1. परिचय
सौर आवेश स्टेशन वितरण प्रणाली के अग्रणी डिजाइनर के रूप में, मैं गहराई से बिजली की गुणवत्ता नियंत्रण प्रौद्योगिकी के अध्ययन में लगा हुआ हूँ। ऊर्जा संक्रमण के दौरान, सौर आवेश स्टेशनों का महत्व बढ़ रहा है, फिर भी बड़े पैमाने पर सौर एकीकरण बिजली की गुणवत्ता की चुनौतियाँ लाता है। वितरण ट्रांसफॉर्मर के छोर, एक महत्वपूर्ण नोड, को तत्काल समाधान की आवश्यकता है। मौजूदा अनुसंधान के बावजूद, नियंत्रण प्रौद्योगिकी में सौर विशेषताओं और जटिल स्थितियों को देखते हुए अभी भी रिक्तियाँ रह गई हैं। यह लेख इस छोर पर बिजली की गुणवत्ता नियंत्रण पर केंद्रित है, समस्या विश्लेषण, प्रौद्योगिकी डिजाइन, और मामले सत्यापन से लेकर प्रणाली स्थिरता का समर्थन करता है।
2. वितरण ट्रांसफॉर्मर छोर पर बिजली की गुणवत्ता समस्याओं का विश्लेषण
2.1 सौर आवेश स्टेशनों की संचालन विशेषताएँ
सौर आवेश स्टेशन पैनलों और इनवर्टरों द्वारा सौर ऊर्जा के रूपांतरण और ग्रिड से जोड़ने वाली सौर ऊर्जा प्रणालियों और आवेश सुविधाओं से बने होते हैं। सौर प्रणालियों का आउटपुट प्रकाश की तीव्रता और तापमान के कारण असतत और अस्थिर होता है-कम प्रकाश में कमजोर, सूरजी दोपहर में अधिक; तापमान भी पैनल की कार्यक्षमता पर प्रभाव डालता है।
आवेश सुविधाओं में गतिशील रूप से बदलते लोड होते हैं। उपयोगकर्ताओं का आवेश व्यवहार यादृच्छिक होता है, विभिन्न समय और शक्ति के साथ-जैसे, काम के बाद की सप्ताह की दिनों में उछाल या लचीली नियोजन, जो लोड की भविष्यवाणी को जटिल बनाता है। ये मुख्य डिजाइन विचार हैं।
2.2 मुख्य बिजली की गुणवत्ता समस्याएँ
ग्रिड से जोड़ने के बाद, वितरण ट्रांसफॉर्मर छोर पर वोल्टेज उतार-चढ़ाव/चमक, हार्मोनिक, और तीन-फेज असंतुलन जैसी समस्याएँ होती हैं। वोल्टेज उतार-चढ़ाव सौर असततता और लोड परिवर्तन से होता है, जो चमक का कारण बन सकता है। इनवर्टर से हार्मोनिक वोल्टेज को विकृत करता है, जिससे नुकसान और उपकरणों का पुराना होना बढ़ता है। असंतुलित आवेश पहुँच तीन-फेज असंतुलन का कारण बनती है, जो ट्रांसफॉर्मर की जीवन अवधि को नुकसान पहुँचाती है। इन सामान्य निरीक्षण समस्याओं के लिए लक्षित समाधानों की आवश्यकता होती है।
2.3 बिजली की गुणवत्ता समस्याओं के कारण
समस्याएँ संयुक्त कारकों से होती हैं: सौर असततता/अस्थिरता, लोड की यादृच्छिकता, ट्रांसफॉर्मर की गैर-रेखीयता (कोर संतृप्ति, वाइंडिंग लीकेज), और ग्रिड संचालन समस्याएँ (असमान तीन-फेज लोड)। डिजाइन में इन्हें व्यापक रूप से संबोधित किया जाना चाहिए ताकि एक उचित नियंत्रण योजना बनाई जा सके।
3. वितरण ट्रांसफॉर्मर छोर के लिए बिजली की गुणवत्ता नियंत्रण प्रौद्योगिकी
3.1 भरण उपकरणों पर आधारित नियंत्रण प्रौद्योगिकी