กลับไปที่นวัตกรรมทั้งหมด

การพัฒนาชุดทดลองและรีเลย์ป้องกันระบบสายส่งไฟฟ้า

Development of experimental set and protective relays of transmission line systems

@คณะวิศวกรรมศาสตร์

#KLLC 2024
#Industry 4.0
การพัฒนาชุดทดลองและรีเลย์ป้องกันระบบสายส่งไฟฟ้า

รายละเอียด

ปริญญานิพนธ์ฉบับนี้นำเสนอการพัฒนาชุดทดลองและรีเลย์ป้องกันระบบสายส่งไฟฟ้า ซึ่งการส่งกำลังไฟฟ้ามีความจำเป็นที่จะต้องมีการป้องกันระบบให้ปลอดภัยมาก และอันตรายน้อยที่สุด รูปแบบการส่งจ่ายกำลังไฟฟ้าแบบวงจรเดี่ยวสายไฟเดี่ยว ของสายส่งแบบเหนือดิน จึงได้มีการจำลองด้วยชุดทดลองสายส่งไฟฟ้าในห้องปฎิบัติการและจำลองด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ โดยจำลองเงื่อนไข 2 รูปแบบ คือ ระยะที่เกิดฟอลต์ และชนิดของฟอลต์ โดยได้นำ Relay ABB RET615 ที่เป็นอุปกรณ์ป้องกันมาใช้กับระบบสายส่งไฟฟ้า เพื่อนำมาพัฒนาเข้ากับชุดทดลอง ได้อย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น 

วัตถุประสงค์

ระบบไฟฟ้าในปัจจุบันมีความสำคัญต่อมนุษย์เราเป็นอย่างมากทั้งในด้านเศรษฐกิจและด้านอุตสาหกรรม ประเทศไทยมีค่าความต้องการพลังงานไฟฟ้ามีแนวโน้วที่จะสูงขึ้นทุกปีจึงจำเป็นต้องสร้างการผลิตและโรงงานไฟฟ้ามากขึ้นเพื่อในเพียงพอต่อความต้องการ ซึ่งการขยายตัวของระบบไฟฟ้านำปัญหาในการจัดการของระบบไฟฟ้ามีความยุ่งยากและซับซ้อน ด้วยเหตุนี้สายส่งกำลังไฟฟ้าจึงมีความสำคัญต่อระบบส่งกำลังไฟฟ้าเป็นอย่างมาก เพราะฉะนั้นระบบไฟฟ้าควรมีความน่าเชื่อถือสูง มีเสถียรภาพในการทำงานและมีการสูญเสียพลังงานไฟฟ้าในระบบส่งจ่ายไฟฟ้าในอัตราที่ต่ำเหตุขัดข้องในระบบไฟฟ้าซึ่งจะทำให้เกิดไฟฟ้าดับบางส่วนหรือไฟฟ้าดับทั้งระบบเป็นระยะเวลายาวนานหรือเป็นระยะเวลาสั้น ๆ เป็นเรื่องที่การไฟฟ้าไม่ต้องการให้เกิดขึ้นเพราะทุกครั้งที่ไฟฟ้าดับ ทำให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐศาสตร์กับผู้ใช้ไฟฟ้า และอาจทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าในระบบเกิดความเสียหายได้ ดังนั้น จึงมีความจำเป็นที่จะต้องทำการศึกษาและการวิเคราะห์ความผิดพร่อง (Fault) ประเภทต่างๆที่มีโอกาสจะเกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าได้และเพื่อออกแบบระบบป้องกันปัญหาได้อย่างเหมาะสม  ในการออกแบบและการใช้งานระบบไฟฟ้าแรงดันสูง จึงควรคำนึงถึงความปลอดภัยของอุปกรณ์ทั้งหมดที่ถูกติดตั้งในระบบไฟฟ้าเป็นอย่างดี เพราะทุกครั้งที่เกิดความผิดพร่องในระบบไฟฟ้า จะหมายถึงการเกิดความเสี่ยงที่อุปกรณ์ต่างๆจะเกิดความเสียหายและมีอายุการใช้งานของอุปกรณ์ลดลง โดยความผิดพร่องในระบบส่งกำลังไฟฟ้าเกิดได้หลายสาเหตุ เช่น การเกิดแรงดันเกิน สายส่งตัวนำพาดกัน เป็นต้น ดังนั้นจึงต้องสร้างชุดทดลองเพื่อทดสอบกระแสลัดวงจร เพื่อศึกษาพฤติกรรมของ กระแสลัดวงจรที่เกิดขึ้น เพื่อหาวิธีป้องกันเหตุการณ์ที่ไม่อยากให้เกิดขึ้น และการป้องกันอุปกรณ์ในระบบ เพื่อให้มีความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น และไม่เกิดความเสียหายแก่อุปกรณ์ การป้องกันอุปกรณ์ในระบบที่ใช้รีเลย์ป้องกันส่วนใดส่วนหนึ่งของสายส่ง ปัจจุบันระบบสายส่งไฟฟ้าแรงดันสูงนั้นมีความสำคัญในการส่งผ่านกำลังไฟฟ้าในระบบและมีความ อันตรายอย่างมาก ซึ่งไม่สามารถศึกษาปัญหาต่าง ๆ ของระบบได้โดยตรงจึงใช้แบบจำลองต่างๆในการจำลองระบบสายส่งไฟฟ้าและการเกิดความผิดพร่องในระบบ
ตัวอย่างโปรแกรมที่มีการใช้งานทั่วไป ได้แก่ 1.PSCAD 2.Typhoon HIL Control Center จากที่กล่าวมาข้างต้นจะเห็นว่า การศึกษาและวิเคราะห์ความผิดพร่องในระบบส่งกำลังไฟฟ้า จะใช้ การจำลองจากโปรแกรม (Simulation) เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งการจำลองจากโปรแกรม (Simulation) จะเหมือนกับการวิเคราะห์ทางทฤษฎี หรือวิเคราะห์แบบอุดมคติ แต่เมื่อมีการสร้างแบบจำลองระบบส่ง กําลังไฟฟ้าขึ้นมา เพื่อศึกษาการจ่ายโหลดและความผิดพร่องที่เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าจริง ๆ ทำให้ผู้ที่ศึกษามี ความรู้ทั้งทางด้านทฤษฎีและความรู้ทางด้านปฏิบัติ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากระบบการศึกษาหรือการทำงานล้วนแต่ต้องการบุคลากรที่มีความรู้ทางด้านทฤษฎีและสามารถปฏิบัติงานได้จริง ดังนั้นชุดทดลองการลัดวงจรในระบบส่งกำลังไฟฟ้าจึงเป็นส่วนหนึ่งที่จะทำให้ผู้ศึกษาเกี่ยวกับพฤติกรรมของกระแสลัดวงจรเข้าใจ และมองเห็นภาพได้มากขึ้น เพื่อประโยชน์ในการป้องกันระบบกำลังไฟฟ้า, บริภัณฑ์ไฟฟ้า และการพัฒนา ระบบกำลังไฟฟ้าของประเทศให้มีคุณภาพ และมีความน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้น

ผู้จัดทำ

ภัสวัลย์ อิ่นคำชัยศิริ
PASSAVAN INKUMCHAISIRI

#นักศึกษา

สมาชิก
วราลี สิทธิไตรย์
WARALEE SITTITRAI

#นักศึกษา

สมาชิก
ศุภโชติ แสงเงิน
SUPPACHOT SANGNGRON

#นักศึกษา

สมาชิก
อัจฉริยนันท์ ไวกสิกรณ์
ATCHARIYANAN WAIKASIKORN

#นักศึกษา

สมาชิก
อรรถพล เง่าพิทักษ์กุล
ATTHAPOL NGAOPITAKKUL

#อาจารย์

อาจารย์ที่ปรึกษา

โหวตนวัตกรรมนี้

กำลังดาวน์โหลด