Abstract:
วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอวิธีการหาขนาดและตำแหน่งติดตั้งที่เหมาะสมของระบบกักเก็บพลังงานในไมโครกริด โดยคำนึงถึงมูลค่าความเสียหายเนื่องจากกรณีโหลดถูกปลดออกเมื่อกำลังผลิตรวมของแหล่งกำเนิดไฟฟ้ามีค่าไม่เพียงพอ ซึ่งเป็นส่วนที่เพิ่มเติมจากวิธีการแบบเดิมที่พิจารณาค่าใช้จ่ายรวมของไมโครกริดอันประกอบด้วยต้นทุนของระบบกักเก็บพลังงานและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของไมโครกริดเท่านั้น ผลการวิจัยพบว่าขนาดของระบบกักเก็บพลังงานที่ได้จากการคำนวณด้วยวิธีที่นำเสนอมีขนาดใหญ่ กว่าขนาดที่ได้จากวิธีการคำนวณแบบเดิม เพื่อช่วยลดมูลค่าความเสียหายเนื่องจากกรณีโหลดถูกปลดออก ขณะที่วิธีการแบบเดิมไม่ได้คำนึงถึงค่าใช้จ่ายส่วนนี้ จึงปรากฎขนาดที่เหมาะสมเล็กกว่าที่ควรจะเป็นนอกจากนี้พบว่าตำแหน่งติดตั้งของระบบกักเก็บพลังงานมีผลต่อค่าพลังงานไฟฟ้าสูญเสียของไม โครกริดเป็นอย่างมาก ในช่วงที่ระบบกักเก็บพลังงานมีสถานะประจุ หากตำแหน่งติดตั้งอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้าต่าง ๆ มากจะทำให้ไมโครกริดมีค่าพลังงานไฟฟ้าสูญเสียสูง และจะมีความรุนแรงมากขึ้น เมื่อระบบกักเก็บพลังงานนั้นมีขนาดใหญ่ขึ้น เนื่องจากมีกำลังไฟฟ้าไหลผ่านสายจำหน่ายไปเก็บสะสมในระบบกักเก็บพลังงานมากขึ้น ในทางกลับกันเมื่อระบบกักเก็บพลังงานมีสถานะคายประจุ หากตำแหน่งติดตั้งของระบบกักเก็บพลังงานอยู่ใกล้กับกลุ่มโหลดที่ห่างจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้า กำลังไฟฟ้าจากกริดจะถูกส่งไปยัง กลุ่มโหลดดังกล่าวน้อยลง ส่งผลให้พลังงานไฟฟ้าสูญเสียของไมโครกริดมีค่าลดลง และยังช่วยลดปริมาณโหลดที่ถูกปลดออกอันเนื่องมาจากกำลังผลิตรวมของแหล่งกำเนิดไฟฟ้ามีค่าไม่เพียงพออีกด้วย สุดท้ายนี้ผลการวิเคราะห์ในงานวิจัยแสดงให้เห็นว่าวิธีการที่นำเสนอสามารถใช้กำหนดขนาดและ ตำแหน่งติดตั้งที่เหมาะสมสำหรับระบบกักเก็บพลังงานในไมโครกริดได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยพิจารณาจากค่าใช้จ่ายรวมที่เกิดขึ้นมีค่าต่ำกว่าค่าใช้จ่ายรวมที่ได้จากวิธีการกำหนดขนาดและตำแหน่งของระบบกักเก็บพลังงานแบบเดิม
This thesis presents a method for sizing and siting of an Energy Storage System (ESS) in microgrid concerning the cost of lost load due to generation inadequacy. This cost is considered together with the typical total cost of microgrid, usually including the investment cost of ESS and all operation costs of microgrid. From the study results, the suitable size of an ESS resulted from the proposed method is larger than that as given by the conventional approach for any selected bus of microgrid because it helps decrease the cost of lost load. On the other hand, existing methods commonly overlook the generation adequacy issue, and result in a smaller size than it should be. In addition, it has been found that the location of an ESS significantly affects distribution power losses in microgrid. During a charging period, the ESS located far from the energy sources tends to increase the energy losses of microgrid. This can be more severe when its size is larger because an increased amount of generated power will be fed to the ESS over long distribution lines. In contrast, when the ESS is placed close to major load areas distant from their energy sources, less amount of electrical power from the main grid will be transferred through the distribution lines during a discharging period. It results in a decrease in energy losses, and also reduces the amount of lost load due to generation inadequacy. Lastly, the conclusive results of this research illustrate the effectiveness of the proposed method for sizing and siting of the ESS in microgrid, as the total cost of microgrid resulted from this method is lower than that presented by the conventional approach