ফিডার প্রোটেকশন

ফিডার প্রোটেকশন

সংজ্ঞা

ফিডার প্রোটেকশন হল বিদ্যুৎ ফিডারগুলিকে দোষ থেকে সুরক্ষিত রাখার প্রক্রিয়া, যাতে গ্রিডের অবিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ নিশ্চিত হয়। ফিডারগুলি উপ-স্টেশন থেকে লোড এন্ডে বিদ্যুৎ শক্তি প্রেরণ করে। পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কে তাদের গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকার কারণে, ফিডারগুলিকে বিভিন্ন ধরনের দোষ থেকে সুরক্ষিত রাখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ফিডার প্রোটেকশনের প্রধান দরকারি বিষয়গুলি নিম্নরূপ:

• নির্বাচিত ট্রিপিং: শর্ট-সার্কিট ঘটনার সময়, শুধুমাত্র দোষের সবচেয়ে কাছাকাছি সার্কিট ব্রেকারটি খুলা হবে, অন্য সমস্ত সার্কিট ব্রেকার বন্ধ থাকবে। এটি বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রভাব কমিয়ে আনে এবং বিদ্যুৎ বিচ্ছিন্নতার পরিসর কমিয়ে আনে।

• ব্যাকআপ প্রোটেকশন: যদি দোষের কাছাকাছি সার্কিট ব্রেকারটি খুলতে ব্যর্থ হয়, তাহলে পাশের সার্কিট ব্রেকারগুলি ব্যাকআপ প্রোটেকশন হিসাবে কাজ করবে দোষপূর্ণ অংশটি বিচ্ছিন্ন করতে। এই পুনরাবৃত্তি সিস্টেমের মোটামুটি বিশ্বসনীয়তা নিশ্চিত করে।

• অপটিমাল রিলে প্রতিক্রিয়া: প্রোটেকশন রিলিগুলির প্রচলন সময় সর্বাধিক কমিয়ে আনা উচিত যাতে সিস্টেমের স্থিতিশীলতা বজায় রাখা যায় এবং সুস্থ সার্কিটগুলির অপ্রয়োজনীয় ট্রিপিং প্রতিরোধ করা যায়। এই ভারসাম্য দোষ পরিচালনার জন্য অপরিহার্য।

সময়-গ্রেড প্রোটেকশন

সময়-গ্রেড প্রোটেকশন হল একটি পদ্ধতি যা রিলিগুলির প্রচলন সময়গুলিকে ক্রমিকভাবে সেট করে। এই পদ্ধতি নিশ্চিত করে যে, দোষ ঘটলে, বিদ্যুৎ সিস্টেমের সবচেয়ে ছোট সম্ভাব্য অংশটি বিচ্ছিন্ন করা হবে, ফলে মোট বিদ্যুৎ সরবরাহের বিচ্ছিন্নতা কমিয়ে আনা যায়। সময়-গ্রেড প্রোটেকশনের প্রায়োগিক ব্যবহার নিম্নে বর্ণিত হয়েছে।

র‍্যাডিয়াল ফিডারের প্রোটেকশন

একটি র‍্যাডিয়াল পাওয়ার সিস্টেম একক দিকের বিদ্যুৎ প্রবাহের দ্বারা চিহ্নিত, যা জেনারেটর বা সরবরাহ সূত্র থেকে লোড এন্ডের দিকে প্রবাহিত হয়। তবে, এই সিস্টেমের একটি বড় অসুবিধা হল: দোষ ঘটলে, লোড এন্ডে বিদ্যুৎ সরবরাহের অবিচ্ছিন্নতা রক্ষা করা চ্যালেঞ্জিং হয়।

একটি র‍্যাডিয়াল সিস্টেমে যেখানে বিভিন্ন ফিডারগুলি সিরিজে সংযুক্ত, চিত্রে দেখানো হয়েছে, দোষ ঘটলে সিস্টেমের সবচেয়ে ছোট সম্ভাব্য অংশটি বিচ্ছিন্ন করার লক্ষ্য। সময়-গ্রেড প্রোটেকশন এই লক্ষ্য কার্যকরভাবে অর্জন করে। ওভার-কারেন্ট প্রোটেকশন সিস্টেম এমনভাবে বিন্যস্ত করা হয় যে, যত দূরে রিলি জেনারেটিং স্টেশন থেকে অবস্থিত, তার প্রচলন সময় তত কম। এই স্তরাকার সময়-সেটিং প্রক্রিয়া নিশ্চিত করে যে, দোষ যত কাছাকাছি সম্ভব সোর্স থেকে পরিষ্কার করা হয়, ফলে সিস্টেমের বাকি অংশের প্রভাব কমিয়ে আনা যায়।

SS4-এ দোষ ঘটলে, OC5 রিলি প্রথমে কাজ করবে, অন্য কোনও রিলি নয়। এটি মানে হল যে, OC4 রিলির প্রচলন সময় OC3 রিলির চেয়ে কম হতে হবে, এবং এভাবে চলতে থাকবে। এটি স্পষ্টভাবে এই রিলিগুলির জন্য সঠিক সময়-গ্রেডিংয়ের প্রয়োজনীয়তা প্রদর্শন করে। দুইটি পাশাপাশি সার্কিট ব্রেকারের মধ্যে ন্যূনতম সময় ব্যবধান তাদের নিজস্ব পরিষ্কার সময় এবং একটি ছোট নিরাপত্তা মার্জিনের যোগফল দ্বারা নির্ধারিত হয়।

সাধারণভাবে ব্যবহৃত সার্কিট ব্রেকারগুলির জন্য, সময়-সেটিং সময়ে ব্রেকারগুলির মধ্যে ন্যূনতম বিচ্ছিন্নকরণ সময় প্রায় 0.4 সেকেন্ড। OC1, OC2, OC3, OC4, এবং OC5 রিলিগুলির সময়-সেটিং যথাক্রমে 0.2 সেকেন্ড, 1.5 সেকেন্ড, 1.5 সেকেন্ড, 1.0 সেকেন্ড, 0.5 সেকেন্ড, এবং তাত্ক্ষণিক হিসাবে সেট করা হয়। সময়-গ্রেড সিস্টেমের পাশাপাশি, গুরুতর দোষের জন্য প্রচলন সময় সর্বাধিক কমিয়ে আনা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি ট্রিপ কয়েলের সাথে সময়-সীমিত ফিউজ সংযুক্ত করে অর্জন করা যায়।

প্যারালাল ফিডারের প্রোটেকশন

প্যারালাল ফিডার সংযোগগুলি প্রাথমিকভাবে অবিচ্ছিন্ন বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং লোড বিতরণ নিশ্চিত করার জন্য ব্যবহৃত হয়। যখন প্রোটেক্টেড ফিডারে দোষ ঘটে, তখন প্রোটেকটিভ ডিভাইস দোষপূর্ণ ফিডারটি চিহ্নিত এবং বিচ্ছিন্ন করে, ফলে অবশিষ্ট ফিডারগুলি তাত্ক্ষণিকভাবে বৃদ্ধিপ্রাপ্ত লোড গ্রহণ করতে পারে।

প্যারালাল ফিডার সিস্টেমের রিলিগুলির জন্য একটি সবচেয়ে সহজ এবং কার্যকর প্রোটেকশন পদ্ধতি হল প্রেরণ প্রান্তে বিপরীত সময় বৈশিষ্ট্যযুক্ত সময়-গ্রেড ওভারলোড রিলিগুলি ব্যবহার করা, এবং গ্রহণ প্রান্তে তাত্ক্ষণিক বিপরীত-পাওয়ার বা দিকনির্দেশ রিলিগুলি ব্যবহার করা, নিম্নের চিত্রে দেখানো হয়েছে। এই বিন্যাস দ্রুত এবং সঠিক দোষ চিহ্নিত করা এবং বিচ্ছিন্ন করার জন্য সুযোগ প্রদান করে, ফলে প্যারালাল ফিডার সিস্টেমের মোটামুটি বিশ্বসনীয়তা এবং স্থিতিশীলতা বৃদ্ধি পায়।

যখন কোনও লাইনে F দোষ ঘটে, তখন দোষে পাওয়ার দুটি প্রান্ত (প্রেরণ এবং গ্রহণ) থেকে প্রবাহিত হবে। ফলে, D বিন্দুতে রিলি দিকে পাওয়ার প্রবাহের বিপরীত হবে, ফলে রিলি খুলবে।

তখন B বিন্দুতে অতিরিক্ত কারেন্ট প্রবাহিত হবে, যতক্ষণ না তার ওভারলোড রিলি কাজ করে এবং সার্কিট ব্রেকারটি ট্রিপ করে। এই কার্য দোষপূর্ণ ফিডারটি সম্পূর্ণরূপে বিচ্ছিন্ন করে, ফলে স্বাস্থ্যকর ফিডার দিয়ে বিদ্যুৎ সরবরাহ চলতে থাকে। তবে, এই পদ্ধতি কেবল তখনই কার্যকর হয় যখন দোষ যথেষ্ট গুরুতর হয় যাতে D বিন্দুতে পাওয়ার প্রবাহ বিপরীত হয়। তাই, দোষ প্রোটেকশন সিস্টেমের বিশ্বসনীয়তা বৃদ্ধির জন্য লাইনের উভয় প্রান্তে ওভারলোড প্রোটেকশনের পাশাপাশি ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশন যুক্ত করা হয়।

রিং মেইন সিস্টেমের প্রোটেকশন

রিং মেইন সিস্টেম হল একটি সংযোগ নেটওয়ার্ক যা বিভিন্ন রুট দিয়ে এক সিরিজ পাওয়ার স্টেশনকে সংযুক্ত করে। এই সিস্টেমে, পাওয়ার প্রবাহের দিক প্রয়োজন অনুযায়ী সম্পূর্ণ করা যায়, বিশেষ করে যখন সংযোগগুলি ব্যবহৃত হয়।

নিম্নের চিত্রে এমন একটি সিস্টেমের মৌলিক স্কিম দেখানো হয়েছে, যেখানে G জেনারেটিং স্টেশন এবং A, B, C, এবং D উপ-স্টেশন প্রতিনিধিত্ব করে। জেনারেটিং স্টেশনে, পাওয়ার একমাত্র দিকে প্রবাহিত হয়, তাই সময়-ল্যাগ ওভারলোড রিলি প্রয়োজন হয় না। উপ-স্টেশনগুলির প্রান্তে সময়-গ্রেড ওভারলোড রিলি ইনস্টল করা হয়। এই রিলিগুলি কেবল তখনই ট্রিপ করবে যখন ওভারলোড কারেন্ট তাদের রক্ষার উপ-স্টেশনগুলি থেকে দূরে প্রবাহিত হবে, ফলে নির্বাচিত দোষ বিচ্ছিন্ন হবে এবং রিং মেইন সিস্টেমের স্থিতিশীলতা বজায় থাকবে।

GABCD দিকে রিং পার হওয়ার সময়, প্রতিটি স্টেশনের দূর পাশের রিলিগুলি ক্রমশ হ্রাস করা সময়-ল্যাগ সাথে বিন্যস্ত করা হয়। জেনারেটিং স্টেশনে, সময়-ল্যাগ 2 সেকেন্ড সেট করা হয়; A, B, এবং C স্টেশনে, সেটিং যথাক্রমে 1.5 সেকেন্ড, 1.0 সেকেন্ড, এবং 0.5 সেকেন্ড, যেখানে পরবর্তী সম্পর্কিত বিন্দুতে রিলি তাত্ক্ষণিকভাবে কাজ করে। একইভাবে, রিং-এর বিপরীত দিকে পরিভ্রমণ করলে, বাহিরের পাশের রিলিগুলি একটি সংশ্লিষ্ট সময়-ল্যাগ প্যাটার্ন অনুযায়ী সেট করা হয়।

F বিন্দুতে দোষ ঘটলে, পাওয়ার ABF এবং DCF দুটি পৃথক পথ দিয়ে দোষে প্রবাহিত হবে। দোষ বিন্দু F-এর মধ্যে এবং উপ-স্টেশন B এবং C-এর মধ্যে অবস্থিত রিলিগুলি ট্রিগার হবে। এই বিন্যাস নিশ্চিত করে যে, রিং মেইন সিস্টেমের যেকোনও নির্দিষ্ট অংশে দোষ ঘটলে, শুধুমাত্র সেই নির্দিষ্ট অংশের সম্পর্কিত রিলিগুলি কাজ করবে। ফলে, সিস্টেমের অপ্রভাবিত অংশগুলি বিচ্ছিন্ন ছাড়াই কাজ চালিয়ে যাবে, ফলে মোট পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্কের বিশ্বসনীয়তা এবং স্থিতিশীলতা বজায় থাকবে।