Abstract:
วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอกระบวนการคืนสภาพการจ่ายไฟแบบอัตโนมัติของระบบจำหน่ายอัจฉริยะโดยพัฒนามาจากประสบการณ์ของผู้ควบคุมระบบจำหน่ายของ กฟภ.ข้อกำหนดด้านการจ่ายไฟของกฟภ.และข้อได้เปรียบด้านการจ่ายไฟจากงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง ซึ่งกระบวนการดังกล่าว เป็นหัวใจหลักของฟังก์ชั่น FDIR ในระบบจำหน่ายอัจฉริยะ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การฟื้นคืนสภาพการจ่ายไฟให้กับพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบบริเวณหลังตำแหน่งจุดผิดพร่อง ซึ่งต้องอาศัยกระบวนการที่ซับซ้อน สำหรับกระบวนการคืนสภาพการจ่ายไฟแบบอัตโนมัติที่ได้นำเสนอมีกฎการคืนสภาพการจ่ายไฟ 3 กฎ ซึ่งมีจุดเด่นคือความยืดหยุ่น โดยสามารถคืนสภาพการจ่ายไฟให้กับระบบจำหน่าย ของ กฟภ. แม้โครงสร้างของระบบจะเปลี่ยนแปลงในอนาคต อีกทั้งวิทยานิพนธ์นี้ได้นำเสนอแบบจำลองระบบไฟฟ้าที่มีลักษณะเป็นโครงสร้างข้อมูล โดยพัฒนามาจากแบบจำลองกราฟ เพื่อใช้ในการพัฒนาและทดสอบกระบวนการคืนสภาพการจ่ายไฟแบบอัตโนมัติของระบบจำหน่ายอัจฉริยะ ในการศึกษาได้ทำการทดสอบกับระบบจำหน่ายทดสอบที่ประกอบด้วย 4 สายป้อนที่ จ่ายไฟโดย 3 สถานี้ไฟฟ้า มีสวิตช์ตัดตอนทั้งสิ้น 19 ชุด และมีไทน์สวิตช์ 4 ชุด และประเมินค่าดัชนี ความเชื่อถือได้ด้วยแบบจำลองเหตุการณ์แบบมอนติคาร์โล ซึ่งผลการทดสอบพบว่าแบบจำลอง ระบบไฟฟ้าที่ได้นำเสนอสามารถประยุกต์ใช้กับระบบจำหน่ายแบบเรเดียล ชนิด Open-loop ได้ เป็นอย่างดีและผลของการฟื้นคืนสภาพการจ่ายไฟที่ได้นำ เสนอสามารถฟื้นคืนสภาพการจ่ายไฟ ให้กับระบบจำหน่ายทดสอบได้อย่างถูกต้องตามขั้นตอนการปฏิบัติงานของ กฟภ. และมีประสิทธิภาพสูง อีกทั้งัยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับระบบจำหน่ายอื่น ๆ ของ กฟภ. ได้อย่างเหมาะสม
This thesis presents a methodology for automated service restoration of smart distribution networks based on the experiences of expert system operators, PEA operational criteria and some helpful tactics from previous research. This process functions as the heart of the Fault Detection, Isolation and Restoration (FDIR) of smart distribution networks. Particularly, downstream service restoration is very challenging for FDIR, which often requires a complicated sequence of switching in order to restore all affected loads. In this research, the algorithm of automated service restoration is described by the proposed 3 rules. Their strength is the flexibility to handle different power distribution systems, even though those systems are altered in the future. Moreover, this thesis presents a data structure based modeling of power distribution systems, which is inspired by a graph modeling technique. Such models are used to develop and test the proposed service restoration algorithm. The effectiveness of the automated service restoration algorithm is tested with a smart distribution network including 4 opened-loop feeders supplied by 3 substations, 19 remote controlled switches and 4 tie-switches. The system reliability is evaluated by using Monte-Carlo simulation. The results show that the proposed modeling is well fit with radial power distribution systems with open-loop operation. In addition, the results from the service restoration algorithm comply with the PEA operational criteria, and present a higher reliability when compared with other methods. Finally, the proposed modeling and service restoration algorithm can be suitably applied to other PEA smart distribution networks.