ফটোইলেকট্রিক কারেন্ট ট্রান্সফরমারের ডিজাইন এবং GIS-এ প্রয়োগ অনুসন্ধান
১. GIS এ ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের ডিজাইন ও প্রয়োগের উদাহরণ
এই নিবন্ধ ১২৬kV GIS প্রকল্পটি নির্দিষ্ট উদাহরণ হিসাবে গ্রহণ করে ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের ডিজাইন ধারণা এবং GIS সিস্টেমে প্রায়শই প্রয়োগ সম্পর্কে গভীরভাবে অনুসন্ধান করে। এই GIS প্রকল্পটি আনুষ্ঠানিকভাবে পরিচালনায় আনা হওয়ার পর থেকে, শক্তি সিস্টেমটি স্থিতিশীল থাকছে, কোন বড় ব্যর্থতা ঘটেনি, এবং পরিচালনার অবস্থা সাপেক্ষে আদর্শ।
১.১ ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের ডিজাইন ও প্রয়োগের ধারণা
প্রকল্পের প্রাথমিক পর্যায়ে, GIS প্রকল্প দল ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের বিন্যাস পরিকল্পনার উপর তীব্র আলোচনা করেছিল। মূল বিতর্কটি ছিল: এটিকে সালফার হেক্সাফ্লোরাইড SF6 গ্যাস পরিবেশে বা সাধারণ বায়ু পরিবেশে বিন্যস্ত করা হবে কিনা।
পরিকল্পনা ১: সালফার হেক্সাফ্লোরাইড গ্যাস পরিবেশে বিন্যস্ত
যদি এই পরিকল্পনাটি গৃহীত হয়, তাহলে ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারটি উচ্চ-চাপের সালফার হেক্সাফ্লোরাইড গ্যাস পরিবেশে থাকবে, এবং এটি ও নিয়ন্ত্রণ রুমের মধ্যে বৈদ্যুতিক সংযোগ ফাইবার উপর নির্ভর করবে। তবে, সালফার হেক্সাফ্লোরাইডের উচ্চ-চাপের পরিবেশে, ফাইবারগুলিকে নিয়ন্ত্রণ বাক্সে আনার জন্য বেশ কঠিন। যদি ফাইবারগুলিকে তারের মতো টার্মিনাল পোর্টে রূপান্তর করতে হয়, তাহলে পেশাদার সীমাহীন জোড়ালো প্রযুক্তি গ্রহণ করতে হবে; তবে জোড়ালো প্রক্রিয়াটি শুধুমাত্র ফোটনিক সিগন্যালের স্থানান্তরে বাধা দেবে না, বরং জোড়ালো দ্বারা গঠিত পরিবাহী পথ বর্তনী ট্রান্সফরমারের বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা বৈশিষ্ট্যকেও প্রভাবিত করতে পারে, অনেক অনুকূল নয় বিষয় রয়েছে।
পরিকল্পনা ২: বায়ু পরিবেশে বিন্যস্ত
এই পরিকল্পনাটি উচ্চ-চাপের প্রভাবের বিষয়টি বিবেচনা করতে হবে না, তাই জোড়ালো সম্পর্কিত কোন উদ্বেগ নেই। তবে, বর্তনী ট্রান্সফরমারের সুরক্ষিততা, এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের প্রভাব এবং পরিমাপের সঠিকতা এবং অন্যান্য সম্ভাব্য প্রভাবগুলির উপর দৃষ্টি দেওয়া প্রয়োজন।
ঘনিষ্ঠ বিশ্লেষণ ও তুলনার পর, GIS প্রকল্প দল শেষ পর্যন্ত পরিকল্পনা ২ গ্রহণ করেছে। এই পরিকল্পনাটি সিস্টেমের পরিচালনার নিরাপত্তা, নির্ভরযোগ্যতা এবং স্থিতিশীলতাকে প্রাথমিক বিবেচনায় নিয়ে এবং পরিকল্পনার বাস্তবায়নের সময় পরিচালনার সুবিধার বিষয়টি সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করেছে।
২. পরিকল্পনা সমস্যার সমাধান
স্ট্রাকচারাল ডিজাইন এবং সংযোগ
ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের ডিজাইন স্ট্রাকচার এবং ঐতিহ্যগত ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের ডিজাইন স্ট্রাকচারের তুলনা ও বিশ্লেষণ করে, ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারটিকে বায়ু পরিবেশে বিন্যস্ত করা হয়, এবং নিম্নলিখিত ডিজাইন কাজ সম্পন্ন করা হয়:
অভিযোগ্য বড় ফ্ল্যাঞ্জ তৈরি করা, ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারটিকে ফ্ল্যাঞ্জের মধ্যে রাখা, এবং ফ্ল্যাঞ্জের পাশ থেকে ফাইবার বাহির করা। এভাবে, ফাইবার এবং ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের মধ্যে সংযোগ অংশটি ট্রান্সফরমারের মধ্যে অবস্থিত, এবং এই অঞ্চলটি অন্যান্য বহিরাগত ট্রান্সফরমারের বড় ফ্ল্যাঞ্জের পাশে অবস্থিত, এবং ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমার এবং সালফার হেক্সাফ্লোরাইড গ্যাস ধাতু দ্বারা বিচ্ছিন্ন করা হয়।
যেহেতু বর্তনী ট্রান্সফরমারের পরিচালনার সময় বিদ্যুৎ প্রবাহের ফলে বিদ্যুৎ প্রবাহ উৎপন্ন হবে, যা ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের পরিমাপের সঠিকতা এবং বিদ্যুৎ প্রবাহের উপর প্রভাব ফেলবে। এই সমস্যার সমাধানের জন্য, দুই ফ্ল্যাঞ্জের ধাতু সংস্পর্শ পৃষ্ঠে ইলেকট্রোস্ট্যাটিক স্প্রে চিকিৎসা গ্রহণ করা হয়, যাতে বিদ্যুৎ প্রবাহ লুপ বন্ধ করা যায় এবং সালফার হেক্সাফ্লোরাইড গ্যাসের সুরক্ষিততা নিশ্চিত করা যায়।
ইলেকট্রিক ফিল্ড সিমুলেশন এবং যাচাই
ডিজাইনে ফ্ল্যাঞ্জ স্ট্রাকচার গ্রহণের কারণে, ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের ইলেকট্রিক ফিল্ড বিতরণ পরিবর্তিত হবে। পরিকল্পনার কার্যকারিতা যাচাই করার জন্য, পরিপক্ব সিমুলেশন গণনা সরঞ্জাম (যেমন ANSYS সফটওয়্যার) ব্যবহার করে পরীক্ষা ও বিশ্লেষণ কাজ করা প্রয়োজন। ANSYS ব্যবহার করে দুই ফ্ল্যাঞ্জের ধাতু রিং এবং পরিবাহীর উপর ক্ষেত্র শক্তির পরীক্ষা করা হয়। পরীক্ষায় ব্যবহৃত বজ্রপাত বিদ্যুৎ প্রবাহ ১৫০kV। ANSYS সফটওয়্যার দ্বারা সুনিশ্চিত বিশ্লেষণের মাধ্যমে, ফ্ল্যাঞ্জ এবং প্রতিরক্ষা কাভারের প্রান্ত অংশে ক্ষেত্র শক্তি সবচেয়ে বেশি, এবং সর্বোচ্চ মান ২০kV/mm পর্যন্ত পৌঁছেছে। এই ফলাফলটি প্রকল্প দলের গভীর গবেষণা এবং বৈজ্ঞানিক এবং সুনিশ্চিত সিমুলেশন গণনার পর পরীক্ষা ও গ্রহণযোগ্যতা পেয়েছে।
বর্তমানে, এই প্রকল্পটি দীর্ঘ সময় ধরে স্থিতিশীলভাবে পরিচালিত হচ্ছে, এবং প্রভাব ভাল। বর্তমানে, ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের গবেষণায় চীনে নির্দিষ্ট অর্জন হয়েছে। তবে, উচ্চ বিদ্যুৎ প্রস্তরের প্রয়োগ সিনারিওতে, চাপ এবং তাপমাত্রার ফলে উৎপন্ন দ্বিপ্রকাশিতা এর প্রভাব কমানো, সিস্টেমের দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীল পরিচালনা নিশ্চিত করা, এবং পরিমাপের সঠিকতা আরও উন্নত করা এমন সমস্যাগুলি পরবর্তীতে সমাধান করা প্রয়োজন।
৩. সারাংশ
GIS সিস্টেমে ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের পরিকল্পনা নির্বাচন, বাস্তবায়ন থেকে সমস্যা সমাধান পর্যন্ত পুরো প্রক্রিয়ার আলোচনা থেকে দেখা যায় যে, GIS ডিজাইন এবং প্রয়োগের ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্য ফলাফল অর্জিত হয়েছে। ঐতিহ্যগত ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের তুলনায়, ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমারের স্পষ্ট সুবিধা রয়েছে, এবং এর প্রয়োগের পরিসর ক্রমশ বিস্তৃত হচ্ছে। অনেক উৎপাদনকারী এবং ব্যবহারকারী এটি গ্রহণ করেছে। প্রত্যাশা করা যায় যে, অতি শীঘ্রই ফটোইলেকট্রিক বর্তনী ট্রান্সফরমার ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বর্তনী ট্রান্সফরমারকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপিত করবে, এবং প্রযুক্তির প্রতিনিয়ত উন্নয়ন এবং পরিপক্বতার সাথে ট্রান্সফরমার প্রযুক্তির অগ্রগতিতে এটি আরও বড় অবদান রাখবে।
