โครงสร้างระบบไฟฟ้าและระบบสมาร์ทกริดของประเทศไทย
(Energy Landscape)
โครงสร้างระบบไฟฟ้าของประเทศไทยมีลักษณะเป็นการส่งมอบพลังงานจากต้นน้ำสู่ปลายน้ำอย่างเป็นลำดับ เริ่มจากการผลิตไฟฟ้า (Generation) โดยการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ร่วมกับผู้ผลิตไฟฟ้าเอกชน และการนำเข้าจากต่างประเทศ ก่อนส่งผ่านระบบส่งไฟฟ้า (Transmission) แรงดันสูง ของ กฟผ. แล้วจึงลดแรงดันผ่านสถานีไฟฟ้าย่อยเข้าสู่ระบบจำหน่ายไฟฟ้า (Distribution) ของการไฟฟ้า นครหลวง (กฟน.) และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (กฟภ.) เพื่อกระจายไปยังผู้ใช้ไฟฟ้าทุกภาคส่วน โดยทั้งสองหน่วยงานยังทำหน้าที่ดูแลลูกค้าและการคิดค่าไฟฟ้า (Retail) อย่างไรก็ตาม ภายใต้การเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน แนวคิด “ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ (Smart Grid)” จึงเกิดขึ้น โดยเป็นการผสานเทคโนโลยีดิจิทัล ระบบสื่อสาร และระบบควบคุมอัตโนมัติเข้ากับโครงข่ายไฟฟ้า เพื่อยกระดับการบริหารจัดการให้มีประสิทธิภาพและมีความยืดหยุ่นมากยิ่งขึ้น รองรับพลังงานสะอาด และครอบคลุมตั้งแต่ระบบส่งระบบจำหน่ายไปจนถึงผู้ใช้ไฟฟ้าอย่างครบวงจร
โดยสมาร์ทกริดมุ่งเน้นการบริหารจัดการระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลัก เช่น การติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานในระดับโครงข่ายไฟฟ้า (Grid-scale ESS) รวมถึงการบริหารจัดการทรัพยากรพลังงานแบบกระจายศูนย์ (Distributed Energy Resources: DERs) เช่น การตอบสนองด้านโหลด พลังงานหมุนเวียน หรือระบบกักเก็บพลังงานในระดับผู้ใช้ไฟฟ้า เป็นต้น ควบคู่กับการใช้ข้อมูลและการพยากรณ์การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน เพื่อให้การบริหารจัดการระบบไฟฟ้าเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด โดยโครงสร้างการดำเนินงานและการเชื่อมโยงข้อมูลของสมาร์ทกริดสามารถแบ่งออกเป็น 4 องค์ประกอบหลัก ได้แก่
- ผู้สั่งเรียกบริการ ประกอบด้วย ศูนย์ควบคุมระบบกำลังไฟฟ้าแห่งชาติ (National Control Center: NCC) ศูนย์สั่งการการตอบสนองด้านโหลด (Demand Response Control Center: DRCC) และหน่วยงานผู้ดูแลระบบจำหน่ายไฟฟ้า (การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค / การไฟฟ้านครหลวง) มีหน้าที่พิจารณา และสั่งเรียกใช้บริการด้านพลังงานจากทรัพยากรพลังงานแบบกระจายศูนย์ ให้สอดคล้องกับสถานการณ์ การผลิตและความต้องการใช้ไฟฟ้าในระบบ
- ผู้รวบรวม (Aggregator) ทำหน้าที่รวบรวมและบริหารจัดการทรัพยากรพลังงานแบบกระจายศูนย์จากหลายแหล่ง เพื่อให้สามารถให้บริการด้านพลังงานแก่ระบบไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ ตามความต้องการของผู้สั่งเรียกบริการ
- ศูนย์ข้อมูลและการพยากรณ์ ทำหน้าที่รวบรวมข้อมูลการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน และจัดทำการพยากรณ์การผลิตล่วงหน้า ทั้งในระดับของระบบจำหน่ายและพร้อมเชื่อมโยงข้อมูลดังกล่าวกับผู้สั่งเรียกบริการ เพื่อสนับสนุนการวางแผนและการตัดสินใจในการบริหารจัดการระบบไฟฟ้า โดยจะครอบคลุมทั้งในระดับศูนย์สั่งการเดินเครื่องโรงไฟฟ้า (System Operation Level) และระดับระบบจำหน่ายไฟฟ้า (Distribution Level)
- ทรัพยากรพลังงานแบบกระจายศูนย์ (DERs) เป็นแหล่งพลังงานที่กระจายตัวอยู่ในระบบโครงข่ายไฟฟ้า โดยเฉพาะในระดับผู้ใช้ไฟฟ้าหรือระบบจำหน่าย ทั้งที่มีอยู่ในปัจจุบันแล้วและคาดว่าจะเพิ่มขึ้นในอนาคตตามแนวโน้มการเปลี่ยนผ่านด้านพลังงาน เช่น ทรัพยากรการตอบสนองด้านโหลด (DR Consumer) ไมโครกริด (Microgrid) ผู้ใช้ไฟฟ้าที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ (Prosumer) ระบบกักเก็บพลังงานระดับผู้ใช้ไฟฟ้า (Behind-the-Meter Energy Storage System : BTM ESS) เป็นต้น
