六十多年前臺北工專學生生活之追憶(五)-漫談工專學生活過往

目錄

5.3.1五塊錢一天三餐飯錢現代兒孫輩認為天方夜譚… 5

5.3.2碰到午晚餐只一碗菠菜或黃豆牛肉,只有吃白飯果腹… 6

5.3.3聘請聯勤國軍示範伙食才獲改善,但伙食費也漲價… 6

5.4.1四人擠四席榻榻米、煤球爐燒壺熱水洗澡… 6

5.4.2三年級換來自東勢同住夥伴,住在日式宿舍圍牆違建小房間… 7

5.4.3四年級住進救國團-台北學苑,成為第一屆學員… 9

5.4.3.1台北學苑之前世今生… 9

5.4.3.2民國50年11月我們很榮幸成為第一批入住台北學苑學生… 11

5.5.1畢業一甲子回母校探望就讀北科大姪孫後輩以為走錯學校-面目全非… 13

5.5.2借助1957年母校航測影像回顧六、七十年前的校園… 15

5.5.3當年中正路1430號校門前「日新橋」下的「堀川(新生大排水溝)」… 17

5.5.4懷念校門口之大禮堂及升格紀念塔… 19

5.5.4.1難忘大禮堂的畢業典禮… 20

5.5.4.2畢業前夕同學們在大禮堂周邊拍下紀念照… 23

5.5.4.3大禮堂裝設街頭電視接收台灣第一次電視實況轉播(第三任總統副總統就職典禮)供學生與民眾觀賞… 27

5.5.4.3追憶大禮堂週會之名人演講及活動… 27

5.5.5回憶那兩棟稀有木造兩層樓教室大樓及前操場… 28

5.5.5.1想念少見的木造兩層樓教室,現已拆光只能從老照片中追憶… 28

5.5.5.2前操場的記憶-首見美國歸主籃球隊表演賽穿插傳教節目… 32

5.5.5.3前操場周邊大榕樹下的記憶… 34

5.5.6回顧六、七十年前的電機及土木、礦冶科教室與各科工場及實驗室… 36

5.5.6.1懷念「曰」字型教室與工場配置之一樓連通「廊下(走廊)」是讀書的好地方… 37

5.5.6.2回顧從前木工、鑄工、銼工、鉗工、電機工場及土木測量實習情景… 42

5.5.6.2回想當年的電機、土木及礦冶科教室… 46

5.5.6.3民國51年美援電工館教室… 47

5.5.6.4圖書館及後操場之回顧… 50

5.6.1五電一的上課回憶-趕完高中與高工課程… 56

5.6.2五電二-增加大學課程… 57

5.6.2.1 大學物理及微積分重修班… 57

5.6.2.2 跳皮同學對女老師開玩笑的記憶… 57

5.6.2.3 回憶軍訓打靶課… 57

5.6.3五電三-增加電機工程專業課程… 57

5.6.3.1電機工程專業課目特多… 57

5.6.3.2刻鋼板講義型教科書「交流電路」… 58

5.6.3.3忍痛買了當時天價的「日本製HEMMI 255D計算尺」… 59

5.6.3.4校外教學參觀當時台電75MW最大火力發電廠… 60

5.6.3.5很羨慕早年學長有台大大師級教授來兼課… 62

5.6.4五電四-都是電機工程專業課程… 63

5.6.4.1台大余耀南教授編著的「交流電機」也是刻鋼板講義型教科書… 63

5.6.4.2台電達見發電工程處長兼課「水力發電」… 64

5.6.4.3有些老師上課很混我都沒忘記… 64

5.6.5五電五-更多有助於我台電職場生涯電機工程專業課程… 65

5.6.5.1 輸配電學內容是我後來在台電電力調度處從事的工作(電力系統分析) 65

5.6.5.2 保護電驛課程老師影響我一輩子職場生涯… 66

5.6.5.3 母校電機系教學可以借助台電校友高層專家實務之分享… 67

5.7.1窮鄉農村子弟不忘記錄一分一釐花費… 67

5.7.2無心插柳的「收支簿」成為兒孫輩不可思議的歷史文獻… 67

5.7.3「收支簿」的收入欄,勾起那時家裡賺錢的辛苦… 69

5.7.4久別返鄉團聚慈母的訴說每月寄錢的往事,畢業前母親往生「子欲養而親不待」是我刻骨銘心之痛… 70

5.7.5就讀台北工專五年總計花費2萬多元,每年4千多元一甲子後看來是小錢,卻是當年家裡的大負擔… 70

5.8.1當年低年級生是學校派遣歡迎/歡送來台訪問國賓的當然成員… 70

5.8.1.1歡迎菲律賓賈西亞總統訪華… 71

5.8.1.2美國總統艾森豪訪華,總統府前廣場聆聽艾克演講、及歡送… 71

5.8.1.3民國51(1962)非洲馬拉加西總統賈西亞訪華… 73

5.8.2參加總統府前廣場第三任總統副總統就職慶祝大會… 73

5.8.3三年級暑假到台電新竹變電所實習一個月… 74

5.8.4四年級暑假參加成功嶺民國52年度大專學生暑期12週集訓… 75

5.8.4.1我們是第一屆在成功嶺受訓的「大專學生暑期訓練班」… 75

5.8.4.2找出當年俞大維國防部長頒發的「大專學生暑期訓練期滿成績合格證書」、結訓大合照… 75

5.8.4.3緬懷60幾年前的四團八連營舍大通舖… 78

5.8.4.4最難忘記的「戰鬥澡」「摺豆腐干棉被」… 79

5.8.4.5又害怕又期待頭頂機關槍掃射的「震撼教育」… 80

5.8.4.6更難忘「打野外」「夜行軍」… 81

5.8.4.7當時沒有「懇親日」自行到台中彰化甚至通霄海水浴場打發放假… 81

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五. 漫談台北工專生活過往

談完台北工專母校光榮與辛苦歷史及我工專前的小學與初中學生生活之後,這篇正式進入追憶1958-1963年台北工專之5年學生過往。期待尚留在腦海裡60幾年前的記憶,憑著一些在學的老照片、畢業紀念冊、老成績單、五電二到五電五零星的日記,以及那本泛黃的「民國47~52年收支簿」,還有網路蒐集的老照片,可以譜出我人生中難忘的一頁!

我的工專生活難忘第一頁,是67年前(1958年) 9月由二哥陪我搭火車來台北松山先在我不熟識的堂姊家過夜,第二天搭6路公車到母校報到註冊,等手續辦完畢,因學校宿舍房間太少沒有宿舍可以申請住宿,為解決「住」的問題,要在外面租房子,我在大禮堂前(圖1)偶然遇到竹南初中三年忠班土木科的范彬光,以及素昧平生之土木科彰化初中畢業的蔡義明、機械科苗栗銅鑼文林初中的邱梓煌,他們也想找房子。於是,我們剛剛初認識的一夥,毫無懸念就一起去找房租屋,結果在松江路與長安東路及新生北路那範圍內,找到一間離學校不遠的台鐵員工宿舍,有一間四席榻榻米大通舖要出租,每個月房租180元(每人分攤45元)。我記得房東是客家人在鐵路局任職,所以我們一口氣就承租了下來(因為除義明外我們三人都是客家人)。

圖1 :位於校門口前的台北工專大禮堂 (資料來源:1964年行政院新聞局照片國家文化記憶庫 國家歷史博物館)

解決了住的問題,至於民生問題「吃」的方面,我們四人也都決定一起在學校餐廳搭伙,每日餐費5元,半個月繳交伙食費一次75元(下半個月16天80元)。解決了「吃、住」兩大問題後,陪同的親友就放心回家去,我們四位菜鳥工專生也安心上學去。

回憶「吃」的方面,5塊錢一天吃三餐也是目前兒孫輩認為天方夜譚的故事。一甲子前很多家庭都很清寒,為省錢最經濟就是在學校餐廳搭伙(其實校外也沒有像現在可外食的自助餐廳)。我印象中早餐是稀飯配一些醬菜或幾粒花生等,要喝兩三碗才能果腹,冬天碰到老師講兩堂課連續上,沒有休息,喝太多稀飯水內急只有舉手說要上廁所,我還記得應用力學老師會笑說「懶人多屎尿」全班哄堂大笑!

午、晚餐我更是難忘,每餐都是一碗菜(像阿兵哥的有把手不鏽鋼或鋁碗),白飯無限供應吃到飽。我猶記得冬天菠菜盛產季節,每餐都是一碗幾乎油水不多的菠菜,我老家也沒有種過菠菜也就沒吃習慣這道菜味道,碰到這澀澀的菠菜聞到頭痛我難以吞嚥,造成我至今最討厭吃的菜是菠菜。另外一道難忘的菜,就是牛肉燉黃豆,我是農家子弟,不吃牛肉,所以剛開始聞到牛肉就反胃要吐吞不下去,那一餐就跟碰到菠菜一樣只有吃白飯果腹。而且這兩道菜出現頻率還滿高的,所以我也辛酸多多!

這一天5元的伙食只能活命質量,同學們都怨聲載道。好像到了二年級(1959年)校方聘請聯勤國軍到校辦示範伙食,改用自助餐餐盤方式,不再是一大碗單一菜色,每天伙食費由5元漲至6元。因此學校餐廳伙食才獲得改善許多。直到五電四上學期(1961年9月)每天伙食費再漲1元,半個月15天105元,一直維持到五電五1963年7月我畢業。學校餐廳伙食要便宜又大碗物美價廉的確要花心思,我記得後來伙食委員由各科輪流擔任,也就是各科競賽的意思,並派員監督採購與監廚,讓辦理餐廳伙食日益進步!所以逢年過節或月底加菜變成少不了!也成為我對學校伙食的唯一美好記憶!

回想我這60幾年前現在兒孫輩認為不可思議的四席榻榻米住處(圖2),我也都想不起來如何住下(睡覺),是四個人各掛單人蚊帳或共掛一張大蚊帳?沒有桌椅如何讀書寫字(我記得讀書大部分在學校圖書館或走廊)?洗澡間在宿舍後方有一小間沒有門只有布簾遮住的浴室。洗澡的熱水是用煤球爐燒一鍋(壺)水,用水桶提到浴室省省的洗。我們每個月還要付3元買煤球(煤球是利用煤渣和黏土以9:1比例加水調和後,置入煤球模型中,用木槌夯實,小心取出,放在太陽下曝曬至完全乾燥,即可出售使用)。燒煤球時有股刺鼻的氣味,讓人窒息,至今還沒忘記。

在五電一下學期的1959年5月房租調整為每個月190元(每人分攤47.5元)。到了五電二上學期(1959/9)我們續租,但范彬光退出,由義明兄表弟電機科低一屆的賴柏年補上四人共租。我們的房東是客家人很節儉,據柏年的回憶,那時他在租處練習打電報,嘀嘀噠噠好像吵到了房東,他說會浪費電力。之後,到民國49(1960)年1月上學期結束,我們沒有再續租。

圖2 :在長安東路巷子內台鐵宿舍圍牆邊我跟梓煌同學留下一張一年級上完軍訓的老土學生照(1958年攝)

五電二下學期(1960年2月)開學,我們另找一家靠近長安東路巷子雅房,房屋後面緊鄰水圳(臭水溝),每個月房租240元(每人分攤60元),房東姓楊好像是銀行主管,兒子讀台北醫學院,常常放維也納森林等史特勞斯圓舞曲唱片。讓我也感染了古典音樂氣息。

我們升上工專三年級時(1960年9月),義明兄好像要去住親戚家,我們四人拆夥,我另外與低我一年級東勢來的電機科賴嘉明與劉祥輝,以及他們認識的土木科劉祥宏、吳增榮,共同在工專後大操場旁的忠孝路二段(忠孝東路尚未打通)巷子日本宿舍(圖3),租了斜搭在圍牆上的違章建築小房間。房租每人每個月100元。我們的住處不用繞道走中正路前門,可以從後門跳牆捷徑上學,但要小心教官守候抓違規行為!

圖3 :在忠孝路二段(忠孝東路尚未打通)巷子內宿舍大門留影(1961年攝)

我們一夥都是客家人,四位東勢客(一位石岡),我是苗栗客,可能也進入高年級了,比起前兩年的四位夥伴之埋頭苦讀,這時段的大家過得比較輕鬆相處也樂融融。房東太太也很開朗好相處,居然我們還留下與她的合照,可以看到一輛三輪車在待客,也可以看到那宿舍水泥圍牆就是我們住的小房間依靠的一面牆(圖4)。

我們同居的兩位是學土木工程的,三位是學電機工程的,當年電機是最難考也不容易讀。時過境遷,過了一甲子,我們學電機的,遠不如學土木的建築技師,祥宏兄的建築師事務所成就非凡,增榮兄則是台北市政府雙十建物大廈共同建築師!

圖4 :我們同居一夥在忠孝路二段(忠孝東路尚未打通)巷子內宿舍區與房東太太合影(1961年攝)

1952年成立的「中國青年反共救國團」為了解決青年學子在台北大都會住宿問題,借(租)用軍方土地,與有關單位籌建台北市學生宿舍(幼獅電台旁的台北學苑),於民國47(1958)年3月29日在敦化路建築基地舉行奠基典禮(圖5),由救國團蔣經國主任及黃啟瑞市長主持。預定以800萬元建造,可容納800位學生住宿。

圖5 :中國青年反共救國團等有關單位籌建的台北市學生宿舍(台北學苑)奠基典禮在敦化路(現敦化北路)舉行,由救國團蔣經國主任及黃啟瑞市長(右6)主持(資料來源:照片看歷史   2023/3/29聯合報 )

到了民國50(1961)年台北學苑竣工決定自五十年度(9月)新學期開始正式開放,收容對象暫以北部各大專學校品學兼優的三、四年級學生為主。台北學苑為三層樓宿舍兩棟,全部床位可容納800多人,另有大禮堂可容納2000人集會,還有圖書館、閱覽室、會客室、浴室等設施。

圖6 :快完工之中國青年反共救國團籌建的台北學苑全貌,左右兩棟三層樓宿舍,兩棟中間建築為大禮堂(後來變成青康電影院) (資料來源:秋惠文庫臉書 )

台北學苑大部分土地為國防部所有,但長期由救國團使(租)用,2007年6月被國產署列入追討標的,雖經救國團提出准許申購的行政訴訟,但台北高等行政法院於2008年10月判決救國團敗訴,2011年土地歸還軍方。2013年11月22日財政部國有財產署標售台北學苑70年地上權給中國人壽(141.68億元)蓋大樓。

救國團宣布台北學苑於五十學年度新學期(1961/9)開放,也就是民國50年9月我四年級五電四上學期校方公布可以申請入住。由於住宿費一學期4個月才200多元,所以我們一夥五人都去申請,於民國50年11月成為入住台北學苑的第一屆學員(圖7)。我印象中當時的救國團蔣經國主任,還特別去巡視台北學苑,關心學生住宿。

圖7 :我們同居在忠孝路二段一夥(左起1作者、祥輝、祥宏、嘉明)都住進敦化路台北學苑在大禮堂前合影 (1961年攝)

  • 入住學苑宿舍認識更多同學、體驗類軍隊式生活

我們住進台北學苑,沒有辦法選擇原班人馬同住,分散各室。起初我住在二樓,每間寢室共有室友八人,我記得有幾位是低年級的大陳義胞子女。大家剛開始習慣不同經過磨合,大夥都相處融洽。同時住在這800人的學苑宿舍,讓我認識更多的各科或不同學校的同學社友,大夥相招玩棋打橋牌,或在敦化路上散步看夕陽,或一起走路上下學。學苑有座諾大禮堂,經常外借,我印象中有次私立東方高中畢業典禮借學苑禮堂舉行,會後有電影欣賞,學苑學員想入內看電影,還跟東方學生起衝突,鬧得不可開交。(後來學苑要籌財源,大禮堂變成青康電影院,對外賣票營業。)

台北學苑有點類似軍隊團體生活,例如浴室一大間沒有隔間,在四周牆壁上裝設蓮蓬頭可以沖澡,對還沒當過兵的學生們,坦誠相見,有點害羞不習慣,跳皮的同學還在浴室作弄人家。

  • 住在學苑、吃在工專,經常走路上下學走敦化路旁田埂享受都會田園之樂

台北學苑沒有餐廳可以搭伙,我們還是在台北工專餐廳用餐,因此自修做功課還是在工專圖書館為主。那時的公車好像只有台北車站到松山機場25路,有經過工專站、台北學苑站上下學可以搭乘,不然要沿著敦化路到中正路搭台北車站-松山的6路公車到校。其實,為了節省等/擠公車的麻煩,經常步行(美其名11路)約2公里多約30幾分鐘上下學。我經常走到台灣療養醫院對面,那時還是一大片稻田,不繼續走中正路(現在八德路)90度左轉敦化回台北學苑,而改走稻田的田埂小路斜邊捷徑回學苑,享受都會中田園之樂(圖8)。

圖8 台北工專-台北學苑上下學步行路徑圖(1957年航測影像)[中正路(現八德路)-敦化路(或走田埂小路捷徑)], (資料來源:歷史圖資展示系統  台北市政府都市發展局)

我自民國52(1963)年畢業後,幾乎沒有回過母校,逮至2014年前去探望就讀北科大我的姪孫後輩,才有機會踏進母校校園來做個詳細的巡禮,讓我大吃一驚,當年我認識的母校,全部改頭換面了!民國47年中正路1430號門牌的校門不見了!改到從前大操場現在的忠孝東路3段1號。尋尋覓覓中,所有我腦海裡記憶的母校教室、餐廳、宿舍、游泳池、實驗工廠(場)、實驗室通通不見了!換來的一棟棟水泥森林建築,只發現碩果僅存一間小小的「紅樓」,那是我就讀工專時不起眼的倉庫,還有旁邊以前化工科工場的廊道。讓八十幾歲老校友的我嘆息!

圖9 台北科大忠孝東路3段1號校門 (民國103年10月5日攝)

圖10 全部更新的台北科大校園-(民國103年10月5日攝)

圖11 全部更新的台北科大校園只剩「紅樓(以前的圖書倉庫)」是1958年當年就讀時的建物-(民國103年10月5日攝)

號稱全台歷史最老與民國同壽(1912年)的母校比起鄰近較年輕的台大校本部(前身1919年成立之臺灣總督府農林專門學校)、及台師大(前身1922年成立的臺灣總督府臺北高等學校)留下的歷史文物建築數量之少,讓人扼腕!可能因母校校地太窄要發展有不得已全部拆除的苦衷,或許跟我服務40幾年的台電公司一樣,工程師治國經濟發展第一,大肆除舊布新。幸好前幾年熱心文史學者呼籲下台電朱董事長開始重視人文、對歷史文物建築之保存與清查整理不與餘力,成立台電文物典藏中心。現在母校已經是科大,不再是純工程科系,或許可以對人文歷史文物方面多盡點心力。

一趟母校巡禮驚覺再也找不到60幾年前熟悉的校園建物!幸好台北市政府的「歷史圖資展示系統」有蒐集到民國34、36、37、45、46、52年度航測影像,更幸運的是民國46(1957)年母校校園航測影像解析度非常清楚。我急忙下載放大在合併成一大張(圖12),仔細探索之後,當年的校園記憶一一再現,一解對母校之「孺慕之情」。

圖12 民國46(1957)年台北工專校園航測影像  (資料來源:歷史圖資展示系統  台北市政府都市發展局)

有了這張將近70年前的老空拍影像,讓時光隧道回到我16歲當年,開始按圖索驥回想工專校園的點點滴滴。如下述:

參考圖12航測影像,回想當年上學從長安東路租屋處步行經過松江路鐵路平交道,來到中正路1430號(目前的八德路,戰後初期台北火車站-松山這段路命名為中正路不能分段所以門牌號碼高達四位數)台北工專校門,要走過一條短短小水泥橋,當時並未注意橋名,近年才從文獻知道日治時期台北工業學校時代叫「日新橋」(參考圖12及13)。

日新橋下係一條大水溝,那時很多人以為是「瑠公圳」,後來才知道是日治時期規畫的特一號計畫道路之大排水溝(又叫堀川),現在為新生南路大排水溝(新生大排)。新生大排從台大正門口往北走至中正路90度右轉經過日新橋下,再與六張犁、蟾蜍山方面來的無名溪匯合後再左轉到現在的渭水路接新生北路大排水溝。當年台北沒有汙水道系統,所有汙水都流入這條排水溝,汙水「臭不可聞」至今未曾忘記。

圖13 :1958年台北工專中正路1430號校門口前橫跨堀川(新生大排)之小水泥橋(日新橋) (資料來源:台北科大校史網頁)

我就讀工專時的新生南路是大排水溝兩旁的單行道路,隔一段距離架設跨水溝橋樑聯絡兩邊道路,水溝兩岸種植楊柳等路樹,風景很美(圖14),雖然在學校旁邊,可惜水溝臭味難聞,我們很少來此散步。

圖14:1966年-新生南路大排水溝-水溝兩岸上方為新生南路 (資料來源:募集大安影像線上老照片展-北科大提供,臺北市立文獻館)

因為新生大排就在母校校園旁,學校為了要敦親睦鄰,經常會派學生去做勞動服務清理大排水溝(圖15)。我在四年級下學期民國51(1962)年4月28日(星期六)的日記記載如下:

昨天黑板上所寫的勞動服務公告,今午才恍然知悉,是國民勞動服務呀。下午二點,大家嘻皮笑臉地牛步到前操場集合,準備義勞去,在混亂陣中,好容易才宣布出發。在四根旗子引導下,一群破鼓爛銅的敲打聲中,大家拿著破鋤、廢帚、爛畚,一陣陣嬉笑中走上了新生南路臭水河之濱,原來義勞的目的是要將那些雜草,連根帶拔,不怕它春風吹又生。大家都笑曰「此乃欲現出一點所謂義勞成績之倒令而施者」。在大家極度輕鬆中,突然遠遠來了一輛載著嬌滴滴的聲音,你們辛苦了,青年的朋友們!這就是義勞的袖手旁觀者,和那些所謂領導者,簡直是一個諷刺。在大家呼呼哈哈下,我手也有起了泡。四點整,班師回朝了。

圖15:國民義務勞動清理新生南路大排水溝(資料來源:秋惠文庫臉書)

過了橫跨「新生大排」的日新橋,進了校門,一眼就看見前方雄偉的大禮堂(1938年9月末竣工)(圖16),禮堂左側係進入校園的通道,通道旁的花圃立著醒目的「抬頭、挺胸、齊步」標語,花圃緊鄰的小(前)操場是早上升旗典禮的場所,小操場角落是學生們喜愛的籃球場;通道盡頭是機械科與化工科教室大樓。禮堂右前方角落矗立著民國38年11月12日揭幕的臺北工專同學會為慶祝母校民國37年升格募款所興建之「台北工專升格紀念塔」(圖17)。

圖16:母校中正路1430號校門口前之大禮堂正門及通往機械科大樓與校園內部通道,路旁花圃立著醒目的「抬頭、挺胸、齊步」標語(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖17 :民國38年11月12日揭幕的「台北工專升格紀念塔」 (資料來源:省立臺北工業專科學校概覽 1950-7)

看到了大禮堂,不盡想起五年工專學生生涯的種種,不會忘記的是62年前民國52年6月19日台北工專第11屆畢業典禮。當年我們的畢業典禮就在這間大禮堂舉行(圖18),也在大禮堂側面前小操場拍張400多人的紀念合照(畢業生392人) (圖19)。另外當天也跟同學們在禮堂前拍下幾張紀念照(圖20~21),留下許多美好的記憶!

圖18:台北工專第11屆畢業典禮在大禮堂舉行,禮堂前日新橋掛滿救國團旗幟 (資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖19:台北工專第11屆畢業生以大禮堂為背景,在前操場拍大合照(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖20 :我跟吳增榮、蔡義明、柯炤義同學大禮堂前以「抬頭、挺胸、齊步」標語及「機械科大樓」為背景留影 (大約1963年攝)

圖21 :我跟蔡義明同學在大禮堂拱門與升格塔」為背景留影 (大約1963年攝)

至於我們班上同學,在畢業前夕,為了準備編撰畢業紀念冊所需相片,也在大禮堂周邊取景,拍下多張紀念照,像在美感十足的大禮堂正門的拱門(圖22)、在「抬頭、挺胸、齊步」標語下留影(圖23)、下課了大夥有的牽著腳踏車有的步行衝向校門回家去(圖24)。現在80多歲的老同學們回憶起來料想一定有說不出的感觸,好羨慕那時20出頭的青春年華少年家,現在的影中人都是白髮蒼蒼,有些人已經作古了!令人不勝唏噓! 當然也很欣慰有當年這段快樂學生生活時光!

圖22:母校中正路1430號校門口前之大禮堂大門前五電五同學留影,范治渝戴著一頂爵士帽特別醒目(第一排左起李泰雄、范治渝、郭哲三;第二排張勝男、陳清徹、黃碩誠、徐定芳、周繁雄;第三排陳英男、鄭金龍)(1963年攝)

圖23 : 五電五同學在「抬頭、挺胸、齊步」標語下留影,蔡衍光掛著相機幫我們拍照嗎?(左起周繁雄、鄭金龍、李泰雄、陳清徹、蔡衍光、范治渝、黃碩誠)(資料來源: 1963年-6月攝)

圖24 : 五電五同學下課了,從機械科大樓走往校門口回家(最前排左起郭哲三、周繁雄、陳清徹、范治渝;後排徐定芳、林正楠?、黃碩誠、陳春來?、李泰雄、鄭金龍)(資料來源: 1963年-攝)

還有我跟同住在忠孝路二段的下一屆土木科與電機科同居學弟,也在大禮堂西南方民國52年尚未完工的新生南路校門前留影紀念。(圖25)

圖25 : 大禮堂西南側尚未完工的新生南路校門,與住在忠孝路2段同居同學留影(左起增榮、祥宏、我、嘉明),(資料來源: 1963年攝)

民國49(1960)年5月20日第三任中華民國正副總統就職大典,由中廣與日本電氣(NEC)合作以10瓦發射機試播現場實況電視節目。發射台設在圓山,接收範圍在10公里內,並佈置50台街頭電視在各公共場所,本校榮獲裝設一台街頭電視在大禮堂供學生與民眾觀賞。

我翻開我二年級五電二民國49(1960)年5月18日日記有記載一段:

……晨步行到校,至前操場,偶見禮堂屋脊上,架著幾根天線,好似電報發射台,不知搞什麼名堂,柏年說是風向器,真令人不解。一直至晚上義明才說這是電視機的天線,為此次總統就職而設的。真眼福不淺,畢生未曾見之物,能開開眼界也不錯。…………

很幸運能在大禮堂看到的是台灣第一次的電視實況轉播(試播),具有歷史意義,為後來電視媒體的發展打下了基礎。而台灣第一家電視台「台視」則是在1962年正式開播。

大禮堂是學校舉行每周週會的場所,每次週會除了例行的儀式外,校方也會邀請外界名人蒞校演講。茲舉我曾聽過的幾次在我日記之記載:

  • 民國49(1960)年5月24日中國天主教總主教于斌蒞校演講『……雖然我不是天主教徒,但是對這位中外名人,不能不臣服。于主教的第一廬山真面目給我一個驚奇,中國人也和外國人一樣哦。人高馬大,他所講的第一是工業化與民族文化必須並重,第二避免都市集中,必須要像中國傳統的鄉村觀念,淡泊思想,和平色彩。他真倒不愧一位宗教家,所說的滿口文字,句句成語,而且,說得令人發噱,富有幽默之感,實在難得。……
    • 民國51(1962)年3月13日北伐抗日時代的名將何應欽上將蒞臨演講:『……講述他於去年率領中華民國道德重整會代表前往瑞士召開全世界之道德重整會,以及率領中華民國五十位大專學生在北歐丹麥、挪威、西德,各國上演「龍」劇。目的在揭發大陸上人民公社的暴政。其會在各國,都盛況空前,尤其難得的是在北歐各國有與匪幫邦交的國家,在共產黨徒搗蛋之下,觀眾仍奮往捧場,從這點,便可知「龍」劇之動人了。在他把握時間九點二十分,便開始放映有關之電影。……
    • 民國49(1960)年3月15日台北市長黃啟瑞蒞校演講題目為「本市市政」。但因校方設備欠佳,只見市長在台上嘴巴一直動,台下人也未聞其些什麼,這樣台上人,台下人就這樣白白花掉一點鐘,真令人嘆息不已。
    • 民國49(1960)年3月25日中華民國歷史學家黎東方博士演講:黎博士係清大歷史系梁啟超門下,於1931年獲得法國巴黎大學文學博士,歸國在北京及清華大學主講歷史哲學,1949年來台曾在台大淡江文化大學教近代史。他的著作「細說明朝、細說清朝、細說民國、以及細說抗戰」等書,是現代講史第一人。我覺得他口才很好又風趣,但蒞校演講時,本校學生秩序太差,被其開門見山批評兩句,第一對不起講演的人,第二對不起校長,好直接!談起本校秩序之差,蓋由於擴音器太壞的緣故。
    • 民國49(1960)年3月8政大教授許殖民蒞校演講題目是「憲法之修改與總統連任問題」,他說得非常之簡略扼要足以我們讚賞。剛好今(1960)年第三任總統副總統要選舉,他的演講時機非常巧合!…

大禮堂這場所在我記憶中除了週會名人演講外,校內各項比賽、各類活動與節日慶祝大會、甚至電影欣賞會,也都會在大禮堂舉行。我舉我日記有記載的幾個活動:

  • 民國49(1960)年4月23星期六安妮少女日記」電影欣賞會巧遇就讀台北師範初中同學:『……「人生何處不相逢」,在前幾天走廊上,就貼出了電影欣賞的號外,當時我看完這一篇廣告,凡心欲動。今午遇同居柏年謂已買廉價票矣。此時心中更是五五十十。晚餐湊巧遇同居義明,吾又問曰「欲觀否」答「未定」。但余已測其已有五成欲之。果然飯後在製圖室自修備戰,同居義明至矣,時六點多。他說了一番,今日是週末,反正比三重埔便宜,我實在根基不夠深。一說我也就隨君所欲,奉陪不提。實在運氣不佳來得遲了,到門口已經唱國歌矣!急忙往禮堂鑽,在黑暗中摸索一番,好容易找各位兒坐了下來。突然後面不知誰抓我肩膀,「喂」我轉頭向後看似乎認識又不認識。唉我想出來了。就讀北師的「吳家宏」初中老同學,此時心中之愉快,不知怎麼來形容,緊握著手,講不出話來,想已有一年多未見面了。此次意外見面,老天不知怎麼給我安排。但是電影「安妮少女日記開演了。不容我倆談下去。只得轉在電影上去。此片演得還不錯,攝影剪接令人五體投地,故事亦動人。此片真長足足演了二時二十分之久。日光燈亮了,我心又回到那老友相見之時了。大家慢慢擠出了這片人海,我和家宏真是萍水相逢,有說不盡的話,訴不完別離話。緩緩向零東車站,這時心頭又來個「別時容易見時難」的味兒。老天曉得我的意思,留給我約有十分鐘久的等車時間,給我話家常。但是天下無不散之宴席,車來了。只得互道「珍重再見」別離去了。………
  • 民國49(1960)年6月4日電機科「電機工程會」畢業生歡送會『……驪歌初唱,電機工程會千呼萬喚,終於今(6/4)日才開了個歡送會。一入禮堂只見四個斗大金字鑲在深紅色的布幕上「珍重再見」。此次會亦如往年,校長、科主任、導師以及其他各科主任,都列席。………
  • 民國51(1962)年323日慶祝青年節文武青年同樂晚會週:『……今(3/23)天晚上的第一回合,我也不落人後特別往禮堂觀賞,首先的節目是由世新的合唱團演唱,連達七首支多的歌曲,可說是令人夠受。其次後段節目是由公路黨部文化工作隊表演,其中有項「南腔北調」的節目,真使我們一會兒是老粗山東在演唱空城計。在各地方言中有十八種之多,此人可謂鶯哥無疑。其中又有一項富有佛教風味的「佛舞」,真可開了一眼界,到底是新穎。有幾場之民族舞蹈,的確還不惡。只是那些面孔似乎是經常面,不是新鮮面。其中更有一條台灣民謠,是家鄉的採茶,看起來很受歡迎,但總覺得有點與真正的客家曲調,有點不同。這些節目在我看來,的確有比其他康樂隊高雅。……
  • 民國51(1962)年326日慶祝青年節文武青年同樂晚會:『……連日的康樂,吸引了我這個…。今晚是康樂隊表演,義不容辭,進入禮堂,只見正面廂壁上標出了「師範大學、空總藍天康樂隊」演出。想諒必精彩吧!當壁上電鐘,指在七點三十分的時候,一位小姐,走了出來宣布晚會開始,霎時,樂聲突起,首先是由師大女生歌唱,接著的藝術歌曲,的確動聽,只是表情不成熟而已。後段時間,全由「藍天」表演,真是節目包羅萬象,中國流行曲,西洋風糜音樂,魔術、特技、台灣民謠,……美不勝數…….,尤以「採茶歌」在此地已是再唱了,可見其之流行。……約過了二個鐘頭,以一個山地舞蹈壓陣,結束了今晚之晚會。……
  • 民國49(1960)年5月17日週會頒運動會各科競賽錦標與宣佈同學鬥毆致死慘案『……今日第一節的紀念週,顯出了一場哀樂悲觀。約八時二十分我心中很急地,因為時間快到了,提起腳便向禮堂跑。咦!一進入便見琳瑯滿目,錦旗,一列看齊、三座銀杯高高在上,也便是所謂錦標。不用懷疑也就為了上上週運動會而製。但觸景傷情,想到運動會電機科成績只得低下頭來叫聲「慘」,所以今日只聽到別人拍手歡呼,實在洩氣。側耳不聞算了吧。經過十五分鐘的騷動,終於校長報告了。照往例無人聽其言,各掃門前雪,不管校長瓦上霜。但今日校長怎麼會學個不講話主義。大家都很收效,靜下來,校長的聲音顯然帶點哀調,首先就是「不幸地在校出了一件慘案,五化二一位同學被五土二的一位同學毆傷重而死」,這句話實在沉重。諸同學默默無言,繼續地又勸勉同學遇事小心謹慎,開玩笑也須考慮一番。這犧牲便事前鑑之代價。………

追憶過大禮堂與周邊種種的往事,繼續按圖(圖12)索驥,來到我上學時的機械科(圖26、圖27)及化工科教室大樓(圖28是我畢業紀念冊上的相片)及前操場。這兩棟在前操場邊的獨特稀有的木造兩層樓,二樓都是機械科及化工科普通教室;機械科一樓是校長室及教務、訓導等各辦公室。我的電機科沒有在此上過課,但我有一位同住的機械科邱梓煌同學,偶爾回來到此木造二樓教室,覺得滿特殊的。此棟建物係總督府民政部附屬工業講習所設校時所建,於明治45(1912)年7月27日竣工,圖29為大正3(1914、民國3)年的校舍相片有這棟二層樓教室(辨公室)。可惜現在都拆光光了,只能從老相片中追憶了!

圖26 :民國52年機械科大樓為木造二層樓建築,一樓為辦公室(校長室等)及普通教室二樓為機械科教室 (資料來源:行政院新聞局照片國家文化記憶庫 國家歷史博物館)

圖27 : 民國52年從東側拍之機械科大樓木造二層樓建築,一樓為辦公室(校長室等)及普通教室二樓為機械科教室 (資料來源:行政院新聞局照片國家文化記憶庫 國家歷史博物館)

圖28 :民國52年化工科大樓亦為木造二層樓建築,一樓為辦公室二樓為機械科教室(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖29 :大正3(1914、民國3)年總督府工業講習所設校時之大門與校舍 [資料來源:校史編年 臺北科大校史館]

為了瞭解這古老的兩棟木造兩層樓及前操場的歷史變遷,特別蒐集了1934(昭和9)、1940(昭和15)、1955(民國44)、1956(民國45)、1957(民國46)年的前操場與兩棟木造大樓的老照片(圖30~34)。1938年落成的大禮堂(講堂)於1940年那張相片就開始出現。

從這五張相片中顯示這兩棟木造建築,還滿穩固的,到了我民國52畢業時畢業紀念冊上相片機械科大樓(圖26、27)有架設輔助樑柱支撐了,可能已經使用了50年屋齡的木造大樓,建物情況變差了!

圖30: 昭和9(1934、民國9)年日新橋、校門、前操場及機械科教室(1958年時)大樓、(資料來源:台北科大校史館-校史主題展覽-忠孝東路運動場的故事)

圖31 : 昭和15(1940、民國29)前操場、大禮堂(講堂)及機械科與化工科教室大樓、(資料來源:台北科大校史館-校史主題展覽-忠孝東路運動場的故事)

至於下面民國44~46年前操場老照片所示,讓我腦海裡前操場的印象重現,想起籃球場一件難忘的往事。就是民國49(1960)年6月27日校方請來最富有吸引力的美國歸主籃球隊蒞校與中興對戰。在下午四點二十分至五點四十分整場讓人吸睛沒分神。歸主隊無疑不愧美國籃球亞軍。和中興比起來,簡直是天壤之別。這場比賽其實是表演賽,穿插好幾個傳教節目。例如在比上半場後,由他們表演歌唱、講經,可說是我平生所見之首遭。

圖32 : 民國44(1955)前操場、大禮堂(講堂)及機械科與化工科教室大樓、(資料來源:台北科大校史館-校史主題展覽-忠孝東路運動場的故事)

圖33 : 民國45(1956)年大禮堂、前操場(籃球場)、化工科教室大樓、校園遠眺(資料來源:台北科大校史館-校史主題展覽-忠孝東路運動場的故事)

圖34 : 民國46(1957)前操場(籃球場)、化工科教室大樓、(資料來源:台北科大校史館-校史主題展覽-忠孝東路運動場的故事)

還有前操場之茂密的樹木(榕樹)及單雙槓運動器材,在畢業前夕,我們班上同學也來到大樹旁的雙槓坐在上面拍紀念照 (圖35)、班長范阿正還爬上大榕樹大家笑呵呵留影(圖36)。我則看到雙槓不禁想起當年體育課上雙槓的糗事,猶記得五電四體育課有一節科目是雙槓,第一動是基本上槓,這似可敷衍過去。第二動是基本下槓,這遭可糟糕了。雙手扶前槓二腿支於後槓,彎腿一蹤跳下地來。起初第一次不知怎麼跳過去了,第二次老師宣布測驗,這先給我一個心理壓力作祟,輪到我時,不知怎麼連跳都不敢,最後用力一下,不好了用太大力了,全身向前傾,結結實實地坐在地上,膝蓋頭一塊皮失去了,讓我噩夢難忘。

圖35 : 五電五同學在前操場邊榕樹下爬到雙槓上留影,黃碩誠手上還拿著三本原文書(第一排左起鄭金龍、周幸一、黃碩誠;雙槓上郭哲三、李泰雄、宋明宗、周繁雄、陳清徹、徐定芳)(資料來源: 1963年-6月攝)

圖36 : 五電五同學在前操場邊榕樹上、下留影笑開懷(左起范阿正、鄭金龍、姜仁廣)(資料來源: 1963年-6月攝)

夢回一甲子多年前,從中正路校門、大禮堂、前操場、機械與化工科教室後,來到我工專五年上學的電機科教室,位置在「曰」字型校園教室/工場配置的中間一橫靠左端,詳如圖37(黃色框)所示,該空照相片涵蓋了礦冶科、土木科、電機科教室,以及機、電、化、礦土五科的工場及化工科的實驗室。

圖37民國46(1957)年台北工專校園「曰字型」教室與工場配置(黃色長方形框內)航測影像,一樓走廊相互連通  (資料來源:歷史圖資展示系統  台北市政府都市發展局)

這些曰字型配置建物一樓都有「廊下(走廊)」相互連通,四通八達,就跟街上的「亭子腳」一樣可以避雨遮陽,讓我們學生們碰到豔陽、颱風大雨都可通行無阻。我的印象中化工科的實驗室及工場都是鋼筋混凝土一層樓建築,「廊下(走廊)」的廊柱都是八角形柱(圖38)甚是美觀(現一大川堂:2018年登錄為歷史建築),根據北科大校史館民國111年校慶特展「串連今昔的一大川堂」的說明,係因1921年完工的應化科工場於1930年電線走火發生火災燒毀12間工場,1931年重建為鋼筋混凝土建築。

電機科的工場為一層樓木造平房,走廊廊柱是木柱(圖39),後來走廊有加設天花板(圖40);機械科實習工場也跟電機科工場一樣是一層樓木造廠房走廊廊柱為木柱(圖41);另外鋼筋混凝土的土木、礦冶、電機科教室一樓走廊外側有加窗戶(圖42)避雨。

此外,從圖37可看到曰字型教室/工場群左上方「化工工場」有條可遮雨的廊下(走廊)連接到「雨天體操場」、在礦冶科與機械科教室之間也有一條可遮雨的廊下(走廊)連接(中間也連接到現在的紅樓)。「雨天體操場」-機械科教室-化工科教室大樓之間也都有可遮雨的廊下(走廊)。可見從前的校園教室/工場配置設計都很貼心,各科教室/工場之間四通八達風雨無阻,跟現代校園大不同。

談起「廊下(走廊)」,我似乎很有感!猶記得當年我都是在外租房,房間很窄沒有桌椅讀書,所以讀書做功課都在學校,圖書館位置經常滿座。因此工場走廊是讀書的好所在的另一選擇,尤其機械科工場那條長長的走廊沒有連接上課教室,沒有同學會路過,靜悄悄無聲,空氣新鮮,精神百倍,我印象中到走廊背英文單字,收效宏大。其實不只我,還有不約而同的其他科同學也會來此埋頭讀書。

圖38:1931年重建為鋼筋混凝土建築的化工科實驗室與工場,美觀典雅的走廊(廊下)八角型廊柱[資料來源:民國111年校慶校史主題展覽-串連今昔一大川堂  北科大校史館]

圖39:電機科工場的走廊(廊下)木柱廊柱[資料來源:省立臺北工業專科學校概覽 1950-7 國立台圖]

圖40:加設天花板之電機科工場的走廊(廊下)木柱廊柱[大約1961年攝]

圖41民國80年機械科實習工場廊下(走廊)木柱廊柱 (資料來源: 國家文化記憶庫 國家歷史博物館)

圖42:昭和13(1938)年9月末竣工之新校舍、土木、建築、採鑛科一樓教室長長的走廊有加裝窗戶 [資料來源:臺北工業學校校友會 第18期會誌 昭和14年4月14日發行國立台灣圖書館]

  • 木工、鑄工、鉗工、銼工實習做出一個鋁立方體的回憶

回想母校工場廊下是課後溫習功課的備用好地方,同時也看到了室內我實習過的木工、鑄工、鉗工、銼工、電機工場,不僅也勾起一些辛苦與歡樂的記憶。

我印象比較深刻的,首先是在木工廠木工要做一個木頭的立方塊,我已經忘記如何將木條鋸成一定尺寸的小方塊,用砂紙磨光成一塊正立方塊。然後是鑄工場的砂模,將木塊埋入裝滿沙的長方形容器中,將沙夯實,把最上層沙與木正立方塊刮成水平,下一道手續,巧手用尖銳器物(鑽子)輕輕的將木塊叼出來,留下正立方形模型空間,不能出手太重會造成模型變形不是立方體了。再來工場師傅將熔化的紅咚咚鋁(鐵)水灌滿正立方體砂模空間(參考圖43之類似操作),然後等待冷卻,取出正方形鋁塊,作為下一步工場實習的材料。我記憶中砂模澆鑄師傅還特別澆鑄一個台灣立體模型的鋁製模型給同學們做留念,可惜我現在找不到了!

圖43:鑄工工場師傅將鐵水(漿)倒入模型之操作 [資料來源:1965年-台北工專技藝競賽-國家文化記憶庫]

鑄工工場我們鑄好一個立方鋁塊,接著是鉗工工場(圖44)的過程;我摘錄了二年級五電二下學期兩篇鉗工實習的日記回憶如下:

「……本日所上之工場實習課,真使我大呼吃不消。這學期我是被分到鉗工實習,首先是立方體,技工做個示範後,同學們就開始拿鐵鎚、鏨子、叮叮噹噹打不歇。開動不久,突然一位同學「哎喲」大聲喊著,不好了,錘不打鏨卻打在他的拇指上,真要命!十分鐘每位同學都弄得香汗淋漓,上氣接不著下氣。好容易廠裡自設之電鈴響了,我們也就收工下班了。…………

「……今晨又上了苦力課了,第一節課後無精打采,拖著沉重的腳步,步向那機械實習工場,肚裡卻懷著鬼胎,想今早餐之稀飯真的就名符其實的稀飯一粒米煮一鍋,那菜可謂之稀菜了,若是在家裡的話不消半口,就吞下肚子去了!怎消做一餐之菜,所以在早餐勉強,勉極大大的強,只能喝下兩碗米湯,九點半時已化為尿排出去了,四肢無力,頭昏腦脹,何況這實習並非其他課可比擬,不出牛力不行。未雨先繆,懼畏三分。上課鈴響了,硬著頭皮進了工場,那幾位老技師已在那侍候著,把那工具擺得整整齊齊,端端正正,服務可謂週到。那位老技師用閩南語說明銼法後,我立即開動了,真費力氣,東銼西銼,顧了頭來尾又翹,看了尾來頭又偏。結果在這週而後始好容易銼平了立方體,已經滿頭大汗,汗透衣衫,氣喘如牛,可謂苦矣,又加之工場窗戶密閉,機械滾滾轉動,熱氣沖天,這三個鐘頭裏簡直置於火牢之中無異。好容易「收工」命令從那位老先生用閩南腔發出了。……!

圖44 : 鉗工實習工場之銼工實習(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

  • 回想電機工場實習

回想電機工場實習(圖45~46)就比機械的鑄工、鉗工輕鬆多了,不用使大力。我的日記有記載到:……電機實習課為製造電鈴,此課甚饒趣味。工作輕鬆,不若昔日之苦,且提早下課…餐廳午餐可免得排長蛇之陣苦頭。……

其實也有差錯的實驗課,有次極簡單之丹聶耳電池實驗,竟拖至下課鈴響才完成。

至於電機工廠之直流發電機、交流發電機、馬達等實習也是觀察啟動停止操作以及測量電壓電流等試驗非製造工作,的確比機械實習好多了!

圖45 : 電機實習工場之實習(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖46 : 電機實習工場之馬達發電機實習(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

  • 土木測量實習

記得當年我們讀電機科的在二年級五電二上學期有安排「土木大意」一門課,下學期則安排「平面測量及實習」兩學分的課程。我記得測量課的老師給我們同學印象並不很好,有點教授派的氣味兒,每堂課總是慢幾十分鐘才大搖大擺的步上講台,然後就評論東評論西吹牛一番,才上正課,許多同學都夢周公去了。我們只有到外面去測量實習才會打起精神。我們一組七人,大家實習興趣第一是望眼鏡看風景,若看見了有興趣目標,大家馬上一窩蜂聚集搶著要看。那新生南路上的賣西瓜,即在眼前,可望不可即,尤其顧客張口大吃,隔百里之外還令人垂涎,妙不可言。

圖47 : 土木大意課的測量實習(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

母校自民國37年升格後,先有五專,再增三專及二專等學制,學生人數日益增多,教室不夠,限於經費無法增新建,只好將原來日治時期的鋼筋混凝土之礦冶科 、土木科及電機科兩層樓教室(圖48)逐漸加蓋一層,變成三層樓教室(圖49)。

這三科二、三樓教室的走廊也都連通的,上下樓的樓梯在土木科大樓南北兩端各設有樓梯間可以上下樓;在礦冶科大樓中間及電機科與土木科連接處也各有一間外接樓梯間。

當時我的二樓電機科教室係T接在土木科教室大樓中間,想起當年從校門走那一條路徑到教室已經有點模糊,參考圖37空照圖可能是進入校門路過大禮堂前,穿過前操場,來到機械科大樓中間連接川堂的出入口,再走與礦冶科大樓連接的廊道(走廊),沿著礦冶科及土木科一樓走廊到電機科樓梯間上二樓到教室?

電機科二樓教室只有三間,一年級分在靠樓梯間第一間,二年級換到第二間,三年級再到第三間,四年級以後換到三樓教室。所以高於我們兩班及低於兩屆的同學比較有機會碰頭認識。

圖48 :1938年從化工科工場所拍攝「礦冶科、土木科、電機科」教室大樓教室與工場(資料來源:台北科大校史網頁)

圖49 :1963年從機械科工場所拍攝「機械科、礦冶科、電機科、化工科」教室大樓教室或工場相片,原來二層樓的礦冶科、電機科、土木科教室都加蓋三樓教室:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊))

當年在這些教室上課情形,還好畢業紀念冊有張相片可供回憶(圖50)。可能是要拍照留念,同學們都聚精會神好專心聽課的模樣!但現在看起來好懷念!

圖50 :教室上課情形:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

母校接受美援的消息,在民國49(1960)年我二年級下學期就在學校傳開了!

  • 4月19日我的日記寫道

………進入教室,諸同學正在開什麼辯論大會,仔細聽下來「工專降格」「工專改工職」「工專改技訓所」「為了美援改工專」大家議論紛紛,滿城風雨。「這消息從那來的」我心裡猶豫不決地問。「據消息靈通人士說的」「從校長室,教務處得來」同學回答。更妙的是「那工專升格塔對面將建降格紀念塔」,這些趣論,我再聽不下去了………。

  • 民國49(1960)年4月22日我的日記寫道:

………這幾天的謠傳,弄得全校滿城風雨,使我心中撲朔迷離,左右為難,不知怎好?幸好,今日公訓課,導師在課堂上解釋一番,我們一片疑雲頓時晴開。原謠傳工專改制之說,係美國提供參考的,我們決不會為這而改制。

同時昨天教授會議,一致決定請校方只在不妨礙工專前途基本條件下接收美援。五年制、三年制、乃至各科各班,只能增不能減為最大原則。至於謠傳今年招生五年制只招兩班,實係教務處之錯誤,此為省教育廳擬訂計畫,因工專往昔五年制在社會上服務成績極佳,有供不應暇之勢,故擬每科招收雙班。又至於五年制課目之修改並非為現行之修改,乃計畫將來美援來後之課程表。因須人援助並非淨雙手,人家就會給你所需之經費照數供給。所此功課表之調整是待將來實行。由於這些誤解,使我們同學人心惶惶,烏煙瘴氣,真是倒楣不已矣!……

  • 民國49(1960)年6月3日我的日記寫道:

………且喜且怨的公訓課,今日又上了。導師還一如往昔般地,講個不停。但今日所講的却帶來了一連串使我們高興的。工專已接受美援了。於今年五年制將招收雙班,各科分組。本科將增設電子科一組。以及其他……說得我們眉飛目舞。樂不可開交。…………

於是,母校接受美援,增設電子科,民國51年在「曰」字型教室/工場靠新生南路農田化工科工場旁當時紡織科教室平房位置(參考圖37紅色框)興建三層樓的電工館(圖51)。我記得好像在五年級時有在電工館上課過。畢業前夕我班上同學還找樊哲智科主任、李詠湘班導師跟全班同學在電工館一樓走廊拍個大合照紀念(圖52)。我跟范阿正班長及柯炤義也拍了一張合照留念(圖53)。

圖51 :母校接受美援民國51年興建的三層樓電工館,左側平房係化工科實驗室(工場) (資料來源:1964年行政院新聞局照片-省立台北工專新建築 國家文化記憶庫 國家歷史博物館)

圖52 :民國52年五電五畢業前全班在電工館前合照留念(資料來源:1963年攝)

圖53 : 我跟柯炤義(左)及范阿正(中)同學在電工館前留影(資料來源:1963年攝)

回顧「曰」字型教室/工場及新建的電工館後,來到校園的後方大操場 (圖54)。可以看到圖書館、新建的機械科工場(汽車)及後方土木科教室大樓加蓋三樓、最左邊新建築是電子館。

圖54 :校園一角:後操場旁的圖書館(右)、新建的機械工場,土木科教室三樓加蓋(後方)、新建電子館(左後) (資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

  • 忘不了的圖書館往事

大操場旁的圖書館(圖55),這裡是我民國52年畢業前的五年期間幾乎天天造訪的地方,因為在外租的住所太狹窄沒有桌椅,只有將就學校圖書館解決做功課的問題(圖56)。此外,圖書館座位有限,碰到考試季節,座位就非常搶手,往往搶不到,只好到我提過的工場廊下(走廊)靠走廊電燈看書,這是當年出外學生的無奈。我摘錄幾則日記為證:

  • 民國49(1960)年3月13日我的日記寫道:

『………今日是星期日,沒有什麼地方可以消遣,早晨只得往圖書館鑽,做些習題,如英文、微積分、物理,這些習題真是多且難,好容易趕完了英文,及做物理時真是奈不住這問題,結果做了二題,不覺開飯時間已到,民生問題重要。下午料理內務。這樣三攪四花一天就白花了過去,真是要不得。……

  • 民國49(1960)年4月10日我的日記寫道:

『………早餐後,心情指向著那學生之自然監獄-圖書館,幸好及時趕到,不然已患客滿矣!坐定了,翻開那微積分,一條問題我就被困惑了,絞盡腦汁,結果得還是一個徒然,所幸打入冷宮,換物理吧!幸運!首題順利完成了。第二關又在欺負我,困擾我,頭似脹得像西瓜般地大,頭昏昏焉,真無聊啊。時光總是這麼快地,午飯時間到了,………

  • 民國49(1960)年5月29日我的日記寫道:

一年一度的端陽佳節,已在萬民鼓舞歡心之下光臨了。談到這節日大家都熟知的「吃粽子」。這個年頭的我,破例的承蒙房東的盛情用了唯一的「粽子」。

正逢佳節,風和日麗,早晨為了應付考試,只得往圖書館。眼巴巴望著他人回家渡節,心實慕之。但是可望不可即,……

  • 民國51(1962)年3月11日我的日記寫道:

『……今天的星期例假,可說是最乖的一天了。早晨特別早就到校,至早餐用完之後,便一直在圖書館,埋頭苦幹一番,把那些所教過的都溫習一遍,午後,也賭氣不回宿所玩了,仍舊如早晨般地,埋首於課本之上。

目前所上的「電工數學」課,真是煩透之至,在這苦惱的氣氛中不免又想起了舊恨,那交流電路「戽斗」真是誤人子弟。一本書,教沒三分之一,把那重要的富氏級數都Omittee。如今才至如此之慘。二則自己之交流電路書都放在家裡,下午將兩本帶去的書都看了個幾遍,於是想看此本,就只有別時見了。……

  • 民國52(1963)年1月1日我的日記寫道:

『……又是一年了。元旦照理是最快樂不過的了!但今天的天氣卻陰沉沉的。心理油然地苦悶,挽著書包到校用早餐後,真是走頭無路,到處教室皆關閉,圖書館也挨個空,真完旦。走遍了校園,才在汽車修護廠的汽車中找著了座位,然我的頭腦真是亂糟糟,通信工學看沒兩頁聊天又開始……直到了中飯……。

校長今天突然大發慈悲,居然會關心我們這大夥兒,撥一千元加菜,來個元旦會餐。

我還記得當年圖書館另一幅畫面,我班上班長江同學好像住在學校附近,常常看到他跟讀高商的女朋友(現在的江嫂)一起到圖書館看書,相互幫忙占座位,在那時代,真是羨煞諸多同學!

圖55:後操場旁我經常光顧的圖書館:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊))

圖56 :圖書館溫習功課情形:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

  • 後操場之回憶

圖書館前的後大操場也有我許多記憶包括運動會及軍訓術科考試(圖57~60),我摘錄幾則我的日記如下:

  • 民國49(1960)年5月5日我的日記寫道:

『………這幾天霪雨連綿,老天總是愁眉苦臉,不曾露出絲毫笑容,今天不知那條腸直,竟高興起來展出了它看家本領—大熱天。這個天氣體育課是免不了在操腸上。也跑不開上那雙槓課,但今天却不然。第二節下課後,我們照例到前操場等候先生,一會兒來了。首先宣布今天勞動服務(運動會前整理大操場),天啊,這大暑天怎樣能呢?大家垂頭喪氣不滿地走著,往取勞動工具,很自然地同學們似乎要出口氣把鐵鍬打著、敲著……各種聲形形色色,簡如克難樂隊。到操場,首遭是鏟砂石,這還馬馬虎虎可過去,二遭是滾輾子,這遭可妙了。四五根繩子大家似乎螞蟻銜著走。旁者觀之,有人發言了「簡直如人民公社奴工營」「拿槍來」「拿鞭子來」「這照起相真可做宣傳資料了」「大專學生也要下野工作」這一句,那一句,…………。

  • 民國49(1960)年5月6日我的日記寫道:

『………今天下午是我進入工專來首次之運動會。下午一時半全校學生集合於前操場授旗往後操場大會場繞一周然後宣示。這遭走得夠慘,亂七八糟,亂不忍睹,好在這不是正式的而是在預演。跟著各項預賽開始進行。最有趣的從我眼中觀之是各科拔河及女生賽跑;拔河第一仗是機械對紡織,拔來真有趣,大小孩拔繩子,不像我以前之拔法,兩邊金雞獨立,投機取巧,結果機械力大奪勝。第二回是電機對化工,這可集妙之大成,前回合雙方不分上下,平分秋色,異地而戰,老天真打趣,他們一令開始,老天大降大雨,但是精神可嘉,仍舊在鬥,不分左右,但結果電機啦啦隊有力奪魁了。女生賽跑是全校所矚目,大家都為他們的科寶、班寶加油而妙語如珠。妙不可言。…………。

  • 民國49(1960)年6月10日我的日記寫道:

『………今日闖十關,斬十一將。軍訓今日術科總考。教官差不多總出勤,陣容堅強。在後操場,立了十個關卡。真有一夫當關之陣,我們心理首創其傷,躲躲閃閃,應付過陣。這名堂還不壞,總算比那事實略勝一籌。…………。

圖57 :在後操場舉行運動會之入場:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖58 :在後操場舉行運動會之大會操:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖59 :在後操場舉行運動會之拔河:(資料來源:台北工專第11屆畢業紀念冊)

圖60 :昭和6(1931、民國20)年之後操場跟我民國47年入學時的後操場沒有多大變化,可惜現在都變成忠孝東路三段了:(資料來源:Ch2.百年校園的古往今來  台北科大校史館)

六十幾年前年在台北工專五年上課情形,真是不堪回首!五年期間要學習的科目包括高中、高工、大學的科目,的確讓我們讀得非常吃緊!參考下述表1及表2五個年級的科目與學分就可以了解到。

我記得當時一年級一星期六天每天都排滿8節課(表1),要把高中與高工的科目上完,壓得我們喘不過氣來!其中的物理、三角、立體幾何需要邏輯理解,對初中剛畢業的學子,讀得比較吃力;代數課本是范氏大代數滿厚的好像沒上完。另外,我記得製圖課之製圖儀器要210元滿貴的,還要買丁字尺、大小三角板等,對我等鄉下人來說相對負擔滿重的。至於一年級的學業成績只有77分多一點,可能我是從偏鄉初中來的,程度比較差一時追不上的緣故。這是我五年中唯一沒有達到80分的學年(我畢業成績也超過80分)。

表1:台北工專民國47、48年度第一、二學年的科目與學分表

上了二年級,就有大學的科目了(表1)。例如大學物理(College Physics)是原文書,係MIT的Francis Weston Sears物理教授等所著。從此開啟讀原文書查字典紀元,特別買一本小的簡明字典來應付,把那本字典翻得滾瓜爛熟,幾乎一翻就中要查的英文單字。數學方面上學期讀完解析幾何,然後下學期緊接著微積分。大學物理與微積分兩門課好像是比較難的課程,各科同學不及格的特多,學校都有開「重修班」,我比較幸運微積分學期成績93分,大學物理也有80分。

到了二年級班上大家都混得比較熟了,對上課老師也比較敢開玩笑,尤其是英文及國文女老師,我摘錄幾段日記為證:

  • 民國49(1960)年3月19日我的日記寫道:

『…我就讀工專屈指已約一載半多,覺得工專于我之好印象,首先是先生們對待學生態度實在比初中和善,如今晨英文課老師講課不知怎樣使同學問起老師之家世來。「請問芳名」「老師是那間大學畢業」「老師的先生是什麼部長」?同學們老師長,老師短地問著,老師的反應引得全班哄然,最末老師就因寡不敵眾,以一笑置之…。

  • 民國49(1960)年4月9日我的日記寫道:

『…今天又上那有趣的英文課了。上這課輕鬆得使大家忘形,緊張時如臨深淵。八時三十分上課鈴響了。老師用輕捷的腳步進入了課堂,全堂頓時鴉雀無聲。「老師生字請再讀一遍」一位同學請求,老師用不著考慮就讀下去了,一會兒已完成了,老師繼續講課文。只見堂下無絲聲,大家聚精會神地在聽講。大家正聽得津津有味時,無情的鈴聲又響了。

第二節是文法,這是看誰中獎的節,老師亦若前堂般地進入了教室,「狄克遜英語進階帶來了沒有?」老師開口了。只聽大家亦異口同聲「忘記了!」「好!下次再來吧!」。「上文法」此時大家好像引頸待宰的心情,正如驚弓之鳥。「姜健一起來請講第123頁習題」只聞一聲嘆息聲「老天爺好險」。不一會老師又繼續講文法了,大家心中好似放下千斤擔似地吐口驚氣,沒中獎。不料這幕短又來了一個習題,老師偏不再下次問,「鄭金龍講第一題」這時我不知怎樣才好,心中一急,隻字不出。最後幸運地好鄰居幫忙,這圍才這樣解了下來。…………。

  • 民國49(1960)年4月18日我的日記寫道:

『…………今晨上完重要之課-物理、微積分-三堂課後,第四課是子曰,女先生來了,照例同學喊聲「卡水」,老師亦不例外以一笑以答同學。討厭又是背里仁第四,這時我心裡真煩極了!突然班上不知怎樣大家都換咳嗽重症般地,一陣咳嗽發作。原來有逃兵,大家不好意思通知老師,只好做這玩意,間接使老師知道,但幸運地老師不抬起頭來,這批便Pass了!這來我可壯膽了,看看錶已十一點五十分了,午飯開飯了吧,我是近水樓台,靠近後門不消半秒,一徑便出了戰場,大家並不發覺。遠遠後操場便見一字長蛇陣端端正正排在飯廳門口。這算我太倒楣來得遲了!………

  • 民國49(1960)年5月19日我的日記寫道:

『…………做學生的就有這種快樂,做老師的也有這種難題。今日上過體育的熱門跳舞課,回到教室,大家紛紛討論練習跳舞經,在此熱鬧非凡之際。「阿拔山」老師進入了教室,大家也不管,但奈不何班長發令了,誰人不聽。這老師特別勤勞,首回便是點名,一、二、三、四………十三,今日班寶不知為何缺課了,於是有人說「私奔了」,但老師不知13號是誰「是林正楠的表妹」一位同學告訴老師說,弄得全班轟然。但不知為何引起了「李志成」發問「老師有幾位千金」有萬金,沒有千金,「那還得了老師有十位千金」這同學的誤解「萬金是等於十千金,故有之」這時全班莫不棒腹,前仆後仰。但是好笑的還在後頭「老師好福氣!」這時把老師沒有十千金也逼得有了。「這是拖累,不是福氣」老師實在應付不了。只得面相黑板,開始上課。…………

讀台北工專時,一、二、三年級都有軍訓課,回想起來軍訓的打靶課滿難忘的,我的日記有一篇記載到:

  • 民國49(1960)年5月10日我的日記寫道:

『…………今日又接受了一次考驗-打靶。猶記得上學期打靶,引起我莫大的興趣。等到上星期公布今日打靶時,真是雀躍之至,但附加一句「風雨無阻」這卻給我有點刺眼的感覺。果然今日卻風雨無阻了,早晨起床來向窗外瞧去下雨了,似深秋的天氣,我不緊自言自語喃喃地說「風雨無阻」心扉有點不爽快。用中餐後,咿!雨停了,我加額稱讚老天有眼。興意盎然登上了1路車往三張犂靶場,時已隱約已聞槍「砰」「砰」,想已開始射擊了。但是又不好了。天上黑雲密布,一大塊烏雲慢慢向我們移了過來。遠遠的雨霧也由遠而近「滴滴」雨點來了,有雨衣的同學馬上採取了戒備,但有雨衣者寥寥無幾,只得往腳下鑽把衣服變為克難傘,但老天好像受了誰的氣,發出了她諾大的威力,加大雨點,於是抵擋不住了,只能突擊尋民家避避其怒威,跑了約2百公尺,找到一民家,不顧裡面什麼往裡鑽。行了一百八十度大禮,唉!裡面是堆肥寮,似戲台上王寶釧之窯,這時人口密度也越來越多,個個都是落湯鴨,大呼倒楣,大家怨氣沖天。一會兒,天怒已平雨停了!槍聲又響了。冷意也侵上了我的身上了。今天是個考驗。…………』。

升上三年級,電機工程專業方面課程(表2)開始逐漸增加,尤其下學期所修學分高達27.5,為所有學期最高者,專業科目如「電工原理、直流電機、交流電路、應用力學、材料力學、電磁測定、機動學、電熱學、電照學、水力學」,數學上學期微積分上完,下學期接著微分方程。這些課程都不是容易打發的,要非常努力學習才能吸收了解。

上課課本有很多為原文書,但也有稀有用刻鋼板的「交流電路」中文教科書(圖61)係台大丁成章教授於民國47年出版的。此書序(圖62)說:「交流電路問題之演算,誠為研習電機工程者之門階,苟非藉此,實不足以窺其堂奧。惟因國內有關此方面之著作,實如鳳毛麟角,泰西各國之編述雖多,亦因均係適應該國或該校之特殊情形而作,國內採為譯本,允難完全適合教學之需要。著者於九年前任教此科時,及深具此感,後乃經採擷各家之精華,編為講義。更適用於國立台灣大學電機系。修刪更訂,曾經六年之歲月,當於輯寫時,曾特重於下列幾點:…………」。這本書有上下兩冊,對於我後來在台電電力調度處上班時,像電驛課保護電驛標置之故障電流計算及分析、電驛動作跳脫分析,非常實用。這本骨董教科書封面及序言原稿如下:

圖61 :三年級五電三大學用書「交流電路」課本封面

圖62 :「交流電路」課本作者台大電機系丁成章教授序言,本書為他在台大上課用了六年的講義,用刻鋼板講義形式的課本

另外想起當年為了電機工程專業課目計算,尤其像「交流電路」的複數計算,我在民國49(1960)年10月13日忍痛花了470元 (我可以付5個月房租/5期伙食費) 買了日本製HEMMI255D(圖4)電機專用(有複數運算、三角函數、雙曲線三角函數等功能)計算尺。後來我在台電電驛課任職還常用上場,之後的計劃課更有用到,可惜現在找不到那隻寶貴的計算尺!

圖63: 1960~70年代流行的日本竹製HEMMI 255D電機專用計算尺

我記得應用力學老師陳達三教授曾帶我們參觀深澳電廠校外教學,大夥也拍了幾張照片(圖64~66),現在重新檢視當年青澀模樣,特別有感觸!

圖64 :「應用力學」陳達三老師帶領五電三全班同學參觀台電深澳電廠大合照

圖65 :「應用力學」陳達三老師帶領五電三全班同學參觀台電深澳電廠留影

圖66 :「五電三同學參觀台電深澳電廠留影

三年級的電機工程專業課目老師,我只記得:電工原理為呂理雄講師、直流電機為張謹生副教授、交流電路為謝麟兆講師、應用力學陳達三教授、電照學劉群章副教授,其他科目都忘記了!現在回想起來,好羨慕更早年學長們有交流電路台大丁成章、交流電機台大余耀南等大師級教授來兼課!

表2:台北工專民國49、50、51年度第四~五學年的科目與學分表

四年級的課程增加了更多電機工程專業科目,例如熱機學、交流電機、電機設計、火力發電、水力發電、電子工學、通訊工學等;數學方面則增加了「電工數學」。

其中交流電機好像是樊哲智主任教的,所上課本我在前一篇PO文介紹過,也是刻鋼板講義型式課本(因當年台灣大專學校有電機科系的學校只有台大、台南工學院、及台北工專三所學校,每年學生人數不多,購買者極其有限。)(圖67)。

圖67 :「交流電機」課本作者台大電機系余耀南教授編著,工專電機科主任樊哲智有協助提供意見

另外,「水力發電」課程係由台電來兼課的王忠漢老師,他當時擔任大甲溪達見發電工程處處長,公務繁忙,上課時間都排在星期六下午方便他公餘兼課。2015年我聽跟王忠漢老師同一輩我的90歲老長官王副處長說:「…他有聽過王忠漢(時任達見工程處長、後任副總工程師)水力發電的課,他教得比較差,口才不是頂好,教材系統性較弱;……」,的確我頗有同感,但他對同學們都很客氣,我記得他常開玩笑,同學們沒有錢可以跟他借?大家都笑哈哈!後來我進台電總處也常見到滿臉笑容的他,但因業務沒有直接關係,所以沒有特別去找他過。

四年級科目我覺得「電工數學」最難念,花最多時間去做作業,還好數學是我的強項嗜好,學期成績90分。

有關四年級課程老師上課情形,我的日記有寫到「熱機課」、「通訊工學(電子工學)」如下:

  • 民國50(1961)年11月10日我的日記寫道:

今天上了一堂空前的怪課,熱機學教授怪癖,以及懶惰可以說是所有老師中最優者。在前星期用騙考嚇倒了我們,今天又再聲明考試,使我緊張得透不過氣來,第一節一聲不響,等至第二節後,卻宣布「沒有疑問的話,我來問你們」出了一題剛講過的課,再說「你們可以看講義,下課後班長收到辦公室來」,這是一個怪考試。

今天中午從一個特別號外,得知代表中國在倫敦競選的李秀英小姐中了世姐第二名,將可得五百磅的獎額。……

  • 民國51(1962)年3月6日我的日記寫道:

今天的課程雖然是七堂之多,但是確沒上半堂課(因剛開學),這大概是我們的挑皮,第三節張老師來了,但教室半數還不到的學生,大家確是理由很充足,爭著向老師陳情,今天我們沒帶書來下次再上。今天老師前一節沒有來,所以大多數同學都回去了……。老師到底心軟,給學生東一句,西一句便說:「好吧!下節再上」。這樣打消了一天的課。因為熱機不用說必定沒來。

  • 民國51(1962)年3月9日我的日記寫道:

『…………電子工學(通訊工學),在課目上可算上佳的,但這連周來,老師講得真是莫名其妙,不知所以然,我等之命運是如此之歪,至今來,所有「工專上等老師」都給我等領了教,誤人子弟。……

  • 民國51(1962)年6月14日我的日記寫道:

『…………通訊工學,今天已算這學期最末的一天了。回想以前,心理真要把「誤人子弟」的頭銜加在這老師身上,每天上課,書本放在講桌上照抄公式,誰也會,一位同學出口怨氣,我也共鳴地說了出來。台灣大專學生的程度真可慘哉?不虧徵信新聞報的批評。……

五年級快畢業了,照理課程會必較少,但上學期還修19學分,要到學校上課一星期還要許多天呢! 新增比較重要的課目分別為:電力輸送與電力分配(輸配電)、控制機械(保護電驛)。

輸配電原文教科書為「Element of Power System Analysis  作者William D. Stevenson,JR.」及「Electric Transmission and Distrbution 編輯者Bernhardt G. A. Skrotzki 分別由中澤西電燈&電力公司 E.M. Adkens、PG&E公司F.S. Benson、芝加哥康愛迪生電力公司E.L. Michelson贊助提供內容」。

後者偏重實務方面,前者為著重輸電系統計算分析方面,輸配電這門課對於我後來在台電工作至為重要,我任職的台電電力調度處計畫課(電網股)幾乎是在做「Element of Power System Analysis」工作,從線路常數計算開始,到電力系統故障電流計算、電力潮流計算、電力系統穩定度計算等等。我讀的課本是第一版,我記得當時在台北買不到,我們班上還託人在台南才買到。

回想當年剛開學時輸配電老師係由台電翁賢諄先生(圖68)擔任,他那時在台電機電處技術課當股長(曾任台北P/S所長、開發處系統課長、經濟部顧問),他教我們個把月就被台電派去越南電力團工作,然後接任的盧傳曾老師也是台電機電處線路課的股長(他後來曾擔任供電處變電課長,辭職未獲准,被免職移民美國)。我的老長官王副座跟他們兩位同一輩分也很熟識,曾跟我說;「……翁賢諄口才一流,絕無冷場;盧傳曾學問很好,但口才不好…………」。的確跟我當年的感受非常契合貼切。

翁賢諄老師除了口才便給外,待人親切,對學生也很照顧,後來擔任系統課長跟我調度處業務有緊密關係,經常提起我是他的學生,退休後在經濟部當顧問也經常跟我有聯繫。至於盧老師就比較沒有交往。

控制機械(保護電驛)原文課本為「The Art and Science of Protective Relaying  ;作者C.Russell Mason」,我1979年台電派我到美國奇異(GE)公司電力系統工程研究班 (PSEC) 研習時也發給我同樣這本真正的原版,原來這本書係GE PSEC保護電驛課程的講義,1956年編輯成為課本。

保護電驛」也是對我在台電電力調度處工作非常有幫助的一門課,尤其在電驛課工作期間。保護電驛老師是台電公司機電處服務的倫卓材(圖68)先生(當時擔任計畫股長),他曾任繼電(電驛)股長,在我1963年畢業前夕5月1日高升計畫課長。他也是我的王老長官評論為「學問很好,但口才不好」,的確他廣東腔的國語是很難聽懂的。但他對學生們都很照顧的。

圖68 :「保護電驛」倫卓材老師(左)、及「輸配電」翁賢諄老師(右)

我沒想到上倫老師保護電驛課程,對我後來職場生涯的幫忙很大。記得工專畢業服預官役後,陰錯陽差到南庄初中教一年書,錯過民國52年孫運璿主政台電後,公司因應系統擴充,大改組擴大組織,需人孔急,特別在民國53(1964)年委請考試院之特考招考職員。

我只有再等待機會,1965年幸好台電有單獨招考職員(好像是以新建林口發電工程名義),我不再續聘教職,跟工專下一屆學弟們一起應考台電,幸被錄取。但考上的五、六十位都要被分發到北火、南火、深澳等火力電廠實習。幸好那時保護電驛倫老師出手幫忙,透過我剛畢業的下一屆學弟楊添福跟倫老師聯繫,剛好調度處剛由調度課擴充為處級單位也很缺人,倫老師跟主管調度處的錢協理關係不錯,由於這層關係,楊添福、我、張標盛及許君雄四人被調到電力調度處不用分發到電廠服務。開啟了我在台電電力調度處職場生涯,沒想到保護電驛老師成為我的職場長官,也因此這師生關係庇蔭,職場過得滿順遂的。

在我畢業後的母校電機科老師,好像沒有聽說在職台電人去兼課?其實我待在台電調度處40幾年的歷練,覺得母校電機科系可以找些校友分享實務搭配學校理論給學弟們,應該是很好的組合。像我上述所提的「輸配電」「保護電驛」課程,台電調度處實務專業是不二人選,我記得民國7、80年代許多台電機電系統的發電、電力調度、供電、系統規劃等處長,以及火力發電工程處、供電區營運處、區營業處之處長,發電廠(包括核能)廠長,甚至副總經理(就我這第11屆就有五年制蔡VP及三年制鄭VP)都是校友,若有這層關係對來台電的學弟們多少有助益的!甚至擴及參與台電許多研究計畫達成雙贏計畫。

想起六十幾年前,窮困的農村鄉下人要供應子弟到台北讀書是多麼的辛苦!其實偏鄉旱地農人家裡經濟真的很窮苦,但是有農地財產,你在學校就不是清寒學生,不能申請宿舍及其他獎學金等(我記得只有得過全班第一名導師給過不用申請的500元獎金),也沒有打工的機會,通通都要靠家人支援。所以我在民國47(1958)年9月二哥帶我到工專註冊上課後,我就花了1塊錢買了小小的一本「收支簿」記載我讀工專五年一分一釐的花費,讓家裡了解我在台北讀書的費用。

我這無心插柳的舉動,竟然成為回想一甲子多以前當時學生生活情境的歷史文件。我的確很會保存舊文物,那本泛黃退色裝訂訂書針都鏽蝕的「收支簿」(圖68),讓我讀國中的孫女看到都認為不可思議!看了記載內容更是驚奇連連!台北市公共汽車學生票0.7元、月票18元、平信郵票0.4元、男生理髮2.5元、餐廳伙食費一天三餐5元、房租只要45元、好多課本10元有找!(參考表3、4)

圖69 :我民國47年用1元買的「收支簿」及紀錄原稿

表3 : 重新整理民國47年9月至48年1月五電一上學期「收支簿」紀錄表

表4 : 重新整理民國48年1月至48年7月五電一下學期「收支簿」紀錄表

我對這本60幾年前的收支簿,則是感嘆萬千!看到收入欄那每個月用「報值掛號」寄來200、300、400元現金,就想起這幾百元現金家裡怎麼賺來的!雖然家裡有農田,但係銅鑼圈圳末端新開墾的田地,收成稻穀要繳田賦,水租及換化學肥料,剩下的稻穀勉強作為家人食糧,沒有多餘的可出售。只有在春夏家裡茶園有茶可採時,販賣茶葉給茶工廠有收入;不然就是農閒去燒木炭賺苦工錢,採樟腦樹葉、或種香茅草蒸餾香茅油來賣,那時候也沒有工廠可以上班,也沒有很多零工可打,的確滿辛苦的。

我的腦海裡還記得,我母親每次寒暑假或春假隔好久才從台北回家團聚聊天時,她都會跟我訴苦,每個月寄錢都是她在催促爸爸籌錢,有時不夠錢還要跟鄰居周轉,她擔心在台北的我缺錢支付開銷。所以我在台北讀書時也很節省,在收支簿上記帳可以體驗到。我經常希望趕快讀畢業賺錢,可以孝敬報答老母親的恩情!並實現她常講等我成家要跟我同住照顧她的願望。但事與願違,我的母親竟在我快畢業五年級下學期開學時往生了!這種「子欲養而親不待」,是我這輩子刻骨銘心之痛、與頓足的遺憾!

綜整我民國47~52年就讀台北工專各學期支出統計如下表:

表5 :民國47年9月至52年7月五學年各學期支出統計表

上表顯示,一、二年級每學期費用都在2000元以下,三年級以後則高於2000元。可能基本支出的伙食、房租等漲價,專業課目課本也比較多,另外購買貴重的工具,類似470元貴森森的計算尺等原因所造成。我印象中民國53年在南庄初中教書月薪才800元,因此,當年在台北讀書每學期2000多元,對公教家庭也是負擔,但可能公教人員有教育補助費可分擔,農工子弟就沒有這小卻幸了。

5.8.1當年低年級生是學校派遣歡迎/歡送來台訪問國賓的當然成員

我就讀台北工專那時,中華民國(台灣)還是二戰五強之一,邦交國也很多,經常有外國總統訪華,那個年代動員機關員工/學校學生歡迎/歡送外國總統,營造人民熱情的一面,是少不了的活動。我在一、二年級時也參加過好幾次,茲摘錄在我日記之記載如下:

  • 民國49(1960)年5月2日我的日記寫道:

『……今晨五制二等被令往敦化路歡迎「菲律賓總統賈西亞訪華」好在天老爺有眼,不下雨來為難我們這群可憐的小動物。早晨上了兩節課,便往前操場集合出發,在中正路上街上人都已驚奇的眼睥睨著我們。似乎在輕視我們的服裝不夠神氣。及至敦化中正路時,只見兩道人牆肉壁,整整齊齊地成直角緊圍著馬路,路兩旁佈滿憲警維持秩序,其服裝整齊畫一,而個個皆豎立若木雞,遠遠觀去煞是好看,倒楣的是我們來得太慢了,而所分之位置在中間,我們走過這馬路,似乎給人檢閱般地,而我們的隊伍亂七八糟,只見旁邊的人竊竊私語,我們所處之境實憋扭極了。站好隊伍,大家只有以談天來消遣這段時間,「哦」一陣騷動聲,我以為菲總統來了,急忙轉頭看,唉!可笑,原來一隻狗在胡鬧,但不久隱約聽見禮炮連響二十一發,大概下飛機了,果然不一會,一對警車領路,後跟著的轎車大概是賈總統了吧。「哦」一聲我們歡呼他了。隨之大家解散,路上又呈一片混亂,一片……………

圖70:民國49(1960)年5月2日菲律賓總統訪華,在松山機場接受蔣總統伉儷軍禮歡迎 [資料來源:國家文化記憶庫]

  • 民國49(1960)年6月18日我的日記寫道:

『……六十年前的今天,是中國歷史上,可稱為偉大的一天-向世界各國宣戰(八國聯軍)。六十年後的一日,竟也是中國史上值得一記的—美國總統艾森豪訪華。

早晨我雖沒參加歡迎的行列,但是心却不在焉,在三樓踞高臨下,看馬路上車輛行人熙熙攘攘,喧天囂地,偶而飛機聲,忽而鼓笛聲。却大驚小怪,更上一層樓,遠眺近望。心甚茫焉!

下午我們是主演了,真是備嘗艱辛。諸苦具嘗。午飯後,首要大事亦是「風雨無阻」的同謀者-雨。白雲蒼狗,變幻莫測。令人心喜憂無常,幸虧三點三十分尚未滴雨,整隊出發。時天氣悶熱,太陽偶而探出頭來,回眸的一笑。我汗珠也不由得,從何處滲了出來。首回的預兆「擠」,由中正路拐彎至懷寧街,隊伍就行週期地行二步、停三步。及至博物館T字叉路口,旁邊來個橫衝,我們來個直撞,互不相讓,結果我們讓步了。繞道。旁邊大概是建中的吧,似乎逃難的,若拍電影想必是義務客串,但一關已過,二關又至,總統府前,重慶南路又重演了。這回已是窮途末路,足足有十分鐘之久。既過二關,三關又至,府前人海洶湧,左邊一道人壩搖搖欲潰,右邊一道人湖,波濤沉浮,耀耀欲決。本校位置已被佔,惟有站在道上。

突而南邊紅、黃、藍、白……似珍珠,連珠炮的上昇,這是氣球吧。隨風飄飄然掠過總統府,一直向西兒去。過一會,這真的連珠砲。一團黑點由下而上,砰然一震火光,現出了一頂別緻的小傘,底下連著一串中美小國旗,煞是美觀。

這實是不能再忍了。時間快到,只得拼命擠,由一小徑,不管三七二十一,向前鑽。裡面真不好受,NH4太重。此時可正面見了一面中國國旗,一面美國國旗,一左一右貼釘在總統府前之壁上。陽台下一紅色帳棚頂著,下設有演講台,記者拍攝電影機等。約四時五十多分,艾克與總統出現了!一時萬人爭觀風采。中美國旗似微風吹起之漣漪。閃爍引目。接著艾克演講,總統亦說了幾句。在萬民歡欣之下進了總統府。……

圖71 :民國49(1960)年6月18日美國總統艾森豪訪華,在總統府前廣場演講接受民眾歡迎,當時我讀工專二年級也奉令參加(資料來源:老照片故事/裴洛西旋風 62年前美國總統訪台萬人空巷曝  三立新聞網羅超群新聞官拍攝)

  • 民國49(1960)年6月19日我的日記寫道:

『………考驗今天卻來個考驗。快樂今天卻來個快樂。昨日來個歡迎,今日又是歡送。機會均等,本日輪到我們了。早晨起床時真有點油條,欲走又似不走,直逼到快八時,不能不再不動。那黑漆漆的校門竟是緊閉著,不管蹤而過之,適遇政田兄我懷疑地問「幾時集合」「八點」回答了。咦!不是九時嗎?可糟了!拔起雙腿飛也似地向飯廳進發。剛至門口集合號已響。還沒用飯呢。亂手亂腳拿雙筷子碗,箭步領菜。吃飯加速度。狼吞虎嚥,粥至口中,似乎水般地溜了下去。不管有否飽已兩碗,拔腿便飛也似地,往前操場,遲到即定,乃整隊出發。倒楣今日又和往日般地,位置又被女師所佔倒霉。

今天天氣却是風和日麗,老天露出了微笑,歡送艾克。九點四十南京東路鼓樂喧天,艾克來了。果然由紅色警車引導之下,艾克與總統齊佔在敞篷車上,兩手V字形,艾克臉色紅潤,笑口常開,不愧為一國元首。終於在萬民歡呼之下,揚長而去,一會又是車水馬龍………

圖72 :民國49(1960)年6月18日美國總統艾森豪訪華,沿途羣眾歡呼(資料來源:維基百科)

圖73 :民國49(1960)年6月18日美國總統艾森豪訪華,沿途羣眾歡呼(資料來源:蔣中正總統文物-國史館文物查詢系統)

  • 民國51(1962)年5月2日我的日記寫道:

『………中國史上第一位從非洲來訪的馬拉加西(馬達加斯加)共和國總統齊拉納於今日結束他為期六日的訪程。今早我也懷著一生難得的機會,專程於今晨在台北學苑等候。至八時許,各校、各個單位歡送的人員都分隸於國道的兩旁,更有那古色古香的穿平劇服裝的人於圓環處夾道歡送,在10點46分左右,一陣鼓響,突起歡呼,中馬兩國元首,已乘那黑色的禮車在警車前呼後擁之下,呼嘯而過,僅兩三秒鐘之間,諾大隊伍的目的便達成了。………

圖74 :民國51(1962)年5月2馬拉加西(馬達加斯加)共和國總統齊拉納訪華,蔣總統在松山機場軍禮歡迎(資料來源:蔣中正總統文物-國史館文物查詢系統)

民國49(1960)年3月21日中華民國國民大會代表選出了政府行憲以來第三任總統,蔣中正先生以出席國大代表有一千五百零九人,贊成票一千四百八十一票,白票二十六張、廢票二張,當選。5月20日為第三任總統副總統就職典禮,為了慶祝蔣總統連任就職,全國同胞在總統府前廣場舉行慶祝大會(圖75),一致擁護總統連任。我們學校也被分配派學生參加,這次輪到二年級生,我是其中之一,當年參加慶祝大會情形,我的日記紀載如下:

  • 民國49(1960)年5月20日我的日記寫道:

『………我現在已是無精打采,精疲力盡。這一整天的勞動,無謂的,沒有什目的。所得到的只有這些……。今日五月二十日就是總統副總統就職大典那一天。我們奉命往總統府前歡呼。是風雨無阻。早晨起床,首要行事便是看天氣,天上滿佈烏雲,沉沉欲雨。幸而起床時未見雨滴,這時心裡也在默默祈禱上蒼,憐我等無雨衣者,保持現狀。但是不幸的,早餐後,毛毛雨來了!繼而大滴雨也隨之而踵。當此之時,惟有聽天由命,任其擺佈。

九點二十分集合令發了。老天仍照舊,我真是寸步難移,任教官千呼萬喚始出來。忽然東邊起了一陣騷動。唉!原來是在爭麵包。隨之我們也不例外。際此之時心也有點轉意,雨也漸小了。十點分招牌標語,我心機一動,拿個牌子,辛苦些,等會兒下雨也可利用利用,果然不錯,後竟為我的唯一避雨器。

等一切準備安妥,教官號令出發。今日學校樂隊竟出現了,我還以為破產了呢?這是奇蹟。我們循新生南路-信義路-中山南路到介壽路。咦!快中還有急中手,總統府前已呈現了一片人海,一片人山,標語、紅布、各色、各標、服裝,就像春天的公園一般,百花齊放,千紫萬紅,五花八門,各色各樣,件件齊全。那樂隊、人聲、擴音機的聲音,由各方傳來,彷彿影院般的,形形色色。這些實在難以形容。人數實在太多了,幾乎無立足之地。唉!不幸的來了!我們在廣場一直等約有半點鐘,下雨了!馬上雨傘吃香起來,一支可遮十幾人,這並不誇大。倒楣的僧多粥少,難道就任其淋身麼?有了,早就有防備,標語牌,頂在頭上,簡如唐三藏取經所裝之模樣。但是雨小則可,雨大納紅紙所染的紅汁,滴了下來,沾在衣服上,若沾了唇膏般地,跳皮的說「不要吃醋注意」。一直這樣到十一點半,我兩肩已濕透了,再過半點鐘我真要不耐煩了。也受不了了!此時正在我腦中胡思亂想,擴音機突大聲疾呼「蔣總統萬歲」,大概總統出來受大眾的歡呼了吧!我抬頭向前看,只見百樂墨水大大瓶升在總統府的上面,不見總統在那兒,真掃興極了!經過總統答謝全國同胞後,大家在大聲歡呼,一會兒,便宣布各單位退場,此時雨也不停,大家似戰敗的士兵,零零落落垂頭喪氣回校。這一天就是如此……

圖75:民國49(1960)年5月20日蔣總統連任第三任總統,總統府前全民慶祝就職大會-我也有參加[資料來源:總統蔣公影輯—集會慶典 (六)國家文化記憶庫]

民國50年七月暑假根據學校規定要去工廠實習,我當時申請到我苗栗老家最靠近的台電新竹一次變電所(圖76)實習一個月。我記得當年還有兩位花蓮高工的徐正雄,陳?義兩位同學也來新竹變電所實習。我們三位一起住在跟變電所隔著光復路的新竹變電所宿舍。我記得房間是榻榻米通舖,有歐巴桑幫我們煮飯洗衣服。同住30天三人也成為好朋友,後來我們都成為台電人至今尚有聯繫(可惜陳兄往生了)。

實習工作我大部分都在變電所值班員控制室了解值班工作與電壓/電流/頻率儀表/保護電驛及操作開關,以及熟悉變電所開關場的主變壓器、油斷路器、電壓/流變成器、空斷開關、母線等主要設備。那時的所長宋家光是廣東人個性比較急,我記得同仁們給他「雞公」外號。另外保養組長吳營海是台北工專第三屆學長,我進台電時他好像高升到施工隊副主任。我還記得值班主任陳天培、王水川等,其中陳天培在我進調度處時他調到開發處系統課。

這次變電所實習,讓我對台電系統有了初步的了解。沒想到過了5年我在台電電力調度處電驛課任職,出差時再度回到新竹變電所,碰到實習時的老朋友特別親切。我也沒忘記在新竹變電所的實習,台電相當照顧我們,除了吃住外,還收到好像280元的實習津貼,對當時的我不無小補。

圖76:我升三年級五電三時民國50年暑假到台電新竹變電所實習一個月[資料來源:台電新竹變電所控制室|國家文化記憶庫]

我記得民國47(1958)年考上台北工專註冊前發生823砲戰,那時我三哥正在馬祖服役。次年民國48(1959)年老蔣總統為期樹立大專學生中心思想、鍛鍊強健體魄,為國家儲訓文武兼備的時代青年,指示成立大專學生集訓班,召訓各大專院校在校男生。同年六月,行政院頒布[大專學生暑期集訓實施辦法]。剛開始大專集訓中心在車籠埔、竹仔坑等新兵訓練中心受訓。到了民國51年暑假輪到我們預官第12期開始才在「成功嶺」集訓(圖77)。

圖77:民國51年暑假(52年度)開始成為大專學生暑期集訓班集訓中心的「成功嶺」(資料來源:告別成長年代──成功嶺邁入歷史 台灣光華雜誌 1992年2月)

為了回憶60幾年前成功嶺大專集訓班的過往,首先我把壓在抽屜底的成功嶺大專集訓名牌(有當年的大頭照)、俞大維國防部長頒發之「大專學生暑期集訓期滿成績合格證明書」、以及「五十二年度大專學生暑期集訓班四團八營二連全體官生合影」(圖78~80),找出來緬懷當年!

圖78:我升四年級(五電四)參加民國51(1962)年7月8日~9月27日成功嶺52年度大專學生暑期集訓班的名牌

圖79:我參加民國51(1962)年7月8日~9月27日(12週)成功嶺52年度大專學生暑期集訓班期滿成績合格證書

圖80:成功嶺52年度大專學生暑期集訓班四團二營八連全體官生合影(民國51年9月27日攝)

看到一甲子多年前,在成功嶺入伍時軍方拍的大頭照,那時才19歲青澀的大頭兵,讓我感到光陰荏苒,轉眼已是八旬多老翁了!但那不算短的12週的新兵訓練生活,的確是我這輩子最難忘的艱苦又甜蜜的回憶!也是我等成功嶺過來人聊不完的往事!

我記得我那年成功嶺集訓班有四團,不是以學校別而係採縣市別役男來分配至各團,我苗栗縣是第四團,營區剛好在成功嶺大門上坡處(圖77),我二營八連在右側營區,可以遙望王田烏日等地區。因為我們是成功嶺的第一批大專暑期集訓班,我記得當時擔任國防部副部長蔣經國,親自到我們連上來視察過。

我腦海裡記憶當時成功嶺的營舍比較簡陋是一層樓平房(圖81),好像是一個連一棟營舍,營舍大門前有個小廣場,作為集合及講訓晚點名的連集合場。寢室內部窗戶沒有玻璃窗而是可以左右推合的木板百葉窗,左右兩側雙層木板大通舖(管理幹部則在最右側獨立小房間)中間留走道,上下層每隔床柱之間為可掛兩個單人蚊帳床鋪。大門前有個有水龍頭大水桶,還備有鹽巴,給我們出操帶水壺裝滿白開水解渴,以及訓練全身出汗衣服濕透乾了又濕,補充鹽分流失。而衛浴在另外的獨立房舍。

圖81:當年成功嶺以連為單位的營舍窗戶是左右橫推木板百葉窗及舍前集合小廣場(資料來源:(資料來源:國家文化記憶庫  中央日報老照片1967/6/19創作)

回想當年剛入伍時的生活教育,讓大家都神經緊蹦,班長的口頭禪「活老百姓」不絕於耳,時間計分、計秒、零點幾秒,讓你心驚肉跳。最難忘的第一個震撼,因為浴室空間太小,洗澡只好到露天沒有遮蔽的刷牙洗臉的長排水槽,用臉盆接水沖澡,剛好水槽位置在營區邊緣與營外小路只有一條水溝的隔離,本來害羞的大學生,在班長三分鐘戰鬥澡口哨下,還是幾分幾秒,大夥都奮不顧身,不管三七二十一,全身脫得精光,趕快打肥皂快速搓身體,水溝對岸路過小姐們都側目!班長時間到口令下,不管有沒有沖乾淨,趕忙穿上衣服去連集合場集合,手腳慢的糗就大了!

第二個震撼是早上起床,要將棉被折成有菱有角的豆腐乾,需費一番功夫的,有的人怕早上來不及,折成豆腐乾的棉被不敢打開來蓋,但被班長巡房察到,又要倒大楣了!洗臉刷牙後,臉盆漱口杯、鞋子等,在床底下一板一眼排得整整齊齊,否則內務不及格禁假,星期日不能外出放假!

回憶在成功嶺的軍事教育是最累人的,但現在回想起來是最甜蜜的回憶了!,從稍息、立正、向右看齊、向前看、向左轉、向後轉、齊步走等基本教練;到全副武裝過獨木橋、爬竹竿、滑繩越過水池、爬過高牆等障礙訓練;以至於操槍、擦槍、分解槍枝、大聲喊「殺」的拚刺刀等兵器訓練以及實彈射擊;另外一項又害怕又期待的「震撼教育」-機關槍在頭頂蹦蹦掃射,握著槍在低矮的鐵絲網下匍匐前進,屁股不能翹太高衣服會鐵絲網刺破,更怕被機關槍掃到。

圖82:當年每班分成五人一伍在森林裡公墓邊進行野外訓練(1962/8攝)

圖83:當年野外訓練在公墓旁涼亭休息 (1962/8攝)

還有不會忘記的「打野外」、「夜行軍」訓練。等到集訓後期,我們會到野外訓練(圖82~83),印象中常到大肚方向營區旁的公墓及樹林進行野外攻擊防守訓練,訓練出「墓仔埔也敢去」的阿兵哥。

成功嶺最後一項考驗「十公里(或更長?)夜行軍」,我們全副武裝,沿著大肚山頂的甘蔗園農路,一直往北(豐原神岡)緩緩上坡夜行軍,然後折返,我記得剛開始「精神抖擻、唱軍歌」,回程大家都累壞了,兩隻腳不聽大腦指揮自動往下移動,終於回到營區,通過考驗,至今難忘!

我們當年成功嶺集訓班還沒有「懇親日」讓家長親友上成功嶺營區懇親,好像只有開交通車到台中火車站或彰化市區,各自去放假去。我趁機去找在不同團的同學相聚共同到各地打發放假,或者同排學員出遊去。

圖84:當年成功嶺還沒有懇親日,我跟台北工專同學周幸一、林正楠到彰化八卦山一遊 (1962/8攝)

圖85:當年成功嶺還沒有懇親日,我跟台北工專同學周幸一、林正楠到彰化八卦山大佛一遊 (1962/8攝)

圖86:當年成功嶺還沒有懇親日,我跟台北工專同學周幸一、林正楠到彰化市議會一遊 (1962/8攝)

圖87:同排學員相招到通霄海水浴場玩水 (1962/8攝)

經過一番的努力終於在台北工專畢業60幾年後,整理出我當年工專學生時代生活的過往!顯示出我這一代工專人負笈北上求學的艱辛與打拼的歷程。也是經過這番的歷練,培養出誠如當年我電機科李詠湘科導師所倡議的「誠樸精誠」工專人特質,讓我那一代刻苦耐勞的清寒子弟,在社會各階層闖出一片天!翻轉了我上一世代窮苦的階級!

同時也回想到前兩篇(第三篇)所談到百年母校升格的艱苦命運,如今也像我那一代艱苦工專人翻轉成科大了!期待母校師生與校友們共同努力,迎頭恢復成為早期台北工專時代技職系統的龍頭!

參考資料:

六十多年前臺北工專學生生活之追憶(四)-漫談就讀工專前小學與初中生活回憶

目錄:

4.2.3.1被四周厚厚泥竹竹籬包圍的舊家… 12

4.2.3.2「苦楝樹」下好乘涼… 13

4.2.3.3「榨甘蔗簡易製糖」的記憶… 13

4.2.3.4「正身廳下、字紙簍、大壺茶水」… 13

4.2.3.5媽媽的「架子眠床、衣箱」… 14

4.2.3.6「落峩間」的「穀壟」… 14

4.2.3.7「落峩間」旁的原始「洗身間(浴室)」與番薯冬瓜南瓜儲存間… 15

4.2.3.8七十年前「老灶下(廚房)」的配備-大灶、土灶、煙囪、水缸、水槽… 15

4.2.3.9「土灶(鴨母灶)」煮飯有技巧、屋外白煙裊裊好風景、屋內煙霧瀰漫淚汪汪… 17

4.2.3.10「橫屋閒間」變通鋪,邊間搭間「托舍(小屋)」當雞舍… 18

4.2.3.11「豬欄」、「豬糞坑上廁所的恐怖記憶」… 18

4.2.3.12「牛欄堆肥記憶」… 18

4.2.3.13「放牛牧童」騎牛、採蜂巢、偷戲水、美好回憶-冬天準備牛糧割草割到水濂洞的苦差事. 18

4.2.3.14「放牛牧童」遇見鬼、牛奔驚險記憶… 19

4.2.3.15「禾埕」故事多,無電時代晚上大人聊天講故事看星座… 19

4.2.5.1涵孔水圳忘情抓魚,頭被鋤頭挖個孔,吉人天相沒找醫生敷草藥痊癒… 21

4.2.9.1早年泥巴路台車載甘蔗可偷抽來吃… 22

4.2.9.2銅頂道台三線(陸軍路)叉路口,對岸蔗廍煮糖飄香… 23

4.2.9.3鄉間小路西河水庫滿水有段恐怖桂竹園… 23

4.2.9.4沙坑吊橋冬天橋面白霜赤腳走過忘不了冷吱吱的痛苦、橋下黑水河檢煤炭小確幸… 24

4.2.9.5沙河「阿文潭」水鬼傳說… 24

4.2.9.6驚險峭壁上的「笳苳崎」陡坡… 25

4.2.9.7過了庄內雜貨店,我舊家就快到了… 25

4.2.10.1意外效益-峨眉溪上甘蔗排(筏)運送甘蔗… 26

4.2.10.2也有缺點-颱風雨河水氾濫水淹道路… 28

4.2.12.1河排大伯公樹下老父親的愚公移山墾田… 29

4.2.12.2大伯公前廣場看「撮把戲」三腳採茶… 29

4.3.5.1初期的一條龍三合院,還有泥磚牆壁「落峩間」,但設備與設計有進步… 37

4.3.5.2增建左橫屋(廂房)三合院… 39

4.3.5.3兄弟分家前完成標準三合院並興建圍牆大門… 40

4.3.5.4三十五年後重新整修三合院正身,拆除圍牆大門、2016年改建左橫屋… 44

4.3.6.1三合院家人曾經住過高達20餘人,四位嫂嫂輪煮… 45

4.3.6.2子女長大年輕人搬離到都市發展,只剩老一輩兩三人… 46

4.3.6.3唯一兄長年紀大體力不濟,祖先早晚點香奉茶體力不支,不得不將祖先牌位於2025/3/28奉位獅頭山勸化堂輔天宮祭祀… 46

4.4.4.1 上學要走一小時以上路程… 52

4.4.4.2大方巾包書當書包、打赤腳上學「拈蜻蜓、打草蜢」一路快樂上學去… 52

4.4.4.3赤腳走在水泥馬路旁碎石路上的痛苦感受已忘記… 53

4.4.4.5路旁高大枝葉茂盛高捲樹下伯公廟上下學歇腳休息好所在… 53

4.4.5.1民國38(1949)年入學後不久就逢國軍撤退來台借住教室與五穀廟,留下至今難忘印象… 55

4.4.5.2難忘記低(一、二)年級女老師像媽媽般地照顧、男老師嚴格教鞭的風格… 55

4.4.5.3中年(三、四)級當過日本兵陳老師講在菲律賓吃人肉故事、斯文謝老師與女老師鬧婚外情轟動民風保守年代… 56

4.4.5.4高年(五、六)級賴老師是我的福星,教誨鄉下子弟考上初中… 56

4.4.5.5參加畢業51年後小學同學會,老同學們都生疏不認得了、校園也變了… 57

4.4.5.6民國86年11月出版的三灣國小百周年校慶特刊意外發現我們第十屆畢業紀念照以及其他當年的記憶… 61

4.5.6.1母校當年「教師辦公室」竟是百餘年「歷史建築」文化資產… 63

4.5.6.2日治時期「尋常小學禮堂」到我上學早已不敷使用,借用戲院當禮堂,會後「電影欣賞會」讓我懷念… 65

4.5.6.3下載母校1973年空照圖,回憶當年校園… 65

4.5.6.4母校空照圖中「教師宿舍」之特殊記憶,住宿舍內人懷孕早上開始陣痛才搭火車到台北療養醫院待產,晚上順利生下麟兒… 67

4.5.6.5初中學生生活之回憶… 67

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四、漫談就讀工專前之小學與初中學生生活回憶

[略……]

[略……]

我是我家五兄弟中,從頭分庄濫坑遷過來第二年昭和18(民國32、1943)年唯一在三灣大銅鑼圈出生的。當年家裡沒有照相機,沒有留下任何一張舊家的相片可供回憶。為了追思兒時成長舊家的記憶,特地上網搜尋早年空(航)照圖來協助追憶。

後來,找到工業技術研究院綠能與環境研究所(前身能資所)成立之初,自經濟部礦務局接收一批臺灣早期航空照片,這批照片拍攝時間為戰後1947~1970年之間,美軍及國軍利用飛機拍攝臺灣地區之航空照片。能資所與中央研究院合作,將這些航照相片全部數位化,並且透過WebGIS及數位建檔工作,建立「臺灣早期舊航照影像查詢系統」。我在該系統中找到民國40(1951)年7月19日照片編號125的三灣鄉航照圖(圖6)。

圖6 :民國40(1951)年7月19日所拍相片編號125之三灣鄉航照圖,黃線方塊為我「大銅鑼圈」舊家「三灣鄉北銅鏡段882地號」航照圖(資料來源:中研院「臺灣早期舊航照影像查詢系統」、工業技術研究院)

我找到1951年舊家航照圖後,喜出望外,我直接跟工業技術研究院接洽購買編號125的三灣鄉航照圖及我大銅鑼圈舊家「北銅鏡段882地號」放大航照相片。我接洽的工研院經辦人黃小姐很客氣先寄來一張「北銅鏡段882地號」相片,讓我確認,但位置離我舊家偏北。我回寄一張民國62年空照圖給她參考。她馬上找到我舊家正確位置泛黃的航照圖(加紅線框)給我再確認。結果兩天後(2022/2/24),我就收到兩張A3的航照相片,一共花了3600元歷史航照資料加值處理與輸出費。

我先看了泛黃的「北銅鏡段882地號」樣本相片,覺得當年的拍攝設備,相片解析度較差,只有茂密竹林或樹林輪廓比較清楚,房舍則無法看到。第二張經過加值處理後的黑白照片,竹(樹)林輪廓則清楚些,房屋也是看不清楚。

這三張70幾年前的老航照相片勾起我初中畢業(1958年)15歲以前生活的記憶。我憑孩提時的記憶把相片中竹木深黑色輪廓勾勒出來,加以註記(詳如下圖7及圖8):

圖7 :民國40(1951)年7月19日大銅鑼圈鄭宅老家空照圖(資料來源:與工業技術研究院接洽購買航照圖時,黃經辦人寄來讓我確認之航照相片位置)

圖8 :民國40(1951)年7月19日大銅鑼圈鄭宅舊家(黑白)空照圖-加註水圳及無名溪(資料來源:苗栗縣三灣鄉北銅鏡段882地號航照圖 工業技術研究院)

2025年8月研究台電歷史鄧姓同好給我有關中研院1945年台東太巴六九發電所空照圖,發現滿清楚的,於是拜託他是否可幫我找找我大銅鑼圈舊家1956年的空照圖?以補償上次跟工研院購買的1951年的空照圖拍攝解析度之不夠清楚。

2025/9/24鄧兄傳給我他要到的我老家銅鏡村1956年空照圖,我急忙打開空照圖檔案,找尋老家的蹤跡,空照圖並無標示,只能靠我認識的河流地理位置去找尋,幸好我已經有1951年空照圖經驗。所以很快就鎖定峨眉溪在我老家大銅鑼圈(下庄)360度迴轉的位置,找到老家的空照圖。我把至30多MB的圖檔逐漸放大,70年前孩提腦中的畫面也逐漸浮現,讓我興奮異常,到最終顯現出老家四周竹籬包圍,三合院屋頂及禾埕,也一清二楚。這跟我的記憶一模一樣,怎能不叫你感動不已!

1951年那張空照圖(圖7及圖8),憑一點足跡畫出來的的輕便車軌道遺跡鄉間小路、茄冬崎、沙坑吊橋、竹園下等等都一一圖顯,不再是記憶想像,顯得這張1956年的空照圖(圖9)寶貴與珍貴!尤其大銅鑼圈小路引接省道(以前我們叫陸軍道路)接口處,從前沿著省道上游流下來的無名溪也從此處流進峨眉溪,地勢低窪,形成兩者路面最高落差有一兩層樓;沿著峨眉溪往北(頭份竹南)方向利用一條長長的斜坡緩緩爬上省道連接,再過一段路雜貨店前是日新客運「銅鑼圈」汽車站牌。往南(三灣南庄)方向則利用一條短陡坡爬升引接省道(現在道路都填平看不出遺跡了)。1956年這張空照圖,也把我塵封已久的記憶顯現出來!彌足珍貴!

我特將這張珍貴1956年的空照圖,把我老家三合院附近放大(圖10),再放大(圖11)方便來回憶孩提時老家的記憶,做為以圖8為主的下節所述重要補充資料:

圖9 :民國45(1956)年6月5日大銅鑼圈(下庄)、小銅鑼圈空照圖;雙連埤、鄉間小路(以前台車軌道遺跡)、茄苳崎、沙坑吊橋、竹園下、爬接省道接口、月眉吊橋、西河壩等一一顯現 (資料來源:苗栗縣三灣鄉銅鏡村一帶空照圖-中研院)

圖10 :民國45(1956)年6月5日大銅鑼圈(下庄)鄭家附近空照圖放大 (資料來源:苗栗縣三灣鄉銅鏡村一帶空照圖-中研院)

圖11 :民國45(1956)年6月5日大銅鑼圈(下庄)鄭家三合院放大空照圖,清楚顯示當時三合院、禾埕、四周泥竹竹圍相片以及埤塘波、上下圳、塘涵、野溪坑壢等 (資料來源:苗栗縣三灣鄉銅鏡村一帶空照圖-中研院)

首先把那印象最深刻的四周被厚厚泥竹竹籬(圖11包圍只留西北與東南兩個出入口的舊家(1958年以前的住家)標上「鄭宅」紅字註記(圖8)。相片中鄭家舊宅四周黑色輪廓,我記憶中是1、2公尺厚的泥竹植披竹籬,泥竹直徑不大約2~3公分,長得非常密集,竹籬中間有夾雜種植「黃藤枝」樹當籬笆,可以透風,人員無法穿越。尤其西邊竹籬是長在「上圳」上方2公尺高的泥土埂上,「上圳」下方還有兩、三層梯田,才到平坦田地;所以居高臨下,泥竹竹籬,由它自由長高高過屋頂,可以擋風又防盜;南邊方向的竹籬,因為是舊家正廳座北向南風水方向,所以有加以修剪,不致擋住視線。(參考圖11更清楚)

舊家坐落於我家稻田下方落差約兩公尺,所以向北邊的竹籬泥竹顯得更高,可以擋住寒冷的北風。在西北方向的出入口是在北邊與西邊竹籬垂直交叉處留個缺口做為出入通道。我記得在北邊竹籬末端有種一棵「苦楝樹」,長得很高大,夏天枝葉茂盛,大樹下好乘涼,記得小時候鋪個草蓆,睡個午覺,享受穿過竹籬從「上圳」下方吹上來的南風,還有穿梭於泥竹籬的布穀鳥與麻雀及「麻古蟬」不絕於耳的叫聲所譜出大自然之樂曲,好舒服的感覺還沒忘記。

至於東邊的竹籬也是高於舊家1~2公尺,我記得最外層是泥竹外,裡層還種一排綠竹,可採收綠竹筍。在東邊竹籬與「上圳」上方的南邊竹籬交會地方,也開個缺口當出入通道。這條是通往「雙連埤」挑水小路,右方與雙連埤及「上圳」圍起來的那塊地是我家那時的菜園。

菜園靠近舊家旁那塊地,我依稀記得我父親曾在那裏建立一座簡易的榨甘蔗簡易製糖設備。兩根榨甘蔗齒輪鐵柱子用牛拖動旋轉壓榨甘蔗,然後將蔗汁用大糖鍋煮成糖膏,再加些石灰,變成粗砂糖。製糖細節因年代已久漸漸忘記了。但這樁製糖故事,我沒忘記。我父親就曾被榨糖齒輪夾傷過,傷痕還留在他背上。

製糖工作沒多久就收攤了!後來在那角落端,父親種了好多棵芭樂樹,夏天果實成熟時,我們小孩子都在那邊爬樹,摘芭樂!享受從下方小溪吹來的涼風!至於菜園,我父親還間隔種了桶柑,過年時滿樹黃澄澄的年柑,讓我們小孩們去採來過年,其樂融融!

至於舊家房屋係屬客家三合院的ㄇ字型格局,坐北朝南,正身中央為「堂下(神明廳、客廳)」,有神桌供奉祖先及觀音媽祖神像,神桌下橫桿掛著一個竹籠專門收集字紙,因為伯父係庄中少數識字者,規矩甚多,字紙不能腳踩到,廢字紙收滿籠時,必須準備金紙與字紙在長流水小溪旁焚燒,將餘燼倒入溪水流進大海;另外客廳為接待客人還擺設竹製交椅、四方桌椅,每天早上要泡一大壺茶放在桌上,準備給來訪聊天鄰居客人奉茶用(小時候父母交代我們有客人來趕快倒茶奉上,是基本禮貌)。

左邊房間是父母房,房內有座「架子床(床沿三面有木板圍著上方有木格架,掛上前方開口蚊帳)」,架子床旁空間放置尿桶(收集尿液澆菜用)前方用布簾遮住。我讀小學前都跟父母共睡,睡在他們腳這方床角落。我媽媽沒有什嫁妝,只有幾個「木頭箱子(衣箱)」,另外就是用竹編的高掛耳竹籃將衣服摺整齊堆疊收納。右邊是大哥大嫂房。房屋為木柱竹籬笆外敷稻殼泥漿,木頭樑柱上鋪石灰砌紅瓦片屋頂。在正身前方屋簷走道靠外邊有竹片籬笆擋住風雨。

三合院左側廂房(橫屋)有三間用土夯房子是我伯父住家。右側比正身矮的廂房(橫屋),緊鄰正身那間「落峩間」,我印象中隔成兩間,一間鋪個大通舖(大眠床)給單身的兄長們做臥室;另一間最早是穀倉並放置一台稻穀脫殼的「穀壟」(圖12),外型為上下兩個圓柱形竹編,圓柱內部用杉木片與紅黏土擠壓而成像磨米石磨般,上圓柱開一個圓孔將稻穀倒入磨殼,側面裝有打圓孔木頭把柄,用來架上三角形前端有鐵製垂直彎鈎的「穀壟鈎」,推動「穀壟」旋轉將稻穀外殼磨去,成為原始糙米。原始糙米還要用「杵(舂)臼」來舂米,將糙米表面的糠層舂(磨)掉,再用「米篩」將「米糠」篩出來與白米分離。「米糠」可以做為餵雞餵豬的飼料。還滿繁複的人工,後來小銅鑼圈有「精米所」後,就挑穀去精米了!

圖12 :我家從前也有這種古早稻穀脫殼的「穀壟(土壟)」及「壟鈎」與「杵(舂)臼」(1993/8/1 攝於台北市林安泰古宅)

在「落峩間」與正身同一方向外牆開個門,父親搭了一斜斜屋頂依靠外牆的「托舍(小屋)」,那間小屋在高大綠竹林下比較涼爽,是專門堆積儲存田裡種的番薯(地瓜)、冬瓜、南瓜的地方。我記憶中覺得媽媽真厲害,每年種的這些瓜果收成真多,堆得滿山滿谷,番薯都長蔓藤了,到第二年新收成時還沒吃完。我記得在靠「落峩間」門口處角落搭了一短排竹籬笆隔離視線,地上鋪石板作為「洗身間(浴室)」。從隔壁「灶下(廚房)」用「大錫桶(水桶)提熱水來洗澡,也沒有門或布簾遮蔽,滿原始的。

落峩間(橫屋)外頭那一間,是用土夯比較矮的房子是我家的廚房(灶下)。那時廚房的設備,有一座砌磚外頭敷水泥的儲水房(槽),從雙連埤挑來的水在這裡儲存,供應洗滌與洗澡水之用。另外有一口陶器大水缸,儲存從下圳下方田邊山壁挖口泉水小井挑上來的井水,供應煮茶、煮飯之用。

另外,灶下緊貼右牆屋中央有兩口並排鍋爐灶(又叫機器灶,爐灶墊高有灶門,燃燒室底層有鐵筋,爐灶下方開通風門孔,可將風送進去助燃)(圖13),並設有排煙煙囪。大鍋用來燒熱水、煮豬菜(食)、年節時用來蒸年糕蘿蔔粄或煮拜拜雞鴨之用。小鍋主要是平時煮菜炒菜用。爐灶面是紅面瓷(陶)磚,煮飯的媳婦們一定要保持乾淨。不然就會被婆婆念!

圖13 :我家從前也有類似這種古早「爐灶(機器灶)」及「火筒」(資料來源:國史館臺灣文獻館 Taiwan Historica臉書)

至於煮飯的爐灶,我記得叫鴨母灶(土灶),燃燒室底層是實心泥磚,沒有通風鐵筋,也沒煙囪。煮飯鍋(鼎)在鍋體中間有突出2~3公分的鍋沿,讓煮飯鍋(圖14)剛好套進土灶,將煮飯鍋鍋底卡在灶面上。當年煮飯要很有技巧,洗米及放煮米水都有規矩;首先起火要先用乾稻草類點火,點著後接著把綁好的「草結(一小束小樹枝或竹枝)」,「草結」燒起來後,再放大支的柴(竹、木頭),讓火更持久,等飯煮好時,餘燼可以悶白米飯。

圖14 :古早「飯鍋」及「木飯鍋蓋」(資料來源:農業部花蓮農業改良場體驗農家-越石料理屋國史館台灣文獻館)

我孩提記憶中,若沒有乾燥的稻草與草結起火,煙霧迷漫滿灶下(廚房)遲遲不散,還冒出屋外,黃昏時鄰居看得到你家白煙裊裊,好一幅美麗的畫面!其實在灶下(廚房)煮飯的媽媽,都被煙嗆得兩眼淚汪汪!當然我們也有老祖宗的工具「火茼(鋸兩、三節長桂竹管,一頭沒有竹節,另一頭留竹節將節鑽一小孔,中間的竹節要打穿)」,用嘴巴在沒有竹節端的竹筒吹氣,讓冒煙的柴火點燃,煙霧就會消失了!

我小時候,家家戶戶都有養豬,早期我家人多要煮一大鍋飯,當米煮熟時,要將上層的米汁湯(糜飲)倒出來給豬吃,白米飯繼續用餘燼悶熟悶Q。所以餘燼的火侯拿捏是一門技術,不然鍋底的鍋巴都焦黑了。

緊鄰灶下(廚房)廂房(橫屋),後來加蓋兩間簡單有屋頂做為的農具倉庫與儲藏室的「閒間」。我記得我讀初中時二哥結婚後,原來在「落峩間」的大通餔,改為二哥的新婚房,大通餔就移到橫屋靠灶下(廚房)那間「閒間」隔起來給我三兄弟做臥室。

「橫屋」最末間則靠南牆依牆搭間斜斜屋頂的「托舍(小屋)」做為雞舍及鴨舍。雞舍與竹籬之間的空地,靠竹籬邊有挖個凹窟做垃圾堆,其餘空地做為到雙連埤與田地菜園的通道及屋簷下排水溝。

在橫屋後方(東方),我父親用土夯兩間茅屋,裡面間為「牛舍(牛欄)」,外面間為「豬舍(豬欄)」,豬舍內側圍著豬欄眷養豬隻,豬欄旁挖個大坑收集豬隻排泄物的豬糞坑,在坑上架了兩塊木板開縫給家人上大號用的「屎缸下(廁所)」;小時候的印象,糞坑長滿白色糞蟲蠕動,大便掉下去豬糞水有時還會彈起來,也沒有門遮蔽,現在想起來的確滿原始與恐怖;那時若覺得太恐怖,就到豬寮後方的綠竹林去就地解決。豬糞坑滿了,就挑糞到菜園或田裡澆肥。挑糞的臭味,至今還沒忘記。

至於牛欄是我家當時養一頭耕田的水牛棲息的地方,水牛除了在池塘泡水(牛汶水)外,都在牛欄那兒吃草拉撒糞尿,久而久之,形成一堆堆肥,定時要將牛糞稻草堆肥挑到田裡或茶園當肥料(有機肥),還好牛吃草臭味沒有那麼臭,只是尿騷味難聞。

講到我家養牛,我這輩子也不會忘記那些往事。因為我是滿子(屘子),農田的勞苦工作上面有四位兄長擔當,最輕鬆的放牛就落在我身上。

星期假日或暑假要牽牛出去吃草。最經常放牛的地方,就是牽在鄉間小路或田埂上吃草,但要很小心不要讓牛吃到稻禾;另外就是在大水圳裡讓牛吃圳溝兩旁的草,在長長的水圳上,你可騎在牛背上看牛乖乖的享受它的美食,也可以在牛背上吹笛子當牧童或看書或欣賞田園風光,這是我最寫意的回憶。還有一種放牛方式,就是把牛牽到河排山坡地,有一大片青草地,把牛繩加長綁在一棵樹幹(或一種叫牛筋草)上,讓牛自個兒在吃牛繩旋轉半徑內的草,我們牧童們,就可以安心在那山坡草叢間找尋野生的芭樂,摘到一顆碩大成熟的紅心芭樂,大口咬下那香甜芭樂,讓你回味無窮!還有更刺激的遊戲,就是去摘蜂窩,黃蜂窩我們當然不敢摘,會被追著叮個大包,只敢去動一種叮人不痛叫「茅瘌仔」小蜂的細扁長蜂巢,將蜂巢中幼蟲烤熟或生吃當點心。有時我牧童們還會結隊到河排下方峨眉溪去玩水游泳,在河流轉彎處有一水潭,聽說淹死過人,我們都怕怕的,一看到烏雲密布,岸上烏鴉大叫三聲,我們就連忙逃上岸,怕被水鬼抓去!

當牧童還有一件難忘的工作,就是農耕犁田插秧季節,水牛耕田犁田去了,無法牽牛去吃草。我必須去割草挑回來再牛舍給辛苦的水牛當糧食。春夏天還好到處都有青草可割,田埂間、西河排山坡烟地河邊都長滿現在我都忘記名字的草,不一會就割一堆,再把草扎成一束束捆好跳回家。冬天過年要休息年假好多天,我家水牛不吃乾草(稻草-乾禾管),所以要準備好多青草。冬天的草只有蘆葦,要到深山,就沿著峨眉溪往上游十寮坑方向的大樹山,若找不到或被割光了,過了十寮坑就到更深山的八寮,甚至水濂洞,至少要割一擔蘆葦嫩芽回家,割蘆葦除了會被蘆葦葉割傷外,還很有重量,的確滿辛苦的。勞苦是難免,但也把我右肩上鍊出一塊肌肉,也鍛鍊了我腳程,至今還受用!

講到鬼,我一輩子也不會忘記的鬼故事;有一天我單獨牽牛到大銅鑼圈圳上去放牛,一個人好無聊,在那長長水圳盡頭的山頂台地茶園邊,眼睛看到有一群放牛玩伴在那裡,我興致勃勃將牛趕上山頂想跟他們做伴比較熱鬧,但趕到山頂時,大聲呼叫,卻沒看見半個人?我低頭仔細看茶園地上也沒有牛腳印。我大叫嚇死了!我看到的一定不是小朋友玩伴?心裡有數,連忙拼命將牛趕下山頭,嚇得我臉發白,喘不出氣來!因為我知道那半山腰有罐骨頭甕「寄岩」在那裡!讓我不由得心裡發毛!

另外一件我很難忘記的放牛故事。有個夏天下午天氣真悶熱,一直到四點多才涼了下來。我這時才戴上了笠帽打點出門。剛把牛從池塘裡牽了上來,到路邊吃草。老天忽而作怪,一塊一塊似大石般的黑雲包著我頭上的領空「沙沙」作響的雨從遠而近,我真要落湯雞了。幸而此地離雜貨店不遠,忙把牛綁在一處,往店避雨。當我正會神地在看那曆書時候,店東突然喊聲誰的牛在奔跑。我忙抬頭一看,唉!莫非是我的。正是,我不管三七二十一,把書一摔,連笠帽也不及帶、追。真妙,當我起初速度夠快,踏到繩子給牛一拔反作用彈到前面,又再追,又是如此,結果我速度不能維持,只有後面跟蹤。簡如萬米賽跑,一彎過了一彎。阿彌陀佛,「阿珍叔」在前面幫我牽住了水牛,我這幕慘奔「」才結束。我也是完成了萬米訓練。

橫屋與豬牛舍之間,有條排水溝,將正身ㄇ字型三合院屋簷水以及灶下廢水,排到「上圳」。在排水溝上,用五、六根木頭鋪成小木橋過路用。

在我家三合院ㄇ字型房屋包圍中間空地,就是客家話說的「禾埕」,因為ㄇ字右邊我家橫屋比左邊伯父家多間比較長。因此「禾埕」也配合下方「上圳」與竹籬弧形轉彎,是一座長方左邊圓弧形的廣場。這「禾埕」主要用途是稻穀收成時曬穀之用。

平時,尤其在那沒有電燈電視收音機時代,春夏秋天晚上,左鄰右舍都會聚集在此,大家泡茶聊天。尤其我伯父是庄內算識字博學者,我孩提印象中,鄰居有小朋友發燒,有時就會來找伯父「看(通)書」,是否那天日子碰到不好的東西。他會說在那個方位燒金紙拜拜或畫張符泡水喝解厄!有時真的第二天就退燒了!這是我那時代醫藥不發達宿命。等我讀國小初中認識字後,伯父也給我看那本書,的確那本古書有紀載日子時辰是否吉日良時,那個方位有忌諱,這大概是老祖宗累積下來的經驗吧!

晚上大人的聊天,我那時還小也會坐在旁邊聽伯父講西遊記封神榜、三國演義、薛仁貴征東、薛丁山征西、孟姜女哭倒長城、目蓮救母、二十四孝中的丁蘭刻木事親與賣身葬父等等古代故事;還有天文地理,尤其在那沒有光害的時代,夏天晴天夜間天空月亮高掛、眾星閃爍。伯父會教我們小孩銀河旁的牛郎織女星、北斗星等知識,也會講從嫦娥奔月、牛郎織女星七夕、及其他星座的故事。這也啟發我長大去找尋歷史故事的歷朝演義以及古代著名文學章回小說,追尋我所聽過故事的根源與細節。

有關「禾埕」孩提記憶中沒忘記的,就是每天要幫忙掃「禾埕」,這是「滿子」小朋友的義務,由於我舊家四周都是竹籬,每天都有竹葉落葉,必須從廳下往外掃,將竹葉掃到「禾埕」尾端的「垃圾堆」裡去做堆肥。

接著是那深埋在腦海裡的雙連埤大池塘描繪(藍綠色線)出來(圖8及圖10航空照片):雙連埤是我家那時挑洗澡水及澆菜的水源;冬天池塘滿水時,是大人釣鯽魚、鰱魚、草魚、鰻魚、小孩釣蝦、釣大頭狗魚(狗鮕魠)的地方,我記得經常先去挖蚯蚓,用針線將蚯蚓綁在細竹竿尾端,在池塘挑水口釣大頭狗魚(狗鮕魠),這種小魚很笨,我把釣竿拿離水面,嘴巴還咬緊蚯蚓釣餌,我們就很輕鬆地把他抓起來,釣蝦就不一樣,必須要有魚網,因為蝦比較聰明,還沒離水面,就急速往後跳脫,所以要輔以魚網,快速往上撈住。

夏天池塘水放乾去灌溉稻田,水位不深時是我們小孩偷偷去游泳玩水的好所在;到水位快乾涸時,一群小朋友排成一字形橫排用腳猛打水,讓鰱魚鯽魚跳出水面或鑽進泥巴中,這是兒時抓魚的另一種方法;另外用竹桿綁住竹子撐開四角吊網放入池塘並置炒香米糠魚餌,定時將竹桿拉起四方吊網抓小魚蝦(又叫ㄗㄥ罾魚);或者砍樹枝放在水中給魚蝦聚集棲息後再用魚網去捕棲息中的魚蝦;也有用蝦籠內放炒香米糠糰引誘蝦入甕,晚上放入池中,第二天早上將蝦籠收起把困在籠內的蝦子取出,這都是我小時候抓蝦加菜的記憶。這些樂趣回想起來,別有一番樂趣。

還有看大人們釣鰱魚或草魚的經驗我也沒忘記。我記得魚釣不是單一鉤子,是好幾根一大把,釣餌是將米糠炒得很香跟米飯或番薯搓成飯糰,大把魚鉤鉤好(埋在飯糰裡面),然後用有捲線輪及釣鎚與浮標的釣桿,用力甩到池塘中。等浮標飄動,表示有魚上鉤了,然後緩緩轉動捲線輪收線,然後收收放放釣線,讓鰱魚等游累了,再慢慢拖到岸邊,用大魚網撈起來,不要跟魚對拉,否則線斷或魚逃脫了。

然後是連接雙連埤放水閘門水圳涵洞(孔)位置標(紅褐色)出來(圖8及圖11航空照片);放水閘門是下游稻田需水灌溉時作為放水之用。我記得閘門最低水位好像是高於雙連埤下池最低水位,所以下池西邊堤防下有挖一條水溝直達上池,將上池水直接不經下池放出去。

放水閘門下最低處設置一條涵孔(拱涵)連通道埤塘坡背(池塘堤坊外)的「上、下圳」,出水口處形成一小漥水池,在放水時,好像從地下湧出的泉水般地,煞是玩水抓魚好地方。另外放水閘門右側堤防有開一個洩洪閘門與洩洪道,直通落差2、30公尺崩崗(斷崖)下方的無名溪排到峨眉溪;我記得崩崗(水沖崗)旁烏葉竹叢旁長棵很大的「斧頭柑(酸柑),過年時像小柚子般大的黃澄澄表皮皺紋滿滿斧頭柑,可以摘下來放在廳下神桌上供神。

放水涵孔(涵空)連接到「下圳」崩崗(斷崖)排洪口這段水圳,在我5、6歲還沒上小學時,發生一件我終身難忘的慘事。在夏天暑假有一天,我四哥帶我及幾位鄰居玩伴小朋友到放水涵孔(拱涵),將下圳水堵死來抓魚,我看到水圳好多魚蝦,就往前低頭猛抓,沒想到四哥正在水圳中泥土擋水,不小心鋤頭挖到我頭頂中心。大量流血,四哥嚇壞了!驚動住在附近的「阿發叔母」,她馬上摘了許多「澀蔴頭」葉子咬碎敷在傷口止血,她把我帶回家。我記得我躺在媽媽房間涼涼的地板上,也沒去看醫生,繼續摘些止血的「澀蔴頭、蕨類」當草藥膏敷傷口,好幾天後,吉人天相,居然痊癒了!但我頭頂上留下三、四公分的凹痕,至今用手摸還感覺得到頭骨凹下

連接放水涵孔的兩條水圳(水藍色線)(圖8),一條叫「上圳」、另條稱「下圳」,雙雙流過我舊家泥竹竹籬下方;小時候這兩條水圳水還滿乾淨的,除了有小蝦、大頭狗魚(狗鮕魠)可抓外,我記得有時還有蜆出現可以撈。「上圳」後來因為大銅鑼圈圳完成,雙連埤失去儲水功能被廢掉,填平為稻田,上圳土地也被我家收回,闢成人行田路代替從前走「田塍(田埂」出入。「下圳」則繼續留存至今。

在老航照最上方靠近茶園及丘陵邊有條「(大)銅鑼圈圳」(水藍色線)(圖8)係民國35(1946)年源自「鼓山下」中港溪攔水壩攔水到三灣圳,在北埔村瓦窯岡分水北行灌溉大銅鑼圈水田。是我小時候常去放牛的地方。

這條水圳,在枯水乾旱季節,我家田地算是水圳最末端,經常圳水被前端田地先到先贏,他們灌滿才回流給下游田地。因此,村鄰長水利會協調大家輪灌幾小時,但是還是有人不遵守協議,因而日夜都需要派人輪值巡邏「掌水」。經常吵架大動肝火。只有靠老天降甘霖才能解決。

北銅鏡段882地號航照圖地勢最低窪的地方,形成一條「無名溪(坑壢)」(圖8水藍色線、圖10與圖11-1956年空照圖沿途有樹木蹤影)聚集庄中稻田灌溉水或丘陵雨水流到峨眉溪。溪畔兩旁長滿著高高烏葉竹或柳樹及野草,顯得荒野有點陰森,當年村婦們都在這條溪洗衣服(洗衫坑)。小孩子在這裡抓蝦、抓魚;我家位於「大銅鑼圈下庄」高原台地邊緣,下方無名溪(坑壢)中有顆平坦大石頭可當作到對岸的跳石,石頭下方大水窟烏葉竹頭下還有鱸鰻可抓,下游經過幾座串聯小池塘後,溪水突然跳跌崩崗(斷崖瀑布),再流入沙河(峨眉溪)中。

圖8貫穿村莊的道路(褐色線)以及1956年空照相片的圖9,除了往外通往小銅鑼圈大馬路(目前的124縣道台3線)及往山裡崁頂寮(大山煤礦),以前輕便臺車軌道大約三公尺寬外(圖15),其餘都是鄉間小路,或這圳溝旁人行小路,通通都是泥巴路。我記得我剛讀小學左右(民國38年),手推的輕便台車還有載甘蔗到小銅鑼圈蔗廍(糖廠)製糖,小朋友跳皮還會偷抽台車上甘蔗吃。經過沙坑溪時還建一座木橋給輕便軌道過河,也可供行人走過。

圖15 :古早我舊家前面下方大銅鑼圈尚未拓寬「銅頂(小銅鑼圈-崁頂寮)道」之泥巴路(資料來源:三灣鄉村史  三灣鄉公所 民國103年12月)

這條鄉間小路是大銅鑼圈庄出入唯一道路,我到三灣讀小學,到竹南讀初中這9年都是我天天要走的泥巴路。從小銅鑼圈(通過寮)在銅鑼圈蔗廍(糖廠)對岸台三線(陸軍路)分叉,沿著峨眉溪(沙河)往上游走。這段路每逢對岸糖廠將甘蔗汁煮熬成糖膏(像麥芽糖Q黏)時,噴放出甜蜜的香味(我吃過還沒製成砂糖的Q香軟糖膏),讓你口水直流。

過了糖廠區來到「坪潭」下方,小路幾乎緊貼著峨眉溪(沙河),這段道路要通過2公尺高駁坎上方茂密的桂竹竹園,下方也是高大的綠竹園,長達7、80公尺距離,陰暗無比。加上西河水庫剛落成滿水時,河裡繁殖了許多草魚、鯉魚、鯽魚、白歌仔各種魚類,產卵期都在竹林下方岸邊草叢啪啪作響打水產卵,不曉得的人是以為有水鬼玩水?過了竹園另一頭有好幾叢高大的「刺竹」,隨風搖曳,高聳的刺竹竹桿相互摩擦發出機機作響各種聲音。我們小朋友下課太晚天黑時候,心中的恐懼感油然而生,拔起腿來快步念著阿彌陀佛快速通過這段恐怖竹林。當然也有「小確幸」,就是夏日炎炎走過這段路其涼無比,駁坎裸露竹根會流出泉水,小朋友都生飲解渴!

通過了桂竹林不久前方有條峨眉溪支流「沙坑」溪發源地是「大山煤礦」那一帶,早期走台車軌道橋,後來台車軌道廢除,改在河口上游60公尺處建了一座木板吊橋。這條吊橋我記憶深刻就是讀小學時都打赤腳上學,冬天天氣冷下霜,橋面木板一層白白像雪般的霜,過了橋小腳底冷得紅通通的,讓我忘不了冷吱吱的痛苦!

圖16 :沙坑溪上的大同吊橋(資料來源:三灣鄉志  三灣鄉公所 民國94(2005)年)

另外一個記憶,沙坑溪平時就是一條黑水河,因為上游「大山、天山煤礦」的洗碳水汙染所致,甚至下游峨眉溪也被汙染成黑河;但每逢大洪水過後,村民們都在沙坑溪或下游的峨眉溪撿拾煤炭,大有收穫,可能是被汙染的小確幸。

過吊橋後,小路便轉為緩緩上坡路(圖9空照圖及圖17),在左邊峨眉溪轉彎處河水漩渦形成一水潭,聽說有位名叫「阿文」的人在那潭裡淹死,所以大家叫「阿文潭」,小時候我們心理都毛毛的,不敢在那邊戲水,怕水鬼抓你交替。

圖17 :大概民國67年左右古早大銅鑼圈「銅頂(小銅鑼圈-崁頂寮)道」之泥巴路已經拓寬鋪柏油了(資料來源:大約1978年左右拍攝位於阿文潭附近)

小路繼續往上爬升,過了一段平坦路後,就是驚險的陡坡笳苳崎(圖9空照圖),此地名是因在左邊是離峨眉溪水面七、八十公尺的峭壁,在上坡路左側邊除了幾棵相思樹外,峭壁長了一棵很大的笳苳樹而得名。這裡剛好連續轉彎上坡,看不見上方來車很危險!一不小心掉到山崖峭壁下,粉身碎骨命難保!

圖18 :大概民國67年左右古早大銅鑼圈「銅頂(小銅鑼圈-崁頂寮)道」之泥巴路已經拓寬鋪柏油了(資料來源:大約1978年左右拍攝位於茄苳崎上坡後附近)

爬上「笳苳崎」後,有一段比較長的平坦路(圖18),但有一段右邊是二、三層樓高長滿「掃把草」的峭壁,左邊也是梯田,田埂峭壁也有10幾公尺高。但遠處的庄內後來開的雜貨店就在前方坡地上。很快就會到我家了!

過了雜貨店,左轉繼續爬上緩坡後,就是流過我舊家下方的「無名溪(坑壢)」小池塘,往前叉路左轉上坡路,是到我家的鄉間小路(圖19)。走到上方十字路口右轉「上圳」填平小路,經過新家(民國47年搬下來),繼續往上就到泥竹籬包圍的我舊家了!

圖19 :大概民國67年左右古早大銅鑼圈「銅頂(小銅鑼圈-崁頂寮)道」之泥巴路已經拓寬鋪柏油了(資料來源:大約1984年左右拍攝位於銅頂道往鄭家叉路口附近)

1950年(民國39)2月,政府在小銅鑼圈台三線之峨眉溪上,興建峨眉橋公路橋,替代上游的鐵線吊橋(圖20及圖9空照圖)供汽車通行(鐵線吊橋經三灣鄉民抗爭保護2年多,最後於民國47年8月被劉定國縣長強制拆到大湖汶水法雲寺建「彼岸橋」,只剩吊橋兩端橋墩,鄉親心痛不已),橋下方興建鋼筋水泥重力壩(西河壩)攔水,壩高5公尺,設有放水閘門,為苗栗縣第一座水庫名為「西河水庫」(圖21),淹水區抵達大銅鑼圈水域上游十二寮。

圖20:昭和4(1929)年竣工小銅鑼圈峨眉溪上的月眉吊橋,鋼樑結構的橋面寬有4 公尺,長約150 公尺,位於台三線(印象中小時候大人都叫陸軍路),上頭還鋪設有運送煤炭用途的人力台車車軌,(資料來源:三灣鄉志  三灣鄉公所 民國103年12月)

圖21 :民國40(1951)年竣工西河水庫(壩兼公路橋),取代上游的月眉吊橋(資料來源:三灣鄉志  三灣鄉公所 民國103年12月)

西河水庫竣工時,峨眉鄉的九寮坪、褲浪埔(富興)、十二寮,三灣鄉崁頂寮、大銅鑼圈都還有種植榨糖甘蔗。西河水庫滿水時就淹到十二寮上游,沿河的甘蔗採收時,就把甘蔗丟在河水裡綁成類似竹排(筏)的甘蔗排(筏),利用河水往下游划到小銅鑼圈蔗廍(糖廠)上岸,節省用牛車或輕便車的運費。這幕景象也深埋在我腦海裡。

西河水庫儲水對下游頭份、竹南農田灌溉受益良多,上述河水運輸甘蔗多了意外收穫。但碰到颱風大雨,河水被堵氾濫淹沒我庄中出入的道路。我印象中有次颱風雨量過大,在恐怖竹園前及沙坑橋地段緊鄰沙河(峨眉溪)低窪道路都被水淹過,吊橋木板也浮了起來。

當時庄內住家幾乎都種植有泥竹或烏葉竹作防風圍籬。所以解析度不佳1951年航照相片有拍到茂密竹籬,房屋沒拍出來,因此庄內隔壁鄰居的住宅很容易認出標註(紅字)(圖8、圖10空照圖)。像跟我家隔著雙連埤對岸「應春叔公」的溫家,他家四周除了竹籬外,還有好多棵相思大樹緊鄰池塘邊。隔著無名溪對面台地茶園的「阿回叔-林家」空照相片三面厚厚黑壓壓只有向南方向空白,這跟我的記憶相符,他們家坐北朝南,所以只留南方缺口不會擋住「正身廳下」風水視線,其餘三方向都是茂密的竹林還夾雜幾棵大樹。其餘鄰居,我也是利用此方法快速認出定位予以標記下來。

客家庄的土地廟(福德正神),我們都親切的叫「伯公」,它是農業時代庄裡的守護神,無所不在,有庄中大伯公、山邊伯公、河邊伯公、田頭伯公、橋頭伯公等等,不見得要金碧輝煌的廟宇,伯公非常親民,大樹下的一塊石頭也是伯公。一般習慣伯公旁都有棵大樹(伯公樹),大家都不會去砍它,久而久之越長越高且大,活像神木般。

在民國40年的航照圖,很清楚顯現了我記憶中的伯公樹;河排伯公樹是楓樹,位於我家河排那塊從沙河(峨眉溪)底爬升的山坡烟地上,長在非常貧瘠的「牛肝石」上,但長得非常高大枝葉茂盛,佔地還滿廣的,航照相片是個大黑圈,真是奇蹟。我記得河排伯公只是一塊石頭,大概只有我家過年除夕時,爸媽就派我去祭拜。

大伯公樹下方,緊鄰沙河邊,父親早年開墾了兩、三坵看天梯田。後來他年紀大了,還是像愚公移山的精神繼續用圓鍬、鋤頭、畚箕,每天去跟那灰藍色的「牛肝石」奮鬥,消磨時間,一畚箕一畚箕去挖,挖下的牛肝石把斜坡堆填成一梯平坦地,就從上方把可種植東西的泥土,耙下來填滿變成一坵梯田,可以種植番薯、番豆(花生)等不須太多水的植物。這種在貧瘠土地求生的客家精神,深深感動烙印在我的腦海裡。

另外一棵池邊伯公樹位於我家下方無名溪上游池塘邊,也是楓樹,跟河排伯公樹差不多大,樹下有座石板圍起來的伯公小廟。這座伯公我們要到大銅鑼圈上庄或崁頂寮時,會經過的地點,我們都會注目這棵伯公樹。

還有值得一提的,是大銅鑼圈庄的大伯公,就在雜貨店往「伯公背」溫家伙房的上坡路上。我記得這裡的伯公樹是好幾棵大相思樹,伯公廟前有小廣場。小時候,經常有賣藥或推銷東西的「撮把戲」戲團,會在伯公廟前(或上庄義民廟前)廣場,演出「採茶戲」「三腳採茶」「說唱雜耍」。在黃昏開演前銅鑼大鼓齊響,全庄遠近都聽得到,招徠觀眾。在那沒有電的時代,鄉下沒有什娛樂活動,經常造成轟動,家家戶戶攜幼扶老來在那明亮的「電石燈(瓦斯燈)」下看戲。我也還記得拿著火把去看「撮把戲」難忘的回憶,尤其是到上庄義民廟廣場看「撮把戲」,拿火把走捷徑田埂小路的驚險記憶更為深刻。

我民國47(1958)年7月竹南初中畢業後,考上台北工專,9月開學後,一直到民國48(1959)年1月放寒假才回三灣,回到故鄉,我大吃一驚,發現我家從舊家(上屋)搬到新家(下屋)了!新家(下屋)位於舊家西北方(下方)約2、300公尺的那塊上下兩畝田上。正身方位向西,視野開闊,前方也是「上、下圳」經過,但田埂落差只有約2公尺,不像舊家(上屋)坐落在無名溪「溪壢」陡坡上方四、五十公尺高。前後方一樣還有泥竹竹籬(原來前後田埂上的泥竹圍)。正身前方泥竹竹籬是原來的「上圳」上方的田埂泥竹竹圍,在正身左右方向開兩個出入口,連通到「上圳」填平的小路,。

大銅鑼圈新家履歷比較幸運不再單憑記憶,我在民國56年在台電上班後兩年春節過年前買了一台KONICA照相機,過年回家到「伯公背」姐姐家後山山頂茶園(新家正對面山頂),無心插柳,眺望大銅鑼圈下庄我新家,拍下一張寶貴新家(下屋)照片(圖22),印證我前述對它的陳年記憶。

圖22 :從伯公背大姊家後山頂茶園眺望大銅鑼圈下庄老家(下屋) [民國56(1967)年攝]

我特地將新家(下屋)附近局部放大(圖23),可以清楚新家還不完整的三合院,正身前方有一排長長的泥竹竹籬(圍),左邊一直往北方向到我家田地邊界的十字路口,再繼續通往隔鄰的「鍾家」「邱家」;竹圍前的小路就是原來的「上圳」填平的小路(新家到十字路口);新家(下屋)後方也有一排田埂上的泥竹竹圍,往北與我家田地邊界(十字路口往東)竹圍垂直連接,南方直通伯父新家高大的泥竹竹圍,到我舊家遺址。這些竹圍都是我父親年輕當溫家長工開墾時種植的。

新家(下屋)後面一排房屋就是五戶「溫宅」鄰居,最右邊(右1)高大相思樹下的是「應春叔公」宅,其次(右2)有高大烏葉竹的是「大昂伯」宅,這兩家之間有類似長滿雜木的田埂壁,就是「雙連埤」的舊岸堤,一直通到最右邊「上埤(埤塘)」。

溫宅群後方,就是大銅鑼圈下庄台地(丘陵地)最高點(高於大銅鑼圈圳),那一大片圳水無法灌溉的都是茶園,我父親在實施「耕者有其田」前,也耕作一大片茶園。後來被地主賣掉一大片,我家只分到一部份烏龍茶園。茶園再往東方,就地勢下降到沙河(峨眉溪),我們叫「河排(從河底到山頂的丘陵烟地)」,我家也有一塊河排烟地。

圖23 :從「伯公背」大姊家後山頂茶園眺望大銅鑼圈下庄老家局部放大照片[民國56(1967)年攝]

另外,根據我從農業部「航遙測圖資供應平台」下載的民國63(1974)年大銅鑼圈下庄空照圖(圖24)及大小銅鑼圈合併空照圖(圖25),還滿清楚地,可以跟我拍的那張眺望相片相互印證;我特地將當年記憶鄭宅新、舊家,耕作田地與茶園及烟地標住出來。也可以看出我故鄉「阡陌縱橫」,那時擁有田地多「有土斯有財」就是有錢人?但現在故鄉田地年輕人都出外工作(到新竹、竹南、頭份科學園區),農田都休耕,很難看到稻禾了!更令我吃驚的,最近返鄉祭祖聽兄長說好多以前我認識老鄰居的第三代吃不了苦不耕田,都把田地賣給外地人了!「十年河東,十年河西」!

圖24 :民國63(1974)年大銅鑼圈鄭宅新、舊家空照圖(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」)

圖24 :民國63(1974)年大小銅鑼圈空照圖(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」)

託我民國53(1964)年在南庄初中教一年書,學生們造訪大銅鑼圈我家(下屋)留影,意外把我所提的泥竹竹圍(籬)拍了下來(圖26~30),給現代的後輩們知道從前的竹圍是長得什麼模樣?(現在竹圍都砍光不見了)。

圖26 :當年學生們造訪我大銅鑼圈新家留影,意外留下「泥竹竹圍(籬)」實景[民國54(1965)年攝]

圖27 :夾雜蘆葦茂密的田埂「泥竹竹圍(籬)」 [民國56(1967)年攝]

圖28 :當年學生們造訪我大銅鑼圈「炕窯烤甘藷」完畢,走在我「舊家遺址」田埂,意外留下一小段及伯父家「泥竹竹圍(籬)」實景[民國56(1967)年攝]

圖29 :當年拍小侄兒照片,意外留下新家三合院前修剪過的「泥竹竹圍(籬)」 [大約民國57(1968)年攝]

圖30 :當年我父親在新家三合院前的「泥竹竹圍(籬)」抱著小傑及光智內外孫照片 [大約民國60(1971)年攝]

至於我那民國47(1958)年從舊家搬遷下來所興建的新家建築,這60幾年以來,也隨著我家五兄弟長大成家到分家獨立有所更迭。我記得1958年剛搬下來時,所建房屋型式的是一字型沒有左右橫屋的「一條龍」三合院;正身三間是紅磚磚柱,只有「廳下(客廳)」正面與「落峩間」連接兩面牆是磚牆,其他兩間是紅磚土台上方用木柱竹編籬笆敷以稻草稻殼泥巴,最外層在敷上白色石灰的牆壁;兩旁比正身矮一點的「落峩間」三面牆都是用田裡泥土絆以剪短稻草混合而成的泥巴,再用長方形木框壓製成型的「泥磚(泥土方塊磚」堆砌的泥磚牆,表層敷上一層稻殼泥巴,最外層再敷以白色石灰防水;這一條龍三合院都是用木頭棟樑,屋頂為紅瓦片用石灰砌的「紅瓦屋頂」。「落峩間」廚房後方還挖口「水井」可以「打水」直通廚房儲水槽;「落峩間」右側搭建了「洗身(澡)間」,「豬舍(欄)」並附設有門的廁所(可蹲的水泥孔直通豬糞坑),另外一間是「牛舍(欄)」。

下面幾張相片意外紀錄了我家正身(廳下)正面磚造;正身右側房間係紅磚土台木柱竹籬敷泥外砌白石灰牆;比正身低「落峩間」的牆壁係石頭土台上砌泥磚,外敷穀殼泥巴再砌白石灰牆(圖31~33)。

圖31 :當年南庄初中第三屆學生們造訪我大銅鑼圈新家(下屋)前留影,意外留下我家一條龍三合院「正身廊下」「落峩間(廚房)外牆石頭土台砌泥磚,外壁粉敷白石灰牆」等實景[民國54(1965)年攝]

圖32:當年工專同學台電同事林○楠、李○中造訪我大銅鑼圈新家(下屋)前留影,意外留下我家一條龍三合院「正身磚牆壁、廊下、拱門」「落峩間(廚房)外牆石頭土台砌泥磚,外壁粉敷白石灰牆」、挑菜竹籃等實景[大約民國55(1966)年攝]

圖33 :當年拍祖父推三位小孫子(女)騎三輪車照片,意外留下我家一條龍三合院「正身磚牆壁、廊下、拱門」「落峩間(廚房)外牆石頭土台砌泥磚,外壁粉敷白石灰牆」、挑菜竹籃、小板凳等實景 [大約民國57(1968)年攝]

新家(下屋)的設備與設計都比舊家(上屋)進步了!正身三間與左右「落峩間」屋內可以相通外,正身三間靠「禾埕」前方還留有一「廊下(簷廊、走廊)」,在兩側「落峩間」設有拱門(兩片木板門)、「禾埕」也加鋪水泥。衛浴廁所都有改進加設遮門。廚房後面也挖口水井不用挑水(起初用水桶打水,後來有電就用馬達抽水,最後將水抽到增建水塔,裝設水龍頭供水)。

那時一條龍三合院的房間分配,除了正身(廳下)為神明廳客廳外,左側第1間是通舖單身兄弟房間、左側「落峩間」有兩間分別為大哥、二哥臥房;右側第1間是爸媽臥房,緊鄰右側「落峩間」分別是穀倉(後方角落)及餐廳與廚房(靠外間)。

到了民國53年三哥結婚,又在左側「落峩間」二哥房間旁再蓋一間做為新婚房間。接著大約民國54年我在台電上班後,再建左側橫屋(廂房)三間,最外間是有拉門的通舖,中間那間準備給四哥結婚當新房,最靠「落峩間」那間是預備給我的新婚房。這格局在我民國56年拍的下屋鳥瞰圖放大後(圖34),滿清楚的。

圖34 :從「伯公背」大姊家後山頂茶園眺望大銅鑼圈下庄老家局部再放大照片,可以看出老家一條龍三合院除了正身左側「落峩間」外側多建了一房間,另外還增建了左側橫屋三間,跟正身一樣都有「廊下(簷廊)[大約民國56(1967)年攝]

民國69年10月4日我家五兄弟分戶前,增建了右側橫屋四間分給三哥那房,第一及第三間為臥室,第二間為客廳,最外間為廚房,廚房後方還增建衛浴廁所及雞鴨寮。左側橫屋及左側「落峩間」分給第四房,四哥將「落峩間」改建為鋼筋混凝土建築,另外增建廚房(最外間),加蓋「托舍(小屋)」昨為豬舍及衛浴。至於正身三間(廳下神明間除外)及右側「落峩間」分給大哥那一房。二哥分到雜貨店那邊,我住台北只在四哥橫屋留一房間回老家可住。此外,還增建圍牆與大門,將「禾埕」分成內外兩個,我老家成為完整的三合院格局。

民國73(1984)年8月27日及民國74(1985)年1月6日我家全家回三灣老家探親與回鄉下玩,留下了好幾張相關三合院及圍牆大門與橫屋等實景相片(圖35~37)作為見證。

圖35 :1985/1/6小女兒當年老照片顯示了民國69(1980)年10月我家五兄弟正式分戶前增建右側橫屋四間,「禾埕」加建圍牆及大門分成內外「禾埕」實景[民國74(1985)年1月6日攝]

圖36 :1985/8/27另一小女兒當年老照片顯示了民國69(1980)年10月我家五兄弟正式分戶前增建右側橫屋四間,「禾埕」加建圍牆及大門實景[民國73(1984)年8月27日攝]

圖37 :1985/8/27另一小女兒當年在老家騎三輪車老照片顯示了民國69(1980)年10月我家五兄弟正式分戶前增建右側橫屋四間,「禾埕」加建圍牆及大門實景[民國73(1984)年8月27日攝]

下列幾張民國82年7月老家相片,大概是我家正身重新整修前,我在暑假假期回老家探望父親時所拍下的。記錄了老家滄桑外表,正身屋頂紅瓦一道裂痕顯現(圖38~40)。

圖38 :我家三合院「禾埕」加建圍牆及大門實景[民國82(1993)年7月25日攝]

圖39 :我家三合院「禾埕」實景[民國82(1993)年7月24日攝]

圖40 :我家三合院「圍牆外」「禾埕」實景[民國82(1984)年7月24日攝]

新家(下屋)興建35年(約民國82年)後,三合院正身屋頂紅瓦有裂痕,當時分到正身的大哥決定負責整修,廳下(神明廳)由五房共同分擔整修經費,正身三間都加設天花板,地板鋪磁磚,牆壁全部改為磚造;大哥分到的「落峩間」也重建,並加建房間(以前的豬舍);「落峩間」後方搭建「托舍(小屋)」當廚房餐廳,也另建水塔衛浴抽水馬桶設備。

至於四哥分到的左側橫屋於2006年屋齡也達40年,他自己從事建築業將就橫屋改建為鋼筋混凝土建築,外牆貼二丁掛磁磚,興建水塔自來水管、衛浴、抽水馬桶設備,跟大都市建築不分軒輊(圖41~42)。

圖41 :我家三合院「圍牆」拆除後實景[民國114(2025)年9月5日攝]

圖42 :我家三合院「圍牆」拆除後,右側「橫屋」最外間(廚房),下圳上方增建水泥護欄圍牆實景[民國114(2025)年9月5日攝]

我家五兄弟中我最小最晚於民國59(1970)年結婚,當時尚未分家只有我住在台北,四位兄嫂及10位姪子/女(我妹妹及大姪女已出嫁)跟我父親,總共19人(加上我夫婦倆總共21人)大家庭住在這間三合院。我印象中四位嫂嫂輪流掌理鄭家大家庭三餐。當值者連續煮三餐兩(或三)天,所謂三餐包括家人用餐、養豬豬食以及熱澡水基本工作;這背後工作涵蓋要種菜(每天澆水)、採收挑揀三餐蔬菜及豬食(蕃薯藤葉)、準備柴火(沒輪值要上山撿柴)衍生出來的許多雜事;若老公不貼心幫忙,這媳婦是滿辛苦的。

我結婚後約10年,五兄弟正式分家各自獨立,姪子/女們也長大,出外工作,三合院只剩大哥、三哥及四哥三房;後來三哥意外過世三嫂搬至竹南定居;大哥兩位兒子也結婚各自遷離到新竹內湖及頭份居住,只剩大哥兩位老人家;至於四哥這一房,也是子女結婚生子就業就學搬到頭份居住,也只剩四哥兩位老人家。1996年大哥過世,大嫂繼續在此獨居,前幾年大嫂97歲仙逝,諾大的三合院空空蕩蕩,只有過年過節大家回家祭祖掃墓,才見人潮!

如今,四哥夫婦年紀已大,各房託他每日早晚祭祀祖先點香奉茶的體力都無法支撐!真是時代的無奈!今年掃墓四哥特別吩咐我帶領侄孫輩接洽獅頭山勸化堂將「鄭家歷代祖先牌位」奉位於輔天宮祭祀;於是,我聯繫上大南埔袁師父(勸化堂特約)於今(2025)年3月28日將祖先牌位奉位輔天宮正殿地藏王菩薩旁的神位(圖43~45)。三合院正身廳下觀世音等神像也一同化去!神桌也搬出,只剩空蕩蕩客廳,牆上掛著我爸媽、大哥相片,供後輩懷念!

圖43 :獅頭山勸化堂輔天宮-鄭姓祖先牌位奉位地點[民國114(2025)年3月28攝]

我出生於日治時期昭和18(1943、民國32)年,到我6足歲(虛歲7歲)讀小學時,已經是戰後民國38(1949)年9月了!民國44(1955)年畢業至今(2025年)剛好70年!歲月的侵蝕,加上沒有半張相片紀錄,許多記憶已經模糊不清了!只靠腦裡殘存的記憶,來緬懷那段兒少歲月!

我就讀的小學-三灣國小,位於三灣街上現在的三灣村中山路49號。是一所至今將近128年的古老學校,係成立於日本領台後的第三年明治31(1898、民前14)年12月28日之「三灣公學校」薪火相傳國民小學。當時尚未有校舍,1899年3月15日開學借用「五穀廟」上課。1908(明治41、民前4)年5月2日五穀廟捐贈廟前2,087.07坪土地為校地,開始興建校舍並於當年7月30日竣工,9月1日遷至新校舍上課。於是形成「校中有廟」水乳交融的獨特景象。1910(明治43、民前2)年7月31日增購東北側鄰接土地1,151.48坪為校地。校地總計達3238.55坪(約1.1甲地)。(參考圖46)

圖46:民國62年三灣國小航空照片,顯示「校中有廟」景象[資料來源:農業部 航遙測圖資供應服務平臺民國62(1973)年11月26日攝]

圖465是我在農業部林業及自然保育署航測及遙測分署 航遙測圖資供應服務平臺搜尋到三灣國小最古老民國62年11月26日拍攝的航空照片。這張珍貴的老照片校園(地)範圍跟我民國38年9月入學時是相同,只是經過24年後校舍(教室)有所增減;我腦海裡記得操場靠中港溪側前棟長排教室前三角地帶,有兩間教室拆除了;1910年增購校地兩側新建了兩棟直排教室,當時在那棵大樹旁有間破舊房屋,是我1949年9月1日入學時先在「五穀廟」廂房借為教室一段時間,好像是1949/12/7國民政府遷台後,許多遷台國軍借駐「五穀廟」及國小操場最前排兩間教室。我那一班就搬到那間破舊房屋上課;我還記得破舊房屋前空地放置了一個諾大的飛機螺旋槳,讓我印象深刻。破舊房屋校園圍牆外那棟建築是教師宿舍(我印象中謝祖德老師住過)。

另外,我對校園的記憶是母校校地是聳立在中港溪畔峭壁上的三角高原台地上,母校西南側圍牆下方,對小朋友來說是很危險地陡峭斷崖(參考圖47及圖48),圍牆旁還有好幾棵大樹。在校門口(五穀廟右側)右轉有一條斜斜石板步道緩緩下到中港溪,那時溪旁搭了一條簡易木板橋(圖47)【註:木板橋(板仔橋)設計係類似好幾張木長板凳的木板橋串接起來的簡易長橋,每段木板橋用寬約60公分長不超過6公尺的木板(或兩塊寬約30公分木板)架上在ㄇ型木頭橋柱上,橋柱與橋面木板用一條粗鋼索串聯起來,固定在岸邊之橋樁上,大水來時這串木板橋沖到岸邊擱淺不會被沖走,同時大水衝垮木板橋後,可很快架設回去修復又可通行,這是先人傳承的智慧。】通往對岸「下林坪」。不然沒橋那裏學生要繞道台三線中港溪大橋來上學。民國59年架設「明德吊橋」,民國82年興建「三河大橋」(圖48~49),解決了到「下林坪」及永和山地渡河問題。

圖47 :早年架設橫跨中港溪的「木板橋」,在三灣國小下方到對岸下林坪、及三灣古道渡船頭到二灣這兩處都有木板橋,後來興建吊橋或水泥橋就廢除了 [資料來源:三灣鄉村史 三灣鄉公所 民國103年]

圖48 :民國59年興建架設橫跨中港溪的「明德吊橋」,中港溪床峭壁上方就是三灣國小,母校位置驚險 [資料來源:三灣鄉村史 三灣鄉公所 民國103年]

圖49 :民國114年三灣國小2D衛星照片,可以明顯看出三灣國小聳立於中港溪床峭壁上台地[資料來源:GOOGLE EARTH 衛星2D照片]

我另外記得母校印象中,東邊圍牆外也有一條石板路緩緩下坡道中港溪,左側可以看到「火炎山(光禿禿的峭壁)」,抵達溪邊有渡船頭,有木板橋可以過河(或搭渡船)到對岸的「二灣」(參考圖50),聽說是三灣外出的古道經過內灣、斗煥坪到頭份;若不過河往下游,就可到「高捲樹下伯公」下方的農地,我記得有位張○源同學他家就在那邊。但民國82年渡船頭跨中港溪興建了「三灣大橋」,可爬過山經過內灣到斗煥坪、頭份,方便多多!(參考圖51)

圖50:民國62年三灣國小-三灣古道-渡船頭-二灣航空照片,渡船頭木板橋清楚可見[資料來源:農業部 航遙測圖資供應服務平臺民國62(1973)年11月26日攝]

圖51 :民國114年三灣國小2D衛星照片,可以明顯看出三灣國小可以眺望中港溪對岸「火炎山」[資料來源:GOOGLE EARTH 衛星2D照片]

首先來回憶70幾年前從大銅鑼圈到三灣國小這段路徑與路程。拜現代科技發達之福,我利用GOOGLE MAP量測功能,測量了從我老家到三灣國小的路程距離3.6公里,步行時間50分鐘(小孩應該至少一小時以上)(圖52)。

圖52 :民國114年大銅鑼圈-三灣國小我上學路徑(老家銅頂道+124縣道或台三線或陸軍路)距離地圖[資料來源:GOOGLE MAP]

下圖(圖53)係我上三灣國小路徑銅頂道部分之民國45年航空照片,在「4.2.9輕便臺車軌道-鄉間小路(現在銅頂道)」這章節有詳細回憶敘述過了。回想70幾年前的童年上下學過往,媽媽用塊大方巾把書本裹起來包好,綑在腰間或橫掛在肩上,跟著四哥(高我一年級)和鄰居同學們,每天打著赤腳,走在那條鄉間小路泥巴路上,大人說我們「拈蜻蜓、打草蜢」,無憂無慮,大夥天真地一路玩著上下學!看到路旁有「紅波仔(野生草莓)」「冷飯子」等許多可吃的野果,或酸藤葉,大家搶著去摘採分享享用!小朋友們奔跑一身大汗,口渴經過桂竹園下方,就喝竹根流下來的泉水,其樂融融!過沙河吊橋時,大夥蹦蹦跳跳搖著吊橋,跳皮搗蛋被大人吼!

圖53 :民國45(1956)年6月5日大銅鑼圈鄭家-小銅鑼圈我上三灣國小路徑之銅頂道部分空照圖;一路途沿峨眉溪經茄苳崎、沙坑吊橋、竹園下、爬接台三線省道接口(資料來源:苗栗縣三灣鄉銅鏡村一帶空照圖-中研院)

走過鄉間泥巴路(現在的銅頂道或苗19鄉道),來到我小時候大人叫的「陸軍路」,現在公路編號的台三線或124縣道(兩條線在此路段重疊)。我們從泥巴路要爬短陡坡上到陸軍路大馬路,我記得當時的公路路面,中間車行的兩線道係鋪水泥路面,車道兩旁鋪碎石供行人走,兩旁的路樹,我印象中都是現在很少看到的高大尤加利樹。我現在想不透當年打赤腳走在那碎石頭上的感受,可能那時沒有穿鞋子,腳底皮鍛鍊像牛皮般硬厚(像穿皮鞋般),可以無畏地走跑跳在碎石路上,不覺痛苦!

我還記得當年上學時,從銅頂道一上到台三線往三灣國校方向靠右側沒多遠係岩壁,就可以看到那裏有兩個岩洞,一個比較完整,還滿大的卡車勉強可停進去,並不很深,岩洞上方為農田,洞口經常滴水。聽大人說那是日本時代挖的。講到岩洞,我馬上記起銅頂道路口對岸蔗廍(台灣赤糖公司糖廠)的進出道路,在峨眉橋(或吊橋)頭,往糖廠方向左側不遠也是很高的岩壁(上方就是小銅鑼圈社區),日治時期也挖了10個岩洞(隧道),聽大人說是日軍兵工廠(怪不得我小學一年級在三灣國小操場有木製飛機螺旋槳),三灣鄉村史有張民國34年日本海軍第13航空隊在銅鑼圈糖廠旁山洞的合照(圖54)。這些岩洞(隧道)還滿深的而且有橫向聯絡隧道(圖55),聽說最深的要挖到銅頂道沙坑橋的峨眉溪畔鑿一出口。但後來日本戰敗沒有完成。這些隧道挖掘聽父兄們說都徵兵伕「奉工」開鑿的。小學生時代參觀印象,岩洞狀況還好,但現在經過7、80年沒有維護都變成恐怖的蝙蝠洞了!有點可惜!

圖 54 :民國34年日本海軍第13航空隊在銅鑼圈糖廠旁山洞(洞內係兵工廠)的合照 [資料來源:三灣鄉村史 三灣鄉公所 民國103年-徐盛淇先生提供]

圖55 :日本海軍第13航空隊在銅鑼圈糖廠附近山洞(洞內係兵工廠),現在變成蝙蝠洞了 [資料來源:三灣鄉村史 三灣鄉公所 民國103年]

走在陸軍路上,我們經常會摘尤加利樹葉揉出尤加利樹汁(精油)聞香,或者大片樹葉捲成喇叭吹出聲響,也是一番樂趣!走著走著,來到半途,「埤塘背」鄉間小路口,有一棵高聳枝葉繁茂的大樟樹,我記得我們客家話都叫它「高捲樹」【現在三灣鄉志傳說從前這裡有架設木梘從對岸莿仔園引水到埤塘背灌溉農田(我是沒有看過木梘設備),所以這棵大樟樹被命名「高梘樹」】。我印象中這棵樹不只大樟樹,還有其他的樹捲在一起,所以我一直都叫「高捲樹」還滿合理的。(圖56)

圖56:我上三灣國小路徑台三線(也是124縣道、老一代人也叫陸軍路)路段之民國62年航空照片,可以清楚看到當時的高聳之尤加利路樹,及枝葉茂盛龐大的高捲樹(又稱高梘樹) [資料來源:農業部 航遙測圖資供應服務平臺民國62(1973)年11月26日攝]

我記得當年「高捲樹」下有座石頭蓋的「伯公」小廟(圖57),聳立在中港溪畔峭壁懸崖上,廟前有平台可以眺望中港溪流域農田及對岸的「火炎山」。所以小朋友下課路過此地,都會停留在「高捲樹」伯公廟休息歇歇腳,享受從中港溪下方吹來的涼風!真是一樂也!

圖57 :我的大銅鑼圈-三灣國小上學路徑上,台三線(124縣道)陸軍路上「高捲樹下伯公廟」,從前高大龐然大物枝葉繁茂(參考民國48年圖53航空照片)的伯公樹歲月摧殘只剩小樹幹了,廟前聳立在峭壁上的平台可以眺望中港溪二灣轉三灣流域及火炎山美麗風景,也可以享受從溪底吹上來的習習涼風[資料來源:GOOGLE MAP街景-2025年]

因年代已久,在學生活的情景幾乎忘光了,只有記起比較深刻的印象。我民國38年9月入學不久,年底國民政府撤退來台灣,當時為了安置轉進台灣的大量國軍,三灣國小空出大操場兩間教室及五穀廟廂房給國軍駐紮。他們在操場埋鍋造飯,讓我第一次看到山東大饅頭及其他大陸料理,近距離跟大陸國軍接觸,我記得有位跟我同樣姓鄭的阿兵哥還跟我聊得很愉快;他們的住宿也讓我聞到「阿兵哥味道」。我印象最深刻的是,三灣國小五穀廟旁側門那條從台三線插進來農路(現在文化街)兩旁稻田田埂下方盡是糞便,小孩子看起來好恐怖噁心又難聞,農夫如何下田除草?雖然過了70幾年,還是個忘不了的記憶!

我記得我民國38(1949)年入學,民國44(1955)畢業那一屆(第十屆)畢業生高達130人,是戰後歷屆人數最多的一屆,班數有甲乙丙三班也破歷屆班數。一、二年級教過我的老師有徐詹霖妹、曾錦福、邱逢德老師。我印象中徐老師對我們低年級小朋友非常Nice,像媽媽一樣諄諄善誘照顧。另外男老師曾老師,我記得他很兇也嚴格,我有位曾○雄同學是他曾家子弟,有點跳皮,傳說在家都被吊起來打,但後來這位曾同學當上三灣鄉長,人不可貌相。

三、四年級時的老師有陳雲鼎、胡應發、謝祖德三位老師。印象比較深刻的是陳老師,上課時有講到日治時期他當日本兵在菲律賓打仗吃人肉的故事,我小小心靈裡感到恐怖又很新奇聽了下去。他說當時日本快戰敗糧食供給短缺,為了活命只有吃戰死的阿兵哥的肉活命。他還說煮人肉會有很多泡沫,讓我至今都沒忘記!

另一位謝老師,他是我小學唯一的外省籍老師,戴著黑框眼鏡,滿斯文的,國語相當標準,口才也很好,個性也很好,我們都很喜歡上他的課。沒想到民國44年6月我即將畢業時,暴發已婚的他與另位鄧姓女老師發生婚外情,鄧女老師服焿油自殺未遂,在那民風保守的年代,鬧得滿鄉風雨,轟動一時,也深植在我小小年紀小學生的腦海裡。

我記得高年級五、六年級的老師是賴金福老師,當時還很年輕好像師範剛畢業不久,溫文儒雅,教學認真,深獲同學們愛戴;民國95(2006)年我那屆三灣國小第10屆在母校召開同學會,他也應邀參加,我也從台北回去三灣與會,畢業51年後第一次見到賴老師,讓我感動不已!感謝他的當年的教誨,讓我等鄉下學生,順利考上縣立竹南初中。我特別跟那時70幾歲的賴老師合影留念(圖58)。

圖58 :民國43~44年我五、六年級的賴金福老師於民國95年10月22日三灣國小第10屆同學會合影[2006/10/22攝]

談起小學同學會,我覺得很慚愧,我只有參加過2006/10/22那一次,畢業後51年的首次見面,大家都是花甲年紀,小學生時代的身材面貌變化多多,而且我初中畢業後就離開三灣到台北求學就業定居(1964年在南庄初中教一年書除外),除了幾位,幾乎都認不得了!久未見面的生疏,大家只有寒暄,深入交談話題不多,但是老同學們還是很高興可以在半世紀後聚首敘舊!大夥簇擁唯一應邀來與會,我五六年級已經白髮蒼蒼的賴金福老師跟參加同學會所有老學生,在五穀廟前拍個團體合照紀念。(圖59)

圖59 :民國95年10月22日三灣國小第10屆同學會在五穀廟前大合照,主辦同學熱心加註與會老師及同學姓名備忘[2006/10/22攝]

老同學們三五成群在學校操場旁大樹下坐著立著話家常,聊聊當年上學的往事,只是當年日本瓦屋頂平房教室通通已經不見了!取而代之的是鋼筋混凝土二層樓建築教室。廟前操場搬到長排教室後方東北角擴建校園那邊去了!原來操場變成五穀廟前停車廣場。校園面臨中港溪峭壁上圍牆邊的從前的大樟樹也換成大榕樹矣!連當年的五穀廟也改建成兩層樓巍峨廟宇,讓我感佩50多年來母校進步與成長!只是嘆息找不到當年孩提的記憶建物與大樹?(圖60~65)

圖60 :三灣國小第10屆同學會同學們在五穀廟前停車場大樹下話別後(以前操場變停車場)[2006/10/22攝]

圖61 :三灣國小第10屆同學會同學們在五穀廟前停車場大樹下聊得好高興(以前操場變停車場,日式平房教室改建為二層樓鋼筋混凝土建築了)[2006/10/22攝]

圖62 :三灣國小第10屆同學會同學們在五穀廟前停車場大樹下,以二層樓鋼筋混凝土教室為背景合照[2006/10/22攝]

圖63 :三灣國小第10屆同學會我跟劉紀盛同學在五穀廟前停車場大樹下,高興地回憶往事[2006/10/22攝]

圖64 :三灣國小第10屆同學會同學們在校門口大樹下,排隊領飲料[2006/10/22攝]

圖65 :三灣國小第10屆同學會在校門口大樹下聊天時,發現峭壁上圍牆邊的大樟樹變成大榕樹,猶記得當年上學時經常有位古姓思覺失調症者,爬到大樹上大吼大叫的景象[2006/10/22攝]

還好,我上網蒐尋到一本民國86年11月2日出版的「苗栗縣三灣國民小學 百周年校慶特刊」PDF檔。我趕忙下載瀏覽,發現「歷屆畢業生名錄」第156頁的「苗栗縣三灣國民學校第十屆畢業紀念 中華民國44年7月」,是我那屆畢業大合照(圖66),那時大概家裡窮苦沒錢買這張大合照,讓我如獲至寶!除了看到當年光頭男生西瓜皮女同學童稚臉龐以及校長與眾老師玉照外,也欣賞到那長排日本瓦教室與走廊懷念的老照片。讓我感動不已!那天有空要回母校親眼看這張珍貴大合照的真跡!另外,大合照下方還貼心附上我那屆130名畢業生姓名,補足當年沒有畢業紀念冊的缺憾!

圖66 :民國86年11月2日出版的「三灣國小 百周年校慶特刊」上,發現我這一屆第十屆畢業生珍貴的大合照及附註畢業生名冊[資料來源:苗栗縣三灣國民小學 百周年校慶特刊 1997/11/2出版]

回想民國44(1955)年7月三灣國校畢業,我在校成績還好一直在班上排名第二,在村裡算是比較會讀書的,家裡雖然很窮,但我是五兄弟中排行老么,爸媽及哥哥們都說你還小幫不了家裡什麼,那你就去考考「初中」看看,考得上就繼續升學,不然就跟父兄在家務農做工!

那個時代要考上公立初中還滿競爭的,所以小學要升學考試,很多人五、六年級都到老師家補習。於是,畢業後在各初中單獨招生考前,短短十幾天,我還到課後有補習的老師家惡補抱佛腳!當時村裡同學有參加補習的沒有幾位,大部分都住在大銅鑼圈上庄溫家有錢人,住在下庄只有我一人。剛開始我獨自晚上走平常上下學的陸軍路轉沿著峨眉溪的銅頂道,我都忘記當時是摸黑還是有拿火把回家,猶記得經過峨眉溪旁的黑壓壓的桂竹林那一段,泥巴路下方西河水庫滿水的峨眉溪畔,魚兒們在草叢產卵打水啪啪作響,以為是水鬼打水?溪旁高聳的刺竹枝幹摩擦出咿咿呀呀聲響,製造恐怖氣氛?害我不敢回頭一步做兩步,口中念著「南無阿彌陀佛」向前奔跑,衝回家門。太恐怖了,第二天只得跟隨上庄同學有伴,走另一條在莿仔園叉路的小農路,沿著山邊小水圳圳路,到沙坑溪下坡到溪底過小橋,再爬小山路到山頂,下坡到達上庄溫家,我再獨自回下庄我家。這條山路是羊腸小徑,但有伴沒有那麼恐怖!還好沒幾天考期到,就結束這噩夢了!

4.5.3當年中港溪流域只有一所縣立竹南初中,入學競爭激烈

1955年我小學畢業那年,苗栗縣北邊中港溪流域只有在竹南有一所「苗栗縣立竹南中學(有高中部及初中部),在頭份斗煥坪有一所「私立大成中學(有高中部及初中部)」。家裡經濟好,成績好的就會去考新竹中學初中部。我那時的第一志願是竹南初中,因為那時除了中港溪的南庄、三灣、頭份、竹南四鄉鎮外,還有造橋、後龍,甚至苗栗及新竹人都會來投考竹南初中,老師擔心考不上,保險起見,又叫我去考私立大成中學,還有一家遠在公館的「私立新民初中」。結果我三所都錄取了,最後我選擇讀縣立的竹南初中。好高興變成初中生了,也告別打赤腳的小學生,爸爸到頭份街上買雙耐穿的黑色陸軍球鞋(那時阿兵哥會拿剩下新鞋出來兜售),是我有生以來的第一雙鞋子,同時穿上帥帥有繡「南中」下方一橫槓(代表一年級,兩條槓為二年級)及學號的卡其制服,在沒有幾個初中生村裡還滿神氣的。

就讀竹南初中,我每天必須走半小時的銅頂道鄉間小路到台三線(124線道)上「銅鑼圈」客運站,搭「日新客運社(現在苗栗客運)」汽車到12公里外車程約40~50分鐘的竹南火車站,再走約10分鐘路到學校。我記得那時父兄們,認為從來沒有出遠門的么兒,怕趕不上上課時間。開學時我爸爸還把我寄住在頭份田寮他大姊(我的大姑姑)家,她家距離竹南初中不遠可以走路上學。我住在大姑大兒子跟我父親年紀相仿的「阿有哥(我叫表哥)」家,他有位跟我同年的兒子林○田就讀新竹中學初中部。我從小沒有離家外住,住不到一個月,我不習慣就搬回三灣大銅鑼圈老家,每天趕6:30班車上學,下午搭15:40客運回家通勤去!

竹南中學的前身為日治時期大正3(1914、民國3)年成立專供日本人就讀的「竹南尋常小學校」。比我就讀1898年成立的三灣國小晚了16年。在大正9(民國9、1920)年設立「高等科」。戰後,國民政府接收,民國35(1946)年6月由竹南、頭份、後龍、造橋、三灣、南庄六鄉鎮會同組織竹南初中籌備委員會,進行設校事宜,是年9月奉准成立「新竹縣立竹南初級中學」,民國39(1950)年10月苗栗設縣,改名「苗栗縣立竹南初級中學」。民國41(1952)年9月呈准試辦高中,翌(1953)年試辦成績優良,奉准改為完全中學-竹南中學。民國51(1962)年配合省辦高中,縣辦初中政策,高中部改為省立苗中竹南分部。民國57(1968)年實施九年國民教育,改為「苗栗縣立竹南國民中學」。竹南高中分部獨立改制為省立竹南高中,從此竹南高、初中分家至今。

我民國44(1955)年初中入學時的母校係縣立竹南(完全)中學,有高中部及初中部。經過70年的歲月,當年的校園不復記憶了!還好我初中畢業有畢業紀念冊,我找到我那本民國47年7月出版的「苗栗縣立竹南中學 高中第四屆初中第十屆畢業 同學錄」。翻開那本67年前裝訂鬆脫豬肝色封面的老紀念冊來回憶當年初中的校園,第一頁是國旗,第二頁「校門」背景是當年的「教師辦公室」(圖67),這張相片是我還很熟悉的景象。我班上畢業時也有在「校門」合影留念(圖68)。在這次寫母校文章時,上網搜尋資料,在「維基百科」發現當年「教師辦公室」竟然是中華民國文化資產,官方名稱「尋常小學禮堂」、登錄等級「歷史建築」(圖69),於2010年3月3日登錄;此建築應該是1914年興建,至今(2025年)也有111年歷史了。

圖67 :民國47年7月出版的「竹南初中第十屆畢業紀念冊」上的當年「校門」,背景那棟房屋是教師辦公室[資料來源:苗栗縣立竹南中學 高中第四屆初中第十屆畢業 同學錄 1958/7出版]

圖68 :民國47年7月竹南初中畢業時,我三年孝班同學(前排左1吳木章、李國雄、許太義、黎忠隆、張春明;第二排左1陳宗澂、鄭金龍、徐博志、范永春、傅福雄、陳光堯、陳公超、陳馨章、陳宏明)在校門合影留念[資料來源:民國47(1958)年攝]

圖69 :2010/3/3登錄為中華民國文化資產「歷史建築」之1914年興建的竹南尋常小學校禮堂[資料來源:維基百科]

戰後初期初中學生不多,這間「尋常小學禮堂」可繼續當作禮堂,但後來班級越來越多又有高中部,作為禮堂已經不敷使用,所以在我1955年入學時已經改作「教師辦公室」了。我記得那時竹南初中沒有大禮堂,遇到大節日或畢業典禮等活動,都借「竹南大戲院」當作禮堂召開。這種作法對我們學生也有福利,我記得會後若有著名電影,校方美其名順便繼續舉行「電影欣賞會」。我印象中看過「亂世佳人」、「無情荒地有情天」等名片,讓我懷念不已!

為了回憶當年的校園,我再利用農業部航遙測圖資供應服務平臺下載到最古老的母校航空照片是民國62年11月26日拍攝的(圖70)。這跟我民國47年畢業時相差15年,而且高中部已經在隔鄰獨立設校了!我想格局應該不會相差太大。

圖70 :民國62年竹南初(國)中航空照片,(竹南初中與竹南高中已於民國57年分家) [資料來源:農業部 航遙測圖資供應服務平臺民國62(1973)年11月26日攝]

看了圖67的民國62年母校空照圖,我印象中「尋常小學禮堂(教室辦公室)」左邊這一排教室是高中部(各年級兩班共有六班),初中部我入學那年級就有9班(男生7班女生2班),禮堂後那一排右邊都是女生班(仁班及愛班),左邊是男生班,其他年級初中部班級分布在與竹南高中隔鄰那一直排教室。我一直以為延平路與民治街交叉口的側門是校門,因為我們要到火車站搭車,都是走側門沿民治街直走與中山路交叉,再左轉中山路到火車站,比較近。中正路上的校門右轉是往中港舊街方向。

  • 校園空照圖與畢業紀念冊校園老照片之比對

至於校園空照圖中許多花圃樹木,我從紀念冊「校舍一般」那頁的老照片來對照,其中最深刻記憶的是,要到側門旁有棵高大的鳳凰樹,每當畢業季節,火紅的花開滿整棵鳳凰木,好像在歡送畢業生(圖71)!另外校園前後三落教室之間的聯絡通道樹木,以及校園東南角(大門方向)與西北角(靠操場方向)校庭中花圃與樹木及教室的老照片(圖72),激起我腦海中當年校園記憶!

圖71 :民國47年7月出版的「竹南初中第十屆畢業紀念冊」上的當年「鳳凰樹下」,及前後棟教室之間校廷甬路老照片 [資料來源:苗栗縣立竹南中學 高中第四屆初中第十屆畢業 同學錄 1958/7出版]

圖72 :民國47年7月出版的「竹南初中第十屆畢業紀念冊」上的當年「校園之東南角及西北角」老照片[資料來源:苗栗縣立竹南中學 高中第四屆初中第十屆畢業 同學錄 1958/7出版]

母校空照圖中操場北側的「教師宿舍」,對我有段特殊的記憶。我民國59(1970)年初結婚時,內人是竹南國中的老師,她也是竹南初、高中校友,大學畢業後,回到母校任教教數學。當時我住台北,她住頭份娘家。1971年懷孕大腹便便不方便騎摩托車上下班。於是就申請教師宿舍,因為那時宿舍非常老舊,很少人住,所以很容易就進住了。我周末回竹南就直接到學校宿舍團聚,我記得有個星期日晚上內人感覺到肚子有點異樣,第二天星期一早上肚子有點痛,我們想可能要生了!於是,我趕忙去買火車票搭車到台北以前做產檢的「台灣療養醫院(現台安醫院)」待產。可能是頭胎,我們搭火車順利抵達台北,轉計程車到醫院。抵達療養醫院,醫院護理人員非常親切將產婦接走到產房,請我去櫃台辦手續。當天晚上18:15內人順利生下我的兒子!我們好高興!沒想到接生的醫生,是我的小學同學饒○雲醫生,實在太巧了!回想起來,當年我們實在太大膽了!開玩笑,萬一在火車上小孩生下來,是否終身坐火車免費?

  • 1955年入學班級破紀錄,班上同學來自九個鄉鎮,客家人佔6成多

昭和18(1943、民國32)年好像是嬰兒大量出生潮?我讀小學學生人數突增,進入竹南初中時,班級也破紀錄達到9班(每班約50人)。那時候初中是各校單獨招生,入學錄取後按照成績男生從忠、孝、信、義、和、平、誠班依序分班,女生由仁、愛班排序,但畢業時只剩7班,等於兩班被留級。我被分到「孝班」,入學成績還算好。我畢業時班上共有55人,來自竹南與頭份鎮人數各為15人最多、其次為苗栗(6人)、後龍(5人)、三灣(4人)、造橋(4人)、南庄(3人)、新竹寶山(1人)、西湖(1人)。班上客家人佔62%多數、閩南人為33%,其餘5%,所以初中時期講國語與客家話居多,也就是跟三灣、苗栗、頭份、南庄的同學交流比較多,所以沒有機會學到閩南語。

  • 不喜歡船形帽,但訓育組長搭客運同班車,不得不戴上「和尚帽」

因為上下學坐日新客運通勤關係,中港溪的頭份、三灣、南庄同學,可能都有共同的記憶。也就是想當年我們的童軍帽是船形帽,不是前幾屆帥帥的圓盤帽,我們都說是和尚帽,大家都不喜歡戴;那時的訓育組長孫○,住在斗煥坪,常常跟我們搭同班車,我們學生穿制服沒有戴船形帽,他人高馬大滿有威嚴會糾正我們;因此看到他上車,我們都乖乖的把和尚帽勉強戴上。

  • 初中師長台灣籍偏少,打開紀念冊還想得起許多老師

我的印象中,我進入竹南初中時的師長們台灣籍的比較少;民國44(1955)年一年級時校長林乾祜先生、1956年換周召欽先生、1957年由馬行公擔任,初中三年換三位校長。至於老師們,我記得上課很風趣的地理老師劉松榮、教學經驗豐富的理化老師蕭紹河、教務主任李梅玉數學老師、陳念幾何老師(圖73)、顏松樹數學老師、方金景博物老師、丁鏡清國文老師(圖74)、曾祥蘭美術老師、陳振美體育老師、李殿明童軍老師、吳坤統教官等。我在畢業紀念冊找到下列幾張老師上課照片懷念當年上課情景。

圖73 :當年李梅玉數學老師、陳念幾何老師上課照片 [資料來源:苗栗縣立竹南中學 高中第四屆初中第十屆畢業 同學錄 1958/7出版]

圖74 :當年郝履卿英文老師、丁鏡清歷史老師上課照片 [資料來源:苗栗縣立竹南中學 高中第四屆初中第十屆畢業 同學錄 1958/7出版]

  • 沒忘記三年級年輕導師陳老師教誨建議畢業去考台北工專就業快

當然我沒有忘記還有我初三孝班導師陳禮章老師,他那時才28歲,年紀輕跟我們學生們打成一片,畢業前夕還幫我們拍了好幾張合照(圖75~79、姓名若有標錯請見諒)以及跟馬行公校長與全班在教室辦公室前拍畢業大合照(圖80)。另外,我記得他是淡江英專(現在淡江大學)畢業,擔任我三年級英文老師又兼任導師。所以畢業時升學要考學校,他給我建議我們農家清寒子弟,去考台北工專五年制是不錯的選擇,工專歷史悠久也很有名氣,可以早早畢業就業賺錢貼補家計。於是我聽從陳老師的建議去考台北工專,另外考省立新竹工職作備胎。

圖75 :當年初三孝班陳禮章導師跟班上同學(左1起康正孝、李國雄、陳秋貴、葉優三、陳禮章老師、鄭金龍、藍憲章、劉田熊、林壽雄)在校園留影 [1958年攝]

圖76:當年初三孝班陳禮章導師跟班上同學(前排左1陳禮張老師、徐文雄、陳公超、陳長林、吳木章;第二排左1林松雄、林壽雄、徐博志、鄭金龍、葉優三)在校園留影 [1958年攝]

圖77 :當年初三孝班陳禮章導師跟班上同學(第一排左1呂茂雄、陳光堯、林木川、陳禮章老師、黃松光、羅光雄;)在操場留影 [1958年攝]

圖78 :當年初三孝班陳禮章導師及劉松榮地理老師跟班上同學(前排左1徐博志、劉松榮老師、陳禮章老師、林壽雄;第二排左1鄭金龍、劉田熊、徐文雄、劉火金、吳木章)在籃球場留影 [1958年攝]

圖79 :當年初三孝班同學(前排左1蔡珍傑、張春明、呂茂雄、蕭福來、徐欽昌、陳光堯、劉田熊、陳秋貴、葉優三、林壽雄、鄭金龍;圍牆上左1徐文雄、吳木章、徐博志、許太義、黃松光、邱光政、黎忠隆)在教師宿舍圍牆前留影 [1958年攝]

圖80 :民國47年7月初三孝班與馬行公校長(穿西裝者)及陳禮章導師在教師辦公室(1914年興建的尋常小學禮堂)前的畢業大合照 [1958年7月攝]

  • 珍貴的一張「獅頭山水濂洞」紀念照,勾起70年前初中生活快樂時光的懷念

初中三年期間,同學們在假日都會去郊遊,那時也沒有相機拍照留念,許多快樂時光都忘記了!但我記得去最多的地方大概是獅頭山,幸好我找到一張珍貴的「民國45年4月5日獅頭山水濂洞紀念」老照片(圖81),是我跟班上的吳木章、林木川、張長林三位同學與三位學弟在獅頭山獅尾水濂洞,花錢請風景區照相師拍攝的。好像是童軍郊遊活動嗎?三位學弟(有位是陳長林的弟弟)穿童軍服盛裝打領巾、戴我們最討厭的船型帽,我們四位也有打童軍領巾,但戴便帽!現在看這張70年前的老照片,還滿懷念的!

圖81 :民國47年4月5日我跟初三孝班林木川、吳木章、陳長林(後排右1)及三位學弟到獅頭山遊玩在「水濂洞」拍紀念照 [1958年4月5日攝]

回想民國40年代,獅頭山還是台灣省十二勝景之一,那時沒有馬路通到勸化堂,只有獅頭山前山有日新客運的「竹南-南庄」班車,在「登山口」下車,馬上就拾階而上,沿著我在「秋惠文庫」蒐集到民國47年繪製的「獅頭山遊覽圖(圖82)」(跟國家文化資料庫典藏的相同但比較清楚)路徑,從登山口-獅頭岩(同登佛境)-靈塔-紫陽門-輔天宮-勸化堂(有叉路到舍利洞-開善寺)-道德門-大石壁階梯(印心是佛)-望月亭-獅岩洞(元光寺)-海會庵-天然古洞-靈霞洞-金剛寺-萬佛庵-水濂洞,走完全程,再沿原路折返回獅頭山登山口搭客運回家。我民國47年4月5日那天的旅程應該也是如此走法,這段旅程走走停停大概需要一天,同時大部分爬階梯走坡路,體力跟腳程都要很好才可勝任,好羨慕當年的年輕力壯!現在可望不可及了!

圖82 :民國47年4月5日我們拍「水濂洞」紀念照所走的路線圖-「台灣十二勝景-獅頭山遊覽圖」 [資料來源:秋惠文庫(及國家文化資料庫) 典藏、1958年峨嵋街新高畫館李鄒星珠繪製]

竹南初中畢業後,班上同學就學就業各分東西,早年電信不發達,只有靠書信,而且班上同學來自9鄉鎮,連絡不易。我們初中第十屆或初三孝班上也沒開過同學會,因此同學們都失聯了!只有少數還有聯繫。

回想在台北工專就讀期間,我初三孝班三灣同鄉的徐欽昌同學,他大概是讀高工化工科,好幾次來問我化工的「芳香族用硫之去氫法」,對讀電機工程的我,的確是一大難題?化學教授也是無一認識,我只好請教礦冶科有讀化學的同學,但也問不出答案;但他說認識化工科同學看看,好像有苗頭。結果,他說;「我考倒了好多位同學,個個都說忘記了」。搞了一個月,還是沒有答案,最後只有硬著頭皮跟欽昌說抱歉!

在我工專升上四年級時,在校園意外碰到南庄初中三年孝班的班長劉文宏同學(我都叫他阿洛),讓我感到驚訝!原來他初中畢業後考上新竹省中,聯考甲組分到台北工專三年制電機科。畢業後三年未見面,在這他考運不佳場合重逢的確又高興又尷尬;但在民國50(1961)年11月27日碰頭時,他告訴我他要休學了!我想他已下定決心重考,只有深深祝福老同學好運!

另外一件,竹南初中同班同學林輝和也於我五電四時,他考上台北工專機械科二年制;原來他南中畢業後,考上省立竹工機械科畢業後,剛好工專招收機械科二年制,考上輾轉我們又再變成校友了!

初三孝班吳木章同學,也是我畢業後有聯絡的同學。在班上我們算是比較談得來,前述畢業那年4月5日他跟我及陳長林、林木川與學弟同遊獅頭山。我記得當年來台北考台北工專時,他帶我住在台北五常街他親戚家一起去應考。後來只有我考上,他留在家鄉就學,我們還經常通信聯絡。我印象中有來信拜託指教他的代數、國文、英文、化學…,但我那時功課也很緊,能幫忙不多。

我還記得民國50年雙十節前夕,我們在台北巧遇,相約第二天到總統府前看閱兵,在清晨五點,便打點動身,與我同住的嘉明、祥宏、祥輝一行共五人,興致勃勃到了懷寧街館前路口,遇到警察擋路不准進入,一大群民眾起鬨衝突,把我們五人沖散,在新公園都擠滿人,找不到木章同學。只好各自活動,連下午14:30新進由大陸飛韓之反共義士邵希彥、高佑宗的遊行,也各自參加了。沒想到第二年民國51年國慶日,木章同學變成少尉軍官到我住宿的台北學苑找我,但我在工專餐廳搭伙,而錯失了這次見面機會。

之後,我工專畢業當預官、就業、成家後,大家各自忙碌,就中斷了聯繫。直到我退休照顧孫女,有一天騎自行車載著孫女沿著景美溪畔自行車道騎車,到埤腹(景美溪橋下)竟遇到木章同學,多年失聯的同學,好高興再度聚首。今(2025)年5月27日我們相約到動物園敘舊(圖83)。我們暢談初中往事,時光匆匆,沒想到我們都80多多了!感嘆老同學們都失聯沒有訊息,的確是一大憾事!希望能夠在有生之年有機會再相聚

圖83 :相約70年前的竹南初中同班同學吳木章到動物園敘舊後合照留念 [2025年5月27日攝]

[待續……]

參考資料:

介紹「ERCOT 決定最低輔助服務要求之方法」及2025年輔助服務數量表

目錄

2-1 ERCOT 2025 年頻率調升服務(Regulation-Up)(MW) 9

2-2 ERCOT 2025 年頻率調降服務(Regulation-Down)(MW) 9

2-3 ERCOT 2025 年反應備轉容量服務( RRS)(MW) 10

2-4 ERCOT 2025 年1-3月反應備轉容量( RRS)資源組成表… 11

2-5 ERCOT 2025 年4-6月反應備轉容量( RRS)資源組成表… 12

2-6 ERCOT 2025 年7-9月反應備轉容量( RRS)資源組成表… 12

2-7 ERCOT 2025 年10-12月反應備轉容量( RRS)資源組成表… 13

2-8 ERCOT 2025 年應急備轉容量(ECRS)(MW) 13

2-9 ERCOT 2025 年冷機備轉容量服務( NSRS)(MW) 14

2-10 ERCOT 2025 年頻率調升風力調整表(Regulation -Up  Wind Adjustment Tables) 15

2-11 ERCOT 2025 年頻率調降風力調整表(Regulation -Down  Wind Adjustment Tables) 16

2-12 ERCOT 2025 年頻率調升太陽能調整表(Regulation -Up  Solar Adjustment Tables) 17

2-13 ERCOT 2025 年頻率調降太陽能調整表(Regulation -Down  Solar Adjustment Tables) 18

2-14 ERCOT 2025 年冷機備轉容量風力調整表(Non-spinning reserve service Wind Adjustment Tables) 19

2-15 ERCOT 2025 年冷機備轉容量服務太陽能調整表(Non-spinning reserve service solar Adjustment Tables) 20

2-16 ERCOT 2025 年冷機備轉容量服務遞增MW調整,以應付火力發電資源之日內故障停機… 21

2-17 ERCOT 2025 年每增加1,000 MW太陽能發電容量,對ERCOT應急備轉容量服務(ECRS)之遞增MW調整… 22

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I. ERCOT 決定最低輔助服務要求之方法(ERCOT Methodologies for Determining Minimum AS Requirements 2025)

「德州電力調度中心(ERCOT)節點協定(Nodal Protocols)」第3.16節第(2)款「決定輔助服務數量之標準(Standards for Determining Ancillary Service Quantities)」,要求必須至少每年制定決定ERCOT所需輔助服務數量的方法。協定第 3.16節第(3)款要求 ERCOT 董事會審查該方法並得到德州公用事業委員會(PUCT)的批准。

本文件討論了將要制定要求的各種輔助服務。 此外,本文件還包括決定這些要求的詳細方法。

具體來說,需要決定維持電力系統可靠度所需之頻率調整服務(Regulation Service)、ERCOT應急備轉容量服務(ECRS: ERCOT Contingency Reserve Service)、冷機備轉容量(Non-Spin: Non-Spinning Reserve)及反應備轉容量(RRS: Responsive Reserve)數量的方法。 下面將討論這些程序。

這些程序旨在決定次年所有月份的每項輔助服務需求。 該程序將每年執行一次。 輔助服務要求每年決定一次,並將在12月20日之前公布到次年的市場資訊系統(MIS: Market Information System)。如有必要,將使用此程序對特定月份已公布的輔助服務要求進行任何額外的遞增調整(incremental adjustment),並將在下個月的每月20日之前公布到MIS。 如果根據當天的預期運轉條件,發現透過此過程決定的特定運轉日的輔助服務需求不足,如果日前確定需要遞增調整,ERCOT可能會在當天公佈更新的輔助服務需求,並可以使用補充輔助服務市場(SASM: Supplemental Ancillary Service Market)過程進行更接近即時的類似調整。 對於ERCOT需要提供輔助服務需求預測的任何額外月份,預測需求將設定為上一年同月的歷史需求。

頻率調整服務(Regulation Service)係由 ERCOT可以部署的資源組成,以反應ERCOT系統頻率之變化,來依照運轉指南維持ERCOT系統頻率在預定範圍目標內。 ERCOT需要每年評估系統頻率調升(Reg-Up)服務及頻率調降(Reg-Down)服務之正常要求。 ERCOT的做法是使用頻率調整服務的歷史使用率來執行評估並決定此服務所需的數量。 部署頻率調整服務是為了將實際頻率校正為預定頻率,並確保滿足北美電力可靠度公司(NERC: North American Electric Reliability Corporation)的要求。

頻率調整服務要求係依據預期有足夠的頻率調整服務可用來應付已部署頻率調整或淨負載變化之第95個百分位數來計算的。也可以根據CPS1的歷史績效(performance)進行調整。

為了評估頻率調整服務要求,ERCOT將收集歷史資源紀錄資訊、CPS1資料、頻率調整服務部署資料及ERCOT系統負載資料。 為了決定特定小時的基本頻率調升(Reg-Up)要求,ERCOT 將計算前兩年同月正(positive)凈負載(= 負載 – 風力 – 太陽能)預測誤差的第95個百分位數。 為了決定基本頻率調降(Reg-Down)要求,ERCOT將計算前兩年同月負(negative)凈負載(= 負載 – 風力 – 太陽能)預測誤差的第95個百分位數。為了更好地反應數小時內的平衡需求,可以更新凈負載變化率來考量累積區域控制誤差(ACE)。

為了考慮風力及太陽能滲透率的增加,ERCOT將分別計算風力及太陽能發電裝置容量的增加。 然後,根據一年中的月份及一天中的小時,ERCOT將使用風力及太陽能預報誤差調整表、以及相關增加的風力與太陽能發電容量,導出之遞增MW(incremental MWs)數增加到上述決定的值中。 風力及太陽能預測誤差調整表之頻率調升(Reg-Up) 及頻率調降(Reg-Down)的遞增MW,來自ERCOT每年執行的檢討,使用與2008年GE風力檢討類似的技術,但分別使用風力及太陽能實績資料。風力(或太陽能)發電容量的增加將採用下列方式計算:將採購檢討時ERCOT電網模型中風力(或太陽能)資源的總銘牌容量減去上一年度檢討月月底ERCOT模型中風力(或太陽能)資源的總銘牌容量。

ERCOT將在市場資訊系統(MIS)上公佈次年頻率調整服務要求的每月數量。

如果需要對每年已公布數量進行任何遞增更改,則下個月的修訂數量將在當月20日之前公布到市場資訊系統(MIS)上。 ERCOT 可能包括考慮到CPS1的月平均及12個月滾動平均CPS1之分數,對一個月的小時數進行調整。 如果決定在一年中特定月份的CPS1分數的ERCOT月平均值低於140%,則ERCOT將在CPS1分數低於140%的小時內應用額外10% 的 頻率調升(Reg-Up) 及頻率調降(Reg-Down) 服務。 此外,如果 ERCOT 12個月滾動平均CPS1分數低於 140%,則在下個月,ERCOT將在每小時 CPS1 分數低於140%的小時內採購額外10% 的 頻率調升(Reg-Up) 及頻率調降(Reg-Down)服務。 如果 CPS1 分數低於 100%,則此值將增加到 20%。 

冷機備轉容量(Non-SPIN:Non-Spinning Reserve)係由能夠在30分鐘內升載到指定出力水準的發電資源,或能夠在30分鐘內停用以及能夠在指定出力水準上運轉(或停用)至少連續四個小時之可控負載資源組成。 冷機備轉容量也可能由非可控負載資源的負載資源提供,並且能夠在30分鐘內根據ERCOT可延伸標記語言(XML)指令降低用電,並維持該部署直到指令撤回。冷機備轉容量可以部署用來替代跳脫之發電容量、補償在大量備轉容量無法上線使用期間的負載預測及/或預測不確定性、應付凈負載升降的風險、或者當安全限制經濟調度(SCED: Security-Constrained Economic Dispatch)可用容量受限時。

當系統負載增加而風力及/或太陽能減少的時期需要其他發電資源增加出力或快速上線來補償突然增加的凈負載。 因此,在決定冷機備轉容量要求時應考慮凈負載上升風險。 雖然凈負載預測分析可能涵蓋預測不確定性所需的備轉容量,但它不一定涵蓋發電跳機及凈負載上升風險。 由於這種風險,ERCOT可能需要有額外的備轉容量,以防止預測不確定性及在運轉日內火力發電資源故障。 

冷機備轉容量要求之分析係使用前三年同月的資料執行的。 為了決定一天中每個小時要購買的冷機備轉容量數量,一天小時數將分為4小時區塊(blocks)。 將計算所分析日期內所有被視為4小時區塊一部分之小時淨負載不確定性,並根據淨負載上升風險為該區塊分配一個百分位數。 將對每個區塊個別進行相同的計算。 每個區塊當月的冷機備轉容量要求是使用該區塊分配的百分位數(根據凈負載上升的風險)減去同一小時區塊(冷機備轉容量區塊)內的平均頻率調升服務要求來計算的。  當月每個小時之冷機備轉容量要求係透過考慮火力發電資源日內故障調整增加到該小時所屬之先前計算的「冷機備轉容量區塊」數量來計算的。

ERCOT 將在市場資訊系統(MIS)上公布次年冷機備轉容量要求之每月數量。 在此公布之後,ERCOT 將近乎即時地監視天氣及凈負載預報(亦即系統負載、風力及太陽能預報),並可能為運轉時間採購額外多達1,000 MW的冷機備轉容量,這些運轉時間係:(a)被確認為具有較高預測變化性的潛力,(b)存在這些運轉時間內之實際凈負載可能高於預測的風險(在選擇適當的預測模型後)及(c)預期可用容量及預期備轉容量,包括這些運轉時間內公佈的最低冷機備轉容量需求係不足以涵蓋預計的凈負載預測不確定性風險。

在任何小時內從安全限制經濟調度(SCED)可調度資源採購的冷機備轉容量的最低數量不得低於 ERCOT的最嚴重單一應急備轉容量(MSSC: Most Severe Single Contingency)值。

3.3 程序(Procedure)

ERCOT 將使用前三年同月每小時凈負載不確定性的第75至95個百分位來決定冷機備轉容量要求。 淨負載定義為 ERCOT負載減去間歇性再生資源(IRR: Intermittent Renewable Resource) 估計的未削減(un-curtailed)總出力,其中包括某個時間點的風力發電資源(WGR: Wind-powered Generation Resources)及光伏發電資源(PVGR: Photo-Voltaic Generation Resources)。淨負載預測的計算方法是從中期負載預測(MTLF: Mid-Term Load Forecas)中減去目前運用計劃(COP: Current Operating Plans)中的間歇性再生資源(IRR)高持續限值(HSL: High Sustained Limits)。HE23、HE24、HE01 及 HE02各小時使用的目前運用計劃(COP)及中期負載預測(MTLF)是截至每個工作時間前四小時的更新值。對於其餘小時數,使用的目前運用計劃(COP)及中期負載預測(MTLF)是截至每個工作時間前6小時的更新值。 然後,凈負載不確定性定義為一小時內平均5分鐘凈負載與預測凈負載之間的差值。

淨負載上升的風險係根據一小時內凈負載之變化除以該季節觀察到的最高凈負載來決定的。第68個百分點之固定值將指定給HE23、HE24、HE01及HE02各小時,以彌補先前計算的淨負載預測不確定性。此外,在除冬季之外的所有季節,在HE03、HE04、HE05、HE06各小時中,第68個百分位的固定值將指定給之前計算的凈負載預測不確定度補償。對於其餘小時數,第75個百分位數及第95個百分位數之間的固定值範圍將指定給先前計算的凈負載預測不確定度補償,。淨負載上升風險最高的時期將使用第95個百分位及第75個百分位用於風險最低的時期。

ERCOT的風力及太陽能裝置容量逐年顯著成長;風力及太陽能裝置容量的增加也往往會增加各自預測中的MW誤差量。 因此,ERCOT僅依賴歷史風力及太陽能預報誤差就有可能低估冷機備轉容量要求。

為了解決這個問題,ERCOT 將把風力及太陽能發電裝置容量預期成長導致的高估誤差增加之影響納入未來的冷機備轉容量要求中。 淨風力影響的計算方法是將當年同月及明年的預計風力容量成長相乘,並將遞增MW調整為每1000 MW遞增風力發電容量的冷機備轉容量值。 每增加1000 MW風電裝置容量的遞增MW風力調整為過去5年每個月4小時區塊的歷史風力高估(over-forecast)誤差的第50個百分位的變化,然後將其常態化(normalized)為每1000 MW風電裝置容量。 太陽能凈影響的計算方法是將今年同月及下年之間的預計太陽能容量成長相乘,並將遞增MW調整為每1000 MW遞增太陽能發電容量的冷機備轉容量值。 太陽能裝置容量每增加1000 MW之MW太陽能遞增調整到冷機備轉容量值,計算為過去3年中每個月的4小時區塊的歷史太陽能高估誤差的第50個百分位的變化,然後將其常態化為每1000 MW 太陽能裝置容量。 

為了解決由於運轉日期間發生的發電機組故障停機而導致的容量需求增加,ERCOT 將在冷機備轉容量需求中包括遞增調整,以考慮火力發電資源的日內故障停機。此故障停機調整計算為過去三年中每個月六小時區塊的歷史日內故障停機(自午夜以來累積)的第75個百分位數。 ERCOT將購買冷機備轉容量服務,以便冷機備轉容量及頻率調整服務的組合涵蓋凈負載預測誤差的不確定性,具體取決於凈負載上升風險及日內故障停機。 

「節點運轉指南(Nodal Operating Guide)第2.3.1.1節-義務」,設定了正常條件下所有時間的最低反應備轉容量(RRS: Responsive Reserve)要求。  ERCOT採購數量將因每一天中的每小時以及每月份而異。 這些 RRS 數量將按月份之六個間隔為四小時的個別區塊公布。 這些數量將根據當月的預期白天負載(diurnal load)、太陽能及風力樣態(patterns),將涵蓋當月每個小時區塊之70%的歷史系統慣性條件,並將使用負載資源及發電資源之間RRS的等效比率(equivalency ratio),來建立每個小時區塊的條件。 等效比率將用於決定假設日前市場(DAM: Day-Ahead Market)使用一比一的等效比率來決定總備轉容量。這些 RRS數量將按月份以六個個別區塊(Block)公布,每個區塊間隔四小時。

從使用一次頻率反應(Primary Frequency Response)提供RRS的資源中採購的最低RRS水準應由ERCOT透過檢討決定,每個月並且不得低於1,365 MW。 單一資源可以使用一次頻率反應的最大RRS量限制為157 MW。 RRS所需的其餘容量將從所有合格提供RRS的資源中採購,包括負載資源。 提供快速頻率反應(FFR: Fast Frequency Response)的資源可以提供的最大RRS量限制為450MW。 日前市場(DAM)將從高設定(high set)頻率電驛控制之負載資源與提供FFR之資源中採購的組合RRS限制在總RRS要求之60%。  如果ERCOT認為當前公佈的數量將對可靠度產生負面影響,或者需要部署額外的頻率調整服務,則可以增加使用一次頻率反應提供RRS的資源所需的最低容量。  當ERCOT估計備轉容量折扣因數(RDF: Reserve Discount Factor)小於1時,ERCOT將為備轉容量折扣因數(RDF)的每一百分比額外採購200 MW的RRS。 此調整僅適用於加權平均氣溫第85個百分位數大於95°F的4小時區塊。 在未經通知之測試期間,根據發電機的性能對 RDF 進行檢討及調整。 RRS數量將作為每月要求與每4小時區塊的等值比率一起公佈。 此外,ERCOT 將進行遞增調整,以考慮在同步調相機(synchronous condenser)快速反應模式下運轉的資源提供RRS。 此調整僅適用於系統慣性通常預計小於250 GW*s 的4小時區塊。 ERCOT將在MIS 上公布次年的這些月別數量 。 這些每年公佈的數量是一年中每個小時在日前市場(DAM)中採購的最低數量。

用於滿足各合格排程公司(QSE: Qualified Scheduling Entity)RRS要求之自行安排的RRS,將限制在提供FFR的資源及負載資源(不包括可控負載資源)的60%。

如果協定中規定之提供FFR及負載資源(不包括可控負載資源)的資源百分比水準發生變化,則該變化將反應在這些要求中。

5.1介紹(Introduction)

德州電力調度中心(ERCOT)應急備轉容量服務(ECRS: Contingency Reserve Service)係一種使用能夠在10分鐘內調升到指定出力水準之容量所提供的服務。 ECRS可由空載(unloaded)的並聯運轉中發電資源容量提供;快速啟動發電資源(QSGR: Quick Start Generation Resources)、可能由高設定低頻電驛控制也可能不控制的負載資源、可控負載資源、以及以運轉指南所定義之同步調相機快速反應模式運轉的發電資源。ECRS可以部署在出現顯著頻率偏差後10分鐘內恢復頻率,來恢復已部署的頻率調整服務,以補償在大量運轉中火力發電調升功能不可用的日子內的小時內凈負載預測不確定性及變化,或者當可用於安全限制經濟調度(SCED)的容量受限時。

ERCOT 將採購數量因每一天中的小時及每月而異。ERCOT 將決定 ECRS 要求,作為在大型機組跳脫後恢復頻率所需的最大容量,以及涵蓋小時內凈負載預測誤差所需的容量。

ECRS的頻率恢復相關容量係根據供電端跳脫後恢復頻率所需之容量計算的每月每小時之容量;將根據預期的日間負載、太陽能及風力發電樣式;將涵蓋當月每小時70%的歷史系統慣性條件,並將包括調整以考慮該小時的頻率調升(Regulation Up)要求。

小時內凈負載預測(Intra-hour net load forecast)用於建立安全受限經濟調度(SCED)可調度資源的基底點。ERCOT觀察到,在凈負載突然上升時,小時內凈負載預測誤差較大。透過在計算ECRS容量時納入小時淨負載預測誤差,可以考慮小時淨負載預測(以及小時淨負載上升)的不確定性。具體而言,ECRS小時淨負載預測誤差相關容量的計算,採用的是前兩年同一小時、同一月份小時淨負載不確定性的85%到95%百分位數。

淨負載係定義為 ERCOT負載減去間歇性再生資源(IRR: Intermittent Renewable Resource)估計的未削減總出力,其中包括風力發電資源(WGR)及光伏發電資源(PVGR)。淨負載預測的計算方法是從小時內負載預測(IHLF: Intra-Hour Wind Power Forecast) 中減去小時內風力發電預測 (IHWPF: Intra-Hour Wind Power Forecast) 及小時內光伏發電預測(IHPPF: Intra-Hour Photo Voltaic Power Forecast)。 使用的IHWPF、IHPPF及 IHLF是截至每個安全限制經濟調度(SCED)間隔前 30分鐘的更新值。淨負載不確定性定義為SCED間隔內的平均凈負載與預測的凈負載之間的差值。

淨負載上升的風險是根據一小時內凈負載的變化除以該季節觀察到的最高凈負載來決定的。 介於第85個百分位數到第95個百分位數之間的固定百分位數值將分配給之前計算的凈負載預測不確定度。 淨負載上升風險的期間係風險最高的期間使用第95個百分位及風險最低期間使用第85個百分位。

ERCOT的太陽能裝置容量已經看到逐年顯著成長;太陽能裝置容量的增加也往往會增加各自預測中的MW誤差量。 因此,ERCOT 僅依賴歷史太陽能預報誤差就有可能低估 ECRS 要求。 為了解決這個問題,ERCOT 將把太陽能發電裝置容量預期成長的高估(over-forecast)誤差增加之估計影響納入未來的ECRS要求中。 太陽能凈影響的計算方法是將今年同月及明年的預計太陽能裝置容量成長相乘,並將每1000 MW遞增太陽能發電容量的ECRS值遞增MW調整。 太陽能裝置容量每增加1000 MW的ECRS值的遞增MW太陽能調整之計算,為過去2年中每個月的4小時區塊的歷史太陽能高估誤差之第50個百分位的變化,然後將其常態化為每1000 MW太陽能裝置容量。  

II. ERCOT 2025年輔助服務數量表(2025 AS Quantities)

根據ERCOT 2024/12/19公布之「2025輔助服務要求方法(2025_Ancillary_Service_Requirement_Methodology)」之附件「ERCOT AS Quantities 2025 Effective 01012025.xlsx」公布之輔助服務數量表,詳如下表:

2-2 ERCOT 2025 年頻率調降服務(Regulation-Down)(MW)

2-3 ERCOT 2025 年反應備轉容量服務( RRS)(MW)

2-4 ERCOT 2025 年1-3月反應備轉容量( RRS)資源組成表

2-5 ERCOT 2025 年4-6月反應備轉容量( RRS)資源組成表

2-6 ERCOT 2025 年7-9月反應備轉容量( RRS)資源組成表

2-7 ERCOT 2025 年10-12月反應備轉容量( RRS)資源組成表

2-8 ERCOT 2025 年應急備轉容量(ECRS)(MW)

2-9 ERCOT 2025 年冷機備轉容量服務( NSRS)(MW)

2-10 ERCOT 2025 年頻率調升風力調整表(Regulation -Up  Wind Adjustment Tables)

2-11 ERCOT 2025 年頻率調降風力調整表(Regulation -Down  Wind Adjustment Tables)

2-12 ERCOT 2025 年頻率調升太陽能調整表(Regulation -Up  Solar Adjustment Tables)

2-13 ERCOT 2025 年頻率調降太陽能調整表(Regulation -Down  Solar Adjustment Tables)

2-14 ERCOT 2025 年冷機備轉容量風力調整表(Non-spinning reserve service Wind Adjustment Tables)

2-15 ERCOT 2025 年冷機備轉容量服務太陽能調整表(Non-spinning reserve service solar Adjustment Tables)

2-16 ERCOT 2025 年冷機備轉容量服務遞增MW調整,以應付火力發電資源之日內故障停機

2-17 ERCOT 2025 年每增加1,000 MW太陽能發電容量,對ERCOT應急備轉容量服務(ECRS)之遞增MW調整

參考資料:

ERCOT Methodologies for Determining Minimum Ancillary Service Requirements  /ERCOT Board Recommended approval on 2/4/25 / PUCT Approved on 3/13/25/Effective Date of 4/1/25

https://www.ercot.com/mp/data-products/data-product-details?id=np3-783-m

https://www.ercot.com/services/comm/mkt_notices/M-A121924-01

https://www.ercot.com/mp/data-products/data-product-details?id=np3-783-m(2025_Ancillary_Service_Requirement_Methodology)

ENTSO-E「2025/4/28伊比利亞半島大停電-專用網頁」2025/7/16更新版

目錄

免責聲明:… 1

免責聲明:… 3

3.1歐洲中部時間(CET)09:00 ~12:00早上之系統情況… 5

3.2歐洲中部時間(CET)12:00 ~12:30事故前之系統情況… 8

3.3事件期間的事件順序(SOE):… 14

雜項問題(Miscellaneous questions) 32

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免責聲明

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1.引言(Introduction)

2025年4月28日歐洲中部時間12:33,西班牙及葡萄牙之電力系統發生大停電。法國靠近西班牙邊境的一小塊地區也受到了有限時間的影響。

本網頁提供有關事件的綜合資訊,包括受影響的區域、事件之初步順序、復電過程以及為調查原因而成立的專家組的詳細資訊。隨著調查的進展,將提供進一步的更新。

2.受影響地區(Affected Area)

大停電影響了整個伊比利亞半島,包括西班牙及葡萄牙。此外,在法國,西班牙邊境附近的一小塊區域在有限的時間內遭受了電力供應中斷,一些工業用戶及發電廠受到影響,更值得注意的是,一部核能發電機組與伊比利亞半島事件發生的時間大約同時跳脫。歐洲大陸電力系統的其餘部分沒有受到任何重大干擾。

圖 1 – 受2025年4月28日事件影響的地理區域與參與ENTSO-E聯合專家小組(joint Expert Panel)的各TSO[資料來源: 2025/4/28 Iberian Peninsula Blackout ENTSO-E 專用網頁]

3.事件初步時間順序(.Preliminary Chronology of Events)

根據迄今為止已知的資訊,已經確認了關於停電前發生的複雜事件順序的初步時間順序。專家小組將在事實報告(factual report)中建立事件發生順序(SOE)的最終說明,然後將在發佈期末報告中提公所深入分析與建議。

4月27日至28日夜間,伊比利電力系統運轉正常,電壓曲線無明顯變化。大約從歐洲中部夏令時間09:00開始,西班牙的電壓波動開始增大,但直到歐洲中部夏令時間10:30才有明顯變化。從歐洲中部夏令時間10:30開始,電壓開始出現更明顯的變化,如圖2a和2b所示。

圖 2a : 歐洲中部夏令時間 9:00 至 12:00西班牙及葡萄牙主要 400 kV 輸電變電所的電壓變化。根據歐盟委員會規則2017/1485(該規則制定了輸電系統運轉指南),葡萄牙的最大允許電壓為 420 kV(紅色虛線),而西班牙的最大允許電壓為 435 kV(紅色實線)。 [來源:Red Electrica 及 REN 每隔4秒遙測值] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖 2b : 歐洲中部夏令時間 9:00 至 12:00西班牙主要 220 kV 輸電變電所的電壓變化。[來源:REE每隔4秒遙測值] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖3:電壓量測之變電所位置圖及量測值出現圖號[資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖4提供展示了西班牙及葡萄牙400 kV電網在中歐夏令時間12:00的電壓分佈(400 kV對應1 pu)。此時,經歷了上述電壓變化後,電壓再次接近400 kV:

圖4: 歐洲中部夏令時間 9:00 至 12:00 的400 kV 輸電電網電壓熱圖(來源:REE、REN、及RTE PMU 資料) [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

在大停電前半小時期間,歐洲大陸同步區 (CE SA) 觀測到兩次主要的振盪(電力及頻率擺動)。

第一次振盪發生在歐洲中部夏令時間 (CEST)12:03 至 12:07。現有可用資訊的初步分析指出,這是本地、受迫振盪(亦即由外部來源引起的振盪),主頻為 0.64 Hz,主要影響西班牙和及葡萄牙的電力系統。如圖 5 所示,受迫振盪也激發了跨區小振幅的東-中-西模式 (0.21 Hz)。

圖 5 : 第一次振盪之特性資料及應變措施[來源:400kV卡莫那(Carmona)變電所WAMS每隔100毫秒取樣率值] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖 10a – 歐洲中部夏令時間 9:00 至 12:00西班牙及葡萄牙主要 400 kV 輸電變電所的電壓變化。 [來源:Red Electrica 及 REN 每隔4秒遙測值] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖 10b – 歐洲中部夏令時間 9:00 至 12:00西班牙及葡萄牙主要 220 kV 輸電變電所的電壓變化。 [來源:Red Electrica 及 REN 每隔4秒遙測值] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖12a: 前三次發電機組跳脫後一秒400 kV 輸電電網電壓(單位P.U.)熱圖(來源:REE、REN、及RTE PMU 資料) [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖12b: 前三次發電機組跳脫後一秒400 kV 輸電電網電壓(單位P.U.)熱圖(來源:REE、REN、及RTE PMU 資料) [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖12c: 前三次發電機組跳脫後一秒400 kV 輸電電網電壓(單位P.U.)熱圖(來源:REE、REN、及RTE PMU 資料) [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

  • 歐洲中部時間12:33:18到12:33:21之間

西班牙南部地區之電壓急劇升高,因此葡萄牙也是如此。系統過電壓觸發了一連串的發電機組跳脫,導致伊比利亞半島電力系統的頻率下降。

  • 歐洲中部時間12:33:19

伊比利亞半島系統開始與歐洲系統失去同步(lose synchronism)。

  • 歐洲中部時間12:33:19到12:33:22之間

啟動根據「系統運轉指南(SO GL)」法律義務制定的西班牙及葡萄牙的自動卸載(automatic load shedding)及系統防禦計劃(System Defence Plans),但無法阻止伊比利亞電力系統的崩潰。

  • 歐洲中部時間12:33:21

法國及西班牙之間的交流架空輸電線透過保護設施跳脫,以防止失去同步(loss of synchronism)。

  • 歐洲中部時間12:33:24

西班牙及葡萄牙電力系統的所有系統參數(system parameters)都崩潰了,法國及西班牙之間的高壓直流(HVDC)輸電線路停止輸送電力。

圖 13a : 歐洲中部夏令時間 12:30西班牙及葡萄牙主要 400 kV 輸電變電所的電壓變化。 [來源:REE 及 REN PMU資料] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖 13b :歐洲中部夏令時間 12:30西班牙及葡萄牙主要 220 kV 輸電變電所的電壓變化。 [來源:REE 及 REN PMU資料] [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

4.復電過程(Restoration Process)

事件發生後,各個受影響的輸電調度中心(TSO)立即啟動了個別的系統復電計劃(system restoration plans),詳述於根據歐盟規則(EU)2017/2196建立之「電力緊急應變及復電電網網法規(NC ER)」,以及恢復電力系統電壓之任何其他相關程序及協定。

伊比利亞半島一些地區的電力系統復電得到了促進,其中包括啟動電力系統資源,諸如某些發電廠的全黑啟動過程,以及與法國及摩洛哥的現有互連線路加壓復電。

西班牙及葡萄牙供電的快速恢復顯示了在法國輸電調度中心(RTE)以及摩洛哥公用事業公司ONEE的支援及合作下,受影響的Red Eléctrica及REN各TSO之平時準備及效率。

這是透過多年來各TSO在控制中心之間及ENTSO-E內部開展的聯合工作與合作實現的。此外,歐洲意識系統平臺(European Awareness System platform)達成了對歐洲電力系統狀態的即時監控及協調,該平臺是由 ENTSO-E 內所有TSO開發的工具。

各TSO為復電過程採取的主要步驟如下:

  • 歐洲中部時間12:35及12:43

葡萄牙輸電調度中心(REN)分別要求博德堡(Castelo de Bode)水力發電廠及山丘下(Tapada do Outeiro)複循環電廠採用全黑啟動模式啟動。

  • 歐洲中部時間12:44

法國及西班牙之間的第一條400 kV線路加壓送電(邊境之西部)。

  • 歐洲中部時間12:45

博德堡(Castelo de Bode)水力發電廠以全黑啟動模式運轉,連接到鄰近REN變電所之 220 kV母線。

  • 歐洲中部時間13:04

摩洛哥及西班牙之間的互聯線加壓送電。

  • 從復電開始到歐洲中部時間大約 13:30

西班牙的幾家具有全黑啟動能力的水力發電廠啟動了全黑啟動過程,來啟動系統的復電工作。

  • 歐洲中部時間13:35

法國-西班牙互聯線之東部加壓送電。

  • 歐洲中部時間16:11及17:26

葡萄牙輸電調度中心(REN)建立了兩個復電島嶼系統,並正在利用博德堡(Castelo de Bode)水力發電廠及山丘下(Tapada do Outeiro)複循環電廠推進並迅速恢復這些地區的電力需求供應。

  • 歐洲中部時間18:36

西班牙及葡萄牙之間的第一條220 kV聯絡線加壓通電,從而加快了葡萄牙系統的復電。

  • 歐洲中部時間21:35

西班牙及葡萄牙之間的南部400 kV聯絡線加壓送電。

  • 歐洲中部時間2025年4月29日00:22

葡萄牙輸電網的復電過程全部完成。

  • 歐洲中部時間2025年4月29日04:00

西班牙輸電網的復電過程全部完成。

圖 16a : 2025/4/28及4/29西班牙系統各類發電配比及系統負載曲線 [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

圖 16b : 2025/4/28及4/29葡萄牙系統各類發電配比及系統負載曲線 [資料來源:ENTSO-E Iberian Peninsula Blackout – 28 April 2025 專用網頁]

5.專家小組(Expert Panel)

停電事件發生後,ENTSO-E於2025年5月12日根據2017年8月2日(EU)第2017/1485號規則第15(5)條所制定之「輸電系統運轉指南(SO GL)及事件事故分類量表(ICS)方法」成立了一個聯合專家小組(joint Expert Panel)。ICS 方法係對電力系統中的事件進行通報與分類,以及組織此類事件調查的架構,尤其與專家小組的工作相關。

根據SO GL及ICS方法兩者的法律要求,當根據 ICS 方法標準將事件歸類為第 3級事件–大停電(blackout)-時,專家小組的任務是調查事件的根本肇因,進行全面分析,並在將公布的期末報告中提出建議。

專家小組由來自各TSO、能源監管機構合作署(ACER)、各國國家監管機構 (NRA) 及各區域協調中心(RCC)的代表組成。

專家小組由不受事件直接影響的TSO 的專家領導,包括來自受影響及未受影響的TSO的專家。專家小組將由克勞斯·卡施尼茨(Klaus Kaschnitz)(奧地利TSO:APG)及理查德·巴洛格(Richard Balog)(匈牙利TSO:MAVIR)領導。

參加專家小組之ENTSO-E 召集人:

  • 奧利維爾·阿里維(Olivier Arrivé) – 擔任系統運轉委員會主席
  • 羅伯特‧科赫(Robert Koch) – 作為韌性運轉指導小組 (Steering Group Resilient Operation)的召集人
  • 阿賓諾 馬克思(Albino Marques) – 歐洲大陸區域集團召集人

6. 參加專家小組來自各TSO及區域協調中心(RCC)之專家

輸電調度中心(TSO/RCC)專家
Amprion (德國)蒂爾曼·林格爾班德(Tilman Ringelband)
EirGrid (愛爾蘭)唐娜·科爾尼(Donna Kearney)
Energinet (丹麥)本特·邁勒普(Bent Myllerup)
PSE (波蘭)拉法爾·庫欽斯基(Rafal Kuczynski)
Red Electrica(西班牙)大衛·阿爾維拉(David Alvira)
REN (葡萄牙)菲力浦·里貝羅(Filipe Ribeiro)
RTE (法國)洛朗·羅西爾(Laurent Rosseel)
SEleNe CC (希臘)瑪麗亞-法德拉·卡齊安托尼(Maria-Faidra Katsiantoni)
Swissgrid (瑞士)巴斯蒂安格蘭德(Bastien Grand)
Terna (義大利)喬治·詹努齊(Giorgio Giannuzzi)

7. 參加專家小組之ACER及NRA專家

ACER/NRA(國家管制機構)專家
ACER(能源管制機構合作署)喬治亞斯·安東諾普洛斯(Georgios Antonopoulos)
ACER烏羅斯·加布里耶爾(Uros Gabrijel)
ACER亞歷山大·格拉皮亞克(Aleksander Glapiak)
ACER瑪麗亞·巴羅索·戈麥斯(Maria Barroso Gomes)
ACER多門·科德里克(Domen Kodric)
ACER佐蘭·武賈西諾維奇(Zoran Vujasinovic)
ANRE (羅馬尼亞)阿麗娜·龐塔(Alina Poanta)
ARERA (意大利)專家
ARERA (意大利)專家
BNetzA (德國)約亨·傑拉赫(Jochen Gerlach)
BNetzA (德國)湯瑪斯·霍爾澤(Thomas Hoelzer)
BNetzA (德國)尼古拉斯·克裡格(Nicolas Krieger)
CNMC (西班牙)弗吉尼亞·加西亞·埃斯科因(Virginia Garcia Escoin)
CNMC (西班牙)特蕾莎·伊巴涅斯·塔拉戈(Teresa Ibáñez Tarrago)
CNMC (西班牙)迭戈·羅爾丹·卡巴尼利亞斯(Diego Roldan Cabanillas)
CRE (法國)馬丁·弗雷德里克(Martin Frédéric)
CRE (法國)皮埃裡克·穆勒(Pierrick Muller)
CRE (法國)薩拉·拉米(Sara Rami)
CREG (比利時)馬林·馬恩霍特(Marijn Maenhoudt)
EI (瑞典)專家
ElCom (瑞士)拉斐爾·博納蒂科(Raffaele Bornatico)
ERSE (葡萄牙)何塞·卡佩洛(Jose Capelo)
ERSE (葡萄牙)保羅·奧利維拉(Paulo Oliveira)
ERU (捷克)帕維爾·西蒙西克(Pavel Simoncik)
MEKH (匈牙利)埃裡卡·西爾邁(Erika Szirmai)
URE (波蘭)盧卡斯·馬科斯(Lukasz Makos)
URE (波蘭)彼得·拉克(Piotr Rak)
URE (波蘭)維托爾德·祖喬夫斯基(Witold Zuchowski)

8.調查步驟(Investigation Steps)

9.專家小組會議

  • 2025/5/12
  • 2025/6/3
  • 2025/6/23
  • 2025/7/15
  • 2025/8/18
  • 2025/9/2
  • 2025/10/14

10. 利害關係人資訊(Information to Stakeholders)

由歐洲能源管制機構合作協會(ACER) 主持的歐洲系統電力調度利害關係人委員會 (SO ESC: System Operations European Stakeholder Committee) 及歐洲互聯電網利害關係人委員會 (GC ESC: Grid Connection European Stakeholder Committee) 將於7月18日聯合舉辦專題研討會,向利害關係人通報專家小組調查的進展。有關這兩個委員會的角色、組成及工作的詳細資訊,請瀏覽歐洲輸電調度中心協會 (ENTSO-E) 網站(此處)。更多實務資訊即將發布。

11.常見問題(FAQ)

歐洲中部夏令時間(CEST)2025年4月28日12:33,西班牙及葡萄牙的電力系統發生大停電。法國靠近西班牙邊境的一小塊地區也受到了有限時間的影響。

不。歐洲大陸電力系統的其餘部分沒有受到任何重大干擾。

停電的確切原因仍在調查中。瞭解這種規模及複雜性的事件需要時間及嚴格的技術及科學方法。

停電事件發生後,ENTSO-E 於2025年5月12日根據2017年8月2日歐盟委員會規則(EU)2017/1485第15(5)條所制定之輸電系統運轉指南(SO GL: guideline on electricity transmission system operation)及事故分類量表(ICS: Incident Classification Scale)方法,成立了一個聯合專家小組。

ENTSO-E 促進了該小組的工作,該小組由來自各輸電調度中心(TSO: Transmission System Operators)及區域協調中心(RCC: Regional Coordination Centres)的專家,以及來自能源管制機構合作協會(ACER)及各國家管制機構(NRA: National Regulatory Authorities)的代表組成。根據SO GL及ICS方法的法律要求,當事故根據ICS方法標準被歸類為第3級事故(全黑大停電)時,專家小組有責任調查其根本原因,執行全面性分析,並在期末報告中提出建議,該報告並將公布。ENTSO-E 已推出一個專用網頁,以提供有關該事件的最新資訊。此頁面是有關停電調查的最新資訊的核心來源。發佈的資訊係根據專家小組的初步調查結果及分析,並可能隨著調查的進展隨時更改。

停電是由一系列複雜的事件引起的。根據目前獲得的資訊,專家小組已經建立了該事件的初步年表,該年表可在專用網頁上找到。隨著調查的進展,該年表將更新並補充更多資訊。

停電發生後,受影響的輸電調度中心(TSO)立即啟動協調應變,來恢復法國、西班牙及葡萄牙受影響地區的電力供應。在伊比利半島,系統曾經完全大停電,但該地區電力供應迅速全部恢復。此次成功復電得益於參與的輸電電力調度中心(西班牙REE TSO、葡萄牙REN TSO及法國RTE TSO)的高水準準備與高效率運轉。摩洛哥公用事業公司ONEE也為復電過程提供了支援。

大停電事故發生後,立即啟動了恢復電力系統電壓之既定程序及協定。得益於電力系統資源的支援,包括某些發電廠的全黑啟動過程,以及與法國及摩洛哥的既有互聯線路,電力系統恢復成為可能。復電過程及執行動作的詳細時程表可在此處獲得:[專用網頁]

西班牙電力供應的恢復部分歸功於鄰國系統的支援,特別是透過西班牙與法國及摩洛哥的互聯線。互聯線是連接不同國家電力系統的高壓輸電線路,允許跨越上述國界進行跨國電力交易。這些互聯線在西班牙的復電過程中發揮了重要角色。在葡萄牙,系統復電最初完全依賴於兩家發電廠執行的全黑啟動過程。歐洲中部夏令時 18:36,西班牙開始透過連接葡萄牙及西班牙之間的第一條220kV 互聯線開始提供支援。

在事件發生後的幾天內,ENTSO-E 及其各輸電電力調度中心(TSO)成員、能源管制機構合作協會(ACER)、國家管制機構(NRA)及區域協調中心(RCC)成立了一個聯合專家小組。該小組由未直接受事件影響的TSO 的專家領導,還包括來自受影響及未受影響的TSO的專家。該小組於2025年5月12日開始調查大停電的根本原因。調查分兩個階段進行。首先,該小組收集並分析了有關該事件的所有可用資料,以重建4月28日的事件,並確定導致大停電的事件順序。這些見解將包含在事實報告中。在第二階段,該小組將制定建議,以協助防止將來發生類似事件,這些建議將在期末報告中公佈。此過程遵循 ENTSO-E 根據關於電力內部市場的規則(EU)2019/943及歐盟委員會規則(EU)2017/1485,所建立之輸電系統運轉指南(SO GL)制定的ICS 方法。ICS 方法建立了對電力系統事故通報及分類,以及組織對廣泛及重大事故的調查的架構。

對如此規模及技術複雜性的事故進行嚴格的、以事實為基礎的分析需要時間。特別是,它涉及對伊比利亞、法國及更廣泛的歐洲電力系統在大停電前幾個小時內之精確運轉的詳細重建。這種方式符合根據關於電力內部市場的規則(EU)2019/943及歐盟委員會規則(EU)2017/1485建立了輸電系統運轉指南(SO GL)所制定的事故分類量表方法(ICS方法)。ICS方法論建立了通報及分類電力系統事件的架構,以及組織對廣泛及重大事故的調查。過去的經驗顯示,此類分析對於得出有意義的結論及在整個歐洲電力系統中處置改進至關重要。

事件的調查及分析必須由ENTSO-E根據歐盟委員會規則(EU) 2017/1485第15(5)條所建立之輸電系統運轉指南(SO GL)及事故分類量表(ICS)方法設立的專家小組來執行。ENTSO-E促進了該小組的工作,該小組由來自各輸電電力調度中心(TSO)及各區域協調中心(RCC)的專家,以及來自能源管制機構合作協會(ACER)及國家管制機構(NRA)的代表組成。專家小組將分兩個階段進行調查。在第一階段,該小組收集及分析與事故相關的所有資料,以重建 4 月28日的事件並確定導致大停電的事件順序。在第一階段結束時,調查結果將在事件發生之日起六個月內彙編成事實報告(factual report)。

考慮到此次事故的嚴重性,專家小組打算在技術上可行的情況下儘快公佈結果。根據這些調查結果,在第二階段,小組將提出建議,來協助防止未來發生類似事件,最遲不遲於2025年ICS年度報告公布日。專家小組將透過電力協調小組向歐盟委員會及成員國報告其調查進展。分析完成後,ENTSO-E 將隨後公佈小組的調查結果。

西班牙政府已排除資通網絡攻擊是導致停電的原因。此外,西班牙 TSO(REE) 證實,其自己的基礎設施沒有受到資通網絡攻擊。

西班牙預報及氣候監視機構(AEMET)表示,在大停電時,西班牙沒有記錄到「異常天氣事件」。極端大氣事件的理論似乎是透過社交媒體上的一份虛假文件傳播的,該報導被錯誤地歸因於葡萄牙輸電調度中心(REN),REN否認其真實性。

專家小組正在評估這個問題,作為調查的一部分。現有的初步資料顯示,4月28日,伊比利亞系統以足夠的備轉容量,來因應發電及用電需求之間通常的不平衡。

雜項問題(Miscellaneous questions)

有的,歐洲以前也發生過大停電事故。除伊比利亞大停電外,最近的一次停電發生在 2024年6月的東南歐。上一次如此規模的事件是2003年義大利的大停電。2025年5月18日,北馬其頓也發生了一起電力系統事故,導致該國部分停電。

根據ICS方法定義的所有廣泛及重大事故,都由專家小組進行調查,包含ENTSO-E、TSO、RCC、ACER 及NRA。這些調查分兩階段執行。第一階段,TSO 及其他專家重建了導致停電的事故順序。第二階段,專家們對電網運轉提出建議,以解決根本原因,旨在避免將來發生類似事故。

有關過往第2級(廣泛)及3級(重大)事故的所有調查報告,可按此查閱:https://www.entsoe.eu/publications/system-operations-reports/

有的。在其他國家中,巴西(1999 年、2009 年、2023 年)、美國(2003 年、2021年)、印度(2012年)、阿根廷、巴拉圭及烏拉圭(2019年)及智利(2025年)都遭遇了大停電(出於不同的原因)。

事故的調查是根據適用的法律架構進行的。大停電事故發生後,ENTSO-E 於 2025年5月12日根據歐盟委員會規則(EU) 2017/1485第15(5)條所建立之輸電系統運轉指南(SO GL)及事故分類量表(ICS)方法設立的專家小組來執行。ENTSO-E促進了該小組的工作,該小組由來自各輸電電力調度中心(TSO)及各區域協調中心(RCC)的專家,以及來自能源管制機構合作協會(ACER)及國家管制機構(NRA)的代表組成。

該小組由未直接受事件影響的 TSO 的專家領導,包括來自眾多歐洲國家/地區受影響及未受影響之TSO的45位專家。該專家小組在每次發生第2級(廣泛)或第3級(主要)電網事故之後成立,如ICS方法中所定義,並應提供相關報告。

此外,為確保透明度,ENTSO-E推出了一個專用網頁,以提供有關該事件的最新資訊。隨著調查的繼續,此網頁將作為停電更新的中心來源。發佈的資訊係根據專家小組的初步調查結果及分析,並可能隨著調查的進展隨時更改。

12.出版物及文件檔案(Publications & documents):

13.聯繫方式

參考資料:

https://www.entsoe.eu/publications/blackout/9-may-2025-iberian-blackout/

https://www.entsoe.eu/publications/blackout/28-april-2025-iberian-blackout/

https://www.entsoe.eu/news/2025/07/16/28-april-blackout-in-spain-and-portugal-expert-panel-releases-new-information/

西班牙TSO REE之「2025年4月28日西班牙半島電力系統大停電報告」

目錄

2.1 系統之初始狀況(Initial situation of the system) 3

2.2 事故說明(Incident description) 6

2.2.1 事件1(Event 1) 6

2.2.2 事件2(Event 2) 8

2.2.3 本階段情況之摘要(Summary of the situation at this stage) 10

2.2.4 事件3(Event 3) 13

2.2.5 事件4(Event 4) 14

2.2.6 事件5(Event 5) 15

2.2.7 系統崩潰(The system collapse) 15

2.2.8 系統中之事件(Events in the system ) 17

3.1 電壓控制(Voltage Control) 18

3.2 電壓 (Voltage) 19

3.3 頻率 (Frequency) 20

3.4 慣性 (Inertia) 20

3.5 輸電電網 (Transmission Network) 20

3.6 防衛系統 (Defence Systems) 21

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I.前言

2025/4/28西班牙大停電事故,2025/6/17西班牙主管電力的生態轉型暨人口挑戰部(MITECO) 部長薩拉·阿格森(Sara Aagesen)發佈了一份關於停電可能原因的報告,該報告稱,西班牙輸電調度中心(REE)「錯誤計算」了當天的發電容量需求,並表示「系統沒有足夠的動態控制電壓容量」,以及認為REE應並聯傳統火力機組,但REE計算後,認為不需要等等。

西班牙輸電調度中心(REE)火速於第二天2025/6/18公布了該中心的「2025年4月28日西班牙半島電力系統大停電報告」反駁部長的說法,聲稱大停電是由於傳統發電廠未能協助維持適當的電壓造成的…等等。

為了分享兩造的說法,特將REE的報告翻譯如後,供大家評論參考。

II.西班牙REE TSO的事故報告全文

第一章 序言(Introduction)  

本報告之目的係簡要說明2025年4月28日發生在西班牙半島電力系統之事件。

此報告之編撰符合在運轉程序9(OP 9:Operating Procedure 9)所制定的條款,此條款在OP 9第10.6節中聲明:輸電調度中心(TSO)一旦獲得有關此事件的確切資訊,必須準備一份書面報告。該報告將包括為防止事件再次發生、或在未來再次出現類似情況時盡量減少其後果而應採取的措施,並將在事件發生後60個工作天內函送給受影響的系統參與者(agents)、國家市場暨競爭委員會(CNMC:Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia)及能源主管部門(Administración competente en materia de energía)。

第二章 事故之分析(Analysis of the incident)  

在利用可用的最佳資訊,分析了考慮與澄清事故相關的所有各面向後,本章節繼續闡述 2025年4月28日12:33:24 西班牙電力系統大停電的主要原因。

通常情況下,重大事故經常係由短路、操作或一般事件引發的,這些事件清楚明確地確定了事故起源,但在這種情況下,上述某些原因沒有起源。

正如以下各章節將詳細介紹的那樣,本次事件是多重因素融合的結果,這些因素超出了N-1準則,而N-1準則是電力系統設計及運轉的標準基礎。

在2025年4月28日夜間,運轉條件正常,除太陽能發電外,在發電配比中所有各類發電量及系統負載都偏低,太陽能在7:15至:20 之間開始併聯發電,並在整個上午增加其出力。

輸電電網中的電壓曲線保持穩定,電壓變動很小,直到 6:00,這與與法國的互聯交易發生變動同步。從那一刻起,電壓下降,系統負載上升,直到 9:00。在此期間,歐洲系統出現了兩個非常低振幅之跨區震盪(interarea oscillations),沒有導致任何後果,這在具有歐洲系統大小的電力系統係屬正常範圍內。

圖1:從00:00 到 09:00 400 kV輸電電網中之電壓曲線[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

在9:00至9:30之間,西班牙的太陽輻射顯著增加,導致發電配比(generation mix)轉向太陽能發電為主。

從9:00到12:00,觀察到電壓變動更大,這是由於發電配比及用電需求變化所導致的變動,但沒有任何重大偏移。從10:00 開始,與互聯交易的變動及/或平衡能量的調整相同步,輸電電網變電所發生電壓變動持續,特別是在 11:00 左右,當電壓降至400kV 以下時,電壓下降了約 10 kV。

圖2:從 09:30 到 12:30 400 kV輸電電網中的電壓曲線[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

隨後,在11:04到11:09之間,一些變電所的電壓回升了約30 kV,同時發生了這一變化,連接在特雷爾(Terrer)400 kV變電所及哈隆輪(Rueda de Jalón) 400 kV變電所55 kV側之國營西班牙鐵路公司(ADIF)變壓器跳脫。這兩座變電所都位於薩拉戈薩(Zaragoza)省。

這些變壓器之跳脫都發生在輸電電網變電所的正常運轉電壓範圍內,因此可以推斷變壓器業者沒有足夠快地調整變壓器分接頭(TAP)來應付電壓上升。ADIF變壓器所發生的情況,雖然沒有產生重大影響,可以被視為其他變電所稍後可能發生的情況的前奏。

這些電壓變動在西班牙半島電力系統的正常運轉範圍內,需要控制中心密切監視,以便調整變壓器分接頭。同樣,控制中心也必須透過與系統連接的傳統發電機組(大型水力、複循環、燃煤、核能),要求根據運轉程序第7.4節(P.O. 7.4)規定調整連接點電壓。為此,輸電調度中心(TSO)在技術限制範圍內,驗證市場上交易的設備是否足以執行上述電壓調整控制,並隨時納入(併入)TSO認為執行上述功能所需的設備(發電機)。

傳統發電機組與 RCR發電機組【再生能源、汽電共生及廢棄物發電(Renovable, Cogeneración y Residuos)】之間的主要區別之一是它們在所連接的變電所中電壓控制方面之運轉,因為適用於它們的規則不同:

  • 傳統發電必須遵守運轉程序第7.4節(P.O. 7.4)規定強制性方式動態調整電壓,並且獨立於它們有效電力的發電,從而確保電網中的穩定電壓。
  • RCR發電系統遵守皇家法令413/2014(Royal Decree 413/2014)規定執行電壓靜態控制,該控制取決於其在功率因數下運轉時之有效電力出力。因此,它們通常執行的吸收無效電力量取決於其當時的有效電力發電量,而不是電網中現有的電壓曲線。

由於這種顯著差異,輸電調度中心(TSO)根據預測系統負載、與其他國家之能源交易以及可用發電量,決定系統在每天24小時內執行電壓控制所需的最小非RCR發電量(傳統機組),隨著時間的推移,可用資訊會變得更加準確,因此可以更精準地做出有關發電需求的決策。

為了排除電網中存在額外的系統過電壓及震盪,對從00:00開始的全天執行了徹底檢討審查。控制中心中可用的演算法,根據整個系統中安裝的相位量測單元(PMU)提供之資料,識別出對系統沒有影響的小振幅震盪:

  • 10:30時,歐洲同步系統中出現0.2 Hz的跨區(inter-area)震盪(典型的西區-中區-東區),導致400 kV電網中出現高達4 kV的電壓震盪,沒超過標稱電壓的1%。
  • 11:03 時,歐洲同步系統中 0.2 Hz(典型的西-中-東)的跨區震盪再次出現,在 400 kV電網中引起高達7 kV的電壓震盪,但沒超過標稱電壓的 2%。
  • 在 11:23 時,歐洲同步系統中 0.2 Hz(典型的西-中-東)的跨區震盪三度再次出現,在400 kV電網中引起高達6 kV的電壓震盪,亦即標稱電壓的 1.5%。

總之,已經顯示在00:00到12:00之間沒有在系統中觀察到重大的跡象。因此,以下章節專注從12:00開始發生了什麼。

12:00時,系統情況完全符合運轉程序。電壓及頻率水準都在正常工作範圍內,0.2 Hz 跨間震盪模式(inter-area oscillation)的阻尼為 20%。總之,沒有任何信號或跡象可以遠程預測隨後的事件。

12:03 時,在電力系統中觀察到明顯的0.6 Hz震盪,持續4分42秒。與此同時,0.2 Hz頻率範圍的阻尼從20%下降到 5%。在事件發生之前,系統電壓接近標稱值,但震盪導致平均電壓下降,在最極端的情況下,電壓波動高達30 kV,依不同變電所範圍分別在375 kV至410 kV之間。這種震盪也可以在與法國的電力交易中看到。

圖3: 12:02 至 12:08 之間西班牙-法國電力交易曲線(0.6 Hz 震盪)[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

幾乎在這次震盪結束時,還可以清楚地看到0.2 Hz模式與與法國電力交易中的 0.6 Hz 模式相耦合。

4:12:06 至 12:08 之間,西班牙-法國電力交易(0.6 Hz震盪)[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

針對這種情況,西班牙輸電調度中心控制中心(REE Control Center)啟動了預先制定的措施來改善震盪阻尼並試圖消除它:

  • 並聯更多400 kV輸電線路以降低系統阻抗。
  • 減少輸出到法國的電力800 MW,直到設定之1,500 MW輸出計劃。
  • 將與法國之高壓直流(HVDC)互聯線運轉模式更改為定功率(constant power)模式(設定點:從西班牙輸送到法國1,000 MW)。

此外,由於震盪引起的電壓降,啟斷一系列並聯電抗器來緩和低電壓。

一旦振盪消失,考慮到卡塞雷斯(Cáceres)省與葡萄牙的跨國互聯線路(400 kV Cedillo – Falagueira)的電力以及巴達霍斯(Badajoz)省與葡萄牙的互聯線路(400 kV Brovales – Alqueva)處於降載狀態,有必要減少與葡萄牙的電力交易來改善阻尼。

所採取的所有措施來減輕震盪都是必要的,因為它們增強了阻尼,當出現此類震盪時,阻尼成為首要對策。

交易的減少意味著流向其他國家的電力潮流減少,但這反過來又會因輸電線路上的電力潮流減少,連帶無效電力損失減少進而增加系統電壓。 此外,根據現行規則,當對計畫進行變更來啟動在系統中之電能調整時,參與的發電控制中心將被視為西班牙系統之單一節點來運作,因此它們將根據價格選擇所需能源,並選擇最具競爭力的標單。在這種情況下,它們集中在再生能源(主要是太陽能)的發電控制中心,這些發電控制中心集中在西班牙南部地區,這將產生兩種效果:

  • 由於它們位於南部地區,因此向法國方向的輸電線路上的載流(loading)減少,且會影響很多的線路(線路無效電力損失隨之減少),從而對系統電壓產生更顯著的影響。
  • 這些都是RCR發電群(非傳統發電機組)內符合皇家法令 413/2014的發電廠,它們的電壓控制係根據功率因數,無效電力吸收與有效電力之出力成比例。因此,當有效電力之出力減少時,無效電力之吸收也會減少。

12點16分,0.6 Hz震盪再次出現,導致電壓震盪及下降,受影響最嚴重的變電所的電壓值在405 kV至380 kV之間。緩解震盪再次成為重中之重。

當電壓再次下降時,額外的並聯電抗器被啟斷(停用)以減輕由此造成的低電壓。

採取的所有措施讓系統震盪情況得到控制,但是,它們往往會增加系統電壓。然而,如前所述,系統最初以接近標稱(nominal)電壓運轉,震盪導致電壓下降而不是高電壓。

在事件分析過程中,確定震盪不是系統自然發生的,而是被迫的。在位於巴達霍斯(Badajoz)省的太陽能發電場(太陽能發電場 A)觀察到振幅很大這種震盪。在震盪時,該場的發電量約為 250 MW。由於震盪是被迫的,一旦電場穩定下來,它就會停止。

對連接點電網狀況的分析,包括短路比及電壓水準,證實兩者都在可接受的參數範圍內,因此震盪很可能是由於電場內部控制故障或異常所造成的,應由其發電業主澄清。審視連接在同一輸電電網匯流排的其他發電場以及附近變電所的發電廠(場)發現,唯一顯現出震盪行為的發電場是上述發電場。

12點 19分,當事件 1後仍在實施改善阻尼的措施時,系統中出現了0.2 Hz的新頻率震盪-這是西歐-中歐-東歐互聯系統的特性。系統電壓接近標稱電壓(在395至410 kV之間),但震盪導致 阿爾馬拉茲(Almaraz)400 kV變電所的電壓波動高達28 kV,電壓值範圍依變電所別在375 kV至412 kV之間,再次顯出低電壓情況。

詳細分析顯示,震盪最初從0.6 Hz開始,然後很快開始0.2 Hz震盪。儘管太陽能發電場 A在12:15時已將其出力從250 MW增加到350 MW,並且沒有觀察到有效電力搖擺,但確實偵測到無效電力的變化。

5:0.2 Hz 震盪的初始時刻,其中也可以觀察到0.6 Hz 震盪[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

根據這一發現,對整個系統的0.6 Hz震盪頻率進行了審視,發現自10:30以來一直在發生小幅度的0.6 Hz 擾動。

為了應付這種新的震盪,並根據12:03已啟動的協定(protocols),實施了以下措施:

  • 並聯更多400 kV輸電線路以降低系統阻抗。
  • 將與法國的輸出交易減少到1,000 MW(將西班牙到法國的HVDC互聯連接設置為 1,000 MW,導致通過交流線路的淨輸出電力為零)。這意味著總共減少了 1,300 MW。
  • 與葡萄牙的輸出交易電力從2,545 MW減少到 2,000 MW,減少了 545 MW。

這三項措施導致升高系統電壓。第一項具有立竿見影的影響,而隨著調度排程的更新,兩項減少電力交易會逐漸升高系統電壓。

12點 22分,隨著系統從事件2(EVENT 2)中恢復, 全國各地的電壓水準開始上升,但仍在運轉限制內

為了應付電壓上升,REE 控制中心開始在各個變電所投入併聯電抗器以抵消電壓上升。此時,在配電電網中觀察到兩個值得注意的情況:

  • 配電電網在全國範圍內向輸電系統注入了大約 760 Mvar無效電力,其中馬德里(Madrid)及瓦倫西亞(Valencia)的倒送無效電力最高,分別為 575 Mvar、及405 Mvar,而其他地區的注入量明顯較低,甚至為負值。這種無效電力注入不僅影響了這些地區的電壓水準,還影響了鄰近地區的電壓水準。
    • 全國範圍內偵測到約有845 MW有效用電需求(透過輸電網與配電網介面所查到的輸電電網用電負載)異常增加。進一步分析後,發現這一增加,係源於配電網內的兩個不同來源:
  • 容量大於1MW的發電設施之出力輸出喪失(跳脫)或減少,這些發電設施向REE再生能源控制中心(CECRE:Centro de Control de Energías Renovables de Red Eléctrica de España )通報了遙測資料,總計約152 MW。
  • 容量低於 1 MW 的設施的出力輸出喪失(跳脫)或減少,REE 在配電電網中無法觀察到,包括自用將近700 MW。

有效用電需求的增加,導致對法國的能源輸出減少,從而減少流向互聯線的電力,並導致輸電電網中的電壓升高。

此外,考慮到抑制(阻尼)震盪所需的措施,以及這些措施對電壓控制及電壓變動管理系統彈性的影響, 決定連接並聯更多符合運轉程序P.O.7.4 的傳統發電機組(主要在南部地區)。根據要求啟動時間,選擇了位於安達盧西亞(Andalusia)的 複循環(CCGT)電廠,啟動時間為1小時30分鐘,技術上最低排程時間為 14:00。然而,由於後來發生大停電,這項措施從未實施。

在做出這一決定的同時,一所控制中心通報說,一座核能發電廠正在遭遇顯著震盪,可能會跳脫。作為預防措施,提出了準備北部其他CCGT電廠併聯的要求。隨後,其他控制中心表示,安達盧西亞(Andalusia)的一座CCGT電廠需要2到 2.5小時才能完成同步併入系統,並要求修改報價以降低成本。第一個控制中心後來確認,其位於北部的CCGT電廠將在 15:00 準備好同步並聯。

不幸的是,由於後來的大停電,這些措施所需的暖機等待時間無法滿足。

值得注意的是 ,此時輸電電網中不存在過電壓。 然而,由於震盪,觀察到電壓變動低於標稱值。鑒於系統中已經觀察到的情況,這一點與後續的發展特別相關。

  • 12:00時,系統處於穩定狀態,電壓及頻率在正常運轉值範圍內。
  • 震盪導致電壓降,而不是過電壓
  • 啟動協定以緩和震盪,在所有情況下都有效。
  • 當系統中出現典型的跨區震盪(inter-area oscillations)時,西班牙REE TSO的控制中心與法國 RTE TSO 協調原型協同措施,來改善阻尼,例如改變與法國的電力交易、以及 HVDC 互聯線路的運轉模式更改為定功率模式(constant power mode.)。
  • 符合運轉程序P.O. 7.4的發電機組,需要將系統電壓動態調整在現行規則規定之規定值內。這適用於低電壓及過電壓。電壓變動與此類發電的反應不足密切相關。
  • RCR(再生能源、汽電共生及廢棄物發電)發電無動態調整電壓,但仍必須符合規定的功率因數要求。

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從12:27開始,調整與葡萄牙的電力交易,因為與法國的電力交易調整從 12:22 開始就已經開始了。

到12:30時,電壓及頻率都保持在TSO要求的運轉限值內(400 kV系統為 375~435 kV,220 kV系統為 200~245 kV)。然而,觀察到電壓水準持續上升。

在從 -5 到 +5 分鐘的計劃調整時窗(adjustment window),每個國家/地區啟動電壓向上或向下調整之間發生不平衡是很常見的。因此,可能會出現電壓波動。這些變動必須主要由受運轉程序P.O. 7.4 要求的發電機組進行管理,這些發電機組提供動態電壓控制。之所以如此,是因為輸電電網中的可用資源不提供動態電壓控制。

圖6:西班牙400 kV電網之相間電壓[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

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在12:32:00時,對法國的輸出電力達到約1,500 MW的最高值,並開始以準線性方式下降,直到12:32:57。

這種降低可以用這57秒內發生的幾個事件來解釋,這些事件導致整個輸電電網的電壓線性升高:

  • 為了遵守排程之調度,RCR發電的有效電力出力有所減少。由於這些機組在功率因數控制下運轉,這導致無效電力吸收減少,從而導致電壓上升。
  • 檢測到有效用電需求的另一個異常變化約為434 MW。這導致對法國的電能輸出減少,進一步導致輸電網電壓升高。馬德里(Madrid)、阿利坎特(Alicante)、瓦倫西亞(Valencia)、塞維利亞(Seville)、馬拉加(Málaga)、莫爾西亞(Murcia)、加德斯(Cádiz)、托萊多(Toledo)等城市的用電需求異常增加。這一增加歸因於一些分散式發電廠的發電量下降(約117 MW)。其餘的用電需求變化歸因於低於1 MW的發電喪失(跳脫)或自身用電增加。鑒於系統正在從低電壓情況下恢復,並且電壓開始上升,可以推斷配電變壓器的分接頭調整來維持適當之電壓水準。隨著電壓的增加,變壓器分接頭的反應可能不夠快,即使一次電壓保持在可接受的範圍內,也可能導致二次配電電網中出現過電壓。
  • 用電需求本質上與電壓有關,因此,隨著電壓的增加,用電需求也會增加,從而進一步放大了之前的效應。
  • 隨著流經電網的電力潮流減少,輸電線路消耗的無效電力減少,從而導致電壓上升。
  • 受運轉程序P.O.7.4 約束的發電機組需要提供動態電壓控制,但未吸收預期的無效電力,尤其是在位於安達盧西亞(Andalusia)、埃斯特雷馬杜拉(Extremadura)及卡斯蒂利亞拉曼恰(Castilla la Mancha)的主要發電機上。此問題產生了重大影響。

下午12:32:57,位於格拉納達(Granada)省的一座變電所發生跳脫,涉及 400/220 kV發電變壓器的220 kV側,該變壓器當時向輸電電網供應355 MW的電力,吸收無效電力165 Mvar。

該輸電變電所的電壓低於418 kV,在可接受範圍內。跳脫後,電壓升高到 424 kV的事實證明這一點。

圖7:格拉納達(Granada)省變電所跳脫前後系統之演變[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE]

下圖顯示了連接該發電機的400 kV輸電變電所的其中一個保護電驛記錄的示波器曲線圖。

圖8:與變壓器跳脫同時記錄的線路保護電驛示波器曲線圖[資料來源Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE] [線對地電壓顯示在這些曲線圖表中。要轉換為線電壓,乘以係數 √3]

由於輸電電網400 kV側沒有過電壓,並且值遠低於此類門檻值。可以再次推斷出原因在於發電機變壓器分接頭設定。由於系統正在從之前的低電壓中恢復,變壓器可能在維持220 kV電變電所母線及相關連結電網適當電壓水準之分接頭位置下運轉。當電壓開始上升時,分接頭之反應可能不夠快,可能導致二次側出現過電壓,而變壓器一次側沒有相對應的高電壓。

此裝置的跳脫是不正確的,因為與輸電系統連接點的電壓保持在電網法規(grid codes)中限定之範圍內。

由於前述說明的相同機制,此「事件 3」也導致系統電壓進一步升高(仍在運轉限制內):由於在遠離西班牙及法國邊境的地方發電機組跳脫,因此跳脫機組的無效電力吸收量喪失及透過輸電電網的電力潮流減少。對法國的輸出電力潮流原本約為 450 MW,現在幾乎為零

隨著跳脫後,由於發電量喪失、系統損失的變化以及計劃輸出的持續減少。

12:33:16.460時(大約 19.5 秒後),發生了新發電機組跳脫,這次發生在巴達霍斯(Badajoz)省變電所,該變電所連接到400 kV輸電電網變電所(輸電變電所 B),同時發電量為582 MW。隨後,360毫秒後,連接到同樣位於巴達霍斯省(Badajoz)的另一座400 kV輸電電網變電所(輸電變電所 C)的太陽能發電場也在發電 145 MW時跳脫。

儘管這兩個變電所沒有PMU資料,但可用資訊顯示,在跳脫之前,電壓水準在限制範圍內。此評估係使用變電所B的SCADA值進行的,因為自事件3 (EVENT 3)以來,電壓幅度一直處於穩定狀態,以及使用連接到「變電所 C」的不同變電所的 PMU 資料(電壓及電流)。

總共喪失(跳脫)了727 MW的發電容量,以及相關的無效電力吸收量,導致了與之前事件中觀察到的效果相似的影響。

鑒於400 kV側沒有過電壓或頻率偏差,根本肇因可能再次歸因於電廠內部情況。當系統從之前的低電壓水準中恢復時,可以推斷出連接到「輸電變電所 B」的發電變電所之變壓器可能在維持220 kV電變電所母線及相關連結電網適當電壓水準之分接頭位置下運轉。當電壓開始上升時,分接頭之反應可能不夠快,可能導致二次側出現過電壓,而輸電變電所 B 中的電壓保持在可接受的範圍內。類似的推論也適用於連接到「輸電變電所 C」的相關連接變壓器。

由於前述說明的相同機制,此新的「事件 4」再次導致系統電壓升高:無效電力吸收的喪失及從南方向北輸送的電力減少。因此,互聯線路開始向西班牙北部供電,將運轉壓力集中在系統的南半部。

12:33:17.368 時(大約0.98秒後),三個風力發電場發生跳脫。這些設施以 132 kV 的電壓連接到塞哥維亞省的400 kV輸電變電所,導致 23 MW 的發電量喪失(跳脫)。

80毫秒後,連接到輸電變電所B的太陽能發電由於本身裝置內的跳脫而斷聯,導致進一步喪失118 MW。

27 毫秒後,由於一座風力發電場及一座太陽能發電場跳脫斷聯,又喪失了34 MW,這兩座風力發電場都注入了韋爾瓦(Huelva)省的220 kV輸電變電所。

此後,233毫秒後,由於塞維利亞(Seville)省的發電聚合變電所的連結線跳脫,發生了新發電機組斷聯,造成了550 MW的喪失。線路的輸電端接收到來自發電端的直接轉供跳脫。

200毫秒後,卡塞雷斯(Cáceres)省的一個太陽能發電場跳脫。它的裝置容量為 37.5 MW。發電機業主在 PDF檔中聲明,電壓上升到低於TED/749/2020命令規定之電壓門檻值,亦即連接到220 kV連接點(POC)的發電機必須承受253 kV電壓值至少 60 分鐘。

最後,40 毫秒後,連接到巴達霍斯(Badajoz)省220 kV輸電變電所的太陽能發電場跳脫。其他額外的72 MW喪失。

在650毫秒時窗內,總共跳脫了另外834 MW的發電,以及相關的無效電力吸收量。 從頻率下降率(ROCOF)導出的估計顯示,在此期間的發電跳脫量約為 1,150 MW,表明在此期間可能已經喪失之額外的發電量。

由於前述所說明的相同機制,這個新的「事件 5」又再次導致系統電壓升高:無效電力吸收的喪失及南電北送電力的減少。因此,互聯線路開始為西班牙北部供電,進一步將運轉壓力集中在系統的南半部。

西班牙半島電力系統在輸電電網中喪失了大約 2.000 MW 的 RCR發電量,並在配電網中喪失了額外的發電量,這意味著系統已經喪失了這些發電機之所有無效電力吸收量。

大多數配備動態電壓控制的傳統發電機組,並沒有吸收它有義務根據運轉程序管理之無效電力,特別是負責南部地區電壓控制的發電機組,一部位於埃斯特雷馬杜拉(Extremadura),另一部負責西班牙中部地區的電壓控制。

每部發電機組跳脫會導致電壓略有增加,進而導致其他發電機跳脫,產生連鎖跳脫現象。

在這種情況下,如果無法再將電壓保持在正常工作值內,則會同時發生幾種現象:

  • 由於發電機組跳機,電壓系統升高。
  • 由於發電機組跳脫,頻率下降。
  • 透過與法國的互聯線路,增加從歐洲輸入電能。

此時,頻率開始明顯下降,導致系統出現過壓問題。隨著每一發電機組的跳脫,系統電壓升高,這反過來又導致了額外發電機組的跳脫,因此系統在這次事件中的慣性是無關緊要的,因為系統已經被大量的跳機所吞噬。

在 12:33:19.620,達到從法國輸入之最大電力,為 3,807 MW,其中4,609 MW 透過交流電網。這種情況導致同步性之喪失。僅過了 3.20 秒輸電變電所B跳脫,位於格拉納達(Granada)的變電所跳脫後僅過了22.5 秒。

在這種情況下,系統有以下步驟:

  • 西班牙及葡萄牙系統中的抽水負載跳脫及系統負載卸載。
  • 將與法國的交流(AC)互聯線路跳脫,以避免拖累法國系統,方便系統復電。

隨著 RCR 發電繼續跳脫,系統頻率繼續下降,電壓在跳脫的地方上升。

當頻率下降達到49.5 Hz,變電所電壓為 419.6 kV 時,位於東部的複循環電廠(CCGT)發生意外跳脫。這種跳脫意味著電壓控制及系統慣性之喪失

此時,當頻率為49.5 Hz時, 啟動跳脫抽蓄負載。第一階段,大約卸載 2,000 MW,當頻率下降到 49.3 Hz時啟動第二階段卸載跳脫另外588 MW的抽蓄負載。當頻率再下降到 49 Hz 時,直接連接到輸電電網的工業用戶低頻卸載及配電系統繼續卸載。連接到輸電電網用電用戶的卸載量大約增加了1,402 MW。

卸載(deslastre de carga)是一種通用防禦系統,有助於在發電-負載嚴重不平衡的情況下恢復系統頻率,這會導致電壓升高,因為當負載跳脫時,電壓自然會上升。由於RCR電廠的跳機,這導致整個系統的電壓控制問題擴大,主要在西班牙的北半部,而不僅僅是南部。

此外,由於摩洛哥端既有的低頻電驛動作,與摩洛哥的互聯線路也跳脫了,這些保護電驛除了在本地跳脫外,還發送到西班牙系統中的末端遠端跳脫。這次跳脫意味著喪失314MW電力,因為摩洛哥系統的慣性行為,這些電力都是從摩洛哥進口的,而在此停電事件之前,西班牙一直在向摩洛哥出口能源。

當頻率下降達到 48.46 Hz 時,與法國的交流互聯線路跳脫,防止事件進一步擴大到法國,以及為促進復電的可用性。處於定功率模式的 HVDC 互聯線路沒有跳脫,並繼續向法國輸出 1.000 MW。

從這一刻起, 西班牙及葡萄牙的系統被隔離,繼續卸載,發電機不斷跳機,導致電壓上升及頻率下降,因此 發電及負載之間的不平衡仍然存在於系統中。

當頻率降至47.79Hz,1.1秒後,核發電機跳脫 ,758毫秒後 CCGT 跳脫,55 毫秒後其他核發電機跳脫,70 毫秒後兩部額外的核發電機跳脫,60 毫秒後其他 CCGT 跳脫。與法國的 HVDC 互聯線路隨後立即跳脫。

12:33:24 時,西班牙伊比利亞半島系統崩潰。在 12:33:27,300 時,400 kV電網的電壓低於 1 kV,此時標誌著系統完全全黑停電(TOTAL BLACKOUT)

正如本報告開頭所說,電力系統的運轉可以承受 N-1 偶發事件,在某些情況下甚至承受 N-2 偶發情況。對於導致全黑大停電的重大事件,系統內必須發生多重故障。在這次事件中,根據目前的最佳可用資訊,以下系統情況連續發生,其中一些情況可以單獨被同化(assimilated)為 N-1 情景:

  1. 0.6 Hz的強迫震盪,可能起源於巴達霍斯(Badajoz)省的一座太陽能發電場,觸發了系統調整的協定動作。並聯電抗器投入運轉,線路由於震盪而更多併入,並修改調度排程。(N-1)
  2. 0.2 Hz的自然震盪觸發進一步的系統調整的協定動作。並聯電抗器投入運轉,線路由於震盪而更多併入,並調整調度排程。 (N-2)。
  3. 根據運轉程序P.O.7.4 的發電不吸收所需之無效電力。 (N-3)。
  4. 有效電力調整期間RCR發電的變化會影響電壓控制,其中許多沒有履行其義務。 (N-4)。
  5. 震盪後要求的傳統發電機組沒有並聯到系統。
  6. 配電系統中的發電喪失(跳脫):12:32:57之前出力小於 1 MW及自用電量為 435 MW,(N-5)
  7. 格拉納達(Granada)的一台發電變壓器的不當跳脫。(N-6)
  8. 巴達霍斯(Badajoz)省之太陽能熱能發電廠及太陽能發電場的不當跳脫,沒有來提供輸電電網的連接點資料。(N-7)
  9. 同樣位於巴達霍斯(Badajoz)省但位於不同輸電變電所的太陽能發電場之不當跳脫。(N-8)
  10. 在塞哥維亞(Segovia)省的三座風力發電場跳脫,未提供輸電電網的連接點資訊。
  11. 位於韋爾瓦(Huelva)省的一座風力發電場及一座太陽能發電場跳脫,未提供輸電電網的連接點資訊。
  12. 塞維利亞(Seville)太陽能發電場的不當跳脫 (N-9)。
  13. 位於卡塞雷斯(Cáceres)省的太陽能發電場不當跳脫。(N-10)
  14. 連接到位於巴達霍斯(Badajoz)省220 kV變電所的太陽能發電場跳脫,未提供輸電電網的連接點資訊。
  15. 位於瓦倫西亞(Valencia)的一座複循環(CCGT)機組跳脫。(N-11
  16. 由於低頻而導致的抽蓄機組及系統負載卸載會導致系統電壓升高。
  17. 以定功率模式運轉的高壓直流(HVDC)互聯線路繼續向法國輸出1,000 MW電力。
  18. 核能發電廠之跳脫。(N-12)

第三章 結論(Conclusiones)  

經過對事件的分析,得出以下結論,分為以下幾個面向:

  • 根據運轉程序P.O. 7.4運轉的發電組未能遵守其動態電壓控制義務,導致系統電壓水準高於預期。此外,由於這種違規之故,電壓偏移(向上及向下)往往更加明顯。發電機通常僅在電壓偏差變得很大時才反應,這表明它們的反應主要由機組內部保護機制驅動。
  • 不用依據運轉程序P.O.7.4 整合的 RCR 發電約有22%未能遵守功率因數要求。分析顯示,這種違規情況主要集中在有效電力出力較低的電廠,這指出只有在達到一定的有效電力門檻值後,才能開始滿足無效電力要求。
  • 在某些情況下,輸電-配電介面點表現出高度電容性的行為。配電網注入的非補償(uncompensated)無效電力,進一步導致系統電壓升高。
  • 根據運轉程序P.O. 7.2運轉之所有發電類型,都作為半島等級的單一節點參與二次電壓調整。然而,由於運轉程序 P.O. 7.4的更新提案尚未獲得批准,因此並非所有發電機組都提供動態電壓調整。因此,涉及 RCR 發電的二次向上或向下電壓調整的啟動,會導致系統電壓的相對應增加或減少。在這種情況下,在運轉程序P.O. 7.4更新之前,那些符合當前程序的發電機組受到更加重視。
  • P.O.1.4 更新自2021年以來一直在等待批准;但是,部長命令TED/749/2020(Ministerial Order TED/749/2020)規定,發電機必須承受高於 P.O.1.4中規定的電壓上升而不跳脫。
  • 互聯點的排程(Schedule)更改會影響電壓穩定度,由於某些技術的快速反應,會導致暫態電壓變動。此外,還觀察到葡萄牙及西班牙系統之間的調整速度存在著差異。
  • 運轉程序(Procedimiento de Operación)P.O. 1.1 與系統運轉指南(System Operation Guide Line )一致,規定在西班牙電力系統中,400 kV電網上的電壓水準可以達到 435 kV,而不會觸發跳脫(在220 kV電網上分別高達245及 245.96 kV)。這並不意味著設備必須在 435.01 kV 時跳脫。考慮到與電壓變成器(VT)及保護系統相關的測量誤差,有必要在此門檻值之上應用餘裕並實施適當的時間延遲以確保連續運轉。在觀察到的跳脫事件中,發現一些電廠在達到指定電壓水準之前跳脫,或者缺乏所需的最小運轉裕度(通常為 >2%)或沒有足夠的時間延遲。
  • TED/749/2020 號命令規定,發電機在連接到400 kV輸電電網時必須承受 440 kV電壓至少60分鐘且不跳脫,並在暫態電壓下承受高達480 kV的電壓。對於220 kV電網,這些門檻值分別為253 kV及264 kV。發現一些設備在沒有維持確保符合60分鐘標準所需的最低裕量的情況下跳脫。同樣,一些電廠跳脫低於規定的門檻值,或缺乏必要的運轉裕度(通常為 >2%),或者時間延遲過短。
  • 上述引用的門檻值代表最低運轉要求,而不是保護設定點。該規則要求設備必須在這些電壓水準及持續時間之前維持並聯運轉;一旦達到這些門檻值,它就不需要跳脫。
  • 在 12:02 觀察到的0.6 Hz頻率震盪可能起源於位於巴達霍斯(Badajoz)省的太陽能發電場。幾分鐘後,這種震盪再次出現,第三次出現時,它是在0.2 Hz跨區震盪開始之前偵測到的。來自電廠的震盪促使實施了旨在抑制廣大系統範圍震盪之緩解措施,這反過來又降低了系統的電壓控制裕度。據觀察,早在 10:30就以非常低的幅度出現了 0.6 Hz的震盪,這可能是導致在此時間到12:00之間偵測到的微小震盪的原因
  • 高壓直流(HVDC)互聯線以兩種模式運轉:PMODE3,它根據變流站之間的角度差模擬交流線路(專門為此 HVDC 互聯線定義及設計),以及 PMODE1,它對應於定功率模式(這是大多數 HVDC 使用的模式)。HVDC 互聯線不包括頻率控制功能,因為法國TSO(RTE)在設計階段拒絕啟動此功能。在事件發生時,該互聯線在PMODE1 模式運轉,因此,儘管西班牙處於低頻狀態而法國正常運轉,但對法國的計劃電力輸出繼續維持。因此,在與法國交流電網跳脫時,西班牙及葡萄牙的有效用電需求(effective demand)比伊比利半島的實際用電需求高出 1,000 MW。
  • 本次大停電事件不是由缺乏系統慣性引起的。相反,如前所述,它是由電壓問題及再生能源發電廠的連鎖跳脫所引發的。較高的慣性只會導致頻率下降速度略慢。然而,由於電壓不穩定導致大量的發電機組跳脫,系統仍然無法恢復。
  • 輸電電網內保護電驛系統的性能被認為是正確的。
  • 與法國的互聯線路跳脫成功地防止了法國系統被拖入崩潰,從而促進及加速了隨後的復電工作。
  • 與摩洛哥的互聯線路跳脫同樣確保了摩洛哥系統保持加壓運轉,這也有助於更快、更有效的復電過程。
  • 由於伊比利亞半島內電網之網狀拓撲結構以及無法協調過電壓保護,因此保護系統無法將這種性質事件隔離到電網的特定部分。由於受影響的變電所數量未知,受影響的發電量及用電需求也不確定,因此無法保證剩餘的系統不會遭遇新的不平衡,從而導致二次事故。
    • 輸電電網中僅記錄了兩次與過電壓相關的跳脫:在12:33:19.971,由於 洛許(Loeches)220 kV變電所單相電壓變成器(PT)測量誤差,阿爾甘達(Arganda) –洛許(Loeches) 220 kV線路跳脫。
  • 12:33:23.076 時,400 kV 巴爾德卡瓦列羅斯(Valdecaballeros) – 馬奎拉(Maguilla) 線路跳脫,在系統崩潰前的事件中,巴爾德卡瓦列羅斯(Valdecaballeros) 變電所的電壓超過480 kV。
  • 如前所述,透過失步保護電驛跳脫法國互聯線是適當及有效的。
  • 輸電電網內的卸載措施已正確執行。啟用該功能的所有地點,均在適當的頻率門檻值及所需的跳脫時間內觸發。
  • 由於配電公司尚未提供每階段的卸載量及超過頻率門檻值後的跳脫時間,因此沒有全面性的資料可用於評估配電網內的卸載動作。他們中的一些人提交了總卸載量之估計值及有限數量的卸載電驛的COMTRADE記錄,但僅限於少數職位。

四章 建議(Recommendations)  

  • 批准輸電調度中心之關於西班牙大陸電力系統電壓控制服務的「運轉程序 P.O. 7.4 」提案,要求所有能夠即時調整電壓的發電機組必須積極執行此類控制,並規定對不遵守規定者予以處罰。
  • 批准輸電調度中心之關於「運轉程序 P.O. 1.4」的提案,該提案涉及分界點的電能輸送條件,以納入 「TED/749/2020 號命令」中規定的電壓值。
  • 檢討發電出口線路上的過壓保護標置(設定),並可能將門檻值調整為略高於輸電電網運轉程序中定義的最大限制,以防止在電壓接近這些限制時不必要之跳脫。
  • 透過部署同步電容器或靜態同步補償器(STATCOM),而不是僅僅依賴電抗器或電容器等離散型設備,從而增加用於發電機組之外的連續及動態電壓控制之系統資源。
  • 將發電排程變更的升降載時間延長至10分鐘的固定期間。事實證明,目前根據 TED/749/2020 命令要求設施所需的100到120秒的升降載時間會給系統帶來壓力,並且已被證明是不必要的及有害的。
  • 建議強化配電電網內的電壓控制能力。
  • 更新TED/749/2020 之前的RCR發電機組,以確保發電變化遵循受控的升降載曲線,而不是在幾秒或毫秒的短時間內產生劇烈的變化。
  • 在既有及未來的高壓直流(HVDC)互聯線上啟用電力頻率控制。
  • 擴展震盪阻尼系統功能,包括運轉措施及基礎設施增強。 調查源自巴達霍斯(Badajoz)太陽能發電場的強迫震盪(forced oscillation)的根本原因,並實施校正措施以防止再次發生。
  • 為輸電調度中心提供足夠的自用負載之可觀察性。
  • 檢討審查及更新自用設備之技術要求。
  • 透過部署PMU(相量測量單元)擴展廣域監測系統 (WAMS),目標是在 PDC及通信基礎設施允許的情況下,各輸電變電所至少安裝一台 PMU。
  • 更新運轉程序以定義事件分析之最低監視要求。這些至少應包括:故障記錄(示波器)、採樣週期至少為20 ms(50 Hz)的連續擾動記錄,以及時間同步資料。這些要求應適用於C型及D型發電設施、輸電電網,以及在配電電網中,至少適用於已實施低頻卸載的那些地點。
  • 定義將事件分析資料提交給輸電調度中心(TSO)之程序。此外,必須開發一個資料收集平臺,以確保以標準化、結構化及明確識別的格式提供資訊,並與相對應的設備相連結,同時確保資料機密性

參考資料:

Blackout in the Spanish Peninsular Electrical System the 28th of April 2025  REE System Operation Division 2025/6/18

Incidente en el Sistema Eléctrico Peninsular Español el 28 de Abril de 2025.   REE Dirección General de Operación 18/06/2025

中國麗江-虎跳峽-香格里拉之旅(下)

中國麗江-虎跳峽-香格里拉之旅(下)

移自:Posted on  by gordoncheng

目錄:[接續(中)篇]

  • 八、虎跳峽
  •       8.1萬里長江第一灣
  •      8.2在香格里拉縣往虎跳峽鎮途中
  •      8.3虎跳峽驚心之旅
  • 、香格里拉-石卡雪山
  •       9.1碩多崗河的水力電廠
  •      9.2香格里拉的小中甸
  •      9.3香格里拉縣城-建塘(中甸)鎮
  •      9.4搭纜車爬4500公尺石卡雪山
  •          9.4.1石卡雪山纜車下(中轉)站
  •          9.4.2石卡雪山纜車中間站-亞拉青波牧場
  •          9.4.3石卡雪山纜車山頂站
  •          9.4.4暢遊石卡雪山山頂風光
  •         9.4.5石卡雪山主峰「海拔4500米」留下紀錄
  •         9.4.6石卡雪山纜車下站的轉經筒大道與瑪尼堆青稞架大道
  •         9.4.7納帕海草原與「香格里拉」的困惑
  •         9.4.8藏族「天葬」的習俗
  • 十.束河古鎮
  • 十一.麗江和府皇冠假日酒店
  • 十二.後語
  • 參考資料:

 

 

八、虎跳峽

昨天(7/16)在玉龍雪山東側的雲杉坪、白水河觀光,今天第一個目的地則剛好是翻過玉龍雪山到東側的虎跳峽探險。一大早08:15就從麗江出發,這兩天因為我們要到藏族的香格里拉縣,所以導遊由納西族胖金妹換成藏族的卓瑪,名字叫伊希,在車上她自我介紹後,也教我們說兩句藏語:「札希」是漢語的「先生」、「卓瑪」是「小姐」、「不莫」是「小女孩」、「不差」是「小男孩」、「扎西得樂」是「平安吉祥」等等,大夥覺得滿有趣的。

8.1萬里長江第一灣

我們繞過市區後,就上308號省道往東,穿過兩座隧道、右轉中國最美麗、從青海西寧經西藏昌都到雲南泰寮邊境景洪的214號國道北上,不久地勢逐漸下降,看到公路旁納西族農村的景色(圖159),青翠的農作物大都是玉米或者是菸葉。經過收費站後,海拔繼續下降,不久,左前方出現一條黃滾滾的河流,導遊卓瑪說那就是長江的上游「金沙江」,跟我們想像中的長江似乎不一樣,怎麼跟黃河同樣是黃色?不免想到跟台灣一樣,山地過度開發墾殖,就會有如此下場。

正想會不會讓我們停下來看一下第一次見到的長江?遊覽車師傅已經把車開到路旁私人開設的「萬里長江第一灣」觀景台(圖160)休息站停車場。大家下車先去交一元人民幣上廁所,出來後大家都在叫好髒。之後,經過東巴教文物區,爬上觀景台最高處五樓頂,觀賞「萬里長江第一灣」奇景(圖161),我只眺望到濁黃的金沙江在遠處石鼓鎮轉彎(圖162)之景象。沒有到石鼓鎮感受金沙江100多度V字形急轉彎的地理奇觀。

據導遊說:金沙江係指長江上游從青海省玉樹縣巴塘河口至四川省宜賓市岷江口的這一段,全長有2308公里。因過去沿江一帶的居民曾取沙淘金,所以叫「金沙江」。金沙江跟西鄰的瀾滄江、怒江都是從青康藏高原奔騰南下,分別被南北走向的雲嶺、怒山、高離貢山三大山脈的隔離之下,在雲南西北境內形成了「三江並流」(參考圖5)的舉世奇觀。2003年7月,被稱為「三江並流」的世界奇觀,被正式列入「世界遺產名錄」,聲名大噪,吸引許多觀光客來此一遊。這三江並流的瀾滄江南流到泰國變成「湄公河」,怒江則南流至緬甸變成「薩爾溫江」,只有金沙江在石鼓鎮急轉北流經虎跳峽到四川宜賓後,成為中國的長江。

159                                  圖159 往虎跳峽214國道路旁納西族農村景色

160                             圖160 「萬里長江第一灣」觀景台

161                 圖161 「萬里長江第一灣」觀景台入口東巴天香爐與東巴象形文字壁畫 

162                圖162 「萬里長江第一灣」觀景台眺望長江上游的「金沙江」轉彎

163                            圖163 「萬里長江第一灣」觀景台眺望石鼓鎮「金沙江」在轉彎. 

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2025/2/25智利大停電-故障分析檢討報告( EAF 089/2025)-(下)

目錄

7.3 在 國家電力系統(SEN) 北部地區的電力島系統保護電驛之動作… 10

7.3.1發電自動跳脫方式 (EDAG: Esquema de Desconexión Automática de Generación)… 10

7.4 自動卸載方式 (EDAC: Esquema de Desconexión Automática de Carga)… 20

7.5 國家電力系統 南部電力孤島系統發電廠分析… 25

7.6 復電計畫(PRS) 期間的自動動作分析… 26

8.1  2025年2月25日及26日發電排程之詳細資訊(附件 1)。… 33

8.2  2025年2月25日及26日發電實績之詳細資訊(附件 2)。… 33

8.3  2025年2月25日及26日相對應調度控制中心(CDC)電廠變動之詳細資訊(附件 3)。… 33

8.4  2025年2月25日及26日計畫性及故障停機維護工作之詳細資訊(附件 4)。… 33

8.5  涉及故障之公司輸入國家電力調度中心系統設施故障報告(附件 5)。… 34

8.6  涉及故障之公司提供之其他背景資訊(附件 6)… 34

8.7  國家電力調度中心提供之其他背景資訊(附件 7)… 34

8.8  自動卸載(EDAC)方式之動作分析(附件 8)… 34

9.1 違規( Incumplimiento Normativo) 34

9.1.1智利國際輸電公司(Interchile S.A. ) 36

9.1.2 Transelec 輸電公司(Transelec S.A. ) 36

9.1.3 智利恩內爾發電公司(Enel Generación Chile S.A. ) 37

9.1.4 瓜科達能源公司(Guacolda Energía SpA. ) 37

9.1.5 阿爾法能源輸送公司(Alfa Transmisora de Energía S.A. ) 37

9.1.6 CGE輸電公司(CGE Transmisión S.A.) 37

9.1.7 智利恩吉能源公司(Engie Energía Chile S.A..) 37

9.1.8 聖佩德羅III公司太陽能發電場(Planta Solar San Pedro III SpA.) 37

9.1.9 阿卡迪亞太陽能發電公司(Arcadia Generación Solar S.A..) 38

9.1.10 埃斯孔迪達礦業有限公司(Minera Escondida Ltda.) 38

9.1.11 智利恩內爾綠色電力公司 (Enel Green Power Chile S.A.) 38

9.1.12 AR 潘帕公司 (AR Pampa SpA..) 38

9.1.13 安地斯太陽能II公司 (Andes Solar II SpA) 38

9.1.14 安地斯太陽能IV公司 (Andes Solar IV SpA) 38

9.1.15 阿卡迪亞太陽能發電公司 (Arcadia Generación Solar S.A.) 39

9.1.16 柯爾本公司 (Colbún S.A..) 39

9.1.17 森林生物能源公司 (Bioenergías Forestales SpA.) 39

9.1.18 安蒂盧厄發電公司 (Generadora Antilhue SpA) 39

9.1.19 利爾凱河水電公司 (Hidroeléctrica Río Lircay S.A.) 39

9.1.20 ENAP煉油廠公司 (ENAP Refinerías S.A.) 39

9.1.21阿勞科生物能源公司 (Arauco Bioenergía SpA) 39

9.1.22科馬薩公司 (Comasa SpA) 40

9.1.23阿勞科生物能源公司 (Arauco Bioenergía SpA) 40

9.1.24拉埃斯佩蘭薩風電公司 (Eólica La Esperanza S.A.) 40

9.1.25 科羅拉多河水電公司 (Hidroeléctrica Río Colorado S.A.) 40

9.1.26 復興風電公司 (Vientos de Renaico SpA.) 40

9.1.27大都會發電公司 (Generadora Metropolitana SpA) 40

9.1.28CMPC紙漿公司 (CMPC Pulp SpA) 40

9.2 管制標準 NTSyCS 第 1-14 條 (Normative Standards Art. 1-14 NTSyCS) 41

9.3 電力保護電驛及斷路器動作模式之性能… 44

9.4 自動卸載方式 (EDAC)之績效… 46

9.5  北區發電自動跳脫方式(EDAG)之績效… 46

10.1智利國際輸電公司(Interchile S.A.) 48

10.2大北區 – 阿里卡(Arica )地區… 49

10.3大北區 – 伊基克地區(Zona Norte Grande – Área Iquique) 49

10.4大北區- 塔拉帕卡地區 (Zona Norte Grande – Área Tarapacá) 50

10.5大北區- 中部地區 (Zona Norte Grande – Área Centro) 51

10.6大北區 – 摩羯座地區 (Norte Grande Zone – Capricorn Area) 52

10.7大北區 – 奧希金斯地區 (Norte Grande Zone – O’Higgins Area) 53

10.8大北區 – 科迪勒拉地區 (Norte Grande Zone – Área Cordillera) 53

10.9北奇科區 – 迭戈德阿爾馬格羅地區 (Zona Norte Chico – Área Diego de Almagro) 54

10.10北奇科區 – 卡多內斯地區 (Zona Norte Chico – Área Cardones) 55

10.11北奇科區 – 潘德阿蘇卡爾地區 (Zona Norte Chico – Área Pan de Azúcar) 55

10.12互聯區 (Zona Interconexión) 56

10.13第五(金塔)區-海岸地區 (Zona Quinta – Área Costa) 56

10.14第五(金塔)區-山谷地區 (Zona Quinta – Área Valle) 57

10.15中區-納維亞山 (Zona Centro – Área Cerro Navia) 57

10.16中區-阿爾托·哈韋爾地區(Zona Centro – Área Alto Jahuel) 59

10.17中區-伊塔韋地區(Zona Centro – Área Itahue) 59

10.18南區-比奧比奧地區(Zona Sur – Área Bio Bío) 61

10.19南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía) 62

11.1稽核、行動計劃、長期及/或短期改正措施之說明(Auditorías, planes de acción, instrucciones de acciones correctivas de largo y/o corto plazo.) 63

11.2改正措施(Medidas correctivas ) 64

11.3行動計劃(Planes de acción ) 65

11.3.1潘帕公司(LA Pampa SpA.) 65

11.3.2恩內爾智利綠色電力公司(Enel Gren Power Chile S.A.) 65

11.3.3多米納多爾山太陽能公司(Cerro Dominador PV S.A.) 65

11.3.4瓜科達能源公司(Guacolda Energía SpA) 65

11.3.5智利恩內爾發電公司(Enel Generación Chile S.A.) 65

11.3.6阿勞科生質能源公司(Arauco Bioenergía SpA) 66

11.3.7智利恩吉能源公司(Engie Energía Chile S.A.) 66

11.3.8森林生質能源公司(CMPC紙漿公司)[Bioenergías Forestales SpA (CMPC Pulp SpA) ] 66

11.3.8大都會發電公司(Generadora Metropolitana S.A.) 66

11.4要求更多資訊(Solicitudes de ampliación de información) 66

11.4.1智利國際輸電公司(Interchile S.A.) 66

11.4.2森林生質能源公司 (Bioenergías Forestales SpA) 66

11.4.3佩胡恩切電力公司 (Empresa Eléctrica Pehuenche S.A.) 67

11.4.4智利恩內爾發電公司 (Enel Generación Chile S.A.) 67

11.4.5恩內爾智利綠色電力公司(Enel Gren Power Chile S.A.) 67

11.4.6               拉埃斯佩蘭薩風力發電公司(Eólica La Esperanza S.A.) 67

11.4.7               安蒂盧發電公司(Generadora Antilhue SpA.) 67

11.4.8               科羅拉多河水電公司(Hidroeléctrica Río Colorado S.A.) 68

11.4.9               利爾凱河水電公司(Hidroeléctrica Río Lircay S.A.) 68

11.4.10            復興風力發電公司(Vientos de Renaico SpA) 68

11.4.11            ENAP煉油廠公司(ENAP Refinerías S.A.) 68

11.4.12            薩克風能公司(Aela Eólica Sarco SpA.) 68

11.4.13            安第斯太陽能發電公司(Fotovoltaica de los Andes SpA.) 68

11.4.14            沙漠光電公司(Fotovoltaica del Desierto SpA) 69

11.4.15            聖安德列斯公司(San Andres SpA) 69

11.4.16            薩爾瓦多光電公司(San Andres SpA) 69

11.4.17            埃斯孔迪達礦業有限公司(Minera Escondida Ltda.) 69

11.4.18            阿卡迪亞太陽能發電公司(Arcadia Generación Solar S.A.) 69

11.4.19            智利恩吉能源公司(Engie Energía Chile S.A.) 69

11.4.20            聖佩德羅III太陽能發電場公司(Planta Solar San Pedro III SpA) 70

11.4.21            智利夸特羅奧地利太陽能發電公司(Austriansolar Chile Cuatro SpA) 70

11.4.22            大北5太陽能發電公司(Fotovoltaica Norte Grande 5 SpA) 70

11.4.23            電輸III公司(Eletrans III S.A.) 70

11.4.24            泛電輸電公司(Transelec S.A.) 70

11.4.25            CGE輸電公司(CGE Transmisión S.A) 71

11.4.26            南方輸電公司(STS S.A.:) 71

11.4.27            阿爾發能源輸送公司(Alfa Transmisora de Energía S.A.) 71

11.4.28            英美資源集團(洛斯布朗斯) (Angloamerican (Los Bronces) S.A.) 71

11.4.29            奧地利太陽能智利第六公司 (Austriansolar Chile Seis SpA.) 71

11.4.30            鵜鶘太陽能發電公司 (El Pelícano Solar Company SpA:) 71

11.4.31            蓬蒂拉電力公司 (Eléctrica Puntilla S.A.) 72

11.4.32         科揚科能源公司 (Energía Coyanco S.A.) 72

11.4.33            KDM能源公司 (KDM Energía S.A.) 72

11.4.34            科馬薩公司 (Comasa SpA) 72

11.4.35            聖瑪爾塔財團 (Consorcio Santa Marta S.A.) 72

11.4.36            CMPC 衛生紙公司(CMPC Tissue S.A.) 73

[接上編]

帕波索(Paposo)變電所的 J2 控制面板對應於卡奇尤亞爾( Cachiyuyal) – 帕波索(Paposo) 220 kV線,由西門子 7SA612 電驛及 ABB REL 670 電驛中配置的雙重保護電驛方式保護。第1套保護電驛系統的紀錄如下所示,因為第2套保護電驛系統雖然動作,但在第1套保護電驛系統 命令後後不久才動作。

示波圖顯示由於當時的系統狀況而產生的電流及電壓的震盪(搖擺)。就電流而言,觀察到突然下降,這對應於帕波索(Paposo)變電所 的 開關52J1跳脫打開的瞬間,透過 J2 面板僅循環帕波索(Paposo)變電所連接的用電負載,兩條線路之間的電流再循環消除了。

過壓(sobretensión)功能之動作門檻值為 128.7 V-sec RMS(相-相),對應於 257.4 KV-pri RMS(相-相),即 1.17 p.u.(基準 220 KV)或 210.2 kV 振幅。該功能的動作時間為100ms。示波器顯示,相對地電壓的幅度高達 218 KV(相當於 267 KV 相-相 RMS),證明瞭保護電驛動作之合理性。

數位頻道紀錄顯示自上次啟動(“Relay_PICKUP”信號)以來經過設定的延遲時間後過壓(sobretensión)功能之動作(“59_Vpp_TRIP”信號)。

根據保護電驛動作事件之順序記錄,可以驗證開關跳脫時間為 19 毫秒之跳脫是否正確。

新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo)變電所的 K11/K12 控制面板對應於新卡多內斯( Nueva Cardones) – 新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo) 500 kV 線第1路,由兩套西門子 7SL87 電驛配置的雙重保護方式來保護。除了遙跳保護(teleprotection)方式外,每套保護電驛還具有下列功能:線路差流電驛(87L) 及測距電驛(21/21N)。下列是第1套保護電驛系統  的記錄,因為第2套保護電驛系統  的動作時間幾乎相同。

在示波記錄中,可以觀察到電流具有穩定的大小,振幅約為 150 A (106 A RMS)。關於電壓,使用示波記錄可視化軟體觀察到振幅約為 478 kV 相對中性點(585 kV 相-相 RMS)的電壓,即 1.17 p.u.(基值 500 kV)。

在數位信號記錄中,第一步觀察到過壓功能(función de sobretensión)的動作,設定為575 kV相對相 RMS,延遲時間為1.1秒。經驗證,電壓高於門檻值,但考慮到記錄的時間視窗,無法驗證是否達到了動作時間。

紀錄 2 說明過壓功能(función de sobretensión)第1步驟的動作。隨著此功能的動作,將向遠方端發出直接跳脫打開(desenganche)命令。此外,由於上述功能的動作,主保護電驛的動作(事件 4 及 5),命令跳脫打開開關 52K12(52K11 開關先前由於在分析事件的背景下運轉保護而打開)。52K12 開關的跳脫打開時間估計為 25 毫秒(根據事件 4、5 及 24 計算)。

新卡多內斯( Nueva Cardones)變電所的 K2/K3 控制面板對應於線路新卡多內斯( Nueva Cardones) – 新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo) 500 kV 線第1路,由西門子 7SL87 電驛及西門子 7SA87 電驛配置的雙重保護方式保護。第1套保護電驛系統除了遙跳保護(teleprotection)方式外,還啟用了下列功能:線路差流電驛(87L) 及測距電驛(21/21N)。第2套保護電驛系統具有與第1套系統相同的功能,但線路差流電驛(87L)功能除外。下列是第1套保護電驛系統的記錄,因為第2套保護電驛系統的動作時間幾乎相同。

紀錄1 說明的直接接收遠方端轉換跳脫(desenganche)命命。上述接收導致主保護電驛動作,該電驛反過來命令跳脫打開新卡多內斯( Nueva Cardones)開關 52K2 及 52K3(事件 2 及 3)。開關的跳脫打開時間可以從事件 2、23 及 30 中估計出來,因此 52K3 的時間為 34 ms,52K2 的時間為 37 ms。

新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo)變電所的 K8/K9 控制面板對應於新卡多內斯( Nueva Cardones) – 新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo) 500 kV 線第2路,由西門子 7SL87 電驛及西門子 7SA87 電驛配置的雙重保護電驛方式保護。第1套保護電驛系統除了遙跳保護(teleprotection)方式外,還啟用了下列功能:線路差流電驛(87L) 及測距電驛(21/21N)。第2套保護電驛系統與第1套保護電驛系統不同,沒有線路差流電驛(87L)功能。

值得一提的是,新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo)變電所的開關 52K8 先前是由於由於在分析事件的背景下運轉保護而打開 。

下列是第1套保護電驛系統的記錄,因為第2套保護電驛系統的動作時間幾乎相同。

在示波記錄中,可以觀察到電流具有穩定的大小,振幅約為 230 A (162 A RMS)。關於電壓,使用示波記錄可視化軟體觀察到振幅約為 475 kV 相對中性點(582 kV 相-相 RMS)的電壓,即 1.16 p.u.(基值 500 kV)。

在數位信號記錄中,觀察到過壓功能(función de sobretensión) 第一步的動作,設定為575 kV相對相 RMS,延遲時間為2.2秒。但由於記錄中沒有顯示調壓元件第一步的動作,因此無法驗證是否已調整至預設時間。然而,考慮到訊號「User_Signal_TRIP_59_1」及事件 1772 在動作後 2.4 秒發生(第一個過壓步驟的調整時間為 2.2 秒),可以假設其動作正確。

紀錄 1770 說明過壓(sobretension)功能第 1 步的啟動。隨著此功能的動作(事件 1772),將向遠方端(事件 17 71)發出直接跳脫(desenganche)命令。此外,由於上述功能的動作之結果,主保護電驛系統動作(事件 1775 及 1776),命令跳脫打開 開關52K9(52K8 開關先前由於在所分析事件的背景下進行保護作而打開)。開關52K9的跳脫時間估計為33毫秒(根據事件1775、1776、7、1794計算)。

新卡多內斯( Nueva Cardones)變電所 的 K5/K6 控制面板對應於新卡多內斯( Nueva Cardones) – 新麥坦西洛 (Nueva Maitencillo) 500 kV 線第2路,由西門子 7SL87 電驛及西門子 7SA87 電驛配置的雙重保護方式保護。第1套保護電驛系統除了遙跳保護方式外,還啟用了下列功能:線路差流電驛(87L) 及測距電驛(21/21N)。第2套保護電驛系統具有與第1套保護電驛系統相同的功能,但線路差流電驛(87L)功能除外。下列是第1套保護電驛系統的記錄,因為第2套保護電驛系統 的動作時間幾乎相同。

紀錄器1說明了收到遠方端的直接跳脫轉移命令。上述接收導致主保護電驛動作(事件 13 及 14),這反過來又命令跳脫打開新卡多內斯( Nueva Cardones)變電所 的開關 52K5 及 52K6(事件 25 及 27)。開關的跳脫打開時間可以從事件 13、14、25 及 27 中估計出來,結果 52K5 及 52K6 的跳脫時間均為 11 毫秒。

哈德雷西克( Jadresic)變電所的 K11/K12 控制面板對應於哈德雷西克( Jadresic) – 昆伯瑞(Cumbre) 500 kV線第1路,由西門子 MICOM P546 電驛及 GE L90 電驛配置的雙重保護電驛方式保護。下列是第2套保護電驛系統的紀錄,因為第2套保護電驛系統 沒有動作。對於本案,只有故障之摘要記錄。

從記錄中,觀察到過壓(sobretensión)元件的第一步(“PHASE OV1”)的動作,考慮到 TP 為 525/√3 / 115/√3,調整對應到 603.75 kV-pri 相-相。

雖然沒有示波記錄,但下列是從廣域量測系統(WAMS)網路中擷取昆伯瑞(Cumbre) 變電所的 K3 控制面板的記錄,該記錄顯示,在哈德雷西克( Jadresic)變電所的 K11/K12 控制面板保護電驛的動作時間內,達到了高達345.8 kV的相對中性點電壓,對應於599 kV相-相,可以假設所分析的保護電驛動作正確。

哈德雷西克( Jadresic)變電所的 K10/K11 控制面板對應於昌戈斯(Changos)-哈德雷西克( Jadresic) 500 kV線第1路,由西門子 MICOM P546 電驛及 GE L90 電驛配置的雙重保護電驛方式保護。下列是第2套保護電驛系統的紀錄,因為第2套保護電驛系統 沒有動作。對於本案,只有故障之摘要記錄。

從記錄中,觀察到過壓(sobretensión)元件的第一步(“PHASE OV1”)的動作,考慮到 TP 為 525/√3 / 115/√3,調整對應到 603.75 kV-pri 相-相。

雖然沒有示波記錄,但下列是從廣域量測系統(WAMS)網路中擷取昆伯瑞(Cumbre) 變電所的 K3 控制面板的記錄,該記錄顯示,在哈德雷西克( Jadresic)變電所的 K11/K12 控制面板保護電驛的動作時間內,達到了高達345.8 kV的相對中性點電壓,對應於599 kV相-相,可以假設所分析的保護電驛動作正確。

極端偶發事故防禦計劃(PDCE: Plan de Defensa contra Contingencias Extremas)之發電自動跳脫方式( EDAG )及北部地區的 EDAG 0 階段

極端偶發事故防禦計劃(PDCE)中,旨在處理在北電南送的條件下,昌戈斯(Changos)-及 波爾帕伊科(Polpaico) 變電所之間輸電線路的 500 kV 兩回線都跳脫事故,其資源之一是國家電力系統( SEN ) (EDAG-ZN)的大北區(Norte Grande)EDAG機組,它透過主細胞(master cell)監視電廠頻率及可用率, 它根據下表動態分配機組跳脫步驟:

考慮到系統在發生故障後將系統分成 2 個孤島系統之脆弱性狀態,該方式優先考慮跳脫可變性發電機組,這些發電機組可以在跳脫後快速恢復運轉。每個梯次中電廠分配的優先順序如下表所述:

另一方面,在 國家電力系統(SEN) 的北部區域,利用與北部區域發電自動跳脫方式(EDAG-ZN)之極端偶發事故防禦計劃(PDCE)相關的特定應變措施確定實施發電自動跳脫方式( EDAG) 之前,有一個稱為 「EDAG 第 0 階段計劃」,該計劃可以幫助應付昌戈斯(Changos)-及 波爾帕伊科(Polpaico) 變電所之間的 500 kV 廊道中嚴重性等級 6 之偶發事件。隨著 PDCE 的 EDAG-ZN 已經實施,電廠已從 EDAG 第 0 階段停機,直到 PDCE 的實施完成時,EDAG 第 0 階段完全停用。

在這方面,兩種方式之間的主要區別在於,PDCE 的 EDAG-ZN 允許根據發電量動態分配電廠進行處置,直到達到該計劃的目標動作量。而 EDAG 第 0 階段計畫相對應於分散式靜態方式(decentralized static scheme),其中每個參與的電廠都根據定義的過頻率調整(overfrequency adjustment)跳脫機組,而不管電廠在運轉時的發電量如何。

在事件發生之日,該方式中已經投入運轉的機組及等待納入的機組摘要如下表:

截至事件發生之日,仍在參與EDAG 第0階段電廠的狀態及其各自的調整如下表所述:

從上表中可以看出,雖然多米納多山 (Cerro Dominador)、瓦塔孔多(Huatacondo)、烏裡韋(Uribe Solar) 及 哈瑪(Jama) 太陽能發電場尚未執行參與 PDCE 的 大北區發電自動跳脫方式(EDAG-ZN),但它們可以參與 EDAG 第 0 階段計畫。

根據國家電力調度中心的 廣域量測系統(WAMS) 網路記錄,在兩條線路從下列線路跳脫後:新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線、蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV 兩回線及潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar) -蓬塔科羅拉達(Punta Colorada) 220 kV 兩回線,大北部區的電力島系統上的頻率升達到了 51.6 Hz 的最高值,足以引起極端偶發事故防禦計劃(PDCE) 的 北區發電自動跳脫方式(EDAG-ZN )的步驟 I、II、III 及 IV 以及 EDAG 第 0 階段的步驟 I、II 及 III(仍有機組的步驟)的動作。

在這方面,根據 PDCE 的 EDAG-ZN 主細胞(master cell)的報告、國家電力調度中心的 SCADA 記錄及各協調公司提供的故障報告、參與 PDCE 的 EDAG-ZN 步驟 I 至 IV 及 EDAG 第 0 階段步驟 I 至 III 的電廠的行為,在上一段提到的輸電設施被強制跳脫後,情況如下:

關於這方面,可以看出EDAG-ZN利用了它所擁有的所有可用資源,根據設計的數量及優先順序在每個步驟中分配電廠。然而,由於參與發電廠的缺乏,它無法完成第 III 步驟所需的數額,也無法將發電廠分配給第 IV 步驟。儘管有上述規定,在北部區域形成電力島系統時(下午 3:16),EDAG-ZN 的運轉機組(約 680 MW)加上因其他電廠自身保護措施的運轉而跳脫(約 603 MW),總共跳脫電量約為 1283 MW,與 EDAG-ZN 的總需求量相似(步驟 I+II+III+IV = 1117 MW)。

根據電力調度中心的 WAMS 網路記錄,上述情況允許在下列線路跳脫後:新迭戈·德·阿爾馬格羅-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線、蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV 兩回線及潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar) -蓬塔科羅拉達(Punta Colorada) 220 kV 兩回線,國家電力系統(SEN)大北部區的電力島系統上的頻率達到管制範圍內之值。

然而,這個電力島系統從一開始就存在著高電壓,用於動態電壓控制的資源有限。特別是,在昌戈斯(Changos)變電所以北,它只有多梅科( Domeyko) SVC變電所 的 +145/-80 MVAr SVC,而在 昌戈斯(Changos)變電所以南,它有迭戈·德·阿爾馬格羅( Diego de Almagro) 變電所的 +140/-100 MVAr SVC設備,卡多內斯(Cardones)變電所 的 CER +100/-60 MVAR,麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所 的 CER +24/-28 MVAr 及瓜科達( Guacolda) 電廠的1號、 2 號、及 3 號機組,也在孤島系統上執行頻率控制。

在大約四分鐘的時間內(無法為該地區的電壓控制分配額外資源),孤島系統上的電壓呈現出高且不穩定的行為,由於過壓保護的動作,最終導致 艾斯康迪達(Escondida) 變電所的 220 kV 1 號及 2 號母線跳脫。多梅科( Domeyko)變電所 的 220 kV 1號 及 2號 母線,以及 奧希金斯(O’Higgins)變電所 的 1號母線(在下午 3:20)跳脫。

多梅科( Domeyko)變電所 220 kV 母線的跳脫,導致多梅科( Domeyko) SVC變電所 的 +145/-80 MVAr SVC(吸收約 84 MVAr)及氧化物廠(Oxides Plant)及乾潟湖( Laguna Seca )變電所的跳脫(總負載約為 150 MW),而 艾斯康迪達(Escondida) 變電所的 220 kV 母線跳脫,導致約 125 MW 的用電負載跳脫。

多梅科( Domeyko) SVC變電所 的 SVC +100/-80 MVAr 跳脫,加上艾斯康迪達(Escondida)、氧化物廠(Oxides Plant)及乾潟湖( Laguna Seca )變電所 的負載跳脫,導致電壓持續升高,達到 1.2 p.u. 以上,觸發一組電廠(約 636 MW)因過壓保護動作而跳脫。 這反過來又導致了該地區可用的EDAC-BF無法來控制的低頻率,以及導致另一組電廠跳脫,最終導致北部電力島系統確定崩潰。

下列是在 北部電力島系統維持運轉期間記錄的輸電設施跳脫情況:

  • 來自艾斯康迪達礦場(Minera Escondida)變電所 220 kV 母線[奧希金斯(O’Higgins) 多梅科( Domeyko) 艾斯康迪達( Escondida)等變電所] 之輸電系統。

根據電力調度中心的 SCADA 記錄,大約在下午3點20分,多梅科( Domeyko)變電所的 220 kV 1 號及 2 號母線、艾斯康迪達(Escondida) 變電所的 220 kV 1 號及 2 號母線以及 奧希金斯(O’Higgins)變電所的 220 kV 1號母線以及連接到所述母線的相對應遠端開關的發生跳脫。

在 多梅科( Domeyko)、艾斯康迪達(Escondida) 變電所的 220 kV  母線及奧希金斯(O’Higgins)變電所的 220 kV 1號母線線段中裝置的差動保護電驛具有過電壓模組,並進行了下列調整:

考慮到缺乏保護電驛調整的歷史,不能說過壓保護的動作是否正確。根據WAMS網路及電力調度中心的 SCADA 系統的記錄(如下列幾頁所示,在7.3本段結束之前),可以假設在北部電力島系統繼續運轉期間,在所指出的差動母線保護中啟用過壓模組動作的系統條件是存在的。 理解其動作門檻值類似於奧希金斯(O’Higgins)變電所 中啟用的門檻值(母線跳脫前的電壓約為 253 kV)。

特別是,多梅科( Domeyko)變電所 1 號及 2 號母線的過電壓功能動作導致與多梅科( Domeyko) – 多梅科( Domeyko)SVC 220 kV線路相關的 J10 控制面板動作跳脫,導致 S/E 多梅科( Domeyko)SVC變電所 的 SVC +145/-80 MVAr 設備跳脫,該設備當時正在滿載吸收無效電力(它跳脫了84 MVAr)。此外,由於所指定母線的跳脫,用電負載也跳脫了約 275 MW。

SVC 與多梅科( Domeyko)SVC變電所 的跳脫及負載跳脫導致北部電力島系統電壓不受控制地升高,導致其隨後崩潰。

  • 潟湖(Lagunas )- 安娜瑪麗亞(Ana María) 220 kV兩回線 及恩昆特羅( Encuentro) – Ana 安娜瑪麗亞(Ana María) 220 kV兩回線

下午 3 點 20 分左右,與潟湖(Lagunas )- 安娜瑪麗亞(Ana María) 220 kV兩回線的第1路及 第2路相關的 潟湖(Lagunas )變電所 的開關 52J8 及 52J9、 以及與恩昆特羅( Encuentro) – 安娜瑪麗亞(Ana María) 220 kV兩回線 第1路及 第2路相關的恩昆特羅( Encuentro)變電所的開關 52J17 及 52J18 分別透過各自的過壓保護動作跳脫啟斷。

潟湖(Lagunas )變電所的J8及J9控制面板以及恩昆特羅( Encuentro)變電所 之J17 及 J18 具有兩級過壓保護,第一級調整電壓 115% (253 kV)及 60 秒延時,第二級調整電壓120% (264 kV)及 1 秒延時。此外,這些過壓保護的動作透過相對應線路通訊頻道之轉換跳脫 (TDD: transferred trip)命令 安娜瑪麗亞(Ana María)變電所 中的遠端開關跳脫。

根據電力調度中心的 WAMS 網路及所動作的保護電驛的記錄,可以得出結論,在北部電力島系統繼續運轉期間,在潟湖(Lagunas ) 及恩昆特羅( Encuentro)變電所中所指示的保護電驛第 1 階段及第 2 階段動作的系統條件是存在的。

  • 新卡拉馬(Calama Nueva) – 拉薩那(Lasana) 220 kV

下午 3 點 16 分左右,與 新卡拉馬(Calama Nueva) – 拉薩那(Lasana) 220 kV線相關的 新卡拉馬(Calama Nueva)變電所的開關52JL2,由於其零相方向性過流保護電驛 (67N)的動作而跳脫。

據推測,在電力島系統形成的那一刻,連接到 新卡拉馬(Calama Nueva)- 拉薩那(Lasana) -哈瑪太陽能(Solar Jama) 220 kV 線的電力園區的電流貢獻存在不平衡,這導致了零相方向性過流保護電驛 (67N)的啟動。

  • 卡多內斯 (Cardones) – 中卡多內斯(Central Cardones) 220 kV

與 卡多內斯 (Cardones) – 中卡多內斯(Central Cardones) 220 kV線相關的卡多內斯 (Cardones) 變電所的 52J7 斷路器由於其過壓保護電驛動作而跳脫(pkp: 256 kV; top = 1 second)。

根據電力調度中心的廣域量測系統( WAMS) 網路記錄及公司提供的資料,可以假設在北部電力島系統繼續運轉期間,存在卡多內斯 (Cardones) 變電所的 J7 控制面板過壓保護動作之系統條件。

獅子山(Sierra Gorda)變電所的開關52J2與多米納多山(Cerro Dominador) – 獅子山(Sierra Gorda) 220 kV 線相關聯,透過其過壓保護動作跳脫(pkp:264 kV; top = 1 秒)。

根據電力調度中心的廣域量測系統( WAMS) 網路記錄及公司提供的資料,可以假設在北部電力島系統繼續運轉期間,存在多米納多山(Cerro Dominador)變電所的 J7 控制面板過壓保護動作之系統條件。

  • 迭戈·德·阿爾馬格羅(Diego de Almagro) –安第斯( Andes Generación)電廠110 kV線

與 迭戈·德·阿爾馬格羅(Diego de Almagro) -安第斯( Andes Generación)電廠110 kV線相關的 安第斯( Andes Generación)電廠變電所的 開關52HT,由於其過壓保護(pkp:121 kV; top = 1 秒)而跳脫。

根據電力調度中心的廣域量測系統( WAMS) 網路記錄及公司提供的資料,可以假設在北部電力島系統繼續運轉期間,存在迭戈·德·阿爾馬格羅(Diego de Almagro) 變電所的H10 控制面板過壓保護動作之系統條件。

  • 卡多內斯(Cardones) – 角豆樹(Algarrobal) 220 kV兩回線之第2路及 第3 路

與卡多內斯(Cardones) – 角豆樹(Algarrobal) 220 kV三回線之第2路及 第3 路相關的 卡多內斯(Cardones)變電所開關的52J5及 52J6 之自動跳脫,發生在北部電力島系統電壓持續下降時發生崩潰的瞬間期間,導致各控制面板之電驛計算的阻抗進入其各自相測距保護電驛的第1區間範圍內。

最後,以下是國家電力系統( SEN) 北部電力島系統未參加極端偶發事故防禦計劃(PDCE之發電自動跳脫方式( EDAG )的跳脫電廠摘要:

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【備註說明】:跟上表國家電力系統( SEN) 北部電力島系統未參加極端偶發事故防禦計劃(PDCE之發電自動跳脫方式( EDAG )的跳脫電廠摘要之類似內容尚有8頁,不便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.308~315(Página308de 399~Página 315 de 399)

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最後,附有來自電力調度中心的廣域量測系統(WAMS)網路的記錄,摘要了影響國家電力系統(SEN)北部電力孤島系統之主要事件。

(a)新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線、新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) -蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)220 kV 兩回線、潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)- 蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)220 kV 兩回線等都跳脫,國家電力系統(SEN) 的北部電力孤島系統形成發電過剩,導致北部電力孤島系統上的頻率達到最高超過 51.6 Hz。

(b)極端偶發事故防禦計劃(PDCE)之北區發電自動跳脫方式( EDAG-ZN )動作及由於自身保護電驛系統的動作而導致的電廠跳機,跳機總容量約為128.3萬瓩(1,283 MW),頻率恢復正常。但電力孤島系統上的電壓仍然很高,在 240 kV 到 250 kV 之間。

(c)艾斯康迪達(Escondida) 、多梅科(Domeyko )變電所 的 220 kV 母線及 S/E奧希金斯( O’Higgins) 變電所的 220 kV第 1 號母線由於過壓保護的動作而被跳脫。多梅科(Domeyko )變電所的 J10跳脫導致多梅科SVC(SVC Domeyko )變電所 +100/-80 MVAr SVC停止運轉,從而導致電壓持續升高。此外,艾斯康迪達(Escondida)、乾潟湖(Laguna Seca )及 氧化物工廠(Planta Oxide)變電所 的負載跳脫,導致頻率的暫停增加,也導致電壓升高。

(d)由於過壓保護的動作,大約636 MW的發電量被跳脫。觸發電力孤島系統上可用的自動卸載方式( EDAC: Esquema de Desconexión Automática de Carga)動作而系統頻率崩潰。此外,由於低頻保護及過激磁的動作,瓜科達(Guacolda )電廠的 1 號、2 號及 3 號機組的跳機也被揭櫫。

如上所述,由於北電南送電力量約為180萬瓩(1,800 MW)的新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線異常跳脫,隨後平行的輸送大約210MW電力的220 kV 系統也跳脫斷聯,造成在 國家電力系統(SEN )中產生了兩個電力孤島系統:

  • 北電力孤島系統:電力過多,維持穩定約 4 分鐘,隨後頻率值低於 47.5 Hz,以及北電力孤島系統。
  • 南電力孤島系統:電力短缺性質,系統頻率永久下降,導致低頻自動卸載方式(EDAC-BF)動作及隨之而來的卸載,然而,由於既有電力短缺,這不足以防止南電力孤島系統的崩潰。

由於低頻自動卸載方式(EDAC-BF)及自動卸載方式極端偶發事件自動卸載方式(EDAC-CE) 在這兩個電力孤島系統的動作,北島的卸載了132.6 MW,南部電力孤島系統的卸載了236.05萬瓩(2,360.5MW),係因為大北區自動卸載方式(EDAC Norte Grande)、中南部自動卸載方式(EDAC Centro Sur)及極端偶發事件自動卸載方式(EDAC-CE)(第2階段及第3階段)計畫的所有步驟的動作條件都達到的結果。下列是根據相對應的EDAC,提供相關各階段設定之遵循的詳細資訊:

  • 北電力孤島系統:

放大電頻率突然下降之前的時刻,可以觀察到在此期間不可能恢復頻率:

  • 南電力孤島系統:

本圖顯示絕對步驟 2、4、5 及 6都超過。

關於各步驟之頻率梯度(-0.6 Hz/s),在圖像中觀察到,對於低於49 Hz之變動的幅度,所呈現電氣頻率的降低幅度大於此設定。

另一方面,根據安全及服務品質技術標準之要求,對兩個形成電力孤島系統的低頻自動卸載方式(EDAC BF)的動作分析見本報告的附件8。對於這項分析,考慮了大北區( Norte Grande) 及 中南區(Centro Sur )的目前自動卸載方式 (EDAC),如 2025 年補充服務報告(SSCC)的「附件 E. 偶發事故控制」中所述。

從聚合角度來看,下表根據負責執行方式的每家公司所提供之資訊,分為自由選擇及受管制用戶,以及在高用電需求(事件案例)及低用電需求情景中指示的值之比較:

表中所示的值以及公司已報告的值(在某些情況下,資訊尚未提供)表明,在高用電需求情景下,南部電力孤島系統電力市場自由選擇用戶(clientes libres)承諾貢獻有 343.6 MW 的重大電力短缺,即, 它達到了承諾總數的 37.6%。這意味著可用於應變控制的資源減少,這將限制南部電力孤島系統頻率的恢復,而這種情況會加劇故障的蔓延,直到在該孤島系統造成全黑大停電。在不影響前述條款的情況下,公司一旦完成這些訊息,就必須驗證這些值。

另一方面,在受管制用戶的情況下,注意到低於承諾的貢獻,特別是在那些裝置了小型分散式發電( PMGD : Pequeños Medios de Generación Distribuidos)的配電公司中,這種情況的一個例子是,在下列公司中偵測到總計 -83.5 MW 沒有卸載:CGE輸電公司(CGE Transmission)、奇爾金塔能源公司(Chilquinta Energía)、濱海電力公司(Compañía Eléctrica del Litoral)、  盧茲利納雷斯(Luzlinares)、南方輸電系統(Sistema de Trasmisión Sur) 及 大都會輸電公司(Sociedad Transmisora Metropolitana)(見附錄 8),該方式的動作導致發電量減少(83.5 MW),考慮到系統的條件,這種情況是惡化的。根據提供的資訊,有必要分析EDAC-BF的最低卸載量,約為564.7 MW。

關於極端偶發事件自動卸載方式(EDAC-CE)(第 2 階段及第 3 階段)的性能,下表以與前一個類似的方式,顯示了指令量及有效卸載量之比較:

就EDAC-CE而言,需要強調分配給義大利恩內爾配電公司(Enel Distribución)的梯隊所做的貢獻,這些梯隊在 STM公司 的控制及監督下。在這種情況下,在 672 MW 的預期貢獻中,發現(根據公司報告的內容)貢獻了1016.6 MW,即額外增加了 344.6 MW。

總之,從迄今為止收集的訊息的系統角度來看,此系統在事件期間大約 220.1 MW沒有卸載。這一缺陷的嚴重性將作為正在開發的特定動態分析的一部分進行適當評估,並且由於特異性及及時性,這些分析超出了本報告的範圍,並將作為提供EAF的補充檢討。儘管有上述規定,但有必要評估這些大量資源的跳脫是否可能是南部電力孤島系統故障擴大的決定性肇因。

下列係摘要主要故障所引起之發電機跳脫、保護電驛功能動作及其各自的評估

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【備註說明】:跟上表國家電力系統 南部電力孤島系統發電廠分析摘要,摘要主要故障所引起之發電機跳脫、保護電驛功能動作及其各自的評估之類似內容尚有18頁,不便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.324~342(Página324de 399~Página 342 de 399)

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智利不同地區及區域的復電方式(ERS: Esquema de Recuperaci?n de Servicio)及復電計劃 (PRS: Planes de Recuperación de Servicio) 相關的操作執行期間,發生了幾次不成功的保護電驛動作及/或斷路器閉合,主要與復電過程中涉及相關發電機組。

下表列出了目前復電計劃中定義的各個地區及區域的這些動作之摘要(如本報告的第 4 章所示):

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

在此區域的復電計畫( PRS )期間沒有自動動作記錄。

8. 用在故障評估之所有資訊的細節

9. 保護電驛動作分析 (9. Análisis de las actuaciones de protecciones)

如果與及時陳報 48 小時及 5 天故障報告相關之違規行為,請參閱本 EAF 報告第 2 章。

另一方面,關於所提供資訊的內容,下列係包括復電計劃期間發生的情況,未提供足夠資訊來充分分析其保護電驛動作措施的協調公司清單:

相關涉及故障發展過程中偵測到之其餘違規行為如下:

  • 根據現行規則的要求,分析事件用之5天故障報告不完整。這違反了服務品質與安全技術標準(NTSyCS)第2-9條(f)款及NTSyCS第6-40條以及協調公司故障報告技術附件第8條的規定。
  • 該公司 500 kV 設施中的保護電驛方式執行不正確。
  • 在未提出工作要求或通知電力調度中心獲得授權(批准)的情況下,也不考慮製造廠家在設備手冊中警告之風險的情況下,對輸電資產(保護電驛)執行干預工作。事實上,手冊中指出「接收到的測量值無法精確同步,以及高循環電流會產生跳脫」(7SL87 Siprotec 5 保護電驛手冊,第 6.2.2 點)。
  • 這違反了「協調及運轉規則」(DS 125/2017),特別是第 88、127 及 128 條。
  • 電力調度中心的「資訊技術平台(plataforma nfotécnica )」上資產的技術資訊表過時,特別是保護電驛系統的技術資訊表。
  • 復電過程期間通訊及 熱線(Hot Line)之不可用。這違反了「協調及運轉規則(Reglamento de la Coordinación y la Operación )」第118條、NTSyCS 第4-3(b)條及第4-24 以及「協調及運轉技術標準(Norma Técnica de Coordinación y Operación )」第 1-7 (d) 條的規定。
  • 在復電過程期間,用戶設施中的 SCADA 及遠端控制信號之不可用。違反了「協調及運轉規則」(DS 125/2017)第120條、第4-3(a)及(c)款、第4-4 及 4-13款, 以及自 2005 年以來不同版本的 NTSyCS 中包含的監視系統章節,以及目前在技術附件:監視系統。
  • 在復電計劃之應用期間,與 基馬爾變電所(S/E Kimal) 的 500/220 kV 變壓器及 迭戈·德·阿爾馬格羅變電所(S/E Diego de Almagro) 的 220/110 kV第4號主變相關之保護電驛動作不正確。

特別值得注意的是其控制中心( CC) 的情況,它失去了 SCADA、遠端控制及語音通訊,而它在 塔拉帕卡(Tarapacá) 地區、北奇科區(Zona Norte Chico)、中區(Zona Centro )及南區(Zona Sur) 等地區作為復電操作中心(COR)的角色加劇了這種情況,在這些地區,它必須管理這些 國家電力系統(SEN)設施中全黑啟動機組之86%可用容量。

  • 在復電過程期間,缺乏在客戶設施之保護電驛動作的記錄。
  • 在復電過程期間,該公司代表的發電機組之啟動延遲或無法獨立啟動。
  • 在復電計劃之應用期間,與 金特羅火力發電廠(Quintero TER)相關的保護電驛動作不正確。
  • 關於電力導系統(Isla)電廠1號及2號機的保護電驛動作之行為結論資訊不完整。
  • 在復電計劃之應用期間,與 瓦斯科火力發電廠(Huasco TER)相關的保護電驛動作不正確。
  •  
  • 在復電過程期間,延遲或無法實施復電方式(ERS)。
  • 在復電過程期間,延遲或無法實施復電方式(ERS)。
  • 未能確認導致科亞太陽能發電場( Coya PFV) 跳脫的保護電驛系統以及相對應的記錄及分析。
  • 潘帕卡馬羅內斯太陽能發電場(PFV Pampa Camarones) 的低頻標置(設定)不符合 NTSyCS 第 3-10 條的規定。
  • 未能確認導致哈瑪太陽能發電場( Solar Jama PFV) 跳脫的保護電驛系統以及相對應的記錄及分析。
  • 未能確認導致潘帕斯北方太陽能發電場( Pampa Solar Norte PFV) 跳脫的保護電驛系統以及相對應的記錄及分析。
  • 關於導致埃斯孔迪達( Escondida) 及多梅科( Domeyko) 變電所 的 220 kV 母線跳脫的保護系統標置(設定)的資訊不完整。
  • 拉西拉太陽能發電場(PFV La Silla ) E1控制面板保護電驛系統的時間戳(Time stamp)。
  • 導致 陽光田野太陽能(PFV Campos del Sol)、關喬伊太陽能(PFV Guanchoi)、紫丁香陽光太陽能(PFV Sol de Lila )及 太陽谷太陽能(PFV Valle de Sol) 及查納雷斯( Chañares) 等太陽能發電場跳脫的保護電驛的示波記錄包含在 5 天故障報告中,沒有顯示相對應電驛計算頻率以評估其動作門檻值之頻道。
  • 潘帕老虎變電所(S/E Pampa Tigre) 控制面板的 JT1 保護系統電驛處置不正確。
  • 缺乏導致 安地斯II-B太陽能(Andes Solar II-B PFV) 跳脫的保護電驛動作記錄。
  • 缺乏導致 安地斯IV太陽能(Andes Solar IV) 跳脫的保護電驛動作記錄。
  • 平托生涯太陽能( PFV Carrera Pinto) 發電場跳脫的保護電驛的示波記錄包含在 5 天故障報告中,沒有顯示相對應電驛計算頻率以評估其動作門檻值之頻道。
  • 導致平托生涯太陽能( PFV Carrera Pinto) 發電場跳脫的保護電驛的示波記錄包含在 5 天故障報告中,沒有顯示相對應電驛計算頻率以評估其動作門檻值之頻道。
  • 在 CMPC 布卡萊穆火力電廠(TER CMPC Bucalemu) 動作的保護電驛記錄的交付係對應於另一天的事件。
  • 關於在瓦爾迪維亞變電所( S/E Valdivia) 的開關 52J1上動作的保護電驛行為之結論資訊不完整。
  • 未陳報與 蝴蝶(Mariposas)、利爾凱(Lircay) 及普羅維登斯( Providencia) 發電廠相對應的 5 天故障報告。
  • 未陳報與 石油電力(Petropower)電廠相對應的 5 天故障報告。
  • 未陳報與 石油電力(Petropower)電廠相對應的48小時故障報告。
  • 未陳報與 勞塔羅(Lautaro)電廠相對應的48小時故障報告。
  • 在 CMPC 布卡萊穆火力電廠(TER CMPC Bucalemu) 動作的保護電驛記錄的交付係對應於另一天的事件。
  • 未能提供在希望變電所( S/E La Esperanza) 風力發電場E1 區域保護電驛動作的記錄。
  • 未能提供在中科羅拉多變電所( S/E Central Río Colorado) G2區域保護電驛動作的記錄。

  • 陳報了與 另一事件相對應的錯誤 5 天故障報告。
  • 新倫卡火力電廠(TER Nueva Renca) 的低頻電驛標置(設定)不符合 NTSyCS 的第 3-10 條規定。
  • CMPC和平火力電廠(TER CMPC Pacífico) 的低頻電驛標置(設定)不符合 NTSyCS 的第 3-10 條規定。

目前版本的「合規年度報告,安全及服務品質技術標準第1-14條」中通報的受影響元件業者的違規行為並未影響故障的來源及肇因,但它們確實影響了允許復電的操作的發展。

關於復電計劃的處置,我們可以指出,關於與協調公司的 SCADA 系統相關的測試的發展,2025 年 1 月 30 日公布的初步觀察報告指出,只有蓬蒂拉電力(Eléctrica Puntilla) 公司遵守了其系統的年度測試並陳報了外部公司準備的技術報告。應該注意的是,這些測試之目的是驗證即時資訊系統( SITR) 及其設施的監控系統的正確功能,模擬相當於完全或部分停電時將出現的條件。因此,下列公司沒有遵守測試的發展,來保證其 SCADA 系統在完全或部分大停電情況下的可靠運轉,並在事件期間出現相關的不可用情況:

關於 自主批次(Autonomous Batch)之驗證過程,我們可以指出下列機組及配置在一定程度上有了進步(包括測試的性能):

此外,卡多內斯火力電廠(TER Cardones) 及太平洋熱電火力電廠( TER Termopacífico) 機組正處於實施其控制面板分析( PA: paño analizado) 的研究階段。

儘管有上述規定,但上表中確認之所有機組均被視為已獲得提供此服務的授權。這意味著他們必須在電力調度中心的直接指令下提供服務,即使他們尚未完成驗證過程。應該注意的是,復電過程中需要那些機組將取決於偶發事件的類型、位置及系統方面。這就是為什麼並非所有啟用的機組都用於自動啟動的原因。

考慮到上述情況,這些機組在復電過程中的性能如下所示:

  •  
  • 另一方面,由於北部地區500 kV 廊道的兩條線路的跳脫,極端偶發事件防禦計畫(PDCE)的實施進展落後。

儘管如此,為了決定在事故發生時系統中可用的應變控制資源是否能夠維持新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所 以北及 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所以南的兩個電力孤島系統之穩定狀態,有必要進行正在發展的分析。同樣,必須驗證應變控制資源之有效性及其對兩島全面大停電之前蔓延的影響。

因此,由於所述資源故障而可能導致的不合規情況,以及不遵守 PDCE 處置指令對事件後觸發的事件之影響,將作為目前正在進行的補充分析的一部分進行確定及報告。

根據涉及故障的公司所提供之背景資料以及電力調度中心執行的相對應分析:

  •  
  • 在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所所使用線路差流電驛功能(87L)的 K11/K12 控制面板的保護性能被認定為不正確。

在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所 的52K11及52K12斷路器的操作模式被認定為是正確的。

  •  
  • 在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所所使用線路差流電驛功能(87L)的 K8/K9 控制面板的保護性能被認定為不正確。

在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所 的52K8及52K9斷路器的操作模式被認定為是正確的。

  • 在新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所透過其線路差流電驛功能(87L)的 K10/K11 控制面板的保護性能被認定為不正確。

在新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所 的52K10及52K11斷路器的操作模式被認定為是正確的。

  • 帕波索變電所(S/E Paposo)的J1 控制面板保護,透過其過電壓電驛功能(59)之動作,被認定為是正確的。

帕波索變電所(S/E Paposo)的開關52J1之操作模式被認定為是正確的。

  • 在糖麵包山(潘德阿蘇卡爾)變電所(S/E Pan de Azúcar )的 J2 控制面板保護電驛,根據其摽置(設定),透過其遠端保護功能 (85A),被認為保護功能係正確的。

糖麵包山(潘德阿蘇卡爾)變電所(S/E Pan de Azúcar )開關52J2之操作模式被認定為是正確的。

  • 在新糖麵包山(新潘德阿蘇卡爾)變電所(S/E Nueva Pan de Azúcar )的J8/J9 控制面板保護電驛,根據其摽置(設定),透過其遠端保護功能 (85A),被認為保護功能係正確的。

新糖麵包山(新潘德阿蘇卡爾)變電所(S/E Nueva Pan de Azúcar )的開關52J8/52J9操作模式被認定為是正確的。

  • 在新糖麵包山(新潘德阿蘇卡爾)變電所(S/E Nueva Pan de Azúcar )的J11/J12 控制面板保護電驛,根據其摽置(設定),透過其遠端保護功能 (85A),被認為保護功能係正確的。

新糖麵包山(新潘德阿蘇卡爾)變電所(S/E Nueva Pan de Azúcar )的52J11/52J12操作模式被認定為是正確的。

  • 在蓬塔科羅拉達變電所(S/E Punta Colorada)的J11/J12 控制面板保護電驛,根據其摽置(設定),使用其測距電驛(21)第1區間,被認為保護功能係正確的。

蓬塔科羅拉達變電所(S/E Punta Colorada)的開關52J1 及 52J2操作模式被認定為是正確的。

  • 帕波索變電所(S/E Paposo)的J2 控制面板保護,透過其過電壓電驛功能(59)之動作,被認定為是正確的。

帕波索變電所(S/E Paposo)的開關52J2之操作模式被認定為是正確的。

  • 在新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所 K7/K8 面板的保護由於從遠端接收到直接轉移跳脫(TDD)信號,被認為保護功能係正確的。

新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所的開關52 K7/52K8操作模式被認定為是正確的。

  • 得出的結論是,透過其在測距電驛(21)功能之第1區間的動作, 儘管不需要,阿爾托 哈韋爾變電所(S/E Alto Jahuel) 之 J8 控制面板的保護性能是正確的。

阿爾托 哈韋爾變電所(S/E Alto Jahuel) 之開關 J8操作模式被認定為是正確的。

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【備註說明】:跟前述電力保護電驛及斷路器動作模式之性能, 根據涉及故障的公司所提供之背景資料以及電力調度中心執行的相對應分析之類似內容尚有286則共25頁,不便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.356~381(Página356de 399~Página 381 de 399)。

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  • 本檢討之附件 8 中介紹了在所分析事件下的低頻自動卸載方式 (EDAC-BF: Esquema de Desconexión Automática de Carga por baja frecuencia)之動作分析。
  •  
  • 如第 7 章所述,從各公司通報的值可以明顯看出,一方面,在高用電需求情境下,南部電力孤島系統自由選擇用戶(clientes libres)承諾的卸載量短缺約為 343.6 MW,達到承諾卸載總量的 37.6%。儘管有上述規定,但應記住,一旦各公司完成通報相應的資訊,這些值可能會被修改。
  •  
  • 另一方面,在管制的用戶(clientes regulados),卸載量低於承諾卸載量,尤其是在那些安裝了小型分散型電源 (PMGD) 的配電公司中。事實上,就 CGE輸電公司(CGE Transmission)、奇爾昆塔能源(Chilquinta Energía)、海岸電力公司(Compañía Eléctrica del Litoral)、盧茲利納雷斯公司(Luzlinares)、南方輸電系統公司(Sistema de Trasmisión Sur) 及 大都會輸電公司(Metropolitan Transmission Company)而言,此EDAC計劃之績效導致發電量減少(83.5 MW),考慮到系統的條件,這是惡化的。小型分散型電源 (PMGD)對 EDAC 可用負載量的影響應在大約 450 至 500 MW 之間。
  •  
  • 在極端偶發事件自動卸載方式 (EDAC-CE: Esquema de Desconexión Automática de Carga para Contingencias Extremas)而言,需要強調分配給義大利恩內爾配電公司(Enel Distribución)的梯隊所做的卸載量,這些梯隊在 恩內爾配電公司(STM) 的控制及監督下。在這種情況下,在 671.55 MW 的預期卸載量中,發現了1006.2MW 的卸載量(根據各公司報告的內容)。  
  • 根據涉及大停電各公司提供之資訊及電力調度中心執行的相對應分析:
  •  
  • 極端偶發事故防禦計劃(PDCE: Plan de Defensa contra Contingencias Extremas)之北區發電自動跳脫方式(EDAG-ZN: Esquema de Desconexión Automática de Generación Zona Norte Grande) 第 1 步驟(escalón N°1)被認為動作正確。
  •  
  • 綠洲變電所( S/E Oasis) 開關 52J1、蘭德變電所(S/E Rande)開關 52ET1 及 52ET2 、以及 騾夫變電所(S/E El Arriero) 開關 52ET1被認為動作正確。
  • 極端偶發事故防禦計劃(PDCE:)之北區發電自動跳脫方式(EDAG-ZN) 第 2 步驟(escalón N°2)被認為動作正確。
  •  
  • 安加莫斯變電所(S/E Angamos) 開關 52JU1 及 52E1、科克倫變電所(S/E Cochrane) 開關 52JU1、摩羯電梯變電所(S/E Elevadora Capricornio) 開關 52H1、中梅希約內斯變電所(S/E Central Mejillones )開關 52G3 及 52G4、亭山變電所(S/E Cerro Pabellón)開關 52JT1 及 52JT2 以及 阿爾蒙特井變電所(S/E Pozo Almonte) 開關 52C1 及 52C2 ,被證實動作正確。
  •  極端偶發事故防禦計劃(PDCE:)之北區發電自動跳脫方式(EDAG-ZN) 第 3 步驟(escalón N°2)被證實動作正確。
  • 安加莫斯變電所(S/E Angamos) 開關 52JU2 及 52E2、科克倫變電所(S/E Cochrane) 開關 52JU2被證實動作正確。

據電力調度中心執行的分析:

  • (a)  由於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線的兩路(N-2雙重偶發事故)異常跳脫,跳脫之前(根據 N-1 安全準則)約 180萬瓩(1,800 MW)電力由北南送,之後在平行的 220 kV 系統中發生了大約 1.5 秒的電力震盪(搖擺),鑒於其振幅很大,導致220 kV系統的線路跳脫。這造成在與新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)及 蓬塔科羅拉達( Punta Colorada)變電所 接壤的電力系統分裂形成了兩個。北電力島系統(電源過多)在 4 分鐘後系統崩潰,南電力島系統(電源短缺)在幾秒鐘內系統崩潰。

新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線異常跳脫,是由於其業主智利國際輸電公司( Interchile S.A. )執行干預工作時,該線路第1套保護電驛系統 動作不正確,所執行的干預旨在重建所述保護電驛系統的通訊(自當天下午1:35 起故障不可用)。 但這些干預工作要求未向電力調度中心通報申請批准。

由於上述原因,國家電力系統發生全黑大停電。

值得一提的是,如果線路第1套保護系統線路差流保護電驛(87L) 沒有發生錯誤動作,這涉及新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線的異常跳脫 – 根據 智利國際輸電公司(Interchile)的說法,這不會起作用的 – 或者,如果在上述情況發生後,智利國際輸電公司(Interchile) 請求授權進行干預以及告知保護系統存在最終發生誤動作的風險,有可能導致所涉及的 500 kV 兩回路之異常跳脫,因此提供了必要的資訊以採取對應的安全措施來減輕上述風險,則擔心的事件不會升級或對其他 國家電力系統(SEN) 設施發生影響。

  • (b) 有證據顯示,在導致故障事件的發展中,從事件開始、清除到設施恢復正常化供電,存在著許多違反管制規定行為:

a.新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線之保護方式的執行不正確。

b.在調度控制中心( CDC) 未經授權(批准)的工作請求或不知情的情況下干預保護、控制及通訊方式(schemes)。

如本報告第 9.1 節所述,多個協調公司的熱線、SCADA 及遠端控制通訊不可用。特別值得注意的是 Transelec輸電公司之控制中心( CC )的情況,它喪失了 SCADA、遠端控制及語音通訊,而它在塔拉帕卡( Tarapacá) 地區、北奇科區(Zona Norte Chico)、中區(Zona Centro) 及南區( Zona Sur)作為復電操作中心( COR) 的角色加劇了這種情況,在這些地區,它必須管理這些國家電力系統( SEN) 設施中自主啟動的 86% 可用容量。 

  • (c)在目前版本的「合規年度報告(Informe Anual de Cumplimientos)」,安全及服務品質技術標準第 1-14 條」報告未發現與受故障影響的元素相關之違規證據。然而,目前版本的「年度合規報告,安全及服務品質技術標準,第 1-14 條」所通報輸電及發電設施的違規情況,包括通訊及熱線、SCADA 信號及遠端控制不可用(故障),以及自組啟動發電機組的延遲或無法執行。 在允許供電服務正常化的執行操作的發展過程中。詳細資訊可以在本報告的第 9.2 節中找到。
  •  
  • (d)有關與涉及設施相關之復電計畫的應用、調度控制中心(CDC) 及各自控制中心( CC )在 2025 年 2 月 25 日故障期間的行動措施,為本次事件之發展,重點如下:

一般來說,復電方式(ERS) 的工作策略對應於準備系統拓撲來開始復電,在某些地區延遲執行,主要是由於喪失了對設施的遙控。這意味著必須指派人員前往現場或與現場人員協調,以便能夠手動及/或親自執行。

另一方面,復電計畫(PRS)的實施被推遲,主要是由於 Transelec 輸電公司的 SCADA 信號喪失,此外還喪失了與 Transelec輸電公司控制中心( CC )的通訊,Transelec輸電公司控制中心( CC ) 在多個地區、甚至是 PRS 檢討中定義的整個地區作為復電操作中心(COR)。

除上述情況外,一些提供自主批次 (Autonomous Batch) 服務能夠開始加壓不同地區的電廠在第一次復電操作期間也存在問題,有些電廠甚至無法像預期的那樣開始自動加壓各設施。

以下是復電過程中出現的一些特殊情況的摘要,這意味著各個定義地區的復電計畫(SRP: Service Recovery Plan)的實施及執行存在延遲(各個地區復電的詳細資訊可在本報告第 6 章中查閱):

阿里卡(Arica) 地區有兩座自主啟動電廠:查皮基尼亞(Chapiquiña )電廠及 阿里卡(Arica Diesel)柴油機電廠。兩者都按照大北區( Norte Grande Zone) 的 復電計畫(PRS )規定運轉,沒有記錄偏差。

2025年2月26日08:46,正如阿里卡(Arica) 地區 復電計畫(PRS )報告的那樣,計劃加壓的系統(拓撲)包括與帕里納科塔地區 關之 T接奎阿尼(Tap Off Quiani) – 奎阿尼(Quiani) 線、帕里納科塔變電所(S/E Parinacota)以及 Pukará 及 欽喬羅變電所(S/E Chinchorro)。然而,在事件發生的當時,帕里納科塔變電所(S/E Parinacota)由新波索阿爾蒙特變電所( Nueva Pozo Almonte) 供電,後來又由 孔多雷斯變電所(Cóndores) 供電,這與復電計畫(PRS ) 中提出的配置不同。

雖然在執行既定步驟時發現了不一致,儘管存在這種差異,但結果與預期一致。

關於 SCADA 信號,除了阿里卡收費與折扣(Arica DC)的某些開關信號喪失外,沒有偵測到重大故障,對運轉沒有相關影響。

鑒於大北區(Norte Grande Zone) 的伊基克地區(Area Iquique )沒有自動啟動的發電廠,並且整個系統已停電中,該地區復電計畫(PRS )之啟動取決於 中區(Central Area) 先前的復電。

2025年2月26日08:34,新波索阿爾蒙特(Nueva Pozo Almonte) – 龍卡喬(Roncacho)- 220 kV線開始加壓,目的是建立一條通往帕里納科塔變電所(S/E Parinacota)的直接廊道。然而,這些操作並未在伊基克地區(Area Iquique )的復電計畫(PRS )中考慮。此外還提到,此程序被認為是為所述變電所加壓的可能備用計劃,因為它沒有被阿里卡(Arica) 地區 復電計畫(PRS ) 及時加壓。

這在阿里卡(Arica) 地區的最後一次復電計畫(PRS )操作與帕里納科塔 (Parinacota)開始復電之間產生了近 13 小時的差異。

During the recovery process, the Nueva Pozo Almonte S/E (Red Eléctrica del Norte S.A.) remained without SCADA signals.

復電計畫(PRS )的啟動延遲到 2025年2月 26 日上午 6:23 才開始,該地區的 變電所供電正常化係由於恩昆特羅變電所( S/E Encuentro)之加壓延遲,而該變電所又依賴於(中區)的 基馬爾變電所(S/E Kimal ),此變電所由 昌戈斯變電所(S/E Los Changos)通過 昌戈斯(Los Changos) -基馬爾 (Kimal) 500 kV線加壓。

在復電過程中,新波索阿爾蒙特變電所(S/E Nueva Pozo Almonte)[北方電網公司(Red Eléctrica del Norte S.A.)] 仍然沒有 SCADA 信號。

塔拉帕卡(Tarapacá)地區有塔拉帕卡發電廠之 TGTAR 機組作為自主啟動中心,Transelec輸電公司之控制中心( CC) 承擔該地區的復電操作中心( COR) 角色。下午 3 點 36 分Transelec輸電公司暫時喪失了遠端控制系統,儘管下午 3:44 收到了來自電力調度中心的 調度控制中心(CDC) 的指令,但它的操作在下午 5:00 才開始。下午 4 點 11 分,該地區 復電計畫(PRS ) 的 A 計劃開始了。

在下午 4 點 11 分,塔拉帕卡發電廠的 TGTAR 機組開始運轉,但沒有收到 Transelec輸電公司復電計畫方式( ERS)之應用的確認,因為這些都是在 TGTAR 機組因其最低功率保護動作而跳脫後確認的。

下午 5 點 53 分,在TGTAR 機組重新併聯運轉後,但又因失磁電驛動作瞬間跳脫、係由於當加壓塔拉帕卡(Tarapacá)變電所母線時,發生高電壓現象,吸收無效電力所導致。此事件又重複了三次(下午 6:30、晚上 7:04 及晚上 8:34),重新啟動復電計畫方式( ERS),同時試圖實施塔拉帕卡地區 復電計畫(PRS ) 的 A 計劃。

在下午 6 點 10 分,恩內爾發電公司(Enel Generación) 通知調度控制中心即時資訊系統( CDC SITR )喪失。

下午 6 點 16 分,Transelec輸電公司通報了其變電所 SCADA 系統及遠端控制的恢復情況。

在晚上 9 點 05 分,Transelec 輸電公司要求將 TGTAR 機組投入運轉,來開始應用 塔拉帕卡(Tarapacá)地區復電計畫(PRS ) 的 B計劃。晚上 9:16,電廠開始運轉,晚上 10:02,由於機組之過激磁保護電驛動作,電廠機組再次跳脫。

晚上 10 點 20 分,Transelec輸電公司 要求將 TGTAR 機組再投入運轉,以繼續執行 復電計畫(PRS ) 的 B計劃。晚上 10 點 32 分,該機組的 52G 開關投入,讓塔拉帕卡(S/E Tarapacá)變電所母線加壓。晚上 11 點 45 分,根據 調度控制中心(CDC )的指令,該機組停機。

在復電過程期間,塔拉帕卡(S/E Tarapacá)變電所(Transelec輸電公司) 仍然沒有 SCADA 信號。

中部地區將托科皮亞( Tocopilla )電廠作為自主啟動電廠,恩吉(Engie)發電公司 在其中承擔了該地區的復電操作中心( COR) 角色。由於電廠的 16 號機組因主要維護而無法運轉,因此應用了中部地區 復電計畫(PRS ) 的 B計劃。

17:23 中托科皮亞( Central Tocopilla ) 的 TG3 電廠嘗試啟動失敗,恩吉(Engie)發電公司在其 5 天的故障報告中沒有對此發表評論。

23:04 中托科皮亞( Central Tocopilla ) 的 電廠TG3機組由於過勵磁保護電驛動作跳脫。該機組正在等待系統的狀況改善。

2025 年 2 月 26 日 00:50,中托科皮亞( Central Tocopilla ) 的 電廠TG3機組由於過電壓保護電驛動作跳脫。。

2025 年 2 月 26 日淩晨 5:07,新卡萊拉(Calera Nueva) 變電所由 新卡萊拉(Calera Nueva)  及基馬爾 (Kimal)變電所之間的廊道線路供電,這在該地區的復電計畫(PRS ) 中沒有考慮的。根據中部地區的 復電計畫(PRS ) 規定,新卡萊拉(S/E Calera Nueva)變電所必須透過 220 kV鹽灘( Salar) – 新卡萊拉(Calera Nueva) 線來正常化供電。然而,正如該地區的 復電計畫(PRS ) 中提到的,此舉並不影響為卡拉馬市加壓的結果。

2025 年 2 月 26 日下午 4 點 33 分,中托科皮亞( Central Tocopilla ) 的電廠TG3機組因相關母線過電壓保護電驛動作跳脫。恩吉(Engie)發電公司沒有就此事發表聲明。

2025 年 2 月 26 日下午 4 點 33 分,中托科皮亞( Central Tocopilla ) 的電廠TG3機組因發電排程排序(order of merit)停機。

托科皮亞(Tocopilla )、塔瑪雅(Tamaya) [智利恩吉發電公司(Engie energía Chile S.A.]、丘基卡馬塔(Chuquicamata)、新丘基卡馬塔(Nueva Chuquicamata)、鹽灘( Salar) 及 丘基卡馬塔A(Chuquicamata A) 變電所[智利國家銅業公司丘基卡馬塔分部(Codelco Chile – Chuquicamata Division]在復電過程中仍然沒有 SCADA 信號。

摩羯座(Capricornio) 地區擁有白色斗篷柴油機( Diesel Mantos Blancos) 電廠作為自主啟動電廠,恩吉(Engie)發電公司 在該電廠中擔任該地區的復電操作中心( COR )角色。由於中部地區域不可用,隨著 郵輪(Crucero) – 查卡亞(Chacaya) 220 kV線的跳脫,採用復電計畫(PRS )B計畫。

與對應區域的 B 計劃中報告的內容相反,該計劃表明從白色斗篷(Mantos Blancos) 電廠為 查卡亞(Chacaya)變電所加壓,但 查卡亞(Chacaya)變電卻由 奧希金斯(O’Higgins) 變電所加壓。

晚上 9 點 45 分,查卡亞(Chacaya) – 奧希金斯(O’Higgins) 220 kV線因過電壓電驛動作跳脫,這迫使 復電方式(ERS) 的實施重新啟動。這個過程又重複了兩次(2025年2月26日淩晨3:44及6:24)。最後,它從 艾斯梅拉達變電所(S/E Esmeralda) 加壓到中途守衛變電所( S/E Guardiamidway)。

在 2025 年 2 月 26 日 22:44 至 1:06 之間,見習生(Midshipman) 梅希約內斯(Mejillones)、查卡亞(Chacaya)、德薩蘭特(Desalant)及安託法加斯塔(Antofagasta)等變電所由 艾斯梅拉達變電所(S/E Esmeralda) 加壓。2025 年 2 月 26 日淩晨 1:06,在安託法加斯塔(Antofagasta) -梅希約內斯( Mejillones) 110 kV 線投入後,艾斯梅拉達變電所(S/E Esmeralda)與 阿塔卡馬(Atacama) 發電廠切斷聯接。2025 年 2 月 26 日淩晨 3:06,調度控制中心(CDC) 將再次嘗試從 奧希金斯(S/E O’Higgins)變電所加壓到梅希約內斯( Mejillones)變電所,淩晨 03:44,線路再次跳脫,隨後該地區的 復電方式(ERS )重新啟動。上述操作旨在使該地區的供電正常化,但它與該地區之 復電計畫(PRS ) 中提到的動作沒有直接關係。

2025 年 2 月 26 日上午 7 點 18 分,白色斗篷(Mantos Blancos) -查卡亞(Chacaya) 220 kV線,對應於摩羯座(Capricornio) 地區復電計畫(PRS )  B 計劃的第 1 步驟,將加壓,稍晚進入運轉。

2025 年 2 月 26 日上午 11 點 22 分,由於托科皮亞(Tocopilla) 發電廠跳脫,中途守衛 (Guardiamidway)、梅希約內斯(Mejillones)、德薩蘭特(Desalant) 及 封面(La Portada S/E) 等變電所的供電中斷。

在復電過程中,梅希約內斯(Mejillones)、查卡亞(Chacaya)、安託法加斯塔變電所(Antofagasta)[智利恩吉發電公司(Engie Energía Chile S.A.] 及 海軍守衛(Guardiamarina) 變電所[南部幹線輸電公司(Sociedad Austral de Transmisión Troncal S.A.] 仍然沒有 SCADA 信號。

奧希金斯地區(O’Higgins area)擁有中阿塔卡馬(Central Atacama)的 TG 機組作為自主啟動電廠,恩吉(Engie)發電公司 在其中承擔了該地區的復電操作中心( COR) 角色。

在下午 6 點 06 分,運轉了 10 分鐘的中阿塔卡馬(Central Atacama)發電廠的 TG1 機組跳脫。

晚上 7 點 22 分,阿塔卡馬電廠的 TG1 機組持續了 29 分鐘的運轉後,再次跳脫。這次跳脫及上一次跳脫都是因為系統高頻率引起的,如其 5 天故障報告所示。

2025 年 2 月 26 日淩晨 1 點 01 分,中阿塔卡馬(Central Atacama)的 TG1 及 TG2 機組因外部故障而跳脫。根據其 5 天故障報告(informe de falla de 5 días.),TG1 機組的跳脫係過頻率電驛動作,而 TG2 機組的跳脫則是低頻電驛動作。

在復電過程中,梅希約內斯(Mejillones)、查卡亞(Chacaya)、迷宮(Laberinto)變電所 [智利恩吉發電公司(Engie Energía Chile S.A.] 及 海軍守衛(Guardiamarina) 變電所[南部幹線輸電公司(Sociedad Austral de Transmisión Troncal S.A.] 仍然沒有 SCADA 信號。

科迪勒拉地區(Cordillera area)擁有 凱拉爾 (Kelar)發電廠作為自主啟動電廠,AES安地斯發電公司(AES Andes )在其中承擔了該地區的復電操作中心( COR) 角色。由於 凱拉爾 (Kelar)發電廠為啟動緩慢可用能源電廠,因此實施復電計畫(PRS ),於晚上 7:21 開始第一次加入系統。

下午 5 點 09 分,調度控制中心(CDC) 要求將 國家電力系統(SEN) (S/E Salta) 連接到阿根廷互聯系統( SADI:Sistema Argentino De Interconexión ),但不可行,執行操作不得不撤回到晚上 7 點 11 分。

晚上 9 點 44 分,凱拉爾 (Kelar)發電廠有機組跳脫,TG1 機組由於斷路器失靈電驛( 50BF)動作跳脫解聯,導致發電廠停機並重新啟動 復電方式(ERS) 處置過程。

這種跳脫解聯在 2025 年 2 月 26 日 01:26 再次發生,這次係凱拉爾 (Kelar)發電廠的 TG2 機組跳脫。

晚上 10 點 25 分,據通報,凱拉爾 (Kelar)電廠之 TG1 機組無法併聯,因為它需要 6 小時的轉動暖機。

從 2025 年 2 月 26 日淩晨 2 點 29 分開始,觀察到系統拓撲發生了變化,與科迪勒拉地區 復電計畫(PRS )  A 計劃提議的內容有關,從 多梅科(Domeyko) 變電所為、

扎爾迪瓦(Zaldívar)、硫磺(Sulfuros)、及埃斯孔迪達(Escondida)等變電所加壓供電。

在復電過程中,迷宮變電所(Laberinto S/E) [AES安地斯發電公司(AES Andes S.A.] 仍然沒有 SCADA 信號。

迭戈德阿爾馬格羅(Diego de Almagro) 地區擁有迭戈德阿爾馬格羅(Diego de Almagro)  及 救世主(Salvador) 電廠作為自主啟動電廠,其中 Transelec 輸電公司承擔了該地區的 復電操作中心(COR) 角色。

下午 4 點 37 分,迭戈·德·阿爾馬格羅 (Diego de Almagro) 電廠的 TG1 機組跳脫,下午 4 點 49 分,機組再次並聯運轉,總停機時間為 12 分鐘,因此沒有顯著影響 復電計畫(PRS) 的應用。在這方面,業主公司沒有發佈任何有關跳脫的背景資訊。

在復電過程中,迭戈德阿爾馬格羅變電所(S/E Diego de Almagro)(Transelec 輸電公司) 仍然沒有 SCADA 信號。

卡多內斯(Cardones) 地區將瓦斯科( Huasco) 發電廠作為自主啟動中心,Transelec輸電公司 在其中擔任該地區的協調者。出於這個原因,這些機組於下午 5 點 25 分在 瓦斯科( Huasco)電廠的 TG3 電廠完成併聯運轉。

晚上 10 點 25 分,由於外部故障,瓦斯科( Huasco) 發電廠的 TG3 及 TG5 機組因逆電力電驛(reverse power)動作跳脫。瓜科達能源公司(Guacolda Energía SPA)表示,TG 機組跳脫後,它們需要 20 分鐘速度才能達到零,如果故障是外部原因,則可以重新啟動。

淩晨 0 點 27 分,麥坦西洛變電所(S/E Maitencillo) 從 潘德阿蘇卡爾變電所(S/E Pan de Azúcar )加壓,連接 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)、麥坦西洛 (Maitencillo)、新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)及 潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)等變電所 之間的 220 kV 及 500 kV 系統。

然而,儘管這些機組可以重新開始,但它們沒有被要求啟動。

在復電過程中,卡多內斯(Cardones) 及 麥坦西洛 (Maitencillo)變電所(Transelec 輸電公司) 仍然沒有 SCADA 信號。

潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)地區擁有岩石( El Peñón) 發電廠作為自主啟動電廠,Transelec輸電公司 在其中擔任該地區的協調者。

在下午 5 點 15 分通知 Transelec 輸電公司應用 復電方式(ERS) 後,它報告說:「正如從岩石( El Peñón)變電所的復電計畫(PRS) 所指出的那樣,正在等待電力調度中心調度控制中心(CDC)關於協調來加壓 潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)變電所 的 110 kV 母線加壓的指令。」。但是,這些指令沒有收到。有鑒於此,調度控制中心(CDC) 不會在每日報告日誌中提供回復或評論。

在復電過程中,潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)、蓬塔科羅拉達(Punta Colorada) 及唐·赫克托( Don Héctor)等變電所 Transelec 輸電公司. 及 唐‧戈約(Don Goyo )變電所[桑內迪克斯·唐·戈約(Sonnedix Don Goyo Transmisión S.A.] 仍然沒有 SCADA 信號。

互聯區(Interconnection area)沒有自主啟動的發電廠,由於整個系統位於 F/S,因此該地區 復電計畫(PRS) 的啟動首先取決於迭戈·德·阿爾馬格羅( Diego de Almagro) 或卡多內斯( Cardones )地區之首次恢復供電。該地區的 復電計畫(PRS) 提議從 伊拉帕(S/E Illapa) 變電所加壓 昌戈斯(Los Changos) – 賈德雷西克(Jadresic) – 首腦(Cumbre) 500 kV線,將奇科北區( Norte Chico)與大北( Norte Grande )區互聯。

互聯區 復電計畫(PRS) 的第 1 步驟提到,伊拉帕(S/E Illapa) 變電所的加壓必須來自迭戈·德·阿爾馬格羅( Diego de Almagro) 變電所或 卡多內斯( Cardones )變電所。然而,在 2025 年 2 月 26 日淩晨 1 點 10 分,記錄了從新卡多內斯(Nueva Cardones )變電所 加壓到首腦變電所(Cumbre S/E)的操作。然而,投入昌戈斯(Los Changos)-伊拉帕(Illapa) 220 kV線的操作記錄在 2025 年 2 月 26 日 2:01。

淩晨 1 點 21 分,由於 賈德雷西克變電所(S/E Jadresic)之開關投入有問題,記錄了 首腦變電所(Cumbre S/E)的 52K4 及 52K5 開關係手動打開,以便能夠連結首腦變電所(Cumbre S/E)區。

鑒於第五(金塔)區,沿海地區,沒有自主啟動的發電廠,並且由於整個系統位於 F/S,因此該地區復電計畫(PRS) 的啟動,以恢復基約塔 ( Quillota) 110 kV 變電所(計劃 A)、聖水(Agua Santa) 110 kV 變電所(計劃 B)、視窗(Ventanas )110kV 變電所(計劃 C)或納維亞山( Cerro Navia) 110 kV 變電所(計劃 D)為條件。以先發生者為準。

奇爾金塔輸電公司(Chilquinta Transmisión S.A.) [復電操作中心(COR)]於下午 3 點 31 分開始實施 復電方式(ERS),並於下午 4 點 37 分結束。從那一刻起,我們正在等待可用資源來開始恢復供電。

晚上 8 點 01 分,聖水(Agua Santa)  110 kV 變電所透過 金特羅火力(Quintero TER) 發電廠(位於島上)的 1 號機組加壓,因此有條件從 B 計劃開始。

晚上 8 點 18 分,納維亞山( Cerro Navia)  110 kV 變電所加壓,因此有條件從 D 計劃開始。

晚上 8 點 29 分,金特羅火力(Quintero TER)的 TG1機組發生故障跳機,導致當時剛恢復供電的海岸地區電力供應又中斷。透過此次事件,在海岸地區實施復電方式(ERS)的操作重新啟動。

晚上 8 點 43 分,聖水(Agua Santa)  110 kV 變電所透過 金特羅火力(Quintero TER) 發電廠(在島上)的 1 號機組再次加壓,因此有條件第二次開始 B 計劃。

晚上 10 點 41 分,基約塔 ( Quillota) 110 kV 變電所加壓,因此有條件繼續實施 A 計劃。然而,當時該地區幾乎完全供電正常化,因此 B 及 D 計劃仍在繼續。

最後,應該注意的是,視窗(Ventanas )110kV 變電所(由 Eléctrica Ventanas 公司擁有)在復電期間仍然沒有 SCADA 信號,包括其開關的狀態及變電所的電氣變數之狀態。

鑒於第五(金塔)區, 山谷(Valle) 地區,沒有自主啟動的發電廠,並且由於整個系統已全停電,因此該地區 復電方式(ERS) 的啟動以馬基斯( Los Maquis )220 kV 變電所(A 計劃)、阿空加瓜河(Rio Aconcagua )220 kV 變電所(B 計劃)或拉斯維加斯(Las Vegas) 110 kV 變電所(C 計劃)的復電為條件。 以先發生者為準。

奇爾金塔輸電公司(Chilquinta Transmisión S.A.) [復電操作中心(COR)]於下午 3 點 31 分開始實施 復電方式(ERS),並於下午 4 點 39 分結束。從那一刻起,我們正在等待可用資源來開始恢復供電。

晚上 10 點 07 分,拉斯維加斯(Las Vegas) 110 kV 變電所加壓,開始 C 計劃,但可恢復的用電量有限制。

晚上 11 點 39 分,阿空加瓜河(Rio Aconcagua )220 kV 變電所 加壓,B 計劃開始。

最後,應該注意的是,馬基斯( Los Maquis )220 kV 變電所(由 Alfa Transmisora de Energía 公司擁有)在復電過程中仍然沒有 SCADA 信號,包括其開關狀態及變電所的電氣變數。

據恩內爾發電公司( Enel Generación S.A). 稱,拉佩爾(Rapel )電廠的 5 部機組設備都已經可以發電。但是,由於阿爾托·哈韋爾( Alto Jahuel) 及 納維亞山(Cerro Navia) 之間沒有聯結,因此只能應用 復電計畫(PRS) 中區 納維亞山(Cerro Navia)地區的 B 計劃。

下午 3:51、3:55 及 3:56,嘗試投入拉佩爾變電所(S/E Rapel )的 開關52G2,開始啟動中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel )之 2 號機組發電,但沒有成功。在那一刻之前,必須由該地區的輸電公司(STM、Transelec 、及 CGE 輸電公司)執行的復電方式(ERS)尚未完成。

下午 3 點 57 分,STM輸電公司 完成其 復電方式(ERS) 操作(大都會110 kV環路)。

下午 4 點 01 分,中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel ) 的 5 號機組設法加壓 2 分鐘,直到最後又跳脫。

下午 4:08、4:18 及 4:32,嘗試投入拉佩爾變電所(S/E Rapel )的 開關52G2,,啟動中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel )的 2 號機組發電,但沒有成功。在那之前,必須由該地區的輸電公司(Transelec 及 CGE 輸電公司)執行的復電方式(ERS)尚未完成。

下午 4 點 37 分Transelec輸電公司 報告說,它已經做好復電方式(ERS) 準備啟動中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel )[ 打開在 洛·阿吉雷(Lo Aguirre )及 納維亞山(Cerro Navia)的開關)]。這只能在下午 5 點 38 分得到驗證,當時 Transelec輸電公司 的 SCADA 信號恢復可以使用了。

下午 5:10 及 5:49,嘗試投入 拉佩爾變電所(S/E Rapel )的 開關52G4,,啟動中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel )的 4 號機組發電,但沒有成功。在那之前,必須由該地區的輸電公司 (CGE 輸電公司) 執行的復電方式(ERS)但尚未完成。

下午 5 點 53 分,CGE輸電公司完成了其 復電方式(ERS) 操作[拉佩爾( Rapel )- 奎倫塔羅(Quelentaro)220 kV線路啟斷]。

在下午 6:06、下午 6:18、下午 6:39、下午 6:41、晚上 7:06、晚上 7:13、晚上 7:16 及晚上 7:17,嘗試投入(非同時)開關來啟動中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel )的 2 號或 3 號機組開始發電。所有這些嘗試都沒有成功。在這些情況下,該地區的復電方式(ERS)已經到位。

下午 6 點 38 分,中奎倫塔羅火力電廠(Central TER Quelentaro)的 1 號機組開始轉動,儘管已多次收到啟動指令。恩內爾發電公司(Enel Generación)表示,延遲是由於復電方式(ERS) 未在 奎倫塔羅變電所(S/E Quelentaro)實施[打開 開關52J1 或 52JT1與聖路易變電所( S/E San Luis) 隔離],這是 Transelec輸電公司 的責任。最後,Transelec 輸電公司在下午 6:48 啟斷 路易變電所( S/E San Luis) 的 開關52J1,允許從晚上 7:54 開始從 中奎倫塔羅火力電廠(Central TER Quelentaro)的 1 號機組加壓。

晚上 8 點 11 分,納維亞山變電所(S/E Cerro Navia) 的 220 kV 母線 從阿爾托·哈韋爾變電所(S/E Alto Jahuel)  (中區阿爾托·哈韋爾 地區)加壓供電,因此從那一刻起,可以繼續應用 A 計劃。

晚上 8 點 29 分,中奎倫塔羅火力電廠(Central TER Quelentaro)的 TG1 故障跳機,導致 沿海(Costa) 地區的用電到那一刻沒有恢復。透過此次事件,在沿海地區實施復電方式(ERS)的操作重新啟動。由於2號機組已經轉動,它設法在晚上8點38分加壓,重新開始恢復第五(金塔)區沿海地區供電。

最後,應該注意的是,在復電過程中,拉佩爾變電所( S/E Rapel )[由恩內爾發電公司( Enel Generación S.A)擁有]仍然沒有 SCADA 信號,包括其開關的狀態及 中拉佩爾水力發電廠(Central HE Rapel )機組的電氣變數之狀態。

由於整個系統已經停電中,復電計畫(PRS) 中區-阿爾托·哈韋爾地區(Central Zone、Jahuel Area )的 B 計劃[從中 柯爾本(Central Colbún)或 C 計劃[從 中佩溫切(Central Pehuenche)]可應用在本區域的 復電計畫(PRS)。

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此外,由於 中區-伊塔韋(Itahue) 地區復電計畫(PRS)、是同時進行的,因此加壓阿爾托·哈韋爾( Alto Jahuel) 變電所 220 kV母線的方式 [(從 中區-阿爾托·哈韋爾地區(Central Zone、Jahuel Area )的復電計畫(PRS)開始)] 取決於所述復電計劃之遵循路徑。

由於在中區-伊塔韋(Itahue) 地區復電計畫(PRS) 發生之所有偶發事件,阿爾托·哈韋爾( Alto Jahuel) 變電所 220 kV母線於晚上 7 點 47 分加壓。此時,中區 阿爾托·哈韋爾( Alto Jahuel)  地區的 復電計畫(PRS)得以開始。

由於整個系統已經停電中,中區-伊塔韋地區(Zona Centro – Área Itahue) 復電計畫(PRS) 的 A 計劃[從 佩溫切(Pehuenche) 電廠]或 C 計劃[從柯爾本( Colbún) 電廠]可以應用在本區域的 復電計畫(PRS)。

儘管 柯爾本( Colbún) 電廠的 1 號機從下午 3:27 開始就可以併聯與開始 復電計畫(PRS),但在下午 4:21,柯爾本( Colbún) 的控制中心( CC) 通知說,柯爾本變電所(S/E Colbún) 的開關 52J5存在限制(自前一天以來),此外還不可能打開 柯爾本( Colbún) – 安科阿(Ancoa) 220 kV線(即時發生偶發事件)。 啟動 復電計畫(PRS) 並從柯爾本( Colbún) – 蒙特內哥羅(Puente Negro) 220 kV兩回 線的 第1路加壓所需的操作。鑒於上述情況,調度控制中心(CDC) 指令從 柯爾本( Colbún) 電廠的 2 號機啟動 復電計畫(PRS),加壓 柯爾本( Colbún) – 蒙特內哥羅(Puente Negro) 220 kV兩回 線的 第2路。

在下午 4:53、下午 5:11、下午 5:16、下午 5:19 及下午 5:40 期間,柯爾本變電所(S/E Colbún) 的開關 52J3 開關投入未成功,這是啟動 復電計畫(PRS) 的必要設備。這是因為阿爾發輸電公司(Alfa Transmisión)控制中心(CC) 直到下午 6:34 才完成其 復電方式(ERS),因為無法旁通柯爾本( Colbún) – 蒙特內哥羅(Puente Negro) 220 kV兩回 線的第 2路在蒙特內哥羅(Puente Negro) 端相關之串聯補償,如 中區-伊塔韋地區(Zona Centro – Área Itahue) 復電計畫(PRS) 計劃 C第 2 步驟所述。

下午 5 點 39 分,可以看到 CGE 輸電公司控制中心( CC) 執行 復電方式(ERS) 操作,因為它對應於 Transelec 輸電公司控制中心恢復其 SCADA 系統的時間,並且中區-阿爾托·哈韋爾 (Alto Jahuel Area )及 查魯阿(Charrúa)變電所 之間的 154 kV 輸電系統的設施可以開始可視化。

下午 5 點 54 分及 6 點 33 分,在 中區-伊塔韋地區(Zona Centro – Área Itahue)復電計畫(PRS) A計劃第 1 步驟期間,佩溫切(Pehuenche) 電廠的 2 號機因低頻而被迫跳機。應該注意的是,操作是按計劃進行的(甚至測試了不同的負載水準),即便如此,電廠也無法保持穩定。

在下午 6 點 16 分及 6 點 36 分,嘗試投入 柯爾本( Colbún) 變電所 的開關 52J2,以便有可能為安科阿( Ancoa) 變電所的 220 kV母線加壓,因為不可能與蒙特內哥羅(Puente Negro)  變電所 並聯。但是,在低負載下,控制面板會因高(過)頻而跳脫。應該注意的是,在 復電計畫(PRS) 中找不到這種操作。

下午 6:40 及 6:47,柯爾本( Colbún) 變電所的 開關52J3 及 52J2分別投入不成功,這是啟動 復電計畫(PRS) 所必需的。這是因為負載非常低,以及電廠由於高頻(overfrequency)而跳脫。

下午 6 點 59 分,阿爾發輸電公司(Alfa Transmisión) 僅設法打開了安科阿( Ancoa) 變電所與相關柯爾本( Colbún) – 安科阿(Ancoa) 220 kV線的開關 52J9(在電力調度中心 調度控制中心(CDC) 多次指令打開及關閉後),,從下午 4 點 21 分開始出現明顯問題。有了這個,就可以將 柯爾本( Colbún)變電所 及 安科阿(Ancoa)變電所分開,並且可以明確地開始該地區的復電計畫(PRS)。

晚上 7 點 19 分及 7 點 45 分,中區-伊塔韋地區(Zona Centro – Área Itahue)復電計畫(PRS) A計劃第 1 步驟期間,佩溫切(Pehuenche) 電廠的 1 號機因低頻而被迫跳機。應該注意的是,操作是按計劃進行的(甚至測試了不同的負載水準),即便如此,電廠也無法保持穩定。

由於 Transelec輸電公司[復電操作中心(COR)] 公司喪失了遠端控制,此區域的 復電方式(ERS) 操作僅在下午 4:44 開始。因為 調度控制中心(CDC) 在下午 3:44 收到了指令,在塞萊奧·雷德斯控制中心( CC Celeo Redes )[阿爾發輸電公司(Alfa Transmisora de Energía)]復電方式(ERS) 操作從下午 4:40 開始,。

下午 6:00, Transelec輸電公司 的 控制中心(CC) 表示公牛( El Toro) 發電廠在加壓停電母線時出現問題。然而,恩內爾發電公司(Enel Generación)的 控制中心(CC)並沒有指出問題。

鑒於不可能在下午 6:00 至 6:49 之間直接從中公牛( Central El Toro) 加壓查魯阿變電所(S/E Charrúa) 的 220 kV 母線[南區-比奧比奧地區(Zona Sur – Área Bio Bío)復電計畫(PRS) 第1步驟],因此嘗試首先加壓公牛( El Toro) 變電所 的 220 kV 母線,然後是 安圖科變電所(S/E Antuco) 的 220 kV 母線,然後是 查魯阿變電所(S/E Charrúa)的 220 kV 母線。為此,與安圖科 (Antuco) – 塔普·特魯潘(Tap Trupán) – 查魯阿 ( Charrúa) 220 kV 線及 公牛(El Toro) – 安圖科 (Antuco) 220 kV兩回線的兩條線相關的 查魯阿變電所(S/E Charrúa)的開關 52J22啟斷打開。

下午 6 點 55 分,當 查魯阿變電所(S/E Charrúa)的開關 52J7投入,透過 安圖科 (Antuco) – 塔普·特魯潘(Tap Trupán) – 查魯阿 ( Charrúa) 220 kV 線及抽真空之中公牛( Central El Toro) 4 號機來加壓查魯阿變電所(S/E Charrúa) 220 kV母線,沒有關於 開關52J10狀態的資訊。 根據電力調度中心的 SCADA 記錄,查魯阿變電所(S/E Charrúa)的開關 52JT12及52J6(開關屬於 Transelec輸電 公司)。還考慮到中公牛( Central El Toro)  的 4 號機係低頻跳脫,據推測這些開關中至少有一個已投入,這不符合 南區-比奧比奧地區(Zona Sur – Área Bio Bío)復電計畫(PRS) 第1步驟,該步驟需要清除 查魯阿變電所(S/E Charrúa)的 220 kV 母線[所有開關啟斷打開的情況下,  除了那些來自 安圖科 (Antuco)的線路]。

晚上 7 點 05 分,根據電力調度中心 SCADA 系統中的可用資訊[啟斷 查魯阿變電所(S/E Charrúa)的開關 52AT12 及 52J10 以及 概念變電所(S/E Concepción) 的 52J1],查魯阿變電所(S/E Charrúa)的 220 kV 母線都被清理乾淨。

晚上 7 點 56 分,中公牛( Central El Toro) 的 3 號機跳脫,復電計畫(PRS) 從該電廠的第二次嘗試失敗。晚上 8 點 09 分,第三次 復電計畫(PRS) 嘗試從中拉爾科 (Central Ralco)(南區-比奧比奧地區(Zona Sur – Área Bio Bío)復電計畫(PRS) 第2步驟)開始,成功了。

最後,應該注意的是,拉爾科變電所(Ralco S/E)[由恩內爾發電公司 (Enel Generación 公司擁有)]在復電過程中仍然沒有 SCADA 信號,包括其開關的狀態及 拉爾科 (Ralco ) 發電廠機組之電氣變數的狀態。

由於整個系統已經停電中,,因此對於此地區的 復電計畫(PRS),適用南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía) 復電計畫(PRS)的 C 計劃是合適的。

下午 3:52、4:01、4:09 及 4:13,皮爾邁昆(Pilmaiquén) 發電廠在投入 洛勒休(Llollelhue) – 湖泊(Los Lagos) 66 kV線時故障跳脫。這是因為 南方輸電公司(STS) 沒有等待 CGE 輸電公司 復電方式(ERS) 操作結束引起的,這樣,透過投入 66 kV 線路 ,亦即洛勒休(Llollelhue) – 湖泊(Los Lagos) 66 kV 線投入時,皮爾邁昆(Pilmaiquén)  發電廠就可以為皮爾邁昆變電所(S/E Pullinque) 以北的 各變電所(SS/EE) 供電,這相對依照南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía) 復電計畫(PRS) C計劃 中步驟 第9 步驟之區域限制。最後,隨著 16:25 啟斷打開 皮爾邁昆變電所(S/E Pullinque) 的 開關52B2 及 52B4,完成上述步驟。

由於 Transelec 輸電公司喪失了通訊及 SCADA,因此沒有關於與該公司對應的 復電方式(ERS) 是否在南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía)完成之即時資訊(直到下午 5:39)。只能預覽蒙特港變電所( S/E Puerto Montt) 的開關 52J1、52J2 及 52J4 的狀態,這些開關在電力調度中心( Coordinator) 的 SCADA 系統中顯示在下午 4:00啟斷打開。根據 SCADA 記錄,對應於 Transelec 輸電公司的南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía)地區[蒙特港變電所( S/E Puerto Montt) 除外]其餘設施的 復電方式(ERS) 從下午 5:39 開始,到晚上 7:02 結束。

由於上述情況,智利國際查魯阿輸電公司(Transchile Charrúa Transmisión)表示 復電方式(ERS) 的實施延遲,特別是穆爾興( Mulchén) – 馬列科河(Río Malleco) 220 kV 兩回線 及馬列科河(Río Malleco) – 考廷(Cautín)- 220 kV兩回線,最終於下午 6:21才 執行。

下午 4 點 14 分,當通過卡努蒂拉爾水力電廠( HE Canutillar)的 2 號機加壓蒙特港變電所( S/E Puerto Montt)  的 220 kV 母線時,南方輸電公司(STS )尚未完成 復電方式(ERS) 之執行,特別是開關 52JT11 (16:14+)、52JT22 (16:14+) 及 52JT44 (16:24) 的啟斷打開,因此沒有遵守南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía)地區 復電計畫(PRS)第 4 步驟的規定。 阿勞卡尼亞 (Araucanía )地區,計劃 C。這導致卡努蒂拉爾水力電廠( HE Canutillar) 控制面板的 2 號機由於低頻而被迫跳脫。

下午 5 點 20 分,梅利普利變電所(S/E Melipulli) 的開關 52JT22投入,加壓梅利普利(Melipulli) – 桑格拉(Sangra) – 巴拉斯港(Puerto Varas) – 新蘭基韋(Nueva Llanquihue) – 弗魯蒂拉爾(Frutillar) 66 kV兩回線。鑒於用電量的突然增加,卡努蒂拉爾(Canutillar) 電廠的 1 號及 2 號機被跳脫。應該注意的是,這種操作(投入開關 52JT22及加壓上述 66 kV 線路)不在南區-阿勞卡尼亞地區 復電計畫(PRS) C 計劃範圍內。

下午 6 點 14 分,在 復電計畫(PRS) 第三次嘗試後,梅利普利(Melipulli) 變電所(S/E Melipulli) 的開關 52JT22再次投入,加壓梅利普利(Melipulli) – 桑格拉(Sangra) – 巴拉斯港(Puerto Varas) – 新蘭基韋(Nueva Llanquihue) – 弗魯蒂拉爾(Frutillar) 66 kV兩回線。鑒於用電量的突然增加,卡努蒂拉爾(Canutillar) 電廠的 1 號機已跳脫。應該注意的是,這種操作(投入 開關52JT22及加壓上述 66 kV 線路)不在南區-阿勞卡尼亞地區 復電計畫(PRS) C 計劃範圍內。

下午 6:22 到 6:54 之間是 南方輸電公司(STS )完成 復電方式(ERS) 操作(打開 梅利普利(Melipulli) 變電所 的開關 52JL1、52JT11、52JT22 及 52JT44)與 Transelec輸電公司 完成 復電方式(ERS) 操作所需的時間[僅啟斷打開 S/E 蒙特港 (Puerto Montt) 變電所 的開關 52J4],以執行從卡努蒂拉爾(Canutillar) 電廠的第四次加壓嘗試。

第 392 頁

11. 關於國家電力調度中心應要求稽核之設施的建議(Recomendación respecto de las instalaciones a las cuales el Coordinador Eléctrico Nacional debería solicitar una auditoría)

  •  

本次對國家電力系統之全黑大停電產生影響事件分析的結果。國家電力調度中心已經指令執行下列稽核:

  • 依照電力調度中心(Coordinador ) 2025 年 2 月 28 日發布的DE01286-25 號通訊,根據【安全和服務品質技術標準》(NTSyCS: Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio )】第 8-4 章「技術稽核(Auditorías Técnicas )」及技術附件「技術稽核發展(Desarrollo de Auditorías Técnicas)」的規定,對智利國際輸電公司( Interchile S.A.) 500 kV 輸電系統之控制、保護及通訊系統執行技術稽核。
  • 依照電力調度中心(Coordinador ) 2025 年 2 月 28 日發布的DE01286-25 號通訊,根據【安全及服務品質技術標準(NTSyCS: Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio )】第 8-4 章「技術稽核(Auditorías Técnicas )」及技術附件「技術稽核發展(Desarrollo de Auditorías Técnicas)」的規定,對 Transelec 輸電公司 的 SCADA 以及內部及外部語音及資料通訊系統進行技術稽核。

電力調度中心已確定以下改正措施,這些措施將以正在執行之分析結果為基礎予以評估及補充:

  •  
  • 考慮到 Transelec 輸電公司 在下列大北區 (Norte Grande) 、北奇哥區(Norte Chico), 、中區(Centro) 、及南 ( Sur) 區等地區執行復電操作中心(COR) 執掌之相關性:在以下變電所:塔拉帕卡(Tarapacá)、迭戈·德·阿爾馬格羅(Diego de Almagro)、麥坦西洛(Maitencillo)、卡多內斯(Cardones)、甜麵包山(Pan de Azúcar)、  拉佩爾(Rapel)、A. 哈韋爾(A.Jahuel)、安科阿(Ancoa)、查魯阿(Charrúa)、特木科(Temuco)、西魯埃洛斯(Ciruelos)、拉胡(Rahue) 及蒙特港( Puerto Montt) 等變電所(SSEE),指令現場人員進行本地操作,在最多 30 分鐘期間內處理其 SCADA 系統不可用的任何情況。
  • 考慮到 2 月 25 日發生的故障的根源,與所有協調公司就管制義務進行溝通,以便在對與國家電力系統互聯的機組進行任何干預時申請工作許可。
  •  
  • 請求有關電力調度中心( Coordinator) 沒有資訊之自動卸載方式( EDAC) 的操作詳細資訊,因為這將確定它們在 2 月 25 日發生的故障擴大之相關性。
  • 向協調公司重申,需要提供電力調度中心履行職責所需之完整、準確、真實與及時的資訊,並且他們有義務遵守這一規定。
  •  
  • 下列行動計劃之指令:

國家電力系統電力調度中心(Coordinador)將指令以下行動計劃:

  • 執行 5 天故障報告中聲明之改正措施的工作計劃,對應於禁用潘帕老虎變電所( S/E Pampa Tigre) JT1控制面板中的弱電源邏輯,以及斷路器失靈保護電驛( 50BF) 之邏輯。
  • 拉西拉太陽能發電場(PFV La Silla)之的 E1 控制面板保護系統時間戳正常化的工作計劃。
  • 在多米納多爾山變電所( S/E Cerro Dominador) J2 控制面板的系統 1 處置過壓保護電驛的正常化工作計劃。
  • 關於多米納多爾山太陽能發電場( Cerro Dominador PFV)與發電自動跳脫方式 (EDAG: Esquema de Desconexión Automática de Generación  )第 0 階段相關的保護系統行為之背景。
  • 瓜科達(Guacolda) 電廠之1號機及2號機的 SEL-300G 電驛時間戳正常化的工作計劃,以及變更其示波記錄啟動的配置。
  • 安圖科(Antuco) 電廠 1 號及 2 號機相關之電驛時間戳正常化的工作計劃。
  • 公牛(El Toro )發電廠 1 號、2 號、3 號及 4 號機相關之電驛時間戳正常化的工作計劃。
  • 瓦爾迪維亞(Valdivia) 發電廠 1 號機相關之電驛時間戳正常化的工作計劃。
  • 遵守安全及服務品質技術標準(NTSyCS)第 3-10 條,潘帕卡馬羅內斯太陽能發電場( Pampa Camarones PFV) 設施之低頻保護電驛之正常化調整的工作計劃。
  • 遵守安全及服務品質技術標準(NTSyCS)第 3-10 條,中CMPC太平洋火力電廠(Central TER CMPC Pacífico)設施之低頻保護電驛之正常化調整的工作計劃。

  • 遵守安全及服務品質技術標準(NTSyCS)第 3-10 條,中新崙卡發電廠(Central Nueva Renca )設施之低頻保護電驛之正常化調整的工作計劃。
  •  

下列公司將被要求提供其他資訊:

  • 電力調度中心(Coordinator )的技術資訊( Infotechnical) 應用程式中更新其保護電驛檔案。
  • 在第5 天故障報告及本檢討報告公布前之通訊中承諾的改正措施進展。
  • 從與 CMPC布卡萊穆(Bucalemu) 發電機組相關的保護電驛中擷取的示波器及事件記錄,以及根據其設定(標置)配置對其行為的分析,並考慮到送出的記錄與對應先前的故障事件。
  • 從阿勞科電廠變電所( S/E Planta Arauco) 相關的保護電驛中擷取的示波器及事件記錄,以及根據其設定(標置)配置對其行為的分析。
  • 調查結果旨在確定在中庫裡林克變電所 (S/E Central Curillinque) 開關52AT的保護電驛動作。如果尚未完成,將要求提出其所執行具有確定日期的工作計劃。
  • 調查結果旨在確定在中島變電所( S/E Central Isla)開關52G1及52G2的保護電驛動作。如果尚未完成,將要求提出其所執行具有確定日期的工作計劃。
  • 原因在與水眼( S/E Ojos de Agua) 的 CG 控制面板相關之保護電驛的數位信號記錄中,觀察到低電壓元件的動作,而沒有觀察到相關開關的跳脫打開。
  • 在應用復電計畫期間的不同場合,有關塔拉帕卡火力 (TER Tarapacá)、阿塔卡馬火力(TER Atacama) 及拉佩爾水力 (HE Rapel) 電廠所保護電驛動作之性能更多背景資訊,以及根據實施的調整,確定動作保護電驛功能之對應記錄。
  • 有關 皮爾邁昆水力(HP Pilmaiquén) 電廠在應用復電計畫期間的各種場合保護電驛動作之性能的更多背景資訊,以及根據實施的調整,確定動作保護電驛功能之對應記錄。
  • 從與拉埃斯佩蘭薩風電場變電所( S/E Central Parque Eólico La Esperanza) 的 E1 控制面板相關保護電驛中提取的示波器及事件記錄,以及根據其設定(標置)配置對其行為的分析。
  • 從與瓦爾迪維亞變電所(S/E Valdivia) J1 控制面板相關保護電驛中提取的示波器及事件記錄,以及根據其設定(標置)配置對其行為的分析。
  • 從與中科羅拉多河變電所(S/E Central Río Colorado) G2 控制面板相關保護電驛中提取的示波器及事件記錄,以及根據其設定(標置)配置對其行為的分析。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的 利爾凱(Lircay)、蝴蝶(Mariposas) 及普羅維登西亞( Providencia) 發電廠之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的 花卉風場(PE La Flor)之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。 以上,考慮到透過尼奧曼特( NeoMante) 平臺交付的 5 天故障報告 對應於之前的事件。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的 石油電力(Petropower) 發電廠之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的 薩克風場( Sarco PE)之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的 安第斯山脈太陽能發電場(PFV De los Andes)之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的沙漠太陽能發電場(PFV Del Desierto)之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的聖安德列斯太陽能發電場(San Andrés PFV)之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。

  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的薩爾瓦多太陽能發電場( PFV Salvador )之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。
  • 闡明導致多梅科( Domeyko )及埃斯孔迪達( Escondida)變電所 的 220 kV 母線跳脫的過電壓保護電驛調整的背景資訊。這是因為公司提供的列印(Print Out )不清楚相對應的調整是什麼。

示波器及事件記錄,與導致潘帕 北方太陽能發電場(Pampa Solar Norte PFV)跳脫之保護電驛系統,根據其標置(設定)一起分別分析,或者如果做不到這一點,則確認 太陽能發電場(PFV )沒有記錄保護電驛動作。

  • 解釋那些是導致 帕爾帕納變電所(S/E Palpana)開關 52J1、52J2、52FT11 及 52FT12自動跳脫之保護電驛系統說明性背景。
  • 有關托科皮亞火力(TER Tocopilla )電廠在應用復電計畫期間的各種場合保護電驛動作之績效的更多背景資訊,與根據實施的調整,一起確認保護電驛功能動作分別的記錄。

解釋那些是導致 哈瑪太陽能發電場(PFV Solar Jama )開關52JT1  自動跳脫之保護電驛系統說明性背景。 特別是,發電自動跳脫方式(EDAG) 第0階段發生的動作。

解釋那些是導致 瓦塔孔多太陽能發電場( Huatacondo PFV )開關自動跳脫之保護電驛系統說明性背景。 特別是,發電自動跳脫方式(EDAG) 第0階段發生的動作。

  • 闡明在烏裡韋 太陽能發電場(Uribe Solar PFV) 實施之 自動跳脫方式(EDAG) 第0階段的有關行為背景。
  • 關於新 糖麵包山變電所(S/E Nueva Pan de Azúcar) 控制面板的 J8/J9 及 J11/J12之保護電驛的性能,澄清在狀態改變之前電力震盪(擺動)鎖定功能之停用。
  • 闡明 查魯阿變電所(S/E Charrúa) 開關 52KZ1之動作所滿足的電氣變數條件。同樣,如果可能,將要求從可用記錄中確定 開關52KZ1的動作時間。如果無法做到這一點,將要求制定行動計劃,將所述開關的狀態信號包含在相關的保護電驛中。
  • 闡明賈德雷西克變電所(Jadresic S/E )保護電驛動作,為什麼沒有示波器及事件順序日誌。
  • 查魯阿變電所(S/E Charrúa)  控制面板J8的保護電驛記錄,據稱在分析的事件發生時自動動作。
  • 如果您的資產的測距電驛功能在電壓崩潰期間動作,請透過更改標置(設定)的建議來評估避免此類行為之可行性。

如果您的資產的測距電驛功能在電壓崩潰期間動作,請透過更改標置(設定)的建議來評估避免此類行為之可行性。

如果您的資產的測距電驛功能在電壓崩潰期間動作,請透過更改標置(設定)的建議來評估避免此類行為之可行性。

  • 關於 查魯阿變電所(S/E Charrúa) 控制面板J12 及 J13保護電驛的動作:低電壓電驛功能之門檻值及延遲時間之指示值。此外,有必要澄清它的處置保護系統是否具有產生示波記錄的能力。否則,將請求一個行動計劃來替換它。
    • 關於 波爾帕伊科變電所(S/E Polpaico) 控制面板J2 及 J12中的保護電驛動作:闡明在另一個控制面板保護電驛系統中調整低電壓電驛功能的可能性,該系統能夠根據現行規則產生示波器及事件記錄。

除了陳送保護電驛動作之分析外,還特別闡明由於低電壓電驛功能而動作的保護措施(那個電驛及控制面板)。

在足跡太陽能發電場( PFV La Huella ),需要澄清有關事故紀錄(ER)動作功能之背景資訊。

鵜鶘太陽能發電場(PFV Pelicano)係透過其過電壓保護電一動作與國家電力系統(SEN) 斷聯,但是,在示波器波形圖中沒有觀察到明顯的過電壓。要求提供保護電驛動作的分析並闡明過電壓保護電驛的標置(設定)。

在蓬蒂拉水力電廠(HP Puntilla),闡明定時間過流保護電驛功能是否具有與之相關的電壓抑制限制。

導致瓜亞坎水力電廠(HP Guayacán) 跳脫的保護電驛系統的示波器及事件記錄,根據其標置(設定)一起分別分析,或者如果做不到這一點,則確認控制面板未記錄到保護電驛動作。

  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的洛斯科羅拉多斯山火力II(Loma Los Colorados II TER)電廠之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。此報告應包括從相關保護電驛中擷取的示波器及事件紀錄,以確定保護電驛動作功能,以及根據其標置(設定)配置對其行為的分析。  

  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的勞塔羅火力 (TER Lautaro)電廠之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。此報告應包括從相關保護電驛中擷取的示波器及事件紀錄,以確定保護電驛動作功能,以及根據其標置(設定)配置對其行為的分析。  
  • 根據現行規則,提供與所討論事件相關的聖瑪爾塔火力(Santa Marta TER)電廠之 5 天故障報告,以及相對應的詳細程度。此報告應包括從相關保護電驛中擷取的示波器及事件紀錄,以確定保護電驛動作功能,以及根據其標置(設定)配置對其行為的分析。  
  • 在COMTRADE格式的示波器及事件記錄,允許確定 CMPC 衛生紙公司火力(TER CMPC TISSUE) 控制面板跳脫之頻率。

若是與低頻自動卸載方式(EDAC-BF)及極端偶發事故自動卸載方式(EDAC-CE)相關的改正措施及行動計劃,將要求遵守本故障報告(EAF)附件8的規定。

若是自主項目,將要求所有評估不足或不正確的裝置設施提供額外的背景資訊。

若發電機組低頻保護電驛動作,將要求提供更多資訊,以評估所述機組的跳脫。

參考資料:

Estudio para análisis de falla EAF 089/2025   “Desconexión forzada de la línea 2×500 kV Nueva Maitencillo – Nueva Pan de Azúcar”

Anexos-EAF-089-2025.pdf

2025/2/25智利大停電-故障分析檢討報告( EAF 089/2025) (上)

發布日期:2025年3月18日

目錄

1.a故障之日期及時間( Fecha y Hora de la falla) 6

1.b受影響設施之識別(Identificación instalación afectada) 7

1.c 故障元件之識別(Identificación del elemento fallado) 7

1.d.1 故障源頭及原因(Origen y causa de la falla) 7

1.d.2 實際現象(Fenómeno Físico):… 8

1.d.3 重複(Reiteración:):… 9

1.d.4 電氣現象(Fenómeno eléctrico):… 9

1.e發生故障的裝置、設備或元件之詳細資訊 (Detalles de la instalación, equipo o elemento donde se produjo la falla) 9

1.f根據 DS 327/1997之城市或鄉村位置 (Urban or rural location) 9

1.g業主有關故障源頭原因之建議 (Proposición del propietario respecto del origen de la falla) 10

1.h故障發生地點 (Comuna donde se presenta la falla) 10

1.i.資訊陳報國家電力調度中心之日期(Fecha de entrega de la información al Coordinador) 10

2.a發電系統(Sistema de Generación) 13

2.b 輸電系統(Sistema de Transmisión) 14

2.c  用電負載(Consumos) 15

4.1頻率調整 (Frequency Regulation) 18

4.2 發電排程(Operación Programada) 18

4.3 實際發電(Operación Real). 19

4.4 電廠動態及CDC每日報告 (Movimiento de centrales e informe diario del CDC). 19

4.5維護工作(Mantenimientos). 19

4.6故障前狀態及配置(Estado y configuración previo a la falla). 19

4.7其他相關背景 (Other relevant background) 22

4.8國家電力調度中心宣布之預防及/或改正措施 (Preventive and/or corrective actions declared by the Coordinates). 23

4.9故障前電力系統簡圖(Simplified diagram of the installations prior to failure):… 24

6.1復電計劃(PRS)之實施… 28

6.2事件及動作之時間表(Timeline of events and actions). 29

6.2.1大北區  – 阿里卡地區(Zona Norte Grande – Área Arica ) 31

6.2.2大北區  – 伊基克地區(Zona Norte Grande – Área Iquique ) 33

6.2.3大北區  – 塔拉帕卡地區(Zona Norte Grande – Area Tarapacá ) 34

6.2.4大北區  – 中部地區(Zona Norte Grande – Area Centro )-P.183~188. 38

6.2.5大北區  – 科迪勒拉地區(Zona Norte Grande – Area Cordillera) -P.188~197. 38

6.2.6大北區-奧希金斯地區(Zona Norte Grande – Área O’Higgins) -P.197~200. 38

6.2.7大北區- 摩羯座地區(Zona Norte Grande – Área Capricornio) -P.200~204. 38

6.2.8北奇科區 – 迭戈德阿爾馬格羅地區(Zona Norte Chico – Área Diego de Almagro) -P.204~206. 38

6.2.9北奇科區 – 卡多內斯地區(Zona Norte Chico – Área Cardones) -P.206~212. 38

6.2.10北奇科區 – 糖麵包山地區 (Zona Norte Chico – Área Pan de Azúcar ) -P.212~215. 38

6.2.11互連區 (Zona Interconexion ) -P.215~218. 38

6.2.12金塔區 – 海岸地區 (Zona Quinta – Área Costa) -P.218~224. 38

6.2.13金塔(第五)區 – 山谷地區 (Zona Quinta – Área Valle) -P.224~227. 38

6.2.14中區-納維亞山地區(Zona Centro – Área Cerro Navia) -P.227~243. 38

6.2.15中區-阿爾托·哈韋爾地區(Zona Centro – Área Alto Jahuel) -P.243~247. 38

6.2.16中區-伊塔韋地區(Zona Centro – Área Alto Jahuel) -P.247~253. 38

6.2.17南區-比奧比奧地區(Zona Sur – Área Bío Bío) -P.253~258. 38

6.2.18南區-阿勞卡尼亞地區(Zona Sur – Área Araucanía) -P.258~265. 38

7.0-1事件前系統情況:… 39

7.0-2事件源頭之說明(Description of the origin of the event):… 40

7.0-3事件對國家電力系統之立即影響:… 41

7.1 智利國際輸電公司(Interchile S.A.)500 kV系統之主要故障… 42

7.2  220 kV 輸電系統之異常跳脫,隨後在 500 kV 及其餘系統之運轉… 53

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I.前言

智利自2011/9/24發生大停電事故以來,2025/2/25又再度發生南北系統分裂大停電。智利國家電力調度中心(CEN: Coordinador Eléctrico Nacional)於事故後的第21天2025/3/18向主管機關智利電力暨燃料管制局(SEC: Superintendencia de Electricidad y Combustible )陳報399頁之「故障分析檢討報告(089/2025)[ EAF:  Estudio de Análisis de Falla ]」以及258頁之「附件(1~8)[ Anexos-EAF-089-2025.pdf]」:

(附件 1)2025年2月25日及26日發電排程之詳細資訊。

(附件 2)2025年2月25日及26日發電實績之詳細資訊。

(附件 3)2025年2月25日及26日相對應調度控制中心(CDC)電廠變動之詳細資訊。

(附件 4)2025年2月25日及26日計畫性及故障停機維護工作之詳細資訊。

(附件 5)涉及故障之公司輸入國家電力調度中心系統設施故障報告。

(附件 6)涉及故障之公司提供之其他背景資訊

(附件 7)國家電力調度中心提供之其他背景資訊

(附件 8)自動卸載(EDAC)方式之動作分析

這將近700頁的西班牙文事故分析報告及附件,顯示智利國家電力調度中心(CEN)其事故通報規定是有其系統制度性,才可在短短20幾天蒐集並分析提出報告陳報主管機關,並送請CEN聘請國際著名的美國電力研究所(EPRI)審查檢討提供改善建議,同時也送請智利國內著名大學的學術團體檢討分析事故擴大與復電延遲並提供改進建議。

這也可以給台灣電業同業發生事故後的事故調查分析檢討改善建議方面切磋比較參考。特別將這兩份報告摘譯成約150頁(WORD檔)中文版,分享同好們!

II.報告摘譯全文

1. 擾動之詳細說明

2025年2月25日下午3:15:41,新潘德阿蘇卡爾變電所(S/E Nueva Pan de Azúcar)之開關 52K8、52K9、52K11及 52K12 異常跳脫,也就是對應於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線之 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 端跳脫。

同時,相對應於上述線路第1路另一端新麥坦西洛變電所(Nueva Maitencillo S/E)的 52K10及 52K11的開關也跳脫。上述,國家電力系統 (SEN)一次設備等級沒有出現故障情況,以及輸電線路開關保護設備(誤)動作跳脫。儘管1.3 秒後上述 第1路的新潘德阿蘇卡爾變電所(Nueva Pan de Azúcar S/E) 端自動復閉(automatic reconnection),但由於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)端之前已跳脫啟斷,因此沒有導致國家電力系統在 500 kV 等級線路重新併聯連接。

由於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線異常跳脫,此兩回500 kV 線路輸送之1800 MW 電力,改流到新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)與新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所之間的平行220 kV系統中,導致發生了大約 1 秒之電力震盪(power oscillations),此電力搖擺振幅很大,被線路測距保護電驛偵測到電力搖擺、或被其遙跳( Teleprotection )加速保護方式動作跳脫220 kV線路。這導致在國家電力系統分裂形成了兩個電力孤島系統:新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所、潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)及 公司(Las Compañías) 變電所以北系統的發電過多,以及所述 變電所(SS/EE )以南系統的電源短缺。

隨後,在北部孤島系統,發電機組透過自動跳脫機制(automatisms),達成了一定的穩定度。然而,由於系統高電壓導致發電機組及用電設施連續跳脫,以致北部系統在國家電力系統(SEN)分裂後約 4 分鐘崩潰,而南島在國家電力系統( SEN) 分裂後約 5 秒崩潰,因為中南部地區既有的緊急應變控制資源(contingency control resources) 諸如自動低頻卸載方式(Automatic Low Frequency Load Disconnection Scheme)及工業園區貢獻之可用發電,無法控制電頻率的下降。

根據運轉保護電驛系統之業主智利國際輸電公司( Interchile S.A.)所表示,新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線異常跳脫,起因係由於500 kV輸電線第1路及第2路之第1套保護電驛系統 (主保護)線路差流電驛(87L)的【意外及不可預見的動作(unexpected and unforeseen action)】。

由於【主通信模組故障(main communications module)】,在兩路500 kV輸電線路 4 個端點之各個第1套西門子 7SL87 差流電驛系統中的上述功能先前均處於休止狀態(inactive),而第2套西門子 7SL87 電驛系統(冗餘後衛)之所有功能(包括 87L 功能)均透過備用通訊系統啟用中。相對應於第1套保護系統 ,保護電驛異常動作指示在【試圖恢復頻道及保護電驛線路差流功能重新併用期間】之場合下發生的。

儘管如此,智利國際輸電公司( Interchile S.A.) 表示,【保護系統意外及不可預見的動作(unexpected and unforeseen operation of the protection systems)】的來源仍不確定,該公司表示正在調查這種情況,以便在 2025 年第二季提出結論。

OPE26:保護或控制系統故障

  • 受影響設施之重複物理現象: 在過去 24 個移動月中,沒有發生相同物理現象之故障。
  • 同一業主設施中之重複物理現象: 在過去的 24 個移動月中,同一業主之設施沒有發生類似物理現象的故障。
  • 同一裝置中之故障數目(無論物理現象如何): 在過去 24 個移動月份中,同一受影響的裝置中沒有故障。

PR87L: 線路差流保護

根據智利國際輸電公司( Interchile S.A.)在國家電力調度中心(CEN)之資訊技術平臺(plataforma Infotécnica)上宣佈的資訊,故障源頭元件為2018年5月31日加入使用的新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線第1套西門子品牌7SL87保護電驛系統具有線路差流保護之控制與通訊方式。另一方面,該公司指出以下內容:

【在 15:15:41.363,在嘗試恢復頻道,以及在重新併入上述線路差流保護電驛功能期間,發生了所述保護電驛功能的意外與不可預見之動作。】

智利國際輸電公司( Interchile S.A.)表示,在過去24個月中,新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV C1 及 C2 線路相關的保護與通訊系統沒有執行維護工作。

城市及鄉村。

根據各設施業主故障的源頭說法:內部

4102科金博(Coquimbo)

為了遵守安全與服務品質技術標準(Norma Técnica de Seguridad y Calidad de Servicio)第6-7條的規定,協調公司(參與國家電力調度中心與市場會員公司)必須向國家電力調度中心(CEN)陳報管制截止日期為48小時之故障報告及事件發生後5天之故障報告。

以下係協調公司提交之通報摘要以及管制合規狀態。CEN 未收到或在截止日期後交付的報告為不合規(違規)。附件 6 中詳細說明了設施之詳細資訊及各個協調公司之故障報告輸入日期。

下列係與2025年2月25日星期二下午3:15發生的大停電相關之故障報告。

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備註說明】:跟上表樣本相同內容之48小時故障報告及5天故障報告通報合規狀態摘要,各協調公司(參與智利國家電力調度中心與市場會員公司)通報前後共有7頁,資料過多,不方便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.4~10(Página 4 de 399~ (Página 10 de 399)

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以下係2025年2月26日星期三發生之事件的故障報告,這些事件與前一天發生的大停電之影響有關。

以下係配電系統中那些設施及其關聯公司的詳細資訊,這些設施未在國家電力調度中心(CEN)平臺之管制期間內為這些目的輸入故障報告,也沒有申報因分析故障而導致的所述設施之負載跳脫量。

2. 故障影響設備之說明

根據協調公司送出之資訊,確認故障受影響之發電、輸電及用電設施系統的設備清單如下:

  • 受影響發電量總計:9,527.23 MW
  • 包括配電再生能源(PMGD)之受影響發電量總計: 11,657.23 MW
  •  
  • 詳如下表:
  • 【下表備註:】
  • 預估故障前配電再生能源(PMGD)發電量:2,130 MW
  • 相對應發電公司通報之跳脫及正常化(併聯)時程表
  • NI:沒有通報
  • (*): 相對應於 2025/02/26 之時程表。
  • (**):相對應於 2025/02/27 之時程表。

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【備註說明】:跟上表樣本相同內容之受故障影響發電系統設備統計清單前後共有8頁,資料過多,不方便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.13~20(Página13 de 399~ (Página 20 de 399)

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【備註說明】:跟上表樣本相同內容之受影響的用戶以及跳脫限電統計與復電時程表前後共有69頁,資料過多,不方便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.22~90(Página22 de 399~ Página 90 de 399)。

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3. 估計受故障影響的未供電量

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【備註說明】:跟上表樣本相同內容之估計受故障影響的未供電量各項資料前後共有59頁,資料過多,不方便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.92~150(Página92 de 399~ Página 150 de 399)。

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  • 復電平均速度:
  • 預期復電與實際復電曲線:

4. 故障前及故障後系統配置之說明

故障前之系統負載11,066.23 MW

在發生故障之前,國家電力系統係透過 阿爾梅達 (PFV Almeyda)、康內荷(PFV Conejo)、艾爾 羅梅洛(PFV El Romero) 等太陽能發電場,及風之平原(PE Llanos del Viento)、泰格雷山(PE Cerro Tigre)、 北馬列科(PE Malleco Norte)、南馬列科(PE Malleco Sur)、杜克科山(PE Lomas de Duqueco) 等風力發電場,以及公牛(HE El Toro)與柏樹(HE Cipreses) 水力發電廠,執行分散式頻率控制(Control distribuido de frecuencia)[一次頻率控制(CPF: Control Primario de Frecuencia) 及二次頻率控制(CSF: Control Secundario de Frecuencia)]

2025年2月25日之發電排程詳細資訊詳如附件1(Annex No. 1)。

2025年2月25日之實際發電詳細資訊詳如附件2(Annex No. 2)。

電廠動態之詳細資訊以及2025年2月25日負載調度中心(CDC: Centro de Despacho de Carga)的每日運轉報告詳如附件3(Annex No. 3)。

2025年2月25日之計劃性維護及故障檢修維護(mantenimientos programados y forzados)工作的詳細資訊詳如附件4(Annex No.4)。

新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線因保護電驛系統動作而跳脫前片刻,國家電力系統(SEN: Sistema Eléctrico Nacional)在前述輸電線路上以穩定方式運轉,並符合N-1安全準則,北電南送的電力輸送電力為180萬瓩(1,800 MW)。

有關計劃案號(NUP)第1524號,「麥坦西洛(Maitencillo)-新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) 500 kV兩回線容量擴充計畫(DE 198/2019-OA)工程」,提出計畫性停電工作要求書(No. 2024132937)獲准麥坦西洛(Maitencillo)-新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) 500 kV第2路停電施工中。

No. 2024132937計畫性停電工作要求書如下:

唐·赫克托-蓬塔科羅拉達(Don Héctor – Punta Colorada)220 kV 雙回線唐·赫克托變電所(S/E Don Héctor)端之52J3、52J6、52J7 及 52J10開關透過遙控啟斷。因此,鵜鶘(El Pelícano PFV)及足跡(La Huella PFV)太陽能發電廠的發電,透過唐·赫克托-蓬塔科羅拉達(Don Héctor – Punta Colorada)220 kV 雙回線放射狀注入蓬塔科羅拉達(or – Punta Colorada S/E)變電所,而 PMG西北(PMG North West PFV) 及 迷迭香(El Romero PFV) 太陽能發電場的發電透過麥坦西洛(Maitencillo) – 苦水(Agua Amarga) 220 kV 雙回線 及 2×220 kV 苦水(Agua Amarga) – 唐·赫克托(Don Héctor) 220 kV 雙回線放射狀注入麥坦西洛(Maitencillo S/E) 變電所。

企業變電所(S/E Las Empresas)之52H2開關維持往常一樣啟斷,以避免110 kV系統過載。因此,企業變電所(S/E Las Empresas)的負載由糖麵包山變電所(S/E Pan de Azúcar)輻射狀供電。

當天下午1點35分,智利國際輸電公司(InterChile S.A.)提出了第 2025000322號限制報告(IL: Informe de Limitación),它報告稱自下午1點35分以來【LT NMAI-NPAN雙回線的87差流電驛功能之主通訊模組(main communications module)出現故障。用於LT NMAI-NPAN雙回線的保護電驛系統之後衛通訊系統完全正常運轉中。】

同時,下午1點35分,透過點對點通訊,智利國際輸電公司(InterChile S.A.)的 控制中心(CC)將這份限制報告的條目通知了CDC,表明鑒於主系統通訊模組的故障,此系統的線路差流電驛(87L)保護不能使用,也重申了後衛系統完全正常運轉其所有功能。根據這些資訊,智利國際輸電公司(InterChile S.A.)報告說,這條輸電線路的雙回線都由其後衛電驛系統來保護。

另一方面,智利國際輸電公司(InterChile S.A.)的控制中心(CC)沒有告知與此限制相關的任何類型的風險,或關於任何保護系統不正常運作之可能性的警告,也沒有宣佈需要透過相對應的強制請求、要求授權干預,來緊急解決這一限制, 因此國家電力系統的運轉狀態保持不變。

下圖顯示了智利國際輸電公司(InterChile S.A.) 輸入到Neomante 1系統中的限制報告(IL)之截圖。

因此,考慮到智利國際輸電公司(InterChile S.A.)提供的資訊,即有關保護後衛系統已經到位,其所有功能都已全面運作,特別是其線路差流電驛(87L)功能在 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線的4個終端之每一個都完全運轉,沒有必要對線路的採取轉移載流措施,因為在這種情況下,維持了遵守N-1的運轉準則。

智利國際輸電公司(InterChile S.A.)在2025年3月4日發送的故障報告(Failure Report)中指出了下列內容:

  • 「當天下午3點13分,在分析了 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所通訊設備製造廠家的建議後,FOX 615 多工器(multiplexer)的 CESM2 R1F 控制器被重置(reset),來恢復通訊。」
  • 「在15:15:41.363,在嘗試恢復通訊頻道、以及在上述保護之線路差流保護功能重新併用期間,所述保護功能發生了【意外及不可預見(unexpected and unforeseen action)】的動作。因此,造成新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) –新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線跳脫,此時這兩回線通過電力約178萬瓩(1,780 MW)」。

值得一提的是,智利國際輸電公司(InterChile S.A.)沒有通知或請求電力調度中心的調度控制中心(CDC)之授權批准,來執行其在新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線之通訊與保護系統中的干預,也沒有告知正在執行的工作之任何可能風險。在這種方式下,電力調度中心無法評估及採取措施來減輕此類干預帶來的風險。因此,無法事先採取措施來減輕智利國際輸電公司(InterChile S.A.)執行的干預所帶來之風險。

如果智利國際輸電公司(InterChile S.A.)根據DS No. 125的規定向調度控制中心(CDC)請求授權(批准)執行干預工作並聲明告知保護系統干預所帶來可能會導致所涉及這500 kV兩回線跳脫之風險,因此提供了必要的資訊來評估風險,CDC從而採取了安全措施來減輕所述風險,有問題之事件不會升級或對其他國家電力系統(SEN)設施發生影響。

據智利國際輸電公司(InterChile S.A.)通報:

【初步故障報告:結論

  • 2025年2月25日星期二下午3:15:41:399,新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) –新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回線發生跳脫事件,該線路以500 kV運轉,當時它正在輸送電力約178萬瓩(1,780 MW)」。
  • 隨後,由於我們的客戶不知道的原因,以及我們理解它們是主管當局調查的結果,智利大北方(Norte Grande)子電力系統發生了系統崩潰。
  • 與上述內容相關,可以得出結論,由於系統維持之運轉條件,潟湖(Lagunas) – 安娜瑪麗亞(Ana María) – 恩坤特羅 LT(Encuentro LT ) 220 kV兩回線的保護方式(protection schemes)正確動作,依據其電驛標置及程式邏輯管理跳脫線路開關。】

【對電力調度中心 DE 01305-25 來文之回應 (其中要求 智利國際輸電公司(InterChile S.A.)確定為使新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)500 kV兩回線可用而採取的措施,並提供支持這些措施的訊息,從而保證相關路段之完全可用性。此外,還要求提供保護系統製造廠家的報告,說明是否在其他系統中也觀察到發生類似事件,以及該廠商建議的緩解措施是什麼):

2025年2月25日13點35分,進入第2025000322號限制報告(IL)所通報的運轉限制,其中國家電力調度中心(CEN)調度控制中心(CDC)被告知與第1套主保護 (PL1) 相關的通訊頻道被阻斷(blocked)。這意味著只有所述系統的 87L 功能不可用,以及所述保護的所有其他後衛功能都在正常運轉中並可用。此外,第2個主保護系統(PL2)的功能可以運轉其所有功能,包括差流保護功能。這再次證實了保護系統符合(並且仍然合規)輸電線路保護設計理念時之安全、充分及冗餘標準(standards of safety, sufficiency and redundancy)

…/…

正如在2025年3月4日提供給您的電力調度中心智利國際輸電公司(InterChile S.A.)故障報告中所通報那樣,該事件的根本肇因在於通訊模組故障及 FOX 615 多工器的 CESM2 R1F 控制器之重新啟動(restart),來恢復第2025000322號限制報告(IL)所通報之通訊模組不可用。在嘗試恢復頻道及重新併用上述保護的線路差流電驛功能期間,發生了所述保護功能的意外及不可預見之跳脫動作。】。

此外,附件 7 列出了在準備本檢討之前向 智利國際輸電公司(InterChile S.A.)進行之聯繫,以便要求提供該公司5天故障報告(5-day Failure Report)中提供更多的背景資訊。

4.8國家電力調度中心宣布之預防及/或改正措施 (Preventive and/or corrective actions declared by the Coordinates)

  1. 迄今為止,受影響電廠的設備尚未進行稽核、行動計劃或其他類型的維護工作。
  2. 短期改正措施(Short-term corrective actions)

智利國際輸電公司(InterChile S.A.)在其2025年3月7日的IC-OM-00-C318號信函中聲明:

【在導致新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)500 kV兩回線跳脫的事件發生後,以及執行了事件的分析,作為資產安全加壓(energization)的後續行動,對新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)及新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所之保護系統的跳脫執行了實體阻絕(blocking)(在 ERS 執行期間),鑒於相對應的通訊頻道繼續(以及仍在繼續)未運轉。這保證(以及被保證)所述保護方式(protection scheme)的意外及不可預見的動作不會再次發生。】

  • 長期改正措施(Long-term corrective actions)

智利國際輸電公司(InterChile S.A.)在其2025年3月7日的IC-OM-00-C318號信函中聲明:

【目前正在與製造廠家及 智利國際輸電公司(InterChile)母公司哥倫比亞ISA控股公司之保護電驛實驗室制定聯合調查過程,以確定防止已安裝的保護電驛再發生此類情況之動作。該過程之報告將在完成可用時提出,我們預計在2025 年第二季。】

應該注意的是,復電方式(ERS: esquema de recuperación de servicio)之應用,旨在讓電力系統為復電做好準備,其範圍是啟斷所有開關及設備,以便讓設施逐漸加壓及加載,而不會在復電期間產生高電壓(sobretensiones)或負面影響。在任何情況下,復電方式(ERS)都不會授權協調公司在沒有向CDC發出相關申請通知以及輸入工作要求書的情況下,進行干預來修復或改正設施中的問題;除非有必須採取強制措施通知CDC需要緊急干預。因此,智利國際輸電公司(InterChile.)在事件發生前所指出的阻斷未及時通報給調度控制中心(CDC),也沒有透過即時運轉期間現行規則中規定的正式方式報告。

下圖顯示了在本檢討分析事件系統分裂前國家電力系統(SEN)地區之示意圖:

5. 事件時間順序表及事件肇因說明(Timeline of events and description of the causes of events)

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【備註說明】:跟上表樣本相同內容之事件時間順序表及事件肇因說明各項資料前後共有10頁,資料過多,不方便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.161~170(Página161 de 399~ (Página 170 de 399)。

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6. 系統復電(Normalización del servicio)

為了在部分停電或全停電之事件下恢復全國電力系統(SEN)的供電服務,應用了目前「復電計劃」研究(2024年)所建立之復電計畫(PRS : Plan de Recuperación de Servicio),該計劃定義了各個協調公司與電力調度中心的職責,目的是有效執行各個區域及地區恢復系統供電所需的計劃及措施。

此PRS 規定電力調度中心將職掌委託給復電操作中心(COR: Centros de Operación para la Recuperación de Servicio)履行,目的是執行全國電力系統(SEN)之有效力與有效復電工作。這些COR負責逐步按區域及地區組成電力島系統,然後由調度控制中心(CDC)合聯在一起。

此外,PRS為這些電力島系統之組成建立了替代方案,這些替代方案僅供參考,係具體取決於出現之運轉情景(operational scenario),根據復電時設施的可用率,這些替代方案可能適用也可能不適用。這些復電替代方案可以在每個已建立區域之PRS研究檢討報告附件中找到,如下所述:

  • ESTUDIO-PRS_2024_Final-Cuerpo.pdf
  • EPRS_Anexo PRS Zona Norte Grande_Final_2024.pdf
  • EPRS_Anexo PRS Zona Interconexión_Final_2024.pdf
  • EPRS_Anexo PRS Zona Norte Chico_Final_2024.pdf
  • EPRS_Anexo Zona Quinta Región_Final_2024.pdf
  • EPRS_Anexo PRS Zona Centro_Final_2024.pdf
  • EPRS_Anexo PRS Zona Sur_Final_2024.pdf

透過這種方式,為了系統之有效率及有效地復電,調度控制中心(CDC) 與為各個區域及地區建立的復電操作中心(COR)聯繫溝通,來啟動復電計畫(PRS),此外還與不受COR協調的控制中心(CC)聯繫溝通,包括 500 kV 設施之協調的控制中心(CC),用來互聯電力島系統。就其本身而言,COR 必須與屬於其協調區域及地區的協調公司直接聯繫,以及必須指令相對應的復電方式(ERS)及特定復電計劃,以及自主項目之實施,並啟動在同一復電計畫(PRS)中建立之電力島系統的形成。

在復電過程中,直接與調度控制中心(CDC)協調的復電操作中心(COR)及相對應的控制中心(CC)必須與CDC保持永久聯繫溝通,來驗證每個電力島系統之復電策略、協調用電正常化之授權、發電機組之承載、以及互聯電力島系統。

這些文件檔案可在電力調度中心的網站上提供給公眾,網址如下:

https://www.coordinador.cl/operacion/documentos/estudios-para-la-seguridad-y-calidad-del-servicio/plan-de-recuperacion-de-servicio/2024-plan-de-recuperacion-de-servicio/

值得一提的是,復電計畫(PRS),在電力島統形成時,考慮了「關鍵負載(Critical Loads)」的復電,這些負載被定義為對民眾之正常生活機能至關重要的用電需量或用電,例如醫院、消防局、警局、電話機房、自來水處理廠、運輸系統、沒有自主啟動的發電機組之供電,等等。因此,在某些情況下(取決於發生的事件),只有在系統同步並聯以及完全恢復後,才有可能完全恢復特定區域或地方的供電。

由於 全國電力系統(SEN)(全黑大停電)之完全跳脫啟斷,為了所有發電及輸電設施之恢復,以及最終能夠恢復所有受影響的用電用戶,有必要處置復電計劃(PRS)的應用。

在 SEN 的每個區域及地區的復電過程期間,事件、措施、以及這些行動之結果的時間順序如下所述。這些資訊,包括日期、時間及觀察結果,係相關公司從SCADA平台獲得的記錄通報之內容、以及電力調度中心擁有之透過語音通訊記錄的確認而彙編。請務必注意,與這些資訊來源僅屬初步性質的每日運轉報告(Daily Operation Report)之排程或特定資訊可能存在一些差異。

應該注意的是,由於2025年2月25日全黑大停電期間發生之困難的特性,復電無法真正遵循復電計劃(PRS)附件中提供的一些參考替代方案,這在設施可能遭受一些損害之危機情況下是可以預期的,就如地震場景一樣。然而,2月25日的復電意外延遲,其中復電本應遵循有效的電力供應恢復過程及順序,主要是由於復電計劃(PRS)中的一些關鍵協調公司沒有對他們的設施隨時有足夠的監視或遙控,不得不派遣人員到現場執行操作。這延遲了復電過程。同樣,國家電力系統(SEN)的一個重要部分在電力調度中心的 SCADA沒有正確系統可見度,因為一些協調公司無法維持向電力調度中心的即時資訊系統(SITR : Sistema de Información en Tiempo Real)發送信號,或者發送品質差或信號凍結 (frozen signals)。

此外,重要的是要強調,從下述所示之事故及事件順序(sequence of events)之檢討審查、以及從國家電力系統復電過程中的經驗來看,很明顯,-根據最高法令第125號(Supreme Decree 125)【國家電力系統協調與運轉規則(Reglamento de la Coordinación y Operación del Sistema Eléctrico Nacional)】之規定-先進管制要求之正規化的重要性,在復電計劃中,透過保證以及允許透過其控制中心嚴格遵守指派給協調公司之每項職責的工具及機制(instruments and mechanisms)。

上述內容是必不可少的,因為在這種情況下,為了讓一些協調公司能夠及時執行相對應的復電方式(ERS),然而不僅發送即時資訊系統(SITR)信號給電力調度中心SCADA的相關系統故障,或者不僅設施之可視化及遙控出現問題,而且語音通訊系統及容量也存在問題,這些都影響了為了同時滿足電力調度中心之調度控制中心(CDC)的所有要求及指示,在協調公司控制中心(CC)協調最大量設施,特別是履行復電計畫(PRS)所建立為快速復電之復電操作中心(COR)職能。

接下來,說明被認為相關的事件及事故,以便為復電計畫(PRS)中考慮之每個區域及地區重新構建系統復電過程的時間順序(chronological sequence)。

根據復電計畫(PRS)檢討報告,負責在該區域組成電力島系統的復電操作中心(COR)是恩吉控制中心(Engie CC)。該地區復電策略的主要目標是供應阿里卡市(Arica)的關鍵用電。

從復電期間記錄的行動措施順序,可以證明,阿里卡(Arica)地區根據復電計畫(PRS)的規定進行了復電,設法在下午 4:13 開始恢復關鍵用電負載。根據 PRS所建立,恢復從復電操作中心(COR)相對應的復電方式(ERS) 早期應用開始復電 – 根據CDC的指示應用PRS – 然後調度查皮基尼亞發電廠(Central Chapiquiña)的其中一部機組並開始其餘機組之加壓及並聯過程,在下午4點24分達到13.2 MW的關鍵負載總復電量(占區域首都用電量的 24%)。

從這一刻起,其餘機組的調度開始。恩吉控制中心(Engie CC)報告了試圖併入 雄鷹太陽能發電場(PFV El Águila)但沒有成功。阿里卡變電所(S/E Arica)的52HT3開關於下午5:33開始啟斷,設法在下午6:42啟斷帕里納科塔(S/E Parinacota)變電所饋供普卡拉(Pukará)及 欽克羅(Chinchorro)的開關,結束復電方式(ERS)。應該注意的是,帕里納科塔(S/E Parinacota)變電所的52B3開關及基亞尼(S/E Quiani)變電所的52B1開關分別於15:50:18及15:51:05 開始啟斷 – 根據電力調度中心 SCADA的記錄 – 因此延遲完成復電方式(ERS)在阿里卡變電所(S/E Arica) 及 普卡拉(Pukará)及 欽克羅(Chinchorro)的饋線之應用,不應是雄鷹太陽能發電場(PFV El Águila)離線的原因。雖然可以透過為基亞尼(S/E Quiani)變電所加壓來達成復電計畫(PRS),但可用電力無法達到普卡拉(Pukará)及欽克羅(Chinchorro)變電所第5階段的加壓供電,此種情況已在同一復電計畫(PRS)中預見及警告過。

從這一刻起,根據復電計畫(PRS)之規定,預計伊基克(Iquique) 或塔拉帕卡(Tarapacá)地區的電力島系統將嘗試在波索 阿爾蒙特(S/E Pozo Almonte)或康多雷斯(S/E Cóndores)變電所併聯,來繼續恢復該地區的用電。

鑒於大北區(Norte Grande)其他地區電力島系統之組成需要更長的復電時間,主要是由於協調公司之通訊、監視及遙控能力問題,如本報告所述,阿里卡 (Arica)地區的其餘用電不得不等待所述恢復供電,以及於2025年2月26日07:58 開始其供電正常化及恢復過程,從 波索 阿爾蒙特(S/E Pozo Almonte)變電所供應 阿里卡 (S/E Arica)變電所,從而允許電力島系統同步併聯以及在上午08:40恢復 100 % 的用電,結束全黑大停電事件。

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【備註說明】:本節跟6.2.1大北區  – 阿里卡地區類似內容之重新構建系統復電過程的時間順序(chronological sequence)表前後共有2頁,不便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.176~177(Página176de 399~Página 177 de 399)

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根據復電計畫(PRS)檢討報告,負責在該區域組成電力島系統的復電操作中心(COR)是恩吉控制中心(Engie CC)。該地區復電策略的主要目標是供應阿里卡市(Arica)的關鍵用電。

根據復電計畫(PRS)檢討報告,負責透過加壓該地區之設施來恢復供電服務的復電操作中心(COR)是恩吉控制中心(Engie CC)。該地區復電策略的主要目標是供應 波索 阿爾蒙特(Pozo Almonte)市及科羅拉多山礦業(Minera Cerro Colorado) 市的用電。應該注意的是,該地區沒有具有自主啟動能力的電廠,因此,要開始復電,必須期望在 潟湖(S/E Lagunas)、基馬爾(S/E Kimal)、恩坤特羅(S/E Encuentro) 或科拉瓦西(S/E Collahuasi)等變電所有電源。

從復電期間所記錄的行動措施順序,可以看出,截至2月25日下午5點32分,執行復電方式(ERS)的行動開始了,此一過程於當天下午6點07分結束。考慮到需要為潟湖(S/E Lagunas)變電所加壓,以開始恢復伊基克(Iquique)用電,此過程於2月26日06:23開始,當時可以從科拉瓦西(S/E Collahuasi)變電所為潟湖(S/E Lagunas)變電所加壓送電。

從那一刻起,根據復電計畫(PRS)的規定投入開關並負責供電的順序就成功啟動了。06點36分,科羅拉多山(Cerro Colorado)、巴爾孔山(Cerro Balcón)、塔瑪魯加爾(Tamarugal)、伊基克(Iquique)、瀑布(La Cascada) 及 HMC等變電所已經加壓通電。07:58,大北區(Zona Norte Grande) 的 阿里卡(Arica) 及伊基克(Iquique)地區透過 阿里卡-波索 阿爾蒙特(Arica – Pozo Almonte) 110 kV兩回線併聯,多洛雷斯(Dolores)、奇扎(Chiza)、古雅(Cuya)、莫維爾維托(Móvil Vítor)、 維托(Vítor)、摩以帕索(Mal Paso) 等變電所加壓,讓阿里卡(Arica)市開始恢復供電。

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【備註說明】:本節跟6.2.1大北區  – 阿里卡地區類似內容之重新構建系統復電過程的時間順序(chronological sequence)表前後共有4頁,不便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.178~181(Página178de 399~Página 181 de 399)

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根據復電計畫(PRS)檢討報告,負責在該區域組成電力島系統的復電操作中心(COR)是Transelec輸電公司的控制中心(CC)。該地區復電策略主要目標是供應地區首府伊基克市(Iquique )的關鍵用電,其用電負載主要在康多雷斯(禿鷹)變電所(S/E Cóndores)轄區。該地區有一家名為TGTAR配備自動啟動(PA)電廠,位於塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)轄區,隸屬於義大利恩內爾(Enel)公司。

復電計畫(PRS) 根據該地區的系統拓撲(topology)考慮了三種可能的情景,為復電建立替代方案。第一種情景是沒有來自大北區(Norte Grande)之中心地區(Central) TGTAR機組的電源;第二種情景是塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)、帕塔什港變電所(S/E Puerto Patache)及康多雷斯(禿鷹)變電所(S/E Cóndores)之間的220 kV線路或康多雷斯(禿鷹)變電所(S/E Cóndores)無法使用(indisponibilidad),最後是第三種情景,TGTAR不可用,但電源來自大北區(Norte Grande)之中心地區(Central)。

從上表所述之事件及行動措施的順序中可以看出,鑒於Transelec公司復電操作中心(COR)的通訊、監視及控制系統無法使用,調度控制中心(CDC)必須執行復電計畫(PRS)應用的早期指令,準備自動啟動(PA)條件及該地區之相對應復電方式(ERS)。

考慮到大北區(Norte Grande)中心地區(Central)的電源無法使用,調度控制中心(CDC)決定應用復電計畫(PRS)的策略 A,包括 TGTAR 電廠之電源供應。

下午3:23,STS輸電公司向調度控制中心(CDC)確認它已應用復電方式(ERS)。

下午 3:41,調度控制中心(CDC)指令C阿塔卡馬(C Atacama) 及塔拉帕卡 (C Tarapacá)電廠自動啟動,讓TGTAR機組可以在下午4:00 向系統注入電力。

16:04,Transelec公司復電操作中心(COR)繼續處理其監視與控制系統以及電話設備的問題。雖然它通報了人員到達阿爾托·哈韋爾(Alto Jahuel)的後衛控制中心(CC),但它指出資料蒐集及監控系統(SCADA)已停止運作。

16:11 TGTAR 機組跳脫停機,正如義大利恩內爾(Enel Generación)發電公司 控制中心(CC)報告的那樣,係由於最低出力保護電驛動作跳脫。

下午4點27分,調度控制中心(CDC)諮詢 恩內爾(Enel Generación)發電公司控制中心(CC)有關TGTAR機組之狀態,Enel通報說TGTAR機組被允許跳脫並立即停機,證實了啟動失敗。

從下午 5:00 到晚上 8:34,Transelec公司復電操作中心(COR)與各自的控制中心(CC)協調,進行了五次嘗試應用復電計畫(PRS)的A計劃,將 TGTAR機組同步並聯到系統,並打算開始加壓塔拉帕卡(Tarapacá)-帕塔什港(Puerto Patache)-帕提洛斯(Patache) 220 kV線路直到及康多雷斯(禿鷹)變電所(S/E Cóndores)。TGTAR機組設法花費幾分鐘加壓設備裝置,應用了之前復電方式(ERS),但在大多數情況下,由於並聯時發生失磁(loss of excitation)跳脫停機。

從晚上9點05分開始,Transelec公司復電操作中心(COR)進行了兩次嘗試,這次應用了復電計畫(PRS)的B計劃。在第一次嘗試中,它在22:02潟湖(S/E Lagunas)變電所投入潟湖(Lagunas)–地雕(Geoglyphs)220 kV之第2回線,加壓與併聯伊基克 (Iquique )及 塔拉帕卡(Tarapacá)地區,然而,TGTAR機組由於失磁而再次跳脫停機。隨後,在晚上10:47,Transelec公司復電操作中心(COR)進行了第七次嘗試,透過地雕(Geoglyphs)- 塔拉帕卡(Tarapacá) 220 kV第1回線加壓地雕變電所(S/E Geoglyphs)。

晚上10點54分,調度控制中心(CDC)指令恩內爾(Enel)控制中心(CC)使用TGTAR機組支援控制在塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)的電壓,以及能夠透過投入 塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)的開關52J3來為帕塔什港變電所(S/E Puerto Patache)的母線受電。

晚上10點56分,恩內爾(Enel)控制中心(CC)通報說它處於支援吸收無效電力之狀態。

22:57,調度控制中心(CDC)了解到Transelec公司加壓地雕(Geoglyphs) – 塔拉帕卡(Tarapacá) 220 kV第1回線,但是,建議加壓帕塔什港變電所(S/E Puerto Patache),因此 調度控制中心(CDC)指令 Transelec公司控制中心(CC)啟斷地雕(Geoglyphs) – 塔拉帕卡(Tarapacá) 220 kV第1回線,並嘗試投入塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)的開關52J3,加壓塔拉帕卡(Tarapacá)- 帕塔什港 (Puerto Patache) 220 kV第1回線,但無法成功投入開關。

晚上11點33分,調度控制中心(CDC)指令 恩內爾(Enel)控制中心(CC)暫時停止TGTAR機組運轉,以嘗試在塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)投入連接到帕塔什港變電所(S/E Puerto Patache)線路的開關52J3 – 根據復電計畫(PRS)的A計劃; 調度控制中心(CDC)指出一旦開關投入後,必須再次同步。TGAR機組停止運轉發生在晚上11點45分,然而,後來 – 晚上11點59分 – Transelec公司控制中心(CC)報告說,塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)無法遙控,無法操作該變電所的開關。

根據不方便記錄,它正在等待能夠根據稱為復電計畫(PRS)的C計劃從潟湖變電所(S/E Lagunas)加壓。

從新阿爾蒙特(S/E Nueva Pozo Almonte)變電所的加壓開始,以及考慮到無法在塔拉帕卡變電所(S/E Tarapacá)執行開關操作,為了從帕塔什港變電所(S/E Puerto Patache)加壓康多雷斯變電所(S/E Cóndores),透過從新阿爾蒙特(S/E Nueva Pozo Almonte)- 康多雷斯220 kV 線路加壓康多雷斯變電所(S/E Cóndores),伊基克(Iquique ) 的用電於 06:43開始恢復。這使得太平洋(Pacifico)、龍山(Cerro Dragón)、帕拉菲托斯(Palafitos) 及阿爾托和斯丕修(Alto Hospicio)等變電所的供電正常化工作從上午 7:02開始,以及將 塔拉帕卡 (Tarapacá)與伊基克(Iquique )地區的拓撲系統互聯起來。

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【備註說明】:跟6.2.1大北區  – 阿里卡地區類似內容之重新構建系統復電過程的時間順序(chronological sequence)表及地區復電情況分析章節,計有下列第6.2.4~第6.2.18共15節,不便詳細臚列,請參閱本報告西班牙原文版P.183~265(Página183de 399~Página 265 de 399)

各節頁數分別如下:

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7. 故障肇因及保護與控制設施性能之分析

  • 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回超高壓線路的電力潮流係由北向南方向輸送的,載流水準約為180萬瓩(1,800 MW)。
  • 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) 及新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所之間的 220 kV 平行廊道(parallel corrido)運轉著在 2x新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) – 蓬塔科羅拉達(Punta Colorada) 及蓬塔科羅拉達(Punta Colorada) – 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV兩回線之串接線路。另一方面,在麥坦西洛(Maitencillo) 及潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)變電所之間的 220 kV 平行廊道中,2×220 kV麥坦西洛(Maitencillo) -唐·赫克托 (Don Héctor) 及唐·赫克托 (Don Héctor) – 蓬塔科羅拉達(Punta Colorada) 220 kV兩回線之串接線路,在唐·赫克托 (Don Héctor) 變電所端開斷運轉,讓連接到唐·赫克托 (Don Héctor) 變電所的電廠之電力注入。 將迷迭香( El Romero )及足跡 (La Huella PFV) 太陽能發電場電力注入麥坦西洛(Maitencillo) 變電所,將 鵜鶘(El Pelícano) 及足跡 (La Huella PFV) 太陽能發電場電力注入蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)變電所。在麥坦西洛(Maitencillo) – 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) 220 kV兩回線之情況中,由於 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所末端正在進行擴建工程,其一條線路停電工程中。
  • 在這種系統結構下,國家電力系統(SEN)在穩定的方式運轉中,並符合 N-1 安全準則。這樣,在發生簡單的偶發事故時,不會發生故障擴大的風險。
  • 自當天下午1點35分起,智利國際輸電公司(Interchile S.A.)輸入的第2025000322 號限制報告(Limitation Report)生效,其中傳達 已驗證新麥坦西洛(NMAI: Nueva Maitencillo) –新潘德阿蘇卡爾(NPAN:Nueva Pan de Azúcar)500 kV第1及第2回超高壓線路之差流電驛( 87L)功能的主通訊模組(main communications module)故障。 NMAI-NPAN 500 kV兩回線的保護電驛功能之後衛通訊系統完整正常運轉中 在這種情況下,新麥坦西洛(NMAI: Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(NPAN:Nueva Pan de Azúcar)500 kV兩回超高壓線路由第 2 套電驛系統(後衛)保護,該系統與 智利國際輸電公司(Interchile S.A.)所通報不能運作的第1套電驛系統(主保護)具有相同的保護功能。
  • 15:15:41.363 時,當智利國際輸電公司(Interchile S.A.)的負責人試圖透過–初始化程序(procedimiento de inicialización)–來正常化新麥坦西洛(NMAI: Nueva Maitencillo) -新潘德阿蘇卡爾(NPAN:Nueva Pan de Azúcar)500 kV兩回超高壓線路的第 1套保護系統(主保護)的差流電驛(87L)功能之通訊頻道時,在他們試圖重新併用保護後,所述線路差流電驛(87L)功能在上述兩回輸電線路發生不應該之「不可預見的動作(unforeseen action)」。
  • 智利國際輸電公司(Interchile S.A.)負責人對多工器(multiplexer)設備進行了干預,來恢復通訊鏈接(communications lin)以及啟用第1 套保護電驛系統的功能。執行這種干預之前沒有向調度控制中心(CDC)通報,也沒有通過相對應的工作要求書請求授權(批准),因此沒有電力調度中心工作許可。需要注意的是,如果 智利國際輸電公司(Interchile S.A.) 鑒於執行干預,有預見到 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回超高壓線路都有保護動作的風險,在執行之前通知電力調度中心的調度控制中心(CDC),CDC將指令採取預防措施,從而在所述輸電線路與其220 kV平行廊道之間實施聯合載流轉移控制,進而減少線路載流水準,因此500 kV 兩回線即使異常跳脫,CDC 根據相關申請與要求及授權指令,採取緩解措施,也可以阻止它們擴大到國家電力系統( SEN) 的其他設施。
  • 另一方面,智利國際輸電公司(Interchile S.A.)在回應電力調度中心的詢問時表,在事件發生之前,它沒有進行任何需要電力調度中心授權的干預,並重申,正如其IC-OM-00-C324號信函所示, 採取的措施是:分析、與製造廠家協商以及重新啟動 FOX 615型多工器(multiplexer) CESM2 R1F 控制器,非操作性及例行措施,旨在診斷此類型設備以及確定相同的干預是否合適。此外,應該記住該頻道已經停止運作。
  • 事實上,據智利國際輸電公司(Interchile S.A.)報告,復歸(reset)設備(FOX 2 多工器的 CESM1 R1F 控制器)的動作是在下午 3:13及3:15:41 p.m.363 執行的,在試圖恢復頻道以及在重新併用線路差流電驛保護功能期間,據智利國際輸電公司(Interchile S.A.) 宣佈發生了「所述保護電驛功能的意外及不可預見的動作」。與 智利國際輸電公司(Interchile S.A.)諮詢通訊設備製造廠家的情況不同,在恢復頻道及重新併用線路差流電驛功能的情況下,並沒有與電驛製造廠家協商。

關於智利國際輸電公司(Interchile S.A.)決定在未事先諮詢的情況下重新併用線路差流電驛( 87L )功能,回顧了 7SL87 Siprotec 5 保護電驛的使用者手冊,在第 6.2.2 點中對線路差流電驛保護有功能描述,強調了輸電線兩端測量值傳輸的重要性,並指出了「測量值同步(Synchronization of measurement values)」的重要性。 亦即同時執行線路兩端電流的幅度大小及相位之比較。雖然手冊描述了「可適性自穩定(adaptive self-stabilization)」特性能夠補償可能影響保護靈敏度的不同影響,但當涉及到描述「差流強度監視(Differential Intensity Monitoring)」時,指出了下列內容:

  • 差流強度之額外的動態監視是有意義的,因為存在團隊無法偵測到的擾動影響。這包括透過通訊網路通過保護資料介面進行通訊時之靜止或慢速傳輸時間不對稱。如果沒有外部 GPS 時間同步,傳輸時間監視就無法偵測到這些不對稱性。這樣,接收到的測量值就無法精確同步,以及高環流會產生跳脫。

因此,在同步可能受通訊頻道狀態限制的狀態下,並且在存在高循環電流的情況下,可能會發生跳脫。上述理由是,線路差流保護電驛(87L)功能之重新併用應該透過計畫干預要求書請求執行,電力調度中心應該根據其優先次序(merits)進行評估,以便在通過廊道之輸電情況電力潮流較低時進行,並在請求要求書中指明在重新併用操作之前解除保護的實際跳脫功能,但這並未發生。

  • 由於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回超高壓線路的雙重偶發事件(兩條線路跳脫),由於載流轉移量異常的增加,其影響蔓延到平行的220 kV輸電系統,導致與 500 kV 系統平行運轉的 220 kV 線路的保護電驛動作跳脫。這樣,國家電力系統(SEN )被分裂成兩個電力子系統。一個發電量過剩的北部子系統,位於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) 及 蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)變電所 之間的阿裡卡(Arica)及 帕里納科塔(Parinacota)地區;以及一個電源不足的南部子系統,位於 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)及蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)變電所到 奇洛埃(Chiloé )島之間。
  • 在新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV兩回超高壓線路跳脫後,由於初始擾動而產生的220 kV及500 kV其他開關之保護電驛動作也出現了跳脫。無論如何,即使沒有跳脫啟斷這些開關,國家電力系統(SEN) 也會分裂為兩個子系統。
  • 下列系統頻率曲線係從國家電力調度中心的廣域量測系統( WAM)中擷取的紀錄(logs)。上部的圖表為整合到北部子系統中設施的頻率量測值,下部的圖表為南部子系統頻率之量測值:

下列,分析了智利國際輸電公司(Interchile S.A.)運轉之保護電驛系統。

新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的 K11/K12 控制面板對應於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第2路,係由裝置兩套西門子 7SL87 電驛之雙重保護方式(double protection scheme)來保護。每套保護方式具有下列功能:除了遙跳保護方式(teleprotection schemes)外,有線路差流電驛(87L)及測距電驛(21/21N)。下列是第1套保護系統之紀錄,由於第2套保護系統沒有通過其保護動作,它只命令了自動復閉週期,但沒有成功。

在示波器記錄中觀察到振幅約為 1.40 KA(0.99 KA RMS)的穩定相電流。電壓也很穩定,振幅約為 422 KV 相對中性點(517 KV RMS 相-相,該值對應於透過 COMTRADE 可視化軟體獲得的最大電壓之一)。在電流中斷前一刻,沒有觀察到電流相位或幅度變化,也沒有觀察到電壓的變化,因此新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的52K11 及 52K12開關跳脫(打開)時沒有發生輸電系統故障

下列清單對應於線路差流保護方式的差流信號(前3個)及限制信號(剩餘3個)(根據第1套保護系統的記錄,用於保護分析的資料)。

  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_diff._phs_A_77”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_diff._phs_B_78”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_diff._phs_C_79”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_restr._phs_A_80”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_restr._phs_B_81”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_restr._phs_C_82”

這些信號之值為零,如下圖所示:

因此,87L 方式(scheme)在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的52K11 及 52K12開關 異常打開之前沒有計算差動電流。令人驚訝的是,這個值為 「null」,並且標誌帶有字首「“Bad_quality”」。

下列係數位信號紀錄:

據觀察,線路差流電驛功能(87L)在所示時間視窗(“Ln1_87L_General_Inactive”)之開始時,係處於非活動狀態(inactive)。然而,此功能在動作前 9 毫秒(“Ln1_87L_I_DIFF_Operte_phs_A”、“Ln1_87L_I_DIFF_Operte_phs_B”及“Ln1_87L_I_DIFF_Operte_ phs_C”信號)被啟用(如上所述信號狀態的變化),向 開關52K11 及 52K12發出跳脫打開命令(“TIE_Circuit_break._Trip 信號”)。

上面的事件順序紀錄摘錄顯示了線路差流電驛功能的狀態變化,不再處於閒置(idle)狀態(事件 1)。9 毫秒後,觀察到上述功能的啟動(事件 2)及動作(事件 3),幾乎立即命令跳脫打開開關(事件 5 及 7)。

31 毫秒後,在事件 52 及 55 中,分別聲明開關 52K12 及 52K11之正確動作模式。

另一方面,在上圖事件紀錄的摘錄中,可以觀察到,雖然自動復閉週期僅在第2套保護電驛系統中啟動,但由於國家電力系統正在經歷嚴重的電力震盪,因此未滿足達成開關 52K11(或“TIE”)及 52K12(或“BUS”)復閉的條件,並且,截至 15:15:42.960,形成了兩個電力島系統,它們之間的頻率不同。這在事件 13、12、8、7、25 及 21 中實現,對應於同步功能,導致功能被閉鎖(事件 36 及 40)。

對於開關52K12案例,第1套及第2套保護電驛系統中都只配置了一個自動復閉週期。復閉的條件是:

  • 線路沒帶電(Dead Line )及 母線帶電(Live Bar)
    • 線路帶電(Live Line )及母線帶電 (Live Bar)
      • 最大電壓差 11 V-sec (50 kV-pri)。
        • 最大頻率差:0.2 Hz
        • 最大角度差:20°

由於 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的開關52K11 及 52K12一旦 跳脫啟斷,新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第2路就從其新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)端加壓,以及也考慮到同一回線的 1 路及平行運轉的 220 kV 線路隨後跳脫打開,測得過電壓在線路的 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)端產生,在其第二步(事件 18)過壓功能動作,這在邏輯中考慮,如果本地開關跳脫打開以及各相的過壓功能之第 2 步開始,則以 150 毫秒的延遲向遠端發出直接跳脫命令(事件 28 及 29)。

新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的 K8/K9 控制面板對應於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第1路,係由裝置兩套西門子 7SL87 電驛之雙重保護方式(double protection scheme)來保護。每套保護方式具有下列功能:除了遙跳保護方式(teleprotection schemes)外,有線路差流電驛(87L)及測距電驛(21/21N)。下列是第1套保護系統之紀錄,由於第2套保護系統沒有動作,它只命令了成功的自動復閉週期。

在示波器記錄中觀察到振幅約為 1.40 KA(0.99 KA RMS)的初始穩定相電流。電壓最初也很穩定,振幅約為 422 KV相對中性點(517 KV RMS 相-相,該值對應於透過 COMTRADE 可視化軟體獲得的最大電壓之一)。在電流中斷前一週波,觀察到其幅度增加的趨勢,這將新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的52K11 及 52K12開關跳脫(打開),相對應跳脫新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第2路

在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的開關 52K8 及 52K9 打開之前的周波中未觀察到電壓的相關變化,因此,這些開關發生在輸電系統中沒有故障的情況下自動跳脫(打開),並且只在 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)端的平行線路跳脫(打開)後幾毫秒內發生。

下列清單對應於線路差流保護方式的差流信號(前3個)及限制信號(剩餘3個)(根據第1套保護系統的記錄,用於保護分析的資料)。

  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_diff._phs_A_77”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_diff._phs_B_78”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_diff._phs_C_79”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_restr._phs_A_80”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_restr._phs_B_81”
  • “Bad_quality_Ln1_87L_I_DIFF_I_restr._phs_C_82”

這些信號的值為零,如下圖所示:

因此,87L 方式(scheme)在新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的開關52K11 及 52K12 異常打開之前沒有計算差動電流。令人驚訝的是,這個值為 「null」,並且標誌帶有字首「“Bad_quality”」。

下列係數位信號紀錄:

據觀察,線路差流電驛功能(87L)在所示時間視窗(“Ln1_87L_General_Inactive”)之開始時,係處於非活動狀態(inactive)。然而,此功能在動作前 8 毫秒(“Ln1_87L_I_DIFF_Operte_phs_A”、“Ln1_87L_I_DIFF_Operte_phs_B”及“Ln1_87L_I_DIFF_Operte_ phs_C”信號)被啟用(如上所述信號狀態的變化),向 開關52K8 及 52K9發出跳脫打開各別命令(“TIE_Circuit_break._Trip_open_cmd._3_pole”及“BUS_Circuit_break._Trip_open_cmd._ 3_pole”)。

上面的事件順序紀錄摘錄顯示了線路差流電驛功能的狀態變化,不再處於非活動(inactive)狀態(事件 1)。8 毫秒後,觀察到上述功能的啟動(事件 2)及動作(事件 3),幾乎立即命令跳脫打開開關(事件 5 及 7)。

30 毫秒後,在事件 58 及61 中,分別聲明開關 52K8 及 52K9之正確動作模式。

下列是自動復閉週期期間第2套保護電驛系統的記錄,該週期發生在帶電的母線及不帶電線路的條件下,這是由於之前在新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)跳脫該線路。自動復閉的條件與那些指出新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所開關K11/K12的資料相同。

在記錄 121 及 134中, 分別顯示到新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的開關 52K8 及 52K9 之投入指令問題。另一方面,在記錄 181 及 189 中觀察到上述開關之投入宣告。

值得一提的是,正如本報告後面所討論的,由於 87L 功能的錯誤動作,新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所的開關 52K10 及 52K11,對應於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第1路,幾乎與 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的開關 52K8 及 52K9同時跳脫打開(對應於同一線路)。

新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所的 K10/K11 控制面板對應於新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第1路線路,係由裝置兩套西門子 7SL87 電驛之雙重保護方式(double protection scheme)來保護。每套保護方式具有下列功能:除了遙跳保護方式(teleprotection schemes)外,有線路差流電驛(87L)及測距電驛(21/21N)。下列是第1套保護系統之紀錄,由於第2套保護系統沒有透過其保護動作。

在示波器記錄中,觀察到電流振幅約為 1.40 KA(0.99 KA RMS)的初始穩定相電流。電壓最初也很穩定,振幅約為 422 KV相對中性點(517 KV RMS 相-相,該值對應於透過 COMTRADE 可視化軟體獲得的最大電壓之一)。在電流中斷前的週波中,觀察到其幅度增加的趨勢,這將新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 變電所的52K11 及 52K12開關跳脫(打開),相對應跳脫新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線第2路

在 新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所的 開關52K10 及 52K11跳脫打開之前的周波期間中未觀察到電壓的相關變化,因此,這些開關發生在輸電系統中沒有故障的情況下自動跳脫(打開),並且只在 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)端的平行線路跳脫(打開)後幾毫秒內發生。

儘管上圖顯示,出現了差流電流及限制電流,但觀察到差流電流低於保護電驛的啟動(pickup)電流(設定為 28%)。因此,這個電驛的動作不是由於本地保護電驛的動作,而是,正如在事件的順序紀錄中看到的那樣,係由於收到了遙跳命令。

在數位信號記錄中,觀察到線路差流電驛功能(87L)在所示時間視窗(“Ln1_87L_General_Inactive 信號”)開始時處於非活動(inactive)狀態。當 87L 處於此狀態時,會觀察到對開關 52K10 及 52K11發出跳脫啟斷命令(分別為“BUS_Circuit_break._Trip_open_cmd._3_pole”及“TIE_Circuit_break._Trip_open_ cmd._3_pole”)。

上述事件紀錄顯示,新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)變電所的第1套保護電驛系統 K10/K11 控制面板由接收遠端跳脫(事件 2)動作,命令跳脫打開開關 52K10 及 52K11(分別為事件 5 及 3)。此外,還強調這種與差流保護電驛相關的遠端跳脫(遙控)優先於本地同一保護功能之不活動的條件。

24 毫秒及 25 毫秒後,在事件 44 及 46 中,分別宣告開關 52K11 及 52K10 之正確動作模式

最後,在前一條記錄的摘錄中,顯示了第2套保護電驛系統  的一些記錄,它命令嘗試自動復閉,但最終沒有成功,因為在嘗試復閉時,國家電力系統(SEN) 由兩個具有不同頻率的獨立電力島系統組成,如事件 137 、133、143 及 168所示。自動復閉的條件係與新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的 K11/K12 那些指出資料相同。

接下來,一旦新麥坦西洛(Nueva Maitencillo)-新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 500 kV輸電線兩回線的 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)端跳脫,以及前述線路第1路的新麥坦西洛(Nueva Maitencillo) 端跳脫之保護系統動作分析如下。    

7.2.1帕波索(Paposo)變電所220V開關52J1之 自動跳脫

帕波索(Paposo)變電所的 J1 控制面板,對應於弗朗西斯科 ( Francisco) – 帕波索(Paposo) 220 kV T接(TAP TALTAL S/E)線路,受到西門子 7SA612 電驛及另一具 ABB REL 670電驛之雙重保護方式的保護。以下是第1套保護電驛系統的記錄,因為第2套保護電驛系統雖然動作了,但是在第1套保護電驛系統跳脫命令後不久才動作的。

在系統震盪中,可以觀察到電流及電壓都以振幅大小震盪,這是由於當時的系統條件引起的。

電壓過壓功能(función de sobretensión)的動作門檻值為 128.7 V-二次 RMS(相-相),對應於 257.4 kV-pri RMS(相對相),亦即 1.17 p.u.(基準 220 kV)或 210.2 kV 幅度。該功能之動作時間為100ms。在示波器中,觀察到相對地電壓的振幅高達 212 kV(相當於 260 kV 相-相 RMS),證明保護電驛動作之合理性。

數位頻道紀錄顯示從啟動(“Arranque_Relé”信號)開始經過設定的延遲時間後過電壓功能(「Uff_DISP」信號動作。信號「52J1_FA_C」、「52J1_FB_C」及「52J1_FC_C」指示開關狀態之正確變化。

潘德阿蘇卡爾( Pan de Azúcar)變電所的 J2 控制面板,對應於蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 潘德阿蘇卡爾( Pan de Azúcar) 220 kV第1路,由西門子 7SA612 電驛及 SEL 421 電驛配置的雙重保護電驛方式保護。除其他外,每個電驛都啟用了下列功能:測距電驛(21/21N) 以及遙跳及零序方向性過流電驛(67N)之保護方式。下列是第2套保護系統的紀錄,因為第1套保護系統未動作。

在示波記錄中觀察到電力震盪(擺動)。電流幅度範圍為 0.2 至 2 kA。電壓範圍為 100 至 190 kV相對中性點電壓(對應於 122 kV 及 233 kV 相-相 RMS)。

數位頻道記錄顯示相測距電驛功能之第 2 及第 4 區間的啟動及停用(“21S_Z2F”及“21S_Z4F”)以及發送到遠方端的加速(“85A_SND”信號)。最後,在測距電驛功能第2區間的啟動之一(“21S_Z2F”)及發送加速信號(“85A_SND”)之同時,從遠方端接收到加速(“IN103”信號),完成遙跳保護方式(teleprotection scheme),命令跳脫打開開關(“TRP_3F 信號”)。“52_AB_A”、“52_AB_B”及“52_AB_C”信號用於正確跳脫開關。

新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的 J8/ J9 控制面板,對應於蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV第1路,由兩套 ABB RED670電驛配置的雙重保護電驛方式保護。每一套電驛都啟用了下列功能,其中包括:線路差流電驛(87L)、測距電驛(21/21N) 以及遙跳及零序方向性過流電驛(67N)之保護方式。下列是第1套保護系統的紀錄,因為第2套保護表現出相同的行為。

在示波記錄中觀察到電力震盪(擺動)。電流幅度範圍為 0.15 至 2.7 kA。電壓範圍為 100 至 196 kV相對中性點電壓(對應於 122 kV 及 240kV 相-相 RMS)。

數位頻道記錄顯示電力擺動閉鎖功能(信號“68_START”)啟用不到 1 秒。隨後,觀察來自遠方端的加速接收(“POTT_RX”信號),在將其停用之前,發生偵測到相測距電驛在第 2 區間及第 3 區間的電力潮流(分別為“21_Z2_STR”及“21_Z3_STR”),以及加速之發送到遠方端(“POTT_TX”信號)。

這導致了允許越區轉換跳脫系統 (POTT:Permissive Overeach Transfer Trip)遙跳保護方式(teleprotection scheme)(“POTT_TR 信號”)之瞬間動作,命令跳脫打開開關(“52J8_TR”及“52J9_TR”信號)。儘管在數位信號記錄中觀察到開關 52J8 先前是打開的(如“52J8_OPEN”信號所報告的那樣),但這與電力調度中心歷史記錄中觀察到的情況不一致,其中觀察到開關 52J8 及 52J9 先前都是投入閉合的;此外,在觸發後觀察到 52J11 的狀態變為“NOT OPEN”,這表明該信號將在震盪中反轉。事件的順序紀錄( sequential record) 支援上述內容說法。

在上面的紀錄中,左側新增了一列,用來詳列保護電驛動作所產生之事件順序編號。事件 59 及 64 解釋了新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的開關 52J8 及 52J9 之跳脫打開,它們的動作時間估計分別為 33 毫秒及 48 毫秒。

新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的 J11/J12 控制面板對應於蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV第1路,由兩套 ABB RED670電驛配置的雙重保護電驛方式保護。每一套電驛都啟用了下列功能,其中包括:線路差流電驛(87L)、測距電驛(21/21N) 以及遙跳及零序方向性過流電驛(67N)之保護方式。下列是第1套保護系統的紀錄,因為第2套保護表現出相同的行為。

在示波記錄中觀察到電力震盪(擺動)。電流幅度範圍為 0.15 至 2.7 kA。電壓範圍為 100 至 196 kV相對中性點電壓(對應於 122 kV 及 240kV 相-相 RMS)。

數位頻道記錄顯示電力擺動閉鎖功能(信號“68_START”)啟用不到 1 秒。隨後,觀察來自遠方端的加速接收(“POTT_RX”信號),在將其停用之前,發生偵測到相測距電驛在第 2 區間及第 3 區間的電力潮流(分別為“21_Z2_STR”及“21_Z3_STR”),以及向遠方端發送之加速(“POTT_TX”信號)。

這導致了允許越區轉換跳脫系統 (POTT:Permissive Overeach Transfer Trip)遠方保護方式(teleprotection scheme)(“POTT_TR 信號”)之瞬間動作,命令跳脫打開開關(“52J8_TR”及“52J9_TR”信號)。儘管在數位信號記錄中觀察到開關 52J8 先前是打開的(如“52J8_OPEN”信號所報告的那樣),但這與電力調度中心歷史記錄中觀察到的情況不一致,在電力調度中心的歷史記錄中觀察到開關 52J8 及 52J9 先前都是投入閉合的;此外,在觸發後觀察到 52J11 的狀態變為“NOT OPEN”,這表明該信號將在震盪中反轉(invertida)。事件的順序紀錄( sequential record) 支援上述內容說法。

在上面的紀錄中,左側新增了一列,用來詳列保護電驛動作所產生之事件順序編號。事件 59 及 64 解釋了新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)變電所的開關 52J8 及 52J9 之跳脫打開,它們的動作時間估計分別為 33 毫秒及 48 毫秒。

蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)變電所的 J1/J2 控制面板對應於蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV第2路,由第1套 7SA612 電驛及第2套GE D60 電驛配置的雙重保護電驛方式保護。除其他外,每一套電驛都啟用了下列功能,其中包括:測距電驛(21/21N) 以及遙跳及零序方向性過流電驛(67N)之保護方式。下列是第2套保護系統的紀錄,因為第1套保護電驛未動作。

示波器顯示了電力震盪(搖擺)。電流的幅度最初在 0.1 到 2 kA 之間。電壓幅度範圍為 25 至 200 kV 相對中性點(30 kV 及 245 kV 相-相 RMS)。一旦蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)-潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar) 220 kV第1路在其潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)端跳脫啟斷,以及 蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)- 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar) 220 kV兩回線在其 新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)端跳脫啟斷,所有這些都發生在 10 毫秒內,蓬塔科羅拉達(Punta Colorada)-潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar) 220 kV線的第2路是唯一維持國家電力系統在極端下各變電所之間連接的鏈接線。在示波器曲線中觀察到,當這種情況發生時,電流達到 4 kA(2.8 kA RMS)的振幅,這相當於在 25°C 陽光下線路導體容量的 5.5 倍。

鑒於上述情況,測距電驛第1保護區間功能偵測到線路的電力潮流(信號“PH_DIST_Z1_OP”)、及瞬間動作跳脫(信號“Relay_Trip_On”)。透過「52J1_ABIERTO_On」及「52J2_ABIERTO_On」信號的狀態變化觀察到線路開關之正確跳脫打開資料。

借助示波器紀錄可視化軟體,可以確定 52J1 及 52J2 開關的跳脫打開時間分別為 38 毫秒及 35 毫秒。從這些開關跳脫打開的那一刻起,國家電力統(SEN) 就被分成兩個電力島系統:一個位於新潘德阿蘇卡爾(Nueva Pan de Azúcar)、潘德阿蘇卡爾(Pan de Azúcar)、及企業(Las Compañías)等變電所以北的電力過剩電力島系統,以及位於上述 各變電所(SS/EE) 以南的電力不足電力島系統。

簡介英國國家能源調度中心(NESO)能源101之電氣解釋

目錄

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全球電業自由化成功始祖的英國,在2020年脫歐(Brexit)後,為了協助加速英國的能源轉型,推出2023年能源法(2023 Energy Act),將原來歐盟各國附屬於輸電公司的輸電調度中心(TSO)組織,依法於去(2024)年10月1日成立國營獨立的國家能源調度中心(NESO: National Energy System Operator),職責橫跨天然氣、電力及其他形式能源之獨立系統規畫及電力調度中心(independent system planner and operator)。

最近趁春節假期瀏覽了NESO的網站,閱讀了NESO對一般民眾Q&A 「能源101(Energy 101 )之電氣解釋(Electricity – Explained)」中,有關
電業自由化下電價的訂定(Electricity Priced),及如何平衡電力(Balancing the Grid)之電力調度的許多電業新術語新知識白話文說明,值得跟大家分享,特摘譯如後:

國家能源調度中心(NESO: National Energy System Operator)是電力方面的專家 – NESO所轄系統用了多少電力、電力從那裡來、電力如何流到住家及商店企業。了解NESO系統消耗了多少電量以及那些設備最耗電並非易事。

英國擁有世界上最古老、最複雜的電力系統之一。每年,NESO的系統會輸送 3,000億度(300TWh)的電力,就像四兆個電熱水壺同時沸騰一樣。NESO世界一流的工程師正在致力於建立未來的零碳能源系統。

了解NESO如何平衡能源供應來滿足用電需求,包括有關停電、電價的資訊以及如何減少您的用電。

電是能量的一種形式。其功率以瓩(kW)及千瓩(MW)為單位 – 它可以透過多種方式產生,為電氣物品(things)之作工或移動提供動力。

在國家能源調度中心(NESO),NESO管理電力流動,確保正確數量之電力送達人們需要電力的地方 – 全天候(24/7)平衡電力供需。

NESO沒有擁有電廠發電。相反,NESO從各種資源獲得來供應電力,這些資源構成了英國大不列顛電力系統的發電配比(generation mix)。一旦發電,它就會流經輸電網路。

我們可以把輸電網路想像成一般道路及高速公路的網絡。高壓電透過輸電網路(高速公路)在英國境內輸送。同時,配電公司兼調度中心(DNO: Distribution Network Operators) 提供本地低壓線路或電纜 (一般道路) 將電力輸送到住家及商店與企業。

決定電價的模型主要有三種。NESO在英國及世界各地使用什麼方式決定電價?
英國之電力市場是工程學與經濟學(engineering and economics)的複雜交叉點。發電機供應用戶用電所需的電力。電力需求與供應之間的實體連接構成了電網,而用戶支付之價格中最重要的部分是躉售電價(wholesale electricity price)。

躉售電價是售電公司(suppliers)購買用來供應最終用戶(end consumers)的電力所支付之金額。它是典型用戶電費帳單中最重要的單一組成部分。根據2024年7月的價格上限(price cap),躉售電價佔用戶電費的39%。其餘部分為營運成本(operational costs)。

世界各地在計算躉售電價時,主要使用三種模型。有些國家,例如英國是全國性(national)電價,價格不會因地點不同而有差異。其他國家則將市場劃分為區域(regional)價格之「區域(zones)」,還有一些國家則以更細粒度(granular)的「節點(nodes)(變電所)」來訂定電價。

英國目前採用的是全國性訂價模式。此模式只有一個單一的市場區域,買家和賣家可以按照私下商定的價格直接簽訂合約買賣電。然而,這種訂價體系並沒有考慮到網路壅塞限制(constraints),即電力不能自由地從發電地流向用電消耗地。透過輸電網路系統使用費(Transmission Network Use of System charges)來反映了一些限制,但這些限制收費與躉售市場是分開的。

這可能導致市場效率低下(inefficiencies),即市場躉售價格可能無法反映輸送電力到不同地區之實際成本。

法國、德國、波蘭及希臘也採用全國性訂價模式。

區域性(Zonal)訂價或地區性(regional)訂價是將輸電系統劃分為幾個預定區域或地理區域的一種訂價方法。每個區域在每個結算期間(settlement period)都有統一的電價(uniform electricity prices),與其他區域不同。然而,躉售價格通常在每個交易期間(trading period)不同區域之間有所不同。

邊界通常設定在關鍵的輸電限制(transmission constraints)或輸電鏈接(links)最容易壅塞的區域。邊界兩側應採用不同的躉售電價。

澳洲、義大利、瑞典、挪威及丹麥都採用這種訂價方式。

節點(Nodal)或本地(位置)邊際訂價 (LMP: locational marginal pricing)市場將全國網路劃分為數百或數千個具有獨特躉售電價的節點。每個節點的價格代表在每個特定點提供一單位額外能源之成本。節點與系統中定義的位置相關,即發電出力進入電網的位置(發電廠)或用電需求從電網取得電力之位置(變電所)。

一個國家擁有的節點數量受到一系列因素之影響,包括一個國家的地理或網路特性。例如,光是加州就有超過一萬個節點。

紐西蘭、新加坡及美國的一些市場採用這種訂價選項。

比較網站(comparison site)、直接郵寄、在您離開超市時有人爭奪您的注意力 – 在某些時候,您會受到省錢宣傳的鼓勵而更換售電公司(energy supplier)。

在您進入比較網站之前,值得花一點時間了解您的電費帳單之實際組成,如果您想降低成本,請考慮一些您可以自己做的事情。

電費帳單上列有 MWh(仟度)及 kWh(度)費用,供您了解。您可能還需要支付某些售電公司使用的固定費用(standing charge)或月費(monthly charge)。然後您需要確定浮動費率(variable)還是固定費率(fixed rate)最適合您。再加上夜間與白天的電價(night and day rates),難怪能源帳單(energy bills)被評為七種不同類型的家庭帳單中最難解讀的*。

為了幫助您,讓NESO分析一下典型的電費。

它由躉售電費、網路電費及增值稅等多種費用組成。

在 NESO,NESO的收費屬於網路成本(network costs)。這些成本的一部分用於「平衡服務(balancing services)」,也就是我們所做的 – 逐秒平衡電力供需 – 它約佔平均住宅電費的 2%。
但您的電費帳單中最大的一部分是躉售成本(wholesale costs)。這就是您為住宅或商店企業購買能源(energy)而支付的費用,儘管是最大的一部分,但它只佔電費帳單的三分之一左右。

由於售電公司從電力躉售市場(wholesale market)的發電公司(generators)購買能源,這些成本可能會上升或下降。電力供給和用電需求會影響價格,用電需求較低與電力供應較多時意味著價格會下降。當情況相反時,它們就會上升。

另外兩個因素佔您電費帳單的25%以下 – 電網成本(network costs),如上所述,NESO就屬於此範圍;以及環境及社會責任成本(social obligation costs)。

用來支付輸送能源到全國各地的住宅或商店企業的輸電線路或電纜費用。輸配電公司(Network companies)向您的售電公司(supplier)收取天然氣電力市場辦公室(Ofgem)所管制之電網使用費用(use of the network),用來維護、運轉及更新電網。

支付給較大的售電公司,這些售電公司必須支付協助政府之能源政策。這些費用涵蓋的計劃包括支持住宅及商店企業提高能源效率、幫助弱勢團體及鼓勵採用再生技術。

您的電費帳單中約有16%用於營運成本(operating costs)。當售電公司制訂價格時,他們必須涵蓋營運成本,例如用戶服務及電費帳單之計算與製作收費等,以及賺取利潤。

對於住宅來說增值稅為整個能源費用的5%,對於大多數商店企業來說增值稅為20%,還有一些其他直接成本約為2.4%。這些費用包括第三方服務等方面的費用,例如銷售佣金、經紀人、電錶維護與安裝,以及更廣泛的智慧電表計劃之費用。

正如您所看到的,電費帳單中的許多項目都是「固定的(fixed)」,因為它們超出了您實際支付的電費。

當然,更換售電公司(能源供應商)可能會幫您省錢,這取決於你的環境及您所使用的費率類型,但了解您的電費帳單,以便了解那些部分在您的控制範圍內、那些不在,是很有價值。

您的天賦就是養成一些簡單的習慣來減少您的用電。查看「我的用電(my electricity consumption)」網站,以了解如何節約用電及保護環境之提示。

*「能源幫助熱線」於 2020年8月發布的調查。

每一天,像您這樣的人都相信英國國家能源調度中心(NESO: National Energy System Operator)能夠始終維持能源在英國大不列顛各地流動無阻,無論是家庭、企業商家、學校還是醫院。透過「平衡 (balancing)」電網,NESO每分每秒都能維持穩定的能源供應。NESO將協助您瞭解此過程之基本知識。

慣性(Inertia)、頻率(frequency)、電壓(voltage)及熱容量(thermal)是NESO電網平衡的關鍵角色。慣性有助於維持穩定;頻率確保電流係持續性,電壓調整電力水準,熱容量管理系統元件產生的熱量。這些成分共同確保了一個持續及可靠的電力系統。

用電需求全天波動,並受到許多不可預測的因素之影響,例如天氣及季節。如果您考慮一下像這樣的環境因素是如何在瞬間發生變化的,很明顯NESO需要很多工具可供NESO使用。

NESO非常小心地密切監視及調整流入您家電流的電壓及頻率。此過程可確保您的所有家用電器,從冰箱到電視,都能獲得安全及高效率運轉所需的準確電量。

NESO的工作確保這一過程順利有效地進行,與電業合作夥伴合作提供「輔助服務(ancillary services)」,確保NESO的電力供應之可靠、負擔得起及安全。

隨著NESO過渡走向零碳技術(zero carbon technologies),NESO需要新的工具來提供慣性、頻率及其他穩定度服務。電網形成(Grid Forming)技術使電池及再生能源能夠提供與傳統發電廠相同的出力。

隨著用來提供風力、太陽能及電池等電力的新型低碳技術的興起,NESO需要考慮如何產生與核能電廠及天然氣發電廠相同的特性,以確保系統之平穩運轉。

傳統發電廠還會產生慣性及頻率等其他性能,使電力系統能夠平穩運轉。風力、太陽能發電場、電池及HVDC互聯線路等新技術不會自然產生這些性能,因此NESO需要找到替代方法來創造這些特殊性能。

電網形成是一種新的控制技術,有助於彌合此間隙(gap),讓電池及風力等再生能源發電技術之行為方式與傳統同步發電廠相同,以及有效地充當衝擊吸收器(shock absorbers),以減少可能發生的任何電網擾動之影響。

隨著英國開始逐步淘汰化石燃料電力,以便在2030年之前提供清潔電力系統,這對於維持電網之穩定度非常重要。

維護安全、可靠及經濟的電力系統是NESO責任的核心。英國是世界上第一個將電網形成能力(Grid Forming capability)納入其電網法規(Grid Code)的國家(該法規詳列管理電力系統的一些規則),認識到這項技術在未來可能對電網產生的益處。

借助 Grid Forming,此技術改變了再生能源及電池連接到電網的方式。安裝在風力發電場、太陽能發電場或電池等之電網形成技術,不是透過直接連接注入電力進入電網,而是改變電流及電壓來控制波動(fluctuations)。這使得風力、太陽能或電池等技術能夠提供慣性及其他電網特性,否則它們將無法提供。

透過將電網形成與這些技術相結合,這意味著NESO可以獲得維持電網穩定度所需的慣性及短路饋入電流,同時還可以使用更清潔的發電來源。

這項新技術將讓 NESO 能夠在不依賴傳統同步發電廠(例如燃氣發電廠)的情況下達成系統穩定度。這將有助於實現零碳電力系統之運轉,NESO的目標是在 2025年實現這一目標。
此外,世界領先的電網形成技術避免了使用昂貴的替代品來提供穩定度能力,這將降低用戶的成本。

能量儲存讓NESO能夠隨著時間推移而轉移能量,當能量過多時可以獲取它, 把它儲存起來,以備不夠用的時候使用。

當NESO有多餘(excess)的電力時,也許在大風天,NESO不希望多餘的能源被棄掉。如果NESO能把電力儲存起來,以備後用,用在當電力供應可能較缺而NESO需要一些額外的電力來滿足用電需求時,這將有助於NESO降低成本,同時實現脫碳(decarbonise)。

NESO有很多方法可以儲存能源,NESO已經在電力系統上使用了一些儲存。事實上,對於NESO需要的一些非常快速動作彈性(flexibility),儲能是提供此服務的主要技術。讓NESO探索一些類型的儲能。

儲能並不新鮮,它已經在系統上存在了幾十年。抽水蓄能使用大量的水來發出大量的電力。在系統電力過剩期間,水被抽送到山上的大型蓄水池中(上池)。然後,當需要電力時,水被釋放出來,利用重力將其送回山下,在那裡它流經水輪機。這會導致水輪機旋轉,產生電力,然後NESO可以在系統上使用。

抽蓄水力可以產生百萬瓩(GW)級的電力以及非常快速地輸送-為了讓您瞭解有多少電力,1GW 大約是120台離岸風機的滿載出力。像東安吉莉亞第一風場( East Anglia One)這樣的大型離岸風電場幾乎有0.5 GW。因此,當NESO看到用電需求尖峰時,例如 2020 年歐洲杯決賽期間的半場尖峰用電,NESO可以利用這些儲存的能量快速提供電力。

NESO儲存能量的另一種方法是使用電池。電池通常用於為手機及汽車等設備供電。它們可以非常快速地提供大量動力,但也很快就會耗盡。電池可以比抽蓄水力等更傳統的儲能更快地輸出電力,但它們可以提供的電力要有限得多 – 您需要數百個電池才能產生與抽蓄相同的電力。

隨著NESO要達成電力系統脫碳,儲能尤為重要。燃煤及燃氣電廠等化石燃料能源幾乎可以隨時並聯或停機運轉,以應付用電需求的變化。然而,當沒有風時,NESO無法從風場獲得能源。
隨著NESO停止使用燃煤及天然氣,以及更多地依賴風力及太陽能等再生能源,NESO需要能夠在有風或陽光的日子裡儲存多餘的能量,以便在沒有風或陽光時使用。

去(2023)年夏天,NESO看到了第16週的風非常小。今天,NESO經常不得不啟用燃氣及燃煤電廠發電來填補這些供電缺口,但在未來,系統將需要越來越多的儲能來提供此彈性(flexibility)。NESO可能會看到更高再生能源出力(儲能可能會獲取原本會被拋棄的能源)及低再生能源出力(儲能可以填補供電缺口)之更大、更長的時間。

目前,人們正在探索許多選擇,例如,使用氫氣儲存能量,然後在發電廠中用來發電供系統使用。NESO可以在地下建造巨大的洞穴,並在其中充滿氫氣,在很長一段時間內儲存非常大量的能量。這可能是在夏季獲取多餘電力並將其儲存起來以備冬季使用之最可靠的選擇。

到2030年,英國政府已宣佈將禁止生產任何內燃引擎汽車。這意味著NESO中的更多人將使用電動汽車從 A 地到 B 地。

隨著電動汽車銷量的增加,NESO預測到2050年,道路上的電動汽車數量將高達 3,740 萬輛。每輛電動汽車都使用電池運轉,這對儲能來說是個好消息。大多數人會在白天使用電動汽車,然後在回家時插上電源,讓汽車可以通宵充電,為第二天早上再次出發做好準備。

但很多人並不介意汽車在那段時間內何時充電,只要它準備好在早上可以出發,以及能夠將充電時間從尖峰時段轉移出來將變得越來越重要。NESO目前正在進行試驗,以瞭解如何使用智慧充電為汽車電池充電,這意味著它們將在電網用電需求較低的時間充電 – 例如,當我們大多數人在半夜睡著時段。這將大大減少晚餐時間等尖峰用電時段之電網負載,因為大多數人在晚餐時段也會將電力用於烹飪及照明等其他用途

除了這種彈性之外,一旦汽車電池充滿電,它可能會將一些電力送回電網,例如在清晨我們都在用電煮水喝一杯早晨的茶。這種車輛到電網(vehicle-to-grid)技術目前正在開發中,並且已經進行了大量試驗。

如今,NESO主要使用短時間儲能來快速反應負載突增(spike)或一設備突然失靈所發生之故障。
然而,長時間儲能帶來了新的挑戰。例如,在冬季,如果天氣特別寒冷,NESO可以預期會出現高負載時期-人們將需要更多的電力來取暖。但在冬天,NESO沒有大量的太陽能來幫助滿足這一需求,而且當天氣真的很冷時,通常也不會颳風。在這種情況下,NESO需要準備好幾週甚至幾個月前儲存的能源供應。

NESO的彌合間隙(Bridging the Gap)團隊目前正在研究如何克服這一挑戰,以及NESO如何利用儲能來穩定NESO的電力供應,不僅是未來的幾小時及幾天,而且可能是未來的幾週及幾個月。有了正確的技術及基礎設施,儲能將成為NESO發電配比(generation mix)的重要組成部分,幫助NESO在實現凈零排放的道路上平衡電網。

NESO的工作是將系統的運轉成本維持在盡可能低的水準,這樣NESO就可以降低能源帳單費用。NESO做到這一點的方法之一是壅塞電費(constraint payments)。

當電網存在物理上限制(壅塞)時(即電網無法將電力從一個區域實際輸送到另一個區域),NESO要求送電端發電公司發電機減少其出力,以維持系統穩定度以及管理電網上的電力潮流。
然後,送電端發電公司透過壅塞電費予以補償。另一種選擇是以高昂的成本建造更多的基礎設施(輸電線路等),這意味著用戶的電費帳單將被轉嫁漲得更高。

如果NESO用高速公路來類比,這就像付錢讓道路使用者暫時留在原地,而不是建造更多很少使用的高速公路。

NESO對能夠透過任何設備輸送之電力量也有物理限制(physical limit)。
這些限制是出於安全原因,以確保設備不會過熱或過載。

如果一台設備達到了輸送電能安全容量限制,它就會像碰到瓶頸(bottleneck)一樣 – NESO稱之為「壅塞限制(constraint)」- NESO需要採取行動。

運轉最經濟(成本最便宜)的發電機組通常與用電地點不在同一位置。例如,當風很大時,使用這種電力比運轉燃氣機組更便宜。但是,如果所有這些電源都位於同一位置,則由於這些壅塞限制(constraints),可能無法真正將其全部電力輸送到需要用電的地方。

在這種情況下,要麼NESO需要更多的基礎設施(輸電線路)來輸送電力,要麼NESO需要改變發電地點。在上面的例子中,這意味著要求北部的一些風力發電機組停止運轉,而南部提高天然氣發電量。隨著NESO逐漸脫離電力市場競標結果調度,NESO 將承擔成本來平衡區域發電,以確保電力系統能夠安全運轉。

例如,如果北部所發的大量風力發電試圖滿足該國南部之系統負載,則可能會發生這種壅塞情況。輸電系統需要能夠處理電力在全國範圍內輸送的所有路徑上的高電力潮流量,但在某些情況下,它可能會遇到壅塞限制。

為了緩解電網的任何壅塞部分,NESO可能會支付發電公司壅塞費用,來改變該公司發電出力以及最佳化該區域電網的電力潮流。

迄今為止,這些壅塞限制電費一直是安全運轉電力系統最具成本效益的選擇。

隨著越來越多的陸上及離岸零碳發電連接到英國大不列顛北部及東部的系統,壅塞限制成本(特別是電力從北向南的輸送)可能會增加。

NESO最近公佈的電網選擇評估報告(NOA: Network Options Assessment)指認了未來管理主要壅塞邊界(constraint boundaries)所需之電網強化(network reinforcements),但NESO已經與電業合作發展應付這一挑戰解決方案。

NESO實現這一目標的一種方式,係透過NESO的壅塞管理探路者(constraint management pathfinder),這是旨在解決關鍵電力系統挑戰的一系列探路者專案計畫之一。

壅塞管理探路者正在與電業合作開發解決方案,來減少電網壅塞限制的影響,最大限度地減少再生能源出力的措施,以及降低終端用戶的成本。

NESO的計劃在不斷演進,但NESO致力於與能源業界的同行密切合作,探索及開發最有效之方式管理壅塞的選擇方案 – 無論是現在還是未來。

作為英國能源調度中心(Britain’s energy system operator),NESO的職責是管理電網內的電力潮流,以便人們在需要時能夠使用電力,這意味著確保電力供應安全。
電力供需必須即時匹配。這就是NESO所說的「平衡(balancing)」電力系統,這一切都由NESO的國家控制室管理。

有點像電力的機場塔台航管中心(air traffic control)-NESO透過英國的高壓鐵塔及輸電電纜(線)將百萬瓩(GW)級電力安全地從該國的一個地區輸送到另一個地區。

就像人們所依賴的任何重要系統一樣,NESO內置了安全緩衝(safety buffers),以防事情沒有按計劃進行。

這就是NESO的備轉容量,能源管制機構英國天然氣與電力市場辦公室(Ofgem: Office of Gas and Electricity Markets )要求NESO持有它。

它是電力系統上備用容量(spare capacity)之緩衝(cushion)。

為了安全地運轉系統,NESO需要多種電源的組合。有發電排程(generation scheduled)來運轉,這樣NESO能夠平衡電力供需,然後NESO保留的電源以應付系統突然變化,例如,如果發電機組突然跳脫或雷擊損壞輸電基礎設施。記住這一點之方法係「滿足用電需求、保持備轉容量(demand to meet; reserve to keep)」。

當NESO談論備轉容量時,NESO通常係指超過此綜合電源容量之可用緩衝發電容量。NESO稱之為升載(向上)備轉容量(Upward margin),在負載較高的冬季,它更受關注。

但是,NESO的安全備轉容量也可能意味著電源可以靈活地降低出力,以避免系統電力過多。NESO稱之為降載(向下)備轉容量(downward margin),這是NESO在2020年夏季看到創紀錄低系統負載水準時所管理的事情。

如果電源跳脫,而NESO沒有任何備轉容量,NESO將無法彌補此電源跳脫量,電力系統將失去平衡。這將影響系統的頻率,並讓該國的電力供應面臨風險。
因此,NESO始終確保有一個健康安全的緩衝,並且NESO的備轉容量永遠不會減少到NESO沒有足夠的備轉容量來應付意外事件的程度。
同樣,如果系統負載異常低並且系統上的電力過多,NESO需要有一些降載(向下)備轉容量,以便能夠以安全的方式降低電源的出力,以避免頻率變得過高不穩定。

這通常是多種因素的組合,很少是特別針對一個議題。

常見的貢獻因素包括天氣(包括溫度及風速)、系統用電負載水準、以及一天中系統負載較高的時段之電源可用率(availability)。

英國與鄰國的互聯線路的電力輸入與輸出水準也可能扮演影響腳色。

電源在一年之中不同時間發生故障停機的情況並不少見,無論是出於計劃停機維護或因意外事故問題。

NESO 不擁有或運轉任何電源。NESO利用已經發出的電力在國內輸送,來平衡電力供需。

NESO與發電公司及輸電業主維持持續連繫溝通,以確保停電維護計劃不會影響系統之運轉。

風速及發電水準並不是備轉容量緊澀的唯一原因 – 通常涉及一系列因素。

雖然NESO預計風力等零碳能源將在未來的電力供應中佔據主導地位,但NESO也希望擁有多樣化的發電配比,包括風力、太陽能、儲能、核能及HVDC互聯線路。

這意味著,像今天一樣,NESO永遠不會依賴單一的電源來維持NESO的備轉容量完整以及繼續安全地供電。

不。即使NESO公佈系統通知表明備轉容量緊澀,也不意味著電力供應面臨風險 – 這只是NESO告訴市場,NESO希望增加備用容量(spare capacity)之緩衝量的一種例行性方式。

NESO的控制室在處理備轉容量下降方面具有豐富的經驗,並擁有工具及專業知識來管理備轉容量之下降。

整個冬季,NESO的電力分析師經常在展望下一個「黑暗尖峰負載(darkness peak)」 – 晚上系統負載最高之點。

他們正在預測需要多少發電量來平衡電力系統,以及維持NESO的備轉容量完整水準。
如果超出這些要求的緩衝減少,NESO可能會考慮向電力市場發出通知,要求回復備轉容量水準。這並不意味著電力供應面臨風險。筆者註解:英國係電業自由化國家,有電力交易市場,又跟歐盟的法國、荷蘭、丹麥、比利時、挪威、愛爾蘭等國有HVDC海底互聯電纜連接,且目前市場資源充足,才能有此說法。國情系統情況不同時,將有不同的作法】

下圖僅用於展示說明之目的,用來顯示「何時」以及「為何」可能在24小時內到即時期間發出通知(EMN及CMN),而不是根據實際資料。彩色線表示高於系統負載之餘裕容量(surplus capacity)的預測緩衝(forecast buffer),以及NESO即時運轉系統需要持有的備轉容量。

隨著NESO越來越接近「黑暗尖峰」,NESO對系統負載、天氣及可用電源的預測變得更加確定。

這意味著NESO需要維持的備轉容量之水準會降低,以更準確地反映當前狀況,這反過來又可以緩解備轉容量之任何壓力。

英國大不列顛之電力配比(electricity mix)的多樣性係NESO擁有世界上最可靠的電力系統之一的原因之一。

這意味著NESO擁有一系列可用的電源以及提供額外的電力 – 儘管有些電源能夠比其他電源更彈性反應。

在所有情況下,市場動態都有助於鼓勵電力供應商做出回應。如果系統負載上升,價格也會隨之上升,電力資源更有可能開始發電在電力市場上出售。

抽蓄水力可以提供快速、強大的百萬瓩(GW)級電力注入電網(對於系統負載「突升」特別有用),儘管持續時間相對較短。

透過HVDC海底互聯電纜從鄰國輸入電力是對備轉容量緊澀之一種更常見的反應 – 上述市場動態意味著電力流向更高價格的地區。

儘管NESO正在逐漸擺脫使用化石燃料能源,但如今的燃氣電廠(在較小程度上是燃煤)仍然在幫助NESO管理備轉容量方面扮演著一角色。

另一種類型的反應係以容量市場的形式出現。

容量市場係NESO與政府合作的方式之一,以確保有足夠的電力可用 – 以及電源將在需要時提供電力。

自2017年以來,它一直在冬季實施,其作用有點像防止電力供應過低的保險單。收到定期容量電費作為回報,容量市場之電源必須在系統需要時提供電力,否則將面臨處罰。

將其視為一組NESO隨時可用的備用電源,隨時準備做出反應,來協助在供電緊澀時期平衡系統。

不。自脫歐過渡期結束以來,透過HVDC海底互聯電纜之電力一直不間斷地輸入/輸出歐盟國家,NESO預計未來不會有任何改變這一點的安排。

不是更難,而是更複雜。

隨著越來越多的再生能源進入發電組合,發電模式變得更加依賴於天氣,也更難預測 – 這些因素可能導致電力供應的規模及地點發生重大變化。

這一切都會影響NESO如何平衡電網及維持NESO的備轉容量。

但NESO同樣面臨挑戰。NESO的控制室專家擁有工具及能力 – 以及正在開發新的工具及能力-來管理系統複雜性。

NESO的預報團隊24/7全天候出色工作,與天氣預報員及模型建立專家合作,準確預測系統負載、供應及平衡英國大不列顛電網所涉及的所有其他複雜變數。

作為NESO,NESO的角色係將電力從發電地點輸送到用電(負載)的地方。NESO不生產或銷售電力 – 有一個電力市場。

作為NESO,我們的職責是將電力從生產地輸送到全國各地用電需要(負載)的地方。我們不生產或銷售電力 – 只有電力市場才能實現這一目標。

為此,NESO確保市場的電力供應始終與用電需求相匹配。這就是NESO所說的「平衡(balancing)」系統,這一切都在NESO的國家控制室進行管理。

NESO的控制室專家擁有一套工具來幫助實現這一目標 – 其中最主要的是平衡機制 – 但它需要與電力市場連續聯繫溝通,因為那裏是建立電力發售電競價結果(排程)。

這可能意味著要求發電機調高或調低出力。或者NESO可能會要求他們增加或減少用電。

這些通知(notices)是NESO運轉系統的例行方式(routine way),並不意味著電力供應面臨風險
由於NESO的分析師不斷預測在給定時間需要多少電力-並將此預測提供給市場-因此通常只需要進行微小的調整即可使供需相匹配。

如果系統負載或發電沒有像NESO預測的那樣發生,那麼在給定時間,系統上的電力可能過多或不足。

有時,如果NESO無法透過正常機制匹配電力供需,NESO會向電力市場發送更正式的信息(messages),讓他們知道。

這些信息有時稱為系統警告或通知 (system warnings or notices)。它們是NESO與市場聯繫溝通及運轉系統之例行方式,並不意味著電力供應面臨風險。

NESO只是在告訴市場NESO需要什麼。

系統通知通常與管理冬季之更高系統負載相關聯。

如果NESO能看到NESO運轉系統的正常安全備轉容量(裕度)(safety margin)沒有NESO想要的那麼多,並且NESO無法透過正常機制來解決它,那麼NESO會考慮發佈「電力裕度通知(EMN: Electricity Margin Notice)」。

這並不意味著NESO沒有足夠的電力來滿足系統負載;這只是意味著NESO想要更多備用容量的緩衝(cushion),NESO希望市場提供它。

如果NESO運轉系統的安全裕度(備轉容量)降低,則可能還會向容量市場的供應商發佈「容量市場通知(CMN: Capacity Market Notices)」作為警報。

雖然EMN及CMN係根據相同的基本資料(例如發電機可用率及系統負載預測),但它們是根據不同的門檻值及前置時間(lead times)發佈的。

EMN 係由NESO的控制室根據運轉上及技術上判斷發佈,並根據NESO專家管理電力系統的經驗、技能及知識(以及考慮他們在控制室中即時查看到的一系列因素)。

CMN的不同之處在於,它們是根據有關系統安全裕度(備轉容量)(safety margin)的特定業界資料提前4小時自動觸發的。

這意味著EMN及CMN有時可以在不同的時間發佈以及生效狀態。這很正常 – 它們是傳達給電力市場不同部門的不同信號。

下圖僅用於展示說明之目的,用來顯示「何時」以及「為何」可能在24小時內到即時期間發出通知(EMN及CMN),而不是根據實際資料。彩色線表示高於系統負載之餘裕容量(surplus capacity)的預測緩衝(forecast buffer),以及NESO即時運轉系統需要持有的備轉容量。

在極端及不尋常的情況下,如果預測的系統負載大於可用供應容量水準,則上述備轉容量通知發布之後可能會再發佈用電需求控制高風險(HRDR: High Risk of Demand Control) 或用電需求控制緊迫(DCI: Demand Control Imminent)通知。

萬一NESO指示配電調度中心(DNO: Distribution Network Operators)開始用電需求(負載)控制,DNO可能會降低電壓以在不影響供電的情況下管理用電需求,或者在更嚴重的情況下,他們可能會透過受控過程暫時切斷一些用戶用電,以減少對系統的電力需求。

對NESO來說,管理較低的系統負載與管理冬季的尖峰系統負載同樣重要。這是NESO計劃應付的一系列不同的挑戰,NESO的專家在2020年的封鎖期間應付了這些挑戰。

在系統負載低的時候,或者在直接連接到配電電網之不太可控制的發電量佔供電更多的時候,NESO可能會發現NESO需要對系統一些額外的彈性(additional flexibility)。

NESO可能會發佈所謂的「負有效電力裕度(負備轉容量)(NRAPM: Negative Reserve Active Power Margin )」通知。這是一種告訴發電廠NESO可能需要他們調低出力以維持NESO的安全裕度之方法,NESO希望他們做出反應。NRAPM通知非常少見 – 曾公佈了少數當地性NRAPM,而且沒有公佈供全國層面NRAPM。

NESO擁有豐富的經驗及專業知識,可以在上述所有情況下安全、負責任地運轉系統。推動能源業界參與者來確保NESO能夠平衡電力供需係NESO的日常工作,也是NESO習慣做的事情。

無論一年中的什麼時候,您都可以放心,NESO的調度運轉控制工程師專家團隊 24/7 全天候工作,來維持電力流向您需要用電的地方。

頻率的字面意思是一段時間內某事發生的次數。

當您打開電器(例如電熱水壺或筆記型電腦充電器)時,它會使用交流電(alternating current)來供電。這意味著電流在正電壓及負電壓之間交替(alternating)。

這種向前-及-向後運動(backwards-and-forwards motion)或「振蕩(oscillation)」稱為電氣頻率(electrical frequency)。在英國,交流電每秒振蕩50次,這意味著英國的頻率為50赫茲(50Hz)。

所有英國(UK)電器及電氣設備均設計在50Hz下工作。如果頻率不是50Hz,那麼這些設備將無法工作 – 容忍度(tolerance)非常小,這意味著NESO必須將頻率維持在50Hz兩側的狹窄視窗內。

因此,持續監視大不列顛(GB)電網中的頻率以確保其每秒維持接近50hz係非常重要。
隨著電力供需的變化,這會影響頻率。例如,如果用電需求大於電力供應,則頻率將下降,但如果電力供應高於用電需求,則頻率將上升。

NESO被要求將頻率維持在50Hz的百分之一(0.5Hz) 以內,但為了滿足這一要求,NESO為自己設定了一個比要求更嚴格的運轉目標,目標是在正常情況下將頻率維持在 50Hz的0.2Hz以內。

在NESO,NESO的工作是在控制室管理系統頻率,每天每一秒都平衡電力供需,以確保頻率維持在應有的水準。控制室專家團隊持續監視頻率 – 確保迅速做出任何改變以維持這種關鍵平衡。

隨著系統負載之增加,NESO要求電力供應商調高他們的能源出力,來平衡系統以及將頻率維持在接近50Hz附近。同樣,當系統負載下降時,作為電力調度中心,NESO可能會要求他們降低發電出力,以避免頻率過高。NESO的控制室使用平衡機制(balancing mechanism)等工具來做到這一點。

英國的電網是一個複雜的活線帶電系統,因此偶爾會出現故障 – 無論是電力線上的故障或是發電機組出現問題。這些故障會導致電網電力供需發生重大變化,從而導致頻率的快速變化。

NESO 為這些事件做好準備,以及確保NESO有足夠的可用輔助服務來抵消故障並快速恢復頻率。2020年,NESO推出了世界上最快的輔助服務之一 – 動態遏制(Dynamic Containment) – 它能夠在半秒內響應頻率的任何變化。

由於NESO在系統上運轉了更多的零碳能源,因此NESO改變了管理頻率的方式。隨著NESO從傳統的大型火力發電轉向更清潔、更分散之電力,致使電力系統對電力供需變化的反應會更迅速。

動態遏制及NESO的加速主饋線喪失保護(Loss of Mains)更換計劃[更改小型發電機保護設備之設定(頻率標置)以降低它們在頻率變化時跳脫的風險]等輔助服務,讓電力系統變得更安全更加環保。

在 NESO,NESO有望到2025年實現零碳電力運轉電網。為了幫助NESO實現這一目標,NESO有一個積極的創新計畫組合,NESO的目標是使用 Ofgem 的新戰略創新基金(SIF: Strategic Innovation Fund)承擔大型、協作、全系統計畫。

事情是如此,不移動的東西需要一股力(如一陣風)才能使它們移動,而正在移動的東西會繼續移動,除非有摩擦力等力使它們停止。

這使得慣性對電力系統的穩定運轉極為重要。

許多為電網發電的發電機都有旋轉部件(spinning parts) – 它們以正確的頻率旋轉以協助平衡電力供需,以及在需要時能夠更快或更慢地旋轉。

「儲存」在這些旋轉部件中之動能(kinetic energy)就是NESO的系統慣性(system inertia)。如果系統頻率突然發生變化,這些部件將繼續旋轉 – 即使發電機本身已經斷電 – 並減慢這種變化(NESO稱之為頻率變化率),在此同時NESO的控制室正在恢復平衡。

慣性行為有點像汽車懸架系統中的減震器(shock absorbers),它可以抑制道路突然顛簸的影響,讓您的汽車維持穩定並向前行駛。

慣性是燃煤及燃氣發電機組的副產品,因此有時NESO不得不在不需要的時候啟動燃煤機組,這樣NESO就可以獲得更多的慣性。

但NESO正在尋找以其他方式產生慣性的方法,作為建設零碳電網計劃的一部分。

風力及太陽能等再生能源不會以提供慣性的方式併入電網,因此當較舊的燃煤及天然氣發電廠退出系統時,NESO需要找到新的方法來提供穩定度。

在 NESO,NESO正在研究一種新方法 – 使用新資產或經過改造的現有基礎設施,從電網吸取電力轉動其渦輪機來提供慣性,而不是將慣性作為發電的副產品。

因此,同樣的發電機可以繼續為系統提供慣性,但大大減少了燃燒化石燃料的需求。

這是一項世界首創的舉措,將為用戶節省數百萬美元,標誌著NESO朝著實現到 2025年能夠無碳運轉電力系統的雄心邁出了又一大步。

復電係指在系統停電後重新加壓電網的過程,作為NESO,NESO要求在系統部分或全部停電的情況下制定一個復電過程。

在電力系統完全停電,NESO需要聯繫能夠在不依賴外部電力供應情況下的發電供應商。因此,NESO依賴「自已啟動(self-starting)」發電機組,這些發電機能夠不靠電網外部電源自己啟動發電。

然後,這些自己啟動發電機充當「電力島(power islands)」,可以逐漸支援該地區足夠的用電需求。一旦它們啟動並開始發電,這些電力就可以用來啟動附近的其他發電機。反過來,這些發電機可以為更多的發電機供電,從而建立一個電力鏈。然後,NESO可以透過將這些發電機連接到電力島來重新啟動停電之電網,然後可以為NESO的住家及店家企業供電。隨著系統開始逐步恢復,NESO將多個電源島連接在一起以重新啟動整個系統。

如果只有部分系統發生停電事故,例如區域性停電,NESO可以將該地區連接到其他仍在運轉的系統,來啟動停電地區發電機,並逐步恢復該地區的電力供應。

NESO必須逐步重啟電網,確保在發電機重新併聯時,頻率及電壓維持在NESO的運轉限制範圍內。要做到這一點,需要整個系統協調一致,並得到整個電網的支援,來確保NESO在逐步將發電機重新併入電網時能夠維持電力供應穩定。

2023年改組的英國商業能源及工業策略部(BEIS : Department for Business, Energy & Industrial Strategy)推出了一項新標準,要求NESO在24小時內恢復60%的電力,並在 5 天內恢復所有電力。

幸運的是,英國從未見過全國性的停電。2019年8月,雷擊導致英格蘭及威爾士地區停電,但系統僅用了45分鐘就復電了。

自己啟動發電機能夠不靠電網電力自己啟動發電。NESO與這些發電機簽訂合約,以防萬一停電。NESO必須確保在英國的每個地區都有自啟動發電機,以便NESO可以在需要時快速有效地將本地發電機連接到它們。並非所有發電廠都具備或需要具備提供復電服務之能力。

自己啟動發電機需要滿足一系列準則,來確保它們能夠在需要時完成電網復電之任務。這包括它們能夠在沒有電網電力情況下啟動,但它們還需要能夠提供大量電力來啟動該地區的其他發電機。除此之外,提供復電服務的發電機還需要滿足一系列技術要求,以達成安全可靠的電力系統恢復供電。

隨著NESO使用的碳能源越來越少,NESO為系統供電的方式正在發生變化。NESO今天使用的許多傳統自已啟動發電機都依賴於非零碳燃料,例如煤炭及天然氣。但是,NESO的分散式復電計劃(Distributed Restart program)正在研究如何從零碳來源獲得復電服務(restoration services)。這項全球首創的計劃正在探索如何使用風力、電池儲能及水力等分散式能源(DER)在不太可能發生的全停電情況下來恢復輸電電網的電力。

電壓是係促使電荷移動的東西。正是這「推力(push)」導致電荷在電線或其他導電體中移動。

NESO 每天每秒鐘都在全國範圍內輸送高達40萬伏電壓的大量電力。這幾乎是您在家中接收到之電壓(通常為230 伏)的2,000倍。所以這確實是一個非常大的推動力!

在電力離開發電廠或發電廠之前,使用「升壓(step-up)」變壓器增加電壓並降低電流。這是為了確保電力以最有效的方式流動。

您會看到,當電纜中流過的電流大且電壓低時,能量會以熱量的形式損失(發散)。因此,更高的電壓與更低的電流意味著更多的能量能從另一端到達您這邊。

值得一提的是,雖然NESO的工作是在系統中輸送電力,但管理及維護輸電電網的是國家電網輸電公司(NGET: National Grid Electricity Transmission),他們負責輸送電力所需的基礎設施,例如輸電鐵塔、輸電線路及電纜。

一旦高壓電到達需要的區域,NESO就會將電力輸送到當地的配電公司(兼配電調度中心)(DNO),他們使用「降壓(step-down)」變壓器降低電壓。然後,DNO 使用自己的配電線路及電纜將這種較低電壓的電力輸送到您的住家及商店企業。

就像 NESO必須維持接近50Hz的頻率一樣,NESO必須將系統電壓維持在安全範圍內,以確保安全度及可靠度。整個電力系統的電壓水準可以上升及下降,並且在電力系統的不同點可能會有所不同。例如,在任何設定的時間點,英格蘭北部都可能經歷403,000伏特,而英格蘭東南部可能經歷399,000伏特。

為了維持系統電壓穩定,NESO可以透過注入無效電力來提高電壓,透過吸收無效電力來降低電壓。發電廠在發電時提供無效電力服務。電力系統本身也可用來提供無效電力;這可能來自無效電力設備或電纜及架空線的電氣特性。

過去,NESO主要採取措施來管理電壓過低問題,但現在工業過程及旋轉渦輪機較少,NESO主要在電壓高於正常水準時之管理電壓。有關NESO如何在當今運轉環境中管理電壓過高之更多資訊,請查看NESO的電壓電網服務採購。

https://www.neso.energy/energy-101/electricity-explained
https://www.neso.energy/energy-101/electricity-explained/how-do-we-balance-grid

漫談台灣電業的前世今生(十二)-【前世篇(1)】補充篇-獅頭山勸化堂、獅頭山(水瀧)、北灣圳(獅頭山登山口下)發電所


1.1 民國103(2014)年 PO文提及日治時期「獅頭山勸化堂發電所」 1
1.2 民國111(2022)年網友迴響「獅頭山水瀧發電所」歷史認為「勸化堂發電所」資料有誤 2
1.3 我回復迴響解釋獅頭山「勸化堂發電所」與「水瀧發電所」設立兩者相差廿多年並不是同一發電所 3


2.1 「獅頭山水力發電所遺跡老相片」之查證 4
2.2 「獅頭山(勸化堂)水力發電所遺址」與「四灣圳」之實地踏查 8
2.2.1 「獅頭山(勸化堂)水力發電所遺址」現場探勘 8
2.2.2 「獅頭山(勸化堂)水力發電所遺址」在地七旬多老同學現場解說與口述歷史 9
2.2.3 「四灣圳遺址」踏查 11
2.3 「獅頭山(勸化堂)水力發電所」的歷史文獻紀錄-台灣總督府交通局「電氣事業要覽」 12
2.3.1總督府「電氣事業要覽」簡介 12
2.3.2記載「獅頭山勸化堂發電所」之大正14(民國14、1925)年版「電氣事業要覽」內容 18
2.3.3記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和1(1926、民國15)年版「電氣事業要覽」內容 21
2.3.4記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和2(1927、民國16)年版「電氣事業要覽」內容 23
2.3.5記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和3(1928、民國17)年版「電氣事業要覽」內容 25
2.3.6記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和4(1929、民國18)年版「電氣事業要覽」內容 27
2.3.7記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和5(1930、民國19)年版「電氣事業要覽」內容 28
2.3.8記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和6(1931、民國20)年版「電氣事業要覽」內容 29
2.3.9記載「獅頭山勸化堂發電所」之昭和7(1932、民國21)年版「電氣事業要覽」內容 31
2.4 「獅頭山水力發電所」的歷史文獻紀錄-台灣總督府交通局遞信部「台灣之動力資源」 32
2.4.1昭和5 (1930、民國19) 年版「台灣之動力資源」所記載的獅頭山勸化堂發電所 33
2.4.2昭和10 (1935) 年版「台灣動力之資源」記載勸化堂發電所的完工與撤除 34
2.5 「獅頭山(勸化堂)發電所」的歷史文獻紀錄-文化部國家文化記憶庫 35
2.6 「獅頭山(勸化堂)發電所」的歷史文獻紀錄-民國98(2009)年版南庄鄉志 35
2.7 南庄鄉志「人物篇-黃開朗-獅頭山勸化堂創建人」-有記載建設「獅山水力發電所」,供應獅頭山用電 36

3.1「獅頭山(水瀧)發電所」文獻紀錄-台電公司-民國48年統計年報[原文無(水瀧)字樣,係作者加註,方便區分用] 37
3.1.1「1. 本省民營小型電業供電情形(1)」(第131頁)記載: 37
3.1.2「4. 本省民營發電廠現在設備概況(1)」(第135頁)記載: 38
3.2「獅頭山(水瀧)發電所」文獻紀錄-台電公司-民國49年統計年報 38
3.2.1「1. 本省民營小型電業供電情形(1)」(第135頁)記載: 38
3.2.2「4. 本省民營發電廠現在設備概況(1)」(第139頁)記載: 39
3.3台電公司-民國50年統計年報已無「獅頭山(水瀧)發電所」文獻紀錄 40
3.4「獅頭山(水瀧)水力發電所遺址」之實地踏查 40
3.5空照圖或衛星地圖尋找廖家獅頭山(水瀧)發電所遺址建物 46
3.5.1 農業部「航遙測圖資供應平台」 46
3.5.2 GOOGLE EARTH(地球)衛星地圖 48
3.5.3 台灣自來水公司衛星地圖 48
3.6廖家獅頭山(水瀧)發電所之口述見證 49
3.6.1首先,王德明同學迴響說: 49
3.6.2接著,住在四灣山上象山的江同學說: 50
3.6.3曾經住在獅頭山登山口的古玉枝同學也迴響說道: 50
3.6.4宋騰輝同學迴響說: 51
3.6.5蕭清秀同學迴響說: 51
3.6.6徐兆宗同學迴響說: 52
3.6.7李國為同學迴響說: 52

4.1在庄中同學第二、三屆LINE群組找尋北灣圳發電所的記憶: 52
4.1.1古玉枝同學說: 52
4.1.2古同學後來補充說: 53
4.1.3於是,古同學再補充說: 53
4.2 利用農業部「航遙測圖資供應平台」空照圖求證發電所 54

4.3 2025/2/1南庄初中第三屆同學會北灣農田大地主後代同學見證北灣圳發電所

5.1 首先洽詢台電有關田美二次變電所(S/S)完工日 57
5.1.1我剛進台電電驛課計算故障電流的記憶 57
5.1.2台電業務處「台電二次變電所主變一覽表」記載田美S/S主變製造年月 58
5.2 利用國立公共資訊圖書館及政大圖書館找尋舊報紙報導 58
5.3洽詢台電苗栗區處結果 60
5.4解開湯同學也想確認田美變電所竣工日期的謎題 61

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我在11年前2014/7/30寫了「漫談台灣電業的前世今生(一)【前世篇(1)】」PO文,其中「四、日治時期台灣電業的發電所 4-1-4八十幾歲的水力發電所(廠) B-其他小水力(三角埔、太巴六九、南庄)- B-3南庄發電所」章節,有提到獅頭山勸化堂發電所,我所PO原文如下:
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B-3-1發現南庄發電所
南庄跟我的故鄉苗栗縣三灣鄉同為中港溪流域的一個鄉,它在三灣隔鄰上游的更深山地方,我人生的第一份工作就在南庄初中任教一年,照理我應該對南庄有沒有發電所?多少會知道一點,何況我在台電呆了40幾年!但是很慚愧,我是在寫這篇文章找尋資料才知道,在南庄鄉大事記沒見到記載,台電公司出版的「台電十年、二十年」也未提到,倒是到國立台灣圖書館找到1935(昭和10、民國24年)年日文「台灣之動力資源」第四、七頁才發現記載「曾新商會(讓渡南庄電氣商會)」於大正13年(1924年)在中港溪上游建設7.5KW的「南庄發電所」;第五頁大正15(1926)年勸化堂建設10KW「勸化堂發電所」,但在昭和8年(1933年)撤去,第七頁註明利用四灣埤圳落差發電。
為了追尋更清楚的答案,在大正15 (1926)年7月5日台灣總督府交通局發行的的「大正十四年末現在-電氣事業要覽」第二篇「事業概況」,發現「南庄發電所」屬於「電氣事業者(電力公司)」「南庄物產商會」,於1924(大正13、民國13)年9月8日獲得許可發電,代表者為「張春華」;在第四篇「電氣工作物概況」之「發電所概況」更載明發電機組技術資料,南庄發電所發電機為110伏(V)、8KW「直流」發電機組,原動機為「木製水車(胸掛水車)」。

表1 南庄發電所「事業概況」及「電氣工作物概況」表(資料來源:台灣總督府交通局「電氣事業要覽-大正14年末現在」)

至於「勸化堂發電所」則屬於「第二種自家用電氣工作物施設者」「勸化堂」所有,發電機組為「交流60周波」機組,電壓為交流3,500伏

表2 勸化堂發電所「事業概況」及「電氣工作物概況」表(資料來源:台灣總督府交通局「電氣事業要覽-大正14年末現在」)
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但在民國111(2022)年11月4日有一位我1964年任教一年的南庄初中畢業校友邱○福同學在我的部落格迴響了「獅頭山水瀧發電廠歷史」,說道:
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鄭處長您好!我是南庄初中畢業學子,年少幹過礦工高工畢業考取甲級電匠,後進台電核一廠再轉中油探勘總處任職,109年派用12職等退休下來,退休閒來上網看到您部落閣,描素台電前世今生鉅細靡遺,其中談到家鄉獅頭山發電廠事宜,感覺資料有偏頗缺失,因從小在龍門口長大,詳知老電廠過去歷史,它的位置在四灣“水瀧”,小名楓樹下今永和山進水口附近,若從南埔通南庄,在目前山林雅境三岔路口下,該路口左通隧道口右往菜堂下,發電廠約1951左右設立,由私人廖庚興商人設立,最初是做水力碾米廠,後增設發電設備供獅山一坑,龍山及義興3礦電池充電,要用扁擔挑去充的,當時還是過吊橋及小路路,約195x有餘電拉電線至象鼻坪龍門口獅頭山,供民眾一般照明電燈,我家及我叔公叔婆府都有受益,1958後台電進田美才陸續取代,台電供電之前附近約10個礦場了,台陽煤礦1955年就自備發電機鑿峒岩,廖家2代男廖松海搬龍門口開大商店,後遷竹南開萬國戲院,2代女廖菊蘭教師,嫁給黃錦繡南庄鄉長.
至于那水瀧機&發電機,廖家出讓我同學之父黃維炳經營,民國52_53我還看到它仍運轉自用,後來如何終棄已不詳?看盡家鄉煤礦興衰,吾父採煤37年我進坑當電工1.5年,當年點點滴滴仍在腦海–,這是一段歷史讓人懷念,若您的文章有需要可補強!
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我看到邱校友的迴響後,馬上就回復如下:
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邱校友,您好!
看到您的回響!讓我感動不已!您提供第一手外界從來沒有人報導(就我查遍所有文獻)有關四灣水瀧發電所的故事!太感謝您了!
其實,我部落格所寫「勸化堂發電所」的文章,跟您所知道的四灣水瀧發電所並不衝突。我談的是1925年日治時代的「勸化堂發電所」,您知道的是戰後1951年所設立的水瀧發電所。我猜1951年的發電所是利用日治1925年「勸化堂發電所」舊址重建的?因為戰後的台電公司「統計年報」沒有像日治時代的「電氣事業要覽」紀錄的那麼鉅細靡遺,所以我漏掉您所提的四灣水瀧發電所。

……………………………………………………………………………………………………..

這兩年我因有兼差無暇繼續電業文史工作,今(2024)年7月辭去這分綑綁時間的差事後,比較有時間重拾電業文史探索嗜好。2024/9/4收到在我的部落格相識成為台灣電業文史同好好友的年輕網友鄧宗文,寄來一張在文化部國家文化記憶庫找到黃勝沐拍攝獅頭山水力發電所遺跡老相片:

圖1: 獅頭山水力發電所遺跡老相片(資料來源:文化部國家文化記憶庫黃勝沐拍攝)

看到這張珍貴的老照片,激起我尋找兩年前邱校友所提獅頭山「水瀧發電所」以及「勸化堂發電所」之現址遺跡與文獻記載檔案。

首先,我想起我的南庄初中第二屆學生黃文海,他在2024/7/9郵寄給我苗栗縣文化局出版之「縱觀鄉土民俗-黃勝沐攝影集」、及客委會客家文化發展中心出版的「一鏡到底-中港的流光溢影 2.南美照相館」兩冊他爸爸黃勝沐著作。急忙去翻翻看有無那張文化部「獅頭山水力發電所遺跡老相片」,但結果沒找到。於是問黃同學有沒有留有這張老相片原版或其他類似相片,答案也是沒有。

接著,我根據國立台灣圖書館日治時期總督府交通局出版的「大正14(1925、民國14)年電氣事業要覽-勸化堂 南庄發電所」資料,河川名是「四灣埤圳」(圖2),去找四灣圳資料。我找到民國107(2018)年7月5日自由時報「整治200歲南庄四灣圳 二河局、水保局互踢皮球 -20年前攔水堰遭沖毀 良田無水漸荒廢」的報導,其中有提到田美社區發展協會總幹事陳松天發言,剛好陳松天是我民國53年任教的南庄初中第三屆學生。

圖2: 「第二種自家用電氣工作物施設別發電所概況」-勸化堂發電所 (資料來源:台灣總督府交通局「電氣事業要覽-大正14年末現在」,國立台圖)

於是,我電詢陳松天有關四灣圳及發電所的位置,他說勸化堂發電所遺址就在就在現在田美攔河堰的上方,也就是進水口旁「渡船頭伯公廟」背後跨馬路斜上方,他還特地去實地拍照(圖2)給我:

圖3:永和山水庫田美攔河堰大南埔水圳進水口上方、渡船頭伯公廟斜後方之「獅頭山勸化堂發電所遺址」 (陳松天攝)

另外,我也在2022/5/30更新的「日月同輝」網站,東興淨水場水源永和山水庫田美攔河堰全貌系列中圖號:0510006進水口那張相片(圖3),發現渡船頭伯公廟背後斜對面坡坎缺口陳松天所說的「獅頭山勸化堂發電所遺址」。

圖4:東興淨水場水源永和山水庫田美攔河堰全貌-進水口 (資料來源:日月同輝網站 圖號:0510006)

此外,我在「環境部環評書件查詢系統」查到台灣自來水公司「永和山水庫備援引水工程環境影響說明書」第六章之圖6.2-6 本計畫區域地形圖(圖4),此圖可以了解到大南埔圳地理與地形位置圖,進而區分獅頭山勸化堂發電所(四灣圳)與水瀧發電所(大南埔圳)發電水圳之不同(上下游關係)。

圖5:顯示大南埔圳引道之水台灣自來水公司永和山水庫備援引水工程計畫區域地形圖(資料來源:環境部環評書件查詢系統)

之後,我特地將上述查證資料寄給小時候住在龍門口的邱源福校友並且跟他電話聯繫說明。但他說:「獅頭山(勸化堂)發電站我毫無映象,也未曾聽說…。若您判斷前後不同發電所,可共同前往勘查考查證否正確?」


去(2024)年11月29日我跟內人回頭份查看老家建地有人佔用事宜,事後她去拜訪久未見面的高中莊同學,我則請住在附近的邱源福校友帶路到南庄龍門口實地踏查,我們先到楓樹下勘查「水瀧發電所」(下節再敘)後,繼續沿著中港溪旁的苗124乙往南庄方向駛去。我們一直注意左方中港溪,過了約700公尺就看到陳松天同學所說的永和山水庫田美攔河堰大南埔水圳進水口,以及渡船頭伯公廟,過了小轉彎我將車掉頭停在往公路下方伯公廟路口下車到伯公廟後方路旁實地探勘。因為苗124乙在大南埔圳進水口附近公路上方駁崁山崩修復工程封掉一條車道,剛好又是轉彎處,開車到南庄遊玩的車子滿多速度又快,滿危險的(圖5),只好緊沿路邊到緊鄰伯公廟進水口圍牆旁,往公路對面駁坎缺口一窺「獅頭山勸化堂發電所遺址」(圖6),果然就是大約2個月前陳松天所拍的圖2,只是雜草稀疏了。

圖6:永和山水庫田美攔河堰大南埔水圳進水口渡船頭伯公廟後方苗124乙縣道轉彎處左方電線桿附近即為「獅頭山勸化堂發電所遺址」,遠處天際線就是獅頭山,開善寺在半山腰,勸化堂在其右側山腰。

圖7:永和山水庫田美攔河堰大南埔水圳進水口渡船頭伯公廟斜後方的「獅頭山勸化堂發電所遺址」

我們親自目睹陳松天所說的「獅頭山勸化堂發電所遺址」後,隨即想到請住在附近(菜堂下)的陳松天同學來再次解說,並請他導覽他登上民國107(2018)年7月5日自由時報「整治200歲南庄四灣圳 二河局、水保局互踢皮球」新聞報導的「四灣圳」,也就是勸化堂發電所所用的發電水圳。但是沒有聯絡上他。我們只好先到公路下的「渡船頭伯公廟」(圖7)參拜,並觀看緊鄰的大南埔圳進水口及排砂道(圖8)。

圖8:永和山水庫田美攔河堰大南埔水圳進水口渡船頭伯公廟下坡小路

圖9:緊鄰永和山水庫田美攔河堰大南埔水圳進水口的渡船頭伯公廟

過不久,接到陳松天同學來電說他剛剛在鄉公所辦事,他馬上就來伯公廟跟我們會合。他來到之後,他帶我們到遺址解說他孩提時要到勸化堂發電所附近的「萬善祠」拜拜,沒有大馬路就是沿著「四灣圳」兩旁圳路走過來的,記憶猶新。

接著他就帶我們往南庄方向約1公里處菜堂下庄中伯公廟附近實地探勘「四灣圳」,我們沿著馬路下方斜坡農路經過溫室雜草叢生的田埂踏查四灣圳 (圖8),看到從苗124乙縣道下穿出來的四灣圳(圖9)。我利用GOOGLE EARTH查一下四灣圳遺址海拔約178公尺,勸化堂發電所遺址(駁坎缺口處)海拔約169公尺,大南埔圳進水口海拔約156公尺。所以推論勸化堂發電所發電水源為四灣圳應該是正確的。

圖10:菜堂下庄中伯公廟附近的四灣圳遺址

圖11:菜堂下庄中伯公廟附近穿過苗124乙縣道的四灣圳遺址

很不好意思,當天四灣圳勘查完畢已經12點多,陳松天同學熱情邀請我們到南庄街上吃午餐,但我們還有下個「大南埔-南庄礦業客家生活體驗館」約定行程,拜訪張榮福老先生談談水瀧發電所及南庄礦業文史。因此謝謝了陳同學的好意!

日治時期昭和年代台灣總督府(1930年昭和5年為例)交通局下設鐵路部、遞信部、郵便局、台北電信局等組織,其中遞信部設置電氣課為主管電業部門、以及遞信部內成立社團法人「台灣電氣協會(大正7年、1918/5/18成立)」。交通局每年度編纂一本「電氣事業要覽」由台灣電氣協會發行(刊行),公開販售(每本訂價1933年貳圓、1937年叁圓)。戰後台電公司成立後也有發行類似電氣事業要覽之「統計年報」,但列為「機密」,所以外界圖書館都找不到?

電氣事業要覽內容共有:第1篇「總說」、第2篇 「事業概況」、第3篇 「電氣工作物」、第4篇 「電氣料金」(昭和4年開始增篇)、第5篇 「事業統計」、第6篇「發電及送電豫定計畫資料(昭和11年開始增篇)」、第7篇「瓦斯事業(昭和11年開始增篇)」第8篇「附表(原來的第6篇昭和11年開始增兩篇後順移為第8篇」。

茲舉日月潭第一(大觀)發電所完工之昭和9(1934、民國23)年「電氣事業要覽」第12回為例,詳細目錄如下述封面及目次表:

圖12:昭和9(1934、民國23)年「第12回 電氣事業要覽」封面(資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

圖13:昭和9(1934、民國23)年「第12回 電氣事業要覽」目次-1(資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

圖14:昭和9(1934、民國23)年「第12回 電氣事業要覽」目次-2(資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)


 (1)電氣供給事業者(電力公司)類記載:(公司)名稱及地點,許可年月日、資本額、社債、供電區域、發電受所地點所在地、原動力、出力、最大電壓、安裝燈數及電動機(kW數)、公司代表者及主任技術者等資料。

 (2) 自家用與(3)官廳用電氣工作物施設者則登載:「地方別(州)、施設者、種別(第一、二種)、施設者本業、目的、施設/使用 認可年月日、使用區域、原動力、出力、最大電壓、主任技術者」資料。

 「第三篇 電氣工作物」分成「(1)發電設備(供給事業者用)、(2)發電設備(第1種自家用)、(3)發電設備(第2種自家用)、(4)發電設備(官廳用)四類發電設備,以及(5)主要送電設備、(6)變電設備:


 (1) 發電設備(供給事業者用)記載:
 (2)供給事業者(公司)名稱
 (3)發電所名稱
 (4)發電所出力(kW)、
 (5)水力或鍋爐:原動力種類(水、汽、油、瓦)、河川名/鍋爐廠牌、有效落差(米)/汽壓(Kg)、使用水量(立方米)/汽溫(℃)、理論kW鍋爐加熱面積(平方米)、鍋爐個數(常用/預備)、鍋爐製造者。
 (6)原動機:種類、kW數、個數(常用/預備)、總kW數(常用/預備)、製造者。
 (7)發電機:種類、容量(KVA)、電壓(V)、回轉數、周波數、個數(常用/預備)、總容量KVA(常用/預備)、製造者。
(8) 變壓器:容量(KVA)、電壓V(一次、二次)、結線法、冷卻法、相數、周波數、個數(常用/預備)、總容量KVA(常用/預備)、製造者。


(2~4)發電設備(第1、2種自家用,官廳用)記載:
 (1)施設者名稱
 (2)其餘項目跟發電設備(供給事業者用)記載相同

國內典藏「電氣事業要覽」電子檔的圖書館,就我所知數量最多的是「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統(前身為總督府圖書館)」從大正14(1925)年度到昭和13(1938)年度總共14册。其次為「國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網」從昭和4(1929)年度至昭和9(1934)年度及昭和11(1936)年度總共7册。

大正14(1925)年度電氣事業要覽第二篇事業概況第8頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。記載項目:
施設者(業主)】名稱:勸化堂
目的】:動力/點燈
【施設許可年月日】:大正13(1924、民國13)年12月23日(動力)/-、
【使用區域】:新竹州竹南郡南庄字田尾-獅頭山-四灣、
【動原力】:水、
【kW數】:45kW、
【發電所名】:1、
【最大電壓】:3,500伏 (3.5 kV)、
【主任技術者-】:-。
詳見下截圖:

圖15:大正14(1925)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

大正14(1925)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」第30頁「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。記載項目:
施設者名及發電所名】- 勸化堂/南庄發電所
【發電所位置】:新竹州竹南郡南庄字田尾;
【原動力】:「河川名稱」-四灣埤圳、「落差或鍋爐壓力及馬力」- 40尺、「水量或鍋爐個數」- 22、「理論馬力」- 100;
【原動機】:「種類」- 法蘭西斯式(Francis)、「馬力」- 80、「個數」- 1、「調速機種類」- 油壓式;
【發電機】:「種類」-交流、「容量」- 45、「個數」- 1、「電壓」-3,500、「週波數」- 60Hz;
【變壓器】:「一個之容量」- 2/5、「個數」- 1/1、「結線法」- 單相、「一次」- 3,450/3,300/3,250/3,100、「二次」- 210/105 ;
【發電所出力】:45。
詳見下截圖:

圖16:大正14(1925)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和1(1926)年度電氣事業要覽第二篇事業概況第14~15頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。記載項目:
增加第一項【地方別(州別)】
其餘之【施設者(業主)】照舊、
【目的】:動力/點燈
施設許可年月日】:大正13(1924、民國13)年12月23日(動力)/ 大正15(1926、民國15)年7月23日(點燈-新增許可日期)、
【使用區域】:照舊、
【動原力改為原動力】:水、
【kW數改為發電出力】:45kW、
【發電所名改為發電所數】:1、
【最大電壓】:照舊 (3.5 kV)、
【主任技術者】補提:高山武政(跟南庄發電所同一人)。
詳見下截圖:

圖17:昭和1 (1926)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和1(1926、大正15)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」第66頁「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。
記載項目:
只有【施設者名及發電所名】- 勸化堂/南庄發電所拆成
施設者名】-勸化堂
發電所名】-原南庄發電所改為勸化堂;其餘項目照舊。
詳見下截圖:

圖18:昭和1 (1926)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和2(1926)年度電氣事業要覽第二篇事業概況第14~15頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。記載項目:所有項目都照舊沒有更新。詳見下截圖:

圖19:昭和2 (1927)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和2(1927)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」第66頁「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。
記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖20:昭和2 (1927)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和3(1928)年度電氣事業要覽第二篇事業概況第8頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。記載項目:
在「施設者名」後增加【施設者本業:寺院】一項,
其餘所有項目都照舊沒有更新。詳見下截圖:

圖21:昭和3 (1928)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別」-「勸化堂發電所」 (資料來源:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和3(1928)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」第68-69頁「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。
記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖22:昭和3 (1928)年度電氣事業要覽第四篇「電氣工作物概況」「三 第二種自家用電氣工作物施設者別發電所概況」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和4(1929)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」第12-13頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。
記載項目:
在「施設者名」後增加【種別:第二種】一項,
其餘所有項目都照舊沒有更新。詳見下截圖:

圖23:昭和4 (1929年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「二 自家用電氣工作物施設者(第一、二種)」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和4(1929)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」第28-29頁「一.發電所(3) 第二種自家用」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖24:昭和4 (1929)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」「一 發電所 (3) 第二種自家用」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和5(1930)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」第12-13頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。記載項目:所有項目都照舊沒有更新。詳見下截圖:

圖25:昭和5 (1930年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「二 自家用電氣工作物施設者(第一、二種)」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和5(1930)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」第28-29頁「一.發電所(3)第二種自家用」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖26:昭和5(1930)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」「一 發電所 (3) 第二種自家用」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和6(1931)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」第12-13頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。
記載項目:
其中【使用區域】更新為更詳細之「竹南郡 南庄字四灣三四字田尾二一八及二四三、字田尾獅頭山內四三五、九Ο之六、四二五」,
其餘項目沒有更新,詳見下列截圖:

圖27:昭和6(1931)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「二 自家用電氣工作物施設者(第一、二種)」-「勸化堂發電所(第二種)」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和6(1931)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」第32-33頁「一.發電所(3)第二種自家用」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖28:昭和6(1931)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」「一 發電所 (3) 第二種自家用」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和7(1932)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」第16-17頁記載「獅頭山勸化堂發電所」屬於第2種自家用電氣工作物(設備)施設者。記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖29:昭和7(1932)年度電氣事業要覽第二篇「事業概況」「自家用電氣工作物施設者」-「勸化堂發電所(第二種)」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

昭和6(1931)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」第38-39頁「發電所(第2種自家用」有記載「獅頭山勸化堂發電所」。記載項目:所有項目跟前一年度一樣,沒有更新項目,詳見下列截圖:

圖30:昭和7(1932)年度電氣事業要覽第三篇「電氣工作物」「「發電所 (第2種自家用」-「勸化堂發電所」 (資料來源:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網)

台灣總督府交通局除了編纂有關台灣電業的「電氣事業要覽」外,遞信部也發行了「台灣之動力資源」報告,昭和5(1930)年版之內容如下述目次截圖:

圖31:昭和5(1930)年10月台灣總督府交通局遞信部發行之「台灣之動力資源」目錄,(資料來源:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

「第一章動力資源之開發 (一)發電水力之開發」中闡述了台灣水力發電所之竣工或撤除情形。

昭和5年(1930/10/19)版「台灣之動力資源」的「第一章 (一)發電水力開發之經過」:先說明了台灣各電力株式會社以及官廳用發電所狀況及計畫外,第5頁開始敘述自家用水力發電,第6頁提到「四、大正十五年竣工之勸化堂獅頭山水力發電所出力13馬力」,另外歷年年度列表中也有統計到「大正十三年 落成發電所及其出力(kW) 勸化堂 10 kW」。詳見下列截圖所示:

圖32:昭和5(1930)年10月台灣總督府交通局遞信部發行之「台灣之動力資源」第一章記載獅頭山勸化堂發電所竣工落成日期與發電所出力之文章截圖(資料來源:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

昭和10年(1935、民國24)版「台灣之動力資源」的「第一章動力資源之開發、(一)水力」第五頁記載:
「…勸化堂大正十五(1926、民國15)年建設之10 kW勸化堂發電所,昭和8(1933、民國22)年撤去。…」。
另外,第七頁歷年年度列表中也有統計到「年次/大正十五年、發電所/勸化堂、施設者/勸化堂、河川/四灣埤圳、落差/12.12米、水量/每秒0.613立方米、發電力/10 kW、備考/昭和8(1933、民國22)年撤去
詳見下列截圖所示:

圖33:昭和10(1935)年9月台灣總督府交通局遞信部發行之「台灣之動力資源」第一章記載獅頭山勸化堂發電所竣工落成日期與發電所出力之文章截圖(資料來源:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統)

上述「台灣之動力資源」所記載的「勸化堂發電所」建設年度為大正15(1926、昭和1、民國15)年,跟昭和1(1926)年度電氣事業要覽第二篇事業概況第14~15頁記載「獅頭山勸化堂發電所」【施設許可年月日】:大正13(1924、民國13)年12月23日(動力)/ 大正15(1926、民國15)年7月23日(點燈許可日期)之點燈許可日期相同,也就是「台灣之動力資源」建設年度係採用動力/點燈全部完工之日期
根據「台灣之動力資源」的記載,「獅頭山勸化堂發電所」之運轉年數:動力運轉年數為9年電燈7年

第2.1節之圖1: 文化部國家文化記憶庫黃勝沐拍攝的獅頭山水力發電所遺跡老相片之說明:「這張照片紀錄是早期興建的獅頭山水力發電所遺跡,由私人出資建於民國14(大正14、1925)年,供應獅頭山區廟宇寺院用電。民國17(昭和3、1928)年,負責管理的人員將發電所入水口隔好即回家。巡水圳者黃昂,在上游看到圳駁漏水處堵塞,導致流入發電所的水量大增,馬達速度激增而損壞,其後一直未能修復,發電所遂告荒廢。」
上述獅頭山勸化堂發電所之興建[民國14(大正14、1925)年]與撤除 [民國17(昭和3、1928)年]日期,與官方台灣總督府交通局遞信部發行之「台灣之動力資源」所記載的【施設許可年月日】:大正13(1924、民國13)年12月23日(動力)/大正15(1926、民國15)年7月23日(點燈許可日期)、昭和8(1933、民國22)年撤去,有所出入,尤其撤出日期相差5年之多。可能是考證不夠周全?

2009年版南庄鄉志「第四節 電力事業 …貳、日治時期本鄉之水利(力)發電事業…二.獅山發電所」之截圖如下:

圖34:2009年版南庄鄉志所記載之獅山發電所文章截圖(資料來源:南庄鄉志苗栗縣南庄鄉公所)

文字說明:「日大正(1925)年9月11日,獅頭山勸化堂創建人黃開郎,於田美村菜堂下(今田美村攔河堰附近)設立獅山發電所,裝設發電機,引中港溪水力發電,供獅頭山之觀光發展亦助益匪淺;原計畫若電力充沛有餘,將設備電車。
惟獅山發電所營運至昭和17(1942)年,由於發電機馬達因入水量過大導致過度快速運轉而損壞,其後未再修復。」

資料來源備註【註111】:
1.苗栗縣政府國際文化觀光局文化資產課蒐集老照片圖說(黃勝沐提供)
2.本志(人士篇)
3.南庄鄉志人物篇(稿)

本段文章興建及撤除日期與前述第2.5節 文化部國家文化記憶庫記載雷同,可能是考證不夠周全?

黃開朗,為黃龍章之次男,黃祈英之曾孫,清光緒5(1879)年11月5日生,昭和5(1930)年10月23日逝,得年52歲;去世時其生母覺嚴法師健在。
光緒21(1895)年台灣割讓日本,全台驚慌紛紛走避,開朗奉母上獅頭山避難,因而發現舍利洞,復以運送糧食及日用品上山奉母,開闢山徑而發現勸化堂大岩洞。(P.1101)
開朗一向主張南庄煤礦之探勘與開採,獅頭山附近所有礦區採礦權均經申請取得。除部分與人共同開採外,其餘大部分出租予人開採。大正年間,繼林清文創設「中南輕便鐵道」之後,黃開朗亦創設「臺車輕便車會社」,經營田美至銅鑼圈段,擁有臺車百餘台,方便行旅銜接至竹南,對地方交通貢獻良多。
當年,另一壯舉是在本鄉田尾菜堂下(今田美攔河堰附近),建設「獅山水力發電所」,供應獅頭山用電,對獅頭山之觀光發展亦助益匪淺。(P.1102)


發電廠名稱獅頭山發電所
用戶數電燈/50戶 電力/-、
電燈盞數】60盞、
電力瓩數】3kW 5Hp、
電價】電燈/包燈 60W 18元、電力/自用、
每月電費收入】1,080元。
詳細資料如下列截圖所示:

圖35:台電公司民國48(1959)年度統計年報(P.131)「本省民營小型電業供電情形」-「獅頭山(水瀧)發電所」 (資料來源:台電公司 統計年報 民國48年)


發電廠名稱:獅頭山發電所
原動機:】種類或式樣/水車、座數/1座、每座馬力/20Hp、燃料種類/-
發電機:】交(直)流週波及相式/交流60週 三相、裝置容量/12.5 kW、座數/1座、製造廠名/美國、供電變壓器/-、
線路:】『電壓別』高壓(-)/低壓(220V)、『供電方式』高壓/-、低壓/三相三線單相二線、『回線-長度:』高壓(-)/低壓(2000公尺)、『檔數』61檔、
桿上變壓器】-。
詳細資料如下列截圖所示:

圖36:台電公司民國48(1959)年度統計年報(P.135)「本省民營小型電業發電廠現在設備概況」-「獅頭山(水瀧)發電所」 (資料來源:台電公司 統計年報 民國48年)

有關獅頭山(水瀧)發電所的官方紀錄我找到台電現有保存最早的統計年報為民國48年度版,其次為民國49年版,其中:


發電廠名稱獅頭山發電所
用戶數電燈/140戶 電力/1戶
電燈盞數】280盞、
【電力瓩數】3kW 5Hp、
電價】電燈/包燈 60W 15元、電力/自用、
每月電費收入】4,000元。


發電廠名稱:獅頭山發電所
原動機:】種類或式樣/水車、座數/1座、每座馬力/20Hp、燃料種類/-
發電機:】交(直)流週波及相式/交流60週 三相、裝置容量/12.5 kW、座數/1座、製造廠名/美國、供電變壓器/7 kVA、
線路:】『電壓別』高壓(-)/低壓(220V)、『供電方式』高壓/-、低壓/三相三線、單相二線、『回線-長度:』高壓(-)/低壓(2000公尺)、『檔數』61檔、
桿上變壓器4具 20 kVA

詳細資料如下列截圖所示:

圖37:台電公司民國49(1960)年度統計年報(P.135、P139)「本省民營小型電業供電情形、發電廠現在設備概況」-「獅頭山(水瀧)發電所」 (資料來源:台電公司 統計年報 民國49年)

根據上述截圖所示,發電廠名稱為「獅頭山發電所」跟第2.1節 文化部國家文化記憶庫「獅頭山水力發電所遺跡老相片」名稱相同,很容易讓人誤會,其實從前述章節的「設備概況」的「線路電壓」來看,前者(水瀧)為「220伏(V)」後者(勸化堂)為「3,500伏(V)」,就可區分出兩者是不同的發電廠(所)。台電統計年報的名稱應修訂為「獅頭山(四灣)水瀧發電所」、國家文化記憶庫的老照片應增修為「獅頭山(勸化堂)水力發電所」,讓大家一目瞭然,不致混淆

台電民國50年的統計年報第133頁「1. 本省民營小型電業供電情形(1)」表中在「金興電機廠」之後已經沒有記載「獅頭山發電所」了,表示該發電所已經撤除了。詳見下列截圖:

圖38:台電公司民國50(1961)年度統計年報(P.133「本省民營小型電業供電情形」-已經無獅頭山(水瀧)發電所紀錄 (資料來源:台電公司 統計年報 民國50年)

去(2024)年11月29日我開車南下頭份市后庄辦完私事後,就偕同邱源福校友帶路到南庄龍門口實地勘察水瀧(四灣)發電所。我們從頭份后庄出發,經過頭份東興大橋,左轉到苗栗縣北橫公路(124丙),沿著中港溪往上游前進,不久經過三灣鄉內灣水頭屋大橋跨過中港溪,來到我的故鄉三灣鄉銅鏡村的「小銅鑼圈」,我沒有左轉「銅頂道(苗19)」回老家,而直走台三線三灣外環道,在三灣國中附近與竹南-三灣-獅頭山-龍門口-田美-南庄的124號縣道再會合,我沒有左彎走124縣道,而繼續走台三線過中港溪大橋後左轉124乙線道,沿著中港(南庄)溪在下四灣與員林-獅頭山道(苗20)會合,前往四灣的楓樹下伯公廟目的地。

圖39:南庄鄉獅頭山勸化堂、水瀧(四灣)、北灣圳發電所以及永和山水庫田美攔河堰、四灣圳遺址地理位置鳥瞰圖 (資料來源:GOOGLE EARTH)

接近11:00,我們抵達楓樹下水瀧伯公廟三叉路口(苗20與124縣道交叉口),小時候住在龍門口的邱源福校友說左側路旁花台有農路下到水瀧發電所遺址。我把汽車停到前方「水瀧」公車站附近。

圖40:南庄鄉水瀧(四灣)發電所遺址入口之楓樹下伯公廟的苗20與124縣道三叉路口,左側為發電所遺址入口水泥斜坡農路 (資料來源:GOOGLE EARTH街景)

回頭走到伯公廟後方跨馬路的陡坡水泥農路,小心翼翼下坡,前往水瀧(四灣)發電所遺址所在,邱源福校友很貼心準備了一把開山刀,在前方雜草叢生處開闢一條山路,前往發電所遺址。

圖41:南庄鄉楓樹下伯公廟苗20水瀧(四灣)發電所遺址入口水泥陡坡農路,右下方果園為發電所遺址所在 (資料來源:GOOGLE EARTH街景)

圖41-1:南庄鄉楓樹下伯公廟苗20水瀧(四灣)發電所遺址入口水泥陡坡農路,右下方果園為發電所遺址所在 (2025/2/1攝)

我們穿過果園,爬上加蓋鋼筋混凝土的大南埔圳上,走往水圳靠山(苗20馬路)末端竹林處,邱校友說這大概是大南埔圳(下四灣側)隧道出口位置(圖42)。

圖42:加蓋鋼筋混凝土的大南埔圳(下四灣側)隧道出口 (2024/11/29攝)

圖42-1:從往龍門口苗20道路上方往下眺望加蓋鋼筋混凝土的大南埔圳(下四灣側)隧道出口 ,這一帶果園可能是水瀧發電所遺址(2025/2/1攝)

然後回頭看水圳下方靠山柑橘芒果果園平坦處(圖43),邱源福校友判斷這是他小時候來過的廖家水瀧(四灣)發電所遺址所在。我們仔細端詳這塊地剛好在大南埔在象鼻嘴過吊橋通往龍門口(廖家商店)的苗20道路陡坡下。也剛好有清朝就興建的大南埔圳經過處,可以裝上水車帶動碾米及榨油機器,順便裝上發電機發電。

圖43:大南埔圳(下四灣側)隧道出口附近果園判斷是水瀧(四灣)發電所遺址所在 (2024/11/29攝)

環顧了水瀧(四灣)發電所遺址,我們沿著大南埔圳水泥路往下游走去,看見水圳上有一座四方有缺口的水泥建築(圖44),急忙往前端詳長方形建築中央有一不鏽鋼架蓋圓孔(圖45),看到空氣外噴,聽到隆隆作響,應該是大南埔水圳隧道及加蓋水泥封閉圳路的排氣孔。我們從缺口跨入近距離探看,看見左前方有座漆著綠色鐵閘門,看似排(放)水閘門(圖46)。

圖45:大南埔圳排氣孔(不鏽鋼架圓孔)及排水閘門 (2024/11/29攝)

圖46:大南埔圳排水閘門(分水門供應下四灣稻田灌溉) (2024/11/29攝)

我們沿著大南埔圳水泥路(圖47)繼續往下游走,在雜木群缺口,往中港溪看去一大片稻田,這裡是下四灣(外四灣)平坦的稻田(圖48),剛剛的放水閘門應該是將大南埔圳分水給這片稻田灌溉之用。

圖47:加蓋鋼筋混凝土的大南埔圳(永和山水庫引水路) (2024/11/29攝)

稻田緊鄰中港溪畔,過河對岸房屋是124縣道經過的獅頭山登山口處,半山腰獅頭山勸化堂白色靈塔清晰可見,金黃色廟宇也可看見部分,天際線山頂連綿峭壁就是勸化堂通往望月亭的好漢坡石階路上方。

圖48:加蓋鋼筋混凝土大南埔圳(永和山水庫引水路)上眺望隔著中港溪對岸的獅頭山,勸化堂靈塔清晰可見,大南埔圳下方為下(外)四灣稻田(2024/11/29攝)

我們踏查過水瀧(四灣)發電所遺址及大南埔圳(永和山水庫引水路)後,從陡坡爬上苗20路上,到對面的(四灣)楓樹下伯公參拜(圖49),並到伯公廟陡坡下方(圖50)探索邱源福校友所聽說被砍倒的伯公樹楓樹,以及大南埔水圳在上(內)四灣側隧道進口處,我小心翼翼走下羊腸小道陡坡,下到平坦地方,只見一片柑橘果園,也沒看見那棵大楓樹幹,還有大南埔圳。

圖49:124乙與苗20道路三叉路口的(四灣)楓樹下伯公廟(2024/11/29攝)

圖50:楓樹下伯公廟陡坡下方之上(內四灣)果園(2024/11/29攝)

經過實地踏查廖家水瀧(四灣)發電所遺址後,我想利用農業部航遙測圖資供應平台」 所典藏三十年間臺灣地區的航空照片中是否可找到水瀧發電所建物。我上農業部平台網站找到最古老照片為民國62(1973)年的四灣-象鼻(獅頭山下)區間空照圖,那時經過「菜堂下』往南庄的124乙縣道還沒開通,苗20鄉道大南埔往龍門口的大橋已完工(民國54年),可接124縣道通往南庄。
我端詳民國62(1973)年空照圖(圖51左圖),發現圖中間下方有棵大樹以為是「楓樹下伯公樹」,過馬路斜對面公路下方的房屋以為是「廖家四灣水龍發電所建物」,喜出望外。但繼續下載閱讀民國64、67、68、69、71~74年空照圖,發現民國69(1980)年開工,民國73年完工的「永和山水庫」離槽水庫,其水源主要來自主流中港溪田美攔河堰,經11公里導水路(大部分為大南埔圳)引入,為了興建田美攔河堰,前置作業開闢目前經過菜堂下之124乙縣道到渡船頭伯公廟附近的田美攔河堰工地的施工道路
施工道路路徑是在我最初以為是「楓樹下伯公樹」右下方之兩連棟三合院建築更右下方處,通往「菜堂下』方向去之路徑。參考民國74(1985)年空照圖(圖51右圖),一目瞭然,原來我以為是「楓樹下伯公樹」那棵大樹並不是「伯公樹」,而是目前「寶康花園民宿(前身大概是那連棟的三合院)」左方那棵大樹。在民國74(1985)年空照圖中「楓樹下伯公廟」,非常清楚顯現是周圍沒有大樹的單獨廟宇建物。這證明我最初誤認了「楓樹下伯公樹」伯公廟地點,連帶過馬路斜對面公路下方的房屋也不是「廖家四灣水龍發電所建物」,讓我空歡喜一場!

圖51:民國62(1973)年與民國74(1985)年空照圖對照確定水瀧發電所位置(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」)

再仔細看圖51的民國74(1985)年空照圖,加蓋鋼筋混凝土的大南埔圳(做為將田美攔河壩攔阻中港溪水引入永和山水庫之引水路)剛在前一(1984)年完工,在四灣楓樹下伯公後方過馬路右上方陡坡下,一條白色的水泥路跟2024/11/29我跟邱源福校友現場探勘的位置相符,應該就是加蓋的大南埔圳,因此我判斷「廖家四灣水龍發電所遺址」,就在馬路駁坎(陡坡)下方處(圓圈標示處)。

我再利用2024年GOOGLE EARTH(地球)衛星地圖在苗20鄉道上下方「大南埔圳」的標示,及我們實地踏查概念,繪出大南埔圳的路徑如圖52所示。GOOGLE所標示最下方的「南埔圳」並不是加蓋的大南埔圳,那是我們實際勘查到的大南埔圳透氣孔及分水閘門供給下方外四灣農地灌溉的水圳。加蓋的大南埔圳在農田上方至少有一層樓高之處。

圖52:民國114(2025)年GOOGLE EARTH水瀧發電所遺址衛星定位位置圖(資料來源:GOOGLE EARTH)

民國113(2024)年台灣自來水公司送審的「永和山水庫備援引水工程環境影響說明書」的衛星附圖中所顯示的既有引水路(大南埔圳)路徑圖,也路經楓樹下伯公廟右側,在苗20鄉道上方大南埔圳穿越馬路的隧道出口判斷也就是「廖家四灣水龍發電所遺址」(方框標示處)。

圖53:民國113(2024)年永和山水庫備援引水工程沉砂池段大南埔圳路線示意圖(資料來源:台灣自來水公司永和山水庫備援引水工程環境影響說明書-第五章 開發行為之目的及其內容 環境部環評書劍查詢系統2024/1/19)

為了尋求更多獅頭山廖家水瀧(四灣)發電所存在見證者,除了協助我實地踏查曾住在龍門口的南庄國中畢業的邱源福校友外,我想到我民國53年在南庄初中我教過第二屆(民國38~39年出生)及第三屆(民國39~40年出生)同學LINE群組上尋求見證者。我教的那兩屆學生年齡今年大概75~77歲之間,也可以算是地方耆老了!他們的見證也算是一種民間口述歷史。

【我小時候跟著我母親去那裡榨花生油他就在那個發電機ㄧ起我看過那個水車在轉動發電】,他的LINE截圖如下所示:

王德明同學後來補充說:【我記得它發的電是送到獅頭山煤礦,碾米廠是在龍門口廖海伯家就在小橋邊。】
接著他再補充說:【海伯家在田美開戲院後來到竹南開電影院他們家跟我們家一直有來往直到我搬到板橋後才比較少去他們家】。

當年唸初中時我從四灣走路到龍門口有經過水龍發電站;那時還沒有大馬路沒汽車從大南埔開到南莊, 我每天從象山下山到四彎走路到龍門口搭巴士 去上課!】,她的LINE截圖如下所示:

接獲江同學迴響後,我很高興有她這份寶貴的見證,想繼續問她以前的名字及有更詳細的記憶嗎?江同學補充說:【老師說對了我的名字本來叫江○琴;只記從四灣水圳的小路一直走到水瀧發電廠,有一排房子面對著水很深很大很急(水圳),旁邊有一個斜坡階梯爬上去就是目前土地公附近,經過吊橋在龍門口坐車到學校,我印象中只記得這些,其他沒有什麼印象!】,江同學很客氣繼續說:【老師很抱歉也很遺憾!當時從象山一路匆匆忙忙趕著到學校,沒有什麼印象和記憶幫不上老師的忙】。
江同學實在太客氣了!她的60年前的這些記憶,就是水瀧發電所最寶貴的見證

【廖海伯家的電費每個月是我家二哥去幫忙他收的,所以我們家的電費免費。可是到了比較晚就要把窗戶用布蓋起來,因為他會在我們家後面水瀧那邊遠遠看過來說我們那麼晚了還沒關燈太浪費了。】。她補充說:【現在聊起來滿好玩的】。她的LINE截圖如下所示:

我記得古玉枝同學有位哥哥在民國50年左右跟我四哥在左營海軍陸戰隊同梯的,退伍後還常往來,所以我也認識。聽她說她哥哥幫水瀧發電所收電費,我立即想請教她哥哥有關水瀧發電所更多故事,遺憾的是她說她二哥已往生了!至感抱歉!

【民國49年我們家從峨眉鄉富興遷到龍門口,那時沿著「南(庄)頭(份)」公路附近的住家,已由台電供應了,初期停電頻率蠻高的;每次停電,整條街上只有廖○海的「精米廠」,還有燈亮著;由此可見那時的水瀧發電系統還沒全部淘汰。】他的LINE截圖如下:

【鄭老師我記憶中從龍門口吊橋走到水攏下步道到南埔圳走圳路回家。記憶中圳頭好像有一間房子。】

【鄭老師:廖○杏住南江村並非龍門口,沒錯,她家是開碾米廠(水力發電)在伯公廟。】徐同學LINE截圖如下:

【廖家是因為電力公司有電以後,撤掉了水瀧發電廠才買了龍門口大橋旁的房子,碾米廠也搬了過來。】李同學LINE截圖如下:

非常感謝同學們的迴響四灣楓樹下伯公廖家水瀧發電所的見證,讓南庄鄉志可以記下這所發電廠的歷史。

在我找尋四灣水瀧發電所之際,也勾起曾住在獅頭山登山口古玉枝的另一個珍貴記憶,她在LINE發言:

獅山下中港溪旁的圳溝邊,有一間小小的發電所~好像是凃添貴先生的。當時男男女女許多人會到圳溝游泳、泡水】。古同學LINE截圖如下:

【登山口下方的確有一個小型發電所,可是從獅頭山上搬下去(6歲-大約民國47年)以後就沒有看過他發電,只是在河邊玩水後會跑進去換衣服,現在想起來也很可怕它很深下面有一個機器只有幾根橫條柱子可以站立。…】

我很高興聽到古同學的獨家故事,我想再找更多見證者!我想到內人住過獅頭山的高中同學也是古同學的堂姊古○枝,我馬上LINE問她知道登山口下凃添貴所建的發電所嗎?她回答說她住在山上勸化堂那邊不清楚山下有發電所?另外,她的妹妹是古玉枝的同學也回覆說不知道。

【她們(古同學堂姊妹)住比較遠,應該不曾去到河邊,我是每天繞著那些地方轉,不是和媽媽去菜園就去那邊洗衣服或者和同伴在學游泳。每天也會趕鴨鵝去河邊玩水,它是地方富商凃添貴先生建的小發電所,我們獅山登山口的居民有一段時間不用收費都是他免費提供的。】

我看了古同學的迴響之後,我今天特別去問曾經在煤礦服務過的親戚說,有關凃添貴的煤礦辦公室就在登山口商店街(靠中港溪側)同一排建築,斜對面靠山建築是他丈人的家。所以古同學說凃添貴在登山口下方中港溪旁建小型發電所應該是可以確定的(可能是他辦公室下方)。

於是,我在庄中第二屆紀念冊查到古同學的鄰居邱、葉兩位同學,請古同學問看看他們是否有同樣的記憶?但古同學說她聯絡不上他們同時並說:【涂先生的小小發電廠距離他的辦公室下方有一段距離,是在登山口房子背面的中間位置。老師你辛苦了真用心。】。

可能獅頭山登山口下凃添貴所建的發電所太小太偏僻,都沒有人注意到,所以沒有其他同學提供其他訊息,來豐富南庄的產業歷史,讓後人了解南庄古早的繁榮!

為了求證古同學所說的獅頭山登山口下方獅頭山煤礦總經理凃添貴先生興建的小水力發電所,我利用農業部「航遙測圖資供應平台」空照圖查看有無任何水利設施用來發電。我下載了最早的民國62年空照圖(圖54),仔細觀察看到中港溪上方河中,有一條白色建物,初步判斷應該是石頭砌成的攔河設施(臨時攔河壩),下游接了一條水圳通往下方的北灣農田,我姑且叫它為「北灣圳」(因為官方文件找不到)。
水圳剛好沿著登山口下方山壁流過,所以可以利用此水圳的水,裝設水車-小發電機,因此古同學說有簡易小發電所應該無誤

圖54:民國62(1973)年空照圖清楚顯示獅頭山登山口下方的北灣圳及臨時攔水石頭壩(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」

圖55同樣是民國62(1973)年空照圖,但顯示下游一大片在124縣道下方的北灣農田,都依賴北灣圳來灌溉。

圖55:民國62(1973)年空照圖清楚顯示獅頭山登山口下方的北灣圳及臨時攔水石頭壩以及大片的北灣農田(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」

北灣農田緊鄰中港溪,前上方有興建獅頭山堤防,但北灣圳經常被沖毀,圖56中之民國62年與民國105年及113年的空照比對圖,顯示了不再有農田了,變成雜草叢生的農地,真是滄海桑田不為過

圖56:民國62(1973)年、民國105(2016)年、民國113(2024)年空照圖對照確定北灣圳與北灣農田位置與變遷(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」)

4.3 2025/2/1南庄初中第三屆同學會北灣農田大地主後代同學見證北灣圳發電所
2025/2/1南庄初中第三屆同學會由李仁彰與江邑茹同學主辦在在南庄大南埔(四灣)田園餐館舉行,我很榮幸受邀與會,聚餐時剛好問到同一桌60年初見面的黃維鎮同學,他說他家以前住在獅頭山登山口下方的北灣,指著我下載民國62年的登山口北灣空照圖說:「當年他家住在北灣,有一大塊農田在北灣,的確在登山口下方有條北灣圳,經常要在中港溪用石頭修築臨時攔河壩攔水,也知道有凃添貴所建的小發電所…」。他的口述證實第二屆古玉枝同學所說的「北灣圳發電所」是真的,可惜南庄鄉志漏掉這則歷史。

圖57:民國114(2025)年2月1日南庄初中第三屆同學會合影,後排右1為曾住在北灣的黃同學(資料來源:李仁彰同學提供)

2/2我用LINE問古玉枝同學認識黃維鎭嗎?她回覆說:「他家在獅頭山北灣是大地主,我們小時候會去他田裡幫忙摘花生🥜小朋友就會在北灣圳那邊男生大石頭上面往下跳水,我們女生就在下面玩水。婦女們在圳邊洗衣服。」、「洗衣服旁邊就是小發電所,水流下去就可以發電。以前的事情歷歷在目,回憶無窮」。她這番記憶,更讓我這條獨家南庄發電歷史的確認無疑。

南庄鄉唯一的田美二次變電所(69 KV/11.5 KV)何時竣工跟前述獅頭山四灣楓樹下伯公水瀧發電所以及在南庄街上的南庄發電所撤除(除役)日前很有關係。因為台電系統電力送到南庄,單獨運轉的小發電機,無論供電品質、電價、方便都無法跟台電大電(鄉下人用詞)匹敵,紛紛收攤撤除
另外,民國53年我教過的第三屆南庄初中湯同學也問到我田美變電所送電日期,我很納悶為何她對田美變電所那麼關心?

我民國54年考入台電電力調度處電驛課,菜鳥的我,課長叫我計算台電二次(33或66kV)系統故障電流,全省去重新設定保護電驛標置(設定)。所以我三灣故鄉旁的田美S/S,我特別有印象,當年是從竹南一次變電所(P/S)的竹南-田美線33kV兩迴線送電,在民國61~70年未改壓的33kV線送電分批改壓為69kV至今。
民國72年8月22日南湖一次變電所(P/S)竣工,取代了在頭份工業區的竹南P/S,因此田美S/S改由南湖-田美69 kV兩迴線送電。民國97年南湖-田美69 kV線有一迴線中間又插入了一所「公館二次變電所』,所以我的電業文史同好網友鄧宗文幫我在田美變電所出口GOOGLE 街景鐵塔截圖,可以清楚看見線路銘牌「田美-公館線第012鐵塔 中華民國97年建設 台灣電力公司、「南湖-田美第045號鐵塔 中華民國77年建設 台灣電力公司』。

圖58:田美變電所之「田美-公館線第012鐵塔、南湖-田美第045號鐵塔』相片(資料來源:鄧宗文提供GOOGLE MAP街景)

圖58-1:田美變電所出口之「田美-公館線第002鐵塔、南湖-田美第055號鐵塔』及銘牌放大相片(2025/2/1拍攝)

我首先在我的PC中找到民國67年5月業務處配電課編印的「台電二次變電所主變一覽表」中田美S/S主變製造日期為1959年5月現用TAP為33/6.9kV,證明(1)當年竹南-田美線是用33kV送電、(2)田美S/S竣工日期不可能為民國48年以前,詳參下截圖表:

圖59:民國67(1978)年5月台電業務處配電課編印的「台電二次變電所主變一覽表」記載有關田美二次變電所主變壓器統計資料(資料來源:台電公司業務處)

接著,我用GOOGLE搜尋田美變電所,只找到文化部國家文化記憶庫一則「田美變電所送電」,記載著:「這張照片攝於1956年,記錄的是在苗栗縣南庄鄉田美村,田美變電所之送電典禮,當天大人小孩都齊聚電廠前,慶祝送電順利。 …」。很明顯照片攝於1956年日期跟前述台電官方紀錄變壓器製造日期「1959.5」相差了3年,日期缺乏考證。記憶庫截圖如下:

圖60:文化部國家文化記憶庫記載「田美變電所送電」相片攝於1956年,日期有誤(資料來源:文化部國家文化記憶庫)

GOOGLE找不到正確日期,我只好上有舊報紙的「國立公共資訊圖書館數位典藏服務網」去搜尋,居然找到民聲日報民國49(1960)年8月25日第三版「田美變電所 今落成典禮 南庄鄉大放光明」報導全文如下:
頭份訊】苗栗縣南庄鄉,田美變電所及內外線路建設工程業已順利完成,自昨晚南庄二萬餘鄉民開始大放光明,該變電所落成典禮,定今(25)日下午四時假該所工地隆重舉行,屆時由南庄鄉長絲金英主持,敦請林為恭縣長剪綵,並柬邀各機關首長及地方人士觀禮。按:田美變電所自民國47年11月30日破土興工,迄至民國49年8月22日,始全部建成,內外線路及機件興工歷經2年,耗費台幣830餘萬元。…
詳參1960/8/25民聲日報第三版下列截圖:

圖61:民聲日報民國49(1960)年8月25日第三版報導「田美變電所 今落成典禮 南庄鄉大放光明」 (資料來源:國立公共資訊圖書館數位典藏服務網)

另外,2025/2/7在國立政治大學總圖書館也找到台灣新生報民國49年8月25日第八版「南庄電化工程 今舉行落成典禮」報導,全文如下:

南庄訊】台灣電力公司架設南庄電路線三期工程,均已先後予以完成,苗縣南庄鄉架設電力促進委員會,訂今(25)日下午四時假台電變電所舉行落成典禮,將由鄉長兼主任委員絲金英主持,屆時並恭請苗栗縣長林為恭剪綵,頃該架設電力促進委員會發出請柬,邀請此間各界首長代表及地方仕紳等前往觀禮。

詳參1960/8/25台灣新生報第八版下列截圖:


圖62:台灣新生報民國49(1960)年8月25日第八版報導「南庄電化工程 今舉行落成典禮 」 (資料來源:國立政治大學總圖書館微縮區)

很高興找到民聲日報這則報導後,我再請我的老同事曾任台電苗栗區處副處長的連小姐,幫我洽詢苗栗區處有無最原始的「田美變電所竣工紀錄」,但她回覆說:「經過經規劃課及變電課查詢資料均無所獲,不過二課同仁均表示民聲日報為發行報紙,所公布日期(1960/8/25)應較正確。」。
我理解,苗栗區處他們查不到正確日期,可能田美變電所比苗栗區處成立日期早的關係?

民國53年我在南庄初中教過一年書(第2屆及第3屆),鄉下的學生們都非常純樸,尊師重道!第3屆我記得擔任「幾何」教師每周2堂課,接觸比較少,但畢業後舉辨「庄中第3屆同學會」都會邀請老師參加。我記得16年前(2009/4/11)我參加在楊梅「希望庭園-花園餐廳」同學會,收到湯○英同學贈送她的著作「海風樓記」,才知道湯同學的從小學、初中、師專及就業一生艱苦奮鬥的人生感人經歷以及她那分感恩之心,讀了讓人熱淚盈眶!也可做為現代許多貧苦學生們的勵志榜樣。
這次我在找尋水瀧發電所時,湯同學問我田美變電所送電日期,我告訴她民國47(1958)年,這不是竣工送電日期而是開工日期
當我找到1960/8/25民聲日報報導田美變電所落成典禮報導後,湯同學LINE說:【老師太了不起!竟然找到當年的報紙,珍貴的資料。民國49年8月25日是我小學要升五年級的時候,真是太感動了!因爲有電!大放光明,我們家窮,只有一盞燈,晚上9點以後,熄燈了,我都在外面路燈下看書,成績不錯,……】。(民國53年她初中2年級,推算回去民國49年8月她剛要升小學5年級)
原來她要找回當年家境清寒,在台電送電路燈下苦讀的確切日子。也就是要感恩台電田美變電所落成,讓她可以在路燈下看書那份小確幸!

本人撰寫本文最初的動機是對日治時期獅頭山著名廟宇「勸化堂」居然設置發電所,發電所名稱為「南庄發電所」的好奇與另一所南庄街上也叫「南庄發電所」混淆之釐清?以及衍生與又另一所四灣水瀧楓樹下伯公廟旁台電統計年報名稱為「獅頭山發電所」的廖家水瀧發電所(兼精米所與榨油廠)讓人錯誤認知的澄清!
在尋找更多這兩所發電所見證者之際,又出現一位見證人古同學提供的獅頭山登山口下方另一所文獻沒有記載的獅頭山煤礦凃添貴總經理設置的「小型發電所(我稱它為北灣圳發電所)」。以及後來湯同學問起田美變電所的送電日期問題?(圖63)

圖63:民國105(2016)年空照圖標示獅頭山勸化堂、四灣水瀧、北灣圳發電所遺址位置圖(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」)

為了尋根解開這些疑問?我盡可能找尋官方資料來佐證,但發現台電官方古早資料沒有保存?地方鄉志或縣誌以及文化部國家文化記憶庫資料的日期跟實際有相當落差,相互參照以訛傳訛!至為可惜!期望本文可以澄清過去的疏失,豐富南庄的歷史記憶,也讓南庄鄉親了解故鄉古早電業繁榮的一頁感到光榮!

此外,還有兩位同學提供另兩座小發電所的寶貴資訊,我想等收集更多資料時再來補充(南庄鄉志有提到)。(1)李仁彰同學LINE給我說:【 鄭老師這樣的小型發電所,在南庄派出所右前方,及現今洗衫坑下方也有一小型發電所,發電供應附近居民使用,每月一盞燈5元左右,是小學同學游仁司家裡經營的初中同學蘇碧玉的家後面。】;(2)芳芳同學LINE說:【老議長(江基寶)的發電所也不賴,引南河水入圳發電,供製材所及住家戲院及南江煤礦使用。後毀於52年葛樂禮颱風。】;(3)第一屆林玉信同學說:【南庄可能還有很多迷你型的水力發電機在運作。印象中,在南庄中正路與中山路口附近,有一家<鍾進坤>先生開的碾米廠,也是利用水力發電。多餘的電力也提供給附近鄰居使用,是按照安裝燈數收費的。因電壓不穩,常出現一明一滅的情況。】。

圖64:民國62(1973)年南庄舊街-東河-南河-中港溪會合處200米空照圖,游家江議長家、及鍾家小型發電所遺址可能座落位置圖(資料來源:農業部「航遙測圖資供應平台」)

P.S.:本文得以完成要謝謝許多熱心人士之協助:
南庄初中同學:邱源福、王德明、江○琴、陳松天、古玉枝、宋騰輝、蕭清秀、李國為、李○彰、湯○英、黃文海、徐文紹、古○枝、古○貞,芳芳、黃維鎮、林玉信、張樹德。
台電:企劃處龔組長、林課長;陳○宏檢核;苗栗區處:連前副處長、黃經理;新桃供:張副處長;調度處:楊課長、蔡副調度監。電業文史工作者:鄧宗文

參考資料:
1) 漫談台灣電業的前世今生(一)【前世篇(1)】
2) 獅頭山水力發電所遺跡老相片、「田美變電所送電」相片文化部國家文化記憶庫黃勝沐拍攝
3) 東興淨水場水源永和山水庫田美攔河堰全貌-進水口 圖號:0510006 日月同輝網站)
4) 台灣自來水公司永和山水庫備援引水工程環境影響說明書 環境部環評書件查詢系統)
5) 台灣總督府交通局昭和9年「第12回 電氣事業要覽」 國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網
6) 台灣總督府交通局大正14年度電氣事業要覽「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統
7) 台灣總督府交通局昭和1年度電氣事業要覽:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統
8) 台灣總督府交通局昭和2年電氣事業要覽:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統
9) 台灣總督府交通局昭和3年度電氣事業要覽:「國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統
10) 台灣總督府交通局昭和4年度電氣事業要覽:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網
11) 台灣總督府交通局昭和5年度電氣事業要覽:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網
12) 台灣總督府交通局昭和6年度電氣事業要覽第:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網
13) 台灣總督府交通局昭和7年度電氣事業要覽:國立公共資訊圖書館 數位典藏服務網
14) 台灣總督府交通局遞信部昭和5(1930)年10月「台灣之動力資源」:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統
15) 台灣總督府交通局遞信部昭和10(1935)年9月「台灣之動力資源」:國立台灣圖書館日治時期圖書影像系統
16) 南庄鄉志2009年版:苗栗縣南庄鄉公所
17) 民國48、49、50年統計年報 台電公司
18) GOOGLE EARTH、MAP及街景
19) 民國62、74、105、113年空照圖:農業部「航遙測圖資供應平台」
20) 「台電二次變電所主變一覽表」:台電公司業務處配電課民國67(1978)年5月
21) 民國49(1960)年8月25日民聲日報第三版:國立公共資訊圖書館數位典藏服務網

22) 整治200歲南庄四灣圳 二河局、水保局互踢皮球 2018/7/5自由時報

23)民國49(1960)年8月25日台灣新生報第八版; 國立政治大學總圖書館微縮