วิธีการกำหนดขนาดและตำแหน่งที่เหมาะสมของระบบกักเก็บพลังงานในไมโครกริดโดยคำนึงถึงความเพียงพอของกำลังการผลิตไฟฟ้า
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทความนี้นำเสนอวิธีการหาขนาดและตำแหน่งติดตั้งที่เหมาะสมของระบบกักเก็บพลังงานในไมโครกริด โดยคำนึงถึงมูลค่าความเสียหายเมื่อโหลดถูกปลดออก เนื่องจากค่ากำลังผลิตรวมของแหล่งกำเนิดไฟฟ้าไม่เพียงพอ ค่าใช้จ่ายส่วนนี้ถูกนำมาพิจารณาร่วมกับค่าใช้จ่ายรวมที่ได้จากวิธีการแบบเดิม ซึ่งประกอบด้วยต้นทุนของระบบกักเก็บพลังงานและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของไมโครกริด ผลการวิจัยพบว่าขนาดของระบบกักเก็บพลังงานที่ได้จากการคำนวณด้วยวิธีที่นำเสนอมีขนาดใหญ่กว่าขนาดที่ได้จากวิธีการคำนวณแบบเดิมสำหรับทุกตำแหน่งบัส เพราะขนาดที่ใหญ่ขึ้นช่วยลดมูลค่าความเสียหายเมื่อโหลดถูกปลดออก ขณะที่วิธีการแบบเดิมไม่ได้คำนึงถึงค่าใช้จ่ายส่วนนี้ จึงปรากฎขนาดที่เหมาะสมเล็กกว่าที่ควรจะเป็นนอกจากนี้พบว่า ตำแหน่งติดตั้งของระบบกักเก็บพลังงานมีผลต่อค่าพลังงานไฟฟ้าสูญเสียของไมโครกริดเป็นอย่างมาก ในช่วงที่ระบบกักเก็บพลังงานมีสถานะประจุ หากตำแหน่งติดตั้งอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้าต่าง ๆ มาก จะทำให้ไมโครกริดมีค่าพลังงานไฟฟ้าสูญเสียสูง และจะมีความรุนแรงมากขึ้นเมื่อระบบกักเก็บพลังงานนั้นมีขนาดใหญ่ขึ้น เนื่องจากมีกำลังไฟฟ้าไหลผ่านสายจำหน่ายไปเก็บสะสมในระบบกักเก็บพลังงานมากขึ้นในทางกลับกันเมื่อระบบกักเก็บพลังงานมีสถานะคายประจุ หากตำแหน่งติดตั้งของระบบกักเก็บพลังงานอยู่ใกล้กับกลุ่มโหลดที่ห่างจาก แหล่งกำเนิดไฟฟ้ากำลังไฟฟ้าจากกริดจะถูกส่งไปยังกลุ่มโหลดดังกล่าวน้อยลง ส่งผลให้พลังงานไฟฟ้าสูญเสียของไมโครกริดมีค่าลดลง และยังช่วยลดปริมาณโหลดที่ถูกปลดออกอันเนื่องมาจากกำลังผลิตรวมของแหล่งกำเนิดไฟฟ้ามีค่าไม่เพียงพออีกด้วย สุดท้ายนี้ประสิทธิภาพของวิธีการที่นำเสนอถูกประเมินโดยการเปรียบเทียบ ค่าใช้จ่ายรวมของไมโครกริดที่ได้จากวิธีการที่นำเสนอกับวิธีการแบบเดิม ผลลัพธ์ที่ได้แสดงให้เห็นว่าค่าใช้จ่ายรวมของไมโครกริดที่ได้จากวิธีการที่นำเสนอมีค่าต่ำกว่าค่าใช้จ่ายรวมที่ได้จากวิธีการแบบเดิม
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Kajorndech, A. (2014). Optimal Energy Storage System Design for Energy Management of Electric Power Distribution Systems. M.E. Thesis, Dept. Electrical Eng., Kasetsart University
Department of Alternative Energy Development and Efficiency, Ministry of Energy. (2014). Development and Investment Guide to Renewable Energy Vol. 2, Solar Energy. Bangkok
Kajorndech, A. and Rerkpreedapong, D. (2014). Energy Storage System Control Strategies for Power Distribution Systems. KKU Engineering Journal. Vol. 42, No. 1, pp. 9-19
Kerdphol, T., Tripathi, R.N., Hanamoto, T., Khairudin, Qudaih, Y., and Mitani, Y. (2015). ANN Based Optimized Battery Energy Storage System Size and Loss Analysis for Distributed Energy Storage Location in PV-Microgrid. In Smart Grid Technologies-Asia (ISGT ASIA), 2015 IEEE Innovative, Bangkok. pp. 1-6
Sok, V. and Tayjasanant, T. (2017). Determination of Optimal Siting and Sizing of Energy Storage System in PV-connected Distribution Systems Considering Minimum Energy Losses. In 2017 14th International Conference on Electrical Engineering/Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON). Phuket, Thailand. pp. 451-454. DOI: 10.1109/ECTICon.2017.8096271
Dong, J., Gao, F., Guan, X., Zhai, Q., and Wu, J. (2016). Storage-Reserve Sizing with Qualified Reliability for Connected High Renewable Penetration Micro-Grid. IEEE Transactions on Sustainable Energy. Vol. 7, Issue 2, pp. 732-743. DOI: 10.1109/TSTE.2015.2498599
Bahramirad, S., Reder, W., and Khodaei, A. (2012). Reliability-Constrained Optimal Sizing of Energy Storage System in Microgrid. IEEE Transactions on Smart Grid. Vol. 3, Issue 4, pp. 2056-2062. DOI: 10.1109/TSG.2012.2217991
Zafir, S. R. M., Razali, N. M. M., and Hashim, T. J. T. (2016). Relationship Between Loss of Load Expectation and Reserve Margen for Optimal Generation Planning. Jurnal Teknologi. Vol. 78, Issue 5-9, pp. 27-33. DOI: 10.11113/jt.v78.8783
Adefarati, T., Bansal, R. C., and Junto, J. J. (2017). Reliability and Economic Evaluation of a Microgrid Power System. Energy Procedia. Vol. 142, pp. 43-48. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.12.008
Marchi, B., Pasetti, M., and Zanoni, S. (2016). Life Cycle Cost Analysis for BESS Optimal Sizing. In 2016 International Scientific Conference on Environmental and Climate Technologies (CONECT 2016). At Riga, Latvia. pp. 127-134. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.04.034
Ross, M., Hidalgo, R., Abbey, C., and Joos, G. (2010). Analysis of Energy Storage Sizing and Technologies. In 2010 IEEE Electrical Power & Energy Conference. Halifax, NS, Canada. pp. 1-6. DOI: 10.1109/EPEC.2010.5697212
Sukchom, K. (2018). Energy Storage. Access (20 July 2019). Available (http://search-ext.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=9AKK107045A3996&LanguageCode=th&Document
PartId=&Action=Launch)
Tuffaha, T. and Almuhaini, M. (2015). Reliability Assessment of a Microgrid Distribution System with PV and Storage. In 2015 International Symposium on Smart Electric Distribution Systems and Technologies (EDST). pp. 195-199. DOI: 10.1109/SEDST.2015.7315206
Wang, X. F. (2008). Load Flow Analysis. Access (19 January 2019). Available (https://mycourses.ntua.gr/courses/ECE1220/document/Load_Flow_Analysis.pdf)