大甲溪沿線電廠概況

▓撰文：李涵茵 ▓圖片來源：台電公司

台灣本島自產能源不足，所有發電用之油、煤、天然氣及核燃料棒均需從國外進口，易受國際能源燃料價格波動的影響。台灣自產的能源僅有少量的水力，且受到環境與其他條件限制使開發不易，台電公司水力機組總裝置容量為4,500.06MW，約占系統總裝置容量的12％，其中大甲溪電廠裝置容量為1,135MW，約占系統水力機組裝置容量的25.2％、全系統總裝置容量的3.0％。

大甲溪為台灣水力發電重心

大甲溪發源於雪山山脈，由東向西流經梨山、佳陽、德基、谷關、白冷、馬鞍、東勢、石岡，貫穿了高峻的地塊、地壘、山地，迴旋於淺山之間，且橫切台地、盆地、最後形成扇狀沖積平原而自台中縣大甲附近注入台灣海峽。流程100多公里，流域面積為1,244平方公里，年平均流量約每秒31立方公尺，河川坡度陡急，平均坡降為2.6％。由於中、上游河床陡峻、落差極大，水量均勻且豐沛，致使其單位河長蘊藏水力高居全台河川首位，為台灣水資源蘊藏最豐富的河川，亦為水力發電的重心。

依據台電公司長期電源開發評估，台灣中部大甲溪擁有豐富的水力資源，達3,107,205瓩，其中水庫及川流式水力發電資源有1,402,205瓩，抽蓄式發電資源有1,705,000瓩。台電公司在大甲溪流域間興建水壩，將天然資源善加利用，自下游往上游計有馬鞍壩、天輪壩、谷關壩、青山壩與德基水庫等5座，各壩均以發電為主，亦具有對下游之防洪功效。

台電公司於民國85年8月1日合併成立大甲溪發電廠，統管台灣中部整個大甲溪流域所屬之水力發電廠，轄有德基分廠、青山分廠、谷關分廠、天輪分廠、馬鞍機組、社寮機組、后里機組等7座水力發電廠（前5座分廠╱機組設在中橫公路沿線），共有21部水輪發電機組，裝機容量為1,104MW，平均每年發電量可達24～25億度。

註1：青山分廠復建工程預定於104年12月商轉，裝置容量為368MW，年平均發電量621.71百萬度。
註2：谷關分廠復建工程於97年6月商轉，裝置容量為212.8MW，年平均發電量528百萬度。
資料來源：台電公司

目前水庫及川流式發電方式達79％以上，而抽蓄式水力資源全未開發。這一系列發電廠都是最重要而最值錢的尖峰水力發電廠，以最廉價的水力發電替代昂貴的燃氣、燃油火力發電供應尖峰負載。

谷關分廠與青山電廠之復建計畫

中橫公路在1999年921大地震之後，由於位在震央九份二山附近，道路毀損相當嚴重，特別是谷關到德基水庫這一段，還有台八甲線壩新路口到德基段。之後公路局逐漸打通中橫公路谷關至德基路段，但2004年7月敏督利颱風侵入台灣，造成嚴重的七二水災後，中橫沿線花了超過新台幣20億元，剛修好的路段又大量崩塌，連台電公司設於沿路的發電廠都部分損壞。

為恢復大甲溪水力電廠淨尖峰供電能力，台電公司已進行谷關分廠復建計畫，計畫執行期間為91至97年度，計畫投資預算總額為8,389,987千元，至96年6月已實際執行金額為5,580,123千元，工程進度達78.19％，但該復建工程在施工中遭受94年之海棠、馬莎及泰利颱風影響，完工日期調整至98年6月30日完工。

依台電公司9505方案之規劃，青山電廠修復工程預定於105年1月完成，修復後可增加36萬瓩之淨尖峰出力，而大甲溪電廠之淨尖峰出力將提升至107.7萬瓩。如政策決定對大甲溪進行拆壩，則青山修復工程應立刻暫緩實施，以免剛投入鉅額修復成本後無法回收，造成嚴重浪費。

大甲溪電廠之效益

大甲溪電廠復建工程效益概括：一、可提供離峰時段（0:00-7:30）系統頻率調整備轉容量，確保頻率品質；二、可提供非離峰時段（7:30-24:00）系統快速反應備轉容量，確保供電安全與穩定；三、可確保負載快速增加期間（7:30-8:30及13:00-13:30）之系統安全及頻率品質；四、可提高系統的穩定度與中送北電力潮流能力，降低系統運轉成本；五、可穩定空襲時期系統之供電能力，確保國家安全；六、可提供系統全黑啟動能力，加速系統復電與合聯；七、可就近提供及支援台中科學園區后里基地所需之電力；八、可提供或吸收無效電力，調整及控制中部地區電壓，提供更穩定的電壓，提升供電品質。

大甲溪電廠對我國電力系統之效益包括：一、提供系統約3％淨尖峰裝置容量，對系統供電可靠度有關鍵影響；二、提供系統快速備轉容量，確保供電安全與穩定；三、降低系統發電成本，減少二氧化碳排放；四、提供系統全黑啟動能力，加速系統復電與併聯；五、減少南送中潮流量，提升系統穩定度，就近供應天輪E╱S轄區負載需求（霧峰、翁子等）；六、減輕天輪超高壓主變負載，避免主變超載，增加供電可靠度；七、機組可依系統尖、離峰負載情況供應或吸收系統無效功率（-382.7～534.2 MVAR），協助調整區域電壓，對供電安全助益甚大。

結語

水庫式水力發電為珍貴之再生能源且具快速啟動之能力，不論在降低發電成本、掌握自有能源或提升系統供電可靠度上均有極高之價值，並可兼顧經濟、環保、能源、電業永續經營與國家社經環境的永續發展。目前國際能源價格節節升高，攸關民生之發電成本亦難以抑低；全球氣候變化綱要公約對二氧化碳排放量問題亟待解決。慣常水力為台灣難得之自產能源可紓緩上述問題，其重要性不容忽視。（作者為台灣綜合研究院副研究員）