2000-9-130
根據原電力部分別與東京電力公司、美國田納西流域管理局（tva）簽訂的定期交流協議，由安
運部魏光耀主任任團長、，完成了今年的定期交流任務。電力可靠性中心主任黃幼茹參加了交流與訪問，現將日本東京電力公司、美國有關電力公司的電力可靠性管理情況報告如下：
一、日本東京電力公司的電力可靠性管理
東京電力公司系統執行部市田部長詳細介紹了東京電力公司發、輸、供電的可靠管理及其指標，其主要內容為以下幾方面：1．電源可靠性
（1）發電可靠性和供電預備力
在水力、火力原子能發電裝置方面，以適當的檢修為前提，並對電源的計畫外停電、江河的缺水，引起輸電功率變化等予以充分考慮之後，確保**需求為目標的電源可靠性。因此裝機容量略多於需求的容量，在**的需求變化和電源的計畫外停電時，提供無**障礙的穩定電源。這種餘量裝置，他們稱為供電預備力。
（2）電源裝置的計畫外停機率
電源裝置即使發生計畫外停運，水源缺水及需求變化等，為了維持穩定的電力**，應該保證事先**的**力餘量（供電預備力），這一不可缺少的餘量受電源的計畫外停止率的大小控制。
日本國的計畫外停止率，經長期的調查，大致情況如下：·水力（規模較大的抽水蓄能電站）0.5%·火力、原子能電站2.5%
此外日本的火力發電廠還採用可利用率公式表示發電的可靠性
這也就是我國引用的可用率指標。
日本及國外諸國可用率一般都以80～81%推移（30
萬100萬kw的火電機組，可用率（af）為80.6 %。但日本與國外諸國相比有以下特徵：
計畫停止率高：日本為17%，國外諸國平均為計畫外停止率低：日本為2%，國外諸國平均為
（計畫檢修天數就60
12%；7%。
萬機組來講大約為兩個多月，比我國60萬機組安
排的時間長）。（3）電力不足概率（lolp）的定義：
日本東京電力與美國等西方國家一樣，一般以電力不足的概率（lolp）來表示電源供電的可靠性。
這是表示電源供電能力低於需求的能力。其求解的公式為：
lolp =∑sk(s=lk)·dk(d≥lk)其中sk(s=lk)為供電能力為某負載級別dk(d≥lk)為需求超過某負載級別通常lolp
lk的概率
lk的概率
以一年為單位，將上述公式的dk天數，並多以供電**不足天數（天/年）來表示。
（4）電源供電可靠性目標和必須預備力
為滿足電源供電可靠性目標，算出所需供電能力及制定電源開發計畫。在日本歷年來最大需求的8
月，採用的電源供電**不足天數為0.3日/月。以lolp的計算，並將需求調集成同而引起的負載限制等緊急情況時的運用對策考慮進去，實際上日本電源供電可靠性已達到2023年約發生一次供電不足的水平，即lolp為20~30年發生一次。
圖1表示了**不足天數與供電預備力的關係。
為滿足可靠性指標，所需的預備力，將需求變化部分考慮進去，約以810%來制定電源開發計畫。（5）裝置率：
計算電源開發計畫中的目標設計時，除了上述供電預備力之外，還使用裝置率這一指標。
裝置率的目標近年來為1.2~1.25
左右。10年以後的將來，考慮到裝置及電源選取址的
不定穩性，略增大一些，即為1.25~1.3。
此外，東京電力公司除彩裝置利用率以外，還使用實效裝置這一指標。
這一指標相當於在夏季供電預備率上加上夏季的修補率。實效裝置率的目標3
年後為1.13左右，第六年以後，為1.15+d（需求變化和選址拖
延風險對應部分）。
日本的電力部門對電源開發計畫每年都予以審議，以建設能維持供電可靠性指標的理想電源裝置。2．輸電系統可靠性
（1）電源輸電系統可靠性：
為確保電源輸電系統可靠性，日本電力部門主要遵循以下幾個方面的原則：
1）電源輸電端總長度：
在所需輸電容量無法獲得穩定的電力時，架設新的輸電線路，增設中途開關等，並用超速應激磁pass、
psvr等對策。
在考慮開關站時，將這一位置與將來作為滿足周圍需要的供電據點之間的關係等也考慮進去。2）選擇電源輸電線的輸電方式：
綜合考慮輸電線的事故發生率，即使在發生事故時電力受限制，但頻率變化等系統所發生的影響在容許範圍內。而且對發電廠的安全也不會造成妨礙的情況下，適合採用省略發電廠母線的輸電方式。目前日本較多採用如下方式：
·抽水蓄能發電廠：使用機組輸電方式·火力發電廠：一般適合機組輸電方式·原子能發電廠：
原則上設定母線
·大容量抽水蓄能、火力、原子能電站的輸電方式：原則上適合使用500ｋｖ直接公升壓方式。但
275kv以下電壓輸電更為有利的場合除外。
·對應發電廠周圍的地域需求，如由該發電廠直接**更為有利時，設定與需求相當的地域供電用變壓器。·為了順利推動電源的有效利用和廣域運營，充實與其他電力公司的連線系統的配備。3）東京都匯入超高壓系統
·東京都內負荷高度集中，為緩和這一現象，通過系統構成的簡化，大容量化及採用縮小型裝置等，促進
建設有效的、可靠性的裝置，並在外圍系統的不同據點處，匯入多迴路的275kv
系統，構成相關聯
結的275kv地下輸電系統，而且，作為未來的構想，還將匯入大容量的500kv輸電線路，以適應長期性的需求增長。
·東京都輸電系統的供電可靠性方案，如下所述：
（1）不使單一裝置事故（變壓器一台，輸電線一回等的事故）發生供電障礙，即
n-1原則。
（2）在
275kv系統方面，應作到即使出現發生率極低的二重裝置故障（二台變壓
器，二條輸電線路，二個變電站同時發生故障），在系統切換後能解除供電障礙，而且不會發生長期的供電障礙。
（3）對
275kv地下電線的3迴路事故，也應能同高架兩回線路事故一樣，通過系
統切換來解除供電障礙。
3．配電系統的供電可靠性
為確保配電系統供電可靠性，東京電力公司除了有十分強的配電網路外還採用了以下對策：·安裝放電夾
在固定電線的絕緣子上設定放電角（放電夾），發生打雷等異常現象時，從此處放電，而不經電線放電，以防止引起絕緣電線斷線。原理與輸電線上使用角型避雷器相同。由此杜絕了斷線現象，大幅度降低了停電時間。
·電線的絕緣包覆化在60
年代中期，日本的高架電線大部分是裸線。為了防止樹木和小動物等接觸引起的配電事故，以及作業人員等接近電線因觸電而造**員的**事故，現已全部採用絕緣導線。
·電桿上開關的無油化在60
年代中期，電桿上都是油開關，為避免雷擊及油的絕緣劣化引起內部短路而招致公共災害，現已全部採用真空開關和空氣開關。
·配電線路電纜化：（即地中化率）東京都到1997
年，配電線路電纜化率已達到83.9%
·開發不停電施工法：
為滿足客戶要求減少配電線作業而停電的願望，1985
年實行了不停電化作業，（即採用旁路
線路供電）效果顯著，在2023年度每客戶的年平均施工停電時間降低到2分鐘。
綜上所述東京都的1996
年供電可靠率達到了99.85%，即每一客戶平均停電時間為7分鐘。停電事故次數保證在年間0.2次。
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