Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การควบคุมจากส่วนกลางของศูนย์ควบคุมระบบไฟฟ้าไปยังอินเวอร์เตอร์ในระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์เพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินในระบบจำหน่ายไฟฟ้า

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Central control of power system control center to inverter in photovoltaic power generation for preventing overvoltage in distribution systems

Year (A.D.)

2015

Document Type

Thesis

First Advisor

สุรชัย ชัยทัศนีย์

Faculty/College

Faculty of Engineering (คณะวิศวกรรมศาสตร์)

Degree Name

วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

วิศวกรรมไฟฟ้า

DOI

10.58837/CHULA.THE.2015.1292

Abstract

การเชื่อมต่อระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ในปริมาณมากเข้าสู่ระบบจำหน่ายไฟฟ้าในขณะที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าของผู้ใช้ไฟฟ้ามีค่าน้อยอาจก่อให้เกิดผลกระทบด้านแรงดันไฟฟ้าเกินได้ การไฟฟ้าฝ่ายจำหน่ายจึงได้กำหนดปริมาณกำลังผลิตติดตั้งของระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ที่จะทำการเชื่อมต่อในแต่ละระดับแรงดันไฟฟ้า พร้อมทั้งรูปแบบและวิธีการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่จุดเชื่อมต่อด้วยการทำงานของอินเวอร์เตอร์ในการควบคุมค่าตัวประกอบกำลังไฟฟ้าแบบคงที่ การรับค่ากำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ และการลดทอนค่ากำลังไฟฟ้าจริงที่ระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ผลิตได้ นอกจากนี้ การไฟฟ้าฝ่ายจำหน่ายยังได้กำหนดวิธีการควบคุมระยะไกลจากศูนย์ควบคุมระบบไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ควบคุมระยะไกลผ่านช่องทางการติดต่อสื่อสารระยะไกลและระบบรับ-ส่งข้อมูลระยะไกล SCADA เพื่อที่จะทำการตั้งค่าการทำงานของอินเวอร์เตอร์ในระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ได้ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นำเสนอวิธีการคำนวณค่าเหมาะสุดของการลดทอนค่ากำลังไฟฟ้าจริงที่ระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ผลิตได้ และการรับค่ากำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟจากระบบจำหน่ายไฟฟ้าเมื่อเกิดผลกระทบด้านแรงดันไฟฟ้าเกินขึ้นที่จุดเชื่อมต่อ ด้วยวิธีการโปรแกรมเชิงกำลังสองแบบถ่วงน้ำหนัก โดยผลลัพธ์ที่ได้จากโปรแกรมนี้จะนำไปตั้งค่าการทำงานของฟังก์ชันคุณลักษณะ Q(P), Q(U) และ cosphi(P) ของอินเวอร์เตอร์สำหรับควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่จุดเชื่อมต่อ โดยได้ทำการทดสอบลงบนระบบทดสอบ IEEE 34 บัส และจำลองสถานการณ์ด้วยโปรแกรม MATLAB และ DIgSILENT PowerFactory นอกจากนี้ วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ยังได้นำเสนอแบบจำลองการทำงานของระบบควบคุมระยะไกลของศูนย์ควบคุมระบบไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ควบคุมระยะไกลที่ติดตั้งในระบบผลิตไฟฟ้าเซลล์แสงอาทิตย์ผ่านช่องทางการติดต่อสื่อสารระยะไกลและระบบรับ-ส่งข้อมูลระยะไกล SCADA สำหรับการป้องกันผลกระทบด้านแรงดันไฟฟ้าเกินที่จะเกิดขึ้นในอนาคตให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

High installation of photovoltaic (PV) power generation in distribution systems while user's demand is low may affect an overvoltage impact. Preventing the impact, the distribution system utilities limit the grid-connected PV installation in each nominal voltage and define the methods to control voltage level at a point of common coupling (PCC) by using an inverter operation including the fixed power factor, reactive power absorption and active power curtailment. Furthermore, the utilities also establish a remote control system (RCS) of the power system control center (PSCC) to remote control units (RCUs) via communication channel and supervisory control and data acquisition (SCADA) for setting the inverter operation in PV power generation. This thesis proposes an optimal active power curtailment and reactive power absorption when the overvoltage impact occurs in distribution system at PCC by using Weighted Quadratic Programming (WQP). By the results of these optimal values, they are set to Q(P), Q(U) and cosphi(P) characteristic function in which the inverter to control voltage level and tested on IEEE 34-bus test system and simulated in MATLAB and DIgSILENT PowerFactory Programs. Moreover, this thesis also introduces a RCS model of PSCC to RCUs installed in PV power generation by communication channel and SCADA for higher effectiveness of prevention to the overvoltage impact in the future.

Link to Full Text

Share

COinS