สมาร์ทกริดช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความยั่งยืนของการจ่ายไฟฟ้า เทคโนโลยีเครือข่ายไฟฟ้าสมัยใหม่

โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะคือระบบโครงข่ายไฟฟ้าสมัยใหม่ที่นำเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารเข้ามาประยุกต์ใช้ในทุกกระบวนการของระบบไฟฟ้า ตั้งแต่การผลิต การส่ง การจำหน่าย ไปจนถึงผู้บริโภค เพื่อให้ระบบสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ มีความน่าเชื่อถือ ปลอดภัยและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เทคโนโลยียังคงเปลี่ยนแปลงวิถีการใช้ชีวิต การทำงาน และการจัดการทรัพยากรของเรา

เทคโนโลยีที่สำคัญในโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะมีหลายประเภท ดังนี้:
1. ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะในส่วนต่างๆ:
Advanced Metering Infrastructure (AMI): หรือมิเตอร์อัจฉริยะ เป็นมิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถรับ-ส่งข้อมูลการใช้ไฟฟ้าได้แบบกึ่งเรียลไทม์ ทำให้ผู้ใช้และผู้ให้บริการสามารถตรวจสอบและบริหารจัดการการใช้ไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้ทราบข้อมูลการใช้ไฟฟ้าและค่าไฟที่เกิดขึ้นได้ทันที

ระบบควบคุมอัตโนมัติของอุปกรณ์ในระบบจำหน่าย (Distribution Automation System – DAS): ช่วยให้การควบคุมและจัดการระบบไฟฟ้าเป็นไปโดยอัตโนมัติ เช่น การตรวจจับความผิดปกติของระบบไฟฟ้า (Fault Detection) และการแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็ว

ระบบบริหารจัดการพลังงานสำหรับที่อยู่อาศัย (Home Energy Management System – HEMS): เป็นระบบที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถบริหารจัดการการใช้พลังงานภายในบ้านได้ เช่น การสั่งเปิด-ปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าผ่านโทรศัพท์มือถือ หรือการดูข้อมูลการใช้ไฟฟ้าเพื่อปรับพฤติกรรมการประหยัดพลังงาน

การบูรณาการยานยนต์ไฟฟ้า (EV Integration): ระบบ Smart Grid รองรับการชาร์จและอาจรวมถึงการส่งไฟฟ้าจากยานยนต์ไฟฟ้ากลับคืนสู่ระบบ (Vehicle-to-Grid – V2G) ในอนาคต

2. เทคโนโลยีและนวัตกรรมหลักที่ใช้ใน Smart Grid:
ระบบบริหารจัดการพลังงาน (Energy Management System – EMS): เป็นระบบที่ช่วยในการจัดการการผลิตและการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยลดการสูญเสียพลังงานและบริหารจัดการความต้องการไฟฟ้าสูงสุด (Peak Reduction)

การตอบสนองด้านโหลดและระบบบริหารจัดการพลังงาน (Demand Response – DR & EMS): เป็นกลไกที่ส่งเสริมให้ผู้ใช้ไฟฟ้าปรับเปลี่ยนพฤติกรรมการใช้ไฟฟ้า เพื่อลดความต้องการไฟฟ้าสูงสุดในช่วงเวลาที่ระบบมีภาระสูง ช่วยลดความจำเป็นในการสร้างโรงไฟฟ้าเพิ่มเติม

การพยากรณ์ไฟฟ้าที่ผลิตได้จากพลังงานหมุนเวียน (Renewable Energy Forecast): เนื่องจากพลังงานหมุนเวียน เช่น แสงอาทิตย์และลม มีความไม่แน่นอนในการผลิตสูง ระบบ Smart Grid จึงมีการใช้เทคโนโลยีพยากรณ์เพื่อคาดการณ์ปริมาณไฟฟ้าที่จะผลิตได้ ทำให้สามารถบริหารจัดการระบบไฟฟ้าให้มีเสถียรภาพมากขึ้น

ระบบไมโครกริดและโปรซูเมอร์ (Microgrid & Prosumer):
ไมโครกริด (Microgrid): เป็นระบบโครงข่ายไฟฟ้าขนาดเล็กที่สามารถทำงานได้ทั้งแบบเชื่อมต่อกับโครงข่ายหลักหรือแยกตัวเป็นอิสระ (Island Mode) เพื่อให้การจ่ายไฟฟ้ายังคงดำเนินต่อไปได้แม้เกิดปัญหาในโครงข่ายหลัก มักจะรวมแหล่งผลิตไฟฟ้าขนาดเล็ก เช่น พลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานลม และระบบกักเก็บพลังงาน
โปรซูเมอร์ (Prosumer): คือผู้ใช้ไฟฟ้าที่มีความสามารถในการผลิตไฟฟ้าใช้เอง (เช่น ติดตั้งโซลาร์เซลล์บนหลังคา) และสามารถขายไฟฟ้าส่วนเกินคืนให้กับระบบได้ ทำให้มีแหล่งผลิตไฟฟ้ากระจายตัวและหลากหลาย
ระบบกักเก็บพลังงาน (Energy Storage System – ESS): เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยกักเก็บพลังงานไฟฟ้าไว้ใช้ในภายหลัง เช่น แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ เพื่อแก้ปัญหาความผันผวนของพลังงานหมุนเวียน และช่วยในการบริหารจัดการโหลดไฟฟ้าให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้น

เทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (Information and Communication Technology – ICT): เป็นหัวใจสำคัญของ Smart Grid ที่ทำให้การรับส่งข้อมูล การวิเคราะห์ และการควบคุมระบบเป็นไปอย่างอัตโนมัติและเรียลไทม์ ครอบคลุมถึงเซ็นเซอร์, ระบบเครือข่าย, ซอฟต์แวร์วิเคราะห์ข้อมูล Big Data และ AI

ประโยชน์ของ Smart Grid:
เพิ่มประสิทธิภาพในการบริหารจัดการพลังงาน: ลดการสูญเสียพลังงาน และใช้พลังงานอย่างคุ้มค่า
เพิ่มความน่าเชื่อถือและความมั่นคงของระบบไฟฟ้า: สามารถตรวจจับและแก้ไขปัญหาไฟฟ้าขัดข้องได้อย่างรวดเร็ว
รองรับการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน: ช่วยให้ระบบไฟฟ้ามีความยืดหยุ่นและรองรับแหล่งพลังงานที่หลากหลาย
ลดต้นทุน: ลดต้นทุนการผลิต การส่งจ่าย และการบำรุงรักษาระบบไฟฟ้า
เสริมสร้างการมีส่วนร่วมของผู้ใช้ไฟฟ้า: ผู้ใช้สามารถบริหารจัดการการใช้พลังงานของตนเอง และอาจเป็นผู้ผลิตไฟฟ้าได้ด้วย
Smart Grid เป็นเทคโนโลยีที่สำคัญในการขับเคลื่อนสู่พลังงานสะอาดและยั่งยืน รวมถึงการสร้างเมืองอัจฉริยะ (Smart City) ในอนาคต