ເຕັກໂນໂລຢີ T-Grid: ວິທີແກ້ໄຂສະຫຼາດຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຂັ້ນສູງສຳລັບການປັບປຸງປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ

ເຄືອຂ່າຍ t-grid ແປງການຈັດການພະລັງງານຜ່ານອັລກີຣີທີມທີ່ມີປັນຍາປະດິດສ້າງທີ່ສຸກເສີນ ເຊິ່ງວິເຄາະຮູບແບບການໃຊ້ພະລັງງານ ການທຳนายສະພາບອາກາດ ແລະ ລະບົບອັດຕາຄ່າໄຟຟ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບການໃຊ້ພະລັງງານໂດຍອັດຕະໂນມັດ. ລະບົບອັຈຈະສະຫຼາດນີ້ຮຽນຮູ້ຈາກຂໍ້ມູນປະຫວັດສາດ ແລະ ຄວາມເປັນຈິງຂອງຜູ້ໃຊ້ເພື່ອສ້າງຍຸດທະສາດການຈັດການພະລັງງານທີ່ເປັນສ່ວນຕົວ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມີການປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງສຸດ ໂດຍບໍ່ເສຍຄວາມສະດວກສະບາຍ ຫຼື ປະສິດທິພາບໃນການເຮັດວຽກ. ເຄື່ອງຈັກເພີ່ມປະສິດທິພາບດຳເນີນການ 24/7 ໂດຍເຮັດການປັບແຕ່ງຢ່າງລະອອງຫຼາຍພັນຄັ້ງຕໍ່ການເຮັດວຽກຂອງລະບົບເຄື່ອງປັບອາກາດ ລະບົບໄຟຟ້າ ແລະ ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຕ່າງໆ ໂດຍອີງໃສ່ສະພາບການທີ່ເກີດຂຶ້ນຈິງ ແລະ ການທຳนายລ່ວງໆ. ສຳລັບຜູ້ໃຊ້ທີ່ຢູ່ບ້ານ ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າ ບ້ານຂອງເຂົາເຈົ້າຈະເປັນ 'ອັຈຈະສະຫຼາດ' ພໍທີ່ຈະເຮັດຄວາມເຢັນ ຫຼື ເຮັດຄວາມຮ້ອນລ່ວງໆກ່ອນເວລາທີ່ອັດຕາຄ່າໄຟຟ້າສູງສຸດ ເລື່ອນເວລາການລ້າງຈານ ແລະ ການຊັກເສື້ອຜ້າໄປເປັນເວລາທີ່ຄ່າໄຟຟ້າຕ່ຳ ແລະ ປັບຄ່າອຸນຫະພູມອັດຕະໂນມັດເມື່ອບໍ່ມີໃຜຢູ່ເຮືອນ. ສຳລັບຕຶກສຳນັກງານ ແລະ ອາຄານເພື່ອການຄ້າ ຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດໃນການຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການ (demand response) ທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງສາມາດຫຼຸດການໃຊ້ພະລັງງານຂອງອຸປະກອນທີ່ບໍ່ສຳຄັນໃນເວລາທີ່ອັດຕາຄ່າໄຟຟ້າສູງ ໂດຍຍັງຮັກສາການດຳເນີນງານທີ່ຈຳເປັນໄວ້. ລະບົບຈະກຳນົດວ່າອຸປະກອນໃດທີ່ສາມາດຫຼຸດການໃຊ້ງານ ຫຼື ປັບວຽກງານໄດ້ຊົ່ວຄາວໂດຍບໍ່ສົ່ງຜົນຕໍ່ການດຳເນີນທຸລະກິດ ເຊັ່ນ: ການປັບລະບົບເຄື່ອງປັບອາກາດໃນເຂດທີ່ບໍ່ມີຄົນໃຊ້ ຫຼື ລົດຄວາມເຂັ້ມຂອງໄຟໃນເຂດທີ່ມີການຈະລາຈົນຕ່ຳ. ສຳລັບໂຮງງານຜະລິດ ຈະໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມທີ່ຖືກຕ້ອງແລະແນ່ນອນຕໍ່ຂະບວນການທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຫຼາຍ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສາມາດຈັດເວລາການຜະລິດໃນເວລາທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ຳທີ່ສຸດ ໂດຍຍັງຮັກສາຄວາມຮັບປະກັນໃນການຈັດສົ່ງສິນຄ້າໄວ້. t-grid ຍັງໃຫ້ການວິເຄາະລາຍລະອຽດເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ເຂົ້າໃຈຢ່າງຊັດເຈນວ່າເງິນທີ່ໃຊ້ຈ່າຍໃສ່ພະລັງງານໄປໃສ ແລະ ຊີ້ໃຫ້ເຫັນໂອກາດໃນການປະຢັດເພີ່ມເຕີມຜ່ານການປັບປຸງອຸປະກອນ ຫຼື ການປ່ຽນແປງການເຮັດວຽກ. ການເຊື່ອມຕໍ່ກັບລາຄາໄຟຟ້າໃນເວລາຈິງ ຮັບປະກັນວ່າຜູ້ໃຊ້ຈະຈ່າຍຄ່າໄຟຟ້າຕ່ຳທີ່ສຸດທີ່ມີຢູ່ ໂດຍການປ່ຽນໄປໃຊ້ໂປຣແກຣມ ແລະ ລະບົບອັດຕາຄ່າໄຟຟ້າທີ່ແຕກຕ່າງກັນໂດຍອັດຕະໂນມັດ. ລະບົບຍັງສາມາດຂາຍພະລັງງານສ່ວນເຫຼືອກັບເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າໃນເວລາທີ່ຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດ ເຮັດໃຫ້ລະບົບເກັບພະລັງງານເປັນແຫຼ່ງລາຍໄດ້. ວິທີການທັງໝົດນີ້ໃນການເພີ່ມປະສິດທິພາບພະລັງງານ ມັກຈະເຮັດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສ່ວນຫຼາຍປະຢັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄດ້ 20-40% ໂດຍບາງລູກຄ້າທີ່ເປັນອຸດສາຫະກຳສາມາດບັນລຸການປະຢັດທີ່ຫຼາຍຂື້ນໄດ້ຜ່ານການຈັດການພະລັງງານທີ່ມີເປົ້າໝາຍ ແລະ ການເຂົ້າຮ່ວມໃນການຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການ.

ເຄືອຂ່າຍ t-grid ປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຢີທີ່ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍໃນດ້ານຄວາມຫຼາກຫຼາຍທີ່ປ່ຽນແປງວິທີການທີ່ລະບົບພະລັງງານຕອບສະຫນອງຕໍ່ການຂັດຂວາງ, ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງອຸປະກອນ, ແລະ ເຫດການດິນຟ້າອາກາດທີ່ຮຸນແຮງ. ຕ່າງຈາກເຄືອຂ່າຍແບບດັ້ງເດີມທີ່ອີງໃສ່ການຄວບຄຸມຈາກສ່ວນກາງ ແລະ ການສົ່ງຜ່ານພະລັງງານຜ່ານເສັ້ນທາງດຽວ, t-grid ສ້າງເຄືອຂ່າຍເຊື່ອມຕໍ່ກັນເປັນຮູບແບບເຊື່ອມຕໍ່ກັນ (mesh network) ຂອງຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນທັງໝົດ ເຊິ່ງສາມາດແຍກບັນຫາອອກໄດ້ ແລະ ສົ່ງຜ່ານພະລັງງານຄືນໃໝ່ທັນທີຜ່ານເສັ້ນທາງທີ່ເປັນທາງເລືອກ. ຄວາມສາມາດໃນການຟື້ນຕົວດ້ວຍຕົວເອງນີ້ເຮັດວຽກໃນເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນເປັນມີລິຊີຄອນດ໌, ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເລັກກວ່າເວລາທີ່ຜູ້ໃຊ້ຈະຮູ້ສຶກເຖິງການຂັດຂວາງໃນການໃຊ້ບໍລິການ. ລະບົບນີ້ຕິດຕາມເປັນປະຈຸບັນເຖິງຫຼາຍພັນຂໍ້ມູນລວມທັງລະດັບຄວາມດັນ, ລະດັບການໄຫຼຂອງປະຈຸບັນ, ອຸນຫະພູມຂອງອຸປະກອນ, ແລະ ການສື່ສານຂອງເຄືອຂ່າຍເພື່ອຈັບຈຸດທີ່ບໍ່ປົກຕົກຕ່າງກ່ອນທີ່ຈະເກີດເປັນບັນຫາໃຫຍ່. ເມື່ອລະບົບການຕິດຕາມຈັບຈຸດບັນຫາທີ່ເປັນໄປໄດ້, t-grid ຈະປະຕິບັດການປັບປຸງດ້ວຍຕົວເອງເຊັ່ນ: ການຫຼຸດພາກສ່ວນຂອງພະລັງງານ, ການປ່ຽນອຸປະກອນ, ຫຼື ການເປີດໃຊ້ພະລັງງານສຳ dự (backup power). ອັລກົຣິດທຶມທີ່ທັນສະໄໝໃນດ້ານການຮຽນຮູ້ຂອງເຄື່ອງຈັກ (machine learning) ວິເຄາະຮູບແບບການລົ້ມເຫຼວໃນອະດີດ ແລະ ສະພາບແວດລ້ອມເພື່ອທຳนายເວລາທີ່ອຸປະກອນອາດຈະລົ້ມເຫຼວ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການບໍາລຸງຮັກສາເກີດຂື້ນກ່ອນເວລາ ເພື່ອປ້ອງກັນການຂັດຂວາງ ແທນທີ່ຈະເປັນການຕອບສະຫນອງຕໍ່ບັນຫາທີ່ເກີດຂື້ນເທົ່ານັ້ນ. ໃນເຫດການດິນຟ້າອາກາດທີ່ຮຸນແຮງ, t-grid ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫຼາກຫຼາຍທີ່ເຫຼືອເຊື່ອໄດ້ດ້ວຍການປັບປຸງຮູບຮ່າງຂອງເຄືອຂ່າຍຢ່າງເປັນໄປໄດ້ເພື່ອຮັກສາການໃຊ້ບໍລິການໃຫ້ແກ່ສະຖານທີ່ທີ່ສຳຄັນ ໃນເວລາທີ່ແຍກສ່ວນທີ່ເສຍຫາຍອອກໄດ້ຢ່າງປອດໄພ. ລົມພາຍຸ, ພາຍຸນ້ຳກ້ອນ, ແລະ ອຸບັດຕິເຫດທຳມະຊາດອື່ນໆທີ່ມັກຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຂັດຂວາງຢ່າງກວ້າງຂວາງເປັນເວລາຫຼາຍວັນ ຫຼື ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເປັນເວລາຫຼາຍອາທິດ ດຽວນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຂັດຂວາງເລັກນ້ອຍເທົ່ານັ້ນ ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດຂອງລະບົບໃນການປັບຕົວ ແລະ ຟື້ນຕົວດ້ວຍຕົວເອງ. t-grid ຍັງປະກອບດ້ວຍຄຸນສົມບັດດ້ານຄວາມປອດໄພຂອງສື່ສານດິຈິຕອນ (cybersecurity) ເພື່ອປ້ອງກັນການໂຈມຕີດ້ານດິຈິຕອນ ໃນເວລາທີ່ຮັກສາມາດຕະຖານການສື່ສານທີ່ເປີດເພື່ອໃຫ້ເກີດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ (interoperability). ລະບົບຄວາມປອດໄພທີ່ມີຫຼາຍຊັ້ນ (multi-layered security protocols) ຈະເຂົ້າລະຫັດການສົ່ງຂໍ້ມູນທັງໝົດ, ຢືນຢັນການສື່ສານຂອງອຸປະກອນ, ແລະ ຕິດຕາມການຈະລາຈອນຂອງເຄືອຂ່າຍເພື່ອຈັບຈຸດທີ່ເປັນທີ່ນ່າສົງໄສ. ການອັບເດດ ແລະ ການປັບປຸງຄວາມປອດໄພຈະຖືກຕິດຕັ້ງອັດຕະໂນມັດທັງໝົດທົ່ວເຄືອຂ່າຍ, ເພື່ອໃຫ້ກົດລະບຽບການປ້ອງກັນຄົງທີ່ທັນສະໄໝຕໍ່ກັບອັນຕະລາຍດ້ານດິຈິຕອນທີ່ປ່ຽນແປງຢູ່ເสมື່ອ. ສຳລັບທຸລະກິດ ແລະ ສະຖາບັນທີ່ບໍ່ສາມາດຮັບເອົາການຢຸດໃຊ້ງານໄດ້, t-grid ໃຫ້ຄວາມສະຫງົບໃຈທີ່ບໍ່ມີໃຜເທົ່າທຽບໄດ້ ໂດຍຜ່ານບັນທຶກທີ່ພິສູດແລ້ວວ່າສາມາດຮັກສາຄວາມພ້ອມໃຊ້ງານໄດ້ເຖິງ 99.9% ເຖິງແມ່ນວ່າຈະຢູ່ໃນສະພາບການທີ່ທ້າທາຍ.

ເຄືອຂ່າຍ t-grid ແປງແປງການນຳໃຊ້ພະລັງງານທີ່ສາມາດຕໍ່ຕ້ານໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຜ່ານຄວາມສາມາດໃນການບູລະນາການທີ່ສຸດສຳລັບການປະສົມປະສານຢ່າງເປັນເນື້ອເດີ່ยวລະຫວ່າງພະລັງງານແສງຕາເວັນ, ພະລັງງານລົມ ແລະ ແຫຼ່ງພະລັງງານສະອາດອື່ນໆ ໃນສ່ວນຂອງໂຄງສ້າງພະລັງງານທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ, ໃນຂະນະທີ່ການຈັດເກັບ ແລະ ການຈັດສົ່ງຖືກເຮັດໃຫ້ມີປະສິດທິພາບໃນເວລາຈິງ. ເຄືອຂ່າຍພະລັງງານແບບດັ້ງເດີມມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຈັດການກັບຄວາມປ່ຽນແປງຂອງພະລັງງານທີ່ສາມາດຕໍ່ຕ້ານໄດ້ ເນື່ອງຈາກການຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ລົມຈະປ່ຽນແປງໄປຕາມສະພາບອາກາດ, ເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາດ້ານຄວາມສະຖຽນຂອງເຄືອຂ່າຍ ແລະ ຈຳກັດການນຳໃຊ້ພະລັງງານສະອາດ. ເຄືອຂ່າຍ t-grid ແກ້ໄຂບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງເລິກເຊິ່ງດ້ວຍອັລກົຣິດີມການທຳนายທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງສາມາດທຳนายການຜະລິດພະລັງງານທີ່ສາມາດຕໍ່ຕ້ານໄດ້ໄດ້ຫຼາຍຊົ່ວໂມງ ຫຼື ຫຼາຍວັນລ່ວງໆ ເພື່ອໃຫ້ລະບົບສາມາດກຽມພ້ອມຮັບມືກັບຄວາມປ່ຽນແປງ ແລະ ຮັກສາຄວາມສະຖຽນຂອງເຄືອຂ່າຍໄດ້ອັດຕະໂນມັດ. ເມື່ອແຜ່ນແສງຕາເວັນຜະລິດພະລັງງານເກີນຄວາມຕ້ອງການໃນຊ່ວງເວລາທີ່ມີແສງຕາເວັນຈະແຈ້ງ, t-grid ຈະສົ່ງພະລັງງານນີ້ໄປຍັງລະບົບຈັດເກັບພະລັງງານໃນແບດເຕີຣີ່, ຈຸດທີ່ເຕີມພະລັງງານໃຫ້ EV, ຫຼື ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ພະລັງງານອື່ນໆ ທົ່ວທັງເຄືອຂ່າຍຢ່າງສຸດທ່າ. ລະບົບຈະຕັດສິນໃຈການຈັດເກັບພະລັງງານຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ໂດຍອີງໃສ່ລາຄາພະລັງງານໃນປັດຈຸບັນ, ການທຳนายສະພາບອາກາດ ແລະ ລູບແບບຄວາມຕ້ອງການທີ່ຄາດວ່າຈະເກີດຂຶ້ນ ເພື່ອເຮັດໃຫ້ຜົນປະໂຫຍດທາງດ້ານເສດຖະກິດ ແລະ ສິ່ງແວດລ້ອມຈາກການຜະລິດພະລັງງານທີ່ສາມາດຕໍ່ຕ້ານໄດ້ມີຄວາມສູງສຸດ. ໃນຊ່ວງເວລາທີ່ມີເມືອກຫຼື ມີລົມເປົ່າຕ່ຳ, ພະລັງງານທີ່ຖືກຈັດເກັບໄວ້ຈະຖືກປ່ອຍອອກຢ່າງມີຢຸດທະສາດເພື່ອຮັກສາການສະໜອງພະລັງງານທີ່ສະເໝືອນກັນ ແລະ ຫຼຸດການພຶ່ງພາເຄື່ອງສົ່ງພະລັງງານທີ່ໃຊ້ເຊື້ອເພິງຟອດຊີນ. t-grid ຍັງເປີດโอกาสໃຫ້ມີການຊື້ຂາຍພະລັງງານລະຫວ່າງຜູ້ໃຊ້ງານ (peer-to-peer) ໂດຍອະນຸຍາດໃຫ້ບ້ານເພື່ອນທີ່ຜະລິດພະລັງງານແສງຕາເວັນເກີນຄວາມຕ້ອງການສາມາດຂາຍໂດຍກົງໃຫ້ແກ່ຜູ້ບໍລິໂພກໃກ້ຄຽງທີ່ຕ້ອງການພະລັງງານເພີ່ມເຕີມ. ສິ່ງນີ້ສ້າງຕັ້ງຕະຫຼາດພະລັງງານທ້ອງຖິ່ນທີ່ຮັກສາພະລັງງານທີ່ສາມາດຕໍ່ຕ້ານໄດ້ໄວ້ໃນຊຸມຊົນ ແທນທີ່ຈະສ่งໄປຍັງສະຖານທີ່ຜະລິດພະລັງງານຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກ ແລ້ວສົ່ງກັບຄືນມາຜ່ານເສັ້ນທາງສົ່ງ. ລະບົບຈັດເກັບພະລັງງານໃນແບດເຕີຣີ່ທີ່ຖືກບູລະນາເຂົ້າກັບ t-grid ສະເໜີຄຸນຄ່າຫຼາຍດ້ານ ເຊິ່ງລວມເຖິງ: ພະລັງງານສຳ dự (backup power) ໃນເວລາເກີດການຂັດຂ້ອງ, ການຫຼຸດການໃຊ້ພະລັງງານສູງສຸດ (peak shaving) ເພື່ອຫຼຸດຄ່າທີ່ຕ້ອງຈ່າຍຈາກການໃຊ້ພະລັງງານສູງສຸດ, ແລະ ບໍລິການເຄືອຂ່າຍທີ່ຊ່ວຍຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຄວາມຖີ່ ແລະ ຄວາມດັນໄຟຟ້າທົ່ວທັງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ກວ້າງຂວາງ. ລະບົບຈະຈັດການວຟງການທີ່ຈັດເກັບ ແລະ ປ່ອຍພະລັງງານຂອງແບດເຕີຣີ່ອັດຕະໂນມັດເພື່ອເຮັດໃຫ້ອາຍຸການໃຊ້ງານມີຄວາມຍືນຍາວທີ່ສຸດ ແລະ ສ້າງຜົນຕອບແທນທາງເສດຖະກິດໃຫ້ສູງສຸດຜ່ານການຊື້-ຂາຍພະລັງງານຢ່າງມີຢຸດທະສາດ. ອຸປະກອນປ່ຽນແປງໄຟຟ້າອັດຈະລິຍະ (smart inverters) ແລະ ອຸປະກອນປັບປຸງພະລັງງານ (power conditioning equipment) ຮັບປະກັນວ່າແຫຼ່ງພະລັງງານທີ່ສາມາດຕໍ່ຕ້ານໄດ້ຈະຮັກສາມາດຕະຖານຄຸນນະພາບພະລັງງານໄດ້ ແລະ ສະເໜີບໍລິການສະໜັບສະໜູນເຄືອຂ່າຍເຊັ່ນ: ການຊົດເຊີຍພະລັງງານທີ່ບໍ່ມີການເຮັດວຽກ (reactive power compensation) ແລະ ການກັ້ນສຽງຮີນ (harmonic filtering). ຄຸນສົມບັດການຕິດຕາມຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ ສາມາດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ງານຕິດຕາມໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນວ່າເຂົາເຈົ້າຜະລິດ ແລະ ໃຊ້ພະລັງງານສະອາດຈຳນວນເທົ່າໃດ, ໂດຍສະເໜີບົດລາຍງານການປ່ອຍກາຊີນຄາບອນທີ່ລະອຽດ ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳເລັດທີ່ແທ້ຈິງດ້ານຄວາມຍືນຍາວ ແລະ ຊ່ວຍສະໜັບສະໜູນການລາຍງານດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຂອງບໍລິສັດ.