300多萬(wàn)負(fù)荷，說(shuō)明臺(tái)灣省機(jī)組一次調(diào)頻性能未能發(fā)揮應(yīng)有的作用和效果。英國(guó)8.9事故和臺(tái)灣省5.13事故充分證明電源一次調(diào)頻的重要性。

1 臺(tái)灣省電力基本情況

臺(tái)灣電力系統(tǒng)為海島型電力系統(tǒng)，未與我國(guó)大陸主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。近年來(lái)受臺(tái)灣省經(jīng)濟(jì)發(fā)展放緩影響，負(fù)荷增長(zhǎng)不大，電源投資建設(shè)較少。臺(tái)灣電力公司（以下簡(jiǎn)稱臺(tái)電）作為臺(tái)灣四大公營(yíng)事業(yè)之一，按照垂直一體化機(jī)制，負(fù)責(zé)全省的發(fā)、輸、配、售等環(huán)節(jié)電力運(yùn)營(yíng)與管理。

2020年臺(tái)電統(tǒng)調(diào)最大負(fù)荷為3802萬(wàn)千瓦（初步統(tǒng)計(jì)全社會(huì)最大負(fù)荷約4500萬(wàn)千瓦），用電量約2400億千瓦時(shí)；臺(tái)電電源總裝機(jī)規(guī)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(tái)灣發(fā)電資源及負(fù)荷中心均分布在臺(tái)灣西部沿海區(qū)域，主網(wǎng)網(wǎng)架由南至北，呈帶狀分布，最高電壓等級(jí)為345千伏。

本次事故的興達(dá)發(fā)電廠位于臺(tái)灣省高雄市，隸屬于臺(tái)電，廠區(qū)面積135公頃，裝機(jī)容量?jī)H次于臺(tái)中發(fā)電廠及大潭發(fā)電廠，居臺(tái)灣第三位。2020年裝機(jī)容量432.595萬(wàn)千瓦（其中，煤電機(jī)組容量2×50+2×55萬(wàn)千瓦，氣電機(jī)組容量5×44.519萬(wàn)千瓦），占總裝機(jī)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(dá)電廠因接入345千伏路北變電站母線故障，導(dǎo)致電廠電力送出受阻，兩臺(tái)燃煤及兩臺(tái)燃?xì)鈾C(jī)組脫網(wǎng)，系統(tǒng)損失有效電力供應(yīng)約220萬(wàn)千瓦，造成臺(tái)灣系統(tǒng)頻率驟降，為維持電網(wǎng)穩(wěn)定，電力系統(tǒng)在第一時(shí)間自動(dòng)啟動(dòng)低頻卸載約300萬(wàn)千瓦。臺(tái)電評(píng)估短時(shí)間內(nèi)無(wú)法立即復(fù)電，為維系電力系統(tǒng)安全，自下午3時(shí)起執(zhí)行緊急分區(qū)輪流停電，最大限電達(dá)到350萬(wàn)千瓦。事故過程系統(tǒng)負(fù)荷變化曲線下圖所示。

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

5月13日15時(shí)，臺(tái)電調(diào)度執(zhí)行緊急分區(qū)輪流停電，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定。按照年初確定的限制用電（有序用電）辦法，啟動(dòng)全臺(tái)緊急分區(qū)輪流停電，安排電費(fèi)單據(jù)上的C組與D組用戶輪流限制用電，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，限電戶數(shù)約200萬(wàn)戶。

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

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

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

第五輪則由18:20起，限電戶數(shù)約164萬(wàn)戶。

……

事故殃及臺(tái)北、新北、臺(tái)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(tái)4縣市多個(gè)加壓站受影響停止運(yùn)作，包括新北市淡水區(qū)、三芝區(qū)、樹林區(qū)、新莊區(qū)，桃園市大溪區(qū)數(shù)里、新竹縣峨眉鄉(xiāng)、寶山鄉(xiāng)、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(fù)荷損失，總受影響用戶逾1319萬(wàn)戶次，為臺(tái)灣歷史第二大規(guī)模停電事故。臺(tái)灣史上最大規(guī)模停電事故發(fā)生在2017年8月15日，當(dāng)時(shí)損失約420萬(wàn)千瓦負(fù)荷。

3 事故原因

5月14日，臺(tái)灣省經(jīng)濟(jì)部門召開記者會(huì)，初步說(shuō)明13日發(fā)生的全臺(tái)大停電事故調(diào)查報(bào)告。通報(bào)稱，臺(tái)電一名工作人員昨天在進(jìn)行輸電擴(kuò)充工作測(cè)試時(shí)，誤開隔離開關(guān)，導(dǎo)致匯流排接地故障，進(jìn)而造成興達(dá)電廠機(jī)組跳機(jī)。

臺(tái)灣省經(jīng)濟(jì)部門負(fù)責(zé)人解釋，路北超高壓變電所正在進(jìn)行輸電電線容量擴(kuò)充工程，13日正在進(jìn)行測(cè)試，一名工作人員應(yīng)該開啟編號(hào)3542的隔離開關(guān)，誤開成編號(hào)3541隔離開關(guān)，導(dǎo)致匯流排接地故障，電廠所發(fā)的電無(wú)法輸出，電壓因而快速下降，4部機(jī)組也因而跳機(jī)。

結(jié)合通報(bào)原因，分析如下：

1）通報(bào)中所稱的“應(yīng)該開啟編號(hào)3542的隔離開關(guān)，誤開成編號(hào)3541隔離開關(guān)”，按照我們通常說(shuō)法應(yīng)是“應(yīng)該合上編號(hào)3542的隔離開關(guān)，誤合成編號(hào)3541隔離開關(guān)”。推測(cè)“匯流排”應(yīng)該是我們所說(shuō)的母線。3541與3543之間應(yīng)是一臺(tái)斷路器。

2）根據(jù)情況通報(bào)與接線圖推測(cè)，該間隔應(yīng)處于檢修狀態(tài)，三把接地閘刀均處于合位。誤合隔離開關(guān)3541導(dǎo)致導(dǎo)致母線發(fā)生接地故障，母差保護(hù)應(yīng)動(dòng)作切除母線上所有間隔，發(fā)電機(jī)組功率無(wú)法送出而跳機(jī)。

3）該事故的直接原因?yàn)槿藶檎`操作，但間接原因應(yīng)為存在設(shè)備故障或設(shè)計(jì)缺陷，不能將原因簡(jiǎn)單的歸結(jié)為誤操作。通常情況下，為了防止誤操作，在這種電壓等級(jí)的電氣系統(tǒng)中接地刀閘與隔離開關(guān)之間均有電氣閉鎖與機(jī)械閉鎖，在接地刀閘合位時(shí)是無(wú)法操作隔離開關(guān)的。事故間隔的接地開關(guān)是處于合位的，為何試驗(yàn)人員能夠操作隔離開關(guān)3541令人費(fèi)解。

4）另外，2017年停電事故與此次停電事故都說(shuō)明，臺(tái)灣省電力系統(tǒng)供電不足，系統(tǒng)冷熱備用容量小，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，政府長(zhǎng)期規(guī)劃能力較差。