ระบบการปลดโหลดอันชาญฉลาดที่ได้รับการพัฒนา สำหรับเหตุการณ์ที่สูญเสียแหล่งกกำเนิดกำลังไฟฟ้า

Authors

  • วัชระ มงคลสถิตย์ สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหาร-ลาดกระบัง
  • สมชาติ จิริวิภากร สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหาร-ลาดกระบัง

Keywords:

การปลดโหลด, เสถียรภาพทางระบบกำลัง, ค่าความสำคัญที่ตั้งไว้, สมการสวิง, load shedding, power system stability, priority setting, swing equation

Abstract

สิ่งที่สำคัญของระบบการผลิตในอุตสาหกรรมแบบต่อเนื่องที่จะต้องคำนึงถึงหลักๆ นั้นก็คือความสามารถในการรักษาให้การจ่ายกำลังไฟฟ้ามีความต่อเนื่อง สร้างเสถียรภาพทางกำลัง รวมถึงมีความเหมาะสมกับกำลังที่มีอยู่ หรือสามารถนำมาใช้งานได้ในการดำเนินการใดๆ แต่บ่อยครั้งสิ่งหนึ่งที่เป็นปัญหาที่ระบบไฟฟ้าในอุตสาหกรรมมักจะพบบ่อย คือ การสูญเสียแหล่งกำเนิดกำลังไฟฟ้าที่จ่ายกำลังให้แก่อุปกรณ์ต่างๆ ในระบบ ไม่ว่าจะเป็นการสูญเสียกำลังไฟฟ้าจากแหล่งกำเนิดจากภายนอก หรือสูญเสียเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีอยู่ในระบบเอง ซึ่งทั้งหมดล้วนส่งผลกระทบต่อเสถียรภาพทางกำลังไฟฟ้าดังนั้น ระบบจำเป็นต้องมีเครื่องมือสำหรับจัดการกับเหตุการณ์ต่างๆ เหล่านี้ ซึ่งการปลดโหลด (Load Shedding) ก็คือเครื่องมือหนึ่งที่ถูกนำมาใช้เพื่อคืนสภาวะปกติในความถี่ให้ระบบ และใช้เพื่อจัดการด้านพลังงานให้เพียงพอ ส่วนรูปแบบวิธีการทำงานของการปลดโหลดนั้นก็จะรูปแบบที่แตกต่างกันออกไป และบางครั้งรูปแบบที่ได้เพื่อจะใช้การปลดโหลดจากวิธีต่างๆ เหล่านั้นก็อาจยังไม่ดีเพียงพอ หรือเหมาะสมนัก สืบเนื่องจากเหตุนี้เอง ทางผู้วิจัยจึงได้พัฒนาระบบการปลดโหลด ซึ่งเรียกว่าระบบการปลดโหลดอันชาญฉลาด (Improved Intelligent Load Shedding: IILS) IILS กำหนดให้หาคำตอบที่สร้างให้ระบบเกิดเสถียรภาพทางกำลังที่ดี และเหมาะสมกับกำลังที่มีอยู่/หรือกำลังที่สามารถนำมาใช้งานได้จากการพิจารณาค่าความแตกต่างระหว่างกำลังที่สูญเสีย กับค่ากำลังของกลุ่มโหลดที่จะเลือกปลดที่มีค่าน้อยที่สุด(หรือ กับ ผลรวมของกลุ่มโหลด กับกำลังสำรองแบบพร้อมใช้ทันที) และนอกจากนั้น IILS จะพิจารณาค่าผลรวมความสำคัญของกลุ่มโหลดนั้น เป็นลำดับถัดมาหากคำตอบของผลต่างกำลังที่น้อยที่สุดได้จากกลุ่มโหลดที่มากกว่าหนึ่ง ซึ่งคำตอบที่ได้นี้ จะมีความหลากหลาย และยังได้แสดงผลของคำตอบต่างๆ ผ่านทางรูปแบบข้อมูลรูปภาพ (Graphic) เพื่อให้สะดวกต่อการตัดสินใจของผู้ปฏิบัติงาน และเปรียบเทียบผลจากรูปแบบอื่นๆ ซึ่งผลของการเลือกรูปแบบในการปลดโหลดที่ได้รับจากการพัฒนานี้จะสามารถช่วยรักษาเสถียรภาพทางกำลัง และความถี่ให้แก่ระบบ ได้เป็นอย่างดีที่สุด และ/หรือ มีความเหมาะสมจากการพิจารณาจากกำลังสำรองแบบพร้อมใช้ทันทีที่มีในอยู่ระบบ อันจะส่งผลให้เกิดความเชื่อมั่นในความต่อเนื่องของระบบจ่ายกำลัง และทางด้าน Economic ที่เพิ่มขึ้น

 

Improved Intelligent Load Shedding System against the Loss of Power Generation Unit

The important thing for continuous process industry that we should consider, is the continuity to supply the power to loads, to ensure the good stability in system during disturbance, and to find out the suitable solution with regarding the available spinning reserve for load shedding.The disturbance that Industrial electrical system has found frequently, is the disturbance from loss of power generation units, such as loss of utility grid unit or on-site generator units, and these disturbances will affect to the system stability directly, so it will need the suitable tool for managing the available power in system. The Load Shedding is the useful tool and be usable to recover the system frequency, and power imbalance. In each of load shedding schemes have different methods, and their solution might be not good enough, or unsuitable for system. According to this cause, so the researcher has researched and improved the Load Shedding system, that’s called “Improved Intelligent Load Shedding” (IILS), and IILS has the objectives to maintain the stability in power and/or selecting the good suitable solution with regarding the available spinning reserve, by considering the solutions/load group that give the lowest of different power. Furthermore, the IILS will consider the summation value of priority setting in each load group that has lowest different power value (when there’re solutions that give the lowest imbalance of power, and greater than one), so the IILS will has various solutions. The IILS will show the solution on the graphic form, for simplicity of operator’s decision, and comparison with the other solutions. The solution that we get from the IILS will maintain and help the system to have the best stability in power and frequency, and/or suitable from considering available spinning reserve in system, that will improve the reliability in power generation system, and economic.

Downloads

Issue

Section

งานวิจัย (Research papers)