مدرن بجلی گھری طاقت نظاموں میں نuoک اور صيانت کے لئے سسٹم سطح کا ڈیزائن
بجلیل کنورٹرز مدرن بجلی نظامات کے بنیادی جز ہوں گے۔ لیکن اگر ان کا طراحی درست طور پر نہ کیا جائے تو ان کی قابلیت برقرار رہنے میں کمی آ سکتی ہے، جس کے نتیجے میں بجلی نظامات کی کل کارکردگی کو متاثر کیا جا سکتا ہے۔ اس لیے، کنورٹرز کی قابلیت برقرار رہنے کو بجلی نظامات کے طراحی اور منصوبہ بندی میں مد نظر رکھا جانا چاہئے۔ بجلی نظامات کی منصوبہ بندی میں درست فیصلہ سازی کے لیے کنورٹرز میں قابلیت کی درست مدلیل کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس مقالے میں کنورٹرز کی قابلیت کی بنیاد پر PEPSs میں نظام سطح کا طراحی اور صيانت کا خیال پیش کیا گیا ہے۔
1.مقدمہ۔
دنیا کو بجلی سے توانائی فراہم کرنا کاربن فوٹ پرنگ کو کم کرنے کا ایک عملی حل ہے۔ بجلی سے چلنے والی نقل و حمل، تجدیدی توانائی کی تولید، بجلی کی ذخیرہ کاری، ذہین اور مائیکرو گرڈ ٹیکنالوجیاں، اور ڈیجیٹلیشن مستدام بجلی نظامات کے اہم حصے ہیں۔ یہ ٹیکنالوجیاں توانائی کے تبدیلی کے عمل کے مرکز میں بجلی ٹیکنالوجی کی بنیاد پر قائم ہیں۔ مثال کے طور پر، مستقبل کے بجلی ٹیکنالوجی میں مبنی تقسیم نظام کی ساخت کو شکل 1 میں دکھایا گیا ہے، جس میں AC/DC مائیکرو گرڈ شامل ہیں۔ لیکن بجلی ٹیکنالوجی کا ایک ضعیف نقطہ ہے: یہ مختلف اپلیکیشنز میں ناکامی کا معمولی ذریعہ ہوسکتا ہے اور ڈاؤن ٹائم اور کوست کا باعث بنتا ہے۔ مثال کے طور پر، ہوائی ٹربائن نظامات میں غیر منصوبہ بند ڈاؤن ٹائم میں بجلی کنورٹرز کا حصہ قابل ذکر ہے، اور فوٹو ولٹائک (PV) نظامات میں غیر منصوبہ بند ڈاؤن ٹائم کی کوست قابل ذکر ہے۔ اس لیے، بجلی ٹیکنالوجی کی قابلیت کا تجزیہ مستدام بجلی توانائی کی ترقی میں بہت اہم ہے۔
2.بجلی ٹیکنالوجی نظامات کی قابلیت۔
بجلی کنورٹرز جیسا کہ دیگر مہندسی نظامات بیاضی کے شکل کی ناکامی کے طرز کو دیکھتے ہیں۔ یہ تین مراحل پر مشتمل ہے: نوزائشی موت، استعمال کی مدت اور کمزور ہونے کا دور۔ عملی طور پر، نوزائشی موت ڈیبگنگ کے عمل کا حصہ ہوتا ہے جو کام کے قبل حل کر لیا جاتا ہے۔ اس لیے، کنورٹر استعمال کی مدت اور کمزور ہونے کے دوران تصادفی موقع اور زوال سے متعلق ناکامی کا سامنا کرتا ہے جیسے کہ شکل میں دکھایا گیا ہے۔ تصادفی موقع کی ناکامیاں کمپوننٹس پر اضافی بوجھ کی وجہ سے ہوتی ہیں جو ایک ایک کے اثر کی وجہ سے ہوتا ہے جیسے اوور وولٹیج اور اوور کرینٹ۔ علاوہ ازیں، زوال سے متعلق ناکامیاں بجلی ماڈیولز، کیپیسٹرز اور پرنٹ سرکٹ بورڈ (PCB) سولڈر جنکشنز کے کمزور ہونے سے متعلق ہوتی ہیں۔
3.قابلیت کے لیے پیش کردہ نظام سطح کا طراحی۔
قابلیت کے لیے طراحی ایک عمل ہے جس کا مقصد یہ ہوتا ہے کہ مصنوعات/نظامات کی کارکردگی کو مطلوبہ کارکردگی کے تحت استعمال کی مدت کے دوران محفوظ رکھا جائے۔ قابلیت کے لیے طراحی کا مفہوم بجلی ٹیکنالوجی میں استعمال کیا گیا ہے تاکہ مطلوبہ لمبی مدت کی کارکردگی کے ساتھ بجلی کنورٹرز کا طراحی کیا جا سکے۔ اس رویے کے مطابق، کنورٹر کے کمپوننٹس، خصوصی طور پر کیپیسٹرز اور بجلی سوئچز کو ایسے منتخب کیا جاتا ہے کہ کنورٹر اپنی مقررہ عمر سے پہلے کمزور ہونے کے مرحلے میں داخل نہ ہو۔ اب تک، یہ رویہ کسی ایک یونٹ کنورٹر کے لیے لاگو کیا گیا ہے۔ اصل مقصد ایک فردی کنورٹر کا طراحی کرنا ہے تاکہ مطلوبہ عمر کو حاصل کیا جا سکے۔
