1. مقدمہ
پروفیشنل فوٹو وولٹک کھارجنگ اسٹیشن ڈسٹریبوشن سسٹم کے فرنٹ لائن ڈیزائینر کے طور پر، میں قدرتی توانائی کی کوالٹی کنٹرول ٹیکنالوجی کے مطالعے میں گہرائی سے شامل ہوں۔ توانائی کی منتقلی کے دوران، فوٹو وولٹک کھارجنگ اسٹیشن کا اہمیت بڑھ رہی ہے، لیکن بڑے پیمانے پر فوٹو وولٹک کی تکمیل توانائی کی کوالٹی کے چیلنجز کو لاتی ہے۔ ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمر کے انتہائی نوکتا، ایک کلیدی نوکتا، جلدی حل کی ضرورت ہے۔ موجودہ تحقیق کے باوجود، کنٹرول ٹیکنالوجی کے متعلق کچھ خلا آباد ہیں جو فوٹو وولٹک کی خصوصیات اور پیچیدہ حالات کو مد نظر رکھتے ہیں۔ یہ مقالہ اس نوکتے کی توانائی کی کوالٹی کنٹرول پر توجہ مرکوز کرتا ہے، مسئلہ کی تجزیہ، ٹیکنالوجی کی ڈیزائن، اور کیس کی تصدیق کا سامان دیتا ہے تاکہ سسٹم کی استحکام کو حاصل کیا جا سکے۔
2. ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمر کے انتہائی نوکتے پر توانائی کی کوالٹی کے مسائل کی تجزیہ
2.1 فوٹو وولٹک کھارجنگ اسٹیشنز کی آپریشنل خصوصیات
فوٹو وولٹک کھارجنگ اسٹیشنز فوٹو وولٹک توانائی پیداوار سسٹم اور کھارجنگ سہولیات پر مشتمل ہوتے ہیں۔ فوٹو وولٹک سسٹمز پینلز اور انورٹرز کے ذریعے سورجی توانائی کو کنورٹ کرتے ہیں تاکہ گرڈ سے منسلک ہو سکیں۔ روشنی کی شدت اور درجہ حرارت کے باعث فوٹو وولٹک آؤٹ پٹ متغیر اور لہروں کی طرح ہوتا ہے - کم روشنی کی صورتحال میں ضعیف، روشن دوپہر میں زیادہ؛ درجہ حرارت پینل کی کارکردگی پر بھی اثر ڈالتا ہے۔
کھارجنگ سہولیات کے پاس دیگر تبدیل ہونے والے لاڈ ہوتے ہیں۔ صارف کی کھارجنگ کی طرز عمل عشوائی ہوتی ہے، مختلف وقت اور توانائی کے ساتھ - مثال کے طور پر، دفتر کے بعد کی کھارجنگ کی افزائش یا متحرک سیشنگ، لاڈ کی پیشن گوئی کو پیچیدہ بناتا ہے۔ یہ کلیدی ڈیزائن کے معاملات ہیں۔
2.2 اہم توانائی کی کوالٹی کے مسائل
گرڈ سے منسلک ہونے کے بعد، ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمر کے انتہائی نوکتے کو ولٹیج کی تحریک / فلکر، ہارمونکس، اور تین فیز کی غیر مساوی ہوئی کے جیسے مسائل کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ ولٹیج کی تحریک فوٹو وولٹک کی متقطعیت اور لاڈ کی تبدیلیوں سے پیدا ہوتی ہے، جس سے فلکر ہو سکتی ہے۔ انورٹرز سے ہارمونکس ولٹیج کو ڈسٹریب کرتے ہیں، لوسم کو بڑھا دیتے ہیں اور ٹرانسفارمر کی عمر کو کم کرتے ہیں۔ غیر مساوی کھارجنگ کے ذریعے تین فیز کی غیر مساوی ہوئی ہوئی ہوتی ہے، جس سے ٹرانسفارمر کی عمر کو نقصان پہنچتا ہے۔ ان عام تفتیش کے مسائل کو مخصوص حل کی ضرورت ہے۔
2.3 توانائی کی کوالٹی کے مسائل کے وجوہات
مسائل فوٹو وولٹک کی متقطعیت / تحریک، لاڈ کی عشوائیت، ٹرانسفارمر کی غیر لکیریت (کور کی سیچریشن، واائنڈنگ کی لیکیج)، اور گرڈ کی آپریشن کے مسائل (غیر مساوی تین فیز کے لاڈ) کے مجموعی عوامل کی وجہ سے پیدا ہوتے ہیں۔ ڈیزائن کو ان تمام مسائل کو مکمل طور پر حل کرنے کی ضرورت ہے تاکہ مناسب کنٹرول سکیم حاصل کیا جا سکے۔
3. ڈسٹریبوشن ٹرانسفارمر کے انتہائی نوکتے کے لیے توانائی کی کوالٹی کنٹرول ٹیکنالوجی
3.1 کمپینسیشن ڈیوائسز پر مبنی کنٹرول ٹیکنالوجی
عام کمپینسیشن ڈیوائسز کی مختلف خصوصیات ہوتی ہیں: ریاکٹیو کیپیسٹرز (آسان لیکن کند گام)، SVC (دینامک لیکن ہارمونک پر مایوس)، اور STATCOM (تیز، صحیح، ہارمونک کی سپریشن کے ساتھ)۔ ڈیزائن کے دوران، میں کیپیسٹی اور پوزیشن (مثال کے طور پر، ٹرانسفارمر کی کم ولٹیج کی طرف نزدیک) کو بہتر کارکردگی کے لیے بہتر بناتا ہوں۔
3.2 کنٹرول سٹریٹجیز کے ذریعے توانائی کی کوالٹی کی بہتری
متقدم سٹریٹجیز کنٹرول کو بہتر بناتے ہیں: فزی کنٹرول (غیر لکیری / غیر یقینی مسائل کو سنبھالنے کے لیے)، نیورل نیٹ ورک (خود سیکھنے کے لیے دقت)، اور ماڈل پریڈکٹو کنٹرول (پیشن گوئی کے ذریعے بہتر بنانے کے لیے)۔ ولٹیج کی تحریک کے لیے، میں نے فزی مبنی ریگولیشن الگورتھم ڈیزائن کیا ہے، جس کو میکسیمیشن کے ذریعے تحریک کو کم کرنے کا ثبوت دیا گیا ہے۔
3.3 کلیہ کنٹرول سکیم
سکیم ڈیٹا کی جمع کرنے، فیصلہ کرنے، اور کمپینسیشن مڈولز کو ملاتی ہے۔ یہ ایک بند لوپ تشکیل دیتی ہے: ڈیٹا مسائل کی شناخت کرتا ہے، سٹریٹجیز / ڈیوائسز کو ملواتا ہے، اور پیرامیٹرز کو تبدیل کرتا ہے۔ میں سکیم کی ڈیزائن کو کھارجنگ اسٹیشن کے سیناریو میں فٹ کرنے کا ہدایت کرتا ہوں۔
4. عملی اطلاق کے کیس کی تجزیہ
4.1 کیس کا متعارف
ایک بڑے صنعتی پارک کے فوٹو وولٹک کھارجنگ اسٹیشن، پیچیدہ لاڈ کے ساتھ، پارک کے لاڈ کی تحریکوں اور فوٹو وولٹک کی متقطعیت کی وجہ سے ٹرانسفارمر کے انتہائی نوکتے پر شدید توانائی کی کوالٹی کے مسائل کا سامنا کرتا ہے، جس سے ٹرانسفارمر اور گرڈ کی استحکام کو متاثر کرتا ہے۔ میں سکیم کے اطلاق میں گہرائی سے شامل ہوں۔
4.2 اطلاق کی سکیم
مخصوص کمپینسیشن ڈیوائسز کی ترجیح اور معاون فزی + ماڈل پریڈکٹو کنٹرول سٹریٹجی کا استعمال کیا جاتا ہے۔ فزی کنٹرول میں ابتدائی کمپینسیشن پیدا ہوتی ہے؛ ماڈل پریڈکٹو کنٹرول اسے بہتر بناتا ہے۔ میں ڈیزائن کو مقامی شرائط کے مطابق فٹ کرنے کا یقین کرتا ہوں۔
4.3 اثر کی تقویم
اطلاق کے بعد کی نگرانی سے توانائی کی کوالٹی کی بہتری ظاہر ہوتی ہے: ولٹیج کی تحریک ±3% تک کم ہو جاتی ہے، THD 4% سے کم ہو جاتا ہے، اور تین فیز کی غیر مساوی ہوئی 5% سے کم ہو جاتی ہے۔ معاشی طور پر، سالانہ مینٹیننس کی لاگت کم ہو جاتی ہے ~200,000 ین، اور ~300,000 ین کی آمدنی کی افزائش ہوتی ہے۔ سماجی طور پر، گرڈ کی استحکام صنعتی پارک کے اداروں کو حمایت فراہم کرتا ہے، جس سے کارکردگی کی تصدیق ہوتی ہے۔
5. نتیجہ
ڈیزائن کی گئی کلیہ کنٹرول سکیم، کمپینسیشن اور سٹریٹجیز کو ملاتی ہے، توانائی کی کوالٹی کو موثر طور پر بہتر بناتی ہے۔ لیکن، پیچیدہ شرائط کا کنٹرول بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ مستقبل میں کوششیں فوٹو وولٹک کھارجنگ اسٹیشن کی توانائی کی کوالٹی کے مینجمنٹ کے لیے میٹر ٹیکنالوجی فراہم کریں گی، گرڈ کی استحکام کو یقینی بنانے کے لیے۔