รายงาน ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ

ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ศวิ กร สามราถกิจ กลมุ่ 2 รหัสนกั ศึกษา 116210400120-8 รายงานนเ้ี ป็นส่วนหนง่ึ ของการศกึ ษาวิชา สารนิเทศและการเขยี นรายงานทางวิชาการ สาขาวิชาวศิ วกรรมไฟฟา้ คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธญั บุรี ภาคเรยี นท่ี 2 ปกี ารศกึ ษา 2564



ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ศวิ กร สามราถกิจ กลมุ่ 2 รหัสนกั ศึกษา 116210400120-8 รายงานนเ้ี ป็นส่วนหนง่ึ ของการศกึ ษาวิชา สารนิเทศและการเขยี นรายงานทางวิชาการ สาขาวิชาวศิ วกรรมไฟฟา้ คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธญั บุรี ภาคเรยี นท่ี 2 ปกี ารศกึ ษา 2564

คำนำ รายงานเลม่ นี้จัดทำขึ้นเพือ่ เป็นสว่ นหนึ่งของวิชาปฏิบัติการระบบไฟฟ้ากำลงั เพื่อให้ได้ศึกษา ความรู้ในเรื่อง ระบบไฟฟ้ากำลัง และสามารถนำไปศึกษาได้อย่างเข้าใจในการเรียนวิชาที่เรียนและ เห็นการเปลี่ยนแปลงในการทดลองระบบไฟฟ้ากำลัง เพื่อเป็นแนวคิดพื้นฐานให้ต่อยอดในระบบจริง ตอ่ ไป ผู้จัดทำหวังว่า รายงานเล่มนี้จะเป็นประโยชน์กับผู้อ่านหรือนักศึกษาที่กำลังหาข้อมูลเรื่องนี้ หากมีข้อผดิ พลาดประการใดผจู้ ัดทำขออภัยมา ณ ที่น้ดี ้วย ศวิ กร สามารถกิจ 2 มนี าคม 2565

ข สารบญั หนา้ ก คำนำ ข สารบัญ ง สารบัญตาราง จ สารบญั รูปภาพ บทที่ 1 1 บทนำ 2 1.1 ความหมายระบบโครงขา่ ยไฟฟ้าอัจฉริยะ 3 1.2 ประโยชน์ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอจั ฉรยิ ะ 3 1.2.1 การรวมพลังงานหมุนเวียนเข้าในระบบไฟฟ้า 4 1.2.2 การลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุด 5 1.2.3 การเพ่ิมประสทิ ธภิ าพในการบริหารงานระบบโครงขา่ ยไฟฟ้า 6 1.2.4 เพ่มิ การรบั รู้ขอ้ มลู ที่เกิดข้ึนในระบบไฟฟ้า 7 2 ส่วนประกอบของโครงขา่ ยไฟฟ้าอัจฉริยะ 7 2.1 แหล่งผลติ ไฟฟ้า (Energy Resource) 7 2.1.1 ประเภทไมใ่ ชเ้ ช้ือเพลิง 2.1.1.1 พลงั งานกล 7 2.1.1.2 พลังงานน้ำ 12 2.1.1.3 พลังงานจากแสงอาทิตย์ 13 2.1.1.4 พลังงานความรอ้ นใตพ้ ภิ พ 14

ค สารบญั (ต่อ) 2.1.2 ประเภทใชเ้ ช้ือเพลิง 15 2.1.2.1 พลงั ไอน้ำ 15 2.1.2.2 พลังงานความร้อนการสนั ดาป 16 3 เทคโนโลยี ท่ีเกีย่ วข้องระบบโครงข่ายไฟฟ้าอจั ฉรยิ ะ 19 3.1 ระบบบรหิ ารจดั การพลังงาน (Energy Management System: EMS 19 3.1.1 ระบบบรหิ ารจดั การพลังงานใน บา้ นเรอื นและอาคาร 19 3.1.2 ระบบบริหาร จัดการพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม 20 3.2 การตอบสนองด้านการใชไ้ ฟฟ้า 20 3.3 ระบบไมโครกริด 21 3.4 ระบบกักเกบ็ พลงั งาน (Energy Storage System: ESS) 23 3.5 ระบบพยากรณ์ไฟฟา้ จากพลงั งานหมุนเวยี น (Renewable Energy Forecast) 24 4 สรปุ 25 บรรณานุกรม 26

ง สารบัญตาราง หน้า 6 ตารางที่ 6 1 แนวทางการกำกับดูแลระบบโครงขา่ ยไฟฟ้าอัจฉริยะของประเทศไทย 2 การเปรยี บเทยี บแนวทางการกำกบั ดูแลระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะและ ระบบโครงข่ายไฟฟ้าปกติ ของประเทศไทย

สารบัญรูปภาพ จ ภาพท่ี หน้า 1 กังหันลมแกนหมนุ แนวต้ัง 8 2 กังหันลมแกนหมนุ แนวนอน 9 3 สว่ นประกอบของกงั หนั ลมพลิตไฟฟ้าแบบแกนหมุนแนวนอน 11 4 ทมี่ าของพลงั งานน้ำ 12 5 ไอความรอ้ นใต้พภิ พ 14 6 โรงงานไฟฟ้าพลงั งานไอนำ้ 15 7 การเผาไหม้ของถา่ นหนิ จะเกิดก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ 16 8 การเผาไหม้น้ำมนั ในกระบวนการผลติ ไฟฟ้า 17 9 กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากกา๊ ซธรรมชาติ 18 10 ระบบบรหิ ารจัดการพลังงานใน บ้านเรอื นและอาคาร 19 11 ระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก (การไฟฟา้ ฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย 22

บทที่ 1 บทนำ ปัจจุบันเทคโนโลยีดิจิทัลได้เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในการขับเคลื่อนการใช้ชีวิตของผู้คน การ เปลี่ยนผ่านสยู่ คุ ดิจิทลั หรือ Digital Transformation ขององคก์ รต่างๆ ดว้ ยเทคโนโลยี ท่ีทันสมัย ได้ ถูกพัฒนาข้นึ อยา่ งรวดเร็วในท่วั โลก ไมเ่ วน้ แม้แต่ภาคพลังงานที่ได้รบั ผลกระทบ จากเทคโนโลยีเหล่านี้ ประเทศไทยได้วางแผนในการผลิตและจัดหาเชื้อเพลิงเพื่อรองรับ ความต้องการในอนาคต เนื่องจาก ความต้องการใช้ที่มีแนวโน้มเพิ่มมากขึ้นในทุกๆ ปี ดังนั้นการ วางแผนจัดหาพลังงานให้เพียงพอจึงมี ความสําคัญอย่างยิ่ง ซึ่งการนําเทคโนโลยีดิจิทัลมาใช้ จึงเป็นส่วนหนึ่งในการเตรียมความพร้อมให้ ประเทศกา้ วเข้าสโู่ ลกยคุ ใหม่ตามแนวทาง Energy 4.0 Digital Transformation ในภาคพลังงานมีกระแสหลักคือการนําพลังงานไฟฟ้ามาใช้ ทดแทนเชื้อเพลิงฟอสซิลต่างๆ ทั้งน้ํามัน ก๊าซธรรมชาติ หรือถ่านหิน ที่มีองค์ประกอบครอบคลุม ทั้ง การนาํ เทคโนโลยีมาใช้งานในที่อยู่อาศยั อาทิ ระบบมิเตอร์อัจฉริยะ (Smart Meters), ระบบ ควบคุม แบบอัตโนมัติของอุปกรณ์ในระบบจําหน่าย (Distribution Automation System) การบริหารจัด การพลังงานสําหรับที่อยู่อาศัย (Home Energy Management System) รวมถึงการนํามาใช้ใน ระบบผลติ พลังงานอย่างการเดินเคร่ืองและบํารุงรักษาโซลาร์เซลล์ (Solar O&M), การเดินเคร่ืองและ บํารุงรักษากังหันลม (Wind O&M), การเดินเครื่องและบํารุงรักษา โรงไฟฟ้าที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล (Fossil O&M), รวมถึงการพัฒนาความยืดหยุ่นของระบบผลิต ไฟฟ้า (Flexibility) ซึ่งหากในอนาคต ตน้ ทุนในการผลติ พลงั งานมรี าคาถูกลง ผใู้ ชไ้ ฟฟา้ ก็จะ สามารถเข้าถงึ และผลติ ไฟฟ้าใช้ได้เอง ดังน้ันจึง ควรเตรียมรับมือกับการเปลี่ยนแปลงที่จะ เกิดขึ้น โดยให้ความสําคัญกับการคิดค้นนวัตกรรมด้าน พลังงานที่จับต้องได้อย่างเป็นรูปธรรม เพื่อนําไปใช้ในอนาคตต่อไป (การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศ ไทย, 2562 : ออนไลน)์

2 1.1 ความหมายระบบโครงข่ายไฟฟา้ อจั ฉรยิ ะ สมาร์ทกริด (Smart Grid) หรือ ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะคือการนําเทคโนโลยี หลากหลายประเภทเข้ามาทํางานร่วมกนั ในระบบไฟฟ้า โดยครอบคลุมเทคโนโลยี ด้านการผลิตไฟฟา้ ดา้ นการส่งไฟฟ้า ด้านการจําหนา่ ยไฟฟ้า ไปจนถึงด้านผู้ใช้ไฟฟ้า ซง่ึ ยัง ครอบคลุมไปถงึ ภาคการขนส่ง ทส่ี ามารถรองรบั การนาํ ยานยนต์ไฟฟ้า (Electric Vehicle: EV) เข้ามาใชง้ านในอนาคตดว้ ย “ร ะ บ บ ท ี ่ ไ ฟ ฟ ้ า ส า ม า ร ถ ต อ บ ส น อ ง ต ่ อ ก า ร ท ํ า ง า น ไ ด ้ อ ย ่ า ง ช า ญ ฉ ล า ด ม า ก ข ึ ้ น ห ร ื อ มี ความสามารถมากขึ้น โดยใช้ทรัพยากรที่น้อยลง (Doing More with Less) มีประสิทธิภาพ มีความ นา่ เชื่อถือ มคี วามปลอดภัย มีความยงั่ ยืน และเป็นมิตรกับส่ิงแวดล้อม ซึ่งสามารถทําให้ เกิดข้ึนได้โดย การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีระบบสื่อสารสารสนเทศ (ICT) ระบบเซ็นเซอร์ ระบบเก็บข้อมูลและ เทคโนโลยีทางด้านการควบคุมอัตโนมัติ เพื่อทําให้ระบบไฟฟ้ากําลังสามารถ รับรู้ข้อมูลสถานะต่างๆ ในระบบมากขึ้น เพื่อใช้ในการตัดสินใจอย่างอัตโนมัติ ทั้งนี้ กระบวนการ เหล่านี้จะต้องเกิดขึ้นทั่วท้ัง ระบบไฟฟ้าครอบคลุมระบบผลติ ระบบส่ง ระบบจาํ หนา่ ย และ ระบบผูใ้ ช้ไฟฟ้า” (สำนกั งานนโยบาย และแผนพลังงานกระทรวงพลัง, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

3 1.2 ประโยชน์ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอจั ฉริยะ 1.2.1. การรวมพลงั งานหมนุ เวียนเข้าในระบบไฟฟา้ (Renewable Energy Integration) พลังงานหมุนเวียนมีประโยชน์อย่างมากในการนำไปสู่ระบบพลังงานที่ยั่งยืนและเป็นมิตรต่อ สง่ิ แวดล้อม อยา่ งไรกต็ าม พลังงานหมนุ เวียนแตล่ ะประเภทก็มีลักษณะเฉพาะตวั ท่ีแตกต่างกันออกไป พลังงานหมุนเวียนบางประเภทอาศัยแหล่งพลังงานจากธรรมชาติเป็นตัวขับเคลื่อนการแปรรูป พลงั งานออกมาในรูปแบบท่ีสามารถใช้งานได้ เชน่ พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม เป็นต้น ซ่ึงแหล่ง พลังงานหมุนเวียนในลักษณะนี้เรียกว่าแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มีความผันผวน ( Variable Renewable Energy: VRE) ระบบไฟฟ้าในปัจจุบันอาศัยการบริหารจัดการให้เกิดสมดุลระหว่างการใช้ไฟฟ้า กับการผลิต ไฟฟ้าตลอดเวลา นั่นคือ เมื่อใดที่มีความต้องการไฟฟ้าสูง ก็ต้องมีการผลิตไฟฟ้าสูงขึ้นตามไปด้วย ใน ขณะเดียวกัน เมื่อใดที่มีความต้องการไฟฟ้าลดต่ำลง ก็ต้องลดกำลงั การผลิตไฟฟ้าตามไปดว้ ย ในอดีต น้นั โรงไฟฟ้าท่ที ำหน้าที่ผลิตไฟฟ้าจา่ ยเข้าสู่ระบบไฟฟ้าเป็นโรงไฟฟ้าท่ีอาศัยเชื้อเพลิงฟอสซิลเป็นหลัก ดังนั้น ผู้บริหารงานระบบโครงข่ายไฟฟ้าจึงสามารถควบคุมการผลิตไฟฟ้าในช่วงเวลาต่างๆ ได้ตาม ต้องการ อย่างไรก็ตาม เมื่อแหล่งผลิตไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนที่มีความผันผวนเข้ามาต่อเชื่อมกับ ระบบในปริมาณที่มากข้ึน จะส่งผลให้การควบคุมภาคการผลิตไฟฟา้ เป็นไปได้น้อยลง รวมถึงหากไม่มี การบริหารจัดการหรือวางแผนที่มีประสิทธิภาพแล้ว ความผันผวนที่เกิดขึ้นจากแหล่งพลังงาน หมนุ เวยี นเหลา่ นจ้ี ะสง่ ผลให้ระบบไฟฟ้ามีปัญหาเชงิ คณุ ภาพไฟฟ้าและความนา่ เชือ่ ถือได้ เทคโนโลยีหลายประเภทของระบบสมาร์ทกริดสามารถนำมาประยุกต์ ใช้เพื่อแก้ไขข้อจำกัด เหล่านี้ ระบบการพยากรณ์ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากพลังงานหมุนเวียนประเภทลมและแสงอาทิตย์สามารถ พยากรณ์ล่วงหนา้ ว่าโรงไฟฟ้าพลงั งานลมและแสงอาทิตย์จะมีการผลติ ไฟฟ้าในช่วงเวลาต่างๆ ได้มาก น้อยเพียงใด ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อผู้บริหารงานโครงข่ายไฟฟ้า การพยากรณ์ดังกล่าวนั้นจำเป็นต้อง อาศัยข้อมูลจากหลายส่วน ไม่ว่าจะเป็นข้อมูลด้านสภาพอากาศรวมถึงการพยากรณ์สภาพอากาศใน อนาคต ข้อมูลสถานะการปฏิบัติงานของโรงไฟฟ้าต่างๆ และการอาศัยข้อมูลสถิติต่างๆ ในอดีตมาใช้ ในการประมวลผล ซึ่งระบบสมาร์ทกริดจะช่วยให้การแลกเปลี่ยนข้อมูลเหล่า นี้เป็นไปอย่างมี ประสทิ ธภิ าพ (สำนกั งานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลงั งาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

4 1.2.2 การลดความต้องการไฟฟ้าสงู สดุ (Peak Reduction) ความต้องการไฟฟ้าสูงสุดของประเทศไทยนั้นมักจะเกิดขึ้นในช่วงเดือนเมษายนซึ่งเป็นฤดูร้อน และเปน็ ช่วงทมี่ ีอุณหภมู ิสูงท่สี ุด ส่งผลให้การใชเ้ ครือ่ งปรับอากาศมปี ริมาณมากขึ้นในช่วงเวลาดังกล่าว ความต้องการไฟฟ้าสูงสุดนั้นมักจะเกิดขึ้นเพียงช่วงเวลาสั้นๆ ในแต่ละปี อย่างไรก็ตามภาคการผลิต ไฟฟา้ จำเปน็ ตอ้ งจดั เตรียมกำลังการผลติ ไฟฟ้าให้เพยี งพอสามารถรองรับความต้องการไฟฟา้ สูงสุดได้ สำหรับระบบไฟฟ้าในปัจจุบัน โรงไฟฟ้าแต่ละประเภทที่จ่ายไฟฟ้าเข้าสู่ระบบมีลักษณะ เฉพาะตัวที่แตกต่างกันออกไป โรงไฟฟ้าบางประเภทมีอัตราการปรับเปลี่ยนการผลิตไฟฟ้าต่ำ นั่นคือ ใช้เวลานานในการเพ่ิมหรือลดการผลิตไฟฟ้า เช่น โรงไฟฟา้ ถ่านหิน โรงไฟฟา้ พลังงานวิ เคลียร์ เป็นต้น โรงไฟฟ้าเหล่านี้มักจะถูกใช้เป็นโรงไฟฟ้าฐาน (Baseload Power Plant) ซึ่งจะมีการผลิตไฟฟ้าท่ี คอ่ นขา้ งคงที่ในช่วงระยะเวลานาน สำหรบั โรงไฟฟ้าอกี ประเภทหน่ึงมีความยืดหยุ่นในการเพิ่มหรือลด กำลังการผลติ ตัวอยา่ งระบบผลิตไฟฟ้าประเภทนที้ ่ีสามารถเหน็ ได้อยา่ งชัดเจน คือ เครื่องกำเนดิ ไฟฟ้า เชื้อเพลิงน้ำมันดีเซล ซึ่งติดตั้งตามอาคารใหญ่ๆ เช่น ห้างสรรพสินค้า โรงแรม เป็นต้น หรือตาม สถานที่ที่การใช้ไฟฟ้ามีความสำคัญสูงในการปฏิบัติงาน เช่น ท่าอากาศยาน โรงพยาบาล เป็นต้น โดยทั่วไปแล้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเชื้อเพลิงน้ำมันดีเซลสามารถเร่ิมเดินเคร่ืองและเรง่ กำลังการผลิตขึน้ สงู สุดได้ในระยะเวลาประมาณแค่ 15 วนิ าที สำหรับโรงไฟฟ้าท่มี ีความยดื หยุน่ ในการปฏิบัติงานสูงนั้น เช่น โรงไฟฟ้าพลังน้ำ โรงไฟฟ้ากังหันก๊าซซึ่งใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิง โรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงน้ำมัน ดีเซล เปน็ ตน้ โรงไฟฟ้าเหลา่ นมี้ กั จะถูกนำมาใช้เป็นโรงไฟฟา้ สำหรับชว่ ง Peak (Peaking Plant) หาก ค่าความต้องการไฟฟ้าสูงสุดเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องจะส่งผลให้ต้องมีการก่อสร้างโรงไฟฟ้า Peaking Plant มากขึ้น ซึ่งโรงไฟฟา้ เหลา่ น้ีมีการปฏิบตั ิงานในชว่ งเวลาท่ีไม่มากในแตล่ ะปี สง่ ผลให้ค่าใช้จ่ายใน การผลิตไฟฟ้าต่อหนว่ ยสงู กวา่ โรงไฟฟ้าฐานเปน็ อยา่ งมาก ระบบสมาร์ทกริดสามารถนำมาประยุกต์ใชใ้ นการลดคา่ ความต้องการไฟฟา้ สูงสุดได้ ระบบการ ตอบสนองด้านโหลด (Demand Response) แบบอัตโนมัติสามารถสื่อสารและสั่งการให้ภาคผู้ใช้ ไฟฟา้ บางสว่ นลดการใชไ้ ฟฟา้ ลงในช่วงเวลาท่ีต้องการได้ ท้งั น้ี ตอ้ งอาศยั กลไกราคาและส่ิงจูงใจเข้ามา มีส่วนร่วมในการดำเนินการ การตอบสนองด้านโหลดนั้นแม้จะสามารถดำเนินการได้ทันทีโดยไม่ต้อง อาศัยระบบสมาร์ทกริดเข้ามาเกี่ยวข้อง แต่ระบบสมาร์ทกริดสามารถช่วยให้การแลกเปลี่ยนข้อมูล การสั่งการ เป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกนี้ระบบบริหารจัดการพลังงานสามารถนำมา ประยุกต์ใช้ตามบ้านเรือน อาคาร หรือโรงงานต่างๆ สามารถรองรับการตอบสนองด้านโหลดแบบ

5 อัตโนมัติได้ ซึ่งสามารถทำให้ผู้ใช้ไฟฟ้าเหล่านั้นสามารถตอบสนองหรือปรับเปลี่ยนการใช้ไฟฟ้าในแต่ ละช่วงเวลาได้อย่างสะดวก (สำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลังงาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์) 1.2.3. การเพิม่ ประสิทธภิ าพในการบรหิ ารงานระบบโครงขา่ ยไฟฟา้ ระบบสมาร์ทกริดสามารถทำให้การบริหารจัดการระบบโครงข่ายไฟฟ้าเป็นไปได้โดยมี ประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น การตรวจจับความผิดปกติขึ้นในระบบไฟฟ้าอย่างอัตโนมัติ ( Fault Detection) และการตรวจหาความผิดปกติเหล่านั้นมีความแม่นยำและชัดเจนมากขึ้น เป็นต้น ซึ่งจะ ทำให้ผู้ปฏิบัติงานโครงข่ายสามารถตอบสนองต่อความผิดปกติเหล่านั้นได้อย่างรวดเร็วกว่าเดิม นอกจากนี้ระบบสมาร์ทกริดที่มคี วามก้าวหน้ามากขึ้นอาจจะสามารถตอบสนองต่อความผิดปกตนิ ้นั ๆ โดยอัตโนมัติ เรียกว่า การรักษาเยียวยาตนเอง (Self-healing) (สำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลังงาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์) 1.2.4. เพ่มิ การรับร้ขู ้อมลู ท่ีเกิดขึน้ ในระบบไฟฟา้ เมื่อเทคโนโลยีระบบสมาร์ทกริดถูกนำมาใช้งานมากขึ้นจะทำให้เกิดการรับรู้ข้อมูลต่างๆ ใน ปริมาณมากขึ้น ข้อมูลบางประเภทนั้นผู้ใช้ไฟฟ้าอาจจะไม่เคยตระหนักรับรู้มาก่อน แต่เดิมนั้นผู้ใช้ ไฟฟ้าทราบปริมาณการใช้ไฟฟ้าของตนเองภายในเดอื นนัน้ ๆ โดยทราบจากการจดมิเตอรไ์ ฟฟ้าที่หมุน ไปในรอบเดือนนั้น หรือจากใบแจ้งหนี้ค่าไฟฟ้าที่ได้รับ ในอนาคต เมื่อสมาร์ทมิเตอร์ (Smart Meter) ถูกติดตั้งเข้าไปจะทำให้ผู้ใช้ไฟฟ้าสามารถทราบปริมาณการใช้ไฟฟ้าในชว่ งเวลาต่างๆ ได้ละเอียดมาก ขึ้น ในบางภาคส่วนการรับรู้ข้อมูลเพิ่มเติมเหล่านี้ได้มีบ้างแล้ว เช่น ภาคอุตสาหกรรมที่มีการติดตั้ง ระบบอ่านมเิ ตอร์อตั โนมัติ (Automatic Meter Reading: AMR) เปน็ ต้น หากมีสภาพแวดล้อมที่เหมาะสม การรับรู้ข้อมูลที่มากขึ้นจะมีศักยภาพในการโน้มนำให้ผู้ใช้ ไฟฟ้าเปลี่ยนพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าของตนเองไปสู่รูปแบบที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น เช่น หากใน อนาคตมีการกำหนดอัตราค่าไฟฟ้าที่ต่างกันในแต่ละช่วงเวลา โดยให้ค่าไฟฟ้าสูงในช่วงที่มีความ ต้องการใช้ไฟฟ้าสูง เมื่อผู้ใช้ไฟฟ้าทราบว่าตนเองใช้ไฟฟ้าปริมาณมากในช่วงที่ค่าไฟฟ้ามีราคาสูงก็จะ เกิดการพิจารณาทบทวน และอาจจะปรับเปลี่ยนการใช้งานอุปกรณ์บางอย่างที่ไม่จำเป็นในช่วงเวลา นั้นไปในช่วงเวลาที่ค่าไฟฟ้าต่ำแทน เช่น การใช้เครื่องซักผ้า เครื่องล้างจาน เป็นต้น (สำนักงาน นโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลงั งาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

6 ตารางท่ี 1 แนวทางการกำกบั ดแู ลระบบโครงข่ายไฟฟา้ อจั ฉริยะของประเทศไทย (กระทรวงพลังงาน, 2558 : ออนไลน์) นอกจากน้ี แนวทางการก ากับดูแลดังกล่าว มคี วามเหมือนและความแตกต่างจากแนวทาง การก ากับ ดูแลการพฒั นาระบบโครงข่ายไฟฟ้าปกติด ตารางท่ี 2 การเปรียบเทยี บแนวทางการกำกบั ดูแลระบบโครงขา่ ยไฟฟ้าอัจฉริยะและระบบโครงขา่ ย ไฟฟา้ ปกติ ของประเทศไทย (กระทรวงพลังงาน, 2558 : ออนไลน)์

บทที่ 2 สว่ นประกอบของโครงขา่ ยไฟฟา้ อจั ฉริยะ 2.1 แหล่งผลิตไฟฟา้ (Energy Resource) แหล่ง ผลิตไฟฟ้าในโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะจะต้องสามารถควบคุมสั่งการให้ผลิตไฟฟ้าได้ เพยี งพอกับความตอ้ งการการใช้ไฟฟา้ ได้อยา่ งมปี ระสิทธิภาพ สามารถบริหารจัดการแหลง่ ผลิตไฟฟ้าที่ ไม่เสถียรภาพ เช่น แหล่งผลิตไฟฟ้าจากพลังงานทดแทน โดยเฉพาะระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงาน แสงอาทิตย์ที่ไม่เสถียรภาพ กำลังไฟฟ้าที่ระบบฯ ผลิตได้ขึ้นอยู่กับความเขม้ รังสีอาทิตย์ ดังนั้น ระบบ โครงขา่ ยไฟฟา้ อัฉจรยิ ะจะต้องมีระบบและกลไกในการควบคุมการผลิตไฟฟา้ ของแหล่งผลิตไฟฟ้าท่ีไม่ มีเสถียรภาพให้สามารถทำงานร่วมกับแหล่งผลิตไฟฟ้าที่มีความเสถียรภาพสูง เช่น แหล่งผลิตไฟฟ้า จากพลังงานฟอสซิล ไดอ้ ย่างมีประสทิ ธภิ าพ (Modern Manufacturing, 2560 : ออนไลน)์ 2.1.1 ประเภทไม่ใชเ้ ชอื้ เพลงิ โรงไฟฟ้าท่ีใช้พลังงานจากแหลง่ พลงั งานท่ีไม่มวี ันหมด หรืออย่างน้อยก็ไม่ใช่แหล่งพลังงานที่ใช้ แล้วหมดสนิ้ ไป ซง่ึ อาจแบ่งยอ่ ยไดอ้ กี เป็น (E-GAT, ม.ป.ป. : ออนไลน์) 2.1.1.1 พลังงานกล 1. พลังงานลม การผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานลม การนำลมมาใช้ประโยชน์จะต้อง อาศัยเครื่องจักรกลสำคัญ คือ “กังหันลม” ในการเปลี่ยน พลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่ของลม เป็น พลังงานกลก่อนนำไปใช้ประโยชน์ ที่สำคัญพลังงานลม ใช้ไม่มีวันหมด และกระบวนการผลิตไฟฟ้า จากลมยงั ไมป่ ลอ่ ยของเสยี ทเ่ี ป็นอนั ตรายต่อ สภาพแวดล้อม แตก่ ารใชพ้ ลงั งานลมเพือ่ การผลิตไฟฟ้าความเรว็ ลมจะต้องสม่ำเสมอ หรอื กำลังลม เฉลี่ย ทงั้ ปีควรไมน่ อ้ ยกวา่ ระดับ 6.4 – 7.0 เมตรตอ่ วินาที ท่คี วามสูง 50 เมตร ถึงจะสามารถ ผลติ ไฟฟ้าจาก กงั หันลมได้ดี ภมู ปิ ระเทศท่ีมีความเร็วลมเหมาะสมได้แก่บริเวณฝ่ังทะเลแถบยโุ รป เหนือ หรือช่องเขา ในอเมรกิ า ( สำนกั งานนโยบายและแผนพลงั งาน (สนพ.) กระทรวงพลงั งาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

8 ชนิดของกังหนั ลม โดยทว่ั ไปกังหันลมแบ่งออกเป็น 2 ชนดิ ตามแกนหมุนของกังหนั ลม ได้แก่ 1.กงั หนั ลมแกนหมุนแนวตง้ั (Vertical Axis Wind Turbine) เป็นกงั หันลมที่มีแกนหมุน และใบพดั ตง้ั ฉากกับการเคลอ่ื นท่ขี องลมในแนวราบ ภาพท่ี 1 กังหันลมแกนหมุนแนวตั้ง ( สำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน (สนพ.) กระทรวงพลงั งาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

9 2.กังหนั ลมแกนหมนุ แนวนอน (Horizontal Axis Wind Turbine) เปน็ กงั หนั ลมที่มี แกนหมุนขนานกับการเคลื่อนทข่ี องลมในแนวราบ โดยมีใบพัดเปน็ ตัวตั้งฉากรับแรงลม ภาพท่ี 2 กงั หนั ลมแกนหมุนแนวนอน ( สำนักงานนโยบายและแผนพลงั งาน (สนพ.) กระทรวง พลังงาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

10 สว่ นประกอบของกงั หันลมเพ่ือผลิตไฟฟา้ 1.แกนหมุนใบพัด (Rotor Blade) ทำหน้าที่รับแรงลม ซึ่งแกนหมุนประกอบด้วย ดุม แกนหมุน (Rotor Hub) เป็นตัวครอบแกนหมุนที่อยู่ส่วนหน้าสุด มีรูปร่างเป็นวงรีคล้ายไข่ เพื่อการลู่ ลม ใบพัด (Blade) ยึดติดกับแกนหมุน ทำหน้าที่รับพลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่ ของลม และหมุน แกนหมุนเพื่อส่งถ่ายกำลงั ไปยังเพลาแกนหมุนหลัก กังหันลมขนาด 3 ใบพัด จัดว่าดีท่ีสุดในการกวาด รับแรงลมและนยิ มใช้กันแพรห่ ลายมากทสี่ ุด จุดปรบั หมนุ ใบ (Pitch) อยรู่ ะหวา่ งรอยต่อของใบกับแกน หมนุ ทำหนา้ ท่ีปรับใบพัดให้มีความพรอ้ มและเหมาะสมกบั ความเร็วลม 2.ห้องเครื่อง (Nacelle) มีลักษณะคล้ายกล่องใส่ของขนาดใหญ่ที่ถูกออกแบบเพื่อ ป้องกันสภาพอากาศภายนอกให้กับอุปกรณ์ที่อยู่ภายใน ซึ่งได้แก่ เพลาแกนหมุนหลัก (Main Shaft หรือ Low Speed Shaft) ทำหน้าที่รับแรงจากแกนหมุนใบพัด และส่งผ่านเข้าสู่ห้องปรับเปลี่ยนทด รอบกำลงั ห้องทดรอบกำลัง (Gear Box) เป็นตัวควบคุมปรับเปล่ียนทดรอบการหมุนและถ่ายแรงของเพลาแกน หมุนหลักที่มีความเร็วรอบต่ำ ไปยังเพลาแกนหมุนเล็กของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อให้มีความเร็วรอบ สงู ขึ้น และมีความเร็วสม่ำเสมอเพลาแกนหมนุ เล็ก (Shall Shaft หรือ High Speed Shaft) ทำหน้าท่ี รับแรงที่มีความเร็วรอบสูงของห้องทดรอบกำลังเพื่อหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Generator) ทำหน้าที่แปลงพลังงานกลท่ีได้รบั เป็นพลังงานไฟฟ้าเบรก (Brake) เป็นระบบกลไกเพ่ือ ใชค้ วบคมุ และยดึ การหยุดหมุนอย่างส้ินเชิงของใบพัดและเพลาแกนหมนุ ของกังหันลม เม่ือต้องการให้ กงั หนั ลมหยดุ หมนุ และในระหวา่ งการซ่อมบำรุงระบบควบคุมไฟฟา้ (Controller System) เปน็ ระบบ ควบคุมการทำงานและการจ่ายกระแสไฟฟ้าออกสู่ระบบโดยคอมพิวเตอร์ระบบระบายความร้อน (Cooking ) เพื่อระบายความร้อนจากการทำงานต่อเนื่องตลอดเวลาของห้องทดรอบกำลังและเคร่ือง กำเนิดไฟฟ้า อาจระบายด้วยลมหรือน้ำขึ้นกับการออกแบเครื่องวัดความเร็วและทิศทางลม (Anemometer and Wired Vane) เป็นส่วนเดียวที่ติดตั้งอยู่นอกห้องเครื่อง ซึ่งได้รับการเชื่อมต่อ สายสัญญานเข้าส่รู ะบบคอมพิวเตอร์เพื่อวัดความเรว็ และทิศทางลม 3.เสา (Tower) เปน็ ตวั รับส่วนทีเ่ ป็นชุดแกนหมุนใบพดั และตวั ห้องเครื่องที่อยู่ด้านบน 4.ฐานราก เปน็ ส่วนทร่ี บั นำ้ หนักของชดุ กังหนั ลม (สำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน กระทรวงพลงั งาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

11 ภาพท่ี 3 ส่วนประกอบของกงั หันลมพลติ ไฟฟ้าแบบแกนหมุนแนวนอน( สำนักงานนโยบายและแผน พลังงาน (สนพ.) กระทรวงพลังงาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

12 2.1.1.2 พลังงานน้ำ พลงั งานน้ำหมายถึง การเคล่ือนท่ีของน้ำจากท่ีสูงสูท่ ี่ต่ำ รปู แบบทีค่ ุ้นเคยคือ การสร้าง เขื่อนเกบ็ กักน้ำเพื่อสะสมพลังงานศักย์ เมื่อเปิดประตูที่ปิดก้ันทางเดินของน้ำ พลงั งานศักยท์ ีส่ ะสม อยู่ จะเปลี่ยนเปน็ พลงั งานจลน์ สามารถนำไปฉุดกงั หนั และตอ่ เช่ือมเข้ากับเคร่ืองกำเนิดไฟฟ้าเกดิ เปน็ กระแสไฟฟ้าขนึ้ พลังงานของมวลน้ำที่เคลื่อนที่ มนุษย์นำมาใช้โดยได้มีการสร้างกังหันน้ำ (Water Wheel) เพื่อใชใ้ นการงานต่างๆ ในอนิ เดยี และชาวโรมันก็ได้มีการประยุกต์ใช้เพ่ือใช้ในการโม่แป้งจากเมล็ดพืช ในจีนใช้พลังงานน้ำเพื่อสร้าง Pot Wheel เพื่อใช้ในวิดน้ำเพื่อการชลประทาน โดยในช่วง ทศวรรษ 1830 ซงึ่ เป็นยคุ ท่ีการสรา้ งคลองเฟอ่ื งฟูถึงขีดสุดก็ได้มกี ารประยุกตเ์ อาพลังงานน้ำมาใช้เพ่ือ ขับเคลื่อนเรือขึ้นและลงจากเขา โดยอาศัยรางรถไฟที่ลาดเอียง (Inclined Plane Railroad : Funicular) พลังงานน้ำเป็นพลังงานที่ได้จากแรงอัดดันของน้ำ เป็นการนำพลังงานจากแรงของนำ้ ท่ี เคลื่อนที่หรือไหลจากบริเวณที่สูงกว่าลงสู่ตำแหน่งที่ต่ำกว่า โดยอาศัยหลักการของแรงโน้มถ่วงของ โลก พลังงานศักย์ของน้ำถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์อุปกรณ์ที่ใช้ในการเปลี่ยนนี้คือกังหัน น้ำ (Turbines) น้ำที่มีความเร็วสูงจะผ่านเข้าท่อแล้วให้พลังงานจลน์ทำให้กังหันน้ำหมุนขับเครื่อง กำเนิดไฟฟ้า(วิทยาลัยอาชวี ะศึกษาพิษณุโลก, ม.ป.ป. : ออนไลน์) ภาพท่ี 4 ทม่ี าของพลงั งานน้ำ (วทิ ยาลัยอาชีวะศึกษาพษิ ณุโลก, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

13 2.1.1.3 พลงั งานจากแสงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Energy) คือ พลังงานทดแทนชนิดหนึ่งที่สามารถผลิตได้ จากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ที่อยู่ในรูปของแสงแดด ซึ่งให้ทั้งพลังงานแสงและพลังงานความร้อน พลังงานแสงอาทิตย์ถือเป็นพลังงานหมุนเวียนสะอาดที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษหรือ ส่งผลกระทบต่อ สิ่งแวดล้อม และยังเป็นแหล่งพลังงานที่มีศักยภาพสูง ไม่มีวันหมด และสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้ หลากหลาย หลัก ๆ คอื การผลิตกระแสไฟฟ้าและการผลติ พลังงานความร้อน (บริษัท ยเู อซี โกลบอล จำกดั , 2564 : ออนไลน์) ระบบพลงั งานแสงอาทิตย์เพ่อื ผลติ กระแสไฟฟา้ แบ่งได้ 3 แบบ 1.เซลล์แสงอาทติ ยแ์ บบอิสระ (Photovoltaic (PV) Stand Alone System) เปน็ ระบบ ผลิตกระแสไฟฟ้าท่ีออกแบบเพ่ือการใช้งานในพ้ืนท่ีห่างไกลหรือพื้นท่ีท่ีไม่มีระบบสายส่งไฟฟ้าของการ ไฟฟ้าหรือโครงข่ายไฟฟ้าแห่งชาติ อุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าในรูปแบบเซลล์ แสงอาทติ ย์แบบอสิ ระประกอบด้วย 4 ส่วนหลัก คือ แผงเซลลแ์ สงอาทิตย์ แบตเตอรี่ อุปกรณ์ควบคุม การประจุแบตเตอรี่ และอปุ กรณเ์ ปลีย่ นระบบไฟฟ้ากระแสตรงเปน็ ไฟฟ้ากระแสสลบั แบบอสิ ระ 2.เซลล์แสงอาทิตย์แบบต่อกับระบบจำหน่าย (Photovoltaic (PV) Grid Connected System) เปน็ ระบบผลิตกระแสไฟฟ้าดว้ ยเซลล์แสงอาทิตยท์ เี่ ช่ือมต่อกับระบบจำหน่าย นยิ มใช้ในเขต เมืองหรือพื้นที่ที่มีระบบจำหน่ายไฟฟ้าเข้าถึง อุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้ารูปแบบน้ี ได้แก่ แผงเซลล์แสงอาทิตย์และอุปกรณ์เปลี่ยนระบบไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับชนิดต่อ กับระบบจำหน่ายไฟฟ้า โดยเมื่อมีพลังงานส่วนเกิน ระบบจะจำหน่ายไฟฟ้าเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้า แหง่ ชาตเิ พอ่ื จำหนา่ ยไฟฟ้าให้กับภาครัฐหรอื ผู้ประกอบการท่ีเกย่ี วข้อง 3.เซลล์แสงอาทิตย์แบบผสมผสาน (Photovoltaic (PV) Hybrid System) เป็นระบบ ผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยเซลล์แสงอาทิตย์ที่ทำงานร่วมกับอุปกรณ์สำหรับผลิตกระแสไฟฟ้าชนิดอื่นเพื่อ จุดประสงค์ในการใช้งานเฉพาะด้าน เช่น ระบบเซลล์แสงอาทิตย์กับพลังงานลม และไฟฟ้าพลังน้ำ ระบบเซลล์แสงอาทิตย์กับพลังงานลม และเครื่องยนต์ดีเซล เป็นต้น (บริษัท ยูเอซี โกลบอล จำกัด, 2564 : ออนไลน์)

14 2.1.1.4 พลังงานความร้อนใต้พภิ พ พลังงานความร้อนใต้พิภพ [Geothermal – Geo (พื้นดิน) Thermal (ความร้อน)] หมายถึงการใช้งานอย่างหนักจากความร้อนด้านในของโลก แกนของโลกนั้นร้อนอย่างเหลือเชื่อ โดย ร้อนถึง 5,500 องศาเซลเซยี ส (9,932 องศาฟาเรนไฮท์) จากการประมาณการเมื่อเรว็ ๆ นี้ ดังน้ันจึงไม่ น่าแปลกใจเลยว่าแม้แต่พ้ืนผิว 3 เมตรด้านบนสุดของโลกก็มีอุณหภูมิใกล้เคียง 10-26 องศาเซลเซียส (50-60 องศาฟาเรนไฮท์) อย่างสม่ำเสมอตลอดทั้งปี นอกจากนี้กระบวนการทางธรณีวิทยาที่แตกต่าง กันทำใหใ้ นบางทมี่ อี ณุ หภมู ิสงู กวา่ มาก (Greenpeace Thailand, 2553 : ออนไลน์) ภาพที่ 5 ไอความร้อนใต้พิภพ (Greenpeace Thailand, 2553 : ออนไลน์) การผลิตกระแสไฟฟ้า โรงไฟฟ้าพลังความร้อนใต้พิภพใช้บ่อน้ำความลึกสูงสุด 1.5 กิโลเมตร (1 ไมล์) หรือลึกกว่านั้นในบางครั้งเพื่อให้สามารถเข้าถึงแหล่งสำรองน้ำจากความร้อนใต้ พภิ พท่กี ำลงั เดือด โรงไฟฟา้ บางแห่งใช้ไอน้ำจากแหล่งสำรองเหล่านี้โดยตรงเพ่ือทำให้ใบพัดหมุน ส่วน โรงไฟฟ้าอ่นื ๆ ป๊ัมนำ้ รอ้ นแรงดนั สงู เข้าไปในแท็งก์น้ำความดนั ต่ำ ทำให้เกดิ “ไอน้ำชว่ั ขณะ” ซ่ึงใช้เพ่ือ หมุนกังหันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โรงไฟฟ้าสมัยใหม่ใช้น้ำร้อนจากพื้นดินเพื่อทำความร้อนให้กับ ของเหลว เช่น ไอโซบิวทีน ซงึ่ เดือดท่อี ุณหภูมิต่ำกวา่ น้ำ เมอื่ ของเหลวชนดิ นร้ี ะเหยเปน็ ไอและขยายตัว มันจะทำให้ใบพัดเคร่อื งกำเนดิ ไฟฟา้ หมุน

15 2.1.2 ประเภทใชเ้ ชอ้ื เพลิง 2.1.2.1 พลงั ไอนำ้ สถานีไฟฟ้าพลังไอน้ำไฟฟ้าเป็นโรงไฟฟ้าที่กำเนิดไฟฟ้าไอน้ำขับเคลื่อน น้ำอุ่นจะ กลายเป็นไอนำ้ และหมนุ กังหนั ไอน้ำซึ่งไดรฟ์ไฟฟ้าเครอ่ื งกำเนิดไฟฟา้ หลังจากท่มี นั ผ่านกังหันไอน้ำจะ ควบแน่นในคอนเดนเซอร์ รูปแบบที่แตกต่างกันมากที่สุดในการออกแบบโรงไฟฟ้าพลังไอน้ำเกิดจาก แหล่งเชือ้ เพลิงท่ีแตกตา่ งกันMohave Generating Station โรงไฟฟ้าพลังไอน้ำ 1,580 เมกะวัตต์ใกล้ เมือง Laughlin รัฐเนวาดาที่ใช้ถ่านหินเกือบทั้งหมดถ่านหิน , นิวเคลียร์ , ความร้อนใต้พิภพ , ความ ร้อนไฟฟ้าพลังงานแสงอาทติ ย์โรงไฟฟ้าโรงเผาขยะเช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าก๊าซธรรมชาติจำนวนมากอบ ไอนำ้ ไฟฟา้ ก๊าซธรรมชาติมักเผาไหม้ในกงั หันก๊าซเช่นเดยี วกับหม้อไอน้ำ ความร้อนเหลือทง้ิ จากกังหัน ก๊าซสามารถใช้เพื่อเพิ่มไอน้ำในโรงไฟฟ้าพลังความร้อนร่วมที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมทั่วโลก ส่วนใหญ่ใช้พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตโดยโรงไฟฟ้าไอน้ำไฟฟ้าซึ่งผลิตประมาณ 89% ของการผลิตไฟฟ้า ทั้งหมด[ ต้องการอ้างอิง ] เพียงประเภทอื่น ๆ ของพืชที่กำลังมีผลงานที่สำคัญมีพลังน้ำพืชและก๊าซ กังหันซึ่งสามารถเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติหรือดเี ซล แผงเซลล์แสงอาทิตย์ , กังหันลมและพืชวงจรความ ร้อนใต้พิภพไบนารีนอกจากนี้ยังมีไฟฟ้าที่ไม่ใช่ไอน้ำ แต่ขณะนี้ไม่ได้ผลิตไฟฟ้ามาก (Babcock & Wilcox, ม.ป.ป. : ออนไลน์) ภาพที่ 6 โรงงานไฟฟ้าพลงั งานไอน้ำ (Babcock & Wilcox, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

16 2.1.2.2 พลงั งานความร้อนการสนั ดาป พลงั งานความร้อนการสันดาป แบง่ ได้ 3 ประเภท 1. ถ่านหิน (Coal) ถ่านหิน การเผาไหม้ของถ่านหินจะเกิดก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ ฝุ่น ละออง และก๊าซ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชนที่ อาศัยอยู่ใกล้ โรงไฟฟ้าได้ ดังนั้นโรงไฟฟ้าถ่านหินในปัจจุบัน เรียกว่า “โรงไฟฟ้าเทคโนโลยีถ่านหิน สะอาด (Clean Coal Technology)” ซึ่งมีการตดิ ตง้ั เคร่ืองกำจดั กา๊ ซไนโตรเจนออกไซด์ เคร่ืองกำจัด 29 ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์และเครื่องดักจับฝุ่นแบบไฟฟ้าสถิต ท าให้ลดมลสารที่เกิดขึ้นจากการเผา ไหม้ และสามารถควบคุมการปล่อยมลสารให้อยู่ในเกณฑ์มาตรฐานตามที่กฎหมายกำหนด จึงไม่ กระทบต่อสิ่งแวดลอ้ ม แม้ประเทศไทยจะเคยประสบปัญหาเรื่องผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอันเกิดมา จากฝุ่น ละออง ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ก๊าซไนโตรเจนไดออกไซด์ จากการใช้ถ่านหินลิกไนต์มาผลิต ไฟฟ้า ของโรงไฟฟ้าแม่เมาะ เนื่องจากถ่านหินมีคุณภาพไม่ดีและเทคโนโลยีในขณะนั้นยังไม่ทันสมัย แต่หลังจากที่ประเทศไทยได้มีการนำเอาเทคโนโลยีถ่านหินสะอาดมาใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า โดย การติดตั้งระบบก าจัดและควบคุมมลสารที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งช่วยรักษาสิ่งแวดล้อม ของชุมชนได้ เป็นอย่างดี ปัจจุบันแม่เมาะเป็นชุมชนที่น่าอยู่และมีอากาศบริสุทธ์ (ทรรศพล คำฟูบุตร, ม.ป.ป : ออนไลน์) ภาพท่ี 7 การเผาไหม้ของถา่ นหินจะเกิดกา๊ ซไนโตรเจนออกไซด์ (ทรรศพล คำฟูบตุ ร, ม.ป.ป : ออนไลน์)

17 2. น้ำมัน (Petroleum Oil) กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากน้ ามัน 1) การผลิตไฟฟ้าจาก น้ำมันเตาใช้น้ ามันเตาเป็นเชื้อเพลิงให้ความร้อนไปต้มน้ำ เพื่อ ผลิตไอน้ำไปหมุนกังหันไอน้ำที่ต่ออยู่ กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 2) การผลิตไฟฟ้าจากน้ำมันดีเซล มีหลักการทำงานเหมือนกับเครื่องยนต์ใน รถยนต์ ทว่ั ไป ซงึ่ จะอาศยั หลกั การสันดาปของน้ำมนั ดีเซลท่ีถกู ฉดี เขา้ ไปในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ ท่ถี ูก อัดอากาศจนมีอณุ หภมู ิสงู และเกิดระเบิดดนั ใหล้ ูกสบู เคล่อื นทีล่ งไปหมุนเพลาข้อเหวีย่ งซึ่งต่อกับ 30 เพลาของเครื่องยนต์ ทำให้เพลาของเครื่องยนต์หมุน และทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งต่อกับเพลา ของเครื่องยนต์หมุนตามไปด้วยจึงเกิดการผลิตไฟฟ้าออกมาเนื่องจากการเผาไหม้น้ำมันใน กระบวนการผลติ ไฟฟ้านัน้ จะมีการปลดปล่อยก๊าซ กำมะถัน ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ก๊าซไนโตรเจน ออกไซด์ รวมทั้งฝุ่นละออง ซึ่งอาจส่งผลกระทบ ต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชนที่อาศัยอยู่ ใกล้โรงไฟฟ้าได้ จึงได้มีการติดตั้งเครื่องกำจัด ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์(Flue Gas Desulfurization: FGD) เพื่อลดการปล่อยก๊าซกำมะถัน และมี การควบคุมคุณภาพอากาศให้ได้ตามมาตรฐาน สง่ิ แวดลอ้ ม (ทรรศพล คำฟูบุตร, ม.ป.ป : ออนไลน์) ภาพท่ี 8 การเผาไหมน้ ้ำมันในกระบวนการผลติ ไฟฟา้ (ทรรศพล คำฟูบุตร, ม.ป.ป : ออนไลน์)

18 3. ก๊าซธรรมชาติ (Natural Gas) กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติ เริ่มต้นด้วย กระบวนการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ ในห้องสันดาปของกังหันก๊าซที่มี ความร้อนสูงมาก เพื่อให้ได้ก๊าซ ร้อนมาขับกังหัน ซึ่งจะไปหมุนเครื่องก าเนิดไฟฟ้า จากนั้นจะนำก๊าซ ร้อนส่วนที่เหลือไปผลิตไอน้ า สำหรับใช้ขับเครื่องก าเนิดไฟฟ้าแบบกังหันไอน้ำ สำหรับไอน้ าส่วนที่ 31 เหลือจะมีแรงดันต่ าก็จะ ผ่านเข้าสกู่ ระบวนการลดอณุ หภูมิ เพื่อให้ไอน้ำควบแน่นเป็นนำ้ และ นำกลบั มาปอ้ นเข้าระบบผลิตใหม่ อยา่ งตอ่ เนื่อง (ทรรศพล คำฟบู ตุ ร, ม.ป.ป : ออนไลน์) ภาพท่ี 9 กระบวนการผลิตไฟฟ้าจากกา๊ ซธรรมชาติ (ทรรศพล คำฟูบุตร, ม.ป.ป : ออนไลน์) 2.2 ระบบควบคุมและสั่งการและแสดงผล ระบบ ควบคุมสั่งการและแสดงผลของระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะสามารถที่จะ ควบคุม และสั่งการให้เกิดความสุมดุลระหว่างการใช้พลังงาน (Demand) และผู้ผลิตพลังงาน (Supply) เพื่อให้เกิดความสมดุล (Energy Balance) เพื่อความเสถียรภาพและประสิทธิภาพในการ บริหารจัดการพลงั งาน ( สำนักงานนโยบายและแผนพลังงานกระทรวงพลังงาน, ม.ป.ป. : ออนไลน์)

บทที่ 3 เทคโนโลยี ทเี่ กี่ยวขอ้ งระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ 3.1. ระบบบริหารจัดการพลังงาน (Energy Management System: EMS) ระบบบริหารจัดการพลังงาน (Energy Management System: EMS) หมายถึง ระบบ อัตโนมัติที่นำมาใช้ ควบคุมการผลิต การส่ง รวมถึงการใช้พลังงาน ให้เป็นไปอย่างเหมาะสมระบบ บรหิ ารจดั การพลงั งานจะเนน้ จัดการ ด้านผ้ใู ชไ้ ฟฟา้ เปน็ หลัก ซึง่ แบ่งออกเปน็ 3.1.1 ระบบบริหารจัดการพลังงานใน บ้านเรอื นและอาคาร ระบบบริหารจัดการพลังงานในบ้านเรือน (Home Energy Management System: HEMS) และระบบบริหารจัดการพลังงานในอาคารพาณิชย์ (Building Energy Management System: BEMS) เป็นการเชื่อมโยงอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าและระบบต่าง ๆ ในบ้านเรือนและอาคาร ภายใต้ ระบบควบคมุ ส่วนกลาง โดยท่วั ไป HEMS กับ BEMS มวี ัตถปุ ระสงค์การใชง้ านและหลักการทำงาน ที่ คลา้ ยกัน แต่ BEMS จะมคี วามซบั ซอ้ นมากกว ่า เนอ่ื งจากในอาคารพาณชิ ยม์ จี ำนวนจดุ ทต่ี อ้ งควบคุม และจดุ ตรวจวัดที่มากกว่า (การไฟฟา้ ฝ่ายผลติ แห่งประเทศไทย, 2562 : ออนไลน)์ ภาพท่ี 10 ระบบบรหิ ารจัดการพลังงานใน บา้ นเรือนและอาคาร (การไฟฟา้ ฝา่ ยผลติ แห่งประเทศไทย, 2562 : ออนไลน)์

20 3.1.2 ระบบบริหาร จดั การพลงั งานในโรงงานอุตสาหกรรม ระบบบริหารจัดการพลังงานในโรงงานอุตสาหกรรม (Factory Energy Management System:FEMS) เป็นระบบจัดการพลังงานในอนาคตที่ใช้ควบคุมการผลิตการซื้อการส่งการจำหน่าย และการใช้พลังงานที่ใช้ในกระบวนการผลิตของโรงงาน ถือเป็นระบบที่มีความซับซ้อนมากที่สุด เนื่องจากการใช้พลังงานไฟฟ้าของแต่ละโรงงานนั้นแตกต่างกันออกไปตามลักษณะกระบวนการผลิต ของโรงงานนั้น ๆFEMSอาจจะทำงานร่วมกับระบบอื่น ๆ ที่ไม่เกี่ยวกับด้านพลังงานด้วยเช่น ระบบ ควบคุมคุณภาพ (Quality Control)การบริหารจัดการด้านความปลอดภัย(Safety Management) การบริหารจัดการด้านสิ่งแวดล้อม (Environment Management) เป็นต้น ซึ่งอาจเป็นส่วนหนึ่ง ใน การพัฒนาโรงงานอุตสาหกรรมดังกล่าวให้เป็นโรงงานอัจฉริยะ (Smart Factory) ในที่สุด (การไฟฟ้า ฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย, 2562 : ออนไลน)์ 3.2 การตอบสนองดา้ นการใช้ไฟฟา้ การตอบสนองด้านการใช้ไฟฟ้า (Demand Response: DR) หมายถึง การตอบสนองการ เปลยี่ นแปลงพฤติกรรมและรูปแบบการใชไ้ ฟฟ้าจากปกตขิ อง ผใู้ ช้ไฟฟ้า ด้านอุปสงค์(Demand) การตอบสนองด้านการใช้ไฟฟ้ามีทั้งหมด 3 รูปแบบ ซึ่งไมไ่ ด้จำกัดอยู่แคก่ ารประหยัด พลังงาน เทา่ น้นั แตอ่ าจนำไปสกู่ ารใชไ้ ฟฟ้า ภาพรวมในปรมิ าณเท่าเดิม หรือแม้กระท่ัง เพิ่มข้ึนในบางชว่ งเวลา รูปแบบที่ 1 การตอบสนองด้านการใช้ ไฟฟ้าแบบลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุด (Peak Clipping) คือ การลดค่าความต้องการไฟฟ้า สูงสุด โดยงดหรือลดการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าใน ช่วงเวลาที่ ค่าความต้องการไฟฟ้าของประเทศ ขึ้นสูงสุด ซึ่งเป็นการควบคุมเวลาและปริมาณ การใช้ไฟฟ้าของ ผู้ใช้ไฟฟ้าโดยตรง เช่น หาก ค่าความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุดของประเทศ เกิดขึ้นในช่วงเวลา14:00- 15:00 น. หน่วยงาน ด้านการไฟฟา้ จะส่งั การให้ผูใ้ ชไ้ ฟฟา้ งดหรือ ลดการใชไ้ ฟฟา้ ในช่วงเวลาน้นั ลง รูปแบบที่ 2 การตอบสนองด้านการใช้ ไฟฟ้าแบบเพิ่มความต้องการใช้ไฟฟ้า ในช่วง เวลาที่มี ความต้องการใช้ไฟฟ้าต่ำ (Valley Filling) คือ การเพ่มิ ปริมาณการใช้ไฟฟ้าใน ภาพรวมใน ช่วงเวลาท่ี มีการผลิตไฟฟ้าใน ปริมาณที่มากกว่าความต้องการไฟฟ้า หรือ มีการผลิตไฟฟ้าส่วนเกิน ซึ่งสามารถ รองรับ การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนที่มีความ ผันผวนได้ เนื่องจากมีความเป็นไปได้ที่จะมี การผลติ ไฟฟ้าส่วนเกินขึ้นมาในบางชว่ งเวลา

21 รูปแบบที่ 3 การตอบสนองด้านการใช้ ไฟฟ้าแบบการปรับเลื่อนการใช้ไฟฟ้า (Load Shifting) คือการลดความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุด ในบางช่วงเวลา โดยปรับเลื่อนการใช้ไฟฟ้า จากช่วงเวลาหนึ่ง ไปยงั อกี ชว่ งเวลาหนึง่ ผูใ้ ช้ไฟฟา้ ยังสามารถใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าได้ เหมอื นเดิม เพยี งแตไ่ ม่ไดใ้ ชใ้ นชว่ งเวลา ปกติ เป็นการนำ Peak Clippingและ ValleyFilling มาใช้รว่ มกนั การตอบสนองด้านการใช้ไฟฟ้านั้นได้เริ่มพัฒนาตั้งแต่แบบไม ่อัตโนมัติ(Manual) แบบก่ึง อัตโนมัติ(Semi-Automatic) จนไปถึงแบบอัตโนมัติโดยสมบูรณ์ (Fully Automatic) โดยสามารถ ดำเนนิ การการตอบสนองดา้ นการใช้ไฟฟา้ แบบไม่อัตโนมัติได้ทนั ทีโดยไมจ่ ำเป็น ต้องมีระบบสมาร์ทกริ ดมารองรับ ซึ่งที่ผ่านมา ประเทศไทยใช้มาตรการทางด้านราคามาจูงใจ ให้ผู้ใช้ไฟฟ้าปรับเปลี่ยน พฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าแล้วจึงบริหารจัดการการตอบสนองด้านการใช้ไฟฟ้า โดยอาศัยการติดต ่อส่ือ สารระหวา่ งบุคคลโดยตรงเป็นหลกั อยา่ งไรกต็ ามระบบสมาร์ทกริด สามารถเออื้ ให้การตอบสนองด้าน การใช้ไฟฟ้าเป็นไปอยา่ งรวดเรว็ เน่อื งจากเกดิ การ ประสานงานกันโดยตรงระหวา่ งอปุ กรณก์ บั อุปกรณ์ (Machine to Machine) และลดความ เกี่ยวข้องของบุคคลในกระบวนการทั้งหมด (การไฟฟ้าฝ่าย ผลิตแหง่ ประเทศไทย, 2562 : ออนไลน)์ 3.3 ระบบไมโครกรดิ ไมโครกรดิ (Microgrid) คอื ระบบไฟฟ้าแรงดันตำ่ (Low Voltage) ขนาดเลก็ ทรี่ วม ระบบผลิต ไฟฟ้า การใช้ไฟฟ้า ระบบเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ระบบกักเก็บ พลังงาน และระบบ ควบคุมอตั โนมัตเิ ข้าไวด้ ้วยกัน และทำงานประสานกนั เสมอื นเป็น ระบบเดียว ระบบไมโครกริดทำหน้าที่บริหารจัดการการผลิตและการใช้ไฟฟ้าในระบบให้เป็นไป อย่าง เหมาะสม โดยเน้นการผลิตไฟฟ้าเพื่อใช้งานภายในระบบไมโครกริดเป็นหลักและแลกเปลี่ยน ไฟฟ้า สว่ นเกนิ หรอื ส่วนขาดกับระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก เพื่อเสริมความม่ันคง อยา่ งไรกต็ าม ระบบไมโครก รดิ สามารถแยกตัวเป็นอิสระ (Islanding) จากระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก (Main Grid) ได้ในสภาวะทจ่ี ำเป็น ในชว่ งหลายปที ่ีผ่านมาระบบ ไมโครกริดได้ถูกศึกษาและพัฒนาเพื่อนำไปใช้งานร่วมกับระบบ โครงข่ายไฟฟ้าหลักในประเทศที่ พฒั นาแล้ว เชน่ ประเทศในทวปี ยโุ รป สหรฐั อเมริกา ญี่ปนุ่ และ ออสเตรเลีย เป็นต้น โดยท่วั ไป ระบบ ไมโครกริดประกอบดว้ ย 4 ส่วนหลกั ดังน้ี

22 ภาพที่ 11 ระบบโครงข่ายไฟฟา้ หลกั (การไฟฟา้ ฝ่ายผลติ แห่งประเทศไทย, 2562 : ออนไลน์) 1. ระบบผลิตไฟฟ้าขนาดเล็ก ทำหนา้ ท่ี ผลิตไฟฟ้าขึ้นเองเพื่อจา่ ยให้กบั ผู้ใช้ไฟฟ้าภายใน ระบบ ไมโครกริด โดยเป็นระบบผลิตพลังงาน ขนาดเล็กที่กระจายตัวอยู่ทั่วไป (Distributed Generation: DG) สำหรับระบบไมโครกริด สมัยใหม่ จะเน้นการผลิตไฟฟ้าจากพลังงาน หมุนเวียนเป็นหลัก เช่น ระบบผลิตไฟฟ้า จากแสงอาทิตย์ระบบผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลม โรงไฟฟ้าชีวมวลหรือก๊าซชีวภาพ โรงไฟฟ้าพลังน้ำ ขนาดเล็ก เป็นต้น โดยใช้ระบบผลิตไฟฟา้ ท่ีใช้ เชื้อเพลงิ ฟอสซิลเป็นระบบเสรมิ เพื่อ รกั ษา เสถียรภาพของระบบในกรณีทก่ี ารผลิตไฟฟา้ จาก แหลง่ พลังงานหมุนเวียนไม่เพยี งพอ 2. ระบบควบคุมไมโครกริด (Microgrid Controller) คือ ระบบบริหารจัดการพลังงาน (Energy Management System) รูปแบบหนึ่ง ทำหน้าที่บริหารจัดการการผลิตไฟฟ้าและการใช้ ไฟฟา้ ภายในระบบให้สมดลุ โดยเน้นให้มีการใช้งาน พลังงานไฟฟา้ ท่ผี ลติ ข้นึ ภายในระบบให้ได้มากที่สุด และทำหน้าที่ควบคุมการแลกเปลี่ยนไฟฟ้า ส่วนเกินหรือส่วนขาด ระหว่างระบบไมโครกริด กับ โครงขา่ ยไฟฟ้าหลัก นอกจากน้รี ะบบควบคุม ไมโครกรดิ จะทำหนา้ ที่ควบคุมการชารจ์ และการ จ่ายไฟ จากระบบกกั เกบ็ พลงั งานใหเ้ หมาะสมดว้ ย

23 ระบบควบคุมไมโครกริดจะทำงานในลักษณะอัตโนมัติหรือกึ่งอัตโนมัติอย่างสอดคล้อง กับ เงื่อนไขที่ได้ถูกกำหนดไว้ก ่อนหน้า รวมถึงการวิเคราะห์และประมวลผลหาแนวทางใน การควบคุม ระบบให้เกิดการทำงานอย่างเหมาะสมที่สุด ทั้งในเชิงเทคนิค ความปลอดภัย และ ความคุ้มค่าทาง เศรษฐศาสตร์ นอกจากนี้ระบบควบคุมไมโครกริดทีท่ ันสมัยจะสามารถทำงาน ร่วมกับระบบพยากรณ์ ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากพลังงานหมุนเวียน และใช้ผลของการพยากรณ์ดังกล่าว ในการบริหารจัดการการ ผลติ และการใช้ไฟฟา้ ภายในระบบไมโครกริด 3. ส่วนต่อเชื่อมกับระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก คือส่วนที่เชื่อมต่อกับระบบจำหน่ายของระบบ โครงขา่ ยไฟฟ้าหลัก เปน็ อปุ กรณ์ท่ีทำหน้าที่ ควบคมุ ส่งั การการเช่ือมต่อ หรอื ตดั การเชื่อมต่อ ระหว่าง ระบบไมโครกริดกับระบบโครงขา่ ย ไฟฟ้าหลัก โดยรับคำสั่งจากระบบควบคุม ไมโครกริดโดยตรง แต่ อย่างไรกต็ าม ในภาวะ ฉกุ เฉินกส็ ามารถตัดการเชื่อมต่อได้อย่าง อัตโนมัติตามขอ้ กำหนดการควบคุมท่ี ถกู ตงั้ ไวก้ ่อนหนา้ 4.การใช้ไฟฟ้าคือผู้ใช้ไฟฟ้าต่างๆ ภายใน ระบบไมโครกริดซึ่งอาจจำแนกได้เป็นผู้ใช้ไฟฟ้า ใน ภาคบ้านเรือน ภาคอุตสาหกรรม ภาคธุรกิจ อาคารพาณิชย์ส่วนราชการ ฯลฯ โดยจะถูกจัด ลำดับ ความสำคัญ (Priority)จากมากไปหานอ้ ย เพ่ือใช้เปน็ ข้อมูลประกอบการตัดสนิ ใจของระบบ ควบคุมไม โครกรดิ ในกรณที ีร่ ะบบไมโครกริด จำเป็นตอ้ งแยกตวั อสิ ระออกมาจากระบบ โครงข่ายไฟฟ้าหลักและ แหล่งผลติ ไฟฟา้ ภายใน ระบบไมโครกรดิ ไม่สามารถจา่ ยไฟฟา้ ให้กบั ผ้ใู ชไ้ ฟฟ้าท้ังหมดไดผ้ ใู้ ช้ไฟฟ้าท่ีถูก จัดลำดับให้ มีความสำคัญต่ำสุดจะถูกตัดการจ่ายไฟฟ้าก่อน (การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย, 2562 : ออนไลน์) 3.4 ระบบกกั เกบ็ พลงั งาน (Energy Storage System: ESS) ระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage System: ESS) หมายถึง ระบบหรือ อุปกรณ์ซึ่ง สามารถแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานในรูปแบบอ่ืนเพื่อกักเก็บไวใ้ ช้งาน เม่อื จำเปน็ ต้องใช้พลังงาน ไฟฟ้าในเวลาอื่น โดยการแปลงรปู พลังงานจะเกิดการสูญเสีย พลังงานบางสว่ นขึ้นอยู่กับกระบวนการ ที่ใช้ดังนั้น ระบบกักเก็บพลังงานที่ดีจะต้องลด การสูญเสียในกระบวนการแปลงรูปพลังงานให้ได้มาก ทีส่ ุด ระบบกักเก็บพลังงานใน รูปแบบของ พลังงานศักย์ ได้แก่ โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบสูบกลับ (Pumped Hydropower Plant) ถือเป็นประเภท ที่มีการใช้งานมาเป็นระยะเวลานาน และยังเป็น ระบบกักเก็บพลังงานท่ีมีความจุรวมมากที่สุด ในโลก ปัจจุบันประเทศไทยได้มีการใช้งานโรงไฟฟ้า

24 ประเภทนี้แล้ว คือ โรงไฟฟ้าลำตะคองชลภาวัฒนา จังหวัดนครราชสีมาโดยในช่วงเวลาที่มีการผลิต ไฟฟ้า เกินกว่าความต้องการไฟฟ้า ระบบดังกล่าวจะใช้ไฟฟ้า ส่วนเกินสูบน้ำจากอ่างเก็บนำ้ ลำตะคอง (อา่ งล่าง) ขนึ้ ไปเก็บไว้ชั่วคราวทอ่ี า่ งเก็บนำ้ บนภูเขา (อ่างบน) ซึง่ หา่ งออกไปประมาณ 5 กโิ ลเมตร เม่อื มีความ ต้องการใช้ไฟฟา้ จะปล่อยน้ำจากอ่างบนกลับสู่อ่างลา่ งผ่านกังหันน้ำ เพ่อื ผลติ กระแสไฟฟ้าจ่าย กลบั คืน ให้ระบบโครงขา่ ยไฟฟา้ ระบบกักเก็บพลงั งานในรปู แบบของพลงั งานเคมีหรือ แบตเตอร่ี มีท้ัง แบบติดตั้งอยู่กับที่ (Stationary Battery) และติดตั้งในยานพาหนะไฟฟ้า (Mobile Battery) ซึ่ง แบตเตอรี่เป็นระบบ กักเก็บพลังงานที่เติบโตอย ่างรวดเร็วในปัจจุบัน มีการพัฒนาและใช้งาน เทคโนโลยีแบตเตอร่ี ขนาดใหญ่ในการสนับสนุนระบบโครงข่ายไฟฟ้าและเพื่อรองรับยานยนต์ไฟฟ้า ระบบกักเก็บพลังงานแบบต ่าง ๆ มีข้อดีและข้อด้อยแตกต่างกันไป โดยมีคุณสมบัติสำคัญ ที่ต้อง พจิ ารณาในการเปรยี บเทียบ เชน่ พกิ ัดกำลงั ระยะเวลาในการจ่ายพลังงาน ประสทิ ธิภาพ ในการชาร์จ และจ่ายไฟฟ้า อายุการใช้งาน ราคาต่อความจุไฟฟ้า (เมกะวัตต์-ชั่วโมง) ราคาต่อ กำลังไฟฟ้า (เมกะ วตั ต์) เปน็ ตน้ (การไฟฟ้าฝา่ ยผลติ แห่งประเทศไทย, 2562 : ออนไลน์) 3.5 ระบบพยากรณ์ไฟฟ้าจากพลังงานหมนุ เวยี น (Renewable Energy Forecast) ระบบการพยากรณ์ไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน (RenewableEnergyForecast) คือระบบ ประเมินศักยภาพการผลิตไฟฟ้าของโรงไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนณ ช่วงเวลา ที่ต้องการ โดยอาศัย ข้อมูลสภาพอากาศ การเปลี่ยนแปลงของปัจจัยทางธรรมชาติ ในช่วงเวลานั้น และข้อมูลด้านเทคนิค ของแหลง่ ผลติ ไฟฟา้ พลงั งานหมุนเวยี น โดยทั่วไปแล้วจะเน้นการพยากรณ์ไฟฟ้าท่ีผลติ ไดจ้ ากพลังงานแสงอาทติ ย์และพลังงานลม เป็น หลกั เนื่องจากเปน็ แหล่งพลงั งานทม่ี ีความผนั ผวนสูง (VariableRenewableEnergy:VRE) การพยากรณ์ไฟฟา้ ทผ่ี ลิตได้จากพลงั งาน แสงอาทติ ย์กำลังผลิตไฟฟา้ ของระบบผลิต ไฟฟ้าจาก พลังงานแสงอาทิตย์ขึ้นอยู่กับ ความเข้มรังสีจากดวงอาทิตย์และคุณสมบัติ ทางเทคนิคของแผงเซลล์ แสงอาทติ ยด์ งั นั้น จึงตอ้ งอาศัยข้อมลู จำนวนมาก เพื่อให้การ วิเคราะหแ์ ละประมวลผลถูกต้องแม่นยำ ทสี่ ดุ (การไฟฟา้ ฝา่ ยผลิตแห่งประเทศไทย,2562 : ออนไลน์)

บทท่ี 4 สรุป ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ มีการติดตั้งมิเตอร์ไฟฟ้าอัจฉริยะ และระบบสื่อสารสัญญาณ ต่างๆ ติดตามตำแน่งของผู้ใช้ไฟฟ้า เพื่อทราบข้อมูลในการใช้เวลาจรงิ อีกด้วย นอกจากนี้ ระบบสาย ส่งไฟฟ้าสมัยใหม่ยังมีการทำงานเป็นระบบโทรคมนาคมไปพร้อมกันด้วย คือ มีการส่งสัญญาณข้อมูล ดิจิตอลมาในสายส่งพร้อมกับกำลังไฟฟ้า เรียกระบบนี้ว่า ระบบสื่อสารในสายสาธารณะ ซึ่งระบบบ ดังกล่าวสามารถรับภาพโทรทัศน์ หรือเสียงวิทยุโดยไม่จำเป็นต้องใช้สายอากาศ และสามารถใช้ อนิ เทอร์เนต็ โดยไรส้ าย นอกจากน้ี ยงั สามารถควบคมุ เคร่ืองใช้ไฟฟา้ ในบ้านได้ทำให้ผู้ใช้บริการไฟฟ้ารู้ ถึงสภาวะการใช้ไฟฟ้าตามเวลาจริง และผู้บริโภคสามารถตรวจสอบค่าไฟฟ้าได้ตามเวลาจริงจะ สามารถชว่ ยลดปรมิ าณการ ใชไ้ ฟฟ้าลงไดถ้ งึ รอ้ ยละ 10-15 ระบบสง่ จา่ ยกำลงั ไฟฟา้ อัจฉรยิ ะ (Smart Grid) จะเป็นเทคโนโลยีใหม่ ทีจ่ ะมาเปลยี่ นรูปแบบ การส่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้มีความทันสมัย รวมไปถึงการปรับพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้าตามผลการ วิเคราะห์และประมวลผลของซอฟต์แวร์ ทำให้ผู้ใช้บริการเห็นถึงประโยชน์ที่ได้รับและสามารถ ตระหนกั ในความสำคัญของ การลดพลงั งานและใชไ้ ฟฟา้ อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

บรรณานกุ รม การไฟฟ้าฝา่ ยผลติ แห่งประเทศไทย, “เปดิ โลกอจั ฉริยะ Smart Grid,” [ออนไลน์]. เข้าถึงได้จาก : https://www.egat.co.th/home/wpcontent/uploads/2021/07/SmartGrid.pdf, 2562. [สืบคน้ เมื่อ 25 กุมภาพันธ์ 2564] สำนักงานนโยบายและแผนพลังงานกระทรวงพลงั , “คูม่ ือ Smart Grid,” [ออนไลน์]. เข้าถึงไดจ้ าก : Manual-Smart-Grid.pdf (thai-smartgrid.com), ม.ป.ป. [สบื ค้นเมื่อ 25 กุมภาพันธ์ 2564] E-GAT, “โรงไฟฟ้าพลังงาน,” [ออนไลน์]. เขา้ ถงึ ไดจ้ าก : https://www.robust- automation.com, ม.ป.ป. [สบื คน้ เมือ่ 25 กมุ ภาพนั ธ์ 2564] Modern Manufacturing, “ระบบโครงขา่ ยไฟฟ้าอจั ฉรยิ ะ ,” [ออนไลน์]. เข้าถงึ ไดจ้ าก : mmthailand.com, 2560 [สืบคน้ เม่ือ 25 กมุ ภาพันธ์ 2564] สำนกั งานนโยบายและแผนพลงั งาน กระทรวงพลงั งาน, “การผลิตกระแสไฟฟ้า,” [ออนไลน์]. เขา้ ถึงไดจ้ าก : http://reca.or.th/wind/, ม.ป.ป [สบื ค้นเมอื่ 25 กมุ ภาพันธ์ 2564] วิทยาลยั อาชวี ะศึกษาพิษณุโลก, “พลังงานไฟฟ้าจากการกักเกบ็ น้ำ,” [ออนไลน์]. เขา้ ถึงไดจ้ าก : https://sites.google.com/site/energyandenvironment, ม.ป.ป [สบื ค้นเม่อื 25 กมุ ภาพันธ์ 2564] บรษิ ัท ยูเอซี โกลบอล จำกัด, “ระบบพลงั งานแสงอาทติ ย์เพ่ือผลติ กระแสไฟฟา้ ,” [ออนไลน์]. เข้าถงึ ได้จาก : https://www.uac.co.th/th/knowledge-sharing/341/solar-energy, ม.ป.ป [สืบคน้ เม่อื 25 กุมภาพันธ์ 2564] Greenpeace Thailand, “พลงั งานความร้อนใต้พิภพแปลงเปน็ พลงั งานไฟฟ้า,” [ออนไลน์]. เขา้ ถงึ ได้จาก : https://www.greenpeace.org, ม.ป.ป. [สบื ค้นเม่ือ 25 กมุ ภาพันธ์ 2564] Babcock & Wilcox, “โรงไฟฟ้าพลงั ไอนำ้ แปลงเป็นพลงั งานทางไฟฟ้า” [ออนไลน์]. เขา้ ถงึ ไดจ้ าก : https://hmong.in.th/wiki/Steam-electric_power_station, ม.ป.ป. [สบื ค้นเมอ่ื 25 กมุ ภาพันธ์ 2564] ทรรศพล คำฟูบุตร, “พลังงานความรอ้ นการสนั ดาปแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า,” [ออนไลน์]. เขา้ ถงึ ไดจ้ าก : https://sites.google.com/dei.ac.th/bs32023lp/, ม.ป.ป. [สบื คน้ เมื่อ 25 กุมภาพนั ธ์ 2564]

กระทรวงพลงั งาน. “ระบบโครงข่ายสมาร์ทกริดของประเทศไทย,” [ออนไลน์]. เข้าถึงไดจ้ าก : http://www.eppo.go.th/images/Power/pdf/smart_gridplan.pdf, 2558. [สืบค้นเม่อื 25 กมุ ภาพนั ธ์ 2564]