پاور سسٹم بسز کی درجہ بندی
پاور سسٹم میں بس کا تعریف اور درجہ بندی
پاور سسٹم میں، بس کو ایک جڑیل نقطہ قرار دیا جاتا ہے، عام طور پر عمودی لائن کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے، جہاں مختلف سسٹم کے اجزا جیسے مولڈنگ یونٹس، لوڈز، اور فیڈرز مربوط ہوتے ہیں۔ ہر بس کو چار کلیدی برقی مقداریں مشخص کرتی ہیں: ولٹیج کی مقدار، ولٹیج کا فیز زاویہ، سرجر (معروف بطور حقیقی طاقت)، اور ریاکٹیو پاور۔ ان مقداروں کا پاور سسٹم کی تحلیل اور وہ سلوک اور کارکردگی کے سمجھنے میں بنیادی کردار ہوتا ہے۔
لوڈ فلو مطالعات کے دوران، جس کا مقصد پاور سسٹم کی مستحکم حالت کے آپریشنل شرائط کی تحلیل کرنا ہوتا ہے، ہر بس کے ساتھ منسلک چار مقداروں میں سے دو معلوم ہوتی ہیں، اور باقی دو کا تعین کیا جانا ضروری ہوتا ہے۔ یہ معلوم کرنے کے بنیاد پر کہ کون سی مقداریں متعین کی گئی ہیں، بسیں تین الگ الگ درجات میں تقسیم کی جاسکتی ہیں: پیداوار بسیں، لوڈ بسیں، اور سلاک بسیں۔ یہ درجہ بندی لوڈ فلو مساوات کی تشکیل اور حل میں مدد کرتی ہے، انجینئرز کو پاور سسٹم آپریشن کی موثر تجزیہ، پاور پیداوار اور تقسیم کے منصوبہ بنانے، اور برقی نیٹ ورک کی کلیہ استحکام اور قابلیت کو یقینی بنانے میں مدد کرتی ہے۔
نیچے دی گئی جدول میں بس کی قسم اور منسلک معلوم اور نامعلوم قدر کا ظہور کیا گیا ہے۔
پیداوار بس (ولٹیج کنٹرول بس یا P-V بس)
پیداوار بس، عام طور پر P-V بس کے طور پر جانا جاتا ہے، پاور سسٹم تجزیہ کا ایک بنیادی عنصر ہے۔ اس قسم کی بس پر دو پیرامیٹرز پیش سے متعین کیے جاتے ہیں: ولٹیج کی مقدار، جو پیداوار والے ولٹیج کے مطابق ہوتی ہے، اور سرجر (حقیقی طاقت) P، جو مولڈنگ یونٹ کی ریٹنگ کے مطابق ہوتا ہے۔ ولٹیج کی مقدار کو مستقل، متعین کی گئی قدر پر برقرار رکھنے کے لئے، جب ضرورت ہوتی ہے تو ریاکٹیو پاور کو سسٹم میں شامل کیا جاتا ہے۔ نتیجے میں، ریاکٹیو پاور پیداوار Q اور P-V بس پر ولٹیج کا فیز زاویہ δ نامعلوم ہوتے ہیں جن کا تعین پاور سسٹم تجزیہ الگورتھمز کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ یہ عمل پاور گرڈ کی استحکام اور صحیح آپریشن کو یقینی بنانے کے لئے بہت اہم ہے، کیونکہ مستقل ولٹیج سطح کو برقرار رکھنا قابلِ اعتماد طاقت کی فراہمی کے لئے ضروری ہے۔
لوڈ بس (P-Q بس)
لوڈ بس، جسے عام طور پر P-Q بس کے طور پر جانا جاتا ہے، وہ جڑیل نقطہ ہے جہاں سرجر اور ریاکٹیو پاور دونوں برقی نیٹ ورک سے ختم یا شامل کیے جاتے ہیں۔ لوڈ فلو مطالعات کے سياق میں، اس بس پر سرجر P اور ریاکٹیو پاور Q کی قدریں مربوط لوڈز کی خصوصیات کے مطابق متعین کی جاتی ہیں۔ یہاں کی اہم نامعلوم مقداریں ولٹیج کی مقدار اور فیز زاویہ ہوتی ہیں۔ لوڈ بس ولٹیج کو عام طور پر قابلِ تحمل حد میں، عام طور پر 5% کے آس پاس، تبدیل کیا جاسکتا ہے، لیکن اسے ان حدود کے اندر برقرار رکھنا مربوط برقی آلات کے صحیح آپریشن کے لئے ضروری ہے۔ لوڈز کے لئے، ولٹیج کا فیز زاویہ δ ولٹیج کی مقدار کے مقابلے میں نسبتاً کم اہم ہوتا ہے، کیونکہ زیادہ تر برقی آلات کو کچھ مخصوص ولٹیج کی مقدار کے محدود رینج میں موثر طور پر آپریشن کرنے کے لئے ڈیزائن کیا جاتا ہے۔
سلاک، سوئنگ یا ریفرنس بس
سلاک بس پاور سسٹم میں ایک منفرد اور اہم کردار ادا کرتی ہے۔ دیگر بسوں کے برخلاف، یہ کسی بھی معمولی لوڈ کو طاقت فراہم نہیں کرتی۔ بلکہ یہ ایک طاقت کے ذخیرہ کے طور پر کام کرتی ہے، جسے مطلوبہ طور پر سرجر اور ریاکٹیو پاور دونوں کو پاور سسٹم میں شامل یا ختم کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے۔ لوڈ فلو تجزیہ میں، سلاک بس پر ولٹیج کی مقدار اور فیز زاویہ پیش سے متعین کیے جاتے ہیں۔ روایتی طور پر، اس بس پر ولٹیج کا فیز زاویہ صفر پر متعین کیا جاتا ہے، جس سے یہ پورے پاور سسٹم کا ریفرنس نقطہ بن جاتا ہے۔ سلاک بس کے لئے سرجر اور ریاکٹیو پاور کی قدریں لوڈ فلو مساوات کے حل کے دوران متعین کی جاتی ہیں۔
سلاک بس کا مفہوم لوڈ فلو کیلکیلیشنز کے عملی چیلنجز سے نکلتا ہے۔ کیونکہ پاور سسٹم میں I2R کی نقصانات کو مقدمًا غیر محفوظ طور پر پیشن گو کیا جا سکتا ہے، اس لئے ہر فرد بس پر کل شامل طاقت کو مظبوط طور پر متعین کرنا ناممکن ہو جاتا ہے۔ ایک سلاک بس کو متعین کرکے، انجینئرز کو سسٹم کے آپریشنل مساوات کو متعادل کرنے کی صلاحیت ملتی ہے، جس سے پاور فلو کیلکیلیشنز کو مطابق اور مظبوط بنایا جا سکتا ہے۔ سلاک بس پر صفر فیز زاویہ کی روایت پاور سسٹم کی ریاضیاتی مدل کو متناسب بناتی ہے اور گرڈ کے اندر برقی تعلقات اور طاقت کے تبادلے کو مزید آسانی سے سمجھنے میں مدد کرتی ہے۔
