การเพิ่มความเชื่อถือได้ของระบบส่งไฟฟ้าโดยการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ที่ทำงานร่วมกับระบบสถานีไฟฟ้าอัตโนมัติ

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

TRANSMISSION SYSTEM RELIABILITY ENHANCEMENT BY INSTALLING BATTERY ENERGY STORAGE SYSTEM WITH SUBSTATION AUTOMATION SYSTEM

Author

ศรัญยู อินทรสุข, คณะวิศวกรรมศาสตร์

Year (A.D.)

2017

Document Type

Thesis

First Advisor

สุรชัย ชัยทัศนีย์

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.2017.1361

Abstract

ปัจจุบันโรงไฟฟ้าพลังงานลมและแสงอาทิตย์ ประเภทผู้ผลิตไฟฟ้ารายเล็ก (SPP) ส่วนใหญ่มีการจ่ายไฟฟ้าเข้าสู่ระบบส่งไฟฟ้าของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) และมีที่ตั้งโครงการรวมตัวกันในบริเวณภาคะวันออกเฉียงเหนือ ภาคเหนือตอนล่าง และภาคกลางตอนบน เป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากเป็นพื้นที่ที่มีศักยภาพในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมและแสงอาทิตย์ ด้วยนโยบายของรัฐบาลตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลือก (AEDP) ปี พ.ศ. 2558 - 2579 จึงคาดว่าจะมีโรงไฟฟ้าฯ เพิ่มขึ้นในพื้นที่ดังกล่าวอีกในอนาคต การเพิ่มขึ้นของโรงไฟฟ้าฯ ในพื้นที่ดังกล่าวอาจก่อให้เกิดปัญหาในระบบส่งไฟฟ้า เช่น กระแสไฟฟ้าไหลเกินค่าพิกัดของสายส่ง และแรงดันไฟฟ้าผันผวน เป็นต้น ซึ่งอาจนำไปสู่เหตุการณ์ไฟฟ้าดับได้ อย่างไรก็ตามเพื่อให้ระบบส่งไฟฟ้าที่มีอยู่เดิมสามารถรองรับการเพิ่มขึ้นของโรงไฟฟ้าฯ ดังกล่าวได้ ทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้คือการติดตั้งใช้งานระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ที่สถานีไฟฟ้า วิทยานิพนธ์เล่มนี้จึงได้นำเสนอฟังก์ชันการทำงานของระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ที่อาศัยการทำงานร่วมกับระบบสถานีไฟฟ้าอัตโนมัติ เพื่อทำให้ระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่สามารถตอบสนองต่อระบบส่งไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วเพื่อรักษาความเชื่อถือได้ของระบบส่งไฟฟ้า และนำเสนอวิธีการประเมินขนาดพิกัดของระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ที่เป็นไปได้ของกรณีศึกษาต่างๆ ที่สอดคล้องตามฟังก์ชันการใช้งานที่ได้กำหนดไว้ รวมทั้งวิธีการประเมินดัชนีความเชื่อถือได้ของระบบส่งไฟฟ้าที่มีการพิจารณาถึงเหตุการณ์ความผิดพร่องที่เกิดขึ้นกับสายส่งและหม้อแปลงกำลัง นอกจากนั้นยังมีการประเมินการใช้งานระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ดังกล่าวควบคู่ไปด้วย เพื่อพิจารณาถึงความจำเป็นและขนาดพิกัดที่เหมาะสมของระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ ระบบไฟฟ้าทดสอบที่ใช้คือ ระบบส่งไฟฟ้าระดับแรงดัน 115 กิโลโวลต์ ของ กฟผ. บริเวณอำเภอบำเหน็จณรงค์ จังหวัดชัยภูมิ สำหรับกรณีศึกษาของวิทยานิพนธ์ได้กำหนดจากการเพิ่มขึ้นของกำลังผลิตติดตั้งของโรงไฟฟ้าพลังงานลมและแสงอาทิตย์ โดยผลการศึกษาที่ได้จะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาระบบส่งไฟฟ้าของ กฟผ. ในอนาคต

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

Nowadays, wind and solar power plants, which are Small Power Producers (SPPs), have an electrical connection point mostly on Electricity Generating Authority of Thailand (EGAT)’s transmission system. With the government policy under Alternative Energy Development Plan (AEDP2015), there will be more renewable energy power plants in potential areas in the future. The increase of the power plants in such areas may cause problems in the transmission system, leading to power outages. To cope with these problems, a possible solution is the installation of Battery Energy Storage System (BESS) at power substations. This thesis defines a BESS operation function cooperating with Substation Automation System (SAS) to ensure that BESS can respond rapidly to the transmission system when needed and can increase transmission system reliability. There are also two proposed methods based on a defined function to evaluate suitable BESS rating. These methods consists of the followings: determining some possible BESS ratings at first accordingly to any case study and determining transmission system reliability indices together with the evaluation of BESS operation accordingly to any possible BESS rating. Faults of transmission lines and power transformers are also considered. Suitable BESS rating of any case study can be summarized from the results. Case studies are determined from various installed capacities of the wind and solar power plants aimed to install at the EGAT’s 115 kV transmission system. The outcomes of this thesis is beneficial to EGAT’s transmission system development plan.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.

Recommended Citation

อินทรสุข, ศรัญยู, "การเพิ่มความเชื่อถือได้ของระบบส่งไฟฟ้าโดยการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่ที่ทำงานร่วมกับระบบสถานีไฟฟ้าอัตโนมัติ" (2017). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 1851.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/1851