ইলেকট্রিকাল ফল্ট ক্যালকুলেশন | পজিটিভ নেগেটিভ জিরো সিকোয়েন্স ইমপিডেন্স
যথাযথ ইলেকট্রিকাল প্রোটেকশন সিস্টেম প্রয়োগ করার আগে, ফল্টের সময় ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেমের অবস্থার সম্পূর্ণ জ্ঞান প্রয়োজন। ইলেকট্রিকাল ফল্ট অবস্থার জ্ঞান প্রয়োজন হয় যাতে ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেমের বিভিন্ন অংশে উপযুক্ত প্রোটেকটিভ রিলে স্থাপন করা যায়।
ফল্টের সময় সর্বাধিক এবং সর্বনিম্ন ফল্ট কারেন্টের মান, বিভিন্ন অংশে কারেন্টের সাপেক্ষে ভোল্টেজের মান এবং ফেজ সম্পর্ক সম্পর্কে তথ্য সংগ্রহ করতে হবে, যাতে ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেমের বিভিন্ন অংশে প্রোটেকশন রিলে সিস্টেম যথাযথভাবে প্রয়োগ করা যায়। বিভিন্ন প্যারামিটার থেকে তথ্য সংগ্রহকে সাধারণত ইলেকট্রিকাল ফল্ট ক্যালকুলেশন বলা হয়।
ফল্ট ক্যালকুলেশন ব্যাপকভাবে বোঝায় কোনও ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেমে ফল্ট কারেন্টের গণনা। সিস্টেমে ফল্ট গণনা করার জন্য মূলত তিনটি ধাপ রয়েছে।
ইমপিডেন্স রোটেশনের বিকল্প।
জটিল ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেম নেটওয়ার্ককে একটি একক সমতুল্য ইমপিডেন্সে রূপান্তর।
সমতুল্য উপাদান তত্ত্ব ব্যবহার করে ইলেকট্রিকাল ফল্ট কারেন্ট এবং ভোল্টেজ গণনা।
ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেমের ইমপিডেন্স নোটেশন
যদি আমরা যেকোনও ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেম দেখি, তাহলে দেখব যে, এতে কিছু ভোল্টেজ স্তর রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, ধরা যাক, একটি সাধারণ পাওয়ার সিস্টেম যেখানে ইলেকট্রিকাল পাওয়ার 6.6 kV-এ উৎপাদিত হয়, তারপর 132 kV পাওয়ার টার্মিনাল সাবস্টেশনে প্রেরণ করা হয়, যেখানে এটি 33 kV এবং 11 kV স্তরে স্টেপডাউন করা হয় এবং এই 11 kV স্তর আরও 0.4 kV-এ স্টেপডাউন করা যেতে পারে।
এই উদাহরণ থেকে স্পষ্ট হচ্ছে যে, একই পাওয়ার সিস্টেম নেটওয়ার্কে বিভিন্ন ভোল্টেজ স্তর থাকতে পারে। তাই সিস্টেমের যেকোনও অবস্থানে ফল্ট গণনা করা অনেক কঠিন এবং জটিল হয়, কারণ সিস্টেমের বিভিন্ন অংশের ইমপিডেন্স তাদের ভোল্টেজ স্তর অনুযায়ী গণনা করার চেষ্টা করা হয়।
আমরা এই কठিনতা এড়াতে পারি যদি সিস্টেমের বিভিন্ন অংশের ইমপিডেন্স একটি একক বেস মানের তুলনায় গণনা করি। এই পদ্ধতিকে পাওয়ার সিস্টেমের ইমপিডেন্স নোটেশন বলা হয়। অন্য কথায়, ইলেকট্রিকাল ফল্ট ক্যালকুলেশন আগে, সিস্টেম প্যারামিটারগুলি একটি বেস মানের তুলনায় প্রদর্শিত হতে হবে এবং ওহম, শতাংশ, বা পার ইউনিট মানে একটি সমন্বিত ইমপিডেন্স সিস্টেম হিসাবে প্রকাশ করা হবে।
ইলেকট্রিকাল পাওয়ার এবং ভোল্টেজ সাধারণত বেস মান হিসাবে গৃহীত হয়। তিন ফেজ সিস্টেমে, তিন ফেজ পাওয়ার MVA বা KVA-এ বেস পাওয়ার হিসাবে গৃহীত হয় এবং লাইন থেকে লাইন ভোল্টেজ KV-এ বেস ভোল্টেজ হিসাবে গৃহীত হয়। সিস্টেমের বেস ইমপিডেন্স এই বেস পাওয়ার এবং বেস ভোল্টেজ থেকে গণনা করা যায়, নিম্নরূপ,
পার ইউনিট কোনও সিস্টেমের ইমপিডেন্স মান হল সিস্টেমের প্রকৃত ইমপিডেন্স এবং বেস ইমপিডেন্স মানের অনুপাত।
শতাংশ ইমপিডেন্স
মান পার ইউনিট মানের সাথে 100 গুণ করে গণনা করা যায়।
আবার কখনও কখনও পার ইউনিট মানগুলি নতুন বেস মানের তুলনায় রূপান্তর করা প্রয়োজন হয় যাতে বিভিন্ন ইলেকট্রিকাল ফল্ট ক্যালকুলেশন সরলীকরণ করা যায়। সেই ক্ষেত্রে,
ইমপিডেন্স নোটেশন বাছাই করা সিস্টেমের জটিলতার উপর নির্ভর করে। সাধারণত একটি সিস্টেমের বেস ভোল্টেজ এমনভাবে নির্বাচিত হয় যাতে এটি সর্বনিম্ন সংখ্যক ট্রান্সফার প্রয়োজন হয়।
ধরা যাক, একটি সিস্টেমে 132 KV ওভারহেড লাইনের বড় সংখ্যক, 33 KV লাইনের কিছু সংখ্যক এবং 11 KV লাইনের খুব কম সংখ্যক রয়েছে। সিস্টেমের বেস ভোল্টেজ 132 KV, 33 KV বা 11 KV হতে পারে, কিন্তু এখানে 132 KV সেরা বেস ভোল্টেজ, কারণ এটি ফল্ট ক্যালকুলেশন সময় সর্বনিম্ন সংখ্যক ট্রান্সফার প্রয়োজন হয়।
নেটওয়ার্ক রিডাকশন
সঠিক ইমপিডেন্স নোটেশন বাছাই করার পর, পরবর্তী ধাপ হল নেটওয়ার্কটিকে একটি একক ইমপিডেন্সে রূপান্তর করা। এর জন্য প্রথমে সব জেনারেটর, লাইন, কেবল, ট্রান্সফরমার এর ইমপিডেন্স একটি সাধারণ বেস মানে রূপান্তর করতে হবে। তারপর আমরা একটি স্কিম্যাটিক ডায়াগ্রাম প্রস্তুত করব যাতে সেই সব জেনারেটর, লাইন, কেবল এবং ট্রান্সফরমারের ইমপিডেন্স একই বেস মানের তুলনায় প্রদর্শিত হবে।
তারপর নেটওয়ার্কটিকে স্টার/ডেল্টা রূপান্তর ব্যবহার করে একটি সাধারণ সমতুল্য একক ইমপিডেন্সে রূপান্তর করা হবে। পজিটিভ, নেগেটিভ এবং জিরো সিকোয়েন্স নেটওয়ার্কের জন্য আলাদা আলাদা ইমপিডেন্স ডায়াগ্রাম প্রস্তুত করতে হবে।
তিন ফেজ ফল্ট অনন্য, কারণ তারা সমতুল্য অর্থাৎ তিন ফেজে সমমিতিক এবং একটি ফেজ পজিটিভ সিকোয়েন্স ইমপিডেন্স ডায়াগ্রাম থেকে গণনা করা যায়। তাই তিন ফেজ ফল্ট কারেন্ট পাওয়া যায়, 
যেখানে, I f হল মোট তিন ফেজ ফল্ট কারেন্ট, v হল ফেজ থেকে নিউট্রাল ভোল্টেজ z 1 হল সিস্টেমের মোট পজিটিভ সিকোয়েন্স ইমপিডেন্স; গণনায় ধরা হয় যে, ইমপিডেন্সগুলি ভোল্টেজ বেসে ওহমে প্রকাশ করা হয়েছে।
সমমিত উপাদান বিশ্লেষণ
উপরোক্ত ফল্ট গণনা তিন ফেজ সমতুল্য সিস্টেমের অনুমানে করা হয়েছে। গণনা শুধুমাত্র একটি ফেজের জন্য করা হয়, কারণ সব তিনটি ফেজে কারেন্ট এবং ভোল্টেজের অবস্থা একই।
যখন প্রকৃত ফল্ট ইলেকট্রিকাল পাওয়ার সিস্টেমে ঘটে, যেমন ফেজ থেকে পৃথিবী ফল্ট, ফেজ থেকে ফেজ ফল্ট এবং দুই ফেজ থেকে পৃথিবী ফল্ট, তখন সিস্টেম অসমতুল্য
