Abstract:
วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นำเสนอวิธีการปรับปรุงสมรรถนะระบบป้องกันฟ้าผ่าของสายส่งระดับแรงดัน 115 kV โดยเริ่มจากการสร้างแบบจำลองระบบสายส่งเพื่อวิเคราะห์สมรรถนะระบบป้องกันฟ้าผ่าในโปรแกรม TFlash จากนั้นประเมินการปรับปรุงสมรรถนะระบบป้องกันฟ้าผ่าด้วยวิธีการ ต่างๆ ได้แก่ การลดค่าความต้านทานที่ขาเสาส่ง (Tower Footing Resistance) การเพิ่มจำนวนลูกถ้วยการเพิ่มความยาว Cross Arm ของสายชีลด์ (Overhead Ground Wire) และการติดตั้ง Lightning Arrester โดยใช้ข้อมูลสายส่ง 115 kV ของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) จำนวน 3 สายส่ง ซึ่งอยู่ในบริเวณภาคใต้ของประเทศไทยเป็นกรณีศึกษาจากผลการวิเคราะห์พบว่า วิธีการติดตั้ง Lightning Arrester สามารถลดการเกิดวาบไฟและปรับปรุงสมรรถนะระบบป้องกันฟ้าผ่าได้ดีที่สุด รองลงมา คือใช้วิธีการปรับปรุง 3 วิธีร่วมกันระหว่างการลดค่าความต้านทานที่ขาเสาไฟฟ้า การเพิ่มจำนวนลูกถ้วย และการเพิ่มความยาว Cross Arm ของสายชีลด์ แต่หากพิจารณาถึงดัชนีความคุ้มค่าในการลงทุนด้วยจะพบว่า วิธีปรับปรุงสายส่งร่วมกันระหว่างการเพิ่มจำนวนลูกถ้วยและการเพิ่มความยาว Cross Arm ของสายชีลด์ มีความคุ้มค่าในการลงทุนมากที่สุดเนื่องจากสามารถลดผลกระทบจากฟ้าผ่าได้โดยใช้งบลงทุนที่ไม่สูงนักเมื่อเทียบกับราคางานก่อสร้างสายส่ง
This thesis proposes practical methods on lightning performance improvement of 115 kV transmission lines. Firstly, a model of 115 kV transmission lines is developed in TFlash to analyze its lightning performance. Next, the methods on lightning performance improvement, including decreasing tower footing resistances, increasing the number of insulators, increasing the length of overhead ground wire cross arms, and installing lightning arresters, are selected for an investigation on their effectiveness. In this thesis, three 115 kV transmission line circuits in the Southern area of Thailand which are under the responsibility of Electricity Generating Authority of Thailand (EGAT) are used as case studies. From the results, installing lightning arresters has been proved to be the best option to reduce flashover and improve lightning performance. The second best is a combination of decreasing tower footing resistances, increasing the number of insulators, and increasing the length of overhead ground wire cross arms. However, when their investment costs are taken into account, it is found that increasing the number of insulators together with increasing the length of overhead ground wires cross arms present the most cost effective result.