เปรียบเทียบมิเตอร์วัดไฟฟ้าชนิดต่างๆแบบเข้าใจได้ง่ายและเห็นภาพ

เรามาเปรียบเทียบ Meter วัดไฟฟ้าชนิดต่างๆแบบเข้าใจง่ายๆทำให้หลายคนน่าจะมองเห็นภาพได้ง่ายแล้วก็สามารถทำความเข้าใจได้ไม่ยาก


Mechanical meter (มิเตอร์จานหมุน) = Dial telephone โทรศัพท์มือหมุนแบบคลาสสิค
เมื่อเราพูดถึง Mechanical meter เราจะคิดถึงโทรศัพท์มือหมุนแบบคลาสสิค รุ่นเก่า ที่จะต้องมีกลไกการเคลื่อนไหวของ Mechanical ชิ้นส่วนต่างๆ เช่นเดียวกับมิเตอร์จานหมุน


Electronic meter (มิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์) = Feature phone
ถัดมาเป็นมิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่พัฒนาขึ้นมา ไม่มีชิ้นส่วนใดที่เคลื่อนไหว มีการใช้เซ็นเซอร์ มีหน่วยประมวลผล MCU มีหน้าจอแสดงผล LCD ทำหน้าที่วัดพลังงานและบันทึกค่าพลังงานต่างๆลงไปใน memory ที่อยู่ในตัวมิเตอร์ ทำให้เรานึกถึง มือถือ Feature phone


Smart meter (มิเตอร์อัจฉริยะ) = Smart Phone
มิเตอร์อัจฉริยะ เป็นการพัฒนาต่อยอดจาก มิเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ ทำหน้าที่ได้เพิ่มเติมขึ้นนอกจากวัดพลังงาน ยังสามารถตรวจวัดค่าต่างๆได้มากมายเช่น Harmonic, Power Quality หรือ การตรวจจับการโกง การเติมเงินแบบ Prepayment ต่างๆเป็นต้น นอกจากนี้ยังมีความสามารถด้าน Network ที่เพิ่มขีดความสามารถในการเชื่อมต่อกับเครือข่ายต่างๆ หลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็น RF, RF MESH, 3G, 4G, NB-IOT หรือ PLC ในมิเตอร์บางตัวอาจจะมีความสามารถในการ Upgrade Firmware ได้เพื่อเพิ่มฟังก์ชันใหม่ๆเข้าไปได้อีกด้วย ทำให้ตัวมิเตอร์อัจฉริยะ มีความสามารถหลากหลายเปรียบเสมือน Smart Phone

อธิบายรอบการจดค่าไฟมิเตอร์ของการไฟฟ้า PEA

ในบทความนี้จะมาอธิบายรอบการอ่านหน่วยมิเตอร์สำหรับบ้านอยู่อาศัยซึ่งเป็นผู้ใช้ไฟฟ้าของ PEA

การอ่านหน่วยมิเตอร์ หรือการจดหน่วยการใช้ไฟฟ้า สำหรับบ้านอยู่อาศัยของผู้ใช้ไฟฟ้า PEA เป็นการอ่านหน่วยช่วงกลางเดือน โดยเจ้าหน้าที่จะลงพื้นที่และเริ่มจดหน่วยตั้งแต่วันที่ 13 14 15 16 (ขึ้นอยู่กับเดือนที่ไปจด) จนแล้วเสร็จครบทุกรายภายในวันที่ 5 ของเดือนถัดไป

จำนวนผู้ใช้ไฟประเภทบ้านอยู่อาศัยของ PEA ปัจจุบันมีมากกว่า 19 ล้านราย แต่โดยส่วนใหญ่แล้วจะสามารถอ่านหน่วยมิเตอร์ได้ประมาณ 80% ของผู้ใช้ไฟฟ้าทั้งหมด ภายในวันที่ 20 ของเดือนที่มีการอ่านหน่วย ซึ่งวันที่อ่านหน่วยของผู้ใช้ไฟฟ้าแต่ละรายอาจมีการเหลื่อมวันกัน

ด้วยเหตุนี้ “หน่วยการใช้ไฟฟ้าที่เกิดขึ้นของเดือน ก.พ.” จะแจ้งในใบแจ้งค่าไฟฟ้าเดือน มี.ค. (03/2563) เพราะการให้บริการไฟฟ้าของ PEA เป็นลักษณะใช้ก่อนแล้วจ่ายทีหลัง

ตัวอย่าง: ใบแจ้งค่าไฟฟ้า (บิลค่าไฟฟ้า) ประจำเดือน มี.ค.2563 ของบ้านนาย เอ

เจ้าหน้าที่อ่านหน่วยมิเตอร์หรือเจ้าหน้าที่จดหน่วยการใช้ไฟฟ้าในวันที่ 16 มี.ค. 2563 ซึ่งค่าที่อ่านได้จะเป็น “หน่วยการใช้ไฟฟ้า” ตั้งแต่วันที่ 15 ก.พ. 63 จนถึงวันที่อ่านหน่วยคือ วันที่ 16 มี.ค. 2563 จากนั้นจะพิมพ์ใบแจ้งค่าไฟฟ้าประจำเดือน มี.ค. 2563 (03/2563) ให้กับบ้านนาย เอ สำหรับใบแจ้งค่าไฟฟ้าของผู้ใช้ไฟฟ้ารายอื่นๆ ก็ดำเนินการในลักษณะเดียวกันกับบ้านนาย เอ

ที่มาจาก PEA facebook

การแจ้งไฟดับไปที่การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค

ไฟฟ้าดับ ไฟตก ไฟขัดข้อง เตรียมข้อมูลก่อนแจ้ง การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค
1. หมายเลขผู้ใช้ไฟฟ้า 12 หลักจากใบแจ้งค่าไฟฟ้า
1.1 ชื่อ-นามสกุล ผู้ที่ขอใช้ไฟฟ้า
1.2 ที่อยู่ของสถานที่เกิดเหตุ
1.3 สถานที่ใกล้เคียงที่เป็นจุดเด่น เช่น วัด สถานที่ราชการ
1.4 สังกัดการไฟฟ้าที่ดูแลพื้นที่

2.ชื่อ-นามสกุลของคุณลูกค้าผู้แจ้งเหตุ
3.หมายเลขโทรศัพท์ ที่ติดต่อได้
4.วันและเวลาที่ไฟฟ้าดับ
5.ลักษณะของไฟฟ้าดับเช่น ดับหลังเดียว ดับหลายหลัง
6.สาเหตุเบื้องต้นที่ทำให้ไฟฟ้าดับ

เบอร์โทรแจ้งการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค โทร 1129

วิธีคำนวณ Cumulative Demand และ Continue Cumulative Demand ของการใช้งานไฟฟ้า

ค่า Cumulative Demand (CUM DM) หรือชื่อเต็มๆก็คือ Cumulative Maximum Demand โดย Cumulative Demand นั้นจะคิดจากการนำเอา Maximum Demand (MD หรือ MAX DM) แต่ละเดือนหรือแต่ละรอบบิลมาบวกสะสมกัน (ตามชื่อ Cumulative ที่แปลว่าการสะสมของค่า) ตามสูตรด้านล่าง

CUM DM = MAX DM เดือนปัจจุบัน + CUM DM เดือนที่ผ่านมาทั้งหมด

ตัวอย่างของการคำนวณ Cumulative Demand Active Power (kW) โดยสมมติให้ครบรอบบิลตอนสิ้นเดือน

เดือนค่า Maximum Demand (kW)ค่า Cumulative Demand (kW)
สิ้นเดือนมกราคม (เดือนแรก)1,3051,305 (1,305 + 0)

 

สิ้นเดือนกุมภาพันธ์1,2532,558 (1,305+1,253)

 

สิ้นเดือนมีนาคม1,1453,703 (2,558+1,145)

 

สิ้นเดือนเมษายน1,5005,203 (3,703+1,500)

 

สิ้นเดือนพฤษภาคม1,6666,869 (2,645+1,666)

 

 

จะเห็นว่าในเดือนแรกค่า Maximum Demand และค่า Cumulative Demand จะมีค่าเท่ากัน (Cumulative Demand เดือนก่อนหน้านี้เป็น 0)

โดยค่า Max Demand จะมีการ Reset เริ่มใหม่ทุกเดือนส่วนค่า Cumulative Demand นั้นจะไม่มีการ Reset ในแต่ละเดือน ซึ่งจะเห็นได้ว่าค่า Cumulative Demand นั้นมีประโยชน์เพื่อที่จะนำเอาไว้เป็นตัวตรวจสอบและคำนวณค่า Max Demand ย้อนกลับได้

 

นอกจากค่า Cumulative Demand แล้วก็ยังมีอีกค่าหนึ่งที่ชื่อว่า Continue Cumulative Demand (CONT CUM DM) จะคิดได้จากการนำเอาค่า Cumulative Demand มาบวกกับค่า Maximum Demand ที่ยังไม่ได้ทำบิล ตามสูตรนี้

CONT CUM DM = MAX DM (ค่าปัจจุบัน ที่ยังไม่ได้ทำบิล) + CUM DM เดือนที่ผ่านมาทั้งหมด

ตัวอย่างของการคำนวณ Continue Cumulative Demand Active Power (kW) โดยสมมติให้ครบรอบบิลตอนสิ้นเดือน

เดือนค่า Maximum Demand (kW)ค่า Cumulative Demand (kW)ค่า Continue Cumulative Demand (kW)
สิ้นเดือนมกราคม (เดือนแรก)1,3051,305

 

สิ้นเดือนกุมภาพันธ์1,2532,558

 

สิ้นเดือนมีนาคม1,1453,703

 

สิ้นเดือนเมษายน1,5005,203

 

วันที่ 17 พฤษภาคม ( ยังไม่ครบเดือน)2,415 (ค่าปัจจุบันล่าสุดที่ยังไม่ครบเดือน)–       (ยังไม่มีเพราะยังไม่ครบเดือน)

 

2,645 (5,203+2415)

 

ทำความเข้าใจเกี่ยวกับ SAIFI และ SAIDI

การวัดประสิทธิ, ความน่าเชื่อถือหรือความเสถียรของระบบไฟฟ้าเราสามารถมีวิธีการวัดที่นิยมกันอยู่ 2 ค่าตัวดัชนีขี้วัดความเชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้านั้นก็คือ SAIFI และ SAIDI

System Average Interruption Frequency Index (SAIFI) คือค่าดัชนีแสดงจำนวนครั้งไฟดับเฉลี่ยที่กระทบต่อผู้ใช้ไฟ1 ราย ในช่วงระยะเวลาที่พิจารณาส่วนใหญ่คือ 1 ปี (อาจจะเป็นหน่วยเวลาอื่นก็ได้เช่นกัน เช่น 1 เดือน) โดยค่าดัชนีมีหน่วยเป็นครั้ง/ราย/ปี หรือพูดง่ายๆว่าไฟดับกี่ครั้งใน 1 ปี

System Average Interruption Duration Index (SAIDI) คือ ค่าดัชนีแสดงระยะเวลาไฟดับเฉลี่ยที่กระทบต่อผู้ใช้ไฟ 1 ราย ในช่วงระยะเวลาที่พิจารณาส่วนใหญ่คือ 1 ปี (อาจจะเป็นหน่วยเวลาอื่นก็ได้เช่นกัน เช่น 1 เดือน) โดยค่าดัชนีมีหน่วยเป็นนาที/ราย/ปี หรือพูดง่ายๆว่าไฟดับนานเท่าไรใน 1 ปี

เราจะเห็นว่ายิ่งค่า SAIDI และ SAIDI น้อยก็จะยิ่งดีนั้นหมายความว่าไฟดับน้อยและเวลาไฟดับไม่ได้ใช้เวลานานมากนั้นหมายความว่าระบบไฟฟ้านั้นมีประสิทธิ มีความน่าเชื่อถือหรือความเสถียรที่ดี

ตัวอย่าง SAIFI และ SAIDI ของการไฟฟ้านครหลวง MEA

ปี61 ไฟดับเหลือ 1.199 นาทีต่อปี


ปี61 จำนวนไฟดับเหลือ 31.754 ครั้งต่อปี

เราสามารถดูรายงานล่าสุดของ SAIDI และ SAIFI ของการไฟฟ้านครหลวง MEA ได้ที่นี้

https://www.mea.or.th/profile/122/307

การคิดค่า Maximum Demand

Maximum Demand หรือ Peak Demand คือค่าความต้องการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ยสูงสุด Demand ในรอบของเดือนนั้นหรือรอบบิลนั้นๆ

การคิดค่า Maximum Demand นั้นคิดมาจากการเปรียบเทียบค่า Demand ในแต่ละ Interval (ในประเทศไทยจะใช้ interval ที่ 15 นาที) หากใน Interval ไหนมีค่ามากก็จะกลายเป็นค่า Maximum Demand แล้วทำการเปรียบเทียบแต่ละ Interval ไปเรื่อยๆ จนถึง Interval สุดท้ายของเดือนหรือของรอบบิลนั้นแล้วบันทึกลงไปในบิลค่าไฟ หลังจากนั้นจึงทำการ reset ค่า Maximum Demand ให้เป็น 0 เพื่อที่จะคำนวณเปรียบเทียบค่า Demand ในรอบเดือนหรือบิลใหม่ต่อไป

ตัวอย่างการเปรียบเทียบ Demand แต่ละ interval เพื่อนำมาคิดเป็นค่า Maximum Demand

ตัวอย่าง ค่า Maximum Demand ที่ทางการไฟฟ้านำมาคิดเงินจากผู้ใช้งาน การคิดค่าไฟฟ้าจาก กิจการขนาดกลางจากการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (PEA)

การคำนวณค่าความต้องการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ย Block Demand

เราสามารถคำนวณ Demand หรือ ความต้องการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ย ได้จากค่าพลังงานจากสูตรนี้

Demand = Energy x (60 ÷ Demand interval)

โดย
Demand คือ ความต้องการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ย มีหน่วยเป็น W หรือ var
Energy คือ พลังงาน มีหน่วยเป็น Wh ในกรณีที่หา Demand W และจะเป็น varh ในกรณีที่หาค่า Demand var
Demand interval คือค่า Block เวลาที่ใช้ในการเฉลี่ย มีหน่วยเป็นนาที (ใช้ 15 นาที สำหรับประเทศไทย)

เราจะคิดค่า Demand จะมีการคำนวณค่าใหม่ทุกๆนาทีที่ครบตาม Demand Interval
หาก Demand interval คือ 15 นาทีเราก็จะคิด Demand Interval ที่นาทีที่ 00, 15, 30, 45
เช่นเวลา 00:00, 00:15, 00:30, 00:45, 01:00, 01:15, … ไปเรื่อยๆ

ตัวอย่าง ในการคำนวณค่า Demand W
ในช่วงเวลา 9:00 ถึง 9:05 มีการใช้ไฟฟ้า ที่ 230V 20A ก็จะได้ค่า Active Power = 4,600 และ Active Energy = 383.33 Wh
ในฃ่วงเวลา 9:05 ถึง 9:10 มีการใช้ ไฟฟ้า ที่ 230V 40A ก็จะได้ค่า Active Power = 9,200 และ Active Energy = 766.67 Wh
ในช่วงเวลา 9:10 ถึง 9:15 มีการใช้ ไฟฟ้า ที่ 230V 30A ก็จะได้ค่า Active Power = 6,900 และ Active Energy = 575 Wh
ดังนั้นเราจะได้ Active Energy ผลรวมจะได้ 1,725 Wh = 383.33 + 766.67 + 575
เมื่อคำนวณ Demand จะได้ 6,900 W = 1,725 x (60 ÷ 15)

และเมื่อเอามาพลอตกราฟก็จะได้กราฟดังรูป จะสังเกตว่า Instantaneous power จะเป็นกราฟที่เรียบเนื่องจากเราสมมติให้มีการใช้งานที่คงที่

แต่ในการใช้งานจริงๆแล้ว ค่า Instantaneous Power อาจจะไม่คงที่ ดังรูปนี้

จากตัวอย่างผลลัพธ์ที่เราคำนวณได้นั้นหมายความว่า ใน 15 นาทีนี้เรามีความต้องการใช้กำลังโดยเฉลี่ยเท่ากับ 6,900 W

และใน Demand var ก็จะมีการคำนวณเช่นเดียวกันเพียงแต่เปลี่ยนจาก Active Power และ Active Energy มาเป็น Reactive Power และ Reactive Energy แทน

ซึ่งวิธีการคำนวณค่า Demand แบบนี้เราเรียกได้ว่าเป็นการคำนวณค่า Demand แบบ Block Demand นั้นเอง

การคิดค่าไฟฟ้าแบบ TOU คืออะไร

TOU ย่อมาจาก Time of Use หรือ อัตราตามช่วงเวลาของการใช้งาน
ตัวอย่างการคิดค่าไฟฟ้าแบบ TOU ตามการใช้งาน ของ การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค PEA

PEA_TOU

จะเห็นว่า Peak หรือ On Peak คือช่วงเวลาทำงาน ที่มีความต้องการใช้งานไฟฟ้าที่มาก ส่วน Off peak นั้นจะอยู่ในช่วงกลางคืนและวันหยุดที่มีการใช้งานไฟฟ้าที่น้อยกว่าช่วง On peak ซึ่งใน 1 วัน จะมี On Peak และ Off peak หรือเราเรียกกันว่า มีการคิดค่าไฟฟ้าแบบ TOU 2 rate หรือ 2 อัตรานั้นเอง

ที่สำคัญก็คือถ้าเราใช้ไฟฟ้าในช่วง On peak เราก็จะเสียค่าไฟมากกว่าใช้ไฟฟ้าในช่วง off peak เนื่องจากการไฟฟ้าต้องผลิตไฟฟ้าเพื่อให้ทันต่อความต้องการใช้งานที่มีอยู่มาก เช่นจากที่ใช้ โรงไฟฟ้า 10 โรง ก็ต้องเพิ่มกำลังการผลิตเป็น 20 โรงเป็นต้น

ดังนั้นหากธุรกิจไหนที่ต้องการใช้ไฟฟ้าที่มากก็มักจะหลีกเลี่ยงไปใช้งานในช่วง Off peak แทน เพื่อประหยัดค่าไฟ เช่น ในการผลิตน้ำแข็งของโรงน้ำแข็งต่างๆจะเลี่ยงไปผลิตในช่วงเวลา Off peak

TOU กับ TOD ต่างกันยังไง

Elster_Type_R15_electricity_meter
การคิดค่าไฟ โดย TOU และ TOD นั้นแตกต่างกัน ที่การแบ่งเวลาในการคิดช่วงเวลา มาดูตัวอย่างการแบ่ง ช่วงเวลา ของ TOU และ TOD กันก่อน

ตัวอย่าง อัตราตามช่วงเวลาการใช้งาน Time of use หรือเรียกย่อๆว่า TOU
09:00 – 22:00 ของวันจันทร์ ถึง ศุกร์ เป็น ช่วง On peak
22:00 – 09:00 ของวันจันทร์ ถึง ศุกร์ เป็น ช่วง Off peak
วันเสาร์ – อาทิตย์ และวันหยุด ทั้งวัน เป็น Off peak

ตัวอย่าง อัตราตามช่วงเวลาของวัน Time of day หรือเรียกย่อๆว่า TOD
18:30 – 21:30 ของทุกวัน เป็น ช่วง On peak
08:00 – 18:30 น. ของทุกวัน เป็นช่วง Partial peak
21:30 – 08:00 น. ของทุกวัน เป็นช่วง Off peak

เราจะสังเกตเห็นว่า TOD นั้นแบ่งตามช่วงเวลาของวัน แบ่งเหมือนๆกันทุกวัน เราจึงเรียกว่า time of day
ส่วน TOU นั้นจะแบ่งตามการใช้งานของวันนั้นๆ ไม่เหมือนกันในแต่ละวัน(วันธรรมดา และ วันหยุด) เราจึงเรียกว่า time of use
และนี้ก็เป็นข้อแตกต่างระหว่าง Time of use (TOU) และ Time of day (TOD) นั้นเอง