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利用儲能設備改善無停電配電饋線負載轉供短時大電流之研究

為了解決板橋停電2021的問題，作者游振宇 這樣論述：

在配電系統中，為了不影響用電品質，有時會以無停電的方式執行負載轉供，此時由於轉供饋線間分屬不同變電所且兩饋線負載量輕重有異，因此，當負載由原供電饋線轉移至新供電饋線時，不同饋線間電壓幅值差及相角差的影響可能會引發短時大電流現象，聯絡開關投入瞬間會有非預期之異常電力潮流產生，此現象可能造成保護電驛動作，使得區域性停電發生，進而影響供電可靠度。本論文旨在降低無停電負載轉供中之短時大電流，因此，提出應用儲能設備改善無停電配電饋線負載轉供短時大電流之研究。在轉供饋線匯流排上裝設儲能設備，藉由比例-積分-微分控制器以及電力潮流理論計算儲能設備所需提供之實、虛功率補償量，並將此功率量注入轉供饋線匯流排，

藉此達到電壓幅值以及電壓相角的調控，進而改善轉供中短時大電流現象。研究採用程式軟體Matlab/Simulnik進行模擬分析，首先建構三相配電系統單饋線模型以及儲能設備，並在不同線路阻抗情境：純電感線路、一般阻抗線路之下，以儲能設備提供實、虛功率至系統末端匯流排，了解實、虛功率補償對於匯流排上電壓幅值及電壓相角之影響，接著以板橋轄區為例，建立配電系統轉供等效電路模型，並以不同負載情境進行模擬分析。模擬結果顯示，在配電系統等效架構中，透過儲能設備對系統提供實、虛功率潮流，確實能夠對系統中匯流排的電壓幅值及電壓相角進行調整；而在模擬轉供情境架構中，於特定負載情境下的確會有兩轉供匯流排間的電壓差過大

而導致轉供中短時電流太大並造成過電流電驛動作的情況發生，故使用儲能設備對轉供饋線匯流排上電壓幅值及電壓相角進行調整，進一步降低轉供前兩轉供饋線間的電壓差，在開始進行轉供後也確實使轉供中的短時大電流降低至饋線安全電流範圍之內。