Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
Application of static network reconfiguration and transformer tap control to minimize power consumption from grid for photovoltaic systems
Year (A.D.)
2019
Document Type
Thesis
First Advisor
ธวัชชัย เตชัสอนันต์
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.2019.1251
Abstract
ระบบไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ (Photovoltaic, PV) เป็นหนึ่งในการผลิตไฟฟ้าแบบกระจายตัวที่มีการเติบโตทั่วโลก การเพิ่มปริมาณของระบบไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ในระบบโดยการใช้ต้นทุนต่ำเป็นสิ่งที่น่าสนใจในการศึกษา ขนาดกำลังการผลิตติดตั้งของระบบไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์นั้นถูกจำกัดด้วยข้อจำกัดต่าง ๆ เช่น ข้อจำกัดด้านความร้อนของสายส่ง ข้อจำกัดด้านแรงดันไฟฟ้า หรือแม้กระทั้งปัญหาเกี่ยวกับการออกแบบระบบป้องกัน การจัดเรียงรูปแบบโครงข่ายถูกควบคุมด้วยผู้ประกอบการระบบจำหน่ายในประเทศไทยจะเป็น การไฟฟ้าส่วนภูมิภาคและการไฟฟ้านครหลวง โดยการจัดเรียงรูปแบบโครงข่ายสามารถทำเพื่อวัตุประสงค์ต่าง ๆ เช่น การลดกำลังสูญเสียในระบบไฟฟ้า การทำโหลดสมดุล และการแก้ไขความผิดพร่องในระบบไฟฟ้า ส่วนหม้อแปลงไฟฟ้านั้นเป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการเพิ่มหรือลดระดับแรงดันไฟฟ้า วิทยานิพนธ์เล่มนี้จึงได้นำเสนอการลดการใช้กำลังไฟฟ้าจากกริดให้ต่ำที่สุดสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์โดยใช้การจัดเรียงรูปแบบโครงข่ายแบบสถิตและการควบคุมแทปหม้อแปลง ปัญหาถูกจำลองผ่านการไหลของกำลังไฟฟ้าเพื่อจะหาระบบที่ทำให้การใช้กำลังไฟฟ้าจากกริดมีค่าน้อยสุดภายใต้ข้อจำกัดต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็นข้อจำกัดด้านความร้อนหรือข้อจำกัดด้านแรงดันไฟฟ้าของระบบ ขั้นตอนวิธีในการดำเนินการมีดังต่อไปนี้ เริ่มต้นจากการหาช่วงเวลาที่จะนำมาทดสอบโดยใช้ข้อมูลของโปรไฟล์การใช้ไฟและข้อมูลโปรไฟล์ของระบบไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์ ต่อมาจะเป็นการจัดเรียงรูปแบบโครงข่ายแบบสถิต ต่อมาจะเป็นขั้นตอนการกำหนดขนาดของกำลังการผลิตติดตั้งของระบบไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์และการกำหนดตำแหน่งของแทปหม้อแปลงไฟฟ้า สุดท้ายจะเป็นการจำลองการไหลของกำลังไฟฟ้าเพื่อหากำลังไฟฟ้าจากกริด จากผลการทดสอบเราจะสามารถหาขนาดกำลังผลิตติดตั้งของระบบไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์แต่ละตำแหน่ง
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
Photovoltaic (PV) is one of the distributed generation growing worldwide, a proper method to increase the hosting capacity of PV with low cost is becoming an interesting topic. PV installations are limited by operational constraints, such as thermal limits, voltage limits, or protection issues. Network reconfiguration is controlled by distribution system operator (DSO) which is used for several objectives such as: loss minimization, load balancing, reliability improvement, and post-fault service restoration. Transformers is used for several objectives such as: step up voltage, step down voltage, and phase shifting. This thesis researched how the total grid purchase of power systems can be decreased by applying static network reconfiguration and transformer tap changing. The problem is formulated as a load flow which aims to minimize the total grid purchase under thermal and voltage constraints. These methods consists of the followings: find time of test from load profiles and PV profiles, static network reconfiguration, determine PV sizing, determine tap position of transformer and run load flow to find power consumption from grid. Suitable PV sizing of each locations can be summarized from the results. Case studies are determined from amount of PV locations to install at 34-bus distribution test system. The outcomes of this thesis is beneficial to test 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
สืบอุดม, วัชริศ, "การประยุกต์ใช้การจัดเรียงรูปแบบโครงข่ายแบบสถิตและการควบคุมแทปหม้อแปลงเพื่อลดการใช้กำลังไฟฟ้าจากกริดให้ต่ำที่สุดสำหรับระบบผลิตไฟฟ้าพลังแสงอาทิตย์" (2019). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 9627.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/9627