ایک سادہ کنفیگریشن جس میں امریکی سٹائل کے بکس طرز کے ترانسفارمر لगائے گئے ہوئے ہوں

ہوائی توانائی کی پیداوار، جسے ایک نوآورانہ اور صاف توانائی کا ذریعہ سمجھا جاتا ہے، کا تعلق نسبتاً متمدن فنون سے ہے اور چین میں حوالہ کے دوران تیزی سے ترقی کرتی رہی ہے۔ اندازہ لگایا جاتا ہے کہ 2010 تک کل نصب شدہ طاقت 1.8×10⁴ MW تک پہنچ جائے گی۔ ہوائی توانائی کی پیداوار کی خصوصیات میں قصیر تعمیری مدت، تیز نتائج، اور سب سے کم قیمتی فائدے شامل ہیں۔ عام طور پر 50-MW ہوائی فارم کو بنانے میں صرف تقریباً ایک سال لگتا ہے۔ تعمیر کے بعد، آپریشنل لاگ ٹ بہت کم ہوتا ہے، اور آپریشن اور صيانت کا کام نسبتاً چھوٹا ہوتا ہے۔

ہوائی فارموں کے لئے منتخب کردہ اسٹیپ-اپ ٹرانسفورمرز کا خلاصہ

ہر ہوائی ٹربائن یونٹ کے ساتھ ایک اسٹیپ-اپ ٹرانسفورمر نصب ہوتا ہے، جس کا استعمال پیدا ہونے والے ولٹیج (0.69 kV) کو بلند کرنے (اسٹیپ-اپ) اور اس کو ہوائی فارم کی درونی کالکٹر لائنز سے جوڑنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ "ایک مشین - ایک ٹرانسفورمر" کے وائرنگ کے یونٹ کنکشن مود کو اختیار کیا گیا ہے۔ کالکٹر لائنز ہوائی فارم کے اسٹیپ-اپ سبسٹیشن کے ذریعے بجلی کے شبکے سے جڑتی ہیں۔ حال ہی میں منتخب ٹرانسفورمرز کیلئے بنیادی طور پر تین قسمیں شامل ہیں: عام مائع-ڈوبے ہوئے ٹرانسفورمرز (کم استعمال ہوتے ہیں)، یورپی-سبک پر-فیبریکیٹڈ سبسٹیشن، اور امریکی-سبک پر-فیبریکیٹڈ سبسٹیشن (امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کے طور پر جانا جاتا ہے)۔ ان میں سے، امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کا موجودہ استعمال زیادہ ہے۔

یورپی-سبک پر-فیبریکیٹڈ سبسٹیشن کے مقابلے میں، امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی خصوصیات میں کثیف ڈھانچہ، مکمل سیل-پر-فیبریکیٹڈ، چھوٹا حجم، کول-شکل کے کیبل پلاگز کا استعمال، گیس کی حفاظت کا غائب ہونا، اور آسان آپریشن اور صيانت شامل ہیں۔ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کا استعمال عام طور پر شہری تقسیمی شبکوں میں ہوتا ہے، جیسے رہائشی علاقے، صنعتی پارک، تجارتی مرکز، اور دیگر بجلی کی فراہمی کے مقامات۔ حوالہ کے دوران، ان کا استعمال ہوائی ٹربائن کے سپورٹنگ اسٹیپ-اپ ٹرانسفورمر کے طور پر وسیع پیمانے پر ہوا ہے۔ ان کی مثالی برقی وائرنگ سکیم (جو تقسیمی شبکے میں استعمال کی جانے والی سکیم کے بنیادی طور پر ایک ہی ہے) تصویر 1 میں دکھائی گई ہے۔ تقسیمی شبکے کی ضروریات کے مطابق، امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کے پاس نیچے دی گئی متناسب حفاظتیں ہیں:

• مائع-ڈوبے ہوئے پلاگ-ان فیوز، جو ٹرانسفورمر کے نیچے ولٹیج کی طرف کسی شارٹ-سرکٹ کی وجہ سے فصل ہو جاتے ہیں؛

• مائع-ڈوبے ہوئے کرنٹ-لیمیٹنگ فیوز، جو ٹرانسفورمر کے اندر اوپر ولٹیج کی طرف کسی شارٹ-سرکٹ کی وجہ سے تیزی سے فصل ہو جاتے ہیں، یہ حادثے کو بڑھنے سے روکتے ہیں۔

• مائع-ڈوبے ہوئے تین-فیز لازمی لوڈ سوچ، جو ٹرانسفورمر کے لوڈ کے ساتھ بند کرنے کا کام کرتا ہے؛

• ایک ذہین کرکٹ بریکر (یا فیوز ڈسکنیکٹ سوچ)، جو بنیادی طور پر لوڈ کی طرف کی حفاظت کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی حفاظتی کنفیگریشن کی سادگی

سادگی کے اصول

امریکی-سبک ٹرانسفورمر کا مطلب یہ ہے کہ ٹرانسفورمر جس میں امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی بنیادی خصوصیات، جیسے ڈھانچہ، موجدار ریڈی ایٹرز، گیس کی حفاظت کا غائب ہونا، پریشر-ریلیف ویلوز، اور کرنٹ-لیمیٹنگ فیوز، برقرار رکھے گئے ہیں۔ لیکن یہ حفاظتی دستیابات کو سادہ کرتا ہے۔ ہوائی توانائی کے آپریشن کے تجربے کے خلاصے کے مطابق، اس کی شبکے کی حفاظت کے کچھ حصے ہٹا دیے گئے ہیں، اور یہ ٹرانسفورمر ہوائی توانائی کے خصوصی طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔

سادہ حفاظتی کنفیگریشن

امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی حفاظتی کنفیگریشن کو ہوائی توانائی میں استعمال کرتے ہوئے گرڈ کی حفاظتی کمپوننٹس کو ہٹا دینا فنی طور پر ممکن ہے۔ کالکٹر لائنز میں قابل اعتماد حفاظتی دستیابات (اسٹیپ-اپ سبسٹیشن میں نصب ہوتے ہیں) ہوتے ہیں۔ کالکٹر لائنز کو اسٹیپ-اپ سبسٹیشن سے جوڑنا ضروری ہے، اور ولٹیج کو بلند کرنے کے بعد انہیں نظام سے جوڑا جاتا ہے۔ اسٹیپ-اپ اسٹیشن ہر کالکٹر لائن کے لئے الگ الگ لائن کی حفاظت کا اہتمام کرتا ہے۔ حفاظت کا رقبہ صرف کالکٹر لائن کو ہی نہیں، بلکہ باکس-ٹائپ سبسٹیشن اور ہوائی ٹربائن تک بھی پھیلتا ہے۔ جب کسی خاص لائن پر کوئی شارٹ-سرکٹ یا دیگر حادثات ہوتا ہے تو لائن کی حفاظت عمل کرتی ہے اور اس لائن کو منقطع کرتی ہے۔ ہوائی ٹربائن کو مکمل سیٹ آف گرڈ حفاظتی دستیابات (زمینی کنٹرول کیبینٹ میں نصب ہوتے ہیں) فراہم کیا جاتا ہے۔ جب گرڈ کا کوئی حادثہ یا غیر معمولی صورتحال ہوتی ہے تو ہوائی ٹربائن کی حفاظت عمل کرتی ہے اور ہوائی ٹربائن کو منقطع کرتی ہے (یہاں گرڈ کا مطلب کالکٹر لائن اور باکس-ٹائپ سبسٹیشن کا نظام ہے)۔ جدول 1 ہوائی ٹربائن کے صانع کے ذریعے گرڈ کی حفاظت کا مظہرہ کرتا ہے۔

کچھ باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی حفاظتی کنفیگریشن نسبتاً سادہ ہوتی ہیں۔ ان کی حفاظتی کارکردگی کالکٹر لائن کی حفاظت اور ہوائی ٹربائن کی حفاظت کے مقابلے میں بہت کم ہوتی ہے، اور وہ زائد کراس-حفاظت بناتی ہیں۔ اس لئے، باکس-ٹائپ سبسٹیشن میں کنفیگر کردہ گرڈ کی حفاظت کی ضرورت نہیں ہوتی اور یہ ہٹا دی جا سکتی ہے۔ ذہین کرکٹ بریکر کا حفاظتی رقبہ اور کارکردگی ہوائی ٹربائن کی گرڈ کی حفاظت کے ذریعے مکمل طور پر بدل سکتی ہے۔ اس کے علاوہ، کچھ غیر ضروری کمپوننٹس، جیسے لوڈ سوچ اور پلاگ-ان فیوزز کو ہٹا دینے سے محتمل حادثات کے مقامات کم ہو سکتے ہیں اور معدات کی آپریشنل قابلیت کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔

سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی حفاظتی سیٹنگز

سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کو ہوائی فارموں کے آپریشنل ضروریات کو پورا کرنے کے لئے جیلن بجلی کمپنی کے بجلی کے تحقیقاتی انسٹیٹیوٹ نے جیلن بجلی کمپنی، بیجنگ سیفوئنگ مائیکرو-ایلیکٹرونک کمپنی، ڈاٹنگ جیلن کمپنی، اور دیگر یونٹس سے 18 ماہرین کو تنظیم کیا تاکہ سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی کنفیگریشن کو دقت سے مظہرہ اور جائزہ لیا جائے۔ یہ سمجھا گیا ہے کہ سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی ٹیکنالوجی کے ڈائجسٹ کے بنیاد پر ہوائی توانائی کے لئے مخصوص ٹرانسفورمر ہے۔ ٹیکنالوجی کے اعتبار سے یہ ہوائی ٹربائن یونٹس کے سیف اور قابل اعتماد آپریشن کی ضروریات کو مکمل طور پر پورا کرتا ہے، اور اس کی اقتصادی فوائد بہتر ہیں، اور یہ ہوائی فارموں میں وسیع پیمانے پر ترویج و استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کی کنفیگریشن تصویر 2 میں دکھائی گئی ہے۔

ٹیکنالوجیکل اور اقتصادی تجزیہ

معظم ہوائی فارموں میں اصل میں ڈیزائن شدہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کا استعمال ہوتا ہے، جن کی پیچیدہ حفاظتی کارکردگی ہوائی توانائی کے نظام کے لئے مناسب نہیں ہوتی ہے۔ سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن کا استعمال کرکے معدات کی لاگٹ میں معقول حد تک کمی لائی جا سکتی ہے، جس سے اجتماعی اور اقتصادی فوائد ہوتے ہیں۔ ابتدائی حساب کتاب کے مطابق ہر یونٹ کی لاگٹ تقریباً 30,000 یوان تک کم ہو سکتی ہے۔

لوڈ سوچ، پلاگ-ان فیوزز، اور ذہین کرکٹ بریکر جیسے کچھ غیر ضروری کمپوننٹس کو ہٹا دیا جانے کے بعد، محتمل حادثات کے مقامات کی تعداد کم ہو جاتی ہے، جس سے حادثات کی احتمالات میں بہت کمی آتی ہے۔ آپریشن آسان، آسان، سیف، اور قابل اعتماد ہوتا ہے، اور صيانت کے کام میں مثبت طور پر کمی آتی ہے۔ سادہ امریکی-سبک باکس-ٹائپ سبسٹیشن جیلن صوبے کے کچھ ہوائی فارموں میں استعمال ہو رہا ہے، جس سے واضح اجتماعی اور اقتصادی فوائد حاصل ہو رہے ہیں۔