পিভি চার্জিং স্টেশনে ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার টার্মিনালসে পাওয়ার কোয়ালিটি সমস্যা এবং নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি সম্পর্কিত গবেষণা

১. পরিচিতি

ফটোভল্টাইক চার্জিং স্টেশন ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের একজন ফ্রন্টলাইন ডিজাইনার হিসাবে, আমি গভীরভাবে পাওয়ার কোয়ালিটি নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি গবেষণায় জড়িত। শক্তি পরিবর্তনের মধ্যে, ফটোভল্টাইক চার্জিং স্টেশনগুলির গুরুত্ব বৃদ্ধি পাচ্ছে, তবে বড় স্কেলের পিভি যোগাযোগ পাওয়ার কোয়ালিটির সমস্যা নিয়ে আসে। ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার এন্ড, একটি গুরুত্বপূর্ণ নোড, দরকারী সমাধানের প্রয়োজন। বিদ্যমান গবেষণা সত্ত্বেও, পিভি বৈশিষ্ট্য এবং জটিল অবস্থাগুলি বিবেচনায় নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তির ক্ষেত্রে ফাঁক রয়েছে। এই পেপার এই এন্ডের পাওয়ার কোয়ালিটি নিয়ন্ত্রণে ফোকাস করে, যা সমস্যা বিশ্লেষণ, প্রযুক্তি ডিজাইন এবং কেস যাচাইকরণ অন্তর্ভুক্ত করে যা সিস্টেমের স্থিতিশীলতা সমর্থন করে।

২. ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার এন্ডের পাওয়ার কোয়ালিটি সমস্যার বিশ্লেষণ
২.১ ফটোভল্টাইক চার্জিং স্টেশনের পরিচালনামূলক বৈশিষ্ট্য

ফটোভল্টাইক চার্জিং স্টেশনগুলি পিভি পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেম এবং চার্জিং সুবিধাগুলি নিয়ে গঠিত। পিভি সিস্টেম প্যানেল এবং ইনভার্টারগুলি ব্যবহার করে সৌর শক্তি রূপান্তর করে গ্রিড সংযোগের জন্য। আলোর তীব্রতা এবং তাপমাত্রার কারণে পিভি আউটপুট বিচ্ছিন্ন এবং পরিবর্তনশীল—কম আলোর অবস্থায় দুর্বল, সূর্যালোকের দুপুরে বেশি; তাপমাত্রাও প্যানেলের দক্ষতায় প্রভাব ফেলে।

চার্জিং সুবিধাগুলির পরিবর্তনশীল লোড রয়েছে। ব্যবহারকারীর চার্জিং আচরণ যথেচ্ছ, সময় এবং পাওয়ার পরিবর্তনশীল—যেমন, কাজের পর সপ্তাহের দিনে সূচনা বা ফ্লেক্সিবল স্কেডিউলিং, লোড পূর্বাভাস জটিল করে। এগুলি মূল ডিজাইন বিবেচনার বিষয়।

২.২ প্রধান পাওয়ার কোয়ালিটি সমস্যা

গ্রিড সংযোগের পর, ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার এন্ড ভোল্টেজ পরিবর্তন/ফ্লিকার, হারমোনিক এবং তিন-ফেজ অসামঞ্জস্যের মতো সমস্যার সম্মুখীন হয়। পিভি বিচ্ছিন্নতা এবং লোড পরিবর্তনের কারণে ভোল্টেজ পরিবর্তন ঘটে, যা ফ্লিকার উৎপাদন করতে পারে। ইনভার্টারগুলি থেকে হারমোনিক ভোল্টেজ বিকৃত করে, যা হারিয়ে যাওয়া এবং যন্ত্রপাতি পুরানো করে। অসামঞ্জস্যপূর্ণ চার্জিং প্রবেশ তিন-ফেজ অসামঞ্জস্য তৈরি করে, যা ট্রান্সফরমারের জীবনকাল ক্ষতি করে। এই সাধারণ পরীক্ষার সমস্যাগুলির জন্য লক্ষ্যভেদ সমাধান প্রয়োজন।

২.৩ পাওয়ার কোয়ালিটি সমস্যার কারণ

সমস্যাগুলি সম্পর্কিত ফ্যাক্টরগুলির সমন্বয়ে উদ্ভূত হয়: পিভি বিচ্ছিন্নতা/পরিবর্তনশীলতা, লোড যথেচ্ছতা, ট্রান্সফরমার অ-রৈখিকতা (কোর স্যাচারেশন, ওয়াইন্ডিং লিকেজ), এবং গ্রিড পরিচালনার সমস্যা (অসম তিন-ফেজ লোড)। ডিজাইনে এই সমস্ত বিষয় সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করা উচিত একটি উপযুক্ত নিয়ন্ত্রণ স্কিমের জন্য।

৩. ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার এন্ডের জন্য পাওয়ার কোয়ালিটি নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি
৩.১ কম্পেনসেশন ডিভাইস ভিত্তিক নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি

সাধারণ কম্পেনসেশন ডিভাইসগুলি স্বতন্ত্র বৈশিষ্ট্য রয়েছে: রিএক্টিভ ক্যাপাসিটর (সহজ কিন্তু ধীর), SVC (গতিশীল কিন্তু হারমোনিক-প্রবণ), এবং STATCOM (্রুত, সঠিক, হারমোনিক দমন সহ)। ডিজাইনের সময়, আমি ক্ষমতা এবং অবস্থান (যেমন, ট্রান্সফরমার নিম্ন-ভোল্টেজ পাশে) অপটিমাইজ করি যাতে দক্ষতা বেশি হয়।

৩.২ নিয়ন্ত্রণ রণনীতি দ্বারা পাওয়ার কোয়ালিটি অপটিমাইজেশন

অগ্রগত রণনীতিগুলি নিয়ন্ত্রণ বাড়ায়: ফাজি নিয়ন্ত্রণ (অ-রৈখিক/অনিশ্চিত সমস্যা সমাধান), নিউরাল নেটওয়ার্ক (স্ব-শিক্ষার জন্য সুনিশ্চিত), এবং মডেল প্রেডিক্টিভ নিয়ন্ত্রণ (পূর্বাভাসের মাধ্যমে অপটিমাইজেশন)। ভোল্টেজ পরিবর্তনের জন্য, আমি একটি ফাজি-ভিত্তিক নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম ডিজাইন করেছি, যা সিমুলেশনের মাধ্যমে পরিবর্তন দমন করার প্রমাণিত।

৩.৩ সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রণ স্কিম

স্কিমটি ডেটা অ্যাকোয়ারিং, ডিসিশন-মেকিং, এবং কম্পেনসেশন মডিউল একত্রিত করে। এটি একটি বন্ধ লুপ গঠন করে: ডেটা সমস্যা শনাক্ত করে, রণনীতি/ডিভাইস মেলে, এবং প্যারামিটার সম্পর্কে পরিবর্তন করে। আমি চার্জিং স্টেশনের পরিস্থিতিতে স্কিম ডিজাইন পরিচালনা করি।

৪. প্রাক্তনিক প্রয়োগ কেস বিশ্লেষণ
৪.১ কেস পরিচিতি

একটি বড় শিল্প পার্ক ফটোভল্টাইক চার্জিং স্টেশন, জটিল লোড সহ, পার্কের লোড পরিবর্তন এবং পিভি বিচ্ছিন্নতার কারণে ট্রান্সফরমার এন্ডে গুরুতর পাওয়ার কোয়ালিটি সমস্যা প্রতিপন্ন করে, যা যন্ত্রপাতি এবং গ্রিডের স্থিতিশীলতাকে প্রভাবিত করে। আমি স্কিম বাস্তবায়নে গভীরভাবে অংশগ্রহণ করি।

৪.২ প্রয়োগ স্কিম

নির্দিষ্ট কম্পেনসেশন ডিভাইস নির্বাচন এবং একটি সহযোগিতামূলক ফাজি + মডেল প্রেডিক্টিভ নিয়ন্ত্রণ রণনীতি ব্যবহার করা হয়। ফাজি নিয়ন্ত্রণ প্রাথমিক কম্পেনসেশন উৎপাদন করে; মডেল প্রেডিক্টিভ নিয়ন্ত্রণ এটি অপটিমাইজ করে। আমি ডিজাইন যাতে স্থানীয় পরিস্থিতির সাথে খাপ খায় তা নিশ্চিত করি।

৪.৩ প্রভাব মূল্যায়ন

প্রয়োগের পর পর্যবেক্ষণ দেখায় পাওয়ার কোয়ালিটি উন্নত: ভোল্টেজ পরিবর্তন ±৩% হ্রাস পায়, THD ৪% এর নিচে হ্রাস পায়, এবং তিন-ফেজ অসামঞ্জস্য ৫% এর মধ্যে হ্রাস পায়। অর্থনৈতিকভাবে, বার্ষিক রক্ষণাবেক্ষণ খরচ প্রায় ¥২০০,০০০ হ্রাস পায়, এবং প্রায় ¥৩০০,০০০ আয় বৃদ্ধি হয়। সামাজিকভাবে, গ্রিড স্থিতিশীলতা শিল্প পার্কের উদ্যোগগুলিকে সমর্থন করে, যা কার্যকারিতা যাচাই করে।

৫. সংক্ষিপ্তসার

ডিজাইনকৃত সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রণ স্কিম, কম্পেনসেশন এবং রণনীতি একত্রিত করে, পাওয়ার কোয়ালিটি উন্নত করে। তবে, জটিল পরিস্থিতির নিয়ন্ত্রণ আরও অপটিমাইজ করা যেতে পারে। ভবিষ্যতের প্রচেষ্টা ফটোভল্টাইক চার্জিং স্টেশনের পাওয়ার কোয়ালিটি ব্যবস্থাপনার জন্য পরিপক্ক প্রযুক্তি প্রদান করবে, গ্রিডের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করবে।