1. 研究背景：如何在市場變局中確保20至30年的長線投資回報？ 

隨著全球淨零趨勢與能源轉型，電力系統的規劃已不再只是單純的「蓋發電機電廠」。在滿足未來電力成長需求的同時，大型電力投資動輒數百億，且生命週期長達20至30年。面對未來電力市場的逐步開放、交易規則的演變，以及碳費機制的導入，如何配置發電資源才能兼顧經濟性、系統調度彈性，並確保長線投資的可靠回報，是決策者面臨的重大挑戰。

2. 資源配置對應的經濟、可靠度與市場衡量指標 

要找出最佳的資源配置，國際上通常將其設定為「系統總成本最小化」或「投資效益最大化」的最佳化問題。除了考量建置與燃料的經濟成本外，模型還必須滿足多重嚴格指標：包含維持系統每一小時的供需平衡、確保具備足夠因應突發狀況的電力調度備轉餘裕，以及符合各區域電網輸電能力的物理極限，避免蓋了電廠卻因線路壅塞而無法送電的窘境所造成之經濟損失。

3. 為何採用電力資源模型進行情境規劃？ 

電力資源規劃極度複雜，無法僅憑單一機組的均化成本（LCOE）來定奪。電力資源模型（Capacity Expansion Model）能透過演算法，在龐大的決策空間中尋找最佳解。更重要的是，它能針對「電力市場開放後的不同市場規則」進行多情境模擬（Scenario Planning）。透過設定不同的燃料價格軌跡、碳價發展與市場競價機制，模型能測試特定投資組合在各種未來情境下的強健性（Robustness）。

4. 模擬架構：結合電網限制與備轉價值的最佳化推演 

模擬的核心在於建構目標函數與限制條件。除了輸入各類機組的技術與成本參數外，現代的資源模型還會納入宏觀的網路拓撲（Network Topology），限制跨區輸電的上限；同時設定備轉容量的約束條件，要求系統隨時保留一定比例的快速起停資源（如儲能或燃氣）。

5. 以長期規劃情境建構投資可行性評估 

假設某開發商計畫在南部投資新建大型發電資源。模型在建置時會考量：南部地區是否有足夠的輸電餘裕將電力送往中北部？在未來太陽光電大量併網的情境下，投資傳統基載機組是否會因頻繁降載而虧損？相反地，若投資具備快速升降載能力的燃氣機組或儲能系統，不僅能提供能量，還能在輔助服務市場中獲取「備轉容量」的容量價值。模型會精算這些變數，給出最具競爭力的投資建議。

6. 多年期模擬結果導出最佳資源配比與風險控管 

藉由電力資源模型的多情境運算，我們能描繪出未來數十年的資源擴展軌跡。這不僅協助電力公司優化整體發電結構，更能幫助能源開發商與投資機構，在複雜多變的電業自由化進程中，精準評估各項投資案的預期收益與潛在風險，確保大型資本投入能獲得穩健的長期回報。