การพัฒนาอัลกอริทึมสำหรับระบบจัดการและควบคุมพลังงานแบบอัตโนมัติภายในบ้าน บนพื้นฐานพฤติกรรมของผู้ใช้พลังงานไฟฟ้า

วนัสนันท์ ฟุ้งสิริรัตน์

Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/55017

Title:	การพัฒนาอัลกอริทึมสำหรับระบบจัดการและควบคุมพลังงานแบบอัตโนมัติภายในบ้าน บนพื้นฐานพฤติกรรมของผู้ใช้พลังงานไฟฟ้า
Other Titles:	DEVELOPMENT OF ALGORITHM FOR AUTOMATIC HOME ENERGY CONTROL AND MANAGEMENT SYSTEM BASED ON ENERGY USER’S BEHAVIOR
Authors:	วนัสนันท์ ฟุ้งสิริรัตน์
Advisors:	วาทิต เบญจพลกุล
Other author:	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์
Advisor's Email:	Watit.B@Chula.ac.th,watit_b@hotmail.com
Issue Date:	2559
Publisher:	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract:	งานวิจัยฉบับนี้นำเสนอ การพัฒนาและออกแบบอัลกอริทึมสำหรับระบบจัดการและควบคุมพลังงานแบบอัตโนมัติภายในบ้าน บนพื้นฐานพฤติกรรมของผู้ใช้พลังงานไฟฟ้า ซึ่งอัลกอริทึมที่พัฒนาและออกแบบนั้น เป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยหลักในหัวข้อระบบการจัดการพลังงานภายในบ้าน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อลดการใช้พลังงานไฟฟ้าจากการไฟฟ้า และเพิ่มการใช้พลังงานไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทางเลือกเข้ามาแทนที่ พร้อมทั้งสามารถควบคุมและคำนึงถึงค่าใช้บริการไฟฟ้ารายเดือนที่ลดลงในรูปแบบเวลาจริง สำหรับอัลกอริทึมที่พัฒนาขึ้นมาประกอบด้วย 3 ส่วนหลัก ๆ ที่สามารถทำงานร่วมกันได้คือ ส่วนคาดการณ์ความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าซึ่งแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบ คือ รูปแบบรายวัน และรูปแบบราย 15 นาที ส่วนถัดมาคือ ส่วนปรับเปลี่ยนและกำหนดขีดจำกัดพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ได้ ซึ่งถูกออกแบบให้มีการทำงานใน 2 รูปแบบ เช่นเดียวกับส่วนคาดการณ์ความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าข้างต้น และส่วนสุดท้ายคือ ส่วนการจัดสรรการใช้พลังงานและควบคุมอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าตามลำดับความสำคัญที่ผู้ใช้เป็นผู้กำหนด ในวิทยานิพนธ์นี้ได้จำลองข้อมูลการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมด 6 เดือน และข้อมูลพฤติกรรมการใช้พลังงานไฟฟ้าทั้งหมด 7 เดือนจากเครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมด 15 ชิ้น ซึ่งมีการเก็บค่าการใช้กำลังไฟฟ้าของแต่ละรายอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าในการเปิดใช้งานจริงช่วงระยะเวลาหนึ่ง โดยการจำลองข้อมูลทั้งหมดได้มีการพิจารณาให้มีความใกล้เคียงกับพฤติกรรมการใช้พลังงานไฟฟ้าจริงของผู้ใช้ภายในบ้าน ที่มีการใช้พลังงานไฟฟ้าในช่วงเวลากลางคืนสูงกว่าในช่วงเวลากลางวัน เพื่อนำมาใช้ทดสอบอัลกอริทึมที่ออกแบบและพัฒนาขึ้นมา ผลการทดสอบพบว่า ผู้ใช้สามารถลดค่าใช้บริการไฟฟ้ารายเดือนสูงสุดที่ 40% เมื่อเทียบกับระบบที่ไม่มีแหล่งพลังงานทางเลือก และส่วนควบคุมอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า แต่เมื่อพิจารณาถึงผลกระทบที่ผู้ใช้ได้รับจากการปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าแบบอัตโนมัติ การลดค่าใช้บริการไฟฟ้ารายเดือนที่ 32% จะเหมาะสมที่สุด ซึ่งทำให้ค่าใช้บริการไฟฟ้ารายเดือนลดลงเฉลี่ยที่ 585.83 บาทต่อเดือนจากการใช้พลังงานไฟฟ้าจากแหล่งพลังงานทางเลือก รวมถึงการปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าชิ้นใด ๆ ที่มีส่วนช่วยลดค่าใช้บริการไฟฟ้ารายเดือนโดยเฉลี่ยที่ 2.23 บาทต่อหนึ่งครั้งการปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าใด ๆ
Other Abstract:	This thesis proposes the development of algorithm for automatic home energy control and management system based on energy user’s behavior. It is a part of the main research, the topic of which is a home energy management system. The objective is to reduce electricity consumption by consuming energy from alternative resources for decreasing expenditure per month of electricity consumption. The proposed algorithm consists of three main parts which are related and operated together. The first part forecasts the power consumption demand. This part is divided into two types; per day type and per fifteen minutes type. The second part adjusts and determines the limit of available electrical energy, is designed as two types similar to the first part. The third part, energy management and home appliance control that is specified priority by the user. This thesis simulates 6 months of electrical energy generation from solar cells and user’s behavior of electrical consumption for seven months from the amount of fifteen appliances. The experiment gathers the amount of actual power consumption of each appliance in a short period of time. By data simulation, this research considers energy user’s behavior to be similar to the actual behavior of residents which consume energy during nighttime higher than during daytime. The results of the experiment show that the user is able to decrease expenditure of electricity consumption up to 40% when compared with the system without alternative sources and home appliance control part. When considering the effect of the user, it is found that electricity consumption saving at 32% is the optimum or approximately 585.83 Baht per month, when the user consumes energy from alternative recourses and the one time switching off of each appliance can support the saving of electricity consumption about 2.23 Baht on the average.
Description:	วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2559
Degree Name:	วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต
Degree Level:	ปริญญาโท
Degree Discipline:	วิศวกรรมไฟฟ้า
URI:	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/55017
URI:	http://doi.org/10.58837/CHULA.THE.2016.936
metadata.dc.identifier.DOI:	10.58837/CHULA.THE.2016.936
Type:	Thesis
Appears in Collections:	Eng - Theses

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
5770290121.pdf		6.18 MB	Adobe PDF	View/Open

Show full item record