ऑवरहेड ट्रांसमिशन लाइनों में रिक्लोजर्स की भूमिका क्या है?

1. वियतनाम में ओवरहेड लाइन्स और रीक्लोज़र्स का परिचय

वियतनाम के वितरण प्रणाली में ओवरहेड लाइन्स विशेष रूप से 20kV वोल्टेज स्तर पर ही नगरीय केंद्रों और ग्रामीण क्षेत्रों दोनों को सेवा देती हैं। 2024 तक, वियतनाम की 20kV वितरण नेटवर्क का लगभग 65% भाग ओवरहेड इंफ्रास्ट्रक्चर पर निर्भर रहता है, जिससे यह बिजलीचार, तूफान और वनस्पति हस्तक्षेप जैसे पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव से ग्रस्त होता है। इस संदर्भ में, रीक्लोज़र्स ग्रिड स्थिरता बनाए रखने के लिए आवश्यक घटक बन गए हैं। IEC 62271-111 जैसे मानकों के अनुसार, ये उपकरण वियतनाम की ओवरहेड लाइन नेटवर्क की विशिष्ट चुनौतियों को संबोधित करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए हैं, जिससे न्यूनतम डाउनटाइम और कुशल फ़ॉल्ट प्रबंधन सुनिश्चित होता है।

2. ओवरहेड लाइन्स में रीक्लोज़र्स के मौलिक कार्य
2.1 ट्रांजिएंट फ़ॉल्ट प्रबंधन

वियतनाम की ओवरहेड लाइन्स बिजलीचार (समुद्र तटीय क्षेत्रों में सभी फ़ॉल्टों का लगभग 30%) या अस्थायी चालक तारों और पेड़ों के संपर्क जैसे ट्रांजिएंट फ़ॉल्टों से अक्सर सामना करती हैं। 20kV ओवरहेड लाइन्स पर स्थापित रीक्लोज़र्स इन फ़ॉल्टों को गणना करते हैं और मिलीसेकंडों में धारा को रोक देते हैं। उदाहरण के लिए, न्हा ट्रांग के 20kV ओवरहेड नेटवर्क में एक रीक्लोज़र बिजलीचार-प्रेरित फ़ॉल्ट को 1 सेकंड के देरी के बाद ट्रिप करके फिर से बंद कर सकता है। यदि फ़ॉल्ट ट्रांजिएंट है, तो बिजली तुरंत पुनः स्थापित हो जाती है; यदि स्थायी है, तो रीक्लोज़र अपने पूर्वनिर्धारित रीक्लोज़ अनुक्रम का पालन करता है।

2.2 स्थायी फ़ॉल्ट अलगाव

टूफान के अवशेषों या वाहन टक्कर से चालक तारों की क्षति जैसे स्थायी फ़ॉल्टों के मामले में, रीक्लोज़र्स लगातार रीक्लोज़ की कोशिश (आमतौर पर 3-4 बार) करते हैं तब तक नहीं जब तक कि लॉकआउट नहीं हो जाता। यह तंत्र निरंतर बिजली की आपूर्ति को फ़ॉल्टी खंडों को रोकता है जबकि गैर-फ़ॉल्टी खंडों को ऊर्जा देने की अनुमति देता है। हानोई की शहरी ओवरहेड लाइन्स में, 3 बार रीक्लोज़ के लिए कॉन्फ़िगर किए गए एक रीक्लोज़र एक फीडर पर स्थायी फ़ॉल्ट को अलग कर सकता है, जिससे केवल प्रभावित उपखंड ही डी-एनर्जाइज़ होता है, न कि पूरी लाइन।

2.3 वितरण उपकरणों के साथ समन्वय

वियतनाम के 20kV ओवरहेड सिस्टमों में रीक्लोज़र्स खंडकारों और फ्यूज़ों के साथ चयनात्मक सुरक्षा प्राप्त करने के लिए समन्वित होते हैं। उदाहरण के लिए, डा नांग में एक ओवरहेड लाइन पर एक रीक्लोज़र खंडकारों के ऊपर स्थापित होता है, जो फ़ॉल्ट के दौरान पहले ट्रिप करेगा, जिससे नीचे के खंडकार फ़ॉल्ट धारा को रिकॉर्ड कर सकते हैं। यदि रीक्लोज़र का रीक्लोज़ की कोशिश विफल हो जाती है, तो फ़ॉल्ट के निकटतम खंडकार इसे अलग कर देगा, जिससे आउटेज की विस्तृतता कम हो जाएगी।

3. ओवरहेड लाइन्स के लिए रीक्लोज़र्स की तकनीकी विशेषताएं
3.1 20kV ओवरहेड नेटवर्क के लिए विद्युत डिजाइन

• वोल्टेज और धारा रेटिंग: वियतनाम की 20kV ओवरहेड लाइन्स में रीक्लोज़र्स का आमतौर पर 24kV का रेटेड वोल्टेज और 600-1200A का सतत धारा रेटिंग होता है, जो नगरीय और ग्रामीण क्षेत्रों दोनों में लोड वृद्धि के लिए उपयुक्त है।

• सिंक्रोनस पावर कोअफ़िशिएंट (Psyn): ये रीक्लोज़र्स प्रणाली की स्थिरता बनाए रखने के लिए डिजाइन किए गए हैं, जो फ़ॉल्ट रिकवरी के दौरान सिंक्रोनी लॉस से बचाने के लिए Psyn मानों को सुनिश्चित करते हैं, भले ही लंबी ओवरहेड लाइन्स (जैसे, न्ग्हे अन प्रांत में 50 किमी ग्रामीण फीडर) हों।

3.2 IP67 रेटिंग के साथ पर्यावरणीय अनुकूलता

वियतनाम की उष्णकटिबंधीय मौसम से विशिष्ट रूप से उच्च आर्द्रता (वर्ष-भर 80-95%), भारी वर्षा (दक्षिणी क्षेत्रों में वार्षिक 3,000 मिमी तक), और टूफानों से लड़ने के लिए मजबूत सुरक्षा की आवश्यकता होती है। IP67 रेटिंग वाले रीक्लोज़र्स:

• कीटाणुओं के प्रवेश का प्रतिरोध करते हैं, जो कृषि क्षेत्रों से गुजरने वाली ग्रामीण ओवरहेड लाइन्स के लिए आवश्यक है।

• 30 मिनट तक 1 मीटर की गहराई तक पानी में डूबने का प्रतिरोध करते हैं, जो मेकांग डेल्टा जैसे बाढ़-प्रवन क्षेत्रों में ओवरहेड लाइन उपकरणों के लिए आवश्यक है।

• समुद्री तटीय प्रांतों जैसे क्वांग निन में लवण धूम्र के विरुद्ध अन्तरकाष्ठ रोधी एन्क्लोजर (जैसे, स्टेनलेस स्टील या पाउडर-कोटेड एल्युमिनियम) वाले होते हैं।

3.3 IEC 62271-111 के साथ संगतता

वियतनाम की राष्ट्रीय ग्रिड 20kV ओवरहेड लाइन्स के लिए IEC 62271-111 की संगतता की आवश्यकता करती है, जिससे सुनिश्चित होता है:

• समान टेस्टिंग डाइएलेक्ट्रिक ताकत, शॉर्ट-सर्किट ब्रेकिंग क्षमता, और यांत्रिक टिकाऊपन के लिए।

• HCMC और हानोई में ग्रिड विस्तार परियोजनाओं के लिए विभिन्न निर्माताओं के रीक्लोज़र्स के बीच अंतर्संगतता।

• स्थापित फ़ॉल्ट रिकॉर्डिंग क्षमताएं, जो ग्रिड ऑपरेटरों को फ़ॉल्ट पैटर्न का विश्लेषण करने की अनुमति देती है (जैसे, मध्य वियतनाम में मौसमी बिजलीचार)।

4. रीक्लोज़र्स के प्रकार और उनके वियतनाम में ओवरहेड लाइनों में अनुप्रयोग
4.1 वैक्यूम रीक्लोज़र्स: मुख्य चुनाव

• लाभ: लंबी सेवा जीवन (20-30 वर्ष), न्यूनतम रखरखाव, और उच्च आर्क-क्वेंचिंग दक्षता, जो कोन तुम जैसे दूरस्थ ग्रामीण ओवरहेड लाइनों के लिए आदर्श हैं।

• केस स्टडी: फु येन प्रांत में, 20kV ओवरहेड लाइन्स पर वैक्यूम रीक्लोज़र्स ने पारंपरिक सर्किट ब्रेकरों की तुलना में वार्षिक रखरखाव यात्राओं को 70% तक कम किया, जिससे EVN (वियतनाम विद्युत) के ऑपरेशनल लागत में कमी आई है।

4.2 SF6 रीक्लोज़र्स: विशेष शहरी अनुप्रयोग

• उपयोग के मामले: शहरी ओवरहेड लाइनों के लिए संकुचित डिजाइन (जैसे, हानोई के पुराने क्वार्टर)। SF6 रीक्लोज़र्स संकीर्ण खंबों पर इंस्टॉल किए जा सकते हैं बिना प्रदर्शन को कम किए।

• पर्यावरणीय विचार: हालांकि SF6 का ग्लोबल वार्मिंग पोटेंशियल उच्च है, लेकिन वियतनाम के शहरी क्षेत्रों में अंतरिक्ष दक्षता का प्राथमिकता दी जाती है, जहां रीक्लोज़र्स के लिए रखरखाव के दौरान उत्सर्जन को कम करने के लिए दृढ़ नियम हैं।

5. विश्वसनीयता और ग्रिड आधुनिकीकरण पर प्रभाव
5.1 SAIDI और SAIFI सूचकांकों में सुधार

20kV ओवरहेड लाइन्स में रीक्लोज़र्स को शामिल करने से वियतनाम की प्रणाली की विश्वसनीयता में बहुत सुधार हुआ है:

• SAIDI (सिस्टम एवरेज इंटरप्टियन ड्यूरेशन इंडेक्स): 2015 में 18 घंटे/वर्ष से 2024 में 8.5 घंटे/वर्ष तक कम हो गया है ओवरहेड लाइन-फीड क्षेत्रों के लिए, जिसका श्रेय रीक्लोज़र्स को जाता है जो ट्रांजिएंट फ़ॉल्ट्स को मैनुअल हस्तक्षेप के बिना साफ करते हैं।

• SAIFI (सिस्टम एवरेज इंटरप्टियन फ्रीक्वेंसी इंडेक्स): थानह होआ जैसे क्षेत्रों में 12 इंटरप्टियन/वर्ष से 5.2 इंटरप्टियन/वर्ष तक कम हो गया है, जहां ओवरहेड लाइन्स पर IP67-रेटिंग वाले रीक्लोज़र्स मौसम-संबंधी फ़ॉल्ट्स को रोकते हैं।

5.2 स्मार्ट ग्रिड पहलों को सक्षम बनाना

वियतनाम के ओवरहेड नेटवर्कों में आधुनिक रीक्लोज़र्स निम्नलिखित क्षमताओं से लैस हैं:

• दूर संचार क्षमताएं: RS485 या LTE मोडेम SCADA इंटीग्रेशन के लिए, HCMC के स्मार्ट ग्रिड पायलट परियोजनाओं में 20kV ओवरहेड लाइन्स की वास्तविक समय में निगरानी की अनुमति देते हैं।

• डेटा लॉगिंग: फ़ॉल्ट धारा का परिमाण, अवधि, और रीक्लोज़ टाइम, जो EVN को विभिन्न जलवायु क्षेत्रों में ओवरहेड लाइन्स के लिए सुरक्षा सेटिंग्स को ऑप्टिमाइज करने में मदद करते हैं।

6. चुनौतियां और भविष्य के रुझान
6.1 वनस्पति प्रबंधन के संघर्ष

वियतनाम की ग्रामीण ओवरहेड लाइनें अक्सर वनस्पति क्षेत्रों से गुजरती हैं, जहां पेड़ों का विकास बार-बार फ़ॉल्ट का कारण बन सकता है। रीक्लोज़र्स अकेले मूल कारणों को सुलझा नहीं सकते, इसके लिए निर्देशित वनस्पति प्रबंधन की आवश्यकता होती है। 2023 में, EVN ने लाम डोंग प्रांत में "स्मार्ट रीक्लोज़र-वनस्पति मॉनिटोरिंग" सिस्टम का पायलट चलाया, जो रीक्लोज़र फ़ॉल्ट डेटा को ड्रोन-आधारित पेड़ काटने की शेड्यूल के साथ जोड़ता है।

6.2 जलवायु परिवर्तन की अनुकूलता

बढ़ती टूफान की तीव्रता के साथ, तटीय ओवरहेड लाइनों पर रीक्लोज़र्स को बढ़ा हुआ टिकाऊपन की आवश्यकता होती है। वियतनाम टूफान-प्रवन क्षेत्रों जैसे क्वांग बिन में ओवरहेड लाइनों के लिए उच्च प्रभाव रोधी (जैसे, IK10-रेटिंग वाले एन्क्लोजर) और गै