स्थिर बिजली आपूर्ति के लिए मजबूत उपकेंद्र डिज़ाइन
ग्रिड नेटवर्क में शक्ति उतार-चढ़ाव की समझ
ग्रिड नेटवर्क में अचानक भार में परिवर्तन, अप्रत्याशित नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और पूरे सिस्टम में स्विचिंग गतिविधियों के कारण बिजली में उतार-चढ़ाव आता है। इस तरह की अस्थिरता वोल्टेज ड्रॉप, वोल्टेज सर्ज और आवृत्ति समस्याओं जैसी समस्याएं पैदा करती है, जो अंततः बिजली की गुणवत्ता को प्रभावित करती हैं। विशेष रूप से शहर भार में बड़े परिवर्तनों से जूझते हैं, जो कभी-कभी पीक आवर के दौरान 30 प्रतिशत से अधिक तक पहुँच जाते हैं। ग्रिड स्थिरता रिपोर्ट 2023 के हालिया निष्कर्षों के अनुसार, उप-स्टेशनों को वोल्टेज को लगभग प्लस या माइनस 5 प्रतिशत के भीतर स्थिर रखने की आवश्यकता होती है। निरंतर बिजली आपूर्ति के लिए, आधुनिक उप-स्टेशन डिज़ाइन में मजबूत बुनियादी घटकों के साथ-साथ ऐसी प्रणालियाँ शामिल होनी चाहिए जो स्थितियों की वास्तविक समय में निगरानी कर सकें ताकि इस तरह की बाधाओं के सामने आने पर वे त्वरित प्रतिक्रिया दे सकें।
उप-स्टेशन लेआउट में प्रमुख विद्युत डिज़ाइन पैरामीटर
मुख्य विद्युत डिज़ाइन कारक यह निर्धारित करते हैं कि क्या एक सबस्टेशन उन अप्रत्याशित बिजली के झटकों को संभाल सकता है जो हम सभी जानते हैं कि समय-समय पर होते रहते हैं। बसबार व्यवस्था के मामले में, मूल रूप से तीन मुख्य विकल्प होते हैं: एकल, दोहरी, या जिसे 'ब्रेकर-एंड-ए-हाफ' व्यवस्था कहा जाता है। प्रत्येक विकल्प इस बात को प्रभावित करता है कि त्रुटि के समय प्रणाली कितनी विश्वसनीय रहेगी और सुरक्षा के लिए उसे कितनी अतिरंजित (रिडंडेंट) बनाने की आवश्यकता होगी। इंजीनियर आमतौर पर ETAP या DigSILENT जैसे सॉफ्टवेयर पैकेज के साथ त्रुटि स्तर विश्लेषण करते हैं, फिर उस स्विचगियर का चयन करते हैं जो निश्चित सीमा के भीतर धारा को विच्छेदित कर सके, जो आवश्यकताओं के आधार पर आमतौर पर 25kA से लेकर 63kA तक होती है। धारा ट्रांसफार्मर (CTs) और वोल्टेज ट्रांसफार्मर (VTs) के लिए सही आकार चुनना भी बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि उनका आकार उचित नहीं है, तो पूरी सुरक्षा प्रणाली गलत पठन दे सकती है या गंभीर त्रुटि के दौरान संतृप्त भी हो सकती है, जो कि किसी की इच्छा नहीं होती।
| डिज़ाइन पैरामीटर | स्थिरता पर प्रभाव | सामान्य विचार |
|---|---|---|
| बसबार विन्यास | विश्वसनीयता और अतिरंजन | महत्वपूर्ण भार के लिए दोहरी बस |
| दोष स्तर विश्लेषण | उपकरण सुरक्षा | 25kA–63kA अंतराय क्षमता |
| सीटी/वीटी आकार | सुरक्षा शुद्धता | दोषों के दौरान संतृप्ति से बचें |
| ग्राउंडिंग सिस्टम | सुरक्षा एवं सर्ज अवशोषण | एचवी स्थलों के लिए <1 ओम प्रतिरोध |
आधुनिक शहरी उप-स्टेशन का मामला: उच्च भार परिवर्तनशीलता का प्रबंधन
उदाहरण के लिए इस बड़े शहर की उप-स्टेशन को लें जो लगभग 50 हजार घरों को सेवा प्रदान करती है। बिजली की मांग में आने वाले उतार-चढ़ाव को संभालने का इसका तरीका यह दर्शाता है कि स्मार्ट इंजीनियरिंग क्या हासिल कर सकती है। उन्होंने बैकअप बिजली लाइनों के साथ-साथ इन आकर्षक वोल्टेज नियामकों को स्थापित किया, जिससे महज दो सालों में उतार-चढ़ाव के कारण होने वाली बिजली कटौती में लगभग तीन-चौथाई की कमी आई। यह प्रणाली लगातार विद्युत भार की निगरानी करती है और वोल्टेज परिवर्तन को दो चक्रों के भीतर पकड़ने के लिए पर्याप्त तेजी से संधारित्रों को स्वचालित रूप से समायोजित करती है। यहां तक कि जब दैनिक उपयोग में 40 प्रतिशत तक की छलांग या गिरावट आती है, तब भी सब कुछ स्थिर रहता है। इस वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोग को देखकर यह स्पष्ट हो जाता है कि शहरों को ऐसे बुनियादी ढांचे की आवश्यकता क्यों है जो उन सभी लोगों के साथ निपटते समय जल्दबाजी में सोच सके जो तंग जगहों में भरे हुए हैं और चाहे कुछ भी हो जाए उनकी रोशनी जलती रहे।
अनुकूलनशील स्थिरता के लिए स्मार्ट ग्रिड तकनीकों का एकीकरण
नवीनतम स्मार्ट ग्रिड तकनीक के कारण लगातार निगरानी और स्वचालित नियंत्रण के बदौलत उप-स्टेशन कहीं अधिक अनुकूलनीय हो गए हैं। इन उन्नत प्रणालियों में पीएमयू नामक उपकरण शामिल होते हैं, जो मिलीसेकंड के स्तर पर लगभग तुरंत समस्याओं का पता लगा सकते हैं, और साथ ही पृष्ठभूमि में विभिन्न प्रकार के भविष्यवाणी विश्लेषण कार्य भी करते हैं। जब कोई समस्या आती है, तो आईईडी नामक विशेष उपकरण त्वरित प्रतिक्रिया देते हुए समस्याओं को बड़ी परेशानी में बदलने से पहले ही ठीक कर देते हैं। स्मार्ट ग्रिड इंडेक्स 2023 के हालिया आंकड़ों के अनुसार, ऐसे स्वचालन का उपयोग करने वाले उप-स्टेशनों में बिजली के उतार-चढ़ाव के कारण होने वाले बंद रहने के समय में लगभग 45 प्रतिशत की कमी आई है। इसके अलावा, ये नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को बेहतर ढंग से संभालते हैं और उनकी क्षमता में लगभग 28% की वृद्धि करते हैं। आज की मांगों के साथ कदम मिलाकर चलने के लिए मजबूत ग्रिड बनाने की इच्छा रखने वाली उपयोगिता कंपनियों के लिए इन स्मार्ट तकनीकों को एकीकृत करना अब आवश्यक हो गया है।
बिजली के उतार-चढ़ाव के कारण होने वाले सामान्य दोष प्रकार
विद्युत उप-स्टेशनों को अस्थिर बिजली आपूर्ति की स्थिति के कारण विभिन्न प्रकार की विद्युत समस्याओं का सामना करना पड़ता है। इनमें अल्पपथन (शॉर्ट सर्किट) शामिल हैं, जो बिजली को असामान्य मार्गों से भेजते हैं, भू-त्रुटियाँ (ग्राउंड फॉल्ट), जहाँ धारा पृथ्वी की ओर अप्रत्याशित मार्ग प्राप्त करती है, और अतिभार जो प्रणालियों को उनकी सीमाओं से आगे धकेल देते हैं। अतिभारित होने पर, उपकरण खतरनाक रूप से गर्म हो जाते हैं और यह ऊष्मा घटकों के निरोधक पदार्थों को सामान्य से कहीं अधिक तेजी से नष्ट कर देती है। सबसे गंभीर वे त्रुटियाँ हैं जिनका समय पर ठीक नहीं किया जाता—आमतौर पर महज कुछ हजारवें हिस्से के सेकंड के भीतर—क्योंकि इससे वोल्टेज स्तर में अचानक गिरावट आती है, आवृत्ति में अनियमित परिवर्तन होते हैं, और घटकों को वास्तविक भौतिक क्षति होती है। पिछले वर्ष की ग्रिड ऑपरेशन रिपोर्ट के अनुसार, अतिधारा से संबंधित समस्याएँ उप-स्टेशनों में आने वाली सभी समस्याओं के लगभग दो तिहाई हिस्सा बनाती हैं। इसका अर्थ यह है कि हमारे पूरे विद्युत नेटवर्क को स्थिर और विश्वसनीय बनाए रखने के लिए यह सबसे बड़ा खतरा है।
सुरक्षा रिले तत्काल त्रुटियों का पता कैसे लगाते हैं और उन्हें अलग करते हैं
सुरक्षा रिले ग्रिड में धारा प्रवाह, वोल्टेज स्तर और प्रणाली आवृत्ति जैसी चीजों पर नज़र रखते हैं। वे अपने सामने आने वाली स्थितियों की तुलना पहले से निर्धारित सुरक्षा सीमाओं से करके समस्याओं का शुरुआत में पता लगाते हैं। सूक्ष्मप्रक्रमक (माइक्रोप्रोसेसर) पर आधारित नए मॉडल AC बिजली चक्र के एक चक्र पूरा होने से भी तेज़, केवल 30 मिलीसेकंड के भीतर असामान्य गतिविधि का पता लगा सकते हैं। जब कुछ गड़बड़ होती है, तो ये बुद्धिमान रिले क्षति फैलने से पहले सर्किट ब्रेकर को बंद करने के लिए ट्रिप संकेत भेजते हैं। इस त्वरित प्रतिक्रिया से विद्युत दोषों को सीमित रखने में मदद मिलती है और अधिकांश सेवाएँ बिना किसी बाधा के जारी रहती हैं। विभिन्न सुरक्षा उपकरणों के बीच उचित चयनात्मक समन्वय छोटी समस्याओं को पूरे नेटवर्क में बड़े आउटेज में बदलने से रोकता है। संरक्षण इंजीनियरिंग जर्नल में पिछले साल प्रकाशित हालिया शोध के अनुसार, नवीनतम रिले प्रौद्योगिकी अस्थायी वोल्टेज स्पाइक्स और वास्तविक उपकरण विफलताओं के बीच अंतर करने में लगभग 99.7% बार सही परिणाम देती है।
वास्तविक समय पर निगरानी के साथ समन्वयकारी सर्किट ब्रेकर संचालन
जब सर्किट ब्रेकर को रिले से संकेत मिलता है, तो वे खराबी धारा को लगभग 50 मिलीसेकंड के भीतर ही काट देते हैं। ये उपकरण बुद्धिमत्तापूर्ण इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों (आईईडी) के साथ काम करते हैं, जिससे ऑपरेटरों के लिए उपकरणों को दूर से नियंत्रित करना या समस्याओं से पहले रखरखाव की योजना बनाना आसान हो जाता है। पूरी प्रणाली रक्षा की परतों की तरह काम करती है। जैसे ही कुछ गलत होता है, प्रथम पंक्ति संरक्षण तुरंत काम में आता है, लेकिन मुख्य प्रणाली के ठीक से काम न करने की स्थिति में सहायक प्रणाली हमेशा तैयार रहती है। हाल ही में ग्रिड रेजिलिएंस रिपोर्ट 2024 में प्रकाशित अध्ययनों के अनुसार, जिन पावर ग्रिड में ये सिंक्रनाइज्ड संरक्षण विधियाँ लागू हैं, उनमें पुरानी तकनीक पर चल रही प्रणालियों की तुलना में लगभग 62 प्रतिशत कम बड़ी श्रृंखला प्रतिक्रिया वाली विफलताएँ होती हैं। यह संख्या वास्तव में यह दर्शाती है कि हमारे विद्युत बुनियादी ढांचे को स्थिर रखने के लिए इन सभी सुरक्षात्मक घटकों को एक साथ काम करने के लिए कितना महत्वपूर्ण है।
भार परिवर्तनों और नवीकरणीय स्रोतों से वोल्टेज उतार-चढ़ाव का प्रबंधन
वोल्टेज उतार-चढ़ाव की समस्या तब और बिगड़ती रहती है जब हम बदलती लोड मांग और अप्रत्याशित नवीकरणीय स्रोतों के साथ काम करते हैं। पिछले साल पोनेमन के अनुसंधान के अनुसार, कारखानों में व्यस्त समय के दौरान अक्सर ±10% के उतार-चढ़ाव देखे जाते हैं, और फिर सौर पैनलों और पवन टर्बाइनों से आने वाली अतिरिक्त अस्थिरता होती है, जो इस बात पर निर्भर करती है कि प्रकृति माँ किस तरह का दिन तय करती है। इन तेज उतार-चढ़ावों के कारण सिस्टम पर तेजी से प्रतिक्रिया करने का दबाव बढ़ जाता है, यदि वे नाजुक मशीनरी के लिए पर्याप्त रूप से शुद्ध बिजली बनाए रखना चाहते हैं। वोल्टेज का उचित प्रबंधन अब केवल महत्वपूर्ण ही नहीं रह गया है, बल्कि आज के जटिल ऊर्जा परिदृश्य में, जहां बिजली एक साथ कई अलग-अलग स्रोतों से आती है, ग्रिड को स्थिर रखने के लिए यह पूर्णतः आवश्यक है।
टैप चेंजर और स्वचालित वोल्टेज नियमन तंत्र
लोड पर टैप चेंजर या OLTCs उन अप्रत्याशित उतार-चढ़ाव के दौरान वोल्टेज को स्थिर रखने में एक बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जिनका हम सभी अनुभव करते हैं। ये उपकरण बिजली के प्रवाह को बिना रोके ट्रांसफार्मर के टर्न अनुपात में समायोजन करते हैं, और आमतौर पर लगभग आधे मिनट के भीतर किसी भी परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करते हैं। जब ऑटोमैटिक वोल्टेज रेगुलेटर्स के साथ इस्तेमाल किए जाते हैं जो निरंतर आउटपुट स्तरों की जांच और मरम्मत करते रहते हैं, तो पूरी प्रणाली मिलकर पूरे समय स्थिर वोल्टेज प्रदान करने में काम करती है। अधिकांश निर्माताओं के अनुसार, आज के OLTC मॉडल आमतौर पर सेवा की आवश्यकता होने से पहले लगभग 5 लाख ऑपरेशन तक चलते हैं, जो उन्हें उन कठोर परिचालन स्थितियों में भी काफी स्थायी बनाता है जहां तनाव कारक अधिक होते हैं।
ग्रामीण वितरण उपस्टेशनों में ऑन-लोड टैप चेंजर का प्रदर्शन
ग्रामीण क्षेत्रों में वोल्टेज समस्याएँ काफी आम हैं, जहाँ बिजली ग्रिड लंबी दूरी तक फैले होते हैं। संख्याएँ भी इसी कहानी को दर्शाती हैं: अधिकांश स्थानों पर 8% से 12% के बीच वोल्टेज ड्रॉप देखा जाता है। इसीलिए OLTCs यहाँ इतने अच्छे काम करते हैं। ये उपकरण उन फैले हुए नेटवर्क्स पर भी, जो 50 किमी से अधिक लंबे हो सकते हैं, आवश्यक स्तर के लगभग 5% के भीतर वोल्टेज को स्थिर रखते हैं। वास्तविक क्षेत्र परीक्षण भी इसकी पुष्टि करते हैं। जब तकनीशियन टैप चेंजर्स को सही ढंग से स्थापित करते हैं, तो मुख्य उप-स्टेशनों से दूर रहने वाले लोगों को बेहतर गुणवत्ता वाली बिजली मिलती है। विश्वसनीय बिजली तक पहुँच बढ़ाने की कोशिश कर रहे समुदायों के लिए, ये प्रणालियाँ यह सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं कि बिना लगातार आउटेज या अस्थिर धाराओं से उपकरण क्षति के सभी को न्यायपूर्ण सेवा मिले।
अनुकूली नियंत्रण वाले डिजिटल ट्रांसफार्मर: उभरती प्रवृत्ति
डिजिटल ट्रांसफार्मर आज हम वोल्टेज नियमन के साथ जो कुछ भी कर सकते हैं, उसकी सीमाओं को आगे बढ़ा रहे हैं। वे वास्तविक समय में निगरानी की सुविधाओं के साथ-साथ उन प्रणालियों को एक साथ लाते हैं जो परिस्थितियों में बदलाव के साथ अनुकूलित होती हैं। ये उन्नत व्यवस्थाएँ वास्तव में डेटा पैटर्न को देखती हैं और समय के साथ उनसे सीखती हैं, जिससे प्रणाली को समस्याओं में बदलने से पहले ही मांग में उतार-चढ़ाव की भविष्यवाणी करने में सक्षम बनाया जा सके। अध्ययनों से पता चलता है कि जब कंपनियाँ डिजिटल ट्रांसफार्मर पर स्विच करती हैं, तो उन्हें पारंपरिक उपकरणों में परेशान करने वाली वोल्टेज उल्लंघनों में लगभग 40 प्रतिशत की गिरावट देखने को मिलती है। इसके अलावा ऊर्जा दक्षता भी बेहतर होती है क्योंकि संचालन के दौरान पैरामीटर गतिशील रूप से समायोजित होते रहते हैं। समस्याओं की भविष्यवाणी करने की क्षमता वास्तव में ग्रिड को स्थिर रखने में मदद करती है, विशेष रूप से उन बिजली नेटवर्क के लिए जहाँ बहुत से नवीकरणीय स्रोत मिश्रण में योगदान दे रहे हों।
बिजली और स्विचिंग घटनाओं से अस्थायी अति वोल्टेज
बिजली के झटके के दौरान या बिजली के स्विच होने पर वोल्टेज की दर बढ़ जाती है, कभी-कभी यह सेकंड के कुछ मिलियनवें हिस्से में ही सैकड़ों किलोवोल्ट तक पहुंच जाती है। प्रत्यक्ष बिजली के झटके अक्सर नहीं होते हैं, लेकिन कंडेन्सर बैंक स्विचिंग या क्लीयरिंग दोष जैसी चीजों से अचानक बिजली की वृद्धि औद्योगिक सेटिंग्स में काफी आम घटना है। इन वोल्टेज कूद को इतना खतरनाक बनाने वाला यह है कि वे इन्सुलेशन सामग्री पर कैसे हमला करते हैं, जो कि पूरी प्रणाली में उचित सुरक्षा उपायों को लागू किए बिना लाइन के नीचे प्रमुख उपकरण विफलताओं का कारण बन सकता है।
ज्वार के प्रवाह को दूर करने के लिए प्रभावी ग्राउंडिंग तकनीकें
कम प्रतिबाधा वाले ग्राउंडिंग सिस्टम उन खतरनाक उछाल धाराओं को सुरक्षित रूप से जमीन में पहुंचाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जहां वे हैं। ये प्रणाली खतरनाक कदम और स्पर्श वोल्टेज को कम करने में मदद करती हैं जो श्रमिकों को जोखिम में डाल सकती हैं और महंगे उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकती हैं। विशेष रूप से उच्च वोल्टेज सबस्टेशन के लिए, आईईईई मानक 80 के अनुसार 1 ओम की जादुई संख्या के नीचे ग्राउंडिंग प्रतिरोध को रखना काफी हद तक गैर-वार्तालाप योग्य है यदि हम चाहते हैं कि ये दोष धाराएं ठीक से फैल जाए। अच्छी ग्राउंडिंग केवल आपात स्थितियों को नहीं संभालती है, हालांकि यह वास्तव में सिस्टम वोल्टेज को दिन-प्रतिदिन स्थिर रखती है और साथ ही जब चीजें गलत हो जाती हैं। उचित ग्राउंडिंग के बिना, सबस्टेशन काम करने या काम करने के लिए सुरक्षित स्थान नहीं हैं।
पूर्ण सुरक्षा के लिए ओवरजेट अवरुद्ध करने और परिरक्षण को एकीकृत करना
वोल्टेज स्पाइक से विद्युत प्रणालियों की सुरक्षा के मामले में, सर्ज अरेस्टर और शील्डिंग प्रणाली एक शक्तिशाली टीम बनाते हैं। अरेस्टर मूल रूप से सुरक्षा वाल्व की तरह काम करते हैं, जो वोल्टेज बहुत अधिक होने पर अतिरिक्त धारा को दूर निकाल देते हैं। इसी समय, ऊपर से गुजरने वाले शील्ड तार मुख्य बुनियादी ढांचे पर बिजली गिरने से पहले उसे पकड़कर प्रथम प्रतिक्रिया देते हैं। पिछले वर्ष की ग्रिड सुरक्षा अनुसंधान परियोजना के निष्कर्षों के अनुसार, इस परतदार दृष्टिकोण से बिजली के झटकों के कारण उपकरण विफलताओं में कमी आती है। इससे पूरी प्रणाली तूफान जैसे बाहरी खतरों और ग्रिड के भीतर की आंतरिक समस्याओं दोनों के प्रति अधिक मजबूत भी बन जाती है।
उच्च दोष धाराओं का उप-स्टेशन उपकरणों की अखंडता पर प्रभाव
जब त्रुटि धाराएँ बहुत अधिक हो जाती हैं, तो वे उप-स्टेशन उपकरणों के लिए गंभीर खतरा पैदा कर देती हैं क्योंकि वे घटकों की ऊष्मीय और यांत्रिक सहनशीलता सीमा से आगे निकल जाती हैं। एक लघु परिपथ के दौरान 40 किलोएम्पियर से अधिक धारा प्रवाहित होने की स्थिति के बारे में सोचें। तापमान 6,000 डिग्री सेल्सियस से भी अधिक बढ़ सकता है, जिससे तांबे के चालक पिघल जाते हैं और ट्रांसफार्मर, सर्किट ब्रेकर और उन धातु की छड़ों में विस्फोटक समस्याएँ उत्पन्न हो जाती हैं जो सब कुछ आपस में जोड़ती हैं। इस तरह की घटनाएँ केवल उपकरणों को नुकसान ही नहीं पहुँचातीं बल्कि महंगी मरम्मत के बिल, दिनों या यहाँ तक कि सप्ताहों तक की बिजली आपूर्ति में बाधा और स्थल पर काम कर रहे श्रमिकों के लिए वास्तविक सुरक्षा जोखिम भी पैदा करती हैं। इसलिए समय के साथ उप-स्टेशनों को विश्वसनीय रूप से चलाए रखने और विद्युत नेटवर्क में समग्र ग्रिड स्थिरता बनाए रखने के लिए इन त्रुटि धाराओं के उचित प्रबंधन का इतना महत्व है।
उचित उपकरण चयन के लिए सटीक लघु परिपथ गणना
उपकेंद्रों के डिज़ाइन में सटीक लघु परिपथ गणना करना वास्तव में महत्वपूर्ण है। अधिकांश इंजीनियर असंतुलित दोष की स्थिति के दौरान क्या होता है और अधिकतम संभावित धारा प्रवाह की गणना करने के लिए सममित घटक विधि पर भरोसा करते हैं। उन्हें ट्रांसफार्मर प्रतिबाधा स्तर, जनरेटर द्वारा योगदान की जाने वाली धारा और विद्युत नेटवर्क की समग्र व्यवस्था जैसी चीजों को ध्यान में रखना आवश्यक होता है। इन गणनाओं के परिणामों का उपयोग उन उचित सर्किट ब्रेकरों का चयन करने में किया जाता है जो वास्तव में अत्यधिक खराब स्थितियों को संभाल सकें, ऐसे धारा ट्रांसफार्मर चुनने में जो तनाव के तहत संतृप्त न हों, और बसबार सामग्री का चयन करने में जो ऊष्मा निर्माण और यांत्रिक बल दोनों का प्रतिरोध करने के लिए पर्याप्त मजबूत हों। इस तरह के सटीक विश्लेषण के बिना, हम या तो भविष्य में उपकरण विफलताओं के साथ समाप्त होते हैं या उन प्रणालियों के लिए अनावश्यक रूप से मजबूत डिज़ाइन बनाने में बहुत अधिक पैसा खर्च करते हैं जिन्हें संभालने की उन्हें आवश्यकता होती है।
दोष धारा सीमक और उच्च-अंतराय-क्षमता स्विचगियर का तैनाती
चरम विद्युत दोषों के साथ निपटने में, उच्च क्षमता वाले स्विचगियर के साथ-साथ दोष धारा सीमक (FCLs) महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इन सीमकों के अलग-अलग रूप होते हैं जिनमें अतिचालक मॉडल, ठोस अवस्था संस्करण और प्रेरण सिद्धांतों पर आधारित संस्करण शामिल हैं। ये बहुत तेजी से काम करते हैं, कुछ ही मिलीसेकंड में दोष धारा को लगभग 80 प्रतिशत तक कम कर देते हैं, जिससे डाउनस्ट्रीम जुड़े सभी उपकरणों की सुरक्षा होती है। नवीनतम SF6 गैस और वैक्यूम सर्किट ब्रेकरों ने 63 किलोएम्पीयर से भी अधिक धारा के झटकों को संभालने की क्षमता साबित की है। पिछले साल प्रकाशित एक उद्योग अध्ययन के हालिया निष्कर्षों के अनुसार, ऐसी तकनीकों से लैस बिजली स्टेशनों में पारंपरिक व्यवस्थाओं की तुलना में दोष की स्थिति के दौरान लगभग आधे उपकरण खराब हुए। इससे मौजूदा बुनियादी ढांचे में अधिक नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों को एकीकृत करते समय विद्युत ग्रिड के विस्तार के लिए ये विशेष रूप से मूल्यवान बन जाते हैं।
सामान्य प्रश्न
ग्रिड नेटवर्क में बिजली के उतार-चढ़ाव का क्या कारण बनता है?
शक्ति उतार-चढ़ाव मुख्य रूप से अचानक भार परिवर्तन, अप्रत्याशित नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों और ग्रिड नेटवर्क के भीतर स्विचिंग गतिविधियों के कारण होते हैं।
आधुनिक उपस्टेशन उच्च भार परिवर्तनशीलता को कैसे संभालते हैं?
आधुनिक उपस्टेशन बिजली की मांग में उतार-चढ़ाव को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करने और बिजली कटौती को काफी हद तक कम करने के लिए वोल्टेज नियामक और बैकअप बिजली लाइनों की स्थापना करते हैं।
उपस्टेशन प्रदर्शन में स्मार्ट ग्रिड तकनीक की क्या भूमिका होती है?
स्मार्ट ग्रिड तकनीक निरंतर निगरानी और स्वचालित नियंत्रण के माध्यम से अनुकूलन क्षमता में सुधार करती है, जिससे बंद होने का समय कम होता है और नवीकरणीय ऊर्जा एकीकरण का अनुकूलन होता है।
नवीकरणीय स्रोतों से आने वाले वोल्टेज उतार-चढ़ाव को कैसे प्रबंधित किया जाता है?
OLTCs और स्वचालित वोल्टेज नियामकों का उपयोग करके नवीकरणीय स्रोतों से आने वाले वोल्टेज उतार-चढ़ाव को स्थिर वोल्टेज स्तर बनाए रखने के लिए प्रबंधित किया जाता है।
विषय सूची
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स्थिर बिजली आपूर्ति के लिए मजबूत उपकेंद्र डिज़ाइन
- ग्रिड नेटवर्क में शक्ति उतार-चढ़ाव की समझ
- उप-स्टेशन लेआउट में प्रमुख विद्युत डिज़ाइन पैरामीटर
- आधुनिक शहरी उप-स्टेशन का मामला: उच्च भार परिवर्तनशीलता का प्रबंधन
- अनुकूलनशील स्थिरता के लिए स्मार्ट ग्रिड तकनीकों का एकीकरण
- बिजली के उतार-चढ़ाव के कारण होने वाले सामान्य दोष प्रकार
- सुरक्षा रिले तत्काल त्रुटियों का पता कैसे लगाते हैं और उन्हें अलग करते हैं
- वास्तविक समय पर निगरानी के साथ समन्वयकारी सर्किट ब्रेकर संचालन
- भार परिवर्तनों और नवीकरणीय स्रोतों से वोल्टेज उतार-चढ़ाव का प्रबंधन
- टैप चेंजर और स्वचालित वोल्टेज नियमन तंत्र
- ग्रामीण वितरण उपस्टेशनों में ऑन-लोड टैप चेंजर का प्रदर्शन
- अनुकूली नियंत्रण वाले डिजिटल ट्रांसफार्मर: उभरती प्रवृत्ति
- बिजली और स्विचिंग घटनाओं से अस्थायी अति वोल्टेज
- ज्वार के प्रवाह को दूर करने के लिए प्रभावी ग्राउंडिंग तकनीकें
- पूर्ण सुरक्षा के लिए ओवरजेट अवरुद्ध करने और परिरक्षण को एकीकृत करना
- उच्च दोष धाराओं का उप-स्टेशन उपकरणों की अखंडता पर प्रभाव
- उचित उपकरण चयन के लिए सटीक लघु परिपथ गणना
- दोष धारा सीमक और उच्च-अंतराय-क्षमता स्विचगियर का तैनाती
- सामान्य प्रश्न