20190130_日本再生能源輸出抑制之機制與檢討

Copyright 2019 ITRI 工業技術研究院 1/63
林祥輝
工研院綠能所
2019/01/30
日本再生能源輸出抑制之機制與檢討
(九州本土地區之首例)

大綱
壹、日本九州地區的電力狀況
 再生能源併網量
 再生能源輸出抑制規則
貳、再生能源輸出抑制的檢核機制
 輸出抑制的預估與指令
 輸出抑制必要性的檢討
叁、結論與建議
部分沿用日文用詞
數據因來源不同會有差異

壹、日本九州地區的電力狀況
九州本土における再生可能エネルギーの出力制御について，九州電力株式会社，2018/10/10。
http://www.meti.go.jp/shingikai/enecho/shoene_shinene/shin_energy/keito_wg/pdf/017_s01_00.pdf

九州電力2017年度的售電量組合
当社の電源構成（平成29年度実績），九州電力株式会社。
http://www.kyuden.co.jp/rate_adj_power_composition_co2.html
 九州電力2017年度售電量768億度。
註1) FIT電力，包括太陽能、風力、水力(3萬kW以下)、地熱、生質能發電
註2) 從電力交易所採購的電力，包括水力、火力、核電、FIT電力、再生能源等
註3) 從其他公司採購的那些無法識別的電力
電力交易所(註2)
FIT電力
(3萬kW以上)
(FIT電力除外)
再生能源
(註1)
其他(註3)
核能
煤炭
其他燃氣
20%

九州地區的電力設備 (2018/11/12)
電力各社設備一覧等，省エネルギー・新エネルギー分科会新エネルギー小委員会系統ワーキンググループ，第18回，参考資料1，2018/11/12。
火力
1176.5
35.3%
預估導入量

九州地區的最大電力
九州電力データブック，2018/8/1
http://www.kyuden.co.jp/company_data_book.html
 每年季節別最大電力的差異擴大。

九州地區2017年度的電力需求
再生可能エネルギーの出力制御見通し（2018年度算定値）の算定結果について，九州電力株式会社，2018/11/12。
http://www.meti.go.jp/shingikai/enecho/shoene_shinene/shin_energy/keito_wg/pdf/018_01_06.pdf
 4-5月間黃金週、10-11月的假日，電力需求低。

太陽光電、風力發電之可併網量
風力発電の出力制御エリアが拡大、九州と中国が加わって全国4地域に，スマートジャパン，2017/3/8。
http://www.itmedia.co.jp/smartjapan/articles/1703/08/news057.html
 舊規則(30日等輸出抑制框架)：係對於太陽光電與風力發電等，因電力供需上的理
由，進行輸出抑制時不予補償。不補償的日數以每年30天為上限(新規則：太陽光
電360小時、風力720小時)，並作為併網申請時的條件。
 指定規則(指定電氣事業者制度)：對於「已併網量+已申請併網量」達可併網量後
的併網申請案件，如果業者同意每年可以無限制(超過30日等)、無補償輸出抑制的
話，電力公司就接受其併網申請。
可併網量北海道東北北陸中國四國九州沖繩
太陽光電 117萬瓩 552萬瓩 110萬瓩 660萬瓩 257萬瓩 817萬瓩 49.5萬瓩
風力發電 36萬瓩 251萬瓩 59萬瓩 109萬瓩 71萬瓩 180萬瓩 18.3萬瓩
再生能源發電設備可併網量 (30日等輸出抑制框架)
併網量 2018.9 2018.8 2018.9 2018.9 2018.9 2018.10 2018.9
太
陽
光
電
已併網 141萬瓩 440萬瓩 83萬瓩 396萬瓩 237萬瓩 817萬瓩 32.9萬瓩
已申請併網
(含已承諾) 87萬瓩 502萬瓩 40萬瓩 280萬瓩 83萬瓩 723萬瓩 9.6萬瓩
風
力
發
電
已併網 39萬瓩 107萬瓩 16萬瓩 35萬瓩 23萬瓩 50萬瓩 1.5萬瓩
已申請併網
(含已承諾) 104萬瓩 205萬瓩 30萬瓩 89萬瓩 15萬瓩 228萬瓩 0.7萬瓩

九州地區(不含離島)再生能源的併網和申請狀況
九州本土の再生可能エネルギーの接続状況他，九州電力株式会社。
http://www.kyuden.co.jp/effort_renewable-energy_application.html
 太陽光電的已完成併網量(817萬kW)和已同意併網量(418萬kW)合計，已超過可
併網量(30日等輸出抑制框架)817萬kW，自2015年1月26日起，太陽光電業者申
請併網時，必須同意無限制無補償的指定規則。
 對於風力發電，可併網量(30日等輸出抑制框架)為180萬kW，已同意併網的業者
仍適用30日等輸出控制的舊規則。
 未來再生能源持續擴大導入下，再生能源的輸出抑制將更常出現。
太陽光電風力生質能等
水力
(不含抽蓄水力)
地熱合計
申請併網審查 135 620 151 6 14 926
申請併網契約 305 142 2 1 1 451
已同意併網 418 86 115 12 1 632
已完成併網 817 50 95 185 23 1,170
合計(萬kW) 1,675 898 363 204 39 3,179
(截至2018年10月底)九州本土地區

九州地區(不含離島)再生能源的併網和申請狀況
九州本土の再生可能エネルギーの接続状況他，九州電力株式会社。
http://www.kyuden.co.jp/effort_renewable-energy_application.html
可併網量
(30日輸出抑制框架)
180萬kW
可併網量
(30日輸出抑制框架)
817萬kW
含指定規則603萬kW

九州電力太陽光電、風力發電之輸出抑制規則
九州本土における再生可能エネルギーの出力制御について，九州電力株式会社，2018/10/10。
分類適用業者輸出控制
舊規則
(500 kW以上)
2015年1月25日之前，
承諾可併網(太陽光電)、
併網契約申請(風力發電)
每年30天內不予補償
新規則
(僅限風力發電)
2017年5月25日之前，
併網契約申請部分
每年720小時內不予補償
指定規則
(僅限太陽光電)
2015年1月26日以後，
承諾可併網部分(10 kW以下除外)
無限制，無補償
太陽光電
舊規則
2015年1月25日止
承諾併網部分
指定規則
2015年1月26日起
承諾併網部分
500 kW以上
抑制對象(手動)
(每年30天內不予補償)
抑制對象(有輸出控制機能的PCS)
（無限制無補償）
10 kW～500 kW
非抑制對象
10 kW以下
目前，非抑制對象
（原為抑制對象）
今秋の九州本土における再生可能エネルギー出力制御実施の見通しのお知らせ，九州電力株式会社，2018/9/7。
http://www.kyuden.co.jp/rate_purchase_topics.html

九州電力的太陽光電輸出抑制對象
再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について，新エネルギー小委員会系統ワーキンググループ，第18回，資料2-4，2018/11/12。
 2018/9，太陽光電的已併網量812萬kW，其中可輸出抑制對象約441萬kW，離線
控制305萬kW、線上控制136萬kW。

中國電力的輸出抑制規則
2019年度、中国エリアも再エネ出力制御か？中国電力が発表，環境ビジネスオンライン，2018/11/14。
https://www.kankyo-business.jp/news/021495.php
 太陽光電業者
太陽光電舊規則新規則指定規則
30日等輸出抑制框架
(660萬kW)
235萬kW 425萬kW
超過660萬kW
部分
併網契約申請的受理日
至
2015.1.25
止
2015.1.26*1
~
2015.3.31*2
2015.4.1
~
2018.7.11*3
2018.7.12
以後
無補償的
輸出抑制
上限
10 kW以下
非抑制對象
非抑制對象
雖然受到與下
述相同的輸出
抑制，但是在
10kW以上的
輸出抑制之後
實施
同左
10 kW～50 kW
每年360小時
內不予補償
無限制
50 kW～500 kW
每年360小時
內不予補償500 kW以上
每年30天內
不予補償
*1 實施FIT法施行規則部分修正之日
*2 自2015年1月26日實施FIT法施行規則部分修正省令中50kW以下過渡措施期間結束之日
*3 達到30日等輸出抑制框架的660萬kW之日

中國電力的輸出抑制規則
2019年度、中国エリアも再エネ出力制御か？中国電力が発表，環境ビジネスオンライン，2018/11/14。
https://www.kankyo-business.jp/news/021495.php
 風力發電業者
風力發電舊規則新規則指定規則
30日等輸出抑制框架
(109萬kW)
47萬kW 62萬kW
超過109萬
kW部分
併網契約申請的受理日
至
2015.1.25
止
2015.1.26*1
~
2017.3.6*2
2017.3.7*3 2017.3.8
以後*4
無補償的
輸出抑制
上限
20 kW以下
非抑制對象
非抑制對象
每年720小時
內不予補償
無限制
20 kW～500 kW
每年720小時
內不予補償500 kW以上
每年720小時
內不予補償*5
*1 實施FIT法施行規則部分修正之日
*2 自2015年1月26日實施FIT法施行規則部分修正省令中20 kW以下過渡措施期間結束之日
*3 指定電氣事業者之指定日
*4 達到30日等輸出抑制框架的109萬kW之日
*5 日本風力發電協會建議實施區域集體的輸出抑制方式(JWPA方式)

JWPA的風力發電輸出抑制方式
JWPA方式への移行の進捗状況報告，一般社団法人日本風力発電協会，2017/10/17。
 日本風力發電協會(JWPA)建議實施區域集體的風力發電輸出抑制方式(JWPA方式)
舊規則
混合抑制和無抑制運轉的發電廠
（30日內無補償抑制）
JWPA方式
所有發電廠均以部分負載運轉
(相當於720小時的無補償抑制）

東北電力的輸出抑制規則
優先給電ルールに基づく出⼒制御の概要と発電事業者さまへのダイレクトメール送付について，東北電⼒，2018/12/7。
https://www.tohoku-epco.co.jp/news/normal/__icsFiles/afieldfile/2018/12/06/1199028b.pdf
 對於2015年4月1日之後受理的10 kW以下太陽光電發電設備，目前為輸出抑制對
象外。如果未來需要輸出抑制時，將另行通知。
四國
中國
東北
沖繩
2019年

東北6縣·新潟地區的再生能源導入狀況
東北・新潟エリアにおける再⽣可能エネルギーの導⼊状況と出⼒制御の必要性について，東北電⼒，2018/12/7。
https://www.tohoku-epco.co.jp/news/normal/__icsFiles/afieldfile/2018/12/06/1199028a.pdf
 東北電力·新潟地區預定自2019年度起實施再生能源輸出抑制。
太陽光電
風力發電
30天等輸出抑制框架：在固定價格躉購制度下，太陽光電每年30天、
風力發電每年720小時的輸出抑制上限內，可以併網到電力系統的量

貳、再生能源輸出抑制的檢核機制
優先給電ルールの考え方について，九州電力株式会社，2016/7/21。
http://www.kyuden.co.jp/var/rev0/0055/4202/ob3v76j5.pdf

OCCTO檢討再生能源輸出抑制的依據
九州本土における再生可能エネルギー発電設備の出力抑制の検証結果～2018年10月21日抑制分九州電力～電力広域的運営推進機関，2018/11/21。
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/files/181121_2018_yokusei_kensyoukekka_4.pdf
 電力廣域的運營推進機關(Organization for Cross-regional Coordination of
Transmission Operations, OCCTO)依據再生能源特別措施法施行規則（2017年
8月）、確保輸出抑制的公平性指引（2017年3月），以及OCCTO輸配電業務指
引等，針對在前一天發布的再生能源輸出抑制指令，檢討「是否為必要的」。
核能、水力、地熱
電力
需求
放水
發電
火力發電的輸出抑制
生質能發電的輸出抑制
太陽能、風力的輸出抑制
揚水運轉
電力外送
太陽能等輸出
火力等
火力輸出增加

OCCTO檢討再生能源輸出抑制的依據
九州本土における再エネ出力抑制の事後検証の総合評価（2018年10月度），電力広域的運営推進機関，2018/11/21。
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/files/181121_2018_jigokensyou_sougouhyouka.pdf
 業務規程第180條
當一般輸配電業者的成員根據輸配電等業務指引進行輸出抑制時，OCCTO受理
業者提出輸出抑制的相關資料。
OCCTO根據這些資料，按照一般輸配電業者的輸出抑制法規，以及輸配電等業
務指引，檢討和確認輸出抑制是否適當，並公布結果。
 輸配電等業務指引第183條
一般輸配電業者進行第174條第1項第5號規定的「自然變動電源的輸出抑制」時，
應將第1至3號所規定事項立即通知OCCTO，第4號所規定事項應在下一年度的4
月底前向OCCTO說明，並提出相關資料。
1) 在發布自然變動電源輸出抑制的指令時，預估供應區域的電力供需狀況
2) 一般輸配電業者採取第173條措施的具體內容(發電機的輸出抑制和揚水運轉)
3) 實施第174條第1項第5號規定措施的必要性 (自然變動電源的輸出抑制)
4) 為了實施第174條第1項第5號規定措施，按照規定的程序全年進行輸出抑制
的具體內容
 OCCTO從「再生能源輸出抑制的指令，是否公平實施」的觀點，根據「確保輸出
抑制公平性的指引（2017年3月）」的內容，進行檢討。
 由於公平性的檢討是依據「全年輸出抑制的具體內容」，因此該年度檢討項目，不
在此次檢討中。
年度
檢討
每月
檢討

再生能源輸出抑制的檢核內容
 在發布再生能源輸出抑制指令時，預估的電力供需狀況
• 是否從過去的歷史資料中，取用近似的電力需求數據？
• 是否根據最新的氣象資料（天氣預報）進行了修正？
• 是否根據最新的太陽日射量預測數據，預估太陽光電的輸出？
• 是否根據最新的風力預測數據，預估風力發電的輸出？
• 太陽光電和電力需求的預估誤差量是否適當？
 依據「優先給電規則」的抑制和調整的具體內容
• 在確保2%的LFC調整力時，是否仔細選擇電源Ⅰ 、Ⅱ火力發電機最低
必要的台數？
• 是否最大限度地利用抽蓄水力發電機的揚水運轉？
• 對於電源Ⅲ火力，是否事先與發電業者約定可輸出抑制的電力？
• 是否充分利用跨區連線的空容量，向區域外送出電力？
• 確定地區資源生質物發電的運轉狀況？
 進行再生能源輸出抑制的必要性
• 在再生能源輸出抑制之前，供電力是否仍超過預估的區域電力需求？
電源Ⅰ（一般輸配電業者做為調整力預先確保的電源）
電源Ⅱ（一般輸配電業者可線上調整的電源）
電源Ⅲ (一般輸配電業者不可線上調整的電源)

九州電力再生能源輸出抑制指示
再生可能エネルギー出力制御見通し，九州電力。
http://www.kyuden.co.jp/power_usages/pc.html#saiene
 2018年10月份，前1天下午4點指示，當天早上9點依5點的氣象資料修正。
萬kW
（註1）每次根據最新的再生能源（太陽能/風力）設備量計算
（參考）9月底設備容量862萬KW（太陽能：812萬KW、風力：50萬KW）
（註2）最大過剩電力發生時刻的區域電力需求
（註3）最大限度地利用揚水運轉
（註4）最大限度地利用「關門電力連線」，向區域外送出電力
（註5）依據「優先給電規則」，最大限度地抑制火力發電等
（註6）根據當天早上5點的最新氣象資料，修正區域電力需求和再生能源電力輸出

九州電力再生能源輸出抑制指示
再生可能エネルギー出力制御見通し，九州電力。
http://www.kyuden.co.jp/power_usages/pc.html#saiene
 2018年11月份，前1天下午4點指示，當天早上9點依氣象資料修正。
萬kW
（註1）每次根據最新的再生能源（太陽能/風力）設備量計算
（參考）9月底設備容量862萬KW（太陽能：812萬KW、風力：50萬KW）
（註2）最大過剩電力發生時刻的區域電力需求
（註3）最大限度地利用揚水運轉
（註4）最大限度地利用「關門電力連線」，向區域外送出電力
（註5）依據「優先給電規則」，最大限度地抑制火力發電等
（註6）根據當天早上5點的最新氣象資料，修正區域電力需求和再生能源電力輸出

九州本土地區的再生能源輸出抑制指示次數
再エネ出力制御における発電所選定のイメージ，九州電力データブック，2018
http://www.kyuden.co.jp/power_usages/pdf/common/%E5%87%BA%E5%8A%9B%E5%88%B6%E5%BE%A1%E7%AD%89%E3%81%AE%E8%80%83%E
3%81%88%E6%96%B9%E5%8F%8A%E3%81%B3%E5%88%B6%E5%BE%A1%E5%9B%9E%E6%95%B0%E5%AE%9F%E7%B8%BE%E3%81%AB%E3%81%
A4%E3%81%84%E3%81%A6.pdf?dt=20181115000000
※１指定規則（高壓/低壓）以九州電力業務區域（8個區域）為單位分區輪流進行抑制（〔〕內表示抑制區域）
※２可抑制的發電廠總數為2018年9月底的統計
※３排除不能合作進行輸出抑制的業者(發電廠)（考慮公平性的觀點，正個別進行契約終止）

九州電力太陽光電的輸出抑制順序
再生可能エネルギー出力制御の低減に向けた対応について，新エネルギー小委員会系統ワーキンググループ，第18回，資料2-4，2018/11/12。
 8個分區公平輪流分配輸出抑制量，若有差異則在次年度調整。

輸出抑制指令規劃時，預測隔天電力供需狀況
 預估向下調整力最小時刻的電力供需狀況

輸出抑制指令規劃時，預測隔天電力供需狀況
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/files/181219_shutsuryokuyokusei_1.pdf
 預估向下調整力最小時刻的電力供需狀況

供需狀況（１）區域電力需求・區域供電力
 2018/10/21（日）12:00～12:30（輸出抑制指示時的向下調整力最小時刻）
核電機組萬kW
玄海3 118
玄海4 118
川内1 89
川内2 89
合計 414
太陽光電 548.7
風力發電 1.5
太陽光電預估誤差 40
電力需求預估誤差 22

供需狀況（２）區域需求預估
 根據過去的電力需求數據和最新的天氣預報，預估區域電力需求。

供需狀況（２）區域需求預估(氣溫修正)
項目
區域需求
(萬kW) 預估依據
過去的需求數據
① 750.0
• 從天候、氣溫等資料庫，找出類似的過去數據
（2018/10/14(日)、氣溫：21.9℃、天候：晴）
氣溫修正量
② 0.0
• 2018/10/21(日)11時、預測氣溫：21.1℃、天候：晴
• 氣溫感應度：0.0kW/℃（氣溫區間19～24℃）
需求預估值
（③＝①＋②） 750.0

供需狀況（３）太陽光電的輸出預估
 使用最新的氣象預測模型預估日射量（前一天10點的太陽日射量數據）、電壓別
輸出換算係數的歷史數據和最新的發電設備容量，計算每個地點的合計值，預估九
州地區（本土）的太陽光電電力輸出。

供需狀況（３）太陽光電的輸出預估值
 九州地區（本土）的太陽光電輸出預估值

供需狀況（４）風力發電的輸出預估
 依據風速預測值，預估風力發電的輸出
• 特高壓輸出：依據風力發電廠周邊的風速預測數據和各發電廠的功率曲線，預
估各發電廠的輸出。
• 高壓輸出：依據特高壓的預估輸出，按照設備容量比率算出。

供需狀況（４）風力發電的輸出預估例
 特高壓風力發電的輸出

向下調整力不足時的因應順序
九州電力依據業務指引實施必要的電力輸出抑制
 依據業務指引第173條
• 電源I（一般輸配電業者做為調整力預先確保的發電機和抽蓄水力發電機）的
輸出抑制和揚水運轉
• 電源Ⅱ（一般輸配電業者可線上on-line調整的發電機和抽蓄水力發電機）的
輸出抑制和揚水運轉
 即使採取以上措施後，向下調整力仍不足時，依據業務指引第174條，按照以下的
順序抑制電源：
① 一般輸配電業者無法線上調整的火力電源(電源Ⅲ)等輸出抑制和揚水運轉
② 長周期廣域頻率調整 (向區域外送電) 首次2018/10/1
③ 生質物專燒電源的輸出抑制
④ 地區資源生質物電源（未利用間伐材、沼氣、一般廢棄物）的輸出抑制 (若
因燃料儲存、技術限制等難以抑制輸出，則為非抑制對象，緊急情況除外。)
⑤ 自然變動電源(太陽能/風力)的輸出抑制首次2018/10/13
⑥ OCCTO依據業務規程第111條規定的指示 (供需狀況惡化時)
⑦ 長期固定電源(核能、水力、地熱等)的輸出抑制

調整電源分類
平成28年度電源Ⅰ’厳気象対応調整力（kW/kWh）募集要綱，東京電力パワーグリッド株式会社，2016/10/31。
http://www.tepco.co.jp/pg/company/press-information/press/2016/pdf/161031j0202.pdf
輸
配
電
業
者
事
先
確
保
的
調
整
力
區
域
最
大
需
求
的
規
模
[電源I']
酷暑嚴寒下追加確保的電源
(可以離線調整)
[電源I]
平時確保偶發供需變動的電源
(線上調整)
設備不需要具備頻率調整機能
(電源I'酷暑嚴寒下因應的調整力)
設備不需要具備頻率調整機能
(電源I-b 供需平衡的調整力)
設備必須具備頻率調整機能
(電源I-a 尖峰調整力)
零售電力業者對確保
供給力義務和計畫值
同時同量等之因應
[電源II]
輸配電業者可線上調整的電源
[電源III]
輸配電業者不可線上調整的電源
I’
I-b
I-a
II
III

依優先給電規則抑制調整（１）電源Ⅰ・Ⅱ火力
 電源Ⅰ・Ⅱ的火力發電廠，確保照明需求時段的供電（無太陽光電輸出），同時依
據九州電力公司公布的「供電運用基準 - 供需運用規則第3章正常時的供需運用」
的規定，確保LFC調整力的2% ，以最低輸出運轉或停機。
※１負載頻率控制（Load Frequency Control, LFC），為了維持電力系統的頻率，針對短時間
(從幾分鐘到幾十分鐘)需求變動的控制。
※２對於負載變動，鍋爐和渦輪機可以穩定跟隨(動的運轉)的輸出範圍下限。
※３在輸出固定運轉前提下，鍋爐和渦輪機可以維持穩定運轉(靜的運轉)的輸出範圍下限。
向下調整力不足時，電源Ⅰ・Ⅱ火力發電的因應
①燃油發電：全部停機
②燃煤發電：1台運轉（確保夜間供電力）盡可能每日啟動停機
（DSS：Daily Start Stop）。
③LNG火力發電：因優異的負載跟隨性，以LNG確保LFC調整
力(２％)、在BOG(Boil Off Gas)消費和輔助蒸氣確保下，
只有必要的發電機被設定為最低輸出運轉，其餘的停機。
具體如下：
• 新大分發電廠：１號系列×６台、２號系列×４台、３號
系列×４台、合計14台發電機，僅確保各系列中必須輔
助蒸氣確保的發電機，其他停機。
・1號系列，2號系列，各留1台LFC最低輸出運轉
・3號系列，確保LFC調整力2%

依優先給電規則抑制調整（１）電源Ⅰ・Ⅱ火力
 LFC調整力２％，由新大分發電廠的14台發電機中的1台確保，其他發電廠以最低
輸出運轉或停機。
新大分發電廠 1 號系列 2 號系列 3 號系列
運轉開始 1991年6月
1・2：1994年2月
3・4：1995年2月
1～3：1998年7月
4：2016年6月
發電方式 LNG 複循環發電
裝置容量 115,000kW/台×6 230,000kW/台×4
245,000kW/台×3
459,400kW/台×1
※１燃煤發電：１台運轉（為確保夜間的供電力，盡可能DSS因應）
※２新大分LNG：1號系列，2號系列，各留1台LFC最低輸出運轉；
3號系列中留1台，確保LFC調整力２％
苓北燃煤電廠 1號機 2號機
運轉開始 1995年12月 2003年6月
裝置容量 700,000kW 700,000kW
燃料煤炭

九州電力公司的火力發電廠
九州電力
http://www.kyuden.co.jp/effort_thirmal_k_hatsuden_index.html
合計約10 GW

依優先給電規則抑制調整（２）揚水運轉 + 蓄電池
 抽蓄水力發電機在當天的輸出抑制期間，將水泵送到上面蓄水池(揚水運轉)，最大
限吸收過剩電力。
 九州(豊前)大容量蓄電池(NAS電池、5萬kW、容量30萬kWh)在當天的輸出抑制
期間，將太陽光電等過剩電力，最大限充電。
壩體水路式(揚水專用)
120萬kW
(最大輸出)
60萬kW
50萬kW

依優先給電規則抑制調整（３）電源Ⅲ火力
 電源Ⅲ（含生質物混燒電源）的火力發電廠，抑制到最低輸出（九州電力與各發電
業者簽約）。
※1 在異常時，為防止電力系統的崩壞或保護電力設備的安全，可以透過控制裝置等，緊急遮斷部
分發電機的電源。
※2 在日本電力交易所（JEPX：Japan Electric Power eXchange）的前日現貨交易市場競標，含
最低輸出約定的電力。
※3 考慮停止發電設備的維修，在抑制日的最低輸出。( )内為全設備運轉時的最低輸出（見次頁）

電源Ⅲ （電制電源除外）的輸出抑制的調整狀況
 依據優先給電規則，對於九州地區的電源Ⅲ（電制電源除外）火力發電廠的輸出抑
制，尋求17家發電業者，要求確實進行輸出抑制指令。
※1 目前，開始運轉後進行調整運轉中，經過幾年的分析，抑制到50%
（協議每年最低輸出）。
※2 由於老舊設備的限制，經過幾年的分析，階段抑制目標為50%。
※3 自家發電業者在發電機的運用上，盡可能協議自用。
※4 ①+②+③=46.6。

依優先給電規則抑制調整（４）長周期廣域頻率調整
 最大限使用中國-九州間跨區電力連線（關門連線）的運用容量（未使用空容量+
已約定外送電力）、向中國以東地區輸送再生能源電力（※１）。
※１在供電區域，若向下調整力不足，或
有向下調整力不足的風險時，透過跨
區電力連線，利用其他供電區域的一
般輸配電業者的調整力，進行頻率調
整，稱為「長周期廣域頻率調整」。
※２在不損壞流通設備的情況下、確保供
電可靠性、可以通過流通設備的最大
電力。
※３未使用的空容量＝運用容量－已約定
的向區域外送電電力
※４已約定的向區域外送電電力，已在前
一天的12點確定，由於電源Ⅲ的抑制，
已約定向區域外送電電力的部分資源，
從電源Ⅲ被替換為再生能源（＝α）。

日本跨區電力連線的送電容量
間接オークションについて，資源エネルギー庁，2018/10/1。
http://www.enecho.meti.go.jp/category/electricity_and_gas/electric/implicit_auction/pdf/summary.pdf
 九州-中國間關門連線的送電容量為557萬kW。
關門連線

依優先給電規則抑制調整（５）生質物專燒電源
 生質物專燒電源被抑制到最低輸出（九州電力與各發電業者簽約）。

依優先給電規則抑制調整（６）地區資源生質物電源
 對於地區資源生質物，如果屬於以下A至C的理由，依據再生能源特別措施法施行
規則第14條第1項第8號二，將排除在輸出抑制之外。
 判斷地區資源生質物發電的輸出抑制有困難的理由（產生異臭、有害物質等）
Ａ由於發電形態的特質，燃料儲存很困難（例如廢棄物焚燒發電等）
Ｂ因應輸出抑制，會干擾燃料採購體制
Ｃ進行輸出抑制，對周圍環境產生不利影響

進行再生能源輸出抑制的必要性和抑制必要量
 九州電力即使在抑制電源Ⅰ・Ⅱ和電源Ⅲ火力、抽蓄水力發電機的揚水運轉、長周
期廣域頻率調整等措施後，區域供電力仍超過區域電力需求時，有必要進行再生能
源的輸出抑制。
2018/10/21（日）12:00～12:30（輸出抑制指示時的向下調整力最小時刻）
※1 預估誤差量如次頁

 對於太陽光電輸出抑制指令，原則上，是在前一天發出的。在當天的供需面上，若
太陽光電的輸出比預估值增加或區域電力需求比預估值減少時，將產生供需預估的
誤差，因此必須預留太陽光電輸出和電力需求的預估誤差量。
 當月最大誤差量（前日12點的預測與實際的差值），依據統計數據從低輸出帶
到高輸出帶，分為5個輸出帶（相對於最大輸出的輸出率）來設定。（表①）
 計算當日的輸出率、使用表①的輸出帶，決定預估誤差量。（表② ③）

九州本土における再生可能エネルギー発電設備の出力抑制に関する検証結果の公表について（2018年10月分），電力広域的運営推進機関，2018/11/21。
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/181121_shutsuryokuyokusei.html
 嘗試對20日預估誤差量進行精細修正。
 比較4天的輸出抑制情況，由於太陽光電輸出率在約85%的情況下，很難判斷預估
誤差量，若將80%至90%的輸出帶再細分化，可以提高預估誤差量的準確度。

再生能源輸出抑制適當性的檢討結果
 九州電力實施再生能源輸出抑制的檢討結果，OCCTO判定是適當的。
評估項目合格理由
1. 在指示再生能源發電輸出抑制時，預測的
供需狀況
（1）區域電力需求、區域供電力區域電力需求和供電力的差值，與再生能源
過剩部分的規劃相同。
（2）區域電力需求預估以類似的過去實際數據估計
（3）太陽光電的輸出預估以最新的太陽日射量數據估計
（4）風力發電的輸出預估以最新的風力預測值估計
2. 依據優先給電規則的抑制和調整（確保向
下調整力）的具體內容
（1）電源Ⅰ·電源Ⅱ火力以最低限必要設備運轉
（2）揚水發電機等之揚水運轉除了作業設備，可最大限的揚水運轉
（3）電源Ⅲ火力可抑制到事前約定的最低輸出
（4）長周期廣域頻率調整可最大限利用跨區連線的空容量
（5）生質物專燒電源可抑制到事前約定的最低輸出
（6）地區資源生質物電源確認不是輸出抑制的對象
3. 進行再生能源輸出抑制的必要性
再生能源輸出抑制的必要性和抑制的必要量根據最近的太陽光電設備量和實績數據，計
算預估誤差量，考慮預估誤差量的供電力，
仍超過區域電力需求。

再生能源輸出抑制的10月份綜合檢討結果
 在發布再生能源輸出抑制指令時，預估的電力供需狀況
• 依據過去的電力需求數據，建立向下調整力最小時刻的新資料庫，提高預估
電力需求的準確度。
• 比較4天的輸出抑制情況，由於太陽光電輸出率在約85%的情況下，很難判斷
預估誤差量，應將80%至90%的輸出帶細分化，提高預估誤差量的準確度。
 依據「優先給電規則」的抑制和調整的具體內容
• 電源Ⅰ·Ⅱ火力，透過LNG發電機的優異負載追蹤性，確保2%的LFC調整力。
• 揚水運轉，能最大限地利用。
• 電源Ⅲ火力，除調整運轉中和燃料限制的發電機外，抑制了事先與發電業者
約定的電力輸出。
• 跨區連線的空容量，能最大限地利用，向區域外送出電力。
 進行再生能源輸出抑制的必要性
• 採取以上措施後，供電力仍超過區域電力需求，向下調整力不足的情況下，
評估再生能源輸出抑制是不可避免的。

當天實際的供需數據
2018/10/21（日）12:30～13:00（向下調整力最小時刻）
(占需求的76%)
抑制前
占需求的
87.6%

再生能源輸出抑制的預估與實績值
九州地區（本土） 2018年10月21日前一天預估值當天實際值
向下調整力最小時刻 12:00~12:30 12:30~13:00
氣溫 21.1℃ 19.8℃
電力需求(萬kW) 750.0 721.6
區域供電力
火力Ⅰ・Ⅱ・Ⅲ
(含生質物混燒電源)
190.6 183.4
核能 412.7 407.4
一般水力 34.5 32.4
地熱 12.2 11.8
生質物專燒電源 10.9 10.4
地區資源生質能 16.2 16.8
太陽光電
610.7
(含預估誤差量62.0)
545.0
(抑制後)
風力 1.5 1.0
供電力總計(萬kW) 1,289.3 1,208.2
揚水等
揚水運轉・大容量蓄電池
(5萬kW)的充電
-225.7 -207.2
向區域外送電
中國-九州間跨區電力連線
（關門連線）
-196.0 -193.2
抑制太陽光電・風力抑制 -117.6 -86.2
淨供電力(萬kW) 750.0 721.6
 實際電力需求較預估值低28.4萬kW，太陽光電的輸出抑制量減為86.2萬kW。

九州地區(本土)再生能源輸出抑制的實際供需值
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/files/181219_shutsuryokuyokusei_1.pdf
 星期日的電力需求較星期六低，再生能源輸出抑制量較高。

叁、結論與建議

 日本在春、秋兩季的周末假日，工廠等作業停止，空調等用電需求降
低，若碰上大晴天，太陽光電的輸出增加，預期供電力超過電力需求，
若火力等向下調整力不足，無法維持電力系統的供需平衡，則可能會發
生大規模停電，因此依照優先給電規則，必須進一步抑制太陽光電的電
力進入電力系統。
 隨著再生能源的設置增加，再生能源的輸出抑制將成為常態。九州電力
將改進運用系統，降低預測誤差，並不斷努力減少不必要的再生能源輸
出抑制。
 日本電力廣域的運營推進機關（OCCTO）對於電力公司實施再生能源的
輸出抑制，已建立每月的檢討機制，相關內容可作為我國未來再生能源
可能高占比下之因應參考。
結論和參考借鏡之處

參考文獻
1) 各社出力制御見通しの算定結果，総合資源エネルギー調査会省エネルギー・
新エネルギー分科会新エネルギー小委員会系統ワーキンググループ，第18
回，2018/11/12。
http://www.meti.go.jp/shingikai/enecho/shoene_shinene/shin_energy/kei
to_wg/018.html
2) 九州本土における再生可能エネルギー発電設備の出力抑制に関する検証結果
の公表について（2018年10月分），電力広域的運営推進機関，2018/11/21。
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/181121_shuts
uryokuyokusei.html
3) 九州本土における再生可能エネルギー発電設備の出力抑制に関する検証結果
の公表について（2018年11月分），電力広域的運営推進機関，2018/12/19。
https://www.occto.or.jp/oshirase/shutsuryokuyokusei/2018/181219_shuts
uryokuyokusei.html

報告完畢
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九州電力的發電設備 (2018/11/12)

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