AI-Enhanced Grid Frequency Regulation System Design for Commercial & Industrial Energy Storage Systems कॉमर्सियल र औद्योगिक ऊर्जा संचयण प्रणालीका लागि AI-सुधारित ग्रिड फ्रिक्वेन्सी विनियमन प्रणाली डिझाइन

जैसे-जैसे आधुनिक विद्युत प्रणालियों में नवीकरणीय ऊर्जा का प्रवेश बढ़ रहा है और लोड भिन्नता अधिक जटिल हो रही है, अस्थिरता समस्याएं - विशेष रूप से आवृत्ति उतार-चढ़ाव - अधिक प्रमुख हो गई हैं। बुद्धिमत्ता-संचालित व्यावसायिक और औद्योगिक ऊर्जा संचय प्रणालियाँ इस चुनौती का सामना करने के लिए AI का उपयोग करके ग्रिड-आवृत्ति नियंत्रण की दक्षता और सटीकता को बढ़ाती हैं। ये वास्तविक समय में आवृत्ति निगरानी, मिलीसेकेण्ड स्तर की चार्ज/डिस्चार्ज प्रतिक्रिया, निरंतर अनुकूलन के साथ बुद्धिमत्ता-संचालित योजना, और जटिल संचालन परिस्थितियों के लिए अनुकूलन की सुविधा प्रदान करती हैं - ग्रिड स्थिरता को मजबूत बनाती हैं और सुरक्षित, विश्वसनीय विद्युत प्रणाली के संचालन को सुनिश्चित करती हैं।

1 मांग विश्लेषण
1.1 कार्यात्मक आवश्यकताएं

जब बुद्धिमत्ता-संचालित व्यावसायिक/औद्योगिक ऊर्जा संचय के लिए ग्रिड-आवृत्ति नियंत्रण प्रणाली का डिजाइन किया जाता है, तो पहला चरण यह होता है कि ग्रिड आवृत्ति परिवर्तनों पर समय पर और सटीक प्रतिक्रिया देने और स्थिरता बनाए रखने के लिए मुख्य कार्यों को परिभाषित किया जाए। महत्वपूर्ण आवश्यकताएं निम्नलिखित हैं:

• वास्तविक समय में आवृत्ति निगरानी: उच्च-प्रCISION सेंसरों को सुसज्जित करके छोटे आवृत्ति परिवर्तनों को पकड़ने और डेटा को मध्य प्रोसेसिंग इकाई तक तुरंत प्रसारित करने की सुविधा।

• तेज चार्ज/डिस्चार्ज प्रतिक्रिया: आवृत्ति परिवर्तनों पर मिलीसेकेण्ड स्तर की प्रतिक्रिया द्वारा चार्ज/डिस्चार्ज शक्ति को समायोजित करके विचलनों को निरस्त करना।

• बुद्धिमत्ता-संचालित योजना एल्गोरिदम: उन्नत मॉडलों (फजी लॉजिक, जेनेटिक एल्गोरिदम, गहरा सीखना) का उपयोग स्मार्ट चार्ज/डिस्चार्ज निर्णयों के लिए - नियंत्रण की प्रभावशीलता और ऊर्जा की दक्षता को संतुलित करना।

• ग्रिड ऑपरेटर संचार इंटरफेस: ग्रिड डिस्पैच सेंटर्स के साथ निर्बाध एकीकरण के लिए मानक इंटरफेस प्रदान करना, नियंत्रण आदेशों को प्राप्त करना और प्रणाली की स्थिति की रिपोर्ट करना।

1.2 प्रदर्शन आवश्यकताएं

बुद्धिमत्ता-संचालित व्यावसायिक और औद्योगिक ऊर्जा संचय प्रणालियों के लिए ग्रिड आवृत्ति नियंत्रण प्रणाली की दक्षता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए, निम्नलिखित प्रदर्शन संकेतकों को पूरा किया जाना चाहिए:

• प्रतिक्रिया समय: प्रणाली आवृत्ति विचलन संकेत प्राप्त करने से लेकर चार्जिंग/डिस्चार्जिंग स्थिति को समायोजित करने तक का समय 100 मिलीसेकेण्ड से अधिक नहीं होना चाहिए, जिससे ग्रिड आवृत्ति परिवर्तनों पर तेज प्रतिक्रिया संभव हो।

• आवृत्ति नियंत्रण प्रCISION: आवृत्ति विचलन की भरपाई के बाद, ग्रिड आवृत्ति लक्ष्य आवृत्ति के ±0.01Hz के भीतर रहनी चाहिए, जिससे विद्युत प्रणाली और विद्युत आपूर्ति की गुणवत्ता की स्थिरता सुनिश्चित हो।

• प्रणाली की विश्वसनीयता: प्रणाली में उच्च विश्वसनीयता और दोष सहनशीलता होनी चाहिए। यह अत्यधिक मौसम या अचानक स्थितियों के दौरान भी सामान्य संचालन बनाए रखनी चाहिए, और वार्षिक औसत डाउनटाइम 2 घंटे से अधिक नहीं होना चाहिए।

• अनुकूलनीयता: प्रणाली विभिन्न लोड स्थितियों (जैसे, शिखर काल, गैर-शिखर काल) के तहत आवृत्ति नियंत्रण रणनीति को स्वचालित रूप से समायोजित करनी चाहिए। यह किसी भी स्थिति में ग्रिड आवृत्ति नियंत्रण में प्रभावी भागीदारी को सुनिश्चित करता है, ग्रिड की लचीलेपन और टिकाऊपन को बढ़ाता है। इसके अलावा, प्रणाली को भविष्य के विद्युत बाजार और तकनीकी विकास की आवश्यकताओं के लिए निश्चित डिग्री तक स्केलेबिल और अपग्रेड करने योग्य होना चाहिए।

2 ग्रिड आवृत्ति नियंत्रण प्रणाली के लिए AI-संचालित डिजाइन
2.1 वास्तविक समय में निगरानी और पूर्वानुमान मॉड्यूल

यह मॉड्यूल, बुद्धिमत्ता-संचालित C&I ऊर्जा संचय प्रणालियों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा, उन्नत ML एल्गोरिदम का उपयोग करके ग्रिड आवृत्तियों की वास्तविक समय में निगरानी और पूर्वानुमान करता है। यह आवृत्ति नियंत्रण के लिए प्रोएक्टिव निर्णय लेने की सुविधा प्रदान करता है:

• ग्रिड नोडों पर उच्च-प्रCISION सेंसर वास्तविक समय में आवृत्ति डेटा एकत्र करते हैं, जो CPU तक प्रसारित होता है।

• समय-श्रृंखला मॉडल (ARIMA/LSTM) ऐतिहासिक डेटा पर प्रशिक्षित होते हैं जो पैटर्न और आवर्तीताओं की पहचान करते हैं।

• पूर्वानुमान विश्लेषण वर्तमान/ऐतिहासिक स्थितियों के आधार पर आवृत्ति प्रवृत्तियों का पूर्वानुमान (सेकंड से मिनट तक) करता है, जो संचय प्रणाली रणनीतियों का मार्गदर्शन करता है।

2.2 तेज-प्रतिक्रिया चार्ज-डिस्चार्ज नियंत्रण मॉड्यूल

यह मॉड्यूल ग्रिड आवृत्ति परिवर्तनों और पूर्वानुमानों के आधार पर वास्तविक समय में ऊर्जा संचय प्रणाली की चार्ज-डिस्चार्ज स्थितियों को समायोजित करता है, बुद्धिमत्ता-संचालित एल्गोरिदम (PID/फजी लॉजिक) का उपयोग करके शक्ति को नियंत्रित करता है और ग्रिड आवृत्ति को स्थिर रखता है।

• कम-आवृत्ति प्रतिक्रिया: संचय यूनिट के डिस्चार्ज द्वारा ऊर्जा इंजेक्शन को ट्रिगर करता है।

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