NERC 停電及擾動事件之應變程序

目錄

a. 收集相關事件資料 (Collecting Pertinent Event Data) 5

b. 詳細的事件順序 (Detailed Sequence of Events) 5

c. 詳細之系統分析 (Detailed System Analysis) 5

d. 調查結果、結論及建議 (Findings, Conclusions, and Recommendations) 6

B.11 分析過程及程序檢討(Analysis Process and Procedures Review):… 12

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一.介紹 (Introduction )

NERC透過它們的專業人員及區域機構與成員,提供最佳技術及管理專業知識之資源來應付影響幹線電力系統之重大事件。

在發生停電事故或其他重大幹線電力系統擾動或緊急狀況後,NERC的角色係提供領導、協調、技術專業知識與協助,為業界應付事件。 NERC將與地區可靠度機構及可靠度協調中心(Reliability Coordinators)密切合作,協調電業界參與者之間的努力,與美國及加拿大的州、聯邦及省級政府合作,來支持電業界之應對措施。

當回應任何懷疑機構或資通網絡安全是事件原因或促成因素之事件時,NERC 將立即通知適當的政府機關並與他們協調分析。

在執行一些NERC級別的分析時,可能需要政府機關的協助。在某些情況下,與某些政府機關執行合作分析可能是合適的;例如,當系統事件涉及核能機組時,與核能管理委員會技術人員合作。這種援助可包括:有權要求受影響或有關各方通報資料;與其他政府機關的溝通;與事件中可能涉及犯罪或恐怖主義有關之分析;事件發生後立即執行初始資料收集的資源;有權召集受影響或有關各方的會議;以及用於檢討研究之技術及分析資源。如果需要聯邦或多國政府分析,政府機關應主要發揮監督及支援角色,與NERC分析密切協調。

至關重要的是,要預先明確劃分業界與政府之間的角色、職責及協調要求,以便分析及通報與影響幹線電力系統之重大停電、擾動或其他緊急情況相關的調查結果、結論及建議。

根據事件的嚴重度(severity)及受影響的區域,事件分析可能由NERC或受影響的區域可靠度機構執行。如果分析由區域可靠度機構、NERC 工作人員,至少一名NERC事件分析工作小組的成員(除了來自受影響區域可靠度機構的事件分析工作小組成員)以及來自NERC團體(community)的其他適當技術專家將參與作為區域可靠度機構分析小組之成員。

區域可靠度機構可以要求NERC將分析提升到NERC級別。在這種情況下,所有小組的職責都將轉移到NERC,區域可靠度機構可以繼續參與適當小組之分析工作。

這些程序並不代表盲目遵循的「食譜(cookbook)」。它們提供了一個架構來指導 NERC對可能具有多區域、全國或國際影響之事件的反應。仍然需要有經驗的業界領導來根據事件之具體情況調整回應措施。

回應重大停電事故及其他系統擾動可分為四個階段

  1. 情勢評估與溝通; (Situation Assessment and Communications)
  2. 情勢追蹤及溝通; (Situation Tracking and Communications)
  3. 資料收集、調查、分析、與通報;及
  4. 建議之追蹤(follow-up)

第1階段:情勢評估及溝通 (Phase 1- Situation Assessment and Communications)

NERC在第一階段的主要角色是:

  • 執行初步情勢評估;
  • 要求收集及分析事件所需之初始資料及資訊;
  • 協助區域可靠度機構領頭分析,決定從NERC團體補充技術專長之需求;
  • 發佈初步調查結果、結論及建議;
  • 維護詳細的資料記錄[不受「資訊自由法(Freedom of Information Act)」之約束];
  • 在相關情勢下協助政府機關執行犯罪(criminal)分析;
  • 為事件建立模型及分析提供技術專長;及
  • 追蹤建議。

在執行初步情勢評估時,NERC將儘早決定事件之肇因是否可能與機構或資通網路安全有關,並酌情與政府機關溝通。

事件之通知通常由NERC電力部門資訊分享及分析中心(ESISAC: Electricity Sector Information Sharing and Analysis Center)值班人員收件,並轉發給其他適當的NERC人員。NERC透過聯繫適當的可靠度協調中心(RC)執行初步情勢評估,並決定是否啟動其危機溝通計劃。在收集有關事件資訊的初始階段,盡量減少對正在執行系統復電之幹線電力系統調度員的干擾至關重要。為了盡量減少對它們工作的干擾,NERC作為ESISAC能力,應作為與政府機關之主要通信聯繫。

ESISAC運作之概念(ConOps: Concept of Operations)規定了NERC在正常情況下、緊急情況及國家安全特殊事件期間將遵循的運作計劃、溝通程序及後勤工作。ConOps包括聯邦能源管制委員會、美國能源部、美國國土安全部、美國核能管制委員會以及加拿大公共安全及緊急應變準備部(Public Safety and Emergency Preparedness)之(24×7)主要聯絡點。

重要的是, ESISAC在這幾個小時內與政府機關協調,決定這一事件係由犯罪分子還是恐怖主義分子之行為所造成的。這種犯罪評估之結果對電力調度中心來說至關重要,因為如果「攻擊」有可能仍在進行中,則需要根據這些情況採取復電及應變行動。如果NERC及政府機關認為有必要執行進一步之犯罪分析,NERC將向受影響的系統發出正式通知,保留在此分析階段及後續分析階段收集之所有相關資訊。

通報擾動及其他事件之具體準則在 NERC可靠度標準EOP-004-1中有所說明。這些準則及程序旨在為北美發生之異常系統情況及事件一致通報提供共同基礎。所有負責北美幹線電力系統可靠度之機構必須確保在所需時間範圍內向NERC遞交足夠的資訊。可靠度協調中心將使用可靠度協調中心資訊系統(RCIS: Reliability Coordinator Information System)作為與NERC溝通之主要方法。ESISAC值班人員負責監視RCIS的此類通知。

根據事件之範圍及大小程度,NERC將透過其危機溝通計劃發佈媒體公告。

第2階段:情勢追蹤及溝通 (Situation Tracking and Communications)

根據事件之性質及嚴重度,在第二階段,NERC將繼續追蹤幹線電力系統復電及為用戶供電之進展,並讓業界、政府機關及公眾了解情況。在這個階段要認識到的最重要事情是,可靠度協調中心及輸電調度中心之主要關注點是幹線電力系統的迅速復電。NERC將協調政府機關從可靠度協調中心及輸電調度中心提供資訊的請求,並作為業界及政府之間的管道及協調者,定期報告復電狀態。

隨著事件之繼續,NERC將決定是否應執行事件詳細之分析,並開始指認人力需求、資料收集與保留要求,以及應該在什麼級別執行分析。如果事件在區域內當地化,則NERC將參與區域可靠度機構之事件分析。

第3階段:資料收集、調查、分析及通報 (Phase 3 -Data Collection, Investigation, Analysis, and Reporting)

  1. 根據事件之範圍、大小程度及影響,在第3階段期間,NERC可能會:
  2. 對系統及發電機反應執行概述分析;
  3. 依靠其區域可靠度機構之一執行分析以及監視分析結果;
  4. 與區域可靠度機構合作執行分析;或
  5. 執行NERC級別之分析。

NERC執行長(CEO)將根據初步情勢評估(situation assessment)及與NERC技術委員會(technical committee)成員協商,決定是否需要執行NERC級別之分析。如果要執行 NERC級別的分析,NERC 執行長將任命事件分析及資訊分享處長(Director of Events Analysis and Information Exchange)領導分析,以及組建一個高階技術指導小組(high-level technical steering group),在整個分析過程中提供指導及支援。

NERC保留在區域可靠度機構分析結果出來之前提升或增強區域可靠度機構執行之分析的權利。在調查過程中,NERC可以隨時提出額外的分析或支持資料之要求。

區域可靠度機構可以要求NERC將分析提升到NERC級別。在這種情況下,所有小組之職責都將轉移到NERC,區域可靠度機構可以繼續參與適當小組的分析。

如果分析由其中一個區域可靠度機構領導,則NERC工作人員、NERC事件分析工作小組的至少一名成員(除了受影響區域可靠度機構的事件分析工作小組成員外)以及來自NERC團體的其他適當技術專家將以作為分類小組(triage team)參與。分類小組將作為區域可靠度機構分析小組的成員參與。分類小組還將協助區域可靠度機構確定是否需要NERC團體之額外技術專家執行分析。

對於NERC級別的分析,事件分析及資訊交換處長的首要任務是指認需要工作人員、業界及政府提供那些技術及其他資源及資料,並立即發出這些請求。這項任務將包括確認分析所需之任何特殊管理、取證或工程技能(engineering skills)。其次,事件分析及資訊交換處長必須發出那些資源及資訊之請求。第三,事件分析及資訊交換處長必須組織將執行及報告分析之小組。

特定分析所需之小組將因事件的性質及範圍而異。附件A說明了NERC級別分析所需的典型小組,附件B為NERC級別分析小組範圍提供了建議指南。參加這些小組的個人將被要求簽署適當之保密協定。NERC對事件分析參與者使用的標準(形式)保密協定(附件 C),它將視特定分析調整。

停電及擾動分析目標、方法、時程表及狀態(附件D)及NERC停電及擾動報告指南(Guidelines for NERC Reports on Blackouts and Disturbances)(附件 E)係用來指導及管理對重大停電事故及擾動的分析及報告。

NERC級別的分析將包括:(a)收集相關事件資料;(b)構建導致及觸發擾動之詳細事件順序(SOE);(c)收集系統模型及資料,並執行詳細系統的分析,以模擬事件發生前及事件發生後的情況;(d)發佈調查結果、結論及建議。這四個階段的分析細節如下:

a. 收集相關事件資料 (Collecting Pertinent Event Data)

  • 收集所有相關事件日誌、擾動記錄器、運轉人員記錄及其他系統資料。

b. 詳細的事件順序 (Detailed Sequence of Events)

  • 構建導致及觸發事件之詳細事件順序(SOE)。協調事件日誌、擾動記錄器、運轉人員記錄及其他系統資料,以建立精確之事件順序。
  • 在安全的資料倉儲中輸入並保存所有資料。

c. 詳細之系統分析 (Detailed System Analysis)

  • 評估事件順序(SOE),以決定研究檢討之關鍵時間。
  • 從區域可靠度機構及運轉機構收集必要之系統模型及資料,來精確建立模型(透過電力潮流及動態模擬)事件前之情況。決定在事件發生前的關鍵時刻之事件前條件,包括評估事件前時間範圍內之可靠度裕度(reliability margins)。
  • 分析來自相量測量單元(PMU: phasor measurement units)、高速資料記錄器(high-speed data recorders)、數位故障記錄器(digital fault recorders)、數位電驛及系統電驛掉牌(targets)的資料。
  • 分析發電機及負載性能,包括低頻及低電壓電驛動作。
  • 使用模型資訊及事件順序對觸發事件及停電事故順序建立動態模型。確認故障傳播的系統現象。提供顯示連鎖性質之圖形結果。當初步發現需要進一步研究時,執行額外的分析。

d. 調查結果、結論及建議 (Findings, Conclusions, and Recommendations)

  • 識別及評估促成事件之故障,包括可能的系統不穩定情況、系統保護誤動作、發電機動作等。
  • 識別或排除對電力系統之人為/資通網路犯罪或機構攻擊。
  • 確定系統在停電事故時是否運轉在設備及系統設計標準範圍內。
  • 評估系統運轉人員及可靠度協調中心人員之資格、訓練、SCADA/EMS工具及通信,以及這些在事件前及事件期間之有效性。
  • 評估通信系統及調度中心之間的通信是否足夠充分。
  • 確認可能促成停電事故之有關維護或設備狀況的任何問題。
  • 確定系統復電程序是否可用且充分。確定導致發電機及負載復電意外延遲的任何問題。
  • 確認連鎖停電事故之肇因及促成因素。
  • 建議採取措施,以防止將來發生連鎖停電事故並改進系統可靠度。
  • 確定系統設計是否合理。
  • 所有合規問題都將提交給NERC合規處長(Director of Compliance)。

第4階段:建議之追蹤(Follow-up on Recommendations)

對於第4階段,NERC及區域可靠度機構將追蹤所有分析中提出之具體建議,無論是在區域可靠度機構還是NERC層面。在某些情況下,如果政府機關在分析中發揮了直接作用,將向這些機構報告在落實建議方面之進展情況

A.1 真相調查小組 (Fact-Finding Teams)

  • 機構及/或資通網路安全(如果需要)
  • 現場訪視
  • 系統資料收集(頻率、電壓、發電及負載)
  • 系統保護及控制資訊
  • 系統復電
  • 與區域可靠度機構小組之協調

A.2 評估及分析小組 (Assessment and Analysis Teams)

  • 發電及輸電保護系統之性能
  • 頻率分析
  • 設備維護
  • SCADA/EMS/工具
  • 運轉人員訓練
  • 遵守可靠度標準
  • 系統規劃
  • 系統調度運轉
  • 系統復電
  • 肇因分析
  • 系統模擬
  • 區域間之協調
  • 植被管理 (Vegetation management)
  • 建議未來措施
  • 安全及執法聯絡(Security and law enforcement liaison)

A.3 資料管理小組(Data Management Teams)

  • 資料要求
  • 資料採集
  • 資料倉儲 — 輸入、記錄、保留及維護
  • 資料發佈

A.4 報告撰寫小組(Report Writing Teams)

  • 文字(Text)
  • 圖形(Graphics)
  • 介紹簡報(Presentations)

A.5 溝通小組 (Communications Teams)

  • 新聞發布(Press releases)
  • 政府機關連繫介面(Interface with government agencies)
  • 採訪(Interviews)

附件 B (Attachment B)-NERC 停電及擾動應變程序 (NERC Blackout and Disturbance Response Procedures)分析小組工作範圍指南 (Guidelines for Analysis Team Scopes)

每次停電或擾動都是獨一無二的,因此需要一套客製化分析方法。下列分析小組範圍指南係建議性的,而不是確定性的。並非所有列出的小組都可能需要執行特定分析。

B.1 資料請求及管理小組(Data Requests and Management):

本小組分析師組織大量為支援停電分析而發電之原始資料(raw data)及加值資訊(value-added information)進入資料倉儲中。本小組發出資料請給受影響的機構,並將收到的所有資料編定目錄與存儲,以及為支援分析的小組及人員提供安全及保密之使用。本小組作為分析師發出資料請求、接收及存儲資料以及管理資料查詢之單一窗口(single point),並負責確保資料的一致性、安全性及機密性,並最大限度地減少重複資料請求。

B.2 事件順序小組(Sequence of Events):

精確、準確的事件發生順序(SOE: sequence of events)係分析之所有其他面向的構建方塊(building block),也是根本肇因分析之起點。它是發展計算機模型的基礎,來模擬系統情況並評估造成停電事故期間之定態及穩定度情況。事件發生順序(SOE)係事實真相的基礎,分析之所有其他面向都可以在此基礎上進行。

B.3 系統建立模型及模擬分析小組(System Modeling and Simulation Analysis):

系統建立模型及模擬允許調查人員複製造成停電事故的系統情況。雖然事件順序提供了間斷事件(discrete events)之精確描述,但它沒有說明電力系統之整體狀態(overall state)以及它與各種定態、電壓穩定度及功率角穩定度極限的接近程度。電力系統之精確計算機模型,基準為選定臨界時間(critical times)之實際情況,讓分析人員能夠執行一系列敏感性檢討,來決定系統在導致停電事故之每個時間點是否穩定並在限制範圍內,以及系統在何時變得不穩定。它也讓分析師測試不同的解決方案以防止連鎖事故。雖然無法重現整個停電順序,但模擬方法將揭示引發停電事故並在系統中傳播的故障模式。

B.4 肇因分析小組(Root Cause Analysis):

肇因分析係透過提供系統性方法來評估根本肇因及造成停電事故或擾動之因素,從而指引整個分析過程。本小組與技術分析小組密切合作,並根據需要利用其他資料源來記錄有關促成停電或擾動的條件及作為(或不作為)之經過驗證的事實。肇因分析透過指出需要進一步調查的領域及可能對吸取經驗教訓感興趣的其他領域來指導整體分析,但不是停電事故的因果關係。肇因分析使分析過程能夠制定事實記錄,從而在期末報告中得出有關停電肇因之合乎邏輯及可抗辯的結論。

B.5 運轉工具、SCADA/EMS、通信及運用計畫小組(Operations Tools, SCADA/EMS, Communications, and Operations Planning):

本小組將評估電力調度中心及可靠性協調中心對電力系統之可觀測性(observability),以及運轉(即時及日前)可靠度評估工具之可用性與有效性,包括視圖之多重性(redundancy)及觀察有關幹線電力系統情況「全局面(big picture)」的能力。本小組也還調查了受影響地區營運機構及可靠性協調中心之運轉實務及這些實務的有效性。 本小組調查停電相關之所有方面,包括運轉人員及可靠性協調中心對系統情況、作為或不作為以及通訊之了解。

B.6 頻率/區域控制誤差(ACE)小組(Frequency/ACE):

本小組將分析與典型的互連系統運轉相比較可能發生之潛在頻率異常,來決定控制性能及頻率是否存在任何異常問題,以及它們可能產生與停電相關之任何影響

B.7 系統規劃、設計及檢討(System Planning, Design, and Studies):

本小組將分析用於設定系統運轉限制之責任、程序及設計準則(criteria),以及將其與良好公用事業實務(good utility practice)比較。本小組將審查檢討停電事故當天的實際限制,以及是否遵守了這些限制。本小組將檢視受影響地區之電壓排程表及指南,以及無效電力管理實務,包括使用靜態及動態無效電力備轉容量。本小組將分析標籤(tagged)及交易排程,來決定是否理解及遵守了區域間轉供限制。本小組將分析在受影響地區完成之系統規劃及設計檢討,以確定運轉條件是否與這些檢討的假設一致,以及規劃及設計檢討是否充分及有效。

B.8 輸電系統性能、保護、控制、維護及損壞小組(Transmission System Performance, Protection, Control, Maintenance, and Damage):

本小組調查所有輸電設施自動動作(跳脫及復閉)導致所有大於100 kV的設施停電事故的原因。此檢討包括電驛保護及特殊保護系統(remedial action schemes),確認每一動作的原因以及可能發生的任何誤動作。本小組還評估了受影響地區的輸電設施維護實務與良好公用事業實務之比較,並確認了因停電事故而以任何方式損壞之任何輸電設備。

本小組將評估輸電線路額定值實務以及環境溫度及風速,按照輸電導體之設計溫度,對輸電線路性能的影響。本小組應報告有關導致輸電設施跳脫之原因的任何模式及結論;為什麼停電會延伸到如此之遠,而不是進一步擴展到其他系統;為什麼輸電系統在它所跳脫的位置分離;任何誤操作以及這些誤操作對停電的影響;以及任何輸電設備損壞。本小組也將報告受影響地區機構之輸電設施維護實務與良好公用事業實務比較。植被管理(Vegetation management)實務在這裡被排除在外,並由不同的小組負責。

B.9 發電機性能、保護、控制、維護及損壞(Generator Performance, Protection, Controls, Maintenance and Damage):

本小組將調查所有銘牌額定為10 MW或更大的發電機跳脫之肇因,直到停電結束期間。審查檢討應包括發電機跳脫的肇因、電驛掉牌(targets)、機組出力回降(runbacks)及電壓/無效電力偏移。本小組應報告因停電事故而損壞之任何發電機設備。本小組應報告導致發電設施跳脫的模式(patterns)及結論。小組應識別任何意外的性能異常或無法解釋之事件。本小組應評估受影響地區的發電機維護實務與良好公用事業實務之比較。本小組將分析發電機低頻率設定與輸電設定的協調,例如低頻卸載(under-frequency Load shedding)。本小組將收集及分析受影響核能機組的資料,並與核能管制委員會合作解決核能機組之問題。

B.10 植被/路權(ROW)小組 (Vegetation/ROW):

本小組調查受影響地區輸電設施業主在植被管理及路權(ROW)維護方面的實務做法。這些實務將與一般公認的公用事業實務以及NERC可靠度標準比較。本小組將評估受影響方在停電事故時間是否在其定義的程序範圍內,並將調查該地區與與植被接觸造成的停電事故相關之歷史模式。

B.11 分析過程及程序檢討(Analysis Process and Procedures Review):

本小組將審查檢討用於分析停電事故之過程及程序,提出改進建議,並就適當的過程、程序、表格等提出建議,來指導及加快未來的分析,包括NERC、其區域可靠度機構及政府機關之間的協調與合作。

B.12 復電檢討(Restoration Review):

NERC可靠度標準要求在北美運轉幹線電力系統部分的所有機構維護系統復電計劃(restoration plans)及全黑啟動計劃(black start plans),以及可靠度協調中心(Reliability Coordinators)需要協調這些計劃的實施。本小組將審查檢討所實施之復電計畫的適當性及有效性,以及這些計劃協調的有效性。

B.13 NERC及RE標準/程序及合規性(NERC and RE Standards/Procedures and Compliance):

本小組審查檢討NERC可靠度標準、區域可靠度標準及區域可靠度機構程序以及合規性監視及執行計劃之充分性,以解決導致停電事故的問題。本小組也審查檢討受影響之運轉機構是否符合可靠度標準。對於不太重要的事件分析,可能不需要這個小組。但是,所有合規問題都將遞交給NERC合規處長(Director of Compliance)。

附件C-NERC停電及擾動分析保密協定

本保密協定(「協定」)日期為 _______________,係北美電力可靠度公司 (「NERC」)與__________________________________________________,NERC事件分析小組之成員[「小組成員(Team Member)」][統稱為「各方(Parties)」]。

鑒於 NERC 正在執行發生在_____________________的電力事件分析,涉及___________________及相關事項[「事件(Event)」]; 及

鑒於NERC已成立一個小組來執行該分析[「事件分析小組(Event Analysis Team)」]; 及

鑒於,為了使事件分析小組達成其目標,事件分析小組必須能夠使用_______________內運轉機構的機密或業務敏感資訊,並能夠在小組成員之間執行公開及不受限制的討論,

因此,雙方同意如下:

  1. 「事件分析資訊(Event Analysis Information)」一詞係指________________內的運轉機構或其代表已經或正在提供給NERC與NERC之事件分析相關的所有資訊,無論是在本協定日期之前還是之後提供的,無論是有形的還是無形的,以及以任何形式或媒介提供(包括但不限於口頭交流),以及事件分析小組或其代表發電的包含、反映或源自所提供之事件分析資訊的所有資訊; 然而,「事件分析資訊」一詞不應包括以下資訊:(i) 已為或將成為公眾普遍可獲得之資訊,除非簽署方或簽署方向其提供資訊之任何人的行為所致,或( ii ) 為小組成員所知或取得,與從事件分析小組接收資訊無關。
  2. 小組成員瞭解並同意,事件分析資訊僅用於事件分析之目的,事件分析資訊不得以任何方式用於促進任何個人或機構之商業利益。小組成員進一步了解並同意,他或她不會向任何未簽署本協定的人披露事件分析資訊,除非法律或司法或管制機關命令可能要求披露。
  3. 如果小組成員的僱用組織簽署了 NERC 電力系統安全資料保密協議[「NERC 安全資料協議(NERC Security Data Agreement)」],則第 2 款不應被視為禁止小組成員向該組織的其他員工披露事件分析資訊,但僅在NERC 安全資料協定中定義的「安全資料」在組織內共享之範圍內。
  4. 雙方明確同意,事件分析資訊只能透過NERC授權的官方發佈及報告披露。
  5. 可靠度協調中心向已簽署本協定的事件分析小組成員提供事件分析資訊不得違反NERC電力系統安全資料保密協定。
  6. 本協定僅供本協議雙方使用。本協定只能透過雙方簽署的個別書面形式執行修改或放棄。如果本協定的任何條款或規定是非法的或不可執行的,則雙方的意圖是本協議的其餘部分不受影響,並且雙方的意圖是,代替非法、無效或不可執行的每個條款或規定,作為本協定的一部分,增加與此類非法條款或規定相似的條款或規定, 無效或不可執行的條款或規定,盡可能合法、有效及可執行。本協定將受新澤西州法律之管轄及解釋,但可能適用其他司法管轄區法律之任何法律選擇要求除外。
  7. 本協定的期限為自本協議簽訂之日起兩(2)年,但第2、3及4款的義務應自本協議簽訂之日起持續五(5)年。

北美電力可靠度公司

簽署:_____________________________________

印刷:_________________________________

職位:___________________________________

NERC事件分析小組成員

簽署:___________________________________

印刷:___________________________________

附件D (Attachment D)-NERC 停電及擾動分析目標、分析方法、時程表及狀態(NERC Blackout and Disturbance  Analysis Objectives, Analysis Approach, Schedule, and Status)

附件 E(Attachment E)-NERC 關於停電及擾動報告指南(Guidelines for NERC Reports on Blackouts and Disturbances)

每次停電事故或擾動都是獨特的,因此需要採用客製化的方法進行調查與通報。 這些NERC報告的指南是建議性的,而不是決定性的。 並非所有調查及報告都需要涵蓋下列所有這些主題。

*簡介及目的 (Introduction and Purpose)

*停電或擾動之執行摘要 (Executive Summary of Blackout or Disturbance)

*結論與建議 (Conclusions & Recommendations)

*盡量減少未來停電及擾動之可能性的措施(Actions to Minimize the Possibility of Future Blackouts and Disturbances)

*事件詳細分析 (Detailed Analysis of Event)

第一章 事件順序 (Sequence of Events)

1.1.1. 每次跳脫之原因 (Reasons for each trip)

1.1.2. 負載跳脫之順序 (Sequence of loss of Load)

1.1.3. 連鎖及孤島事件之描述 (Description of Cascading and islanding)

第二章 建立系統模型 (System Modeling)

2.1.1. 設備額定及限制 (Equipment ratings and limits)

2.1.2. 定態、系統動態及其他分析 (Steady state, system dynamics, and other analyses)

2.1.3. 模擬成功之程度 (Degree of simulation success)

2.1.4. 模擬結果 (Simulation results)

2.1.5. 結論及經驗教訓 (Conclusions and lessons learned)

2.2.1.負載水準 (Load levels)

2.2.1.1.預測與實際 (Forecast vs. Actual)

2.2.1.2.與規劃及運轉模型之比較 (Comparison with planning and operational models)

2.2.2. 發電調度 (Generation dispatch)

2.2.2.1.預測與實際 (Forecast vs. actual)

2.2.2.2.與前一天檢討之比較 (Comparison with day ahead studies)

2.2.2.3.通報計劃與故障停電事故 (.Reporting of scheduled and forced outages)

2.2.3. 備轉容量 (Reserve capacity)

2.2.3.1.MW 備轉容量之位置 (Location of MW reserves)

2.2.3.2.計劃與實際 (Planned vs. actual)

2.2.4. 輸電系統配置 (Transmission configurations)

2.2.4.1.計劃與實際(Planned vs. actual)

2.2.4.2.與前一天檢討之比較 (Comparison with day ahead studies)

2.2.4.3.通報計劃及故障停電事故 (Reporting of scheduled and forced outages)

2.2.5. 區域間交易 (Interregional transactions)

2.2.5.1.計算之轉供限制 (Calculated transfer limits)

2.2.5.2.限制之根據:熱容量、電壓及穩定度 (Basis for limits – thermal, voltage, and stability)

2.2.5.3.季節性評估:假設與實際 (Seasonal assessments – Assumptions vs. actual)

2.2.5.4.實際排程與標記排程 (Actual schedules vs. Tagged schedules)

2.2.5.4.1. 區域融通誤差(AIE)調查 [area interchange error (AIE) Survey]

2.2.5.4.2. 標籤調查 (Tag Survey)

2.2.6. 系統電壓(輪廓)及無效電力供應 (System voltages (profile) and reactive supplies)

2.2.6.1.無效電力供應及電壓排程之協調 (Coordination of reactive supplies and voltage schedules)

2.2.6.2.電力轉供之無效電力供應 (Reactive supply with power transfers)

2.3.1. 系統電壓(輪廓)及無效電力供應 (System voltages (profile) and reactive supplies)

2.3.2. 電力潮流及設備載流 (Power flows and equipment loadings)

2.3.3. 系統動態效應 (System dynamic effects)

第三章 輸電系統性能 (Transmission system performance)

第四章 發電機性能 (Generator performance)

4.2.1. 低頻 (Underfrequency)

4.2.2. 超速 (Overspeed)

4.2.3. 勵磁系統 (Excitation systems)

4.2.4. 其他系統 (Other systems)

第五章 系統頻率 (System frequency)

5.1.1. 頻率異常之分析 (Analysis of frequency anomalies)

5.1.2. 時間誤差校正之效果 (Effect of time error correction)

5.2.1. 剩餘之互連系統 (Remaining interconnection)

5.2.2. 剩餘之孤島系統 (Islands remaining)

第六章 調度運轉 (Operations)

6.1.1. 可靠度協調中心 (Reliability Coordinators)

6.1.1.1.代表及授權 (Delegation and authority)

6.1.1.2.監視能力 (Monitoring capabilities)

6.1.1.2.1. 涵蓋範圍及系統可見度 (Scope of coverage and system visibility)

6.1.1.2.2. 監視工具 (Monitoring tools)

6.1.1.2.3. 資料可用性及使用 (Data availability and use)

6.1.1.3.運用計畫能力 (Operations planning capability)

6.1.1.3.1. 運用計畫工具 (Operational planning tools)

6.1.1.3.2. 協調 (Coordination)

6.1.1.4.運轉程序 (Operating procedures)

6.1.1.4.1. 緊急運轉 (Emergency operations)

6.1.1.4.2. 監視系統或元件之喪失 (Loss of monitoring system or components)

6.1.1.4.3. 溝通程序 (Communication procedures)

6.1.1.5.運轉操作資格及訓練 (Operating qualifications and training)

6.1.1.5.1. 調度運轉人員之資格 (Qualification of operators)

6.1.1.5.2. 提供之訓練 (Training provided)

6.1.1.5.3. 緊急情況之模擬 (Simulation of emergencies)

6.1.2. 輸電調度中心(Transmission Operators)

6.1.2.1.採取行動之授權 (.Authority to take action)

6.1.2.2.監視能力 (.Monitoring capabilities)

6.1.2.2.1. 涵蓋範圍及系統可見度 (Scope of coverage and system visibility)

6.1.2.2.2. 監視工具 (Monitoring tools)

6.1.2.2.3. 資料可用性及使用 (Data availability and use)

6.1.2.3.運用計畫能力 (Operations planning capability)

6.1.2.3.1. 運用計畫工具 (Operational planning tools)

6.1.2.3.2. 協調 (Coordination)

6.1.2.4.運轉操作程式 (Operating procedures)

6.1.2.4.1. 緊急運轉 (Emergency operations)

6.1.2.4.2. 監視系統或元件之喪失 (Loss of monitoring system or components)

6.1.2.4.3. 溝通程序 (Communication procedures)

6.1.2.5.運轉操作資格及訓練 (Operating qualifications and training)

6.1.2.5.1. 運轉人員之資格 (Qualification of operators)

6.1.2.5.2. 提供之訓練 (Training provided)

6.1.2.5.3. 緊急情況模擬 (Simulation of emergencies)

第七章 系統規劃與設計 (System Planning and Design)

7.1.1. 設定限制之責任 (Responsibility for setting limits)

7.1.2. 可輸電容量(ATC)及總輸電容量(TTC)計算 (ATC and TTC calculations)

7.1.3. 規劃檢討 (Planning studies)

7.1.3.1.·廣域同時轉供限制 (Wide-Area simultaneous transfer limits)

7.1.3.1.1. 限制之決定 (Determination of limits)

7.1.3.1.2. 限制之監視 (Monitoring of limits)

7.1.3.1.3. 限制之根據-熱容量、電壓及穩定度 (Basis for limits – thermal, voltage, and stability)

7.1.3.1.4. 區域可靠度機構評估 (Regional Entity assessments)

7.1.3.1.5. 受影響地區之其他系統檢討(Other system studies in affected areas)

7.1.3.2.無效電力規劃 (Reactive planning)

7.1.3.2.1. 無效電力備轉容量規劃 (Reactive reserve planning)

7.1.3.2.2. 有效與靜態資源 (Active vs. static resources)

7.1.3.2.3. 電壓穩定度分析 (Voltage stability analysis)

7.1.3.3.規劃用之區域標準及/或NERC可靠度標準 (Regional Criteria and/or NERC Reliability Standards used for planning)

7.1.3.3.1. 遵守這些規劃區域準則及/或可靠度標準 (Compliance to these planning Regional Criteria and/or Reliability Standards)

第八章 可靠度標準及合規性 (Reliability Standards and Compliance)

8.1.1. 可靠度協調中心(Reliability Coordinators)

8.1.1.1.先前之稽核及結果 (Previous audits and results)

8.1.1.1.1. 符合NERC可靠度標準 (Compliance with NERC Reliability Standards)

8.1.1.2.根據分析更新調查結果 (Updated findings based on analysis)

8.1.1.3.停電事故後之稽核結果及發現 (Post blackout audit results and findings)

8.1.1.4.對未來稽核之建議 (Recommendations for future audits)

8.1.2. 平衡機構 (Balancing Authorities)

8.1.2.1.區域可靠度機構稽核 (Regional Entity audits)

8.1.2.1.1. 符合NERC可靠度標準及區域可靠度標準 (Compliance with NERC Reliability Standards and Regional Reliability Standards)

8.1.2.2.根據分析更新調查結果 (Updated findings based on analysis))

8.1.2.3.停電事故後稽核結果及發現 (Post blackout audit results and findings)

8.1.2.4.對未來稽核之建議 (Recommendations for future audits)

8.2.1. 遵守這些運轉區域準則及/或可靠度標準 (Compliance to these operating Regional Criteria and/or Reliability Standards)

8.3.1.改進之需要(Improvements needed)

8.3.2. 潛在之新可靠度標準 (Potential new Reliability Standards)

第九章 盡量減少未來大範圍事件可能性之措施(Actions to Minimize the Possibility of Future Widespread Events)

第十章 復電 (Restoration of Service)

10.1.1. 區域可靠度組織(RTO)及獨立電力調度中心(ISO) (RTOs and ISOs)

10.1.2. 輸電運轉公司(輸電調度中心) (Transmission Operators)

10.1.3. 發電運轉公司(發電公司) (Generator Operators)

10.1.4. 配電供應商(配電公司) (Distribution Providers)

10.2.1. 輸電線復電 (Transmission line restoration)

10.2.1.1. 控制區域內/ISO/RTO (Within control area/ISO/RTO)

10.2.1.2.區域間之連接線(Interarea tie lines)

10.2.1.3. 障礙及其他問題 (Impediments and other issues)

10.2.2. 恢復發電(Generation restoration)

10.2.2.1. 公用事業電力公司發電 (Utility-owned generation)

10.2.2.2. 獨立民營發電廠發電 (Independent generation)

10.2.2.3. 燃料供應裕度 (Fuel supply adequacy)

10.2.2.4. 化石燃料機組 (Fossil units)

10.2.2.5. 核能機組 (Nuclear units)

10.2.2.6. 容量備轉容量 (Capacity reserves)

10.2.2.7. 與輸電系統之協調 (Coordination with transmission)

10.2.2.8. 與負載用戶及其他發電廠之協調 (Coordination with Load and other generation)

10.2.2.9. 障礙及其他問題 (Impediments and other issues)

10.2.3. 協調及溝通 (Coordination and communications)

10.2.3.1. 在控制區域內/ISO/RTO (Within control area/ISO/RTO)

10.2.3.2. 與外部控制區域/ISO/RTO (With outside control areas/ISOs/RTOs)

10.2.3.3. 廣域涵蓋 (Wide-Area coverage)

10.2.3.4. 障礙及其他問題 (Impediments and other issues)

10.3.1. 用戶復電之時間 (Time to restore customers)

10.3.2. 修改之必要性 (Need for modifications)

10.3.3.必要參與者程序之可用率 (Availability of procedures to necessary participants)

10.3.4. 訓練及實務演練之必要性 (Need for training and practice drills)

10.3.5. 與其他控制區域/ISO/RTO之比較 (Comparison with other control areas/ISOs/RTOs)

第十一章 分析之過程 (Analysis Process)

11.1.1. 組織 (Organization)

11.1.2. 與美國-加拿大專案小組之協調 (Coordination with US-Canada task force)

11.1.3. 與區域可靠度機構及區域輸電組織(RTO)之協調 (Coordination with Regional Entities and RTOs)

11.1.4. 建議過程之改進 (Recommended process improvement)

11.1.4.1. 用於其他事件-未遂事故等。(Use for other events – near misses, etc)

11.2.1. 資料收集過程 (Data collection processes)

11.2.1.1. 資料請求過程 (Data request process)

11.2.1.2. 使用之資料表格 (Data forms used)

11.2.2.資料之接收(Data received)

11.2.2.1. 資料之品質及有用性 (Quality and usefulness of data)

11.2.3. 資料倉儲 (Data warehousing)

11.2.3.1. 資料倉儲之結構 (Data warehouse structure)

11.2.3.2. 資料之可使用性 (Accessibility of data)

11.2.4. 未來分析之資料表格及過程 (Data forms and process for future analyses)

參考資料:

 Rules of Procedure (with Appendices)   Effective: November 28, 2023

1 thoughts on “NERC 停電及擾動事件之應變程序

  1. 太棒了 – 非常關鍵的文章: 從2003年美國大停電調查報告的經驗,提供有關管理停電調查、分析和建議流程和程序的關鍵指導。Wounderful
    而且有 NERC 監管組織來管理從事件開始調查、資料收集到建議以及標準合規和執行的停電至關重要

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