आधुनिक विद्युत प्रणाली की विश्वसनीयता विश्लेषण में पावर इलेक्ट्रॉनिक कन्वर्टर्स की विश्वसनीयता समाविष्ट करना

    यो लेख पावर इलेक्ट्रोनिक कन्भर्टरको विश्वसनीयता मॉडललाई पावर सिस्टम विश्वसनीयता विश्लेषणमा समावेश गर्ने लक्ष्य राख्दछ। कन्भर्टरको विश्वसनीयता फेल्योर एनालिसिसको आधारमा डिभाइस- र कन्भर्टर- स्तरमा व्यापक रूपमा अभ्यास गरिएको छ। तर, पावर इलेक्ट्रोनिक कन्भर्टरको डिजाइन, योजना, संचालन र रख-रखावको लागि अनुकूल निर्णय गर्न उनीहरूको सिस्टम-स्तरीय विश्वसनीयता मॉडलिङ आवश्यक छ। त्यसैले, यो लेख पावर इलेक्ट्रोनिक-आधारित पावर सिस्टमको विश्वसनीयता मॉडलिङ डिभाइस-स्तरबाट सिस्टम-स्तरसम्म विश्लेषण गर्ने प्रक्रिया प्रस्तुत गर्दछ।

1.परिचय

   पावर सिस्टमको आधुनिकीकरण निश्चित र निःशंक पावर डिलिवरीको लागि आवश्यक छ जुन निम्न थियो अथवा शून्य कार्बन फुटप्रिन्ट हुनुपर्छ। यसको लागि नयाँ प्रौद्योगिकी र बुनियादी संरचना लगानी र बिजुली क्षेत्रको विनियमन लागि आवश्यक छ। केही स्थापित प्रौद्योगिकीहरू पावर सिस्टमको आधुनिकीकरणमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन् जसमा नवीकीय ऊर्जा स्रोत, स्टोरेज, इलेक्ट्रोनिक ट्रान्समिशन र डिस्ट्रिब्युशन सिस्टम, र इ-मोबिलिटी समावेशित छन्। विशेष गरी, पावर इलेक्ट्रोनिक्स (PE) उक्त प्रौद्योगिकिहरूको ऊर्जा रुपान्तरण प्रक्रियामा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। विशेष रूपमा, सौ प्रतिशत नवीकीय ऊर्जामा जाने दिशामा जाँदै भएकोले भविष्यका पावर सिस्टमहरूमा PEको महत्त्व बढेको छ।

2.विश्वसनीयताको अवधारणा।

    विश्वसनीयता एउटा सिस्टम वा आइटमको विशिष्ट समयको भित्र वाञ्छित शर्तहरूमा काम गर्ने क्षमताको रूपमा परिभाषित गरिएको छ। यस परिभाषानुसार, सिस्टम/आइटमको प्रदर्शन लक्ष्य समयावधिमा निर्धारित अन्तरालमा बनेको रहनुपर्छ। सिस्टम अनुसार, विश्वसनीयता मापदण्ड फरक हुन सक्छ। उदाहरणका लागि, एक मिशन-आधारित सिस्टम, जस्तै एक अंतरिक्ष यान, विश्वसनीयता लक्ष्य मिशन समयावधिमा जीवित रहने संभावनाको रूपमा परिभाषित गरिएको छ। त्यसैले, वाञ्छित संभावनासँग पहिलो फेल्योर समय लक्ष्य मिशन समयावधिभन्दा लामो हुनुपर्छ। अत्यन्त, रख-रखाव गर्न सकिने/मरमत गर्न सकिने सिस्टम/आइटममा, प्रदर्शन उपलब्धताको रूपमा नापिन्छ जसले उसको विश्वसनीयता निर्देशक छ। यी सिस्टम/आइटमहरूमा, यस बाट पहिले कुनै फेल्योर भएको भने पनि कुनै समयमा उपलब्ध रहन अत्यन्त महत्त्वपूर्ण छ। यो अर्थ गर्छ कि सिस्टम जहाँ पनि फेल्योर भएको भने त्यहाँ पनि मरमत गरिन सकिन्छ र यसको केवल समस्याहरू हुन्छन् फेल्योर आवृत्ति र डाउनटाइम।

3.कन्भर्टर विश्वसनीयता मॉडलिङ।

    कन्भर्टरको फेल्योर विशेषताहरू, अन्य सिस्टमहरू जस्तै, शिशु मृत्यु, उपयोगी जीवनकाल, र थक्काली तीन अवधिहरू समावेश गर्दछ जसलाई फिग.मा देखाइएको छ। बैथटब कक्र भनिन्छ। सामान्यतया, शिशु मृत्यु फेल्योरहरू डिबगिङ र निर्माण प्रक्रियासँग सम्बन्धित छन्। त्यसैले, कन्भर्टर अनुसरण गर्दा यादृच्छिक संयोग र थक्काली फेल्योरहरू पाएको छ। यादृच्छिक संयोग फेल्योरहरू सामान्यतया बाहिरी स्रोतहरू, जस्तै ओवरकरेन्ट र ओवरवोल्टेज, सँग सम्बन्धित छन्। त्यसैले, उनीहरूलाई बैथटब कक्रमा उपयोगी जीवनकाल भित्र घातांकीय वितरण फेल्योरहरूको रूपमा मानिन्छ। त्यसको संगत फेल्योर दर सामान्यतया ऐतिहासिक विश्वसनीयता डाटा र संचालन अनुभव आधारमा अनुमान गरिन्छ।

4.पावर सिस्टम विश्वसनीयता।

    पावर सिस्टम विश्वसनीयता, यो आदेयता भनिन्छ, यसको ग्राहकहरूको बिजुली शक्ति र ऊर्जा आवश्यकता भित्र प्रयोगित तकनीकी सीमामा खण्डहरूको बाहिर हुनुको माप छ। पावर सिस्टम विश्वसनीयता आकलनमा प्रयोग गरिने प्रमुख माप उसको खण्डहरूको उपलब्धता हो। उपलब्धता एउटा आइटमले कुनै समयमा संचालन अवस्थामा रहने संभावना रूपमा परिभाषित गरिएको छ t   यसले शुरु गरेको समय शून्य दिनेको दिएको छ। यो खण्ड उपलब्धताको सामान्य अवधारणा समय-निरन्तर र समय-परिवर्तनशील फेल्योर दरहरूको साथ प्रस्तुत गर्नेछ। अत्यन्त, पावर सिस्टम र उनीहरूको उप-सिस्टमहरूको विश्वसनीयता प्रस्तुत गरिनेछ।

5.निष्कर्ष।

    यो लेख पावर इलेक्ट्रोनिक र पावर सिस्टम विश्वसनीयता अवधारणाहरूको बीच एक प्रक्रिया बनाउने लक्ष्य राख्दछ। पावर इलेक्ट्रोनिक कन्भर्टरको विश्वसनीयता पावर सिस्टम विश्वसनीयता विश्लेषणमा समावेश गरिएको छ, जसले आधुनिक पावर सिस्टमहरूको योजना, संचालन, र रख-रखावमा अनुकूल निर्णय गर्न मद्दत गर्छ। पावर इलेक्ट्रोनिक-आधारित पावर सिस्टमको विश्वसनीयता मॉडलिङ डिभाइस-स्तरबाट पावर सिस्टम-स्तरसम्म विस्तृत रूपमा प्रस्तुत गरिएको छ। कन्भर्टर फेल्योर दरहरूको पावर सिस्टम प्रदर्शनमा प्रभाव विभिन्न अनुप्रयोगहरूको लागि दर्शाइएको छ।

स्रोत: IEEE Xplore

प्रकाशन: मूल विषयमा सम्मान, राम्रो लेखहरू शेयर गर्न योग्य छन्, यदि कॉपीराइट उल्लङ्घन भएको छ भने कृपया हटाउने लागि सम्पर्क गर्नुहोस्।