Abstract:
วิทยานิพนธ์ฉบับนี้เสนอวิธีการจัดกลุ่มของไมโครกริดเสมือน (Virtual Microgrid) เพื่อรองรับการเกิดการรบกวนและเพื่อให้สามารถฟื้นฟูตัวเองให้กลับมาทำงานในสภาวะปกติได้อย่างอัตโนมัติ (Self-Healing grid) โดยไมโครกริดเสมือนนั้นสามารถทำงานได้สองโหมด คือโหมดที่เชื่อมต่อกับกริดหลัก (Grid-connected mode) ซึ่งโหมดการทำงานนี้ โหลดภายในพื้นที่ส่วนใหญ่จะรับกำลังไฟฟ้าจาก กริดหลักและโหมดการทำงานแบบแยกตัวอิสระจากกริดหลัก (Islanded mode) โดยโหมดการทำงานนี้ โหลดภายในพื้นที่ส่วนใหญ่จะรับกำลังไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายพลังงานทดแทนที่อยู่ภายในไมโครกริดเสมือนเป็นหลัก ด้วยเหตุผลดังกล่าวนี้ ในโหมดการทำงานนี้การวางแผนเพื่อบริหารจัดการพลังงานภายในพื้นที่จึงมีความสำคัญเป็นอย่างมาก ดังนั้นวิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงมีการประยุกต์ใช้เทคนิคการวิเคราะห์การจัดกลุ่ม แบบขั้นตอนในการจัดกลุ่มของโหลด และแหล่งจ่ายพลังงานทดแทนภายในไมโครกริดเสมือน ให้มีความเหมาะสมโดยพิจารณาจากการไหลของกำลังไฟฟ้าจริงต่ำสุด โดยแนวคิดนี้ถูกนำมาทดสอบกับไมโครกริดเสมือนที่เป็นระบบจำหน่าย 22 เควี 12 บัส บนโปรแกรม DIgSILENT Powerfactory ผลการจำลองทางคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่าไมโครกริดเสมือนที่มีการจัดกลุ่มด้วยเทคนิคการวิเคราะห์การจัดกลุ่มแบบขั้นตอน ที่มีการพิจารณาการไหลของกำลังไฟฟ้าต่ำสุดสามารถเพิ่มความเชื่อถือได้ของระบบ อีกทั้งยังลดผลกระทบจากการเกิดการรบกวนได้มากกว่า ไมโครกริดเสมือนที่ไม่มีการพิจารณาการจัดกลุ่มของโหลดและแหล่งจ่ายพลังงานทดแทน ยิ่งไปกว่านั้นแนวคิดนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับการวางแผนและออกแบบระบบจำหน่ายที่มีการติดตั้งพลังงานทดแทนให้กลายเป็นไมโครกริดเสมือนเพื่อให้ทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพในอนาคตได้
This thesis proposes a method for grouping the virtual microgrid to support the disturbance occurrence in the system and to be self-healing grid. The virtual microgrid can operate in grid-connected or islanded mode. In grid-connected: most of local loads are supplied by the main grid. In islanded mode: most of local loads are supplied by the renewable energy sources (RESs) that is inside in the virtual microgrid. For this reasons, in islanded mode, the optimal energy management within microgrid is very important. Therefore, this thesis has applied the hierarchical cluster analysis for grouping both loads and RESs within the microgrid to be appropriate, considering the minimal active power flow. This concept was tested and implemented and offered in the virtual microgrid as 22 kV distribution system (12 bus) on DIgSILENT Powerfactory software. Computer simulation results demonstrate that the virtual microgrid with hierarchical cluster analysis techniques which are considered the minimal active power flow can increase system reliability. It also reduces the disturbance effect than the virtual microgrid without hierarchical cluster analysis techniques. Moreover, this concept can be applied to planning and designing distribution systems that have installed RESs to become the virtual microgrid that come with operating at maximum capacity in the future.