विद्युत सप्लाई प्रणालीको परिभाषा
विद्युत सप्लाई प्रणालीले विद्युत उत्पादन केन्द्रबाट उपभोक्तामा पहुँचाउने नेटवर्क हो, जसमा प्रसारण र वितरण समावेश हुन्छ।
भूतपूर्वमा, विद्युत ऊर्जाको माग धेरै कम थियो, र एउटा छोटो उत्पादन इकाईले स्थानीय आवश्यकता पूरा गर्न सक्थ्यो। अहिले, आधुनिक जीवनशैलीको कारण, माग बढिसकेको छ। यस बढेको मागलाई पूरा गर्न, हामीलाई धेरै ठूला शक्ति संयन्तहरू चाहिन्छ।
तर, शक्ति संयन्तहरूलाई लोड केन्द्रहरू, जहाँ धेरै उपभोक्ता छन्, नजिक बनाउने धेरै समय आर्थिक रूपमा फाइदेमैल छैन। यो त्यहाँ नजिक बनाउन धेरै सस्तो छ जहाँ प्राकृतिक ऊर्जा स्रोतहरू जस्तै कोयला, ग्यास, र जल छन्। यो अर्थ छ कि शक्ति संयन्तहरू अक्सर त्यहाँ रहन्छन् जहाँ विद्युतको लागि धेरै आवश्यकता छ।
त्यसैले हामीलाई विद्युत नेटवर्क प्रणाली स्थापना गर्नुपर्छ जसले उत्पादित विद्युत ऊर्जालाई उत्पादन केन्द्रबाट उपभोक्तामा पहुँचाउनुपर्छ। उत्पादन केन्द्रमा उत्पादित विद्युत उपभोक्तामा प्रसारण र वितरण नामक दुई मुख्य भागहरू दिए पहुँचाउँछ।
हामीले उस नेटवर्कलाई विद्युत सप्लाई प्रणाली भन्छौं जहाँ उपभोक्ताहरूले स्रोतबाट विद्युत प्राप्त गर्छन्। विद्युत सप्लाई प्रणालीमा तीन मुख्य घटकहरू छन्: उत्पादन केन्द्र, प्रसारण रेखाहरू र वितरण प्रणाली। शक्ति उत्पादन केन्द्रले धेरै निम्न वोल्टेज लेवलमा विद्युत उत्पादन गर्छ। निम्न वोल्टेज लेवलमा विद्युत उत्पादन धेरै विषयहरूमा आर्थिक रूपमा फाइदेमैल छ।
प्रसारण रेखाहरूको शुरुआतमा जोडिएको अप-स्टेप ट्रान्सफार्मरहरूले शक्तिको वोल्टेज लेवल बढाउँछ। त्यसपछि विद्युत प्रसारण प्रणालीले यो उच्च वोल्टेज विद्युत शक्तिलाई लोड केन्द्रहरूको नजिकी जगहमा प्रसारण गर्छ। उच्च वोल्टेज लेवलमा विद्युत शक्ति प्रसारण धेरै विषयहरूमा फाइदेमैल छ। उच्च वोल्टेज प्रसारण रेखाहरूमा ओभरहेड वा/अथवा अन्डरग्राउन्ड विद्युत चालकहरू समावेश हुन्छन्। प्रसारण रेखाहरूको अन्तमा जोडिएको डाउन-स्टेप ट्रान्सफार्मरहरूले विद्युतको वोल्टेजलाई वितरणको लागि आवश्यक निम्न मानमा घटाउँछ। त्यसपछि वितरण प्रणालीहरूले विभिन्न उपभोक्ताहरूलाई उनीहरूको आवश्यक वोल्टेज लेवलमा विद्युत वितरण गर्छ।

हामी सामान्यतया उत्पादन, प्रसारण, र वितरणको लागि एसी प्रणाली प्रयोग गर्छौं। अत्यधिक उच्च वोल्टेज प्रसारणको लागि डीसी प्रणाली प्रयोग गरिन्छ। दुवै प्रसारण र वितरण नेटवर्कहरू ओभरहेड वा अन्डरग्राउन्ड हुन सक्छ। ओभरहेड प्रणालीहरू सस्तो छन्, त्यसैले यी जहाँ सम्भव चाहिन्छ। एसी प्रसारणको लागि हामी तीन-फेज, तीन-तार प्रणाली प्रयोग गर्छौं र एसी वितरणको लागि तीन-फेज, चार-तार प्रणाली प्रयोग गर्छौं।
प्रसारण र वितरण प्रणालीहरूलाई प्राथमिक र द्वितीयक चरणमा विभाजन गर्न सकिन्छ: प्राथमिक प्रसारण, द्वितीयक प्रसारण, प्राथमिक वितरण, र द्वितीयक वितरण। सबै प्रणालीहरूमा यी चार चरणहरू छैन, तर यो विद्युत नेटवर्कको सामान्य दृष्टिकोण हो।
केही नेटवर्कहरूमा द्वितीयक प्रसारण वा वितरण चरणहरू छैन। केही स्थानीयकृत प्रणालीहरूमा, प्रसारण प्रणाली छैन। त्यसको बजाय, जनरेटरहरूले सीधै विभिन्न उपभोग बिन्दुहरूमा शक्ति वितरण गर्छन्।
आइए विद्युत सप्लाई प्रणालीको व्यावहारिक उदाहरण विचार गरौं। यहाँ उत्पादन केन्द्रले 11KV ले तीन-फेज शक्ति उत्पादन गर्छ। त्यसपछि उत्पादन केन्द्रसँग जोडिएको 11/132 KV अप-स्टेप ट्रान्सफार्मरले यो शक्तिलाई 132KV लेवलमा बढाउँछ। प्रसारण रेखाले यो 132KV शक्तिलाई 132/33 KV डाउन-स्टेप सबस्टेशनमा प्रसारण गर्छ, जहाँ 132/33KV डाउन-स्टेप ट्रान्सफार्मरहरू शहरको बाहिरी भागमा स्थित छन्। हामीले यस विद्युत सप्लाई प्रणालीको यो भागलाई 11/132 KV अप-स्टेप ट्रान्सफार्मर देखि 132/33 KV डाउन-स्टेप ट्रान्सफार्मरसम्म प्राथमिक प्रसारण भन्छौं। प्राथमिक प्रसारण तीन-फेज, तीन-तार प्रणाली हो, जसका अर्थ छ तीन फेजका लागि प्रत्येक लाइन सर्किटमा तीन चालकहरू छन्।
त्यस बिन्दुपछि विद्युत सप्लाई प्रणालीमा, 132/33 KV ट्रान्सफार्मरको द्वितीयक शक्तिलाई 3 फेज, 3 तार प्रणाली द्वारा शहरको विभिन्न रणनीतिक स्थानहरूमा स्थित अन्य 33/11KV डाउनस्ट्रीम सबस्टेशनहरूमा प्रसारण गरिन्छ। हामीले यस नेटवर्कको यो भागलाई द्वितीयक प्रसारण भन्छौं।
शहरको सडकको तिर गुनुपर्ने 11KV तीन-फेज, तीन-तार फीडरहरूले 33/11KV ट्रान्सफार्मरको द्वितीयक शक्ति वहन गर्छन्। यी 11KV फीडरहरू विद्युत सप्लाई प्रणालीको प्राथमिक वितरण समावेश गर्छन्।
उपभोक्ताको स्थानीय इलाकामा 11/0.4 KV ट्रान्सफार्मरहरूले प्राथमिक वितरण शक्तिलाई 0.4 KV वा 400 V लाई घटाउँछ। यी ट्रान्सफार्मरहरूलाई वितरण ट्रान्सफार्मर भनिन्छ, र यी पोल माउंटेड ट्रान्सफार्मरहरू हुन्छन्। वितरण ट्रान्सफार्मरबाट शक्तिले 3 फेज, 4 तार प्रणाली द्वारा उपभोक्तामा पहुँचाउँछ। 3 फेज, 4 तार प्रणालीमा 3 तार तीन फेजका लागि प्रयोग गरिन्छ, र 4 तार न्यूट्रल कनेक्सनको लागि प्रयोग गरिन्छ।
उपभोक्ता त्यहाँको आवश्यकतामा अनुसार तीन-फेज वा एक-फेज सप्लाई लिन सक्छ। तीन-फेज सप्लाईको लागि उपभोक्ताले 400 V फेज देखि फेज (लाइन वोल्टेज) वोल्टेज प्राप्त गर्छ, र एक-फेज सप्लाईको लागि उपभोक्ताले 400 / रूट 3 वा 231 V फेज देखि न्यूट्रल वोल्टेज उनीहरूको सप्लाई मेनमा प्राप्त गर्छ। सप्लाई मेन विद्युत सप्लाई प्रणालीको अन्तिम बिन्दु हो। हामीले यस प्रणालीको यो भागलाई वितरण ट्रान्सफार्मरको द्वितीयक देखि सप्लाई मेनसम्म द्वितीयक वितरण भन्छौं। सप्लाई मेनहरू उपभोक्ताको इमारतमा स्थापित टर्मिनलहरू हुन्छन्, जहाँ उपभोक्ताले आफ्नो प्रयोगको लागि कनेक्सन लिन्छ।