सबस्टेशन का वर्गीकरण

सबस्टेशन: विद्युत संचार केंद्रों का एक सारांश

सबस्टेशन विद्युत ऊर्जा के उत्पादन स्रोत से अंतिम उपयोगकर्ताओं तक पहुंचाने में एक महत्वपूर्ण मध्यस्थ का काम करता है। इसमें ट्रांसफॉर्मर, जनरेटर और विद्युत केबल जैसी विभिन्न महत्वपूर्ण घटक शामिल होते हैं, जो सुचारु विद्युत संचार को सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। सबस्टेशन के मुख्य कार्य विद्युत उत्पादन, संचार और वितरण में समाहित हैं।

विद्युत उत्पादन करने वाले सबस्टेशनों को जनरेटिंग सबस्टेशन कहा जाता है। दूसरी ओर, प्रसारण सबस्टेशन लंबी दूरियों पर विद्युत को प्रसारित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं, जबकि वितरण सबस्टेशन व्यक्तिगत लोडों तक विद्युत पहुंचाने पर केंद्रित होते हैं। नीचे, हम विद्युत सबस्टेशनों के विभिन्न उप-श्रेणियों को विस्तार से अध्ययन करेंगे।

सबस्टेशनों का वर्गीकरण

सबस्टेशनों को उनके कर्तव्यों की प्रकृति, उनके द्वारा प्रदान किए गए सेवाओं, संचालन वोल्टेज स्तर, महत्व और डिजाइन आदि के आधार पर विभिन्न तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है।

कर्तव्यों की प्रकृति के आधार पर सबस्टेशनों का वर्गीकरण

स्टेप-अप या प्राथमिक सबस्टेशन

स्टेप-अप या प्राथमिक सबस्टेशन आमतौर पर 3.3 kV, 6.6 kV, 11 kV, या 33 kV की तुलनात्मक निम्न वोल्टेज उत्पन्न करते हैं। लंबी दूरियों पर सुचारु विद्युत संचार को सुनिश्चित करने के लिए, इन वोल्टेजों को स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मरों का उपयोग करके बढ़ाया जाता है। ये सबस्टेशन आमतौर पर जनरेटिंग सबस्टेशनों के निकट स्थित होते हैं, विद्युत संचार प्रणाली के पहले स्तर के रूप में कार्य करते हैं।

प्राथमिक ग्रिड सबस्टेशन

प्राथमिक ग्रिड सबस्टेशन प्रारंभिक रूप से स्टेप-अप की गई उच्च वोल्टेजों को प्राप्त करते हैं। उनका कार्य यह उच्च स्टेप-अप वोल्टेजों को एक अधिक प्रबंधनीय स्तर तक कम करना है। प्राथमिक ग्रिड सबस्टेशनों का आउटपुट द्वितीयक सबस्टेशनों के लिए इनपुट के रूप में कार्य करता है, जो फिर विद्युत को आगे के संचार के लिए वोल्टेज को कम करते हैं।

स्टेप-डाउन या वितरण सबस्टेशन

स्टेप-डाउन या वितरण सबस्टेशन लोड केंद्रों के निकट स्थित होते हैं। यहाँ, प्राथमिक वितरण वोल्टेज को उप-संचार के लिए कम किया जाता है। इन सबस्टेशनों में द्वितीयक वितरण ट्रांसफॉर्मर विद्युत को सेवा लाइनों के माध्यम से उपभोक्ताओं तक प्रदान करते हैं, जिससे स्थानीय स्तर पर विद्युत प्रदान की प्रक्रिया पूरी होती है।

प्रदान की गई सेवाओं के आधार पर सबस्टेशनों का वर्गीकरण

ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन

ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन ट्रांसफॉर्मरों से सुसज्जित होते हैं, जो विद्युत शक्ति को एक वोल्टेज स्तर से दूसरे वोल्टेज स्तर पर स्थानांतरित करने के लिए डिजाइन किए गए होते हैं, जैसा कि विद्युत ग्रिड की आवश्यकताओं के अनुसार। यह लचीलापन विभिन्न वोल्टेज मानकों पर संचालित विभिन्न विद्युत प्रणालियों के बीच निर्बाध एकीकरण की अनुमति देता है।

स्विचिंग सबस्टेशन

स्विचिंग सबस्टेशन विद्युत लाइनों को बिना वोल्टेज स्तरों को अवरुद्ध किए ऑन और ऑफ करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए होते हैं। वे आमतौर पर प्रसारण लाइनों के साथ स्थित होते हैं, जिससे विद्युत प्रवाह का पुनर्निर्देशन, दोषपूर्ण खंडों का अलगाव और ग्रिड संचालन का विन्यास संभव होता है।

कनवर्टिंग सबस्टेशन

कनवर्टिंग सबस्टेशन विशेषीकृत सुविधाएँ हैं जो प्रत्यावर्ती धारा (AC) शक्ति को सीधी धारा (DC) में और इसके विपरीत परिवर्तित कर सकते हैं। इसके अलावा, वे विद्युत शक्ति की आवृत्ति को समायोजित करने के लिए भी उपयोग किए जा सकते हैं, उच्च आवृत्तियों को निम्न आवृत्तियों में या इसके विपरीत परिवर्तित करके, विशिष्ट संचालन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए।

संचालन वोल्टेज के आधार पर सबस्टेशनों का वर्गीकरण

उच्च वोल्टेज सबस्टेशन (HV सबस्टेशन)

उच्च वोल्टेज सबस्टेशन 11 kV से 66 kV के वोल्टेज सीमा में संचालित होते हैं। ये सबस्टेशन स्थानीय क्षेत्रों में विद्युत का वितरण और मध्य-वोल्टेज विद्युत ग्रिड के विभिन्न भागों को जोड़ने में महत्वपूर्ण हैं।

अत्यधिक उच्च वोल्टेज सबस्टेशन

अत्यधिक उच्च वोल्टेज सबस्टेशन 132 kV से 400 kV की वोल्टेज सीमा में संचालित होते हैं। वे बड़ी मात्रा में विद्युत शक्ति के लंबी दूरियों पर संचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, बड़े विद्युत उत्पादन स्रोतों को क्षेत्रीय ग्रिडों से जोड़ते हैं।

अत्यधिक उच्च वोल्टेज सबस्टेशन

अत्यधिक उच्च वोल्टेज सबस्टेशन 400 kV से अधिक वोल्टेज पर संचालित होते हैं। ये उच्च क्षमता वाले सबस्टेशन बहुत लंबी दूरियों पर बड़ी मात्रा में विद्युत का संचार करने के लिए उपयोग किए जाते हैं, अक्सर बड़े भौगोलिक क्षेत्रों या विभिन्न विद्युत ग्रिडों के बीच।

महत्व के आधार पर सबस्टेशनों का वर्गीकरण

ग्रिड सबस्टेशन

ग्रिड सबस्टेशन विद्युत शक्ति को एक स्थान से दूसरे स्थान तक स्थानांतरित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं। विद्युत ग्रिड में उनकी महत्वपूर्ण भूमिका के कारण, किसी ग्रिड सबस्टेशन में कोई दोष या विघटन पूरे नेटवर्क में विद्युत प्रदान की निरंतरता पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकता है।

शहरी सबस्टेशन

शहरी सबस्टेशन वोल्टेज को आमतौर पर 33 kV से 11 kV तक कम करने के लिए जिम्मेदार होते हैं, जिससे शहरी क्षेत्रों में विद्युत वितरण सुविधाजनक होता है। किसी शहरी सबस्टेशन में दोष होने से एक पूरे शहर के लिए विद्युत की पूरी रूप से विफलता हो सकती है, जो उनकी स्थानीय विद्युत प्रदान में महत्व को दर्शाता है।

डिजाइन के आधार पर सबस्टेशनों का वर्गीकरण

इंडोर सबस्टेशन

इंडोर सबस्टेशन में सभी विद्युत उपकरण एक बंद इमारती संरचना के भीतर स्थापित होते हैं। ये सबस्टेशन आमतौर पर 11 kV तक के वोल्टेज स्तरों के लिए उपयोग किए जाते हैं। हालांकि, उन वातावरणों में जहाँ आसपास की हवा धूल, धुआं या हानिकारक गैसों से प्रदूषित हो, इनकी वोल्टेज क्षमता 33 kV या 66 kV तक बढ़ाई जा सकती है ताकि उपकरणों को अनुकूल वातावरण से बचाया जा सके।

आउटडोर सबस्टेशन

आउटडोर सबस्टेशन को दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

पोल माउंटेड सबस्टेशन: पोल माउंटेड सबस्टेशन मुख्य रूप से स्थानीय विद्युत वितरण के लिए उपयोग किए जाते हैं। ट्रांसफॉर्मरों की क्षमता के आधार पर, एकल मजबूत पोल, H-पोल, या 4-पोल संरचनाओं के साथ उपयुक्त प्लेटफार्मों का उपयोग किया जाता है। 25 kVA, 125 kVA, और 125 kVA से अधिक की क्षमता वाले ट्रांसफॉर्मर इन संरचनाओं पर स्थापित किए जा सकते हैं।

फाउंडेशन माउंटेड सबस्टेशन: फाउंडेशन माउंटेड सबस्टेशन उच्च वोल्टेज रेटिंग वाले ट्रांसफॉर्मरों को स्थापित करने के लिए डिजाइन किए गए हैं, आमतौर पर 33,000 वोल्ट या उससे अधिक। ये सबस्टेशन उच्च वोल्टेज विद्युत संचालन के लिए आवश्यक भारी और बड़े पैमाने के उपकरणों को समर्थित करने के लिए एक स्थिर और मजबूत फाउंडेशन प्रदान करते हैं।