250 หนว ยท่ี 10 การจัดความสมั พันธข องการฉนวน
2) แรงดนั อิมพัลสสวิตชิ่งมาตรฐาน (Standard switching impulse) เปนแรงดันอิมพัลสที่มีเวลา
เพ่ิมถงึ คา ยอด (Time to peak) 250 s และเวลาถงึ กลางคา ยอด (Time to half-value) 2,500 s
3) แรงดนั อิมพัลสฟาผา มาตรฐาน (Standard lightning impulse) เปนแรงดนั อิมพัลสที่มีเวลาหนา
คลน่ื (Front time) 1.2 s และ เวลาถงึ กลางคา ยอด (Time to half-value) 50 s
4) แรงดนั อิมพัลสสวติ ชิ่งรวมมาตรฐาน (Standard combined switching impulse) เปนแรงดนั
อิมพัลสรวมมีสวนประกอบปริมาณคายอดเทากันและมีสองข้ัว สวนประกอบขั้วบวกเปนแรงดัน อิมพัลส
สวิตชิง่ มาตรฐานและประกอบข้ัวลบก็เปนแรงดนั อิมพัลสสวิตช่ิง ที่มีเวลาเพ่ิมถึงคายอดและเวลาถึงกลางคา
ยอด เหมือนกับอิมพัลสขว้ั บวกปริมาณคา ยอดของแรงดนั นค้ี าํ นวณจากผลรวมของปริมาณคา ยอดของทงั้ สอง
สวนประกอบ ดังแสดงรายละเอยี ดในตารางที่ 10.1 และ 10.2
ตารางท่ี 10.1 ประเภทของแรงดัน แบงตามลกั ษณะและเวลาคงตวั ของรปู คล่ืนแรงดนั
ตามมาตรฐาน IEC 60071-1(1993)
ตารางที่ 10.2 ชนดิ ของแรงดนั ไฟฟา รปู แบบสนามไฟฟา และการใชง านแรงดนั ไฟฟา
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
หนว ยท่ี 10 การจดั ความสมั พันธของการฉนวน 251
การแบงแรงดันออกเปนระดบั ขน้ึ อยกู บั การออกแบบฉนวน (Installation design criteria) เชน ตาม
มาตรฐานของนานาชาติ (IEC) นั้น ระดบั แรงดนั สงู (High voltage) จะใชแ รงดนั ฟาผาในการออกแบบ ระดบั
แรงดนั สูงพเิ ศษ (Extra high voltage) จะใชแ รงดันฟาผาและแรงดนั สวิตช่ิงในการออกแบบ สวนแรงดันสูง
อัลตรา (Ultra high voltage) จะใชแ รงดนั สวิตช่ิงเปนฐานในการออกแบบ การเลือกใชลักษณะของงานใน
การออกแบบจะพจิ ารณาวา ในระดับแรงดนั น้นั ๆ โอกาสฉนวนจะไดร ับแรงดันเกนิ ประเภทไหนมากที่สุด เชน
ในระดบั แรงดนั สงู อลั ตราแรงดันจากสวิตช่ิงเกิดมากกวาแรงดันฟาผา ในการออกแบบฉนวนก็จะใชแรงดัน
สวิตชงิ่ เปน ฐานในการออกแบบ
10.2 ศพั ทเทคนิคท่ีเก่ียวของกับฉนวน
คําศพั ทท ี่เกี่ยวขอ งกบั ฉนวนจะมีมาก แตในหนวยนี้จะกลาวเพียงสวนท่ีเก่ียวของกับการทดสอบคา
ของฉนวนในระบบการสงและจา ยกําลังไฟฟา เทานั้น
1) BIL (Basic Impulse Insulate Level) เปนคา ความคงทนของฉนวนตอแรงดันอมิ พลั สรูปคลน่ื
ฟาผา เปนการทดสอบความทนอยูไดของฉนวนที่สภาวะกําหนด ซ่ึงวัสดุหรืออุปกรณจะตองทนตอแรงดัน
ทดสอบนไ้ี ด โดยหลังจากทดสอบแลว ตัวอยา งท่ีใชในการทดสอบน้นั ไมเกดิ รองรอยแตกสลายใดๆ
2) SIL (Switching Impulse Insulate Level) จะเหมือนกบั BIL เพียงแตจะเปนคาความคงทน
ตอ แรงดนั อิมพัลสร ปู คลน่ื สวติ ชิ่ง
3) Flashover หรือการวาบไฟตามผิว จะเปน การเกิดดิสชารจบนผิวฉนวนแข็งทลี่ อ มรอบดวยฉนวน
กาชหรือฉนวนเหลว การทดสอบแบบน้จี ะทําใหฉ นวนเสยี สภาพการเปนฉนวนช่ัวครู
4) Sparkover จะเปนการเกิดเบรกดาวนผา นฉนวนกาชหรือฉนวนของเหลว การทดสอบแบบน้ีจะ
ทาํ ใหฉนวนเสยี สภาพการเปน ฉนวนช่วั ครู
5) Puncture หรอื การเจาะผาน เปนการทดสอบแบบทาํ ลาย โดยเกิดเบรกดาวนผ านฉนวนแข็ง ทํา
ใหเ สียสภาพการเปนฉนวนอยา งถาวร
6) Direct Strike หรอื ปรากฏการณฟ า ผา แบบผาตรง คือ ปรากฏการณที่เกิดฟาผาบริเวณสายสง
ไฟฟาใกลอ าคารหรือผา ลงท่ีหวั ลอ ฟา ทําใหค วามตางศกั ยร ะหวา งกราวนดก บั สายสงสงู มาก ซึ่งอาจมีคา สูงถึง
20 เทาของแรงดันปกติ และบางครั้งกระแสไฟฟาพลังงานมหาศาลท่ีไหลเขาสูระบบไฟฟาน้ี อาจทําให
ตคู วบคุมไฟฟา หรอื อุปกรณใ นตไู ฟฟาอาจเสียหายถึงข้ันระเบดิ ได
7) Indirect Strike หรือปรากฏการณฟา ผา แบบโดยออม คอื ปรากฏการณท เี่ กิดฟาผาข้ึนตรงสาย
สง ไฟฟา ในบรเิ วณที่หางออกไป เปนผลใหค วามตางศกั ยก ระชากสูงขน้ึ ทร่ี ะดับแรงดนั ไฟฟาในสายสง และหาก
เกิดฟาผา ข้ึนทบ่ี ริเวณขางเคียงหรืออาจเกดิ ขน้ึ ในบริเวณพื้นดนิ ใกลเคียงกบั อาคาร จะทําใหเ กดิ ความตางศักย
ของกราวนดบรเิ วณน้ันสงู ข้ึนได ในกรณฟี า ผาแบบโดยออ มนีแ้ มแรงดนั กระชากจะไมสูงเทากับในกรณีฟาผา
แบบตรง แตก ็สามารถสรา งความเสยี หายแกอุปกรณไ ดเชน กัน
8) Operating or switching overvoltage เปนแรงดันที่เกิดจากการทํางานของอุปกรณไฟฟา
หรือการสวิตชิ่ง คือปรากฏการณท่ีแรงดันเกินชั่วขณะจากการเปด-ปดอุปกรณ ที่มีองคประกอบของ
Inductive (ความเหนี่ยวนําทางไฟฟา ) หรือ Capacitive (คาความเก็บประจุ) แรงดันประเภทน้ีอาจมีคาสูง
ประมาณ 3-5 เทาของแรงดันใชงาน และถึงแมจะไมสูงมากแตมักทําใหอุปกรณขางเคียงบางอยางทํางาน
ผดิ ปกติ หรือทาํ ใหอ ายกุ ารใชงานของอปุ กรณขา งเคยี งสนั้ ลง
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
252 หนวยที่ 10 การจัดความสมั พันธของการฉนวน
9) External insulation หรือฉนวนภายนอก หมายถึง อากาศ และวัสดุบนพ้ืนผิวฉนวนแข็งท่ี
สัมผัสกับบรรยากาศภายนอกอุปกรณไฟฟาซง่ึ สงผลใหเกิดความเครยี ดทางไฟฟา
10) Internal insulation หรอื ฉนวนภายใน หมายถงึ ของแขง็ ของเหลว หรือกาซที่ใชเปนฉนวน
ภายในอปุ กรณไฟฟา
11) Self-restoring insulation หรือฉนวนคืนสภาพเอง หมายถึง ฉนวนท่ีสามารถกลับมามี
คณุ สมบัตกิ ารเปนฉนวนไดดังเดิมภายหลงั จากการเสียสภาพการเปนฉนวนแลว
12) Non-self-restoring insulation หรอื ฉนวนแบบไมค นื สภาพตวั เอง หมายถงึ ฉนวนทสี่ ูญเสีย
คณุ สมบัตทิ ั้งหมด หรือไมสามารถกลบั มามีคณุ สมบัตกิ ารเปน ฉนวนเดิมทั้งหมดภายหลังจากการเสยี สภาพการ
เปนฉนวนแลว
10.3 การทดสอบฉนวนดว ยไฟฟา แรงสงู
การทดสอบฉนวนมีจุดมงุ หมายหลัก คอื ตรวจสอบจุดผดิ พรองเน่ืองจากกระบวนการผลิต พิสูจนถึง
ความสามารถสงู สุดที่จะทนตอสภาวะความเครยี ดทางไฟฟา และพิสูจนถึงอายุการใชงานภายใตเง่ือนไขการ
ใชงานปกติ ซึ่งชนิดของการทดสอบอาจแบงไดเปน การทดสอบแบบไมทําลาย (Non-Destructive test)
และ การทดสอบแบบทําลาย (Destructive test) เกณฑท่ีใชในการทดสอบถูกกําหนดโดยมาตรฐานตางๆ
เชน
- IEC (International Electrotechnical Commission)
- VDE (Verband Deutscher Electrotechniker)
- ANSI (American National Standard Institute)
- BS (British Standard)
- JIS (Japanese Industrial Standard)
- IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)
วัสดแุ ละอปุ กรณต วั อยา งทดสอบน้นั มมี ากมายหลายชนิด แตละชนิดก็มีรายละเอียดและมาตรฐาน
วธิ ีการทดสอบแตกตา งกนั ออกไป จงึ ไมอาจนํามากลา วไดหมดในท่นี ี้ เพียงแตจะยกตัวอยางการทดสอบวัสดุ
และอปุ กรณบ างชนดิ เทานน้ั
10.3.1 การทดสอบลกู ถวยฉนวน
ตามมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรม มอก.354-2523 : ลูกถวยฉนวนพอรชแลน (Porcelain) ได
แบงการทดสอบลกู ถว ยฉนวนออกเปน 3 ประเภท คือ
1) การทดสอบเฉพาะแบบ (Type test) หมายถงึ การทดสอบเพ่อื ตรวจสอบหรอื พสิ ูจนวา ลกั ษณะ
การออกแบบมีคุณภาพเปน ไปตามมาตรฐานท่ีกาํ หนดหรือไม การทดสอบเฉพาะแบบทางไฟฟา ประกอบดว ย
- การทดสอบแรงดนั ไฟฟาตามผวิ ในสภาพแหง และเปย กดวยแรงดนั กระแสสลบั ความถ่ตี าํ่
- การทดสอบแรงดันไฟฟา วาบไฟตามผวิ อมิ พัลสว ิกฤตดิ วยแรงดนั อมิ พลั สข วั้ บวกและขว้ั ลบ
- การทดสอบแรงดันไฟฟารบกวนคล่ืนวิทยุ (radio influence voltage test = RIV) จัดเปน
การทดสอบแบบไมท าํ ลาย เปนการทดสอบเพอื่ หาคุณภาพลกู ถวยเมอื่ ใชร องรบั หรอื ยืดสายไฟแรงสูง จะทาํ ให
เกิดความเครียดสนามไฟฟา สงู บริเวณสายไฟจดุ ที่พาดยดึ ติดกับลูกถวยหรือสวนท่ีเปนโลหะประกอบลูกถวย
ถาหากความเครียดสนามไฟฟาสูงเกินกวาขีดความคงทนตอแรงดันไฟฟาของอากาศ ก็จะทําใหเกิดการ
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 10 การจดั ความสมั พนั ธของการฉนวน 253
ดีสชารจบางสวนหรือเกิดโคโรนา และสงคล่ืนสั้นในยานความถ่ีวิทยุส่ือสารแผกระจายออกไปรบกวน
ระบบสอื่ สาร ฉะน้นั ลกู ถวยฉนวนที่จะนํามาใชยึดสายในระบบสงจาย โดยเฉพาะในยานชุมชนหรือในเมือง
ยอมใหมีคลื่นรบกวน (RIV) ไดไ มเ กนิ คาทีม่ าตรฐานกาํ หนด
สภาพแหง (Dry test) หมายถึง ตวั อยา งทดสอบอยใู นสภาพแหง ทดสอบในสภาวะอากาศทั่วๆ
ไป โดยทาํ การทดสอบตามมาตรฐาน
รูปที่ 10.1 แสดงการทดสอบฉนวนแบบแหง
สภาพเปยก (Wet test) หมายถึง การทดสอบฉนวนโดยเลียนแบบสภาวะการใชงานในสภาพ
เปยกฝน เปนการทดสอบเสมือนการใชงานจริงตามธรรมชาติที่มีผลตอฉนวน โดยการพนน้ําเขาไปขณะ
ทดสอบ โดยคณุ ลักษณะของน้ําทใี่ ชพ นตองผานการทดสอบมากอน เปนนํ้าท่ีอุณหภูมิหอง คาความนําตาม
มาตรฐาน โดยอาจจะเปนการจาํ ลองปริมาณและทศิ ทางการตกของฝน
รูปที่ 10.2 แสดงการทดสอบฉนวนแบบเปย ก
2) การทดสอบรับรอง (Acceptance test) หมายถึง การตรวจสอบดูวัสดุอุปกรณ ผลิตภัณฑ
อุตสาหกรรมวา ยังมคี ุณภาพไดตามทมี่ าตรฐานกาํ หนดหรอื ไม การทดสอบรบั รองทางไฟฟา กค็ อื การทดสอบ
ความแข็งแรงรวมทางกลและทางไฟฟา เปน การทดสอบท่เี ลยี นแบบการใชงานจริง เพราะลูกถวยในขณะใช
งานนั้นจะตอ งรบั ท้งั แรงกลและความเครยี ดสนามไฟฟา
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
254 หนว ยท่ี 10 การจดั ความสัมพนั ธข องการฉนวน
การทดสอบรับรองทางไฟฟาอีกประการหนึ่งก็คือ การทดสอบเจาะผาน (puncture) เปนการ
ทดสอบแตกสลาย เพือ่ ตอ งการตรวจสอบดคู วามคงทนตอแรงดันไฟฟาของเน้ือลูกถวย (อาจเปนพอรชแลน
หรือแกว)
3) การทดสอบประจํา (Routine test) หมายถึง การทดสอบท่ีทําเปนประจําในโรงงาน เปนการ
ทดสอบกับลูกถวยฉนวนทุกลูก เพ่ือตรวจสอบดูวาลูกถวยนั้นไมมีความบกพรองจากการผลิต การทดสอบ
ประจาํ ทางไฟฟา ของลูกถว ยฉนวน ไดแก การทดสอบวาบไฟตามผิว ซงึ่ อาจจะใชแรงดันความถ่ีสูงแบบหนวง
(Damped high frequency voltage) มคี วามถี่ประมาณ 200 kHz ซ่ึงไดจากหมอแปลงเทสลา (Tesla coil)
ใหเ กดิ วาบไฟตามผิวตอ เน่อื งกนั เปนเวลา 3 ถึง 5 วินาที หรืออาจจะทดสอบวาบไฟดวยความถ่ีตํ่าใหเกิดวาบ
ไฟตามผิวแหงตอเนื่องกนั เปน เวลา 3 ถึง 5 นาที
10.3.2 การทดสอบปลอกฉนวนนําสายไฟแรงสงู
ปลอกฉนวนนําสายหรือบุชช่ิง มี 2 แบบ คือ แบบคาปาซิเตอร และแบบไมเปนคาปาซิเตอร โดย
สามารถแบงเปน ประเภทตางๆ ตามลักษณะการใชงาน เชน ปลอกฉนวนนําสายสําหรับเครื่องกําเนิดไฟฟา
หมอ แปลงไฟฟา, สวิตชเ กียร, ฝาผนังและหลังคา, ปลายสายเคเบลิ และกลองตอสาย เง่ือนไขการใชงานและ
การออกขอกาํ หนดการทดสอบตอ งระบุใหตรงกับสภาพการใชง านจริง เชน ระบุถงึ ชนดิ แรงดันใชงานอาจจะ
เปนแรงดันไฟฟา กระแสสลับความถต่ี ่ํา หรือแรงดันอมิ พัลส ในระบบท่มี กี ารตอสายนิวทรัลลงดินที่ดี แรงดัน
เกนิ จะเพ่มิ ไมเกินแรงดันปกติระหวางเฟสกับดิน (ในประเทศอังกฤษ ยอมให 10%, ในประเทศสหรัฐอเมริกา
ยอมให 5% และในประเทศไทยยอมให 10%) การเลือกใชหรือออกแบบปลอกฉนวนนําสายตองทราบถึง
ระบบท่ีนําไปใชงานวานิวทรัลของระบบตอลงดินหรือไม ท้ังนี้เพ่ือใหปลอกฉนวนนําสายสามารถใชงาน
ตดิ ตอกันไปไดโ ดยไมเกิดความเสียหายจากแรงดนั เกิน (จากความถต่ี ่ําและแรงดนั อมิ พลั สร ูปคลนื่ อมิ พลั ส) ถา
ในกรณเี กดิ ผิดพรองในระบบทไี่ มตอนิวทรัลลงดินแรงดนั เกินจะมคี า สงู ขึ้นเทา กบั แรงดนั ระหวางเฟส
10.3.3 การทดสอบเคเบลิ แรงสงู
เคเบิลเปน องคประกอบท่สี าํ คญั ประการหนง่ึ ในระบบจําหนายพลังงานไฟฟา เพือ่ ใหแนใ จวา เคเบิลมี
ความคงทนอยไู ดต อสภาวะตา งๆ ซึ่งมกี ารทดสอบทีส่ ําคัญทางไฟฟา คอื
1) การหาคาแฟกเตอรพลังงานสูญเปลาไดอิเล็กตริก วัดไดดวย Schering bridge ที่แรงดันตางๆ
ตงั้ แต 0.5 จนถึง 2.5 เทา ของแรงดนั ทก่ี าํ หนดของเคเบิล (แรงดันเฟสของเคเบลิ )
2) การทดสอบความคงทนตอ แรงดนั ไฟฟาน้นั ทดสอบดว ยแรงดันกระแสไฟฟาสลับความถ่ีพลังงาน
แรงดันไฟฟากระแสตรง และแรงดันอิมพัลส การทดสอบประจําในโรงงานมักจะทดสอบดวยแรงดัน
กระแสไฟฟา กระแสสลับขนาด 2.5 เทาของแรงดันท่ีกําหนด เปนเวลานาน 5-10 นาที การทดสอบเฉพาะ
แบบจะทดสอบความคงทนอยูไดตอแรงดันไฟฟาตามมาตรฐานกําหนด ท้ังแรงดันไฟฟากระแสสลับและ
แรงดันอมิ พัลส ถาเคเบิลที่วางและติดตั้งเสร็จเรียบรอยแลวอาจทดสอบดวยแรงดันไฟฟากระแสสลับหรือ
แรงดันไฟฟากระแสตรง ถา ทดสอบดวยแรงดนั ไฟฟา กระแสตรงคาแรงดันทดสอบจะมีคา 4 เทาของแรงดัน
ระบบใชเ วลาทดสอบเปนเวลานาน 15 นาที
3) การวดั ดสี ชารจบางสวน (PD) โดยวัด PD อยูในเทอมของแรงดันทดสอบดวยเคร่ืองตรวจวัดดีส-
ชารจบางสวนที่ความถ่ีในชวงกวา งต้งั แต 40 kHz ถงึ 400 kHz
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
หนวยท่ี 10 การจัดความสมั พันธข องการฉนวน 255
10.3.4 การทดสอบหมอแปลงไฟฟา
หมอแปลงเปนอุปกรณสําคัญย่ิงในระบบสงจายพลังงานไฟฟา นอกจากจะไดรับความเครียด
สนามไฟฟาจากแรงดันใชงานความถ่ีตํ่าแลว ยังมีโอกาสจะไดรับแรงดันเกินจากการทํางานของสวิตชและ
แรงดันเกินจากฟาผาอีกดวย การทดสอบทางไฟฟาท่ีสําคัญก็คือ การทดสอบแรงดันเกินเหนี่ยวนํา การ
ทดสอบความคงทนตอ แรงดันอมิ พลั ส และการวดั ดีสชารจ บางสวน
1) การทดสอบความทนตอ แรงดนั เกนิ เหนย่ี วนํา ปอ นแรงดนั ความถี่สูง (100-400 Hz) เขาทางดาน
แรงดนั ตํ่าขนาด 2 เทาของแรงดันทกี่ ําหนด เพื่อลดการอม่ิ ตัวของแกนเหล็กและจํากัดกระแสหรือขนาดของ
หมอ แปลงตวั จา ย
2) การวัดดสี ชารจบางสวน เพื่อตรวจสอบการเกิดดีสชารจภายใน คือ ท่ีขดลวดหรือฉนวนภายใน
โดยวัตถปุ ระสงคเ ชนเดยี วกับการวัด PD ของอุปกรณอืน่ ๆ
3) การทดสอบดว ยแรงดนั อิมพัลส (BIL) มีวัตถุประสงคเพ่ือตรวจสอบความคงทนอยูไดของฉนวน
หมอ แปลงตอแรงดันไฟฟา เกินทรานเชียนตเ นอื่ งจากฟา ฝา เพราะแรงดนั ทรานเชยี นตอ ิมพลั สรปู คลื่นฟาผามี
ความชันชวงเพม่ิ ข้ึนสูง แรงดนั กระจายจะไมเทากันตลอดแนวยาวของขดลวด
ในสภาพการใชงานหมอ แปลงมีโอกาสไดรบั แรงดนั อมิ พลั สรูปคล่ืนตัด ซ่ึงหมายถึงความชันของการ
เปล่ยี นแปลงแรงดันจะย่ิงสูงขึ้น การกระจายแรงดันบนขดลวดชวงปลายแรงสูงจะไดรับความเครียดสูงข้ึน
การทดสอบจึงตองทําการทดสอบแรงดันอิมพัลสท้ังรูปคลื่นเต็มและรูปคลื่นตัด โดยใหมีเวลาชวงคล่ืนตัด
ประมาณ 2-6 sec (IEC Publ. No.76-3) ปอนแรงดันทดสอบเขาท่ีปลายขดลวดที่ตองการทดสอบ สวน
ขดลวดอ่ืนๆ ที่ไมทดสอบใหตอเขาดวยกันแลวตอลงดิน เพ่ือปองกันมิใหเกิดแรงดันเกินเน่ืองจากการ
เหน่ยี วนําขน้ึ ในขดลวดท่ไี มไดท ดสอบ
รูปที่ 10.3 แสดงการทดสอบฉนวนดว ยไฟฟาแรงสงู
10.4 จดุ ประสงคข องการจัดความสมั พันธของการฉนวน
ในการออกแบบระบบไฟฟากําลังท่ีดี เหตุผลท่ีใชในการตัดสินใจอีกประการคือตองมองในเรื่อง
จุดคมุ ทนุ หรอื ความประหยดั ควบคูไปดวย ในการจดั ความสัมพนั ธข องฉนวนอุปกรณ จะเห็นวาความเสียหาย
ของฉนวนอปุ กรณจะเกดิ จากแรงดันเกนิ ซึง่ จะมีขนาดทส่ี ูงกวา แรงดันปกติมาก ดงั น้ัน ในการออกแบบเพอ่ื ให
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
256 หนวยที่ 10 การจดั ความสัมพนั ธข องการฉนวน
ฉนวนอุปกรณส ามารถทนแรงดันเกินเหลาน้ันไดทุกขนาดและทุกชนิดสามารถทําได แตจะตองมีการลงทุน
คอ นขางสงู ตามมาดวย ไมเปนการประหยัดในแงเศรษฐศาสตร ดังนั้นจึงควรออกแบบใหฉนวนสามารถทน
แรงดันเกินใหไดระดบั หน่งึ สวนแรงดันเกินที่สูงกวาน้ันก็จะใชอุปกรณปองกันตัวอ่ืนมาเปนตัวชวยลดขนาด
แรงดันเกินใหตํา่ ลง เพ่อื ไมใหเ กดิ ความเสยี หายตอฉนวน น่นั คือ ตองมีการจดั ความสมั พนั ธข องการฉนวนโดย
เลือกระดับฉนวนของอุปกรณหรือระบบใหสัมพันธกับคุณสมบัติของอุปกรณปองกันแรงดันเกิน เพ่ือให
อปุ กรณยังคงทาํ งานตอไปไดอ ยางปลอดภัย โดยฉนวนไมโ ดนทาํ ลาย
ในทางปฏิบัติจะมีการออกแบบใหมีชวงหาง (margin) ระหวางระดับแรงดันสูงสุด กําหนดโดย
อปุ กรณปอ งกันและระดบั ทฉี่ นวนทนไดตา่ํ สดุ ณ ตาํ แหนงท่ีฉนวนมีจุดออนท่ีสุด โดยระดับฉนวนจะกําหนด
จากคา แรงดนั ทดสอบ BIL และ SIL ที่กําหนดจากระดบั แรงดันของระบบ ดังแสดงในรูปท่ี 10.4
รปู ที่ 10.4 แสดงหลกั การการจดั สมั พันธข องการฉนวน
การจัดความสัมพันธของการฉนวนมีจุดประสงคเพื่อตองการใหฉนวนของอุปกรณและระบบมี
ความสัมพันธก ับอุปกรณปองกันที่เหมาะสมและประหยัด โดยที่ไมเกิดความเสียหายแกระบบแมวาจะเกิด
แรงดันเกินเกดิ ขึน้ กต็ าม ซง่ึ การจัดความสัมพันธข องการฉนวนใหมีประสทิ ธิภาพสงู สุดน้นั ก็จะขนึ้ อยกู ับขอมูล
ในการพิจารณาประกอบดงั นี้
- ขนาดของแรงดนั เกนิ จากฟา ผาและแรงดนั เกินจากการสวิตช่ิง ความบอ ยครั้งในการเกิด และ
แรงดันท่กี ระจายในอุปกรณ
- ความคงทนตอแรงดนั ไฟฟาของฉนวนอุปกรณห รอื ระบบไฟฟา
- การปอ งกันดว ยอปุ กรณป องกนั วธิ ตี ดิ ตงั้ เพือ่ ลดขนาดแรงดนั เกิน
- การเลือกระดบั ปอ งกนั ของอปุ กรณที่ม่ันใจวาจะไมท าํ งานที่แรงดันเกนิ ช่ัวครู แตถาเปน แรงดนั
เกนิ ทม่ี เี วลาเกิดนาน ตอ งพิจารณาอปุ กรณปองกนั ความเสยี หายจากอุณหภมู ิท่สี ูงมากเกนิ ปกติ
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 10 การจดั ความสมั พนั ธของการฉนวน 257
- ที่ระดับแรงดนั สูงมากๆ ควรใชก บั ดกั ฟาผาปอ งกนั เพอ่ื เปนการประหยัด
- เลอื กวิธกี ารจัดความสมั พันธของการฉนวนใหมคี วามเชือ่ ถอื สูงและประหยัด
อุปกรณแ ตล ะชนดิ ที่ใชในระบบสง และจา ยกาํ ลังไฟฟาจะมีคา ความคงทนแตแ รงดนั ไฟฟาแตกตา งกัน
ดังน้ันอุปกรณตางๆ จะไดรับการปองกันที่ดีตองมีการพิจารณารวมกันทั้งหมด อยางไรก็ตามการจัด
ความสัมพันธข องฉนวนอปุ กรณต องเปนไปตามมาตรฐาน IEC ทก่ี าํ หนดไว ตามตารางท่ี 10.3
ตารางท่ี 10.3 ระดบั การฉนวนมาตรฐานชว งท่ี 1 (Standard insulation levels for range )
(1 kV < Um 245 kV) มาตรฐานการทนแรงดนั ตอ มาตรฐานการทนแรงดนั อิมพลั ส
ความถพ่ี ลังงานระยะเวลาชวง (kV)
แรงดนั ไฟฟา สูงสดุ สําหรับ
เครือ่ งจกั รหรืออุปกรณไฟฟา สั้น (kV) (peak. value)
(r.m.s. value)
; Um (kV)
(r.m.s. value)
3.6 10 20
7.2 20 40
60
12 28 60
75
95
17.5 38 75
95
24 50 95
125
145
36 70 145
52 95 170
250
72.5 140 325
123 (185) (450)
230 550
145 (185) (450)
230 550
275 650
170 (230) (550)
275 650
325 750
245 (275) (650)
(325) (750)
360 850
395 950
460 1,050
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
258 หนวยท่ี 10 การจดั ความสัมพันธข องการฉนวน
แรงดันทดสอบทีฉ่ นวนตอ งทนไดจะเปนตัวกําหนดระดับการฉนวน จากตารางที่ 10.3 เปน การฉนวน
ที่ระดับแรงดันต่ํากวา 300 kV โดยแรงดันทดสอบขึ้นอยูกับแรงดันสูงสุดของระบบ โดยจะทดสอบดวย
แรงดนั ไฟฟากระแสสลบั ความถ่พี ลังงาน 1 นาที สวนการทดสอบแรงดันอิมพัลสจะเปนการทดสอบรูปคล่ืน
ฟา ผาขนาด 1.2/50 s (ทดสอบ BIL)
สาํ หรับระดับแรงดันของระบบทมี่ ีคาสูงกวา 300 kV คาแรงดันสวิตชิ่ง จะมีผลมากกวา (มีขนาดสูง
กวา) จงึ ใชเปนตัวกาํ หนดระดับการฉนวนของอุปกรณซึง่ ตองมกี ารทดสอบเพ่ิมเติมดวยแรงดันอิมพัลสสวิตช่ิง
ขนาด 250/2,500 s (ทดสอบ BIL) ตามตารางท่ี 10.4
ตารางท่ี 10.4 ระดบั การฉนวนมาตรฐานชว งท่ี 2 (Standard insulation levels for range )
(Um > 245 kV) มาตรฐานการทนแรงดนั อิมพลั สสวิตชงิ่ มาตรฐานการทน
แรงดันฟาผา
แรงดนั ไฟฟา สงู สุด Longitudinal Phase-to-earth Phase-to-phase (kV)
สาํ หรับเคร่ืองจักรหรือ insulation (kV) (ratio to the (peak value)
(note 1) (kV) phase-to-earth
อุปกรณไฟฟา (peak value) (peak value) peak value) 850
Um (kV) 950
750 750 1.50
(r.m.s. value)
300
750 850 1.50 950
1,050
362 850 850 1.50 950
1,050
850 950 1.50 1,050
1,175
420 850 850 1.60 1,050
1,175
950 950 1.50 1,175
1,300
950 1,050 1.50 1,300
1,425
525 950 950 1.70 1,175
1,300
950 1,050 1.60 1,300
1,425
950 1,175 1.50 1,425
1,550
765 1,175 1,300 1.70 1,657
1,800
1,175 1,425 1.70 1,800
1,950
1,175 1,550 1.60 1,950
2,100
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
หนว ยที่ 10 การจดั ความสัมพนั ธข องการฉนวน 259
5
แรงดนั เกนิ ฟาผา (LOV)
pu 4 แรงดันเกนิ ฟาผา (LOV)
3 แรงดนั เกนิ ช่ัวคราว (TOU)
2 c แรงดันสูงสดุ ของระบบฯ (US)
1 bc
0 10-4 a
a;b
a : Phase voltage (Solid grounded) ;
b : Phase voltage (Impedance grounded) ;
c : Line voltage
10-2 1 10 2 t (sec)
รปู ที่ 10.5 แสดงชนดิ และระยะเวลาคงตวั ของแรงดนั ทเี่ ปนภาระของฉนวน ของระบบ Um = 123 kV
จากรูปที่ 10.5 จะเหน็ วาระยะเวลาคงตวั ของแรงดันท่ีเปนภาระของฉนวนหรือคาความคงทนอยูได
ของฉนวนนัน้ ข้นึ อยกู บั คา แรงดนั ถาแรงดนั มคี าสงู ระยะเวลาการทนอยูไดของฉนวนจะมีคาเวลานอยลง แต
ถาแรงดันมคี าตํ่าระยะเวลาการทนอยไู ดข องฉนวนกจ็ ะมีคา เวลาสงู
10.5 ระดับแรงดันคงทนอยไู ดของการฉนวน (Withstand voltage)
ระดบั แรงดันคงทนอยูไดข องการฉนวน หมายถงึ คา แรงดันสงู สดุ ทีฉ่ นวนสามารถทนตอความเครียด
สนามไฟฟาทเ่ี กิดจากแรงดันนัน้ ได โดยไมทําใหเกิดการเปล่ียนแปลงคุณสมบัติของการฉนวนแตประการใด
แตถา หากวาแรงดนั สงู กวา นน้ั จะทําใหฉ นวนเกิดการเบรกดาวน และถาแรงดันต่ํากวาน้ันฉนวนจะปลอดภัย
ในทางปฏิบัตเิ ปนการยากท่ีจะทราบคา แรงดนั เกนิ สงู สดุ ทีแ่ นน อน เนอื่ งจากแรงดนั เกนิ ที่เกิดข้นึ ท้ังสองชนิดมี
คาตางกันดงั น้ี
- แรงดนั เกินฟา ผา จะมีความรนุ แรงหรอื ทําความเสียหายตอฉนวนอปุ กรณม ากหรือนอ ยขึน้ อยกู บั
1) ปริมาณประจทุ ีส่ ะสมในกอนเมฆ ถา ประจุสะสมมากแรงดนั กจ็ ะสูง
2) ชนดิ ของฟาผา เปนแบบฟา ผา บวก หรือฟา ผาลบ แตโดยเฉลี่ยกระแสฟาผาประมาณ 22 kA
- แรงดันเกินสวติ ชง่ิ จะมีความรุนแรงมากนอ ยขน้ึ อยกู บั
1) พารามเิ ตอรของระบบ (System parameter) เชน ความตา นทาน (R) เปนตวั หนวงลดขนาด
แรงดัน, ความเหนย่ี วนํา (L) และความจไุ ฟฟา (C) เปน ตวั ทาํ ใหร ูปรา งของรูปคลื่นเปล่ยี น
2) วธิ ีการในการสวิตช (Switching method) จะใหดีที่สุดคือสวิตชท่ีแรงดันเปนศูนย ซ่ึงทําได
ยาก
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
260 หนวยท่ี 10 การจัดความสมั พนั ธของการฉนวน
ดังน้นั จะเหน็ วา แรงดันเกินสูงสุดที่เกดิ ขนึ้ จะข้ึนอยูก ับปจจัยที่ควบคมุ ไดย ากจงึ ทาํ ใหไ มสามารถเลอื ก
กําหนดคา แรงดันคงทนอยูไดของการฉนวนอยางถูกตองแมนยําได จึงตองใชคาแรงดันคงทนอยูไดของการ
ฉนวนจากคาเชงิ สถิติ ซ่ึงเปนคาความนาจะเปนในการเกดิ ดสิ ชารจเบรกดาวน โดยการหาคาแรงดันคงทนอยู
ไดข องการฉนวนหาได 2 วธิ ี คอื
10.5.1 การหาคา แรงดันคงทนอยูไ ดโดยวิธีการทดสอบ
ชนดิ ของแรงดันท่ีจะทดสอบขึน้ อยกู บั ระดับแรงดันทีใ่ ชงานและชนดิ ของฉนวน แบง ไดเปน ดังนี้
1) การทดสอบหาคาความคงทนตอแรงดันอิมพัลสฟาผาบนฉนวน แบบฟนคืนสภาพฉนวนเองได
(Self restoring) หรือมสี วนผสมระหวางฉนวนฟน คืนสภาพเองไดกบั ฉนวนฟนคนื สภาพเองไมไ ด
2) การทดสอบหาคา ความคงทนอยไู ดต อแรงดนั อิมพัลสส วติ ช่ิง จะทดสอบกับอุปกรณที่จะนําไปใช
กับระบบทีแ่ รงดันสูงกวา 300 kV
3) การทดสอบความคงทนอยูไดตอแรงดันไฟฟากระแสสลับ เปนการทดสอบแรงดันไฟฟา
กระแสสลับความถ่ีพลังงานเปน เวลา 1 นาที ซึง่ เปนการทดสอบผลกระทบจากแรงดนั เกินช่วั ครู
10.5.2 การหาคาแรงดันคงทนอยไู ดโ ดยวิธเี ชิงสถติ ิ
เนื่องจากคาทางสถติ ิจะตอ งใชขอมูลคอนขางมาก เพื่อใหเกิดความนาเช่ือถือ ซึ่งมีการใชโปรแกรม
คอมพิวเตอรสําเร็จรูปมาชวยหาการกระจายเชิงสถิติของแรงดันเกินท้ังแบบฟาผาและแบบสวิตชิ่งได เชน
โปรแกรม EMTP (Electromagnetic Transient Program)
รปู ที่ 10.6 แสดงโปรแกรม EMTP (Electromagnetic Transient Program)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
หนวยที่ 10 การจดั ความสมั พันธข องการฉนวน 261
การจัดความสัมพันธของการฉนวน คือ การออกแบบระบบโดยพิจารณาแฟกเตอรตางๆ
เพ่ือใหฉนวนทํางานไดดีและเหมาะสม การออกแบบฉนวนตามมาตรฐานของนานาชาติ (IEC) ท่ี
ระดับแรงดันสูง (High voltage) จะใชแรงดันฟาผาในการออกแบบ และระดับแรงดันสูงพิเศษ
(Extra high voltage) จะใชแ รงดันฟา ผา และแรงดันสวิตช่ิงในการออกแบบ สวนแรงดันสูงอัลตรา
(Ultra high voltage) จะใชแรงดันสวิตชิ่งเปนฐานในการออกแบบ การจัดความสัมพันธของการ
ฉนวนมีจุดประสงคเพ่ือตอ งการใหฉนวนของอุปกรณและระบบมีความสัมพันธกับอุปกรณปองกันที่
เหมาะสมและประหยัด โดยท่ีไมเกิดความเสียหายแกระบบแมวาจะเกิดแรงดันเกินเกิดข้ึนอุปกรณ
ยังคงทํางานตอ ไปไดอ ยางปลอดภยั โดยฉนวนไมโดนทาํ ลาย
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปยะ
262 หนวยที่ 10 การจัดความสัมพันธข องการฉนวน
แบบฝก หดั หนว ยที่ 10
เรื่อง การจดั ความสมั พันธของการฉนวน
จงตอบคาํ ถามตอ ไปน้ี
1. จงบอกระดบั แรงดนั ไฟฟาท่ใี ชใ นระบบสงจายกําลงั ไฟฟาสําหรบั ประเทศไทย (2 คะแนน)
2. จงบอกความหมายและอธิบายคาตา งๆ ดังนี้ (4 คะแนน)
a) BIL
b) SIL
c) Flashover
d) Sparkover
e) Puncture
f) Operating or switching overvoltage
g) Self-restoring insulation
h) IEC
3. จงอธิบายวธิ กี ารทดสอบลกู ถว ยฉนวน (2 คะแนน)
4. จงอธบิ ายความสาํ คัญการจัดความสมั พันธของการฉนวน (2 คะแนน)
5. จงบอกวิธกี ารหาคา แรงดันคงทนอยูไดของฉนวน (2 คะแนน)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
หนว ยที่ 10 การจัดความสมั พันธของการฉนวน 263
แบบทดสอบหลงั เรียน หนวยท่ี 10
เร่อื ง การจดั ความสมั พันธของการฉนวน
จงเลอื กขอ ท่ีถกู ตอ งทส่ี ดุ เพียงขอ เดียว
1. ขอ ใดกลา วถึง การจัดความสมั พนั ธของการฉนวน ไดถ ูกตอ งที่สดุ
ก. เพื่อเลือกวสั ดุท่เี หมาะสมกบั การปอ งกันกระแสไฟฟา เกิน
ข. เพอ่ื ทดสอบความทนอยไู ดข องฉนวนที่สภาวะกาํ หนด
ค. เพ่อื ปอ งกันความเสยี หายจากแรงดันไฟฟา เกนิ
ง. เพือ่ ตรวจสอบขอ ผิดพรองเน่ืองจากกระบวนการผลติ ฉนวน
จ. เพอ่ื จัดลาํ ดบั การทํางานของอปุ กรณปอ งกันในระบบสง จา ยกาํ ลงั ไฟฟา
2. ขอ ใด ไมใช แรงดันสูงท่ใี ชส ง กําลงั ไฟฟาตามมาตรฐาน ANSI
ก. แรงดันตํ่า
ข. แรงดันสงู
ค. แรงดันสูงพเิ ศษ
ง. แรงดันสูงอัลตรา
จ. แรงดันปานกลาง
3. ขอ ใดกลาวถึง ระดับแรงดนั ในประเทศไทย ไดถกู ตอ งทส่ี ดุ
ก. แรงดันสูงพิเศษมขี นาดต้งั แต 345 kV จนถงึ 765 kV
ข. แรงดันปานกลางมขี นาดตง้ั แต 2.4 kV จนถงึ 69 kV
ค. แรงดันสูงอัลตรา มีขนาดสงู กวา 765 kV
ง. แรงดนั ต่าํ มขี นาด 22 kV หรือ 33 kV
จ. แรงดนั สงู มีขนาดตงั้ แต 69 kV จนถงึ 230 kV
4. แรงดันในขอ ใดใชเปนฐานในการออกแบบฉนวนสาํ หรบั อปุ กรณท ใี่ ชกับแรงดันสงู อลั ตรา
ก. แรงดนั ความถกี่ าํ ลงั
ข. แรงดันสวิตชงิ่
ค. แรงดนั ฟาผา
ง. แรงดันอิมพลั ส
จ. แรงดันปานกลาง
5. ขอใดกลาวถงึ BIL (Basic Impulse Insulate Level) ไดถูกตองทีส่ ุด
ก. เปนคา ความคงทนของฉนวนตอ แรงดนั อมิ พลั สร ปู คล่ืนฟา ผา
ข. เปนแรงดนั ทเี่ กดิ จากการทํางานของอปุ กรณไฟฟาหรอื การสวิตช่ิง
ค. เปน คาความคงทนของฉนวนตอ แรงดันอมิ พลั สรปู คล่นื สวติ ชง่ิ
ง. เปน การเกิดเบรกดาวนผานฉนวนกา ชหรอื ฉนวนของเหลว
จ. เปนอิมพลั สร วมมสี วนประกอบปรมิ าณคา ยอดเทา กนั
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
264 หนวยท่ี 10 การจัดความสมั พนั ธข องการฉนวน
6. “Flashover” หมายถึงขอใด
ก. แรงดนั เกินชั่วขณะ
ข. การวาบไฟตามผวิ
ค. คา ความคงทนของฉนวน
ง. ปรากฏการณฟาผาแบบผาตรง
จ. การเกิดเบรกดาวนผ านฉนวน
7. ขอใด ไมใ ช จุดมงุ หมายหลักของการทดสอบฉนวน
ก. พิสูจนถงึ ความสามารถสงู สดุ ทจี่ ะทนตอ ภาระความเครยี ดทางไฟฟา
ข. พิสูจนถงึ อายกุ ารใชง านภายใตเ งอ่ื นไขการใชง านปกติ
ค. เพื่อแบง แรงดันใหเ หมาะสมกบั สภาพของฉนวน
ง. ทดสอบสภาพความทนทานตอ ไฟฟาแรงดนั สูง
จ. ตรวจสอบจดุ ผดิ พรอ งเน่ืองจากกระบวนการผลติ
8. การทดสอบเฉพาะแบบ (Type test) มคี วามหมายตรงกับขอ ใด
ก. เปนการทดสอบท่ที ําเปนประจําในโรงงาน
ข. เปน การทดสอบทีเ่ ลียนแบบการใชง านจรงิ
ค. การตรวจสอบดวู ัสดุอปุ กรณว า ยังมคี ุณภาพหรือไม
ง. เปน การทดสอบวาบไฟดว ยความถีต่ าํ่ ใหเกิดวาบไฟตามผวิ แหง
จ. การตรวจสอบหรือพสิ จู นว ามีคณุ ภาพเปน ไปตามมาตรฐานกาํ หนดหรอื ไม
9. จุดประสงคในการจัดความสมั พันธของการฉนวน ขอใดกลา วไดถ กู ตอ งมากที่สุด
ก. ปอ งกันแรงดนั เกนิ จากฟา ผาและแรงดนั เกนิ จากการสวิตชิ่ง
ข. เพื่อทดสอบหาคา คงทนอยไู ดของการฉนวนเปนไปตามมาตรฐานท่ีกําหนด
ค. เพื่อเลือกระดบั ปอ งกันของอปุ กรณท ่ีมั่นใจวาจะไมท ํางานทแ่ี รงดันเกนิ ชวั่ ครู
ง. เพื่อตอ งการใหฉนวนมีความสมั พันธก บั อุปกรณป อ งกนั ท่ีเหมาะสมและประหยัด
จ. เพื่อทดสอบความคงทนตอ แรงดนั ไฟฟาของฉนวนอุปกรณห รือระบบไฟฟา
10. ขอ ใด ไมใ ช วธิ กี ารทดสอบการหาคาคงทนอยไู ดของการฉนวน
ก. การทดสอบหาคา ความคงทนตอแรงดนั อิมพลั สฟ าผาบนฉนวน
ข. การทดสอบความคงทนอยไู ดตอคากระแสทไ่ี หลในสายสง
ค. การทดสอบความคงทนอยูไ ดตอ แรงดันไฟฟากระแสสลบั
ง. การทดสอบหาคา ความคงทนอยไู ดตอแรงดนั อิมพลั สสวติ ชิ่ง
จ. การทดสอบฉนวนโดยเลยี นแบบสภาวะการใชง านในสภาพเปย กฝน
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
11.1 โหลดกราฟ
11.2 กราฟของโหลดดิวเรช่นั
11.3 ความตองการไฟฟาสงู สดุ
11.4 องคป ระกอบทเี่ กยี่ วขอ งกบั การจายโหลด
การผลิตพลงั งานไฟฟาใหเ พียงพอและเหมาะสมจําเปนตอ งศึกษาจากคุณลกั ษณะการใชโหลด หรอื ท่ี
เรยี กวา โหลดกราฟ ซงึ่ เปน องคประกอบในการพจิ ารณาการผลติ การสง และการจายพลังงานไฟฟาเปนไป
อยางมีประสิทธิภาพและประหยัด สามารถจัดโปรแกรมการเดินเครื่องกําเนิดไฟฟาไดอยางเหมาะสม
นอกจากนี้ การศึกษาโหลดเชิงสถิติยังสามารถพยากรณลว งหนา ไดวาโหลดจะมกี ารขยายตัวปละก่ีเปอรเซ็นต
ทาํ ใหมกี ารเตรียมการจดั หาแหลงจา ยพลงั งานสาํ รองในอนาคตอีกดว ย
จุดประสงคท วั่ ไป
มีความรู ความเขา ใจเกี่ยวกบั คณุ ลักษณะของโหลด
จดุ ประสงคเ ชงิ พฤตกิ รรม
1) จาํ แนกประเภทของผูใ ชไ ฟฟาได
2) บอกความหมายของคา ตางๆ บนโหลดกราฟได
3) บอกการใชงานกราฟของโหลดดิวเรชั่นได
4) เขยี นกราฟของโหลดดวิ เรชนั่ ได
5) คํานวณหาคากาํ ลงั ไฟฟาเฉลย่ี จากโหลดดวิ เรช่นั ได
6) อธิบายความหมายของดมี านดไ ด
7) คํานวณหาคาดมี านดแ ฟกเตอรไ ด
8) คาํ นวณหาคา โหลดแฟกเตอรได
9) คํานวณหาคา ไดเวอรซิตีแ้ ฟกเตอรไ ด
10) บอกองคประกอบทเี่ ก่ยี วของกบั การจา ยโหลดได
266 หนว ยที่ 11 คณุ ลกั ษณะของโหลด
แบบทดสอบกอนเรียน หนวยที่ 11
เร่ือง คุณลักษณะของโหลด
จงเลอื กขอ ท่ถี กู ตอ งท่สี ุดเพยี งขอเดยี ว
1. ขอ ใด ไมใช ประเภทของผใู ชไฟฟาจากการจาํ แนกของการไฟฟา
ก. กิจการเฉพาะอยาง
ข. โรงงานอตุ สาหกรรม
ค. กิจการขนาดกลาง
ง. สบู น้าํ เพือ่ การเกษตร
จ. สวนราชการและองคก รทไี่ มแสวงกาํ ไร
2. การเขียน โหลดกราฟ (Load curve) เขยี นไดจ ากขอ ใด
ก. คาเฉลี่ยของโหลดจรงิ
ข. คาชวั่ ขณะของโหลดตดิ ต้งั
ค. คา ชัว่ ขณะของโหลดชวงฐาน
ง. คา ชวั่ ขณะของโหลดจรงิ
จ. คา ความตองการของโหลด
3. ขอใดเปนวธิ ีการทาํ ใหกราฟของโหลดมคี วามสมํ่าเสมอได
ก. เพม่ิ โหลดชวงฐานและลดโหลดสงู สุด
ข. ลดโหลดเฉลีย่ และเพ่มิ โหลดชวงฐาน
ค. เพม่ิ โหลดเฉลี่ยและเพิม่ โหลดสงู สุด
ง. ลดโหลดเฉลีย่ และเพมิ่ โหลดตํ่าสดุ
จ. เพ่มิ โหลดเฉลยี่ และลดโหลดสงู สุด
4. ขอ ใดกลาวถงึ โหลดชวงยอดหรอื โหลดพีค ไดถ ูกตองทสี่ ุด
ก. คา สงู สุดของการใชก ําลังไฟฟา
ข. คา เฉลยี่ ของการใชกําลงั ไฟฟา สงู สุด
ค. คา การใชงานกําลงั ไฟฟา สงู สดุ ในชวงเวลาท่คี ดิ
ง. ชว งเวลาทีโ่ หลดจรงิ มีคาสงู สุดเทา กบั โหลดติดต้ัง
จ. ความแตกตา งของการใชโ หลดสงู สุดและการใชโ หลดตํา่ สุด
จงใชรูปขา งลา งตอบคาํ ถามในขอ 5-8
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนว ยท่ี 11 คณุ ลกั ษณะของโหลด 267
5. จากกราฟกาํ ลังไฟฟาเฉลย่ี ตลอดทง้ั วันเปน เทา ใด
ก. 350.4528 kW
ข. 391.6667 kW
ค. 450.3422 kW
ง. 520.5672 kW
จ. 650.4532 kW
6. คา ความตอ งการกําลังไฟฟา (Demand) ของโหลดคือขอ ใด
ก. คา โหลดเฉล่ีย
ข. คาการใชงาน
ค. คา โหลดสูงสุด
ง. คาโหลดชวงฐาน
จ. คาโหลดชว งยอด
7. จากรปู กราฟถาโหลดตดิ ต้งั เปน 1,000 kW คาดมี านดแ ฟกเตอรม คี า เทา ใด
ก. 0.30
ข. 0.40
ค. 0.50
ง. 0.60
จ. 0.70
8. จากรปู กราฟโหลดแฟกเตอรม ีคา เทาใด
ก. 0.55
ข. 0.60
ค. 0.65
ง. 0.70
จ. 0.80
9. การคํานวณคาไดเวอรซติ ้ีแฟกเตอร (Diversity factor) หาไดจ ากขอ ใด
ก. อัตราสว นของโหลดเฉลย่ี ตอ โหลดสงู สดุ ในชวงเวลานัน้
ข. อัตราสวนของโหลดเฉลย่ี มีคาต่ําเมอ่ื เทยี บกบั โหลดสงู สุด
ค. อตั ราสว นระหวา งกําลงั ไฟฟาจรงิ ตอ กําลังไฟฟาในขณะทมี่ ีโหลดไฟฟาสูงสดุ
ง. อตั ราสวนระหวางโหลดเฉลย่ี ในชว งเวลาทพี่ จิ ารณากบั โหลดสงู สุดในชว งเวลานน้ั
จ. อัตราสวนระหวางผลรวมของโหลดสงู สุดทีไ่ ดจากแตล ะกลมุ ตอโหลดรวมสงู สุดของระบบ
10. องคประกอบความตอ งการไฟฟา (Demand factor) คอื ขอใด
ก. อัตราสว นของโหลดเฉล่ยี ตอโหลดสูงสดุ ในชว งเวลาน้นั
ข. อตั ราสว นของโหลดเฉลย่ี มคี า ตํ่าเมอื่ เทียบกบั โหลดสงู สุด
ค. อัตราสวนระหวา งกาํ ลังไฟฟา จริงตอกําลังไฟฟาในขณะทมี่ โี หลดไฟฟาสงู สุด
ง. อตั ราสว นระหวางโหลดเฉล่ยี ในชว งเวลาทีพ่ จิ ารณากบั โหลดสูงสดุ ในชว งเวลานน้ั
จ. อัตราสว นระหวา งผลรวมของโหลดสงู สดุ ท่ีไดจากแตล ะกลมุ ตอโหลดรวมสูงสดุ ของระบบ
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
268 หนวยที่ 11 คุณลกั ษณะของโหลด
พลังงานไฟฟา เปน พลังงานทส่ี งผา นสายตวั นําและหมอแปลงไฟฟาไปยังผใู ชปลายทาง โดยการไฟฟา
ผใู หบรกิ ารเองกม็ ีการจัดระบบของการสง จายไฟฟา ไปยังอาคารธุรกจิ โรงงานหรือบานพักอาศัย โดยสงจาย
แรงดนั ในเขตเมอื งและยานชมุ ชนเปน หลายชวงแรงดนั ซงึ่ สายสงไฟฟา แรงสงู จะมีการสง จายแรงดนั อยูหลาย
คา เพื่อสง จา ยและจําหนายพลังงานไฟฟา อยางเหมาะสม โดยปกติแลวผใู ชไ ฟสามารถเลอื กขอใชแ รงดนั ไฟฟา
ไดตามตองการ หากไมขัดกบั ระเบียบของการไฟฟา และมแี นวสายไฟฟา พรอมใหบริการ โดยปกติแลว อาคาร
ขนาดใหญห รือโรงงานมักจะซอื้ ไฟฟาแรงสูงจากการไฟฟา หากเปนพื้นที่ใหบริการของการไฟฟานครหลวง
(กฟน.) ก็จะมแี รงดัน 12, 24 kV แตถาเปนพ้ืนท่ีใหบริการของการไฟฟาสวนภูมิภาค (กฟภ.) ก็จะมีแรงดัน
11, 22, 33 kV (คา ไฟฟา เก็บในอัตราเดียว) ในกรณที เ่ี ปน ผใู ชไฟขนาดใหญมากนั้น มักจะเลือกซื้อไฟฟาดวย
แรงดัน 69 kV หรอื 115 kV เพราะแรงดันท่ีสูงข้ึนน้ัน จะมีคาไฟฟาที่ถูกกวา แตการลงทุนดานระบบไฟฟา
ของผูใชกจ็ ะสงู ขน้ึ ดวย ถาเปนบานพักอยูอาศัยซ่ึงเปนผูใชไฟฟารายยอยมีจํานวนมาก และซื้อไฟฟาแรงต่ํา
จากการไฟฟา การไฟฟาจะลงทุนเร่อื งระบบไฟฟา ท้งั หมดต้ังแตหมอแปลงจําหนาย เสาไฟ สายไฟ ไปจนถึง
เครือ่ งวัด หากมีปญ หาที่หมอแปลง เสาไฟฟา สายไฟขาด การไฟฟาจะเปนผบู าํ รงุ รักษาหรือแกไขปญหาเอง
ทง้ั หมด เพราะเปนสมบตั ิของการไฟฟา ขณะทก่ี รณีของอาคารขนาดใหญหรือโรงานอุตสาหกรรมคาใชจาย
ต้ังแตหลังเครื่องวัดไปนั้น ผูใชไฟจะตองลงทุนเองท้ังหมด จากกรณีผูซ้ือไฟฟาท้ัง 2 กรณีท่ีกลาวถึงนี้ เมื่อ
เปรยี บเทยี บกันแลว อาจตั้งขอสงั เกตไดดังน้ี
กรณีบา นอยอู าศยั ท่ีซ้ือไฟฟา แรงตา่ํ คา ไฟฟาจะแพงกวา ซ้ือไฟฟาแรงสูง เพราะการไฟฟาตองลงทุน
ดานระบบมากกวา กรณซี ้อื ไฟฟาแรงสูง การสูญเสยี ในหมอ แปลงและสายสง คา ใชจา ยในการบํารุงและบรหิ าร
ระบบ ภาระตกอยกู ับการไฟฟา จึงเปนอกี เหตุผลหนึง่ ทท่ี าํ ใหคาไฟฟาแพงกวา ซื้อไฟฟา แรงสงู
จากขอสงั เกตขา งตน นช้ี ใ้ี หเ ห็นไดวาผซู ้อื ไฟฟา แรงสูงจะตองลงทนุ ดานระบบไฟฟา มากกวา แตก็มีคา
ไฟฟาที่ถูกกวา อยางไรก็ดี จะเห็นไดวาการสูญเสียในหมอแปลงและสายสง ตลอดจนคาใชจายในการ
บํารงุ รกั ษาและบรหิ ารระบบ เปนภาระทตี่ กอยกู ับผูซ ื้อไฟฟาแรงสงู ดวย นอกจากนส้ี ิง่ ที่ผซู ือ้ ไฟฟาแรงสูงควร
ทราบอกี ประเด็นหนงึ่ ก็คอื โครงสรา งคา ไฟฟา ทมี่ ีขอ ปลกี ยอยมากกวา กรณบี านอยอู าศัย การไฟฟา นครหลวง
และการไฟฟา สว นภมู ิภาค ไดจาํ แนกประเภทของผูใชไฟฟา เปน 8 ประเภท คือ
ประเภทที่ 1 บา นอยูอาศัย
ประเภทที่ 2 กจิ การขนาดเล็ก
ประเภทที่ 3 กจิ การขนาดกลาง
ประเภทที่ 4 กจิ การขนาดใหญ
ประเภทที่ 5 กจิ การเฉพาะอยาง
ประเภทที่ 6 สวนราชการและองคก รท่ไี มแสวงกําไร
ประเภทท่ี 7 สูบนาํ้ เพอ่ื การเกษตร
ประเภทท่ี 8 ผูใ ชไฟฟาชั่วคราว
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
หนวยที่ 11 คณุ ลกั ษณะของโหลด 269
แตล ะประเภทมีรายละเอียดของโครงสรางคาไฟฟาและเงื่อนไขที่แตกตางกันไป กรณีของบานอยู
อาศัยนนั้ โครงสรา งคาไฟฟา เปน แบบอัตรากา วหนา (ยงิ่ ใชไ ฟมาก คาไฟตอ หนวยยิ่งแพงขนึ้ ) แตก ารพิจารณา
จะดูจากหนว ยไฟฟา ท่ีใชเ ทา น้นั ซ่ึงตางกบั ผูซ้ือไฟแรงสงู ท่ีดูจากขอ มูลหลายตวั ดังแสดงในตารางท่ี 11.1 โดย
แสดงใหเหน็ ถึงโครงสรางคา ไฟฟา ของผูใชป ระเภทท่ี 3-5 ที่เก่ยี วขอ งกับอาคารและโรงงานอตุ สาหกรรม ทั้งน้ี
จะเหน็ ไดวา ประเภทผูใ ชไ ฟฟามหี ลายประเภท มีการเรยี กเกบ็ คาใชจ ายหลายสว น และยังมีเกณฑค า ไฟฟาขั้น
ตํา่ อีกดวย
ตารางท่ี 11.1 องคประกอบของโครงสรา งคา ไฟฟา ของผูใชป ระเภทท่ี 3-5
ประเภทผูใชไฟฟา คา พลังงาน คา คา คา มเี กณฑค า หมายเหตุ
(คา kWh) Demand P.F. บริการ ไฟฟา ขน้ั ต่ํา
ประเภทท่ี 3 กจิ การขนาดกลาง Demand 30-
3.1 อัตราปกติ 999 kW และ
kWh เฉล่ยี 3
3.2 อตั ราตามชวงเวลาของ เดือน <250,000
การใช (TOU Tariff)
Unit
ประเภทท่ี 4 กจิ การขนาดใหญ Demand
4.1 อัตราตามชวงเวลาของวัน 1,000 kW หรือ
(TOD Tariff) kWh เฉลี่ย 3
4.2 อัตราตามชวงเวลาของ เดือน <250,000
การใช (TOU Tariff) Unit
ประเภทที่ 5 กจิ การเฉพาะอยาง กิจการโรงแรม
5.1 อัตราปกติ และกิจการใหเ ชา
5.2 อตั ราตามชวงเวลาของ พักอาศยั
การใช (TOU Tariff) Demand 30
kW
หมายเหตุ
1) ยงั ไมรวมคาไฟฟา ฝน แปร (Ft) ซงึ่ คาํ นวณจากหนวยใชไฟ (kWh) และภาษมี ลู คา เพม่ิ (VAT) ซึ่ง
คาํ นวณจากคา ไฟฟารวม
2) การไฟฟานครหลวง ใหผ ใู ชอตั ราปกติเปน ประเภท 5.1 และอตั รา TOU เปนประเภท 5.2 แตก าร
ไฟฟา สวนภมู ภิ าคจะกาํ หนดประเภทสลบั กันกบั การไฟฟา นครหลวง โดยผูใชประเภทท่ี 5 น้มี ีอัตราคาไฟแบบ
TOU เปนอตั ราบงั คบั ในชวงท่ียังไมไ ดติดต้ังเครื่องวดั แบบ TOU อนุโลมใหใ ชอตั ราปกติไปกอ น
3) คา พลงั งานและคา Demand ของผใู ชแตล ะประเภทอาจมอี ตั ราไมเทากนั
เนอื่ งจากความตองการใชพลังงานไฟฟา มคี าไมคงทีห่ รือผูใชไฟฟา มกี ารเปด-ปด อปุ กรณไฟฟาอยูทุก
ชว งเวลา ดังน้ันการผลติ พลังงานไฟฟาใหเพียงพอและเหมาะสมจึงจําเปนตองศึกษาจากคุณลักษณะการใช
โหลด หรอื ท่ีเรยี กวา โหลดกราฟ ประกอบการพิจารณา ซึง่ จะชวยใหการผลิต การสง และการจายพลังงาน
ไฟฟาเปนไปอยางมีประสิทธิภาพและประหยัด สามารถจัดโปรแกรมการเดินเคร่ืองกําเนิดไฟฟาไดอยาง
เหมาะสม กลา วคอื สามารถกําหนดไดว าควรใชเ คร่ืองกําเนิดไฟฟาเครื่องใดจายโหลดชวงฐาน (Base load)
เครื่องใดจา ยเสรมิ โหลดชวงยอด (Peak load) และเครื่องใดเปน เครอ่ื งสาํ รอง (Reserve) เปนตน นอกจากนี้
การศกึ ษาโหลดเชิงสถิตยิ ังสามารถพยากรณล ว งหนา ไดว า โหลดจะมีการขยายตวั ปละกี่เปอรเ ซ็นต ทาํ ใหม ีการ
เตรียมการจดั หาแหลงจา ยพลังงานสาํ รองในอนาคตอีกดวย
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
270 หนวยท่ี 11 คุณลักษณะของโหลด
11.1 โหลดกราฟ (Load curve)
โหลด (Load) หมายถึง อปุ กรณทต่ี องการกําลังไฟฟา อาจบอกหนว ยเปน kW หรอื kVA กไ็ ด โหลด
ท้ังหมดที่แสดงในฝงไฟฟารวม (อาจกําลังเปดใชงานอยูหรือยังไมไดเปดใชงานก็ได) เรียกวา โหลดติดตั้ง
(Connected load) โหลดท่กี ําลงั ใชงานเรียกวา โหลดจริง (Actual load) จะมีคาสูงสุดเทากับโหลดติดต้ัง
แตปกติจะมคี านอยกวา เสมอ ในการตอ โหลดเพ่อื ใชง านนั้นผใู ชไฟจะตอโหลดเม่ือมีความจําเปนและจะปลด
โหลดออกเม่ือเลิกใชงาน ดังนั้นโหลดติดตั้งจึงมีการเปด-ปดอยูตลอดเวลา ทําใหโหลดจริงเปลี่ยนแปลงมี
รปู รา งเปนคลื่นสูงๆ ต่ําๆ คาช่ัวขณะของโหลดจริงน้ี เมื่อนํามาเขียนเปนกราฟเรียกวา โหลดกราฟ (Load
curve) ดังแสดงในรูปท่ี 11.1 โหลดกราฟดังกลาวน้ีถาใชแสดงผลของโหลดใน 1 วัน เรียกวาโหลดกราฟ
ประจําวัน (Daily load curve) แตถาแสดงใน 1 เดือน หรือ 1 ป จะเรียกวาโหลดกราฟประจําเดือน
(Monthly load curve) หรือโหลดกราฟประจําป (Yearly load curve หรือ Annual load curve)
ตามลําดบั
kW
800
700
600 Ppeak
500
400
300 Pmean
200
100 Pmin Pbase Pmax
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 hr
รปู ท่ี 11.1 โหลดกราฟประจําวนั (Daily load curve)
จากรปู ของโหลดกราฟประจําวันท่แี สดงไว มคี าท่คี วรสนใจดงั นี้
Pmax = โหลดสงู สุด หรือกาํ ลังสูงสุดในชว งเวลาทค่ี ิด
Pmean = โหลดเฉลีย่ หรอื กําลงั เฉล่ียในชวงเวลาที่คดิ
Pmin = โหลดต่ําสุด หรอื กาํ ลังตํา่ สดุ ในชว งเวลาท่ีคดิ
Pbase = โหลดชว งฐาน หรอื กาํ ลงั ชว งฐาน
Ppeak = โหลดชว งยอด หรือกาํ ลงั ชว งยอด
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
หนวยที่ 11 คุณลักษณะของโหลด 271
เม่ือวิเคราะหก ราฟของโหลดจะเห็นไดวา คาของโหลดชวงยอด (Ppeak) จะเปนคาที่บอกวาการใช
ไฟฟา ในชวงเวลาหน่ึงๆ นนั้ มีความสมํา่ เสมอเพยี งใด ในกรณีท่ีคาของโหลดชวงยอด (Ppeak) มากๆ แสดงวา
ความแตกตา งของการใชโหลดสงู สุด (Pmax) และการใชโหลดต่าํ สดุ (Pmin) มคี ามาก มักเกิดกบั การจา ยโหลด
ประเภทแสงสวา ง (ในบางเวลาจะมกี ารใชไ ฟฟา แสงสวางแตกตา งกนั เชน เวลากลางวัน และกลางคนื ) ในทาง
กลับกันกรณคี าของโหลดชว งยอด (Ppeak) นอย แสดงวาการใชไ ฟฟามีความสมํา่ เสมอมาก มกั เกดิ กับการจา ย
โหลดประเภทโรงงานอุตสาหกรรม (เครื่องจักรกลตางๆ มกั ทาํ งานตลอด 24 ชั่วโมง) ดังน้ันจะเห็นวาเม่ือคา
ของโหลดชว งยอด (Ppeak) สูงจะเปน ปญ หาในการสง จายไฟฟามากกวา จงึ ตอ งหาแนวทางในการแกไขดังน้ี
1) คดิ คา ไฟฟาลดลงในชว งทโ่ี หลดตา่ํ ใหถูกลงโดยการกําหนดระยะเวลาเพ่ือสรา งแรงจงู ใจใหคนหัน
มาใชไ ฟฟาในชวงเวลาดงั กลา วใหม าก ซง่ึ จะเปน การเพม่ิ โหลดชว งฐาน (Pbase) ใหสงู ข้ึน
2) ในทางกลบั กันขอความรวมมอื จากผใู ชไ ฟฟา ไมใ หใชโ หลดประเภทเครื่องตมนา้ํ หรอื
เครอ่ื งปรบั อากาศในชว งเวลาท่ีเกิดโหลดสงู สุด ซ่งึ จะเปน การลดคาโหลดชว งยอด (Ppeak) ลงได
3) สําหรับโรงไฟฟา พลงั นํา้ ควรเดนิ เครอ่ื งสบู นา้ํ กลบั (Pumped-storage station) ในชวงเวลาที่
โหลดนอ ย และปลอยนาํ้ มาหมนุ กงั หัน เพ่อื ชวยจา ยไฟฟาตอนชว งที่โหลดมากๆ ชว ยใหโหลดกราฟคอนขา ง
สม่ําเสมอขน้ึ
สรปุ ก็คอื การท่ีจะทาํ ใหกราฟของโหลดมีความสมาํ่ เสมอไดน น้ั ก็โดยการเพ่ิมโหลดชวงฐาน (Pbase)
และลดโหลดสงู สุด (Pmax) นั่นเอง
สําหรับคา ของโหลดเฉลีย่ (Pmean) ตลอดวนั คอื คาความตองการกําลังไฟฟา (Demand) ของโหลด
ตลอดวนั นนั่ เอง หาไดจ ากพลงั งานไฟฟา (Electrical energy) ท่ีใชไปหรือสรา งขนึ้ มาใหมจ ากกําลังไฟฟา ทสี่ ง
เขามาหรือสงออกไป โดยมีความสัมพันธกับเวลา มีหนวยใชแสดงพลังงานเปนจูล (J) พลังงานไฟฟาใช
สญั ลกั ษณต วั "W" สามารถเขยี นสมการไดดงั น้ี
W = Pt …....… (11.1)
เมอ่ื W = พลงั งานไฟฟา มีหนวยเปนจลู (J)
P = กําลงั ไฟฟา มหี นวยเปน วัตต (W)
t = เวลามหี นว ยเปนวนิ าที (s)
ไฟฟากระแสสลับท่ีถูกนํามาใชงานในชีวิตประจําวัน เราตองซ้ือมาจากหนวยงานท่ีผลิตพลังงาน
ไฟฟาออกจําหนาย เชน การไฟฟาฝายผลิต การไฟฟาสวนภูมิภาค และการไฟฟานครหลวง เปนตน การ
คํานวณคาพลังงานไฟฟาเหลาน้ีมิไดถูกคิดออกมาเปนจูล (J) แตจะคิดออกมาเปนกิโลวัตต - ช่ัวโมง
(kiloWatt-hour, kWh) ไมไ ดจ ัดเปนหนวย SI แตม ีความสัมพนั ธกบั หนวยระบบ SI โดยคดิ คากาํ ลงั ไฟฟาที่ใช
เปนกิโลวตั ต (kW) คิดในเวลาเปน ชวั่ โมง (h) เขยี นสมการออกมาไดดงั น้ี
W(kWh) = P(kW) x t(h) …....… (11.2)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
272 หนว ยท่ี 11 คณุ ลกั ษณะของโหลด
ตัวอยา งเชน เตารีดขนาด 1,000 วตั ต ใชรดี ผา เปนเวลา 4 ช่ัวโมง จะใชพ ลงั งานไฟฟาไปเทา ไร
น่ันคอื W = 1,000 W x 4 h = 4 kWh เตารีดใชพลังงานไฟฟา ไป 4 kWh
ถากําหนดให W = พลังงาน (kW-hr) ทีต่ องการตลอดวัน
t = เวลา (hr) ตลอดทง้ั วัน = 24 ชั่วโมง
จะได T
W = 0 P(t)dt …....… (11.3)
นนั่ คอื จะไดค า ของกาํ ลงั ไฟฟาเฉล่ีย (Pmean)
Pmean = พลงั งาน (kW hr) …....… (11.4)
เวลา (hr)
11.2 กราฟของโหลดดิวเรชนั่ (Load duration curve)
ถึงแมวาการศึกษาโหลดกราฟจะทําใหเขาใจและรูความตองการของโหลดทุกขณะก็ตาม แตถามี
ผูส นใจตองการจะทราบวา ตลอดระยะเวลา 1 คาบ (อาจจะเปน วนั เดอื น หรอื ป) โหลดมีการเปล่ียนแปลงเปน
เวลานานชวงละเทาไร จะพบวา ไมสามารถตอบไดทันทีเมื่อดจู ากโหลดกราฟ แตถ า นาํ เอาโหลดกราฟมาเขียน
ใหม โดยเรยี งลาํ ดบั ชว งเวลาของการใชโหลดสงู สุดไปจนถงึ ชวงเวลาใชโ หลดต่ําสดุ จะชว ยใหพิจารณางายข้ึน
มาก ซ่ึงกราฟชนิดน้ีเรียกวา กราฟของโหลดดิวเรชั่น (Load duration curve) หรือเรียกอีกชื่อวา กราฟ
แสดงความยาวนานของการใชไ ฟฟา ดงั แสดงในรูปที่ 11.2
kW โหลดกราฟ
800 กราฟของโหลดดิวเรชัน่
700
600
500
400
300
200
100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 hr
รปู ท่ี 11.2 กราฟของโหลดดวิ เรชัน่ (Load duration curve)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
หนว ยท่ี 11 คณุ ลักษณะของโหลด 273
ตัวอยางท่ี 11.1 โรงงานอตุ สาหกรรมแหง หนงึ่ มคี วามตองการพลงั งานไฟฟาตลอดทงั้ วนั ดงั รูปที่ 11.3
ก. จงเขียนกราฟของโหลดดิวเรช่ัน
ข. หาคากาํ ลงั เฉลีย่ ตลอดทง้ั วัน
kW
600
500
400
300
200
100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 hr
รปู ที่ 11.3 โหลดกราฟประจาํ วันตามตวั อยางท่ี 11.1
วิธที ํา
ก. จากโหลดกราฟรปู ท่ี 11.3 นํามาเขียนเปน กราฟของโหลดดวิ เรช่ัน ไดด ังนี้
รปู ท่ี 11.4 กราฟของโหลดดิวเรช่นั ตามตวั อยางท่ี 11.1
ข. หาคา กาํ ลงั เฉลี่ยตลอดทงั้ วัน จากสมการ 11.4
(600 x 4) + (500 x 4) + (400 x 4) + (300 x 4) +(200 x 2) +(100 x 6) (kW hr)
Pmean = 24 (hr)
= 341.6667 kW ตอบ
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ
274 หนวยท่ี 11 คณุ ลักษณะของโหลด
11.3 ความตองการไฟฟาสงู สุด (Maximum demand)
ดีมานด (Demand) หมายถงึ คาความตอ งการกาํ ลงั ไฟฟา เฉล่ยี ในชว งเวลาหนง่ึ ที่พจิ ารณา มหี นวย
เปนกิโลวตั ต (kW) หรือ เมกกะวัตต (MW) เชนเดียวกบั โหลด แตดีมานดมคี วามหมายแตกตา งไปจากโหลด
กลา วคือ ถา กลา วถงึ โหลดจะกลาวในลกั ษณะของคา ชวั่ ขณะท่สี ามารถเขยี นเปนกราฟได แตเมื่อกลา วถึงด-ี
มานดจ ะหมายถงึ คา เฉล่ยี ของโหลดในชวงเวลาหนงึ่ สามารถเขียนเปน สูตรไดด ังน้ี
ดมี านด์ (Demand) = พลงั งาน (kW-hr) ทตี อ้ งการในหนึงคาบ ………. (11.5)
เวลา (hr) ในหนงึ คาบ
จะเห็นไดวา สตู รในการหาคาดีมานดน ้นั เหมอื นกบั การหาโหลดเฉล่ยี ตางกันตรงท่ีควบเวลาในการหา
คา ดีมานดนั้นมักเปน ระยะเวลาสน้ั ๆ ความตอ งการไฟฟาสงู สุด (Maximum demand) จงึ เปนการวัดคา เฉลย่ี
ของโหลดไฟฟา สงู สดุ ท่ีเกิดขึน้ ภายในเวลาทก่ี ําหนดให เชน ภายใน 5 นาที, 30 นาที, 1 ชว่ั โมง หรอื 1 วัน
เปนตน
kW ดมี านด 1 ชว่ั โมง
600 ดีมานด 5 นาที A DE
500 ดBีมานด 3 ชัว่ Cโมง
ดมี านด 1 วัน
400
300
200
100
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 hr
รปู ที่ 11.5 แสดงคา ความตองการไฟฟา สูงสดุ ในชว งเวลาตา งๆ
จากรูปที่ 11.5 จะเห็นวาคาความตอ งการไฟฟาสงู สุด (Maximum demand) มอี ยหู ลายคา ข้ึนอยู
กับวา ตอ งการจะทราบในชวงเวลานานเทาใด เชน
- ความตองการไฟฟา สงู สุด 5 นาที เกดิ ข้ึนทีจ่ ดุ A เวลาประมาณ 07.15 น. มคี าเทา กับ 625 kW
- ความตองการไฟฟา สงู สุด 1 ชว่ั โมง เกิดขน้ึ ทีจ่ ดุ D-E เวลาประมาณ 14.00 – 15.00 น. มีคา
เทา กบั 575 kW
- ความตองการไฟฟา สูงสุด 3 ช่ัวโมง เกิดขึ้นทีจ่ ุด B-C เวลาประมาณ 09.00 – 12.00 น. มคี า
เทา กบั 425 kW
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 11 คุณลักษณะของโหลด 275
จากตวั อยา งทก่ี ลาวมานจี้ ะเห็นวา ถากลา วถึงคาสูงสุดของดมี านดเฉยๆ จะไมใ หค วามหมายทีด่ ีพอ
จะตอ งระบลุ งไปใหช ัดเจนดงั นค้ี อื
1) บอกระยะเวลาทพ่ี จิ ารณาเพอื่ ใหร ูวาเปน ความตอ งการกาํ ลงั ไฟฟา เฉล่ียในชวงเวลานานเทา ไร
เชน 1 วนั , 1 เดอื น หรอื 1 ป
2) กาํ หนดชว งเวลาของคา ความตองการไฟฟา สูงสุดวา เปน ชนดิ 15 นาที, 30 นาที หรอื 1 ชั่วโมง
3) บอกวธิ ที ่ีใชในการหาคา เฉล่ียความตอ งการไฟฟาสงู สุด วา หามาจากกราฟของโหลด (Load -
curve) หรอื ใชเครอ่ื งมอื วดั ดมี านด (Demand meter)
การกําหนดชวงเวลาในการหาคาความตองการไฟฟาสูงสุด (Maximum demand) จะเปน
ตวั กาํ หนดขนาดของอุปกรณไฟฟาท่ีใช เชน สายไฟฟา เคร่ืองกาํ เนิดไฟฟา หมอ แปลง หรืออปุ กรณปองกันใน
ระบบไฟฟากําลัง เปนตน ถาหากเลือกอุปกรณที่ใหญเกินไป จะทําใหมีราคาทุนสูง แตถาเลือกขนาดเล็ก
เกนิ ไปอุปกรณไ ฟฟาอาจจะทนการจายโหลดเกินกาํ ลังเปน ระยะเวลานานๆ ไมไ ดก ็จะทําใหเกดิ ความเสียหาย
การเลือกขนาดหรือพิกัดของอุปกรณ ตามปกติจะคํานึงถึงระยะเวลาในการใชงานเปนสําคัญ อุปกรณ
โดยทั่วไปสามารถทนโหลดเกินพิกัด (Over load) ในระยะเวลาสั้นๆ ไดสูงมากเกือบถึง 100 เปอรเซ็นต
ดงั น้ันคาสงู สุดของดีมานดทีเ่ กดิ ขึน้ เพยี ง 5 นาที เราอาจถอื วาเปนเพยี งการจายโหลดเกนิ พิกัดเทาน้นั ซึ่งไมใช
คาความตองการไฟฟาสูงสุดหรือคาสูงสุดของดีมานดท่ีเราเลือก แตถาโหลดเกินพิกัดเกิดขึ้นติดตอกันเปน
เวลานาน เชน 30 นาที หรือ 1 ชั่วโมง จะตองเลือกคานี้เปนคาสูงสุดของดีมานด โดยท่ัวไปการไฟฟาคิด
คา สูงสดุ ของดมี านดเมอ่ื โหลดสงู สดุ เกิดข้นึ ติดตอ กนั เปน เวลานานมากกวา 15 นาที
11.4 องคประกอบท่ีเกี่ยวขอ งกับการจายโหลด
องคป ระกอบ (Factor) ท่เี กยี่ วขอ งกบั การจายโหลดจะเปน ดชั นบี อกความหมายในเชงิ เปรยี บเทยี บ
ใหทราบซงึ่ ไดแ ก องคป ระกอบความตอ งการไฟฟา (Demand factor), องคป ระกอบการใชไ ฟฟา (Load
factor), องคป ระกอบการเบย่ี งเบน (Diversity factor), องคประกอบการเบี่ยงเบนผกผนั (Coincidence
factor) และองคป ระกอบความสญู เสีย (Loss factor) ดงั รายละเอยี ดตอ ไปน้ี
11.4.1 องคประกอบความตองการไฟฟา (Demand factor) คอื อัตราสวนระหวางความตองการ
ไฟฟา สูงสุดที่เกิดข้ึน กบั โหลดไฟฟาสงู สุดที่แจง การใชง านเอาไวทัง้ หมดรวมกัน หรอื โหลดติดตั้ง (Connected
load) หาไดจ ากสมการดังน้ี
Demand factor = Maximum demand …....… (11.6)
Total connected load
11.4.2 องคประกอบการใชไฟฟา หรือ โหลดแฟกเตอร (Load factor) คือ อตั ราสวนระหวางโหลด
เฉล่ยี ในชว งเวลาทีพ่ ิจารณากบั โหลดสงู สุดในชวงเวลาน้นั เขียนเปนสมการไดดงั นี้
Load factor = โหลดเฉลยี (Pmean) x 100 …....… (11.7)
โหลดสงู สดุ (Pmax)
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
276 หนวยท่ี 11 คุณลกั ษณะของโหลด
เมื่อ โหลดเฉลย่ี (Pmean) = ความตอ งการกาํ ลงั เฉลย่ี (demand)
โหลดสูงสดุ (Pmax) = ความตอ งการกําลงั สงู สุด (max. demand)
โหลดแฟกเตอรน ้ี อาจจะหาจากคา ของโหลดเฉลีย่ ในชวงเวลา 1 วัน, 1 เดอื น หรอื 1 ป ก็ได ถา หา
จากคา เฉลย่ี ใน 1 วนั เรียกวา โหลดแฟกเตอรป ระจาํ วัน (Dialy load factor) ถาหาจากคา เฉลี่ยใน 1 เดอื น
เรียกวา โหลดแฟกเตอรป ระจําเดอื น (Monthly load factor) ถาหาจากคา เฉล่ยี ใน 1 ป เรียกวา โหลดแฟก
เตอรป ระจาํ ป (Yearly load factor) โดยคดิ คาเปนเปอรเ ซน็ ตก็ได ซงึ่ ปกตแิ ลวคาองคป ระกอบการใชไฟฟา
จะมคี า ไมเกนิ 1 หรอื 100 เปอรเ ซ็นต
โหลดแฟกเตอรประจําวัน (Dialy load factor)
Dialy Load factor = พลงั งานไฟฟ้ า(kW-hr) ทใี ชใ้ น 1 วนั x 100 ……… (11.8)
ดมี านดส์ งู สดุ ใน 1 วนั x 24
โหลดแฟกเตอรประจําเดือน (Monthly load factor)
Monthly Load factor = พลงั งานไฟฟ้ า(kW-hr) ทใี ชใ้ น 1 เดอื น x 100 ……… (11.9)
ดมี านดส์ งู สดุ ใน 1 เดอื น x 720
โหลดแฟกเตอรป ระจาํ ป (Yearly load factor)
พลงั งานไฟฟ้ า(kW-hr) ทใี ชใ้ น 1 ปี
Yearly Load factor = ดมี านดส์ งู สดุ ใน 1 ปี x 8,760 x 100 ...…… (11.10)
ในสมการของการหาองคประกอบการใชไฟฟาหรือโหลดแฟกเตอร (Load factor) คาโหลดสูงสุด
(Maximum load) หรือคา Pmax อาจมีการบอกระยะเวลาไว เชน คาโหลดเฉลี่ยคิดในระยะเวลา 1 เดือน
โหลดสูงสุดจะเกิดขึ้น 30 นาที ในกรณีเชนน้ีจะเรียกวา “โหลดแฟกเตอรประจําเดือนชนิด 30 นาที” เม่ือ
วิเคราะหสมการของการหาโหลดแฟกเตอร ทาํ ใหท ราบวาคา โหลดแฟกเตอรสามารถบง บอกถงึ การใชงานของ
อปุ กรณไฟฟาท่ีติดตั้งไวในระบบไฟฟาน้ันๆ มีการใชงานเต็มที่หรือคุมคากับการลงทุนหรือไม กลาวคือ ถา
คา โหลดแฟกเตอรมีคาตา่ํ มากๆ แสดงวา โหลดเฉลย่ี มีคาตํ่าเมื่อเทยี บกบั โหลดสูงสุด ลักษณะนี้จะเกดิ กบั สถานี
ไฟฟา ยอยท่ีจายโหลดประเภทแสงสวางและโรงงานอุตสาหกรรมขนาดเล็ก ซึ่งถือวาระบบมีการลงทุนสูง แต
ไมคุมคาหรือไดคาตอบแทนตํ่า แตถาในกรณีตรงขาม ถาคาโหลดแฟกเตอรมีคาใกลเคียง 1 หรือ 100
เปอรเ ซ็นต แสดงวาระบบนีม้ กี ารใชงานคุม คา หรอื ไดคาตอบแทนสูง ในทางเศรษฐศาสตรถ ือวา เปนผลดี คือมี
ความคมุ ทนุ
ตัวอยา งที่ 11.2 โรงงานอุตสาหกรรมแหง หนง่ึ มคี วามตอ งการพลงั งานไฟฟาตลอดทง้ั วัน ดังรูปท่ี
11.6 มกี ารติดตง้ั โหลดทง้ั หมด 1,000 kW จงหาคาตา งๆ ตอไปน้ี
ก. กราฟของโหลดดิวเรช่ัน
ข. กาํ ลังเฉลี่ยตลอดทง้ั วนั
ค. ดีมานดแฟกเตอร
ง. โหลดแฟกเตอร
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
หนวยที่ 11 คุณลักษณะของโหลด 277
รูปท่ี 11.6 โหลดกราฟประจําวนั ตามตวั อยางท่ี 11.2
วิธที ํา
ก. จากโหลดกราฟรูปที่ 11.6 นํามาเขียนเปน กราฟของโหลดดิวเรชั่น ไดดังนี้
รูปท่ี 11.7 กราฟของโหลดดิวเรชน่ั ตามตัวอยางท่ี 11.2
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
278 หนวยท่ี 11 คุณลักษณะของโหลด
ข. หาคากาํ ลังเฉล่ยี ตลอดทง้ั วนั จากสมการ 11.4
Pmean = 700 + (650 x 5) + (600 x 4) + 550 + (500 x 6) + (450 x 4) + (400 x 3) (kW hr)
24 (hr)
= 537.5 kW ตอบ
ค. หาคาดมี านดแ ฟกเตอร จากสมการ 11.6
700 kW
Demand factor = 1,000 kW
= 0.7 ตอบ
ง. หาคา โหลดแฟกเตอร จากสมการ 11.7
537.5 kW
Load factor = 700 kW
= 0.7679 หรอื 76.79 % ตอบ
11.4.3 องคประกอบการเบยี่ งเบน หรือไดเวอรซติ ้ีแฟกเตอร (Diversity factor)
ไดเวอรซติ ิ้ หมายถึง กลมุ ของโหลดทแ่ี ตกตางกัน อาจจําแนกออกเปน ประเภทใหญๆ หรือกลุมเล็กๆ
กไ็ ด เชน แยกเปน กลมุ ทีพ่ ักอาศัย กลุม โรงงานอตุ สาหกรรม กลมุ รา นคาหรือหางสรรพสินคา กลุม โรงมหรสพ
เปน ตน แตละกลุมจะมีความตองการใชก ําลงั ไฟฟาแตกตา งกัน ดังนนั้ โหลดสูงสุดทเ่ี กิดขน้ึ ในแตล ะกลมุ จะตาง
เวลากนั กลาวคอื กลุมท่ีพักอาศัยจะมีความตองการไฟฟาสูงสุดในเวลาเย็น กลุมโรงงานอุตสาหกรรมจะมี
ความตองการไฟฟาสูงสดุ ในเวลากลางวนั แตกลุม โรงมหรสพกลบั มคี วามตองการไฟฟาสูงสดุ ในเวลากลางคืน
การทีโ่ หลดสูงสุดแตล ะกลมุ เกิดข้ึนไมพรอมกัน กลับมีผลดีตอระบบสวนรวม กลาวคือ สามารถลด
ขนาดของเครื่องกําเนิดไฟฟา หมอแปลง อุปกรณปองกัน และสายเมนใหเล็กลงได ทั้งน้ีเปนเพราะวา
กําลังไฟฟาท่ีกลุมหนึ่งยังไมตองการกลับมีประโยชนสําหรับอีกกลุมหน่ึง ทําใหโหลดกราฟรวมของระบบ
สมา่ํ เสมอ หรอื อาจกลาวไดวา โหลดสงู สุดทีไ่ ดจากแตล ะกลุมรวมกนั มคี ามากกวาโหลดรวมสูงสุดของระบบ
ไดเวอรซ ติ ้แี ฟกเตอร (Diversity factor) คือ อตั ราสว นระหวา งผลรวมของโหลดสงู สดุ ท่ีไดจ ากแตล ะ
กลมุ ตอโหลดรวมสงู สุดของระบบ หาไดจ าก
Diversity factor = i Pmax(i) …....… (11.11)
Pmax
เม่ือ
i Pmax(i) = ผลรวมโหลดสงู สดุ ของการใชไ ฟฟาของกลุม
Pmax(i) = โหลดสงู สุดของการใชไฟฟาของกลมุ
Pmax = โหลดรวมสูงสุดของระบบ
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
หนวยท่ี 11 คณุ ลกั ษณะของโหลด 279
คาของไดเวอรซ ิตแี้ ฟกเตอรจะมีคามากกวาหรอื เทา กบั หนงึ่ เสมอ คา นเ้ี ปน ดัชนบี อกใหท ราบวา การ
จดั กลมุ โหลดมปี ระสิทธิภาพมากนอยเพียงใด ถา มคี า สงู แสดงวาการจดั กลุม โหลดมปี ระสทิ ธิภาพมากเพราะ
สามารถจัดใหคา สงู สุดของโหลดเกิดในเวลาแตกตา งกนั ได
ตวั อยางท่ี 11.3 สถานไี ฟฟา แหง หนง่ึ จา ยไฟใหกบั โหลด 5 แหง แตละแหง มีโหลดติดต้งั และ
ดีมานดแฟกเตอรด งั นี้คือ
รายการโหลด โหลดติดตงั้ ดมี านดแฟกเตอร
ก 600 kW 0.6
ข 650 kW 0.5
ค 800 kW 0.4
ง 700 kW 0.75
จ 900 kW 0.6
ถา โหลดรวมสงู สุดของระบบ = 1,000 kW จงหาคา ตา งๆ ตอ ไปนี้
ก. ผลรวมของโหลดสูงสดุ
ข. ไดเวอรซติ แี้ ฟกเตอร
วิธที าํ ตอบ
ก. โหลดสงู สุดของแตล ะแหง
คา สูงสดุ ของโหลด ก = 600 x 0.6 = 360 kW
คา สูงสดุ ของโหลด ข = 650 x 0.5 = 325 kW
คาสูงสุดของโหลด ค = 800 x 0.4 = 320 kW
คา สงู สดุ ของโหลด ง = 700 x 0.75 = 525 kW
คาสงู สดุ ของโหลด จ = 900 x 0.6 = 540 kW
ผลรวมของโหลดสงู สดุ = 360 + 325 + 320 + 525 + 540
= 2,070 kW
ข. ไดเวอรซ ิต้ีแฟกเตอร จากสมการ 11.11
2,070 kW
Diversity factor = 1,000 kW
= 2.07 ตอบ
11.4.4 องคประกอบการเบีย่ งเบนผกผัน หรือโคอินซเิ ดนซแฟกเตอร (Coincidence factor)
โคอนิ ซเิ ดนซแฟกเตอร คอื สวนกลบั ของไดเวอรซ ิต้ีแฟกเตอร
Coincidence factor = 1 …....… (11.12)
Diversity factor …....… (11.13)
หรอื
Coincidence factor = Pmax
i Pmax(i)
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
280 หนว ยที่ 11 คุณลกั ษณะของโหลด
ตัวอยางท่ี 11.4 สถานีไฟฟา ยอยแหง หนง่ึ จา ยโหลด 4 แหง แตล ะแหงมคี า โหลดสงู สดุ 200, 300, 325
และ 400 kVA ตามลําดบั ถาโหลดแตล ะแหง จายโหลดจากหมอ แปลงแหง ละตัว และคา ไดเวอรซ ิตแี้ ฟกเตอร
ของโหลดทั้งกลมุ เปน 1.6 จงหาคา
ก. โหลดสงู สุดเมอ่ื รวมจา ยโหลดจากหมอแปลงตัวเดียว
ข. ขนาดของหมอ แปลงจะลดลงจากเดมิ กเ่ี ปอรเ ซน็ ต
วิธที ํา
ขณะแยกจา ยโหลด จะตอ งใชขนาดหมอ แปลงดงั นี้
ผลรวมของขนาดหมอแปลงแตล ะตัว
= 200 + 300 + 350 + 430
= 1,280 kVA
ก. โหลดสูงสดุ เม่อื รวมจายโหลดจากหมอ แปลงตัวเดยี ว
1,280 kVA
= 1.6
= 800 kVA ตอบ
ข. ขนาดของหมอแปลงจะลดลงจากเดิมกีเ่ ปอรเ ซน็ ต
1,280 800
= 1, 280 x 100
= 37.5 % ตอบ
11.4.5 องคประกอบความสญู เสีย (Loss factor)
ในการคํานวณหาคาความสญู เสียพลงั งานไฟฟาในสายสง หรือสายจาํ หนายไฟฟา น้นั มกั นยิ มหา
ความสญู เสยี กาํ ลังไฟฟาในขณะทมี่ ีโหลดไฟฟา สงู สุดโดยใชคา องคประกอบความสูญเสีย (Loss factor) เขา
มาเกย่ี วขอ งในการคาํ นวณดงั นี้
Loss factor = ความสญู เสยี กาํ ลงั ไฟฟาเฉลยี่ …....… (11.14)
ความสญู เสยี กาํ ลงั ไฟฟา ในขณะท่ีมีโหลดสงู สุด
ในทางปฏิบตั ิการคํานวณหาคา Loss factor จากคา Load factor โดยใชสตู รสาํ เรจ็ งายๆ ดังน้ี
Loss factor = 0.3 (Load factor) + 0.7 (Load factor)2 …....… (11.15)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 11 คุณลกั ษณะของโหลด 281
การศึกษาคุณลักษณะการใชโหลด หรือท่ีเรยี กวา โหลดกราฟ จะชว ยประกอบการพิจารณา
ในการผลติ การสง และการจายพลังงานไฟฟา เปน ไปอยา งมปี ระสิทธิภาพและประหยัด สามารถจัด
โปรแกรมการเดนิ เครือ่ งกาํ เนดิ ไฟฟาไดอยางเหมาะสม ซงึ่ องคประกอบที่เก่ียวของกับการจายโหลด
จะเปนดชั นบี อกความหมายในเชิงเปรียบเทียบใหทราบซึ่งไดแก องคประกอบความตองการไฟฟา
(Demand factor), องคประกอบการใชไฟฟา (Load factor), องคประกอบการเบี่ยงเบน
(Diversity factor), องคประกอบการเบ่ียงเบนผกผัน (Coincidence factor) และองคประกอบ
ความสญู เสยี (Loss factor) การกาํ หนดชวงเวลาในการหาคา ความตอ งการไฟฟา สงู สดุ (Maximum
demand) จะเปนตัวกาํ หนดขนาดของอุปกรณไฟฟาทีใ่ ช ความตองการกําลังไฟฟาสูงสุดหรือความ
ตองการกําลังไฟฟาเปนคากําลังไฟฟาแทจริงของโหลดไฟฟาในระบบขณะทํางาน มีหนวยเปน
กิโลวัตต คาความตองการกําลังไฟฟาสามารถวัดไดจากวัตตมิเตอร ซึ่งคาความตองการกําลังไฟฟา
สงู สุดจะคํานวณจากคาดีมานดโหลดสงู สุดทุก ๆ 15 นาที
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
282 หนวยท่ี 11 คณุ ลกั ษณะของโหลด
แบบฝกหดั หนว ยท่ี 11
เรื่อง คุณลกั ษณะของโหลด
จงตอบคาํ ถามตอไปนี้
1. โรงงานอุตสาหกรรมแหง หน่งึ มคี วามตองการพลงั งานไฟฟา ตลอดท้ังวนั ดังรูปที่ 11.8 มกี ารติดตงั้
โหลดทง้ั หมด 1,000 kW จงหาคา ตา งๆ ตอ ไปน้ี (4 คะแนน)
ก. กราฟของโหลดดวิ เรช่ัน
ข. กําลงั เฉลี่ยตลอดทง้ั วนั
ค. ดีมานดแฟกเตอร
ง. โหลดแฟกเตอร
รปู ท่ี 11.8 โหลดกราฟประจําวนั
2. สถานไี ฟฟา แหงหนึ่ง จายไฟใหก ับโหลด 6 แหง แตละแหง มโี หลดตดิ ตง้ั และดีมานดแ ฟกเตอรด งั นคี้ อื
รายการโหลด โหลดตดิ ตง้ั ดีมานดแฟกเตอร
ก 1,600 kW 0.6
ข 1,500 kW 0.7
ค 1,700 kW 0.4
ง 1,800 kW 0.65
จ 1,900 kW 0.5
ฉ 1,400 kW 0.8
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนว ยที่ 11 คุณลกั ษณะของโหลด 283
ถา โหลดรวมสงู สดุ ของระบบ = 2,000 kW จงหาคา ตา งๆ ตอ ไปนี้ (2 คะแนน)
ก. ผลรวมของโหลดสงู สดุ
ข. ไดเวอรซติ ี้แฟกเตอร
3. โรงงานแหง หนึง่ มีการติดตง้ั โหลดทงั้ หมด 2,000 kW มีการใชกําลงั ไฟฟาตลอดวนั จากตารางโหลด
จงหาคาตางๆ ตอ ไปน้ี (4 คะแนน)
ก. กราฟของโหลดดิวเรชั่น
ข. กาํ ลงั เฉล่ยี ตลอดทงั้ วัน
ค. ดีมานดแฟกเตอร
ง. โหลดแฟกเตอร
ตารางโหลดแสดงการใชกาํ ลังไฟฟา ในหน่งึ วนั ของโรงงานแหง หน่ึง
เวลา (hr) โหลด (kW) เวลา (hr) โหลด (kW)
0 – 1 760 12 – 13 1,000
1 – 2 700 13 – 14 1,400
2 – 3 600 14 – 15 1,700
3 – 4 700 15 – 16 1,600
4 – 5 650 16 – 17 1,200
5 – 6 850 17 – 18 1,100
6 – 7 900 18 – 19 1,000
7 – 8 900 19 – 20 1,000
8 – 9 1,200 20 – 21 900
9 – 10 1,500 21 – 22 800
10 – 11 1,600 22 – 23 700
11 – 12 1,500 23 – 24 600
4. สถานไี ฟฟา ยอ ยแหงหน่ึงจา ยโหลด 5 แหง แตล ะแหงมคี าโหลดสงู สุด 200, 300, 325, 400 และ
500 kVA ตามลําดับ ถาโหลดแตละแหงจายโหลดจากหมอ แปลงแหง ละตวั และคา ไดเวอรซ ติ ีแ้ ฟกเตอรข อง
โหลดทงั้ กลุมเปน 1.8 จงหาคา (2 คะแนน)
ก. โหลดสูงสุดเมอ่ื รวมจา ยโหลดจากหมอ แปลงตวั เดยี ว
ข. ขนาดของหมอแปลงจะลดลงจากเดมิ กีเ่ ปอรเ ซน็ ต
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
284 หนว ยท่ี 11 คณุ ลักษณะของโหลด
แบบทดสอบหลงั เรยี น หนวยที่ 11
เรอื่ ง คุณลกั ษณะของโหลด
จงเลอื กขอ ท่ถี ูกตอ งท่สี ดุ เพยี งขอเดยี ว
1. ขอ ใด ไมใ ช ประเภทของผใู ชไ ฟฟาจากการจาํ แนกของการไฟฟา
ก. โรงงานอตุ สาหกรรม
ข. กจิ การเฉพาะอยาง
ค. กิจการขนาดกลาง
ง. สบู น้ําเพื่อการเกษตร
จ. สว นราชการและองคก รทไ่ี มแสวงกาํ ไร
2. การเขียน โหลดกราฟ (Load curve) เขยี นไดจ ากขอใด
ก. คา เฉลยี่ ของโหลดจริง
ข. คา ชว่ั ขณะของโหลดจรงิ
ค. คาช่วั ขณะของโหลดติดต้งั
ง. คา ชวั่ ขณะของโหลดชว งฐาน
จ. คา ความตอ งการของโหลด
3. ขอ ใดเปนวิธกี ารทาํ ใหกราฟของโหลดมีความสมาํ่ เสมอได
ก. ลดโหลดเฉลี่ยและเพม่ิ โหลดตาํ่ สดุ
ข. เพิม่ โหลดเฉลยี่ และเพ่ิมโหลดสูงสดุ
ค. ลดโหลดเฉล่ยี และเพิ่มโหลดชวงฐาน
ง. เพม่ิ โหลดชวงฐานและลดโหลดสงู สดุ
จ. เพิ่มโหลดเฉล่ยี และลดโหลดสงู สุด
4. ขอใดกลา วถงึ โหลดชวงยอดหรอื โหลดพคี ไดถ กู ตอ งทสี่ ุด
ก. คา สงู สุดของการใชก ําลังไฟฟา
ข. ชว งเวลาทโ่ี หลดจรงิ มคี าสงู สุดเทากบั โหลดติดตงั้
ค. ความแตกตา งของการใชโหลดสงู สดุ และการใชโหลดตํา่ สุด
ง. คา การใชง านกาํ ลงั ไฟฟา สงู สุดในชวงเวลาทีค่ ดิ
จ. คา เฉลี่ยของการใชกําลงั ไฟฟา สงู สุด
จงใชรูปขางลางตอบคําถามในขอ 5-8
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนว ยท่ี 11 คณุ ลักษณะของโหลด 285
5. จากกราฟกําลังไฟฟาเฉลยี่ ตลอดทงั้ วันเปนเทาใด
ก. 650.4532 kW
ข. 520.5672 kW
ค. 450.3422 kW
ง. 391.6667 kW
จ. 350.4528 kW
6. คาความตองการกาํ ลังไฟฟา (Demand) ของโหลดคือขอ ใด
ก. คาการใชงาน
ข. คา โหลดเฉลยี่
ค. คา โหลดสูงสุด
ง. คาโหลดชว งฐาน
จ. คา โหลดชวงยอด
7. จากรปู กราฟถาโหลดตดิ ตัง้ เปน 1,000 kW คา ดีมานดแ ฟกเตอรม คี า เทา ใด
ก. 0.30
ข. 0.50
ค. 0.60
ง. 0.70
จ. 0.80
8. จากรปู กราฟโหลดแฟกเตอรม ีคาเทา ใด
ก. 0.50
ข. 0.55
ค. 0.60
ง. 0.65
จ. 0.70
9. การคาํ นวณคาไดเวอรซิต้ีแฟกเตอร (Diversity factor) หาไดจากขอใด
ก. อัตราสวนระหวา งผลรวมของโหลดสงู สุดทไี่ ดจากแตละกลมุ ตอ โหลดรวมสงู สุดของระบบ
ข. อัตราสวนระหวางโหลดเฉล่ียในชว งเวลาท่พี จิ ารณากบั โหลดสงู สดุ ในชว งเวลานน้ั
ค. อตั ราสว นระหวางกําลังไฟฟา จริงตอ กําลังไฟฟา ในขณะทมี่ ีโหลดไฟฟาสูงสุด
ง. อตั ราสวนของโหลดเฉลย่ี มคี าตา่ํ เมอ่ื เทยี บกบั โหลดสงู สุด
จ. อัตราสว นของโหลดเฉลี่ยตอโหลดสูงสดุ ในชวงเวลานน้ั
10. องคประกอบความตองการไฟฟา (Demand factor) คอื ขอใด
ก. อัตราสว นของโหลดเฉลยี่ ตอโหลดสงู สุดในชวงเวลานั้น
ข. อตั ราสวนของโหลดเฉล่ียมคี าตา่ํ เมอื่ เทียบกบั โหลดสงู สดุ
ค. อัตราสวนระหวา งกําลังไฟฟาจริงตอกําลังไฟฟาในขณะทมี่ ีโหลดไฟฟา สงู สุด
ง. อัตราสวนระหวางผลรวมของโหลดสงู สดุ ท่ไี ดจ ากแตล ะกลมุ ตอโหลดรวมสูงสดุ ของระบบ
จ. อัตราสวนระหวา งโหลดเฉล่ียในชวงเวลาท่พี จิ ารณากบั โหลดสูงสดุ ในชว งเวลาน้ัน
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
12.1 ความสาํ คญั ของการพยากรณความตอ งการไฟฟา
12.2 วธิ กี ารพยากรณความตอ งการพลงั งานไฟฟา
12.3 วิธกี ารพยากรณค วามตอ งการพลงั งานไฟฟาสงู สดุ
12.4 ตวั อยา งการพยากรณความตองการไฟฟา พ.ศ. 2558 – 2579 (PDP2015)
12.5 แผนพฒั นากาํ ลงั ผลติ ไฟฟา ของประเทศไทยป พ.ศ. 2558 - 2579 (PDP2015)
การพยากรณจะเร่ิมตนจากการพยากรณพลังงานไฟฟาในภาพรวมของการไฟฟาแลวจึงพยากรณ
ความตองการพลังงานไฟฟา ของผใู ชไฟ ความตอ งการพลงั งานไฟฟาของ กฟน. ท่ีพยากรณไดจะกระจายลงสู
ระดับภาคของ กฟผ. และความตอ งการพลงั งานไฟฟา ของผูใชไฟแตละประเภทของ กฟภ. ที่พยากรณไดจะ
กระจายสูความตองการพลงั งานไฟฟา ของผูใชไฟในระดับภาคของ กฟภ. ซงึ่ ผลรวมในระดบั ภาคจะเปนความ
ตอ งการพลงั งานไฟฟาในระดบั ภาค สว นการพยากรณค วามตอ งการพลงั งานไฟฟา สูงสดุ จะกระทําโดยวธิ ีการ
เศรษฐมิติและวิธีการโดยใชลักษณะการใชไฟฟา (Load Profile) ของผใู ชไ ฟแตล ะประเภท
จดุ ประสงคท ่วั ไป
มีความรู ความเขาใจเก่ียวกับการพยากรณค วามตองการไฟฟา
จดุ ประสงคเชงิ พฤตกิ รรม
1) บงช้สี ว นท่ีความสําคัญของการพยากรณความตอ งการไฟฟา
2) บอกวธิ ีการพยากรณความตองการพลังงานไฟฟา ได
3) บอกวธิ ีการพยากรณความตอ งการพลงั งานไฟฟาสงู สุดได
4) บอกแนวโนมความตอ งการไฟฟา ในประเทศได
5) อภิปรายตัวอยางการพยากรณความตองการไฟฟาตามแผนพฒั นากาํ ลงั ผลติ ไฟฟาของประเทศได
6) อภปิ รายแผนพฒั นากาํ ลังผลิตไฟฟา ของประเทศได
หนว ยท่ี 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา 287
แบบทดสอบกอนเรยี น หนวยที่ 12
เรอ่ื ง การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา
จงเลือกขอ ทถ่ี กู ตองท่ีสุดเพยี งขอ เดยี ว
1. ขอ ใดกลา วถึงความสําคญั ของการพยากรณความตอ งการไฟฟา ในระยะปานกลางและระยะยาวได
ถูกตอ งทส่ี ดุ
ก. เพ่ือนาํ ไปใชในการออกแบบระบบการปองกนั ในสายสง
ข. เพ่อื รองรบั ความตองการไฟฟา สงู สุดทจ่ี ะเกิดขึน้ ในแตละป
ค. เพือ่ นําไปคํานวณหาจัดคุมทนุ ในการวางแผนการใชพ ลงั งาน
ง. เพื่อเปนแนวทางในการใชพัฒนาระบบผลิตไฟฟา และระบบสง จา ยไฟฟา
จ. เพอ่ื นาํ ไปสกู ารแกป ญหาแรงดนั ไฟฟา ตกและการเกิดฟอลตใ นระบบของแตล ะป
2. การพยากรณค วามตองการไฟฟา จะพยากรณค า ทางไฟฟา ในขอใด
ก. Energy demand และ Peak demand
ข. Load factor และ Peak demand
ค. Energy demand และ Load factor
ง. Load factor และ Diversity factor
จ. Diversity factor และ Energy demand
3. คาความตอ งการพลังงานไฟฟามีหนว ยวัดเปน ขอใด
ก. MW
ข. A-h
ค. GWh
ง. Unit
จ. MVAR
4. ปจจบุ ันกาํ ลงั การผลิตไฟฟาทใี่ ชใ นประเทศไทยไดจ ากโรงไฟฟาประเภทใดมากทสี่ ุด
ก. พลงั ความรอ น
ข. พลังความรอ นรว ม
ค. ถา นหิน
ง. พลงั น้ํา
จ. ดีเซล
5. กลมุ ใดมคี วามตอ งการพลงั งานไฟฟามากทสี่ ดุ
ก. กลุมการเกษตร
ข. กลุมบา นอยูอาศัย
ค. กลมุ อุตสาหกรรม
ง. กลุม หนวยงานราชการ
จ. กลุมไฟชั่วคราว และไฟฟาสาธารณะ
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปยะ
288 หนวยท่ี 12 การพยากรณค วามตองการไฟฟา
6. ขอ ใดกลา วถึงวธิ กี ารพยากรณค า พลังไฟฟา สูงสุด ไดถกู ตองท่สี ดุ
ก. ใชชวงเวลาทโ่ี หลดจรงิ มีคาสูงสุดเทา กับโหลดตดิ ตงั้
ข. ใชอ ัตราสวนของโหลดเฉลยี่ มีคา ตํ่าเมื่อเทียบกับโหลดสูงสดุ
ค. ใชแบบจําลองสภาพการใชไ ฟฟา ของบา นอยอู าศยั ในชวี ิตประจําวัน
ง. ใชลักษณะการใชไฟฟา (Load Profile) เปน ตวั กําหนดคาพลงั ไฟฟา สงู สุด
จ. ใชวิธีการเลือกกลมุ ความตอ งการพลงั งานไฟฟา สงู สดุ เปนตัวกําหนดคาพลงั งานไฟฟาสงู สดุ
7. ขอ ใดไมจดั อยูใ นประเภทของแบบจาํ ลองผใู ชไ ฟฟาหนว ยสุดทา ย (End-use model)
ก. การขยายตวั ทางเศรษฐกิจ
ข. อุตสาหกรรม
ค. เกษตรกรรม
ง. บา นอยอู าศัย
จ. ธรุ กจิ
8. ในปจจบุ ันสดั สวนการใชเ ช้ือเพลงิ ผลติ พลงั งานไฟฟาของ กฟผ. ในขอใดมีมากท่ีสุด
ก. ถา นหินลกิ ไนต
ข. กาซธรรมชาติ
ค. นวิ เคลยี ร
ง. พลงั น้ํา
จ. น้ํามัน
9. ขอ ใด ไมใช ปจ จัยในการพจิ ารณาพยากรณค วามตอ งการไฟฟา ของประเทศ
ก. ผลการดําเนินการตามแผนอนุรกั ษพลงั งาน
ข. นโยบายของรัฐเกีย่ วกบั การเปลีย่ นแปลงเศรษฐกิจ
ค. แผนพฒั นาพลังงานทดแทนและพลงั งานทางเลอื ก
ง. แผนการรับซ้ือไฟฟาจากผผู ลิตไฟฟา เอกชนรายเล็ก
จ. แผนการขยายและพฒั นาระบบสายสง ภายในประเทศ
10. ตามแผนพัฒนากาํ ลงั ผลิตไฟฟา ใหมใ นชวงป 2558 – 2579 โรงไฟฟา ประเภทใดมสี ัดสวนการผลิต
กําลงั ไฟฟา มากทสี่ ุด
ก. โรงไฟฟานิวเคลยี ร
ข. โรงไฟฟาพลังน้าํ แบบสูบกลบั
ค. โรงไฟฟาถานหิน/ลิกไนต
ง. ซ้ือไฟฟา จากตา งประเทศ
จ. โรงไฟฟา กงั หนั แกส
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 12 การพยากรณค วามตองการไฟฟา 289
คา พยากรณความตองการไฟฟาท่ีนา เช่อื ถอื มีความสําคญั อยา งมากตอความม่ันคงดานพลังงานไฟฟา
ของประเทศ เพราะหากผลการพยากรณตา่ํ กวาความเปนจริงจะสงผลใหไฟฟาไมเพียงพอกับความตองการ
ของผใู ช ซ่ึงจะทาํ ใหเกดิ ปญหาไฟตกไฟดบั และจะสงผลเสียหายตอเศรษฐกิจโดยรวม แตถาพยากรณสูงกวา
ความเปนจริงจะทําใหม ีการกอ สรา งโรงไฟฟาและระบบจําหนายมากเกินความจําเปน และคาใชจายที่เกิดขน้ึ
ทั้งหมดจะถูกผลักสูคาไฟฟา ทําใหประชาชนตองเปนผูรับภาระในที่สุด อยางไรก็ตามการพยากรณความ
ตองการไฟฟาใหถูกตองแมนยําน้ัน มีปจจัยหลายอยางท่ีมีผลกระทบตอปริมาณการใชไฟฟา เชน สภาพ
เศรษฐกิจ จาํ นวนประชากร จาํ นวนเครือ่ งใชไ ฟฟา และพฤตกิ รรมของผใู ชไฟฟา เปน ตน
12.1 ความสาํ คญั ของการพยากรณค วามตองการไฟฟา
ไฟฟาเปน สงิ่ จําเปนในการดํารงชีวิตประจําวันและเปนปจจัยพ้ืนฐานที่สําคัญในการขับเคล่ือนทาง
เศรษฐกิจ แตเน่ืองจากไฟฟาเปนส่ิงท่ีไมสามารถกักเก็บได ดังน้ัน การไฟฟาจึงจําเปนตองจัดหาไฟฟาให
เพยี งพอกบั ความตอ งการใชไ ฟฟา ตลอดเวลา และการกอสรางระบบผลิตไฟฟา ระบบสงไฟฟา ตองใชเวลา
หลายป นับต้งั แตข้ันตอนการวางแผน การออกแบบ จนถงึ การกอ สรางซึง่ อาจใชเ วลาถึง 5-10 ป ประกอบกับ
ระบบไฟฟาของไทยมีการเชื่อมโยงกับประเทศเพื่อนบานเพียงเล็กนอย หากเกิดการขาดแคลนไฟฟาใน
ประเทศกไ็ มสามารถนาํ เขาไฟฟา จากตา งประเทศไดอยา งเพยี งพอ ดงั น้นั การพยากรณความตองการไฟฟาใน
ระยะปานกลางและระยะยาวจึงมคี วามจําเปนอยางย่ิง เพื่อใหการไฟฟาทั้งสามแหงนําไปใชเปนขอมูลในการ
วางแผนขยายกําลังผลิตไฟฟา ระบบสายสง และระบบสายจาํ หนา ย ใหเ พยี งพอกับความตองการไฟฟาท่ีคาด
วา จะเกดิ ข้นึ ในอนาคตตอ ไป การกอสรา งโรงไฟฟา ตอ งใชเวลานาน จงึ ตอ งมีการพยากรณฯ ระยะยาว เพ่ือใช
ในการวางแผนระบบไฟฟา ของการไฟฟา
การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา จะพยากรณท้ังคาความตอ งการพลังไฟฟาสงู สดุ (Peak demand)
ซงึ่ เปน คา สงู สดุ ของคาพลงั ไฟฟาในแตละป มีหนว ยเปนกิโลวตั ต (kW) หรอื เมกะวัตต (1 MW = 1,000 kW)
และพยากรณค าความตองการพลงั งานไฟฟา (Energy demand) ซ่งึ เปนปริมาณไฟฟาทีใ่ ชใ นแตละช่ัวโมง จงึ
มีหนว ยเปนกโิ ลวัตต-ชว่ั โมง (kWh) หรือ กิกะวัตต- ชว่ั โมง (GWh = 106 kWh) เหตทุ ตี่ อ งพยากรณเปน 2 คา
เพราะการไฟฟาตองการทราบวาในปๆ หนึง่ ความตองการพลังไฟฟาสูงสุดจะเพ่ิมขึ้นในปริมาณเทาใด เพื่อ
วางแผนสรางโรงไฟฟา ระบบสายสง และระบบจําหนาย เพ่อื รองรบั ความตองการไฟฟาสูงสุดท่ีจะเกิดขึ้นใน
แตล ะป ในขณะเดียวกันก็ตองการทราบวาความตองการพลังงานไฟฟาที่ใชในปๆ หน่ึง เปนปริมาณเทาใด
เพ่ือวางแผนการใชเช้ือเพลิงในการผลิตไฟฟา และรองรับความตองการไฟฟาในแตละปควบคูกันไปดวย
ดังน้ัน การพยากรณพลังไฟฟาสงู สุดจะนาํ ไปสูการวางแผนการลงทุนในการกอ สราง เชน โรงไฟฟา ระบบสง
และระบบจาํ หนา ย สวนการพยากรณพลังงานไฟฟาจะนําไปสูการลงทุนและเตรียมการในการจัดหาเชื้อเพลิง
เพอ่ื ใชในการผลติ ไฟฟา
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
290 หนวยที่ 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา
ตารางท่ี 12.1 กําลังผลิตในระบบไฟฟา ทใ่ี ชในประเทศไทย
ประเภทโรงไฟฟา เดอื น สิงหาคม 2558
กําลงั ผลิต (เมกะวตั ต) รอยละ
กาํ ลงั ผลติ ของ กฟผ.
- พลงั ความรอน 3,647.00 9.75
- พลังความรอ นรวม 8,382.00 22.42
- พลงั นํา้ 3,418.40 9.14
- ดเี ซล 30.40 0.08
- พลังงานนอกรปู แบบ 40.33 0.11
รวมกําลงั ผลิตของ กฟผ. 15,492.13 41.50
กาํ ลงั ผลติ จากแหลงอื่น
ภายในประเทศ (ผผู ลติ ไฟฟาเอกชนรายใหญ)
- บรษิ ทั ผลิตไฟฟาขนอม จํากดั 748.20 2.00
- บรษิ ทั ผลิตไฟฟา ราชบรุ ี โฮลดิ้ง จาํ กัด (มหาชน) 3,481.00 9.31
- บรษิ ทั โกลบอล เพาเวอร ซินเนอรย ี่ จํากัด 700.00 1.87
- บริษัท ไตรเอนเนอจี จาํ กดั 700.00 1.87
- บริษัท โกลด ไอพีพี จาํ กัด (บอ วนิ ) 713.00 1.91
- บรษิ ัท อสี เทิรน เพาเวอร จาํ กดั 350.00 0.94
- บริษัท บีแอลซพี ี เพาเวอร จํากัด 1,346.50 3.60
- บรษิ ทั กลั ฟเ พาเวอรเจนเนอเรชน่ั จํากดั 1,468.00 3.93
- บริษัท ราชบรุ เี พาเวอร จํากัด (ชดุ ที่ 1) 1,400.00 3.74
- บรษิ ัท เก็คโค- วัน จาํ กดั 660.00 1.77
- บริษทั กลั ฟ เจพี หนองแซง จํากดั 1,600.00 4.28
- บริษัท กลั ฟ เจพี ยูที จํากดั 800.00 2.14
ภายในประเทศ (ผูผ ลิตไฟฟาเอกชนรายเลก็ ) 5,012.52 13.40
ภายนอกประเทศ
- เทนิ -หินบุน (ลาว) 434.00 1.16
- หวยเฮาะ (ลาว) 126.00 0.34
- นาํ้ เทิน 2 (ลาว) 948.00 2.54
- นา้ํ งึม 2 (ลาว) 596.60 1.60
- บริษทั ไฟฟาหงสา จาํ กดั (โรงไฟฟาหงสา) 491.00 1.31
- สายสง เชอื่ มโยงไทย-มาเลเซีย ระยะที่ 2 300.00 0.80
รวมกําลงั ผลติ จากแหลงอื่น 21,874.82 58.50
รวมกําลังผลิตในระบบ 37,392.95 100.00
ทม่ี า : กองสารสนเทศ ฝา ยสอ่ื สารองคก าร กฟผ. สิงหาคม 2558
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
หนว ยที่ 12 การพยากรณค วามตองการไฟฟา 291
ตารางที่ 12.2 สดั สวนการใชเ ชื้อเพลงิ ผลิตพลงั งานไฟฟาในระบบของ กฟผ. ป 2558
ประเภทเชอื้ เพลิง สะสมเดือนมกราคม-พฤษภาคม 2558
จํานวน (GWh) รอยละ
กา ซธรรมชาติ 80,654.62 74.48
ลิกไนต 20,546.04 18.97
พลังนํา้ 2,530.70 2.34
น้ํามนั เตา 1,350.12 1.24
นาํ้ มนั ดีเซล 159.84 0.15
พลงั งานทดแทน 2,953.32 2.73
ซอ้ื ตางประเทศ 98.42 0.09
รวม 108,293.06 100.00
ทมี่ า : กองสารสนเทศ ฝายส่อื สารองคก าร กฟผ.
การจดั หาพลงั งานไฟฟาใหเพียงพอตอ ความตอ งการใชจงึ เปน ประเด็นสาํ คัญทภี่ าครัฐใหความสําคัญ
อยางมากคา พยากรณความตอ งการไฟฟาในระยะยาวมคี วามสาํ คญั อยา งย่ิงตอการวางแผนดานการผลิตและ
การจดั หาไฟฟาของประเทศ ซ่งึ ความถกู ตอ งแมน ยําของวธิ กี ารและคา พยากรณความตองการไฟฟาเปนส่ิงท่ี
สําคญั สาํ หรบั การวางแผนจัดหาแหลงผลิตไฟฟา และกอ สรา งระบบสง ไฟฟา รวมทัง้ การจดั หาเชือ้ เพลิงท่ีใชใ น
การผลิตไฟฟา แผนพัฒนากําลังการผลิตไฟฟา (Power Development Plan) ของประเทศ ตองการคา
พยากรณความตองการไฟฟาทสี่ อดคลองกบั สภาวะเศรษฐกิจทเ่ี ปลีย่ นแปลงไป
12.2 วธิ กี ารพยากรณค วามตองการพลงั งานไฟฟา (Energy Demand)
การพยากรณความตองการใชไฟฟาในอนาคต ในทางปฏิบัตินั้นจําเปนตองสรางแบบจําลองการ
พยากรณค วามตองการไฟฟาในระยะยาวขึ้นเพื่อพยากรณคาพลังงานไฟฟา (Load demand) แยกตามสาขา
เศรษฐกจิ ประเภทอัตราคา ไฟฟาและเขตการใชไฟฟา ทั้งนี้แบบจําลองจะตองใหคาพยากรณท่ีแมนยําและ
สามารถรองรบั ตอการเปล่ยี นแปลงของปจจยั ตา งๆ ทเ่ี กดิ ข้นึ ท้งั ในปจจบุ ันและอนาคตแบบจําลองทนี่ ิยมใชค อื
แบบจําลองผูใชไฟฟาหนวยสุดทาย (End-use model) หรือท่ีเรียกวาแบบจําลอง Bottom-up ซึ่งจะ
พยากรณความตองการไฟฟาแยกยอ ยลงไปในระดับผูใชพ ลังงานไฟฟาลําดบั สุดทา ยของแตล ะสาขาเศรษฐกิจ
เชน ในสาขาที่อยูอ าศยั ความตองการใชไ ฟฟา จะถกู คํานวณในแตละครัวเรือนแลวรวมกันเปนความตองการ
ใชไฟฟาในสาขาที่อยูอาศัย โดยใชแบบจําลองทางคณิตศาสตรเปนเคร่ืองมือตามความเหมาะสมของ
พฤตกิ รรมการใชไฟฟา ของผูใชไ ฟฟาแตละประเภทดังนี้
1) แบบจําลองบา นอยอู าศยั (Home model) เปน การพยากรณความตองการพลังงานไฟฟาโดย
ใชห ลกั การ End-Use ซึ่งเปน การจําลองสภาพการใชไฟฟาของบานอยูอาศัยในชีวิตประจําวัน โดยที่การใช
ไฟฟา ของบา นอยอู าศัยจะเร่มิ จากการถอื ครองเคร่ืองใชไฟฟาแตล ะประเภท เชน ตูเย็น โทรทศั น หมอหุงขาว
หลอดไฟฟา เคร่อื งปรับอากาศ เปนตน จากนั้นจะศึกษาลักษณะการใชไฟฟา ของเครื่องใชไฟฟา แตละประเภท
วามีขนาดการใชไฟฟาเทาใด (กินไฟกี่วัตต) เปดบอยแคไหน นานเทาใด รวมท้ังประสิทธิภาพของ
เครื่องใชไฟฟาเปนอยางไร เปนตน โดยพิจารณาในแตละประเภทของที่อยูอาศัย (บานเดี่ยว หองแถว
ทาวนเฮาส อพารทเมนต/คอนโดมิเนียม และอื่นๆ) เนื่องจากมีการถือครองเครื่องใชไฟฟาที่แตกตางกัน
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
292 หนวยที่ 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา
รวมทัง้ มอี ตั ราเพ่มิ ของการถือครองเครื่องใชไฟฟา ทีแ่ ตกตา งกันในแตล ะประเภทของบา นอยูอาศัยอีกดวย ซึ่ง
ขอมลู เหลา นไี้ ดจ ากการสาํ รวจภาวะเศรษฐกจิ และสังคม (SES) ของสํานักงานสถิติแหงชาติ เม่ือทราบขอมูล
ในสว นน้ีแลว ก็สามารถนาํ มาใสใ นแบบจําลองทางคณิตศาสตรเ พือ่ คาํ นวณเปนจาํ นวนพลงั งานไฟฟา ทใี่ ชใ นแต
ละประเภทของบานอยูอาศยั ตอไป สามารถสรปุ ข้นั ตอนไดด งั น้ี
ขั้นท่ี 1 พยากรณจ าํ นวนครวั เรอื น (ผใู ชไฟฟา ) ในแตละป จากจาํ นวนประชากรและผลิตภณั ฑม วล
รวม
ขนั้ ท่ี 2 จําแนกผลการพยากรณจ ํานวนผูใชไ ฟฟา ในแตล ะปต ามประเภทท่ีอยอู าศยั ไดแ ก บานเด่ียว
หอ งแถว ทาวนเฮาส อพารทเมนต/ คอนโดมเิ นียม และอื่นๆ
ข้นั ที่ 3 คํานวณหาอตั ราเพ่ิมเฉลยี่ ของการถือครองเครอ่ื งใชไฟฟา ไดแก เคร่ืองปรับอากาศ ตูเยน็ พัด
ลม หลอดไฟฟา หมอหุงขาว เครื่องซักผา โทรทัศน เตารีด และอื่นๆ ในแตละประเภทที่อยูอาศัย เพื่อ
คาํ นวณหาจํานวนเครอ่ื งไฟฟา ที่ถือครองในแตล ะประเภทของท่ีอยูอาศยั โดยใชส มการดังน้ี
Aijt = Sijt x Cijt …....… (12.1)
เมอื่
A = จาํ นวนเครอ่ื งใชไฟฟาทผี่ ูใชไ ฟฟาถือครอง
S = อตั ราการถือครองเคร่อื งใชไ ฟฟา ตอ ผใู ชไ ฟฟา 1 ครวั เรอื น
C = จํานวนครวั เรือน (ผใู ชไ ฟฟา )
i = ประเภททีอ่ ยอู าศยั
j = ประเภทเครอ่ื งใชไ ฟฟา
t = ปทพ่ี ยากรณ
ขัน้ ที่ 4 คาํ นวณพลังงานไฟฟาแตล ะประเภทของบานอยอู าศัย จากสมการ
Eijt = Aijt x Wijt x Hijt x Fijt …....… (12.2)
j
เมื่อ
E = คาพลงั งานไฟฟา
A = จํานวนเคร่ืองใชไ ฟฟาทผ่ี ูใ ชไฟฟา ถือครอง
W = ขนาดกาํ ลงั วตั ตข องเครอ่ื งใชไฟฟา
H = จํานวนชวั่ โมงการใชใ นรอบป
F = ประสทิ ธภิ าพเครอ่ื งใชไ ฟฟา
i = ประเภทท่ีอยอู าศยั
j = ประเภทเครอ่ื งใชไ ฟฟา
t = ปท ี่พยากรณ
เม่อื รวมคา พลงั งานไฟฟาในแตล ะประเภทของทอี่ ยอู าศยั จะไดค าพยากรณค วามตอ งการพลังงาน
ไฟฟา ของบา นอยูอ าศัยในภาพรวม
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 12 การพยากรณค วามตองการไฟฟา 293
2) แบบจําลองธุรกิจ/อุตสาหกรรม (Econometric model) ในภาคธุรกิจและอุตสาหกรรมมี
การใชไฟฟามากถงึ รอยละ 70 ของการใชไฟฟา ทัง้ หมด สว นใหญเปนผูใชไฟฟาที่อยูในประเภทกิจการขนาด
กลางและกจิ การขนาดใหญ ในการพยากรณค วามตองการพลังงานไฟฟาไดแบงพิจารณาออกเปนระยะยาว
และระยะสนั้ การพยากรณฯ ในระยะยาวจะใชหลักการของสัดสวนการใชพลังงานไฟฟาตอมูลคาเพ่ิมของ
ผลิตภัณฑมวลรวม (Energy Intensity Ratio : EIR) โดยไดจัดประเภทของผูใชไฟฟาท่ีมีกิจการธุรกิจและ
อุตสาหกรรมที่หลากหลายตามการจัดประเภทมาตรฐานอุตสาหกรรม (ประเทศไทย) หรือที่เรียกวา TSIC
(Thailand Standard Industrial Classification) แลว ทาํ การจัดกลุมของ TSIC ออกเปน 24 กลุมใหญซ่ึงมี
การใชไ ฟฟาทแี่ ตกตางกัน และมคี วามสัมพันธโ ดยตรงกับมลู คาเพม่ิ ของผลิตภัณฑม วลรวมซง่ึ แบงออกเปน 24
กลมุ เชน เดียวกนั
เนื่องจากสํานักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคมแหงชาติ (สศช.) ไมไดทําการ
พยากรณม ลู คา เพม่ิ ของผลติ ภัณฑมวลรวมในระยะยาวทง้ั 24 กลุม ดงั นนั้ การไฟฟาทั้งสามแหงจึงไดรวมกัน
จางมูลนิธสิ ถาบนั วจิ ยั เพือ่ การพฒั นาประเทศ (TDRI) เพอ่ื จดั ทาํ การประมาณการภาวะเศรษฐกิจไทยในชวงป
พ.ศ. 2546-2559 ทง้ั 24 กลมุ และจําแนกตามเขตตางๆ ของการไฟฟา
วธิ ีการพยากรณประเภทธรุ กิจและอตุ สาหกรรม สรุปไดด งั น้ี
ข้นั ท่ี 1 คาํ นวณหา Energy Intensity Ratio ในอดตี ของแตล ะกลมุ จากสตู ร
EIRit = SALit …....… (12.3)
GDPit
เมื่อ
EIR = Energy Intensity Ratio สัดสว นการใชพลงั งานไฟฟา
ตอ ผลติ ภัณฑมวลรวม
SAL = Energy Sales หนวยจาํ หนา ยทใ่ี ช (kWh)
GDP = มูลคา ของผลิตภณั ฑม วลรวม (บาท)
i = กลมุ ของ TSIC ทีค่ าํ นวณ
t = ปในอดตี /ปทพี่ ยากรณ
ขน้ั ท่ี 2 ทาํ การพยากรณคา EIR ในอนาคต โดยใชคาท่ีคํานวณไดจ ากอดตี (Time Trend)
ข้นั ที่ 3 พยากรณคาพลงั งานไฟฟา ในแตละกลมุ โดยนําคา พยากรณม ลู คา เพ่มิ ของผลติ ภัณฑมวลรวม
มาคูณกับคา EIR
การพจิ ารณาคา EIR ในอนาคตของแตละกลมุ จะตอ งมกี ารสาํ รวจการใชไฟฟารว มดวยอยาง
สมํา่ เสมอ เพื่อตดิ ตามเทคโนโลยกี ารผลติ ในปจจบุ ัน และแนวโนมในอนาคต ทัง้ นจ้ี ะนาํ มาปรบั ปรงุ ขอมูล EIR
ใหส อดคลองกบั ความเปน จริงมากทส่ี ุด
สวนการพยากรณความตองการพลังงานไฟฟา ระยะสัน้ (1-3 ป) จะพจิ ารณาขอมลู อื่นๆ ทเ่ี ปน ตวั ชีน้ ํา
เพ่อื ประกอบการศกึ ษาวเิ คราะหดว ย เชน ขอมูลการขอใชไ ฟฟา ขอมลู การสง เสรมิ การลงทนุ ขอ มูลการขอ
อนญุ าตกอสรางอาคาร เปนตน
3) การใชไ ฟประเภทอื่นๆ ไดแก ผใู ชไ ฟท่ีอยใู นประเภทสว นราชการฯ กจิ การขนาดเล็ก การสบู น้าํ
เพือ่ การเกษตร ไฟชั่วคราวและไฟฟา สาธารณะ ทําการพยากรณโ ดยวิธีการสมการถดถอย (Regression)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
294 หนวยท่ี 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา
จากวิธกี ารดงั กลาวสามารถพยากรณค วามตองการพลงั งานไฟฟา เมื่อส้ินป 2573 มคี าประมาณ
346,767 ลา นหนวย เพ่ิมข้นึ จากป 2554 เฉลย่ี ปละ 9,793 ลานหนว ย หรอื เพมิ่ ขน้ึ เฉล่ยี รอยละ 4.13 ตอป
คา พลังงานไฟฟาของไทย
กกิ ะวตั ต- ช่ัวโมง (Thailand energy demand )
400,000
350,000 เพม่ิ ขึน้ เฉลี่ยปล ะ 9,793 กกิ ะวตั ต-ช่วั โมง 346,767
300,000 หรอื เพ่มิ ขึน้ รอ ยละ 4.13 ตอ ป
250,000 160,706 อ่ืนๆ 9%
200,000 ราชการและองคกรไมแ สวงกาํ ไร 2%
150,000 ธุรกิจเฉพาะอยาง 3%
กิจการขนาดใหญ 41%
100,000 กจิ การขนาดกลาง 15%
50,000 กจิ การขนาดเล็ก 10%
บา นอยอู าศัย 20%
0
2554
2556
2558
2560
2562
2564
2566
2568
2570
2572
รูปท่ี 12.1 แสดงคา พยากรณค วามตองการพลงั งานไฟฟา เมื่อส้นิ ป 2573
12.3 วธิ กี ารพยากรณค วามตอ งการพลงั ไฟฟา สูงสุด (Peak demand)
วิธีการพยากรณคาพลงั ไฟฟา สงู สุด ใชล กั ษณะการใชไฟฟา (Load Profile) เปน ตวั กาํ หนดคาพลงั
ไฟฟา สงู สุด กลา วคือ หลงั จากที่ไดคา พยากรณพลังงานไฟฟา แลว จะนาํ คา พยากรณพลงั งานไฟฟา ของแตละ
กลุม ผใู ชไ ฟฟา มาประมาณคา พลังไฟฟา สูงสุดของผใู ชไฟฟาแตล ะกลมุ โดยใชลกั ษณะการใชไฟฟาของผใู ช
ไฟฟา มาประมาณการแลวจึงนําลกั ษณะการใชไฟฟา ของทกุ กลมุ มารวมกัน เพ่ือหาความตอ งการพลงั ไฟฟา
สงู สดุ ของผูใชไฟฟา ทกุ กลมุ วิธกี ารนจ้ี ะใหค า พลงั ไฟฟา สงู สดุ ทเ่ี กดิ ขึน้ ณ เวลาเดียวกันทําใหท ราบคา พลงั
ไฟฟา ในแตล ะช่วั โมงและคาพลงั ไฟฟา ต่ําสุดดว ย
ความตองการพลงั ไฟฟาสูงสุดในระบบ กฟผ. และระบบจาํ หนา ยของ กฟน. และ กฟภ. จะพยากรณ
ดว ยตัวแบบเศรษฐมิติและจากการสํารวจลกั ษณะการใชไฟฟาของผูใชไฟฟา การพยากรณค วามตองการพลัง
ไฟฟา สูงสุดดว ยตวั แบบเศรษฐมติ ิ จะมีขัน้ ตอนดงั น้ี
1) พยากรณค วามตอ งการพลงั งานไฟฟารายเดอื น (Energy demand) และความตองการพลงั ไฟฟา
สูงสุดรายเดือน (Peak demand) จากตัวแบบพยากรณทไ่ี ดพัฒนาขน้ึ
2) คํานวณคา พยากรณความตองการพลังงานไฟฟา รายป จากคาพยากรณรายเดือนที่ไดทําไวในขอ
1) และหาความตองการพลังไฟฟา สงู สดุ ประจําป จากคาพยากรณความตองการพลังไฟฟาสูงสุดรายเดือนที่
ไดทําไวในขอ 1)
3) คาํ นวณตัวประกอบภาระไฟฟา ประจําป (Annual load factor) จากคาพยากรณความตองการ
พลังงานไฟฟารายป และคา พยากรณความตอ งการพลังไฟฟา สงู สุดประจําปจ ากตัวแบบเศรษฐมติ ิ
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปยะ
หนวยที่ 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา 295
4) คํานวณคาพยากรณความตองการพลังไฟฟาสูงสุดประจําป โดยใชตัวประกอบภาระไฟฟา
ประจําป ทีค่ ํานวณไดใ นขอ 3) กับคาพยากรณความตองการพลงั งานไฟฟาทไ่ี ดพยากรณไ วแลว
คา พยากรณความตองการพลงั ไฟฟาสงู สดุ (Peak Demand) สุทธิเมอื่ ส้ินป 2573 มีคา ประมาณ
52,256 เมกะวัตต เพมิ่ ขึน้ จากป 2554 เฉล่ยี ปละ 1,483 เมกะวตั ต หรือเพ่มิ ขึน้ เฉลย่ี รอ ยละ 4.16 ตอ ป
2548
2550
2552
2554
2556
2558
2560
2562
2564
2566
2568
2570
2572
รปู ท่ี 12.2 แสดงคา พยากรณค วามตองการพลังไฟฟาสงู สุด เมื่อส้ินป 2573
รูปที่ 12.3 กราฟแสดงการเปรยี บเทยี บคาทใี่ ชจรงิ กบั คา จากการประมาณความตอ งการพลงั งานไฟฟาสงู สดุ
(ที่มา : กองสารสนเทศ ฝายสอื่ สารองคก าร การไฟฟาฝายผลติ แหงประเทศไทย)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ
296 หนว ยท่ี 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา
จากรปู ท่ี 12.3 กราฟแสดงความตองการพลังไฟฟาสงู สุดของระบบ เดอื นกรกฎาคมเกิดขน้ึ เมอื่ วันท่ี
2 กรกฎาคม 2558 เวลา 14.30 มคี า เทา กบั 26,049.50 MW ลดลงจากเดอื นท่ผี า นมา 1,296.30 MW หรอื
ลดลงรอยละ 4.74 สวนความตองการพลงั ไฟฟา สงู สุดของระบบเกิดขึ้น เมอ่ื วนั ที่ 11 มิถุนายน 2558 เวลา
14.02 น. มีคาเทากบั 27,345.80 MW
12.4 การพยากรณความตองการไฟฟา พ.ศ. 2558 – 2579 (PDP2015)
12.4.1 สถานการณความตอ งการไฟฟา ของประเทศ
ในป 2557 ความตองการพลังไฟฟาสูงสุด (Peak) สุทธิของระบบ กฟผ. เกิดขึ้นเมื่อวันพุธที่ 23
เมษายน 2557 เวลา 14:26 น. ที่ 26,942.1 เมกะวัตต ท่ีอุณหภูมิ 37.5 องศาเซลเซียส เพ่ิมข้ึนจากความ
ตอ งการพลงั ไฟฟาสูงสุด (Peak) สุทธขิ องระบบ กฟผ. ในป 2556 จาํ นวน 344.0 เมกะวัตต หรือเพิ่มข้ึนรอย
ละ 1.29 ซึ่งความตองการพลังไฟฟาสูงสุด (Peak) สุทธิของระบบ กฟผ. ในป 2556 อยูท่ี 26,598.1 เมกะ
วตั ต สําหรบั ความตองการพลงั งานไฟฟาสุทธิของระบบ กฟผ. ในป 2557 มีคาเทากับ 177,580 ลานหนวย
ซ่งึ สงู กวาความตอ งการพลังงานไฟฟาสุทธขิ องระบบ กฟผ. ป 2556 ท่ีมีคาเทากับ 173,535 ลานหนวย โดย
เพมิ่ ขน้ึ เปนจาํ นวน 4,045 ลานหนว ย หรอื เพิ่มขึน้ รอ ยละ 2.33
สาํ หรับคา ประมาณการความตอ งการพลังไฟฟาสงู สุดสทุ ธิของประเทศในป 2557 (ณ เวลาเดียวกัน
กบั ระบบ กฟผ.) มคี า เทากบั 27,633.5 เมกะวัตต เพ่ิมขึ้นจากป 2556 จาํ นวน 549.0 เมกะวัตตหรือเพ่ิมข้ึน
รอ ยละ 2.03 และความตอ งการพลงั งานไฟฟาสทุ ธขิ องประเทศของป 2557 มคี าเพ่มิ ขน้ึ จากป 2556 จํานวน
5,338.8 ลา นหนวย หรือคิดเปน รอยละ 3.01
12.4.2 การพยากรณความตองการไฟฟา ของประเทศ
เม่ือวันที่ 15 สิงหาคม 2557 คณะกรรมการนโยบายพลังงานแหงชาติ (กพช.) ไดเห็นชอบแนว
ทางการจัดทําแผนพัฒนากําลังผลิตไฟฟาของประเทศไทย พ.ศ. 2558 – 2579 (Power Development
Plan: PDP2015) เพื่อใหม ีระยะเวลาสอดคลองกับแผนพัฒนาเศรษฐกจิ และสังคมแหงชาติ ของสาํ นกั งาน
คณะกรรมการพฒั นาการเศรษฐกจิ และสังคมแหง ชาติ (สศช.) พรอ มทัง้ จดั ทาํ แผนพฒั นาพลงั งานทดแทนและ
พลงั งานทางเลอื ก (Alternative Energy Development Plan: AEDP) และแผนอนุรักษพลังงาน (Energy
Efficiency Development Plan: EEDP) ใหมีกรอบระยะเวลาของแผนระหวางป 2558 – 2579
เชน เดียวกับแผน PDP2015
เพ่ือใหเปนไปตามมติของ กพช. คณะทํางานจัดทําคาพยากรณความตองการไฟฟา ไดทําการ
ปรับปรุงคาพยากรณความตองการไฟฟาระยะยาว เพ่ือจัดทําแผน PDP2015 โดยพิจารณาศักยภาพและ
เปา หมายของแผน AEDP และแผน EEDP พ.ศ. 2558 – 2579 การปรบั ปรงุ คาพยากรณความตองการไฟฟา
ของประเทศ (Thailand Load Forecast) นั้น จะตองใหสอดคลองกับการคาดการณการเจริญเติบโตทาง
เศรษฐกิจ โดยไดพิจารณาถึงโครงการลงทุนภาครัฐขนาดใหญ ที่มีผลตอการเปลี่ยนแปลงความตองการใช
ไฟฟาในอนาคต และนโยบายของรัฐเก่ียวกับการเปลี่ยนแปลงเศรษฐกิจเชิงโครงสรางที่สงผลตอการใช
พลงั งาน รวมถึงพิจารณาผลการดาํ เนินการตามแผนอนุรักษพลังงาน (EEDP) และแผนการรับซ้ือไฟฟาจาก
ผูผลิตไฟฟาเอกชนรายเล็กมาก (VSPP) ตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทนและพลังงานทางเลอื ก (AEDP)
คา พยากรณชดุ ดังกลา ว ไดจัดทําตามความตองการใชไฟฟากรณีปกติ (Business as usual : BAU)
จะสอดคลองกับอตั ราการเจริญเตบิ โตทางเศรษฐกิจ (GDP) ป 2557 - 2579 ซึ่งจัดทําและประมาณการโดย
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
หนวยที่ 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา 297
สศช. เม่อื วันท่ี 2 กนั ยายน 2557 (กรณีฐาน) โดยเฉลี่ยท่ีรอยละ 3.94 เทียบอัตราเฉล่ียในแผนเดิมที่รอยละ
4.49 พจิ ารณาการเตบิ โตของประชากร ชุมชนเมอื ง (Urbanization) และการเติบโตของจํานวนผูใชไ ฟฟาราย
เศรษฐกิจ (Sector) และจดั ทาํ โดยใชแ บบจําลอง End-Use model และ Econometrics model ซ่ึงจัดทํา
แบบจาํ ลองโดยมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร โดยมีสมมติฐานในการจัดทาํ คาพยากรณค วามตอ งการไฟฟาดงั น้ี
ตารางที่ 12.3 สถิตแิ ละพยากรณค วามตอ งการไฟฟาสาํ หรับจดั ทาํ แผน PDP (PDP2015 : กรณีฐาน)
พลังไฟฟา สงู สุด พลังงานไฟฟา โหลด Intensity
ป เมกะวัตต เพ่ิม ลานหนวย เพมิ่ แฟกเตอร หนวย
เมกะวัตต % ลานหนว ย % พันลา น
%
คาจรงิ : NET Generation
2555 26,418.3 2,310 9.58 175,925.1 15,109 9.40 75.81 33.34
1,619 0.92 74.63 32.88
2556 27,084.5 666 2.52 177,543.8
5,339 3.01 75.34 33.17
2557 27,633.5 549 2.03 182,882.6
คาพยากรณ : NET Generation
2558 29,051 1,418 5.13 190,285 7,403 4.05 74.77 33.11
7,605 4.00 74.76 32.98
2559 30,218 1,167 4.02 197,891
7,758 3.92 74.80 32.75
2560 31,385 1,167 3.86 205,649 6,867 3.34 74.81 32.46
7,987 3.76 74.84 32.35
2561 32,429 1,045 3.33 212,515 7,736 3.51 74.85 32.09
6,416 2.81 74.88 31.67
2562 33,635 1,206 3.72 220,503
6,619 2.82 74.89 31.29
2563 34,808 1,173 3.49 228,238 6,398 2.65 74.92 30.88
6,663 2.69 74.93 30.48
2564 35,775 967 2.78 234,654 6,430 2.53 74.88 30.04
6,865 2.63 74.90 29.67
2565 36,776 1,001 2.80 241,273
5,812 2.17 74.87 29.16
2566 37,740 964 2.62 247,671 6,499 2.38 74.87 28.74
5,445 1.95 74.91 28.26
2567 38,750 1,010 2.68 254,334 6,135 2.15 74.91 27.82
6,715 2.30 74.93 27.41
2568 39,752 1,002 2.59 260,764
5,622 1.89 74.92 26.90
2569 40,791 1,039 2.61 267,629 5,164 1.70 75.02 26.36
5,444 1.76 75.02 25.84
2570 41,693 903 2.21 273,440 5,649 1.80 75.02 25.35
6,005 1.88 74.97 24.88
2571 42,681 988 2.37 279,939
2572 43,489 807 1.89 285,384
2573 44,424 935 2.15 291,519
2574 45,438 1,013 2.28 298,234
2575 46,296 858 1.89 303,856
2576 47,025 729 1.58 309,021
2577 47,854 829 1.76 314,465
2578 48,713 859 1.79 320,114
2579 49,655 942 1.93 326,119
อัตราเพม่ิ เฉล่ีย
2555-2559 - 1,390 4.62 - 7,934 4.24 - 33.09
7,353 3.47 - 32.24
2560-2564 - 1,111 3.43 - 6,595 2.66 - 30.44
6,121 2.19 - 28.24
2565-2569 - 1,003 2.66 - 5,577 1.80 - 25.83
2570-2574 - 929 2.18 - 6,511 2.68 - 29.04
2575-2579 - 843 1.79 - 9 มกราคม 2558
2557-2579 - 1,001 2.67 -
หมายเหตุ รวมไฟฟา ทีซ่ ื้อจาก VSPP ขอ มูลป 2557 เปน คาเบอ้ื งตน
1) พยากรณค วามตอ งการพลังงานไฟฟาระดับจําหนาย ใชแบบจําลองการพยากรณความตองการ
ไฟฟา เพื่อการอนุรักษพลังงานในระยะยาวที่ไดปรับปรุงโดยคณะเศรษฐศาสตรมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร
(กมุ ภาพนั ธ 2557) ในแบบจาํ ลองดังกลา วไดแบงการพยากรณความตองการไฟฟาตามเขตความรับผิดชอบ
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
298 หนวยท่ี 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา
ของการไฟฟา นครหลวง และการไฟฟาสวนภูมิภาค ตามประเภทผใู ชไ ฟฟา ไดแก กลุมที่อยูอาศัย กลุมธุรกิจ
กลุม อุตสาหกรรม และอ่นื ๆ ความตองการไฟฟา ของผูใชไฟฟาประเภทตางๆน้ัน มีแนวโนมการเปล่ียนแปลง
แปรผนั ตามอตั ราการเตบิ โตทางเศรษฐกจิ จาํ นวนประชากร
2) ใชขอมูลคาจริง 10 เดือน (มกราคม – ตุลาคม) ของป 2557 และประมาณการ 2 เดือน
(พฤศจิกายน – ธันวาคม) เปนฐานในการพยากรณฯ ป 25573) ใชคาประมาณการอัตราการขยายตัวทาง
เศรษฐกิจระยะยาว (GDP) ป 2557 - 2579 จากสํานักงานคณะกรรมการพัฒนาการเศรษฐกิจและสังคม
แหง ชาติ (สศช.) เมอื่ วนั ที่ 2 กันยายน 2557 ซ่งึ ไดร วมโครงการลงทุนดานโครงสรางพ้ืนฐานท่ีมีความชัดเจน
และคาดวา จะเกดิ ขึ้นจรงิ เรยี บรอยแลว (ยกเวน โครงการลงทุนระบบรถไฟฟาความเร็วสูง เนื่องจากโครงการ
ดังกลาวยังอยูระหวางขั้นตอนการศึกษาความเหมาะสม และยังไมมีความชัดเจนในการดําเนินการ) โดย
คาประมาณการอัตราการขยายตัวทางเศรษฐกิจป 2557 - 2579 เฉลี่ยอยูที่รอยละ 3.94 รายละเอียดตาม
ตารางท่ี 12.5
12.4 แผนพัฒนากําลังผลติ ไฟฟาของประเทศไทย ป พ.ศ. 2558 – 2579 (PDP2015)
จากแนวทางในการจัดทําแผนฯ ขางตน แผนพัฒนากําลังผลิตไฟฟาของประเทศไทย ป 2558 -
2579 (PDP2015) สรปุ ไดโดยสังเขปเปนดังนี้ เม่ือสิ้นแผนฯ ในปลายป 2579 จะมีกาํ ลงั ผลิตไฟฟารวมสทุ ธิ
70,335 เมกะวัตต โดยประกอบดวยกําลังผลิตไฟฟาในปจจุบัน ณ ส้ินป 2557 เทากับ 37,612 เมกะวัตต
กาํ ลังผลิตของโรงไฟฟาใหมรวม 57,459 เมกะวัตต มกี ารปลดกาํ ลงั ผลติ โรงไฟฟาเกา ท่หี มดอายใุ นชวงป
2558 - 2579 จํานวน 24,736 เมกะวตั ต
กาํ ลังผลิตไฟฟาในชวงป 2558 – 2579
- กาํ ลงั ผลิตไฟฟา ณ ธันวาคม 2557 37,612 เมกะวตั ต
- กําลังผลติ ไฟฟา ใหม ในชว งป 2558 - 2579 57,459 เมกะวตั ต
- กาํ ลงั ผลิตไฟฟา ที่ปลดออกจากระบบในชวงป 2558-2579 -24,736 เมกะวัตต
- รวมกําลังผลติ ไฟฟาทัง้ สน้ิ ณ ส้ินป 2579 70,335 เมกะวัตต
กาํ ลังผลิตไฟฟา ใหมในชวงป 2558 - 2579
กาํ ลงั ผลติ ไฟฟาใหม ในชว งป 2558 - 2579 เทากบั 57,459 เมกะวตั ต แยกตามประเภท
โรงไฟฟา ดงั นี้
โรงไฟฟา พลงั งานหมุนเวยี น 21,648 เมกะวัตต
- ในประเทศ 12,105 เมกะวตั ต
- ซอ้ื ไฟฟา ตางประเทศ 9,543 เมกะวตั ต
โรงไฟฟาพลังนาํ้ แบบสบู กลบั 2,101 เมกะวัตต
โรงไฟฟา โคเจนเนอเรชนั่ 4,119 เมกะวตั ต
โรงไฟฟาพลงั ความรอ นรว ม 17,478 เมกะวตั ต
โรงไฟฟา พลงั ความรอ น 12,113 เมกะวตั ต
- โรงไฟฟาถานหิน/ลกิ ไนต 7,390 เมกะวัตต
- โรงไฟฟา นวิ เคลียร 2,000 เมกะวัตต
- โรงไฟฟากังหนั แกส 1,250 เมกะวตั ต
- ซื้อไฟฟา ตา งประเทศ 1,473 เมกะวตั ต
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
หนว ยที่ 12 การพยากรณค วามตอ งการไฟฟา 299
รวม 57,459 เมกะวัตต
รูปที่ 12.4 แสดงแผนผงั ระบบสายสงแรงสงู ในประเทศไทย
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ