फ्लेक्सिबल एसी ट्रान्समिशन सिस्टम क्या हैं?
FACTS परिभाषा
फ्लेक्सिबल एसी ट्रान्समिशन सिस्टम (FACTS) को ऐसे सिस्टम के रूप में परिभाषित किया गया है जो पावर इलेक्ट्रोनिक्स का उपयोग करके एसी ट्रान्समिशन नेटवर्क में नियंत्रण और पावर ट्रान्सफर में सुधार करते हैं।
FACTS की विशेषताएँ
तेज वोल्टेज नियंत्रण
दीर्घ एसी लाइनों पर पावर ट्रान्सफर में वृद्धि
सक्रिय पावर दोलनों का डैम्पिंग
जाली नेटवर्क में लोड फ्लो नियंत्रण
इस प्रकार, फ्लेक्सिबल एसी ट्रान्समिशन सिस्टम (FACTS) के द्वारा मौजूदा और भावी ट्रान्समिशन सिस्टमों की स्थिरता और प्रदर्शन में व्यापक सुधार होता है। FACTS के साथ, पावर कंपनियाँ अपने मौजूदा नेटवर्कों का बेहतर उपयोग कर सकती हैं, अपनी लाइनों की उपलब्धता और विश्वसनीयता में वृद्धि कर सकती हैं, और गतिशील और अस्थायी नेटवर्क स्थिरता में सुधार कर सकती हैं, जिससे आपूर्ति की गुणवत्ता में सुधार होता है।
रिएक्टिव पावर फ्लो का पावर सिस्टम वोल्टेज पर प्रभाव
रिएक्टिव पावर कम्पेंशेशन
उपभोक्ता लोड्स को लगातार बदलते रिएक्टिव पावर की आवश्यकता होती है, जो ट्रान्समिशन नुकसान बढ़ाता है और नेटवर्क में वोल्टेज पर प्रभाव डालता है। उच्च वोल्टेज दोलनों या पावर फेल को रोकने के लिए, यह रिएक्टिव पावर संतुलित होना चाहिए। रिएक्टर या कैपेसिटर जैसे पासिव कंपोनेंट इंडक्टिव या कैपेसिटिव रिएक्टिव पावर आपूर्ति कर सकते हैं। थायरिस्टर-स्विच और थायरिस्टर-नियंत्रित कंपोनेंट का उपयोग करके तेज और सटीक रिएक्टिव पावर कम्पेंशेशन, धीमे मैकेनिकल स्विचों को बदलता है, जिससे ट्रान्समिशन की दक्षता और नियंत्रण में सुधार होता है।
रिएक्टिव पावर फ्लो के प्रभाव
रिएक्टिव पावर फ्लो निम्नलिखित प्रभावों का कारण बनता है:
ट्रान्समिशन सिस्टम नुकसान में वृद्धि
पावर प्लांट इन्स्टॉलेशन में वृद्धि
ऑपरेटिंग कोस्ट में वृद्धि
सिस्टम वोल्टेज विचलन पर प्रमुख प्रभाव
निम्न वोल्टेज पर लोड प्रदर्शन का अवक्षय
उच्च वोल्टेज पर इन्सुलेशन ब्रेकडाउन का जोखिम
पावर ट्रान्सफर की सीमा
स्थिर और गतिशील स्थिरता सीमाएँ
पारालल और सीरीज
आजकल के सबसे सामान्य शंट कंपेंशेशन डिवाइस, सबसे महत्वपूर्ण ट्रान्समिशन पैरामीटरों पर उनका प्रभाव, और टाइपिकल अनुप्रयोगों को दर्शाता है।
आकृति: सक्रिय पावर/ट्रान्समिशन कोण समीकरण दिखाता है कि कौन से FACTS कंपोनेंट चयनात्मक रूप से कौन से ट्रान्समिशन पैरामीटरों पर प्रभाव डालते हैं।
सुरक्षा और नियंत्रण सिस्टम
रिडंडेंसी प्रबंधन में सुधार के लिए, SIMATIC TDC ऑटोमेशन सिस्टम को पूरक विशेष मॉड्यूल विकसित किए गए थे। ये मॉड्यूल थायरिस्टर वाल्वों को ट्रिगरिंग सिग्नल देते हैं और पिछली तकनीक की तुलना में कम जगह लेते हैं।
SIMATIC TDC का लचीला इंटरफेस डिज़ाइन इसे मौजूदा सिस्टमों को आसानी से बदलने की अनुमति देता है। यह एकीकरण केवल थोड़ी देर के लिए किया जा सकता है, जिससे पुराने सिस्टमों से नापे गए मूल्यों को नए नियंत्रण सिस्टम द्वारा प्रोसेस किया जा सकता है। SIMATIC TDC की जगह की दक्षता इसे मौजूदा सिस्टमों के साथ समानांतर रूप से कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देती है।
मानव-मशीन इंटरफेस। (HMI = मानव-मशीन इंटरफेस) मानकीकृत SIMATIC Win CC विज़ुअलाइज़ेशन सिस्टम है, जो ऑपरेशन को आसान बनाता है और ग्राफिकल यूजर इंटरफेस को ऑपरेटर की आवश्यकताओं के अनुसार सरलता से अनुकूलित करने में मदद करता है।
नियंत्रण और सुरक्षा के लिए हार्डवेयर
सिमेंस ने FACTS के लिए नियंत्रण और सुरक्षा के लिए नवीनतम SIMATIC TDC (टेक्नोलॉजी और ड्राइव कंट्रोल) ऑटोमेशन सिस्टम प्रदान किया है। SIMATIC TDC विश्वव्यापी लगभग हर उद्योग में उपयोग किया जाता है और उत्पादन और प्रक्रिया इंजीनियरिंग, और कई HVDC और FACTS अनुप्रयोगों में सिद्ध हो चुका है।
ऑपरेटिंग पर्सनल और प्रोजेक्ट प्लानिंग इंजीनियर एक मानकीकृत, सार्वभौमिक हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर प्लेटफॉर्म के साथ निरंतर काम करते हैं, जिससे उन्हें अधिक तेजी से लागत आधारित कार्य करने में मदद मिलती है। इस ऑटोमेशन सिस्टम के विकास के दौरान मुख्य विचार था कि FACTS की उच्चतम उपलब्धता सुनिश्चित की जाए - इसलिए सभी नियंत्रण और सुरक्षा सिस्टम, और संचार लिंक, ग्राहक की अनुमति के अनुसार रिडंडेंट रूप से कॉन्फ़िगर किए गए हैं।
नया इंस्ट्रूमेंटेशन और नियंत्रण तकनीक 25 किलोहर्ट्ज की नमूना दर पर कार्य करने वाले एक उच्च-प्रदर्शन फ़ॉल्ट रिकॉर्डर का उपयोग संभव बनाती है। नया इंस्ट्रूमेंटेशन और नियंत्रण तकनीक फ़ॉल्ट रिकॉर्डिंग और फ़ॉल्ट रिपोर्ट के प्रिंटआउट के बीच की अवधि को पहले कई मिनट से 10 सेकंड तक कम कर देती है।
FACTS के लिए कन्वर्टर
LTT – लाइट ट्रिगर्ड थायरिस्टर्स
थायरिस्टर रिएक्टिव पावर कंपेंशेशन सिस्टम में पासिव कंपोनेंट को नियंत्रित करते हैं। सिमेंस की डायरेक्ट लाइट ट्रिगरिंग सिस्टम 40 मिलीवाट के 10 माइक्रोसेकंड के लाइट पल्स से थायरिस्टर को सक्रिय करती है। यह डिवाइस ओवरवोल्टेज सुरक्षा शामिल करता है, जिससे यह स्व-सुरक्षित होता है यदि फोरवर्ड वोल्टेज सीमा से ऊपर जाता है।
लाइट पल्स वाल्व कंट्रोल से थायरिस्टर गेट तक फाइबर ऑप्टिक्स के माध्यम से यात्रा करता है। पारंपरिक सिस्टम इलेक्ट्रिकल ट्रिगर्ड थायरिस्टर का उपयोग करते हैं, जिनके लिए कई वाट के पल्स निकटवर्ती इलेक्ट्रोनिक उपकरण द्वारा उत्पन्न किए जाते हैं। डायरेक्ट लाइट ट्रिगरिंग थायरिस्टर वाल्व में इलेक्ट्रिकल कंपोनेंटों को 80% तक कम करती है, जिससे विश्वसनीयता और इलेक्ट्रोमैग्नेटिक संगतता में सुधार होता है। इसके अलावा, नई थायरिस्टर तकनीक सुनिश्चित करती है कि इलेक्ट्रॉनिक कंपोनेंट्स की लंबी अवधि के लिए, कम से कम 30 वर्षों तक, उपलब्धता हो।
सिमेंस के थायरिस्टर वाल्व 4-इंच या 5-इंच थायरिस्टर से बनाए जाते हैं, जो आवश्यक वर्तमान-वहन क्षमता/निर्धारित वर्तमान पर निर्भर करते हैं। थायरिस्टर तकनीक 1960 के दशक के शुरुआत से लगातार विकसित हो रही है। वर्तमान में, थायरिस