আধুনিক পাওয়ার ইলেকট্রনিকস-ভিত্তিক পাওয়ার সিস্টেমে নির্ভরশীলতা এবং রক্ষণাবেক্ষণ স্কেডিউলিং জন্য সিস্টেম-লেভেল ডিজাইন

      পাওয়ার ইলেকট্রনিক কনভার্টারগুলি আধুনিক পাওয়ার সিস্টেমের মৌলিক উপাদান হিসেবে কাজ করবে। তবে, যদি সঠিকভাবে ডিজাইন না করা হয়, তাহলে এগুলির বিশ্বস্ততা কম হতে পারে, ফলে পাওয়ার সিস্টেমের মোট পারফরম্যান্স প্রভাবিত হতে পারে। তাই, পাওয়ার ইলেকট্রনিক-ভিত্তিক পাওয়ার সিস্টেম (PEPSs) এর ডিজাইন এবং পরিকল্পনায় কনভার্টারের বিশ্বস্ততা বিবেচনায় আনা উচিত। PEPSs-এর পরিকল্পনায় সঠিক সিদ্ধান্ত গ্রহণের জন্য কনভার্টারগুলির উপাদান থেকে সিস্টেম স্তর পর্যন্ত সঠিক বিশ্বস্ততা মডেলিং প্রয়োজন। এই পেপারটি কনভার্টারের বিশ্বস্ততা মডেল ভিত্তিক সিস্টেম-স্তরের ডিজাইন এবং রক্ষণাবেক্ষণ কৌশল প্রস্তাব করেছে।

1.পরিচিতি।

    বিশ্বকে বিদ্যুৎ দিয়ে পরিপূর্ণ করা হল কার্বন ফুটপ্রিন্ট হ্রাসের একটি প্রায়োগিক সমাধান। বিদ্যুত পরিবহন, পুনরুৎপাদিত শক্তি উৎপাদন, বিদ্যুত সঞ্চয়, স্মার্ট এবং মাইক্রো গ্রিড প্রযুক্তি, এবং ডিজিটালাইজেশন হল টিকে থাকা বিদ্যুত সিস্টেমের অপরিহার্য অংশ। এই প্রযুক্তিগুলি শক্তি রূপান্তর প্রক্রিয়ার মূল হিসেবে পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স দ্বারা সমর্থিত। উদাহরণস্বরূপ, ভবিষ্যতের পাওয়ার ইলেকট্রনিক-ভিত্তিক ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের গঠন চিত্রে দেখানো হয়েছে, যা AC/DC মাইক্রোগ্রিড অন্তর্ভুক্ত করে। তবে, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের একটি দুর্বলতা রয়েছে: এটি বিভিন্ন প্রয়োগে ব্যর্থতার একটি সাধারণ উৎস হতে পারে এবং ডাউনটাইম এবং খরচ ঘটাতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, বাতাসের টারবাইন সিস্টেমে পাওয়ার কনভার্টারের অনপ্লানড ডাউনটাইমের অবদান এবং ফোটোভোলটাইক (PV) সিস্টেমে অনপ্লানড ডাউনটাইমের খরচ উল্লেখযোগ্য। তাই, পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের বিশ্বস্ততা বিশ্লেষণ টিকে থাকা বিদ্যুত শক্তি উন্নয়নে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

2.পাওয়ার ইলেকট্রনিক সিস্টেমের বিশ্বস্ততা।

    অন্যান্য প্রকৌশল সিস্টেমের মতো পাওয়ার ইলেকট্রনিক কনভার্টারগুলি ব্যাথটাব আকৃতির ব্যর্থতা আচরণ অনুসরণ করে। এতে তিনটি পর্যায় রয়েছে: শিশু মৃত্যু, ব্যবহারযোগ্য জীবনকাল এবং পরিপূর্ণ হওয়ার পর্যায়। প্রায়শই, শিশু মৃত্যু ডিবাগিং প্রক্রিয়ার অন্তর্গত হয়, যা পরিচালনার আগে সমাধান করা হয়। তাই, কনভার্টারটি ব্যবহারযোগ্য জীবনকাল এবং পরিপূর্ণ হওয়ার পর্যায়ে যথাক্রমে দৈব সুযোগ এবং বয়স্কতা-সম্পর্কিত ব্যর্থতা অভিজ্ঞতা করবে, যা চিত্রে দেখানো হয়েছে। দৈব সুযোগের ব্যর্থতা হঠাৎ একটি ঘটনা যেমন অতিরিক্ত ভোল্টেজ এবং অতিরিক্ত বিদ্যুৎ দ্বারা উপাদানের অতিরিক্ত চাপের সাথে যুক্ত। আরও, বয়স্কতা-সম্পর্কিত ব্যর্থতা পাওয়ার মডিউল, ক্যাপাসিটর এবং প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) সোল্ডার জয়েন্টের পরিপূর্ণ হওয়ার সাথে যুক্ত।

3.বিশ্বস্ততা জন্য প্রস্তাবিত সিস্টেম-স্তরের ডিজাইন।

     বিশ্বস্ততা জন্য ডিজাইন হল এমন একটি প্রক্রিয়া যা নিশ্চিত করে যে একটি পণ্য/সিস্টেম নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে তার ব্যবহার পরিবেশে প্রয়োজনীয় পারফরম্যান্স পূরণ করে। পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স প্রকৌশলে বিশ্বস্ততা জন্য ডিজাইনের ধারণা ব্যবহৃত হয়েছে যাতে পাওয়ার কনভার্টারগুলি প্রয়োজনীয় দীর্ঘমেয়াদী পারফরম্যান্স প্রদান করে। এই পদ্ধতি অনুসারে, কনভার্টারের উপাদান, বিশেষ করে ক্যাপাসিটর এবং পাওয়ার সুইচ, এমনভাবে নির্বাচিত হয় যাতে কনভার্টারটি তার লক্ষ্যমাত্রার জীবনকালের আগে পরিপূর্ণ হওয়ার পর্যায়ে প্রবেশ না করে। এই পদ্ধতি একক ইউনিট কনভার্টারে প্রয়োগ করা হয়েছে। মূল লক্ষ্য হল একটি ব্যক্তিগত কনভার্টার ডিজাইন করা যাতে এটি একটি মিশন প্রোফাইল অধীনে প্রয়োজনীয় জীবনকাল প্রদান করে, যা বোঝায় যে কনভার্টারটির ব্যর্থতা (পরিপূর্ণ হওয়া সম্পর্কিত ব্যর্থতা) পরে নির্দিষ্ট সময়ে (সাধারণত বছরে) নির্দিষ্ট শতাংশের নিচে থাকবে।

4.সংক্ষিপ্তসার।

     পাওয়ার ইলেকট্রনিক কনভার্টারগুলি আধুনিক বিদ্যুত সিস্টেম আধুনিকীকরণের জন্য একটি মৌলিক প্রযুক্তি হয়ে উঠছে, তবে এগুলি এই প্রয়োগগুলিতে ব্যর্থতা এবং ডাউনটাইমের একটি উৎস হতে পারে। তাই, পাওয়ার ইলেকট্রনিক-ভিত্তিক পাওয়ার সিস্টেম (PEPSs) এর বিশ্বস্ততা উন্নয়ন অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই পেপারটি এই সিস্টেমের পরিকল্পনায় মডেল-ভিত্তিক ডিজাইন এবং রক্ষণাবেক্ষণ দ্বারা সিস্টেম-স্তরের বিশ্বস্ততা উন্নয়ন পর্যবেক্ষণ করেছে। তাই, একটি মডেল-ভিত্তিক ডিজাইন পদ্ধতি এবং মডেল-ভিত্তিক রক্ষণাবেক্ষণ কৌশল প্রস্তাব করা হয়েছে।

সূত্র: IEEE Xplore

বিবৃতি: মূল সম্মান করা, ভালো নিবন্ধ শেয়ার করা যায়, যদি অধিকার লঙ্ঘন হয় তাহলে যোগাযোগ করে মুছে ফেলুন।