การป้องกันแบบพื้นที่กว้างสำหรับสายส่งไฟฟ้าโดยอาศัยความสามารถในการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ชาญฉลาด

Abstract

การทำงานผิดพลาดของรีเลย์ระยะทางส่งผลให้ความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้าลดลง และอาจนำไปสู่การเกิดไฟฟ้าดับบริเวณกว้าง ปัจจุบันมีแนวคิดในการนำระบบเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารมาใช้เพิ่มสมรรถนะของระบบป้องกัน วิทยานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอขั้นตอนวิธีในการป้องกันสายส่งไฟฟ้าโดยใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ชาญฉลาด (Intelligent Electronic Device, IED) ซึ่งมีความสามารถในการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างกันได้ โดยประยุกต์ทฤษฎีกราฟและทฤษฎีเพทริเน็ตในการกำหนดขอบเขตการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่าง IED และประยุกต์หลักการเปรียบเทียบกระแสผลต่างเชิงเฟสเซอร์ในการตรวจจับความผิดพร่องในแต่ละเขตการป้องกัน เปรียบเทียบการทำงานของ IED กับรีเลย์ระยะทางในระบบทดสอบแบบเรเดียล และ ทดสอบสมรรถนะของขั้นตอนวิธีที่นำเสนอกับระบบทดสอบแบบโครงข่าย (WSCC 9 บัส) นอกจากนี้ทดสอบโดยใช้ข้อมูลที่บันทึกได้จากเหตุการณ์ผิดพร่องที่เกิดขึ้นในระบบส่งไฟฟ้าของประเทศไทย 3 เหตุการณ์ ผลการทดสอบพบว่า ขั้นตอนวิธีที่นำเสนอทำงานได้ถูกต้องในทุกกรณี เมื่อทำการแปรค่าตำแหน่งเกิดความผิดพร่องบนสายส่งไฟฟ้าและขนาดอิมพิแดนซ์ลัดวงจร การป้องกันสำรองโซน 2 และ โซน 3 ของ IED สามารถลดบริเวณไฟฟ้าดับเมื่อเปรียบเทียบกับการทำงานของรีเลย์ระยะทาง อีกทั้งเมื่อทดสอบกับเหตุการณ์จริงในบางกรณียังพบว่า IED สามารถทำงานได้ถูกต้องและรวดเร็วกว่ารีเลย์ระยะทาง จึงสามารถนำไปใช้เป็นแนวทางในการปรับปรุงการป้องกันสายส่งไฟฟ้าเพื่อให้ระบบส่งไฟฟ้ามีความเชื่อถือได้สูงขึ้นและช่วยลดโอกาสการเกิดไฟดับบริเวณกว้างได้