Electrical and Computer Engineering Commons^™

Enhancing The Bandwidth And Radiation Characteristics Of Size-Reduced Antennas, Jack P. Nemec

College of Graduate Studies: Theses & Dissertations

Electrically small antennas are researched heavily throughout electromagnetic literature due to their practicality. Antennas need to be able to fit into small places such as cell phones. However, the reduction of antenna size comes at a cost in decreasing the impedance bandwidth and radiation efficiency of the antenna. This research aims to find solutions to having sized-reduced antennas while enhancing both the impedance bandwidth and radiation characteristics of the antenna. First, the size reduction of a dual-element dipole is analyzed. Dual-element dipoles are known to have impedance bandwidth enhancing properties along with the ability to have different radiation modes. Next, …

Comparative Analysis Of Ac Coupled And Dc Coupled Microgrids: Analyzing Electrical Performances And Economics, Sanjeev Kumar

Cal Poly Humboldt theses and projects

This study compares the electrical performance and economics of DC-coupled and AC-coupled community microgrid configurations through simulation and financial modeling of the Redwood Coast Airport Microgrid (RCAM), which integrates 2.2 MW of solar PV and 2.2 MW of battery storage. Unified load flow, short circuit, transient stability (including load impact), and efficiency studies using ETAP & SAM software tools demonstrate that the DC-coupled configuration is preferred based on efficiency, while both configurations exhibit equivalent performance with respect to selected power quality metrics. The DC setup exhibits 11% higher overall efficiency than AC coupling in converting solar energy to grid exports. …

Parameter Identifiability Analysis And Calibration For Power System Dynamic Models, Lei Wang

Electronic Theses and Dissertations

Accurate dynamic models are crucial for stable and reliable power system operation, making their validation essential. The accuracy of parameter estimation is influenced by several factors, including available observables, model structure, and estimation methods. However, in dynamic models, estimating parameters can be difficult when some of them are unidentifiable, meaning their values cannot be uniquely determined from the available data. This challenge may stem from limited impact of parameters on the measured outputs, parameter interactions, or poor data quality. Therefore, an identifiability analysis should be conducted prior to parameter estimation or model calibration. This preliminary step helps to determine which …

Open-Ended Hollow Coaxial Cable Resonance Sensing Via Permittivity Fluctuations For Applications To Exhaled Breath Health Monitoring, Peter Henry Holtmann

Masters Theses

"We report a pre-diagnostics breath analyzer based on the open-ended hollow coaxial cable resonator (OE-HCCR) to achieve real-time differentiation of healthy and compromised lung function through electromagnetic analysis of exhaled breath matter. A two-phase amplification scheme of electromagnetic signatures metered via the S11 phase curve offers high sensitivity to permittivity fluctuations in exposed airflow. The mathematical model of the breath analyzer is explained, followed by experimental validation of numerical findings from previous work. The collection of breath transient signals is performed through monitoring the reflected power magnitude and phase of the scattering parameter (S11) at the resonance frequency. Material fluctuations …

Control And Optimization Of Energy Storage System In Power Distribution System, Waqas Ur Rehman

Doctoral Dissertations

"The widespread adoption of electric vehicles (EVs) and transportation electrification is encumbered by two chief barriers: i) the limited driving range of EVs in the market today and ii) inadequate fast-charging infrastructure for long-distance trips. Extreme fast charging (XFC) technology can recharge EVs in less than 10 minutes for 200 miles range. Firstly, a novel robust optimization-based mixed integer linear programming model is proposed to size a battery energy storage system (BESS) and PV system in an XFCS. In this part, it is assumed that the sizing and location of the XFCS are known. Secondly, the aforesaid assumption is relaxed, …

Application Of The Mixed Integer Nonlinear Programming Technique For The Economic Planning Of Transmission Networks In New Manner, Nader Shawky Abdelhakeem, Maged Gamal Lotfy, Mohamed Shibl Albags, Ahmed Saied Elzawawy

Mansoura Engineering Journal

In the recent years, the mathematical planning model of transmission networks based on full AC load flow has been developed. But, due to the model non-convexity and the existing of large number of local solutions, this model can only be used for small size networks as it consumes large unreasonable computation time in addition to its incapability to yield global solution in most cases. To overcome these problems, two new iterative solution procedures have been presented in this paper. In the first one, the objective function is changed to the minimization of the number of new lines required to satisfy …

Optimization Of Energy From Building Integrated Photovoltaic Of High-Rise Buildings In Thailand, Min Khant

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This project is to find the method to optimize the energy from Building Integrated Photovoltaic System in high rise building. Firstly, the solar irradiance potential of vertical surfaces of high-rise building is analyzed in Bangkok, Thailand. With these irradiance values, the optimal size and placement of BIPV module on east, west and south façades of the building is analyzed in order to minimize the building energy usage from the electricity grid. The BIPV system is optimized using the Genetic Algorithm Optimization method in MATLAB. The output results include the optimal surface area used by BIPV module in east, west and …

Nano-Patterned Si Structures For Optical Filters And Electro-Mechanical Relays: Fabrication, Characterization, Prospects, And Limitations, Md Ataul Mamun

Theses and Dissertations

Nanofabrication technology, especially nanopatterning, is a rapidly advancing field that has already resulted in creating novel devices and holds promise for producing even more with unmatched performance. These techniques also allow us to gain insight into physical phenomena at the micro- and nanoscale. The ultimate performance of nanofabricated devices and their compatibility with existing Si-based CMOS technology hinge upon the careful selection of materials and precise design, coordinated with meticulous pattern transfer. In this work, we applied nanopatterning techniques on silicon to create optical filters for the shortwave infrared (SWIR) region and nanoelectromechanical system (NEMS) relay-based logic gates. Additionally, these …

Modeling And Mitigating Power Grid Vulnerabilities: A Comprehensive Analysis Of Renewable Energy Integration, Cascading Failures, And Microgrid Resilience, Saikat Das

Theses and Dissertations

In modern power systems, rapid integration of renewable energy and the emergence of microgrid technology emphasize the necessity for a comprehensive understanding of vulnerabilities and robust defense mechanisms. The research begins with an exploration of power grid vulnerabilities to cascading failure amidst the increasing integration of renewable energy sources. A novel power balance technique is employed for cascading failure analysis and power grid vulnerability measurement. Simulation results indicate that the growing penetration of renewable energy has a proportionally higher impact on grid vulnerability to cascading failures. After a certain level of renewable energy penetration, some systems may deteriorate rapidly, necessitating …

Design And Optimization Of High-Efficiency Coreless Pcb Stator Axial Flux Pm Machines With Minimal Eddy And Circulating Current Losses, Yaser Chulaee, Greg Heins, Ben Robinson, Ali Mohammadi, Mark Thiele, Dean Patterson, Dan M. Ionel

Electrical and Computer Engineering Graduate Research

This paper proposes a systematic multi-step design procedure for highly efficient printed circuit board (PCB) stator coreless axial flux permanent magnet (AFPM) machines with minimal eddy and circulating current losses. The process begins with initial sizing, providing specific coefficients based on experience with multiple design projects. It continues with the optimization of the machine envelope design using an evolutionary algorithm and computationally efficient 3D finite element analysis (FEA) models. The subsequent step focuses on the detailed design of a PCB stator, aiming to minimize eddy and circulating current losses. Several open circuit loss mitigation techniques are proposed based on analytical …

Multiple Imputation For Robust Cluster Analysis To Address Missingness In Medical Data, Arnold Harder, Gayla R. Olbricht, Godwin Ekuma, Daniel B. Hier, Tayo Obafemi-Ajayi

Mathematics and Statistics Faculty Research & Creative Works

Cluster Analysis Has Been Applied To A Wide Range Of Problems As An Exploratory Tool To Enhance Knowledge Discovery. Clustering Aids Disease Subtyping, I.e. Identifying Homogeneous Patient Subgroups, In Medical Data. Missing Data Is A Common Problem In Medical Research And Could Bias Clustering Results If Not Properly Handled. Yet, Multiple Imputation Has Been Under-Utilized To Address Missingness, When Clustering Medical Data. Its Limited Integration In Clustering Of Medical Data, Despite The Known Advantages And Benefits Of Multiple Imputation, Could Be Attributed To Many Factors. This Includes Methodological Complexity, Difficulties In Pooling Results To Obtain A Consensus Clustering, Uncertainty Regarding …

Spatiotemporal Variance Image Reconstruction For Thermographic Inspections, Logan M. Wilcox, Emily M. Johnson, Emma T. Bohannon, Catherine E. Johnson, Kristen M. Donnell

Mining Engineering Faculty Research & Creative Works

Active microwave thermography (AMT) is a nondestructive testing and evaluation (NDT&E) technique that utilizes a radiating antenna to induce a thermal increase on or within a specimen under test (SUT). The radiated power density is spatially nonuniform and therefore results in a spatially nonuniform thermal excitation, which may result in missed or false indications of defects. To this end, this work proposes a novel image reconstruction technique for nonuniform excitation/heating and is referred to as Spatiotemporal Variance Reconstruction (STVR). STVR utilizes the spatial and temporal variance of the surface thermal profile. STVR is advantageous in that it does not require …

Underwater Nitrate Monitoring With Wireless Flexible Sensor Networks, Shah Zayed Riam

Electrical Engineering Theses

This study introduces a sophisticated sensor array engineered for comprehensive monitoring of water quality, thereby addressing the pressing need for effective environmental conservation and water resource management. The array encompasses sensors for nitrate, pH, and temperature, seamlessly integrated into a unified flexible platform capable of wireless data transmission for real-time monitoring applications. Employing potentiometric detection methods, the nitrate and pH sensors offer robust analytical capabilities, while the temperature sensor operates on resistive principles.

The nitrate sensor, constructed using a novel nanocomposite comprising poly(3-octyl-thiophene) (PoT) and molybdenum disulfide (MoS₂), exhibits a sensitivity of -50 mV against every decade change …

H-Nobs: Achieving Certified Fairness And Robustness In Distributed Learning On Heterogeneous Datasets, Guanqiang Zhou, Ping Xu, Yue Wang, Zhi Tian

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications

Fairness and robustness are two important goals in the design of modern distributed learning systems. Despite a few prior works attempting to achieve both fairness and robustness, some key aspects of this direction remain underexplored. In this paper, we try to answer three largely unnoticed and unaddressed questions that are of paramount significance to this topic: (i) What makes jointly satisfying fairness and robustness difficult? (ii) Is it possible to establish theoretical guarantee for the dual property of fairness and robustness? (iii) How much does fairness have to sacrifice at the expense of robustness being incorporated into the system? To …

Approximating Discrimination Within Models When Faced With Several Non-Binary Sensitive Attributes, Yijun Bian, Yujie Luo, Ping Xu

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications

Discrimination mitigation with machine learning (ML) models could be complicated because multiple factors may interweave with each other including hierarchically and historically. Yet few existing fairness measures are able to capture the discrimination level within ML models in the face of multiple sensitive attributes. To bridge this gap, we propose a fairness measure based on distances between sets from a manifold perspective, named as ‘harmonic fairness measure via manifolds (HFM)’ with two optional versions, which can deal with a fine-grained discrimination evaluation for several sensitive attributes of multiple values. To accelerate the computation of distances of sets, we further propose …

Studying Ht-Mcss In Ieee 802.11n Networks Via Simulations, Jun Peng

Electrical and Computer Engineering Faculty Publications

We study the High Throughput Modulation and Coding Schemes (HT-MCS) in IEEE 802.11n In networks in this paper. The HT-MCSs are designed to deal with various channel conditions in the networks. We used ns-3 simulations to study HT-MCS 0 to HT-MCS 31 under various radio propagation models. The simulation results are presented in this paper. In our simulations the HT-MCSs were tested in networks with Friis, Nakagami, and log-distance propagation models for studying their performance under various signal attenuation and fading effects. The HT-MCSs provided consistent performance under most channel conditions in our simulations. However, they showed significantly degraded performance …

Impact Of Aging On Pim And Dc Resistance Of Fabric-Over-Foam Metallic Contacts, Kalkidan W. Anjajo, Seunghun Ryu, Shengxuan Xia, Gracie Boyer, Yuchu He, Haicheng Zhou, Hanfeng Wang, Jonghyun Park, Chulsoon Hwang

Mechanical and Aerospace Engineering Faculty Research & Creative Works

In this paper the impact of aging on the level of passive intermodulation (PIM) and DC resistance of fabric-over-foam metallic contacts is presented. These contacts are widely used to maintain metallic connections between modules and chassis in electronic devices. The PIM caused by the loose metallic contact of these materials mainly affects a receiver's RF sensitivity in mobile devices. This aging test under elevated temperature and relative humidity conditions offers an experiment-based approach with respect to various metallic contact cases. Energy dispersive spectroscopy and scanning electron microscopy are used to characterize the change in material composition and the contact surface …

Real-Time Occupancy-Based Control Of Hvac Systems In Office Buildings Considering Energy Saving And Thermal Comfort, Emmanuel Agabi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Traditional heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) control systems often waste energy and fail to maintain thermal comfort due to their reliance on static setpoints, manual on/off control, and limited responsiveness to occupancy and weather conditions. With advancements in the Internet of Things (IoT), integrating occupancy data into building energy management systems, including HVAC systems, has progressed beyond conventional sensor-based approaches. This thesis addresses the inefficiency of traditional control of HVAC systems by proposing two strategies for a single-zone office building. The first one is occupancy-based control (OBC), and the second is data-driven supervisory model predictive control (SMPC). By leveraging …

Enhancing Energy Efficiency In Kubernetes Cluster Through Energy-Aware Resource Scheduling By Node Labeling Assignment, Soundharya Moorthi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

As the demand for cloud-native infrastructure grows, managing energy becomes increasingly essential for small-scale and large-scale Kubernetes clusters. This research introduces two scheduling strategies to enhance energy usage in Kubernetes clusters: the energy-aware resource scheduler and the adaptive energy-aware resource scheduler. Both approaches aim to reduce energy consumption by dynamically managing node states and workload assignments based on resource utilization. Both schedulers are implemented as extenders on top of the default Kubernetes scheduler. A comparative evaluation against the default Kubernetes scheduler and the bin packing scheduler, using power and energy utilization metrics, demonstrates that while the energy-aware scheduler achieves notable …

Contextual Matching And Aggregation Network For Mri Image Super-Resolution, Abdulhamid Muhammad

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

High-resolution (HR) Magnetic Resonance Imaging (MRI) provides detailed visualization of healthy and pathological tissues, making it a vital tool for accurate diagnosis, and enhancing physicians’ ability to detect lesions with better precision. However, obtaining HR MRI images in practice is often challenging due to hardware limitations, extended scan durations, and patient discomfort. Super-resolution (SR) techniques have been developed to recover HR image from LR image. However, capturing and integrating local and global features remains a significant challenge, as many approaches inadequately model the complex contextual correlations across multiple scales thereby degrading reconstruction quality. To address these limitations, we propose an …

A High-Gain Wideband Antenna Employing Novel Partial Reflective Surfaces, Mia Maria Ulfah

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In this dissertation, different partially reflective surfaces (PRS) are investigated to improve the gain and bandwidth of a Fabry–Perot cavity (FPC) antenna for wireless local-area network (WLAN) and vehicle-to-vehicle (V2V) communication applications. Each of the proposed PRSs has the phase of a reflection coefficient that increases with frequency. This property of the PRS is required for a broadband characteristic of the FPC antenna, which is desirable for the intended applications. A U-shaped microstrip patch antenna (MPA) with a parasitic rectangular patch is used as a feed antenna. It is designed for operation in the WLAN and V2V frequency bands. The …

An Attention-Guided Image Super-Resolution For Scene Text, Tithnorakneath Em

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Scene Text Image Super-Resolution (STISR) is crucial in enhancing text recognition for low-resolution images, often degraded due to environmental and device limitations. While many existing STISR approaches leverage super-resolution techniques to refine image quality, they frequently need specialized mechanisms to extract text-specific features. Most existing methods were based on feature extraction methods that missed critical details, such as edges and text-background contrasts, that are usually important for recognition. In this work, we propose a new feature extraction method that uses Channel Attention and Spatial Attention mechanisms to emphasize features related to text, namely edges, contours, and spatial alignment. We add …

การกำหนดขนาดที่เหมาะสมของระบบกักเก็บพลังงานประเภทแบตเตอรี่ร่วมกับระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์สำหรับกำไรส่วนต่างราคาไฟฟ้าและบริการเสริมความมั่นคงของโรงงานอุตสาหกรรม, ธนภูมิ ศรีอุดมขจร

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยฉบับนี้นี้ศึกษาการกำหนดขนาดแบตเตอรี่ที่เหมาะสมเพื่อใช้ร่วมกับระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในโรงงานอุตสาหกรรม โดยพิจารณาการหากำไรจากส่วนต่างของราคาพลังงานไฟฟ้า(Energy Arbitrage)และการให้บริการเสริมความมั่นคงในระบบไฟฟ้า (Ancillary Service) ในส่วนของการให้บริการไฟฟ้าสำรอง เพื่อลดภาระที่ผู้ให้บริการโครงข่ายต้องจัดเตรียมไฟฟ้าสำรองมารองรับความผันผวนของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในกรณีที่ไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้เต็มที่ ในการศึกษาได้ใช้โหลดไฟฟ้าที่ได้มีการบันทึกจาก การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ประเภทกิจการขนาดกลาง ที่ความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงสุด 1,000 กิโลวัตต์ นำมาศึกษากับ โปรไฟล์ความเข้มแสงอาทิตย์โดยนำข้อมูลมาจากโปรแกรม PVsyst มาวิเคราะห์และกำหนดรูปแบบการทำงานของระบบกักเก็บพลังงานประเภทแบตเตอรี่ ในการวิเคราะห์นี้ใช้การประเมินมูลค่าปัจจุบันสุทธิ (Net Present Value: NPV) และอัตราผลตอบแทนภายใน (Internal Rate of Return: IRR) และจุดจำกัดกำลังทำงานของโรงงาน (Power Limit) ที่เหมาะสม สำหรับระบบกักเก็บพลังงานประเภทแบตเตอรี่เพื่อให้ช่วยสำรองพลังงานได้อย่างต่อเนื่อง ผลการศึกษาพบว่าการใช้งานระบบกักเก็บพลังงานประเภทแบตเตอรี่ร่วมกับระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในโรงงานอุตสาหกรรมสามารถช่วยลดภาระกำลังไฟฟ้าสำรองจากผู้ให้บริการโครงข่ายได้ และยังให้ผลตอบแทนที่ดี โดยการเพิ่มขนาดของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ จะช่วยให้ NPV และ IRR สูงขึ้นจนถึงจุดหนึ่งและลดลงหากติดตั้งใหญ่เกินความจำเป็น การเพิ่มขนาดของระบบกักเก็บพลังงานประเภทแบตเตอรี่ จะช่วยลดการพึ่งพากำลังไฟฟ้าสำรองจากผู้ให้บริการโครงข่ายได้ หากตั้งจุดทำงานที่เหมาะสม

การศึกษาอัตราค่าบริการเสริมความมั่นคงและอัตราค่าบริการไฟฟ้าสำรองของการไฟฟ้าทั้ง 3 แห่งในประเทศไทย, ต่อลาภ ลาภสามแสน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การขยายตัวของกลุ่มผู้ใช้ไฟฟ้าที่ติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนเพื่อใช้เอง (Self-consumption) ทั้งในภาคครัวเรือนและภาคอุตสาหกรรม หรือที่เรียกว่า Independent Power Supply (IPS) ส่งผลให้ปริมาณกำลังไฟฟ้าของระบบโครงข่ายไฟฟ้าหลักลดลงอย่างมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม การไฟฟ้ายังคงต้องลงทุนในบริการเสริมความมั่นคง (Ancillary Services) รวมถึงจัดเตรียมไฟฟ้าสำรอง เพื่อรักษาเสถียรภาพของระบบกรณีที่ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานหมุนเวียนของ IPS ไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้ ทว่าปัจจุบัน ประเทศไทยยังไม่มีการจัดเก็บค่าบริการดังกล่าวจาก IPS ส่งผลให้ต้นทุนสำหรับดูแลระบบความมั่นคงของระบบไฟฟ้าถูกผลักภาระให้ผู้ใช้ไฟฟ้าทั่วไปต้องแบกรับแทน เกิดภาวะอุดหนุนข้ามกลุ่ม (cross-subsidization) ซึ่งหมายถึงสถานการณ์ที่ผู้ใช้บางกลุ่มได้รับประโยชน์จากบริการของระบบไฟฟ้าโดยไม่จ่ายค่าบริการ ส่งผลให้ผู้ใช้กลุ่มอื่นต้องร่วมจ่ายแทน ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อความเป็นธรรมในระบบไฟฟ้าโดยรวม วิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงมุ่งเน้นการศึกษาอัตราค่าบริการเสริมความมั่นคงและไฟฟ้าสำรอง (Standby Rates) โดยประเมินต้นทุนที่แท้จริงของบริการเสริมความมั่นคงและไฟฟ้าสำรองของทั้งสามการไฟฟ้า ได้แก่ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) การไฟฟ้านครหลวง (กฟน.) และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (กฟภ.) โดยวิเคราะห์ข้อมูลต้นทุนที่เกี่ยวข้อง เพื่อนำมาพัฒนาแนวทางการคำนวณอัตราค่าบริการที่สะท้อนต้นทุนได้อย่างเหมาะสมสำหรับ IPS

A Study Of Electric Vehicle Charging To Mitigate Impacts On A Power Distribution System, Samran Saleem

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Electric vehicles continue to gain rapid acceptance in the global market thus reshaping the way power distribution systems function today. The study examines how EV’s charging affects the voltage quality, voltage unbalance, overloading the system as well as performance of the distribution grids. MATLAB/Simulink simulations have been done using the modified IEEE 13 node test system on Node 634, Node 692, and Node 611 to analyze four charging cases including no charging (Case A) and evening peak (Case B) and early morning (Case C) and overnight off-peak (Case D) charging to assess EVs charging impact on domestic power grid. The …

แบบจำลองการจับคู่ของผู้เข้าร่วมตลาดซื้อขายไฟฟ้าแบบเพียร์ทูเพียร์โดยพิจารณาความพึงพอใจของผู้เข้าร่วมตลาด, ชัพวิชญ์ สมเพาะ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

จากปัญหาภาวะโลกร้อนและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และนโยบายภาคพลังงานที่ได้ส่งเสริมให้ผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนมากขึ้น ส่งผลให้มีผู้ใช้ไฟฟ้าที่สามารถผลิตไฟฟ้าเอง (Prosumer) เพิ่มขึ้น และนำไปสู่การเกิดขึ้นของตลาดซื้อขายไฟฟ้าแบบเพียร์ทูเพียร์ (P2P) ซึ่งเปิดโอกาสให้ผู้ใช้ไฟฟ้าสามารถซื้อขายกันโดยตรงในราคาและปริมาณที่พึงพอใจได้ อย่างไรก็ตาม การออกแบบตลาดซื้อขายไฟฟ้าแบบเพียร์ทูเพียร์ให้เกิดความเท่าเทียมระหว่างผู้เข้าร่วมตลาด อีกทั้งสามารถสะท้อนความต้องการของผู้เข้าร่วมตลาดได้นั้น เป็นสิ่งที่จำเป็น ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นนำเสนอแบบจำลองการจับคู่ในตลาดซื้อขายไฟฟ้าเพียร์ทูเพียร์แบบล่วงหน้า (Day-ahead) โดยเปิดโอกาสให้ผู้เข้าร่วมตลาดทั้งผู้ซื้อและผู้ขายสามารถให้คะแนนความพึงพอใจซึ่งกันและกัน และกำหนดให้คู่ที่มีคะแนนความพึงพอใจร่วมสูงสุดได้จับคู่ก่อน อย่างไรก็ตาม เพื่อให้สามารถนำแบบจำลองนี้ไปทดสอบใช้จริงได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศไทย ควรมีการดำเนินการในด้านอื่น ๆ ควบคู่ไปด้วย เช่น การปรับปรุงระเบียบ/ข้อกำหนด การอนุญาตให้เรียกเก็บค่าใช้บริการโครงข่ายจากเจ้าของโครงข่าย และการพัฒนาตลาดไฟฟ้าในช่วงเวลาอื่น ๆ เป็นต้น

Optimal Centralized Operations Of Local Energy Market Considering Electric Vehicle Charging Activity For Local Grid Services, Arnon Teawnarong

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This dissertation investigates the optimal operation of local energy markets (LEM) within Thailand’s low-voltage distribution system (LVDS) to integrate renewable energy sources and electric vehicles (EVs). Despite extensive research, uncertainties persist in selecting optimal transaction partners and negotiating prices to maximize social welfare. Additionally, LEM operations should consider self-managing energy consumption and utilizing EVs to mitigate distribution network constraint (DNC) violations and leverage local resources to alleviate power imbalances during real-time electricity delivery. Local grid service programs, which offer incentives, face challenges in ensuring equitable participation and allocating fair incentives. Additionally, implementing a penalty scheme presents issues in fairness, mitigating …

การศึกษาแนวทางการลดปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในภาคขนส่งทางอากาศของประเทศไทย, วริศรา สุริยะสิงห์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและวิเคราะห์ศักยภาพในการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของภาคการบินของประเทศไทย ทั้งในเที่ยวบินภายในประเทศและระหว่างประเทศ โดยเน้นสองแนวทางหลักได้แก่ การเพิ่มประสิทธิภาพพลังงานของอากาศยาน และการใช้เชื้อเพลิงอากาศยานแบบยั่งยืน (SAF) โดยใช้หลักเกณฑ์ประเมินของ IPCC ร่วมกับแบบจำลองการประมาณการใช้เชื้อเพลิง โดยเป็นการคำนวณในระดับ Tier 3 ซึ่งครอบคลุมทั้งช่วงการขึ้นลง (LTO) และช่วงขณะทำการบิน (Cruise) การศึกษานี้ได้วิเคราะห์ภาพอนาคตในช่วงปี พ.ศ. 2568–2593 ผ่าน 3 ภาพอนาคตได้แก่ (1) ภาพการเติบโตตามปกติ (Business as Usual, BAU) (2)ภาพ Efficiency and SAF Adoption Scenario (ESS) และ (3)ภาพ Accelerated Decarbonization Scenario (ADS) โดยแต่ละภาพอนาคตมีสมมติฐานที่แตกต่างกันในด้านการเพิ่มประสิทธิภาพของอากาศยานและสัดส่วนการใช้ SAF โดยในภาพ ESS และภาพ ADS สมมติให้มีการเพิ่มประสิทธิภาพอากาศยานสูงสุด 15% และใช้ SAF ในสัดส่วน 50% และ 70% ภายในปี พ.ศ. 2593 ตามลำดับ ในขณะที่ BAU มีการปรับปรุงในระดับต่ำ ผลการศึกษาระบุว่า ภาพอนาคต BAUที่ไม่มีมาตรการเพิ่มเติม การปล่อยก๊าซเรือนกระจกในปี พ.ศ. 2593 จะอยู่ที่ประมาณ 32 ล้านตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า (million tonnes of CO2 equivalent, MtCO2e) ขณะที่ภาพ ESS และภาพ ADS จะสามารถลดการปล่อยได้เหลือประมาณ 14 MtCO2e และ 9 MtCO2e ตามลำดับ โดยมีการใช้ SAF ประมาณ 5,612 ล้านลิตรในภาพ ESS และ 7,854 ล้านลิตรในภาพ ADS จากผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า SAF …

Fabrication Of Smooth Sac305 Thin Film Via Magnetron Sputtering, M. Ojha, A. A. Elmustafa

Mechanical & Aerospace Engineering Faculty Publications

SAC305 (96.5 wt% Sn, 3 wt% Ag, 0.5 wt%Cu) solder is increasingly becoming popular due to its reliability good characteristics and performance in addition to the environmental concerns and regulations that restrict the use of lead in nano/microelectronic products. In nano/microelectronics, manufacturing smooth solder coatings free of defects such as voids and cracks, which can compromise joint reliability is crucial. Magnetron sputtering offers a high degree of control over film thickness and composition, resulting in films with excellent uniformity and adhesion. Despite these advantages, fabricating continuous and robust SAC305 films using magnetron sputtering remains a difficult task with limited research …

A Comprehensive Review Of Piezoelectric Ultrasonic Motors: Classifications, Characterization, Fabrication, Applications, And Future Challenges, Sidra Naz, Tian-Bing Xu

Mechanical & Aerospace Engineering Faculty Publications

Piezoelectric ultrasonic motors (USMs) are actuators that use ultrasonic frequency piezoelectric vibration-generated waves to transform electrical energy into rotary or translating motion. USMs receive more attention because they offer distinct qualities over traditional magnet-coil-based motors, such as miniaturization, great accuracy, speed, non-magnetic nature, silent operation, straightforward construction, broad temperature operations, and adaptability. This review study focuses on the principle of USMs and their classifications, characterization, fabrication methods, applications, and future challenges. Firstly, the classifications of USMs, especially, standing-wave, traveling-wave, hybrid-mode, and multi-degree-of-freedom USMs, are summarized, and their respective functioning principles are explained. Secondly, finite element modeling analysis for design and …