การศึกษาชุดกังหันน้ำที่มีความเหมาะสมในโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำแบบสูบกลับเขื่อนจุฬาภรณ์ ประเทศไทย
คำสำคัญ:
กังหันน้ำแบบความเร็วรอบคงที่, กังหันน้ำแบบปรับความเร็วรอบได้, โรงไฟฟ้าพลังงานน้ำบทคัดย่อ
บทความนี้ศึกษาชุดกังหันน้ำที่มีความเหมาะสมกับปริมาณการใช้ไฟฟ้าของเขื่อนจุฬาภรณ์ จังหวัดชัยภูมิ ประเทศไทย โดยทาการศึกษาชุดกังหันน้ำจำนวน 10 ชุด แต่ละชุดมีกำลังการผลิตรวมเท่ากับ 1,200 เมกะวัตต์ ซึ่งเกิดจากการรวมกันของกังหันน้ำ 3 ชนิด ได้แก่ กังหันน้ำแบบความเร็วรอบคงที่ (FIX) กังหันน้ำแบบปรับความเร็วรอบได้โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีเครื่องแปลงความถี่แบบเต็มกำลัง (FULL) และ กังหันน้ำแบบปรับความเร็วรอบได้โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีเครื่องแปลงความถี่แบบเหนี่ยวนำแบบดับเบิ้ลเฟด (DF) โดยมีจุดประสงค์เพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นสูงที่สุด โดยอาศัยการจำลองข้อมูลปริมาณการใช้ไฟฟ้าของภาคตะวันออกเฉียงเหนือย้อนหลัง 1 ปี จากนั้นนำข้อมูลที่ได้มาทำการคำนวณหาประสิทธิภาพและความยืดหยุ่นของแต่ละชุดกังหันน้ำโดยพิจารณาตามกราฟคุณลักษณะของกังหันน้ำแต่ละชนิด จากผลการศึกษาพบว่าในการเลือกชุดกังหันน้ำที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากค่าประสิทธิภาพ และค่าความยืดหยุ่นเท่ากับ 0 ชุดกังหันน้ำที่มีเหมาะสม 3 ลำดับแรกได้แก่ ชุดที่ 2 (FULL,FULL,FULL) ชุดที่ 8 (FULL,FULL,DF) และ ชุดที่ 9 (DF,DF,FULL)
References
D. Heide, L. von Bremen, M. Greiner, C. Hoffmann, M. Speckmann, and S. Bofinger, “Seasonal optimal mix of wind and solar power in a future, highly renewable Europe,” Renew. Energy, vol. 35, no. 11, pp. 2483–2489, 2010.
S. Weitemeyer, D. Kleinhans, T. Vogt, and C. Agert, “Integration of Renewable Energy Sources in future power systems: The role of storage,” Renew. Energy, vol. 75, pp. 14–20, 2015.
A. Belderbos and E. Delarue, “Accounting for flexibility in power system planning with renewables,” Int. J. Electr. Power Energy Syst., vol. 71, pp. 33–41, 2015.
W. P. Schill, “Residual load, renewable surplus generation and storage requirements in Germany,” Energy Policy, vol. 73, pp. 65–79, 2014.
E. Erayman, “Need for Adjustable Speed Pump Storage Turbines in the Systems Having Large Capacity of Conventional and Pumped Storage Power Plants: A case study for Turkey,” 2016.
E. Ela, B. Kirby, A. Botterud, C. Milostan, I. Krad, and V. Koritarov, “Role of Pumped Storage Hydro Resources in Electricity Markets and System Operation,” HydroVision Int. Denver, Color. July 23-26, 2013, no. May, pp. 1–12, 2013.
T. Electric, P. Company, T. Electric, and P. Services, “Final Report on Feasibility Study on Adjustable Speed Pumped Storage Generation Technology Japan International Cooperation Agency ( JICA ) Tokyo Electric Power Company Tokyo Electric Power Services,” no. January, 2012.
S. Data and N. Head, “Chapter – 3 hydraulic turbine classification and selection 3.1,” in MODERN HYDROELECTRIC ENGINEERING PRACTICE IN INDIA ELECTRO-MECHANICAL WORKS, 2003, pp. 53–109.
Egat, “Constant Speed & Adjustable Speed Pumped Storage Chulabhorn Power Plant.” [Online].Available: https://nehydro.egat.co.th/dept_maint/images/document/hepco/VSPS_.pdf.
C. Yang, X. Yang, and Y. Chen, “Integration of variable speed hydropower generation and VSC HVDC,” 2015 17th Eur. Conf. Power Electron. Appl. EPE-ECCE Eur. 2015, 2015.
D. Beevers, L. Branchini, V. Orlandini, A. De Pascale, and H. Perez-Blanco, “Pumped hydro storage plants with improved operational flexibility using constant speed Francis runners,” Appl. Energy, vol. 137, pp. 629–637, 2015.
T. Kuwabara, A. Shibuya, H. Furuta, E. Kita, and K. Mitsuhashi, “Design and dynamic response characteristics of 400 MW adjustable speed pumped storage unit for Ohkawachi Power Station,” IEEE Trans. Energy Convers., vol. 11, no. 2, pp. 376–382, 1996.
Phongsakorn.r, “report about water level in dam.” [Online]. Available: https://ichpp.egat.co.th /statusdam_report_internet.php.
TMD, “Meteorological Department.” [Online]. Available: https://www.tmd.go.th/. [Accessed: 25-Feb-2019].
S. Strategy and A. C. Study, “Fuzzy Logic Based Multi-Criteria Wind Turbine Selection Strategy —A Case Study of Qassim, Saudi Arabia,” pp. 1–26, 2016.
R. Mosadeghi, J. Warnken, R. Tomlinson, and H. Mirfenderesk, “Computers , Environment and Urban Systems Comparison of Fuzzy-AHP and AHP in a spatial multi-criteria decision making model for urban land-use planning,” Comput. Environ. Urban Syst., vol. 49, pp. 54–65, 2015.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และคณาจารย์ท่านอื่นๆในสถาบันฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว
