ग्रिड अवरोध के दौरान ग्रिड-संलग्न इनवर्टर से शक्ति प्रदान करने से रोकने वाली कौन सी सुरक्षा प्रणालियाँ हैं

ग्रिड आउटेज के दौरान ग्रिड-टाइड इनवर्टरों से बिजली की आपूर्ति को रोकने के लिए सुरक्षा प्रणाली

ग्रिड आउटेज के दौरान ग्रिड-टाइड इनवर्टरों को ग्रिड को बिजली आपूर्ति जारी रखने से रोकने के लिए कई सुरक्षा प्रणालियाँ और मैकेनिज़्म आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं। ये उपाय न केवल ग्रिड की स्थिरता और सुरक्षा को सुरक्षित करते हैं, बल्कि रखरखाव कर्मियों और अन्य उपयोगकर्ताओं की सुरक्षा को भी सुनिश्चित करते हैं। नीचे कुछ सामान्य सुरक्षा प्रणालियाँ और मैकेनिज़्म दिए गए हैं:

1. एंटी-आइलैंडिंग सुरक्षा

एंटी-आइलैंडिंग सुरक्षा एक महत्वपूर्ण प्रौद्योगिकी है जो ग्रिड डाउन होने पर ग्रिड-टाइड इनवर्टरों से बिजली की आपूर्ति रोकने के लिए उपयोग की जाती है।

कार्य नियम: जब ग्रिड में आउटेज होता है, तो एंटी-आइलैंडिंग सुरक्षा ग्रिड वोल्टेज या फ्रीक्वेंसी में परिवर्तन का पता लगाती है और इनवर्टर को ग्रिड से तेजी से अलग कर देती है ताकि यह बिजली की आपूर्ति जारी न रख सके।

लागू करने की विधियाँ:

सक्रिय डिटेक्शन विधियाँ: ग्रिड में छोटे विक्षोभ संकेत (जैसे फ्रीक्वेंसी या वोल्टेज पर्टर्बेशन) को डालकर, यदि ग्रिड सामान्य रूप से काम कर रहा है तो ये विक्षोभ संकेत अवशोषित हो जाते हैं। हालांकि, यदि ग्रिड डाउन हो जाता है, तो विक्षोभ संकेत उल्लेखनीय वोल्टेज या फ्रीक्वेंसी परिवर्तन का कारण बनते हैं, जिससे इनवर्टर अलग हो जाता है।

पैसिव डिटेक्शन विधियाँ: ग्रिड वोल्टेज और फ्रीक्वेंसी जैसे पैरामीटर्स की निगरानी करके, और यदि मान पूर्वनिर्धारित सीमाओं (जैसे, ओवरवोल्टेज, अंडरवोल्टेज, असामान्य फ्रीक्वेंसी) से बाहर हो जाते हैं, तो तुरंत इनवर्टर को अलग कर देती हैं।

2. रिले सुरक्षा उपकरण

रिले सुरक्षा उपकरण ग्रिड की स्थिति की निगरानी करते हैं और असामान्यताओं का पता चलते ही तेजी से इनवर्टर को ग्रिड से अलग कर देते हैं।

• वोल्टेज रिले: ग्रिड वोल्टेज की निगरानी करते हैं और यदि वोल्टेज सामान्य सीमाओं (बहुत ऊँचा या बहुत कम) से बाहर हो जाता है, तो तुरंत इनवर्टर को अलग कर देते हैं।

• फ्रीक्वेंसी रिले: ग्रिड फ्रीक्वेंसी की निगरानी करते हैं और यदि फ्रीक्वेंसी स्वीकार्य सीमाओं (बहुत ऊँचा या बहुत कम) से बाहर हो जाती है, तो तुरंत इनवर्टर को अलग कर देते हैं।

• फेज डिटेक्शन रिले: ग्रिड में फेज बदलावों की निगरानी करते हैं ताकि इनवर्टर ग्रिड के साथ सिंक्रनाइज़ रहे। यदि फेज सिंक्रोनाइज़ खो जाता है, तो तुरंत इनवर्टर को अलग कर दिया जाता है।

3. तेजी से कार्य करने वाले सर्किट ब्रेकर

तेजी से कार्य करने वाले सर्किट ब्रेकर ग्रिड स्थिति के परिवर्तनों पर मिलीसेकंडों के भीतर प्रतिक्रिया करने में सक्षम उपकरण हैं।

• कार्य नियम: जब ग्रिड फ़ॉल्ट या आउटेज होता है, तो तेजी से कार्य करने वाले सर्किट ब्रेकर इनवर्टर और ग्रिड के बीच विद्युत कनेक्शन को तेजी से काट देते हैं, इससे इनवर्टर बिजली की आपूर्ति जारी रखने से रोका जाता है।

• अनुप्रयोग स्थितियाँ: बड़े प्रकाश-विद्युत शक्ति संयंत्र, पवन फार्म, और अन्य वितरित ऊर्जा उत्पादन प्रणालियों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं ताकि ग्रिड फ़ॉल्ट के दौरान ऊर्जा स्रोतों को तेजी से अलग किया जा सके।

4. DC तरफ सर्किट ब्रेकर

DC तरफ सर्किट ब्रेकर इनवर्टर में DC विद्युत इनपुट को नियंत्रित करते हैं।

• कार्य: AC तरफ कनेक्शन को अलग करने के अलावा, DC तरफ विद्युत स्रोत को काटने से ग्रिड डाउन होने पर इनवर्टर का संचालन पूरी तरह से रोक दिया जा सकता है।

• अनुप्रयोग स्थितियाँ: मुख्य रूप से प्रकाश-विद्युत प्रणालियों के इनवर्टरों में उपयोग किए जाते हैं ताकि ग्रिड आउटेज के दौरान सौर पैनल द्वारा उत्पन्न DC विद्युत इनवर्टर को आपूर्ति न करे।

5. स्मार्ट मॉनिटोरिंग प्रणाली

स्मार्ट मॉनिटोरिंग प्रणाली ग्रिड स्थिति और इनवर्टर संचालन की वास्तविक समय में निगरानी करके स्वचालित नियंत्रण और चेतावनी की सुविधाएँ प्रदान करती हैं।

• दूरी से मॉनिटोरिंग: सेंसर और संचार मॉड्यूल का उपयोग करके ग्रिड वोल्टेज, फ्रीक्वेंसी, और विद्युत के जैसे पैरामीटर्स की निगरानी करते हैं, और डेटा को केंद्रीय नियंत्रण प्रणाली को विश्लेषण के लिए भेजते हैं।

• स्वचालित अलगाव: ग्रिड आउटेज या अन्य असामान्यताओं का पता चलने पर, स्मार्ट मॉनिटोरिंग प्रणाली इनवर्टर को ग्रिड से अलग करने के लिए स्वचालित रूप से आदेश दे सकती हैं।

• डेटा रिकॉर्डिंग और विश्लेषण: ग्रिड और इनवर्टर संचालन के ऐतिहासिक डेटा को रिकॉर्ड करते हैं ताकि बाद में विश्लेषण और प्रणाली संचालन रणनीतियों का सुधार किया जा सके।

6. ग्राउंड फ़ॉल्ट सुरक्षा

ग्राउंड फ़ॉल्ट सुरक्षा ग्रिड-टाइड इनवर्टर प्रणाली में ग्राउंडिंग फ़ॉल्ट का पता लगाती है ताकि ग्रिड आउटेज के दौरान कोई खतरनाक धारा लीक न हो।

• कार्य नियम: प्रणाली में ग्राउंड धाराओं की निगरानी करके, एक बार असामान्य ग्राउंड धाराओं (जैसे शॉर्ट सर्किट या लीक) का पता चलता है, तो इनवर्टर तुरंत ग्रिड से अलग कर दिया जाता है।

• अनुप्रयोग स्थितियाँ: विभिन्न प्रकार की ग्रिड-टाइड इनवर्टर प्रणालियों में लागू होता है, विशेष रूप से आर्द्रता या बिजली की चार्ज के प्रवाह के प्रति संवेदनशील वातावरणों में।

7. द्विदिशा ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली

द्विदिशा ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली ग्रिड-टाइड इनवर्टर और ऊर्जा संचय प्रणालियों के बीच ऊर्जा प्रवाह को समन्वित करती है।

• कार्य नियम: ग्रिड आउटेज के दौरान, प्रणाली स्वचालित रूप से ऑफ-ग्रिड मोड में स्विच कर सकती है, बैटरी या अन्य ऊर्जा संचय उपकरणों में अतिरिक्त ऊर्जा को संचित करने के बजाय ग्रिड को ऊर्जा आपूर्ति जारी रखने से रोकती है।

• अनुप्रयोग स्थितियाँ: प्रकाश-विद्युत + संचय प्रणालियों (जैसे PV + संचय प्रणालियाँ) में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है ताकि आउटेज के दौरान स्वतंत्र संचालन सुनिश्चित किया जा सके और ग्रिड को प्रभावित न हो।

8. मैनुअल डिसकनेक्ट स्विच

मैनुअल डिसकनेक्ट स्विच ऑपरेटरों को आपात स्थितियों में इनवर्टर को ग्रिड से मैनुअल रूप से अलग करने की अनुमति देने वाले भौतिक स्विच हैं।

अनुप्रयोग स्थितियाँ: हालांकि अधिकांश आधुनिक इनवर्टरों में स्वचालित अलगाव सुविधाएँ उपलब्ध हैं, मैनुअल डिसकनेक्ट स्विच निर्दिष्ट विशेष स्थितियों (जैसे रखरखाव या आपात स्थितियाँ) में अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करते हैं।

सारांश

ग्रिड आउटेज के दौरान ग्रिड-टाइड इनवर्टरों से बिजली की आपूर्ति जारी रखने से रोकने के लिए, एंटी-आइलैंडिंग सुरक्षा, रिले सुरक्षा उपकरण, तेजी से कार्य करने वाले सर्किट ब्रेकर, DC तरफ सर्किट ब्रेकर, स्मार्ट मॉनिटोरिंग प्रणाली, ग्राउंड फ़ॉल्ट सुरक्षा, द्विदिशा ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली, और मैनुअल डिसकनेक्ट स्विच जैसी अनेक सुरक्षा प्रणालियाँ और मैकेनिज़्म आमतौर पर संयोजित रूप से उपयोग किए जाते हैं। ये उपाय मिलकर ग्रिड की सुरक्षा, विश्वसनीयता और स्थिरता को सुनिश्चित करते हैं।