Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Improvement of protection system and power quality for ban khun pae microgrid system in chiangmai province
Year (A.D.)
2019
Document Type
Thesis
First Advisor
สุรพงศ์ สุวรรณกวิน
Faculty/College
Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)
Department (if any)
Department of Electrical Engineering (ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า)
Degree Name
วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level
ปริญญาโท
Degree Discipline
วิศวกรรมไฟฟ้า
DOI
10.58837/CHULA.THE.2019.1252
Abstract
วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอแนวทางการปรับปรุงระบบไมโครกริดบ้านขุนแปะจังหวัดเชียงใหม่ โดยเน้นการศึกษา 2 ประเด็นหลัก คือ 1) การปรับปรุงระบบป้องกันภายในระบบไมโครกริด และ 2) การปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้าด้านแรงดันและความถี่ของระบบไมโครกริด ในประเด็นการปรับปรุงระบบป้องกันจะพิจารณาการทำงานของไมโครกริดทั้งในแบบเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าหลัก และแบบแยกโดด โดยนำเสนอการใช้รีโคลสเซอร์เป็นอุปกรณ์ป้องกัน พร้อมทำการจัดแบ่งเขตป้องกันและกำหนดตำแหน่งติดตั้ง นอกจากนี้ยังนำเสนอกระบวนการหาค่าปรับตั้งค่าสำหรับอุปกรณ์ป้องกันกันที่มีการประสานการทำงานร่วมกันระหว่างอุปกรณ์ป้องกันในเขตป้องกันต่างๆ ทั้งนี้ค่าปรับตั้งดังกล่าวจะอาศัยการวิเคราะห์กระแสลัดวงจรของระบบไมโครกริดจากโปรแกรม DIgSILENT Powerfactory ซึ่งทำให้ได้ค่าปรับตั้งกลุ่มพารามิเตอร์ของรีโคลสเซอร์ที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของไมโครกริดในแต่ละโหมดได้ ในส่วนของการปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้าจะพิจารณาเฉพาะการทำงานแบบแยกโดด ที่คำนึงถึงความผันผวนของโหลด ความผันผวนของกำลังผลิตไฟฟ้าจากแหล่งผลิตไฟฟ้ากระจายตัวชนิดพลังงานแสงอาทิตย์ และชนิดพลังน้ำ วิทยานิพนธ์นี้ได้ประยุกต์ใช้เทคนิคการควบคุมอินเวอร์เตอร์ของระบบกักเก็บพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่มีพฤติกรรมเสมือนกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซิงโครนัสที่มีส่วนควบคุมดรูปกำลัง-ความถี่ และส่วนควมคุมแรงดันแบบอัตโนมัติรวมอยู่ด้วย เพื่อช่วยลดทอนผลกระทบจากความผันผวนดังกล่าวข้างต้นต่อคุณภาพไฟฟ้าทางด้านแรงดันและความถี่ของไมโครกริด จากผลการจำลองการทำงานแสดงให้เห็นว่าระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่นอกจากจะสามารถช่วยประสานการผลิตกำลังไฟฟ้าระหว่างแหล่งผลิตไฟฟ้ากระจายตัวได้แล้ว ยังสามารถช่วยลดทอนผลกระทบจากความผันผวนของแหล่งผลิตไฟฟ้าแบบกระจายตัวและโหลดอีกด้วย ซึ่งทำให้การทำงานของไมโครกริดแบบแยกโดดมีคุณภาพไฟฟ้าในด้านความถี่และแรงดันสอดคล้องกับมาตรฐานของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคได้
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
This thesis introduces improvement guidelines for the Ban-Khun-Pae microgrid in Chiang Mai Province. Two major issues are paid attention to: 1) Improvement of protection scheme inside the microgrid and 2) Strengthening the power quality. Regarding the improvement of protection scheme, both operating modes of microgrid are investigated. Reclosers are employed as the protection equipment, the zoning arrangement of load and the appropriate installation of reclosers. Additionally, the setting of protection scheme is proposed coordination among reclosers in each zone. Fault current is analyzed by DIgSILENT Powerfactory and results give the group-setting parameters of reclosers which fit in with the operating modes of microgrid. The strengthening of power quality is studies for the islanding mode, where the fluctuations of load, photovoltaic distributed generation and hydro distributed generation are paid attention. This thesis applies the control technique of inverter for Battery Energy Storage System (BESS) to behave like a synchronous generator embedded with the control functions of power-frequency droop and Automatic Voltage Regulator (AVR) to alleviate the effects of aforementioned fluctuations on power quality; voltage and frequency, of microgrid. Simulation results show that BESS alleviate the effects of fluctuations and the power quality can be complied with the utility standard.
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
คณานุสรณ์, วันนพ, "การปรับปรุงระบบป้องกันและคุณภาพไฟฟ้าสำหรับระบบไมโครกริดบ้านขุนแปะในจังหวัดเชียงใหม่" (2019). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 9628.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/9628