জেনারেটর সर্কিট ব्रেকারের জন্য বুদ্ধিমান পর্যবেক্ষণ পদ্ধতির গবেষণা এবং অনুশীলন
জেনারেটর সার্কিট ব্রেকার পাওয়ার সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান এবং এর নির্ভরযোগ্যতা পুরো পাওয়ার সিস্টেমের স্থিতিশীল পরিচালনার উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে। ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং সিস্টেমের গবেষণা এবং বাস্তবায়ন দিয়ে সার্কিট ব্রেকারের বাস্তব-সময়ের পরিচালনা অবস্থা মনিটর করা যায়, যা সম্ভাব্য ত্রুটি এবং ঝুঁকি আরও আগেই শনাক্ত করতে সাহায্য করে, ফলে পাওয়ার সিস্টেমের মোট নির্ভরযোগ্যতা বৃদ্ধি পায়।
প্রচলিত সার্কিট ব্রেকারের রক্ষণাবেক্ষণ প্রধানত পর্যায়ক্রমিক পরীক্ষা এবং অভিজ্ঞতার উপর নির্ভরশীল, যা শুধুমাত্র সময় এবং শ্রম ব্যয়বহুল নয়, বরং পরীক্ষার আবর্তন অপর্যাপ্ত হওয়ার কারণে লুকানো সমস্যাগুলি হারিয়ে যেতে পারে। ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং সিস্টেম বাস্তব-সময়ে মনিটরিং, ডেটা বিশ্লেষণ এবং ত্রুটি আগের সতর্কবার্তা দেওয়ার ক্ষমতা প্রদান করে, অপ্রয়োজনীয় রক্ষণাবেক্ষণ এবং মেরামত কমায়, ফলে পরিচালনা এবং রক্ষণাবেক্ষণ (O&M) খরচ কমে।
এগুলি যন্ত্রপাতির স্বাস্থ্যের আরও সঠিক মূল্যায়ন সম্ভব করে, যা রক্ষণাবেক্ষণ কাজগুলি যুক্তিসঙ্গতভাবে সময়সূচী করতে সাহায্য করে, যাতে ব্যবহারের বেশি এবং বেশি রক্ষণাবেক্ষণ দুটির মধ্যে সামঞ্জস্য রক্ষা করা যায়, ফলে যন্ত্রপাতির পরিষেবা জীবন বাড়িয়ে দেয়। ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং সিস্টেমের বিকাশ এবং প্রয়োগ পাওয়ার যন্ত্রপাতির জন্য মনিটরিং প্রযুক্তিকে অগ্রসর করেছে, যা ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং এবং বড় ডাটা বিশ্লেষণ অন্তর্ভুক্ত করে। এই প্রযুক্তিগত উন্নতি সার্কিট ব্রেকারের মনিটরিং দক্ষতা নিখুঁত করে তোলে এবং অন্যান্য পাওয়ার সিস্টেম যন্ত্রপাতির ইন্টেলিজেন্ট ব্যবস্থাপনার জন্য প্রযুক্তিগত ভিত্তি স্থাপন করে।
1. পদ্ধতি এবং অনুশীলন
1.1 ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং সিস্টেমের আর্কিটেকচার
ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং সিস্টেম প্রধানত সেন্সর, ইন্টেলিজেন্ট অনলাইন মনিটরিং ডিভাইস (IED), এবং ব্যাক-এন্ড মনিটরিং সিস্টেম দিয়ে গঠিত। মেকানিক্যাল ডিসপ্লেসমেন্ট সেন্সর, লো কারেন্ট মেকানিক্যাল চরিত্র সেন্সর, থার্মাল ইমেজিং ভিডিও সেন্সর, এবং SF6 গ্যাস সেন্সর মূল যন্ত্রপাতিতে স্থাপন করা হয়। এই সেন্সরগুলি জেনারেটর সার্কিট ব্রেকারের বাস্তব-সময়ের পরিচালনা প্যারামিটার সংগ্রহ করে এবং কেবল দিয়ে IED-এ সিগনাল প্রেরণ করে। একটি অন-সাইট মনিটরিং ক্যাবিনেট IED এবং একটি নেটওয়ার্ক সুইচ রাখে, যা সেন্সর সিগনাল সংগ্রহ করে, প্রক্রিয়া করে এবং ফাইবার অপটিক কেবল দিয়ে ব্যাক-এন্ড মনিটরিং সিস্টেমে ডেটা প্রেরণ করে সংরক্ষণ এবং মূল্যায়নের জন্য।
1.2 সার্কিট ব্রেকার মেকানিক্যাল চরিত্র মনিটরিং সিস্টেম
মেকানিক্যাল চরিত্র মনিটরিং সিস্টেম ডিসপ্লেসমেন্ট সেন্সর, লো কারেন্ট সেন্সর, ইন্টেলিজেন্ট অনলাইন মনিটরিং ডিভাইস, এবং ব্যাক-এন্ড সিস্টেম দিয়ে গঠিত। সার্কিট ব্রেকারের পরিচালনা ডিসপ্লেসমেন্ট, খোলা/বন্ধ নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের বর্তমান মান, এবং এনার্জি-স্টোরেজ মোটর সার্কিটের বর্তমান মান মনিটর করে, সার্কিট ব্রেকারের মূল মেকানিক্যাল প্যারামিটার পাওয়া যায়। মেকানিক্যাল চরিত্র কার্ভ ট্র্যাস করা হয় এবং মান এবং ঐতিহাসিক ট্র্যাভেল কার্ভের সাথে তুলনা করা হয় সার্কিট ব্রেকারের পরিচালনা অবস্থা মূল্যায়ন করার জন্য।
মনিটরিং সিস্টেম নিম্নলিখিত ফাংশনগুলি সম্ভব করে:
খোলা/বন্ধ কয়েল বর্তমান, এনার্জি-স্টোরেজ মোটর বর্তমান, এবং মেকানিজম ট্র্যাভেল কার্ভের ওয়েভফর্ম ট্র্যাস করা;
খোলা/বন্ধ সময়, গতিবেগ, ট্র্যাভেল দূরত্ব, পিক কয়েল বর্তমান, কয়েল প্যারামিটার, পিক এনার্জি-স্টোরেজ মোটর বর্তমান, এবং এনার্জি-স্টোরেজ সময় এরকম ডেটা পাওয়া;
মাপা ট্র্যাভেল কার্ভগুলি মান কার্ভের সাথে তুলনা করা এবং বিশ্লেষণ করা;
আর্কাইভ ডেটা প্রশ্ন করা এবং রিপোর্ট তৈরি করা;
সিস্টেম ত্রুটি এবং যোগাযোগ বিচ্ছিন্নতা মনিটর করা, স্বয়ংক্রিয় সতর্কবার্তা ট্রিগার করা।
এই প্রকল্পে তিনটি ডিসপ্লেসমেন্ট সেন্সর স্থাপন করা হয়েছে—জেনারেটর আউটলেট সার্কিট ব্রেকার প্রতিটি ফেজের খোলা/বন্ধ ড্রাইভ শাফ্টের নিচে। সেন্সরগুলি লিঙ্কেজ রড দ্বারা ক্র্যাঙ্ক আর্ম চালিত হওয়া কৌণিক ডিসপ্লেসমেন্ট ডিজিটাল TTL সিগনালে রূপান্তর করে এবং তা ইন্টেলিজেন্ট অনলাইন মনিটরিং ডিভাইসে প্রেরণ করে। প্রতিটি ফেজের জন্য স্বাধীন ডিসপ্লেসমেন্ট সেন্সর সহ, সিস্টেম সমস্যার ফেজটি নির্ভুলভাবে চিহ্নিত করতে পারে এবং লিঙ্কেজ রডের লুস লক নাট, লুস/ছিন্ন ক্র্যাঙ্ক আর্ম এরকম সমস্যা শনাক্ত করতে পারে যা খোলা বা বন্ধ হওয়ার অসম্পূর্ণতা ঘটায়।
লো-কারেন্ট সেন্সরগুলি সার্কিট ব্রেকারের স্থানীয় নিয়ন্ত্রণ ক্যাবিনেটে স্থাপন করা হয় এবং চারটি মেজারমেন্ট চ্যানেল রয়েছে। হল ইফেক্ট নীতির উপর ভিত্তি করে, তারা মেজার করা বর্তমান সিগনালগুলিকে লো-কারেন্ট এনালগ সিগনালে রূপান্তর করে এবং তা ইন্টেলিজেন্ট অনলাইন মনিটরিং ডিভাইসে প্রেরণ করে।
1.3 SF6 গ্যাস অবস্থা মনিটরিং সিস্টেম
SF6 গ্যাস অবস্থা মনিটরিং সিস্টেম SF6 গ্যাস সেন্সর, ইন্টেলিজেন্ট অনলাইন মনিটরিং ডিভাইস, এবং ব্যাক-এন্ড মনিটরিং সিস্টেম দিয়ে গঠিত। এই প্রকল্পে, ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং ডিভাইসটি মেকানিক্যাল চরিত্র মনিটরিং সিস্টেমের সাথে শেয়ার করা হয়েছে। এই সিস্টেম অপারেটরদের গ্যাস কম্পার্টমেন্টের মধ্যে SF6 গ্যাসের ঘনত্ব, চাপ, এবং তাপমাত্রা সম্পর্কে বাস্তব-সময়ের ডেটা প্রদান করে, যা ঐতিহাসিক ট্রেন্ডের দীর্ঘমেয়াদী ট্র্যাকিং এবং বিশ্লেষণ মূল্যায়ন করতে সাহায্য করে।
SF6 গ্যাস সেন্সরটি ঘনত্ব, চাপ, এবং তাপমাত্রা একইসাথে মেপে একটি একীভূত ডিজাইন রয়েছে। এটি সার্কিট ব্রেকারের গ্যাস ফিলিং পোর্টে স্থাপন করা হয় এবং RS485 যোগাযোগ ইন্টারফেস দিয়ে ইন্টেলিজেন্ট মনিটরিং ডিভাইসের সাথে সংযুক্ত করা হয়।
মনিটরিং সিস্টেম নিম্নলিখিত ক্ষমতাগুলি প্রদান করে:
IEC61850 যোগাযোগ প্রোটোকল ব্যবহার করে জেনারেটর সার্কিট ব্রেকার কম্পার্টমেন্টের SF6 গ্যাস অবস্থা নিয়মিত মনিটর করা;
সিমুলেটেড ডেটা অ্যালগরিদম ব্যবহার করে ট্রেন্ড কার্ভ তৈরি করা এবং পূর্বাভাস বিশ্লেষণ করা;
সতর্কবার্তা ট্রিগার করা এবং সুপারিশকৃত কার্যক্রম প্রদান করা।
প্রচলিত পরিবর্তন পদ্ধতিগুলি প্রায়শই নির্ধারিত পরিদর্শন এবং অভিজ্ঞতা-ভিত্তিক বিচারের উপর নির্ভর করে—এটি সময়সাপেক্ষ, শ্রম-পরিবহুল এবং আগের ফলাফলের প্রথম লক্ষণগুলি হারানোর ঝুঁকিতে থাকে। বিপরীতে, SF6 গ্যাস মনিটরিং সিস্টেম নিরবচ্ছিন্ন, বাস্তব-সময়ের ডেটা সরবরাহ করে, যা পূর্বাভাসমূলক পরিবর্তন এবং সময়মত হস্তক্ষেপের জন্য যা বড় সমস্যাগুলি প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে। IoT এবং বড় ডেটা প্রযুক্তির উন্নতির সাথে, এই ধরনের অবস্থা মনিটরিং সিস্টেমগুলি ব্যাপক যন্ত্রপাতি স্বাস্থ্য মনিটরিং নেটওয়ার্কে সংযুক্ত করা যায়, যা ডেটা সঠিকতা, বিশ্লেষণাত্মক গভীরতা এবং নতুন সমাধানে উন্নতি করার জন্য উৎসাহিত করে।
১.৪ ইনফ্রারেড তাপমাপী ভিডিও মনিটরিং সিস্টেম
ইনফ্রারেড তাপমাপী ভিডিও মনিটরিং সিস্টেমটি ইনফ্রারেড তাপমাপী ভিডিও সেন্সর, নেটওয়ার্ক সুইচ এবং ব্যাক-এন্ড সিস্টেম নিয়ে গঠিত। এটি ইনফ্রারেড তাপমাপী এবং দৃশ্যমান আলোর ভিডিও সংমিশ্রণ দ্বারা জেনারেটর সার্কিট ব্রেকারের অভ্যন্তরীণ পরিবাহীর তাপমাত্রা মনিটর করে। এই দ্বৈত-মোড পদ্ধতি পরিমাপের সঠিকতা বাড়ায় এবং জেনারেটর আউটলেট সার্কিট ব্রেকারের ডিসকানেক্টর কন্টাক্ট গ্যাপ মনিটর করার অনুমতি দেয়।
এই প্রকল্পে, ইনফ্রারেড তাপমাপী ভিডিও সেন্সরটি সার্কিট ব্রেকারের আবরণের বাইরে স্থাপন করা হয়, যার দৃষ্টিকোণ ডিসকানেক্টর কন্টাক্ট গ্যাপ এবং পরিবাহীর অংশগুলি ঢেকে থাকে। ছবি সংকেতগুলি সেন্সরের টেল কেবল দিয়ে স্বচ্ছ অনলাইন মনিটরিং ডিভাইসে প্রেরণ করা হয়।
সিস্টেমটি নিম্নলিখিত ফাংশনগুলি প্রদান করে:
রঙের গ্রেডিয়েন্ট এবং সর্বোচ্চ/সর্বনিম্ন তাপমাত্রার সাথে পরিবাহীর বাস্তব-সময়ের তাপমাত্রা প্রদর্শন করা এবং সংখ্যাসূচক মান;
সময়-তাপমাত্রা রেখাচিত্র আঁকা এবং সংরক্ষণ;
অপারেশনাল অবস্থার মূল্যায়ন এবং অস্বাভাবিক সতর্কতা জারি করার জন্য ঐতিহাসিক ডেটার উপর ভিত্তি করে ট্রেন্ড বিশ্লেষণ করা।
ইনফ্রারেড তাপমাপী একটি অ-সংস্পর্শ মনিটরিং সরঞ্জাম যা প্রযুক্তিবিদদের অপারেশন বিঘ্নিত না করে যন্ত্রপাতির তাপমাত্রা অবস্থা দূর থেকে মনিটর করতে দেয়, যা অপারেশনাল ঝুঁকি কমায়। এটি তাপমাত্রা বেড়ে যাওয়া, পরিবাহক ক্ষতি বা লোড অবজান্স—সাধারণ প্রাথমিক ফেলার লক্ষণগুলি তাৎক্ষণিকভাবে চিহ্নিত করতে সক্ষম, যা প্রতিরোধাত্মক কর্মসূচি গ্রহণের জন্য সক্ষম করে বড় স্কেলের বিদ্যুৎ বিলুপ্তি এবং ব্যয়বহুল পরিবর্তন এড়াতে। ইনফ্রারেড এবং দৃশ্যমান আলোর ভিডিও সংমিশ্রণ পূর্ণাঙ্গ যন্ত্রপাতি মূল্যায়ন, বিশদ বিশ্লেষণ এবং সঠিক পরিবর্তন সিদ্ধান্ত নেওয়ার জন্য সক্ষম করে। এছাড়াও, সিস্টেমটি দীর্ঘ-মেয়াদী ট্রেন্ড বিশ্লেষণ এবং পারফরম্যান্স মূল্যায়নের জন্য ঐতিহাসিক ডেটা রেকর্ড করে, যা পূর্বাভাসমূলক পরিবর্তন এবং ভবিষ্যতের পরিবর্তনের প্রয়োজন ভবিষ্যতের পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য সাহায্য করে।
২. সংক্ষিপ্তসার
উন্নত বুদ্ধিমান মনিটরিং সিস্টেমটি শুধুমাত্র একটি সঠিক ফলাফলের আগের সতর্কতা মডেল স্থাপন করেছে তবে এছাড়াও যন্ত্রপাতি পরিবর্তন কর্মসূচি অপটিমাইজ করেছে। এই অর্জনগুলি জেনারেটর সার্কিট ব্রেকারের ফেলার হার এবং পরিবর্তন খরচ কমাতে এবং তাদের পরিষেবা জীবন বেশি করতে প্রভাবশালী হয়েছে। এই প্রকল্পের উদ্ভাবন জেনারেটর সার্কিট ব্রেকারের বহুমাত্রিক ডেটা বিশ্লেষণ এবং উচ্চ স্বয়ংক্রিয় মনিটরিং বাস্তবায়ন করার মাধ্যমে ঘটে। এটি বড় ডেটা বিশ্লেষণ জেনারেটর সার্কিট ব্রেকার মনিটরিংয়ে প্রবর্তন করে এবং ক্লাউড-ভিত্তিক ডেটা সংরক্ষণ এবং বিশ্লেষণ ব্যবহার করে ডেটা প্রবেশাধিকার এবং বিশ্লেষণাত্মক দক্ষতা বাড়াতে সাহায্য করে। এই উদ্ভাবনগুলি শক্তি সিস্টেমের মোট অপারেশনাল দক্ষতা এবং নিরাপত্তা উন্নত করে এবং শক্তি শিল্পে প্রযুক্তিগত উন্নতি এবং উন্নয়নের জন্য নতুন ধারণা এবং দিকনির্দেশনা প্রদান করে।
