การหาคำตอบการไหลของกำลังงานไฟฟ้าที่เอื้อให้เกิดประโยชน์สูงสุดโดยมีข้อจำกัดฟัซซี่แบบไม่เป็นเชิงเส้น

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการนำเสนอวิธีการคำนวณหาคำตอบการไหลของกำลังงานไฟฟ้าที่เอื้อให้เกิดประโยชน์สูงสุด (Optimal Power Flow) ซึ่งวัตถุประสงค์ของการหาคำตอบในที่นี้คือ การสั่งเดินเครื่องโรงไฟฟ้าและการปรับแท็ปของหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังให้ได้ต้นทุนการผลิตต่ำสุด โดยพิจารณาให้ข้อจำกัดของพิกัดกำลังของสายส่งและหม้อแปลงไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้าที่บัส และอัตราการเพิ่มและลดกำลังการผลิตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้เป็นแบบฟัซซี่ที่ไม่เป็นเชิงเส้น ในการวิจัยได้พัฒนาโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้ในการหาคำตอบของ OPF ที่มีข้อจำกัดกำลังงานไฟฟ้าสูงสุดที่ไหลได้ในสายส่ง และขนาดแรงดันสูงสุดหรือต่ำสุดของบัส อัตราการเพิ่มหรือลดกำลังงานไฟฟ้าจริงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นแบบฟัซซี่ที่ไม่เป็นเชิงเส้น โดยได้แยกปัญหาออกเป็น ปัญหาย่อยการหาค่าต่ำสุดฟัซซี่ของต้นทุนการผลิต (Total fuel cost fuzzy minimization subproblem) และ ปัญหาย่อยการหาค่าต่ำสุดฟัซซี่ของกำลังงานไฟฟ้าจริงสูญเสีย (Real power loss fuzzy minimization subproblem) และได้ทดสอบแบบจำลองทางคณิตศาสตร์และกระบวน การคำนวณกับระบบไฟฟ้ามาตรฐาน 30 บัส และ 118 บัส ของ IEEE จากผลการทดสอบวิธีการที่นำเสนอพบว่ากระบวนการหาคำตอบ FCOPF ที่เสนอสามารถหาคำตอบที่มีต้นทุนการผลิตต่ำสุดโดยมีข้อจำกัดพิกัดกำลังของระบบส่งไฟฟ้า และข้อจำกัด อัตราการเพิ่มและลดกำลังการผลิตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นแบบฟัซซี่ในปัญหา ออกเป็นปัญหาย่อยการหาค่าต่ำสุดฟัซซี่ของต้นทุนการผลิต และสามารถหาคำตอบที่มีกำลังงานไฟฟ้าจริงสูญเสียโดยมีข้อจำกัดของขนาดแรงดันไฟฟ้าที่บัสเป็นแบบฟัซซี่ในปัญหาย่อยการหาค่าต่ำสุดฟัซซี่ของกำลังงานไฟฟ้าจริงสูญเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยการใช้โปรแกรมฟัซซี่เชิงเส้น ผลลัพธ์ที่ได้จะทำให้ได้คำตอบการไหลของกำลังงานไฟฟ้าที่มีต้นทุนการผลิตต่ำกว่าการหาคำตอบ OPF ที่มีข้อจำกัดแบบกรอบคงที่