ਮੋਡਰਨ ਪਾਵਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕ-ਬੇਸ਼ਡ ਪਾਵਰ ਸਿਸਟਮਾਂ ਵਿੱਚ ਯੋਗਤਾ ਅਤੇ ਰਕਣ ਸਕੇਦੁਲਿੰਗ ਲਈ ਸਿਸਟਮ-ਲੈਵਲ ਡਿਜ਼ਾਇਨ
پاور الیکٹرانک کنورٹرز مدرن پاور سسٹمز کے بنیادی اجزا کے طور پر خدمات انجام دے گے۔ لیکن، ان کی موثوقیت کم ہو سکتی ہے اگر ان کا مناسب طور پر ڈیزائن نہ کیا جائے، جس کے نتیجے میں پاور سسٹمز کی کل کارکردگی کو متاثر کیا جا سکتا ہے۔ اس لئے، کنورٹرز کی موثوقیت کو پاور الیکٹرونکس-بنیادی پاور سسٹمز (PEPSs) کے ڈیزائن اور منصوبہ بندی میں شامل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ PEPSs کی منصوبہ بندی میں مطلوبہ فیصلہ سازی کے لئے کنورٹرز میں صحت سے متعلق مضبوط مدلینگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مقالے میں کنورٹرز کی موثوقیت کے مدل کے مبنی پر PEPSs میں سسٹم سطح کے ڈیزائن اور نگہداشت کی استراتیجیاں پیش کی گئی ہیں۔
1.مقدمہ۔
دُنیا کو بجلی سے چلا کر کاربن فوٹ پرنٹ کم کرنے کا ایک عملی حل ہے۔ بجلی سے چلنے والے نقل و حمل، تجدید کے ذریعے توانائی کی تولید، بجلی کے ذخیرہ، سمارٹ اور مائیکرو گرڈ ٹیکنالوجیاں، اور ڈیجیٹلائزیشن مستدام بجلی کے نظام کے اہم حصے ہیں۔ ان ٹیکنالوجیوں کی بنیاد پاور الیکٹرونکس ہے جو ان کے توانائی کے تبدیلی کے عمل کا مرکزی حصہ ہے۔ مثال کے طور پر، آنے والے پاور الیکٹرونکس-بنیادی تقسیم کے نظام کی ساخت میں AC/DC مائیکرو گرڈ شامل ہیں۔ لیکن، پاور الیکٹرونکس کا ایک ضعیف نقطہ ہے: یہ مختلف اطلاقات میں ناکامی اور ڈاؤن ٹائم کا معمولی ذریعہ ہو سکتا ہے۔ مثال کے طور پر، وینڈ ٹربائن سسٹمز میں غیر منصوبہ بند ڈاؤن ٹائم میں پاور کنورٹرز کا حصہ اور فوٹو ولٹک (PV) سسٹمز میں غیر منصوبہ بند ڈاؤن ٹائم کی لاگت قابل ذکر ہے۔ اس لئے، پاور الیکٹرونکس کی موثوقیت کا تجزیہ مستدام بجلی کی ترقی میں بہت اہم ہے۔
2.پاور الیکٹرونکس سسٹمز کی موثوقیت۔
پاور الیکٹرونک کنورٹرز دیگر مہندسی نظاموں کی طرح بیٹھ ٹیوب شکل کی ناکامی کی روایت رکھتے ہیں۔ یہ تین مرحلوں پر مشتمل ہے: نوزائشی موت، مفید زندگی اور خرابی کا دور۔ عملی طور پر، نوزائشی موت ڈی بگنگ عمل کا حصہ ہوتی ہے جس کو کارکردگی سے قبل حل کر لیا جاتا ہے۔ اس لئے، کنورٹر مفید زندگی اور خرابی کے دور میں تصادفی موقع اور عمر سے متعلق ناکامی کا تجربہ کرتا ہے جیسا کہ فگ میں ظاہر کیا گیا ہے۔ تصادفی موقع کی ناکامیوں کا تعلق کمپوننٹس کی اوورسٹرسنگ سے ہوتا ہے جو ایک ایکلی کیوں کی وجہ سے مثلاً اوورولٹیج اور اوورکرنٹ کی وجہ سے پیدا ہوتی ہے۔ علاوہ ازیں، عمر سے متعلق ناکامیوں کا تعلق پاور مڈولز، کیپیسٹرز اور پرنٹڈ سرکٹ بورڈ (PCB) سولڈر جنکشن کی خرابی سے ہوتا ہے۔
3.موثوقیت کے لئے پیش کردہ سسٹم سطح کا ڈیزائن۔
موثوقیت کے لئے ڈیزائن ایک عمل ہے جس کا مقصد یہ ہوتا ہے کہ کسی مصنوعی / نظام کو اپنی کارکردگی کو مطلوبہ کارکردگی کے تحت اپنے استعمال کے ماحول میں مقررہ وقت کے دوران پورا کرنے کی ضمانت دے۔ پاور الیکٹرونکس مہندسی میں موثوقیت کے لئے ڈیزائن کا مفہوم کنورٹرز کو مطلوبہ لمبی مدتی کارکردگی کے ساتھ ڈیزائن کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ اس رویے کے مطابق، کنورٹر کے اجزا، خاص طور پر کیپیسٹرز اور پاور سوچز، ایسے منتخب کیے جاتے ہیں کہ کنورٹر اپنی مطلوبہ زندگی کے قبل خرابی کے دور میں داخل نہ ہو۔ اب تک، یہ رویہ کسی واحد کنورٹر کے لئے لاگو کیا گیا ہے۔ اصل مقصد یہ ہے کہ کسی کنورٹر کو ایک مخصوص میشن پروفائل کے تحت مطلوبہ زندگی حاصل کرنے کے لئے ڈیزائن کیا جائے، جس کا مطلب ہے کہ کنورٹر کی ناکامی (خرابی سے متعلق ناکامی) کا احتمال (معمولاً سالوں میں) کم ہو۔
4.نتیجہ۔
پاور الیکٹرونک کنورٹرز مدرن بجلی کے نظام کو معاصر بنانے کے لئے ایک بنیادی ٹیکنالوجی بن رہے ہیں، حالانکہ ان کی ناکامی اور چھوٹ کی وجہ سے یہ ایپلیکیشن میں ایک خطرہ بن سکتے ہیں۔ اس لئے، پاور الیکٹرونکس-بنیادی پاور سسٹمز (PEPSs) میں موثوقیت کی بہتری بہت اہم ہے۔ اس مقالے نے اس سسٹم کے ڈیزائن اور نگہداشت کے اندر مودل-بنیادی ڈیزائن اور نگہداشت کے ذریعے PEPSs میں سسٹم سطح کی موثوقیت کی بہتری کا جائزہ لیا ہے۔ اس طرح، ایک مودل-بنیادی ڈیزائن کا رویہ اور مودل-بنیادی نگہداشت کی استراتیجیاں پیش کی گئی ہیں۔
سورس: IEE-Business Xplore
سٹیٹمنٹ: اس کو شریک کرنے کے لئے اصل کی تعظیم کی جاوے، اگر کوئی حق ہے تو مٹا دیا جا سکتا ہے۔
