丹麥

丹麥是全世界最早發展風力發電的國家之一，因此，對風力發電相關規範之訂 定有相當豐富之經驗。在丹麥，電壓等級大於100kV者即為輸電系統，電壓小於100kV 者則為配電系統。目前，其公共電網係由Eltra與Elkraft兩家電力公司所共同經營，所 以這兩家電力公司對於風力發電機的併網要求是一致的，所訂定的規範有兩個，分別 為「Wind turbines connected to grids with voltages above 100kV」[9]與「Wind turbines connected to grids with voltages below 100kV」[10]。在本節裡，本計畫茲依其分類個別 概述丹麥風力發電機併網之相關規範。

2.5.1 輸電系統之併網規範

一如德國之E.ON Netz，丹麥之Eltra與Elkraft兩家電力公司亦是綜合系統電壓與 頻率兩者之變動情況來決定風場之解聯時間，圖2-3 即為其電力系統頻率與電壓變動 容許範圍以及風場之解聯時間。

丹麥之輸電系統電壓等級區分成132、150與400kV三種，系統額定頻率則為 50Hz。在此三個等級之輸電系統中，若電壓超過145、170與420kV即為過電壓，低於 125、146與360kV則為欠電壓。另外，系統頻率低於49Hz即為欠頻，高於50.5Hz則為 過頻，與德國E.ON Netz之規範相同。同樣地，不同的線路電壓與不同的系統頻率情 況下，與之併接之風場的解聯時間就有所不同。以400kV系統為例，當系統發生欠電 壓事故且線路電壓介於320至360kV之間時，若系統頻率正常，也就是介於49.5至 50.5Hz之間，風場須減少10%的功率輸出，在60分鐘內若無法使系統電壓恢復正常，

則風場需與系統解聯。同樣的欠電壓情況下，若系統頻率低於49.5Hz或高於50.5Hz，

則風場應立即解聯，其餘之狀況與規範亦可從圖2-3得知。

47.5 48 48.5 49 49.5 50 50.5 50 51.5 連續運轉

Frequency in Hz Line-to-line voltage per

voltage level in kV

440 180 155 10 h/year 無降低輸 出的需求

圖2-3 丹麥Eltra與Elkraft之輸電系統頻率與電壓變動容許範圍以及風場之解聯時間

除了上述之規範外，Eltra與Elkraft對於風場併接點之電壓變動規範尚有快速電壓 變動(rapid voltage change)與電壓閃爍(voltage flicker)兩項，其中快速電壓變動之規範 如下所述。

分鐘內未能使系統頻率恢復正常，則風力發電機須與系統解聯。

47 48 49 50 51 52 53 54 Frequency in Hz

Voltage in percent

46

49.7 50.3

5 min

圖2-4 丹麥Eltra與Elkraft之配電系統頻率與電壓變動容許範圍以及風力發電機之解聯 時間

又且，Eltra與Elkraft也考慮到風力發電機孤島運轉之電壓變動問題。當配電系統 因故障事件而將部分線路切離，此時與此一部分線路併接之風力發電機若仍繼續供電 於47Hz或高於51Hz，則風力發電機須於0.2秒之內與系統解聯。

除此之外，Eltra與Elkraft對於風力發電機併接點快速電壓變動之規範為：

三相三線式6.6kV 7kV以上 22kV或33kV

德國E.ON 1kV或者以下 1~60kV 60~110kV 220kV以上

台灣 110 ~ 600V 11.4kV

22.8kV 161kV 345kV

註：日本之電壓等級為配電級，美國、德國、丹麥為輸電級