GIS ডিসকানেক্টর অপারেশনের মাধ্যমে সেকেন্ডারি সরঞ্জামগুলির উপর প্রভাব এবং হ্রাসকরণের ব্যবস্থা
1. GIS ডিসকানেক্টর অপারেশনের মাধ্যমে সেকেন্ডারি সরঞ্জামগুলির উপর প্রভাব
1.1 ট্রানজিয়েন্ট ওভারভোল্টেজ প্রভাব
গ্যাস-আইনসুলেটেড সুইচগিয়ার (GIS) ডিসকানেক্টরগুলির খোলা/বন্ধ করার সময়, যোগাযোগের মধ্যে পুনরাবৃত্ত চাপ পুনর্জ্বালন এবং নির্বাসন সিস্টেমের আবেষ্টক এবং ধারকত্বের মধ্যে শক্তি বিনিময় ঘটায়, যা ফেজ ভোল্টেজের 2–4 গুণ পর্যন্ত মাত্রা এবং দশ মাইক্রোসেকেন্ড থেকে কয়েক মিলিসেকেন্ড পর্যন্ত স্থায়িত্বের সুইচিং ওভারভোল্টেজ তৈরি করে। যখন ছোট বাসবারগুলি চালানো হয়—যেখানে ডিসকানেক্টর যোগাযোগের গতি ধীর এবং কোনও চাপ নির্বাসন ক্ষমতা নেই—প্রি-স্ট্রাইক এবং রি-স্ট্রাইক ঘটনাগুলি খুব দ্রুত ট্রানজিয়েন্ট ওভারভোল্টেজ (VFTOs) উৎপন্ন করে।
VFTOs অভ্যন্তরীণ GIS কন্ডাক্টর এবং এনক্লোজারগুলির মধ্য দিয়ে ছড়িয়ে পড়ে। ইম্পিডেন্স বৈসাদৃশ্যগুলিতে (যেমন, বুশিং, যন্ত্র ট্রান্সফরমার, কেবল সমাপ্তি), ভ্রমণকারী তরঙ্গগুলি প্রতিফলিত, প্রতিসৃত এবং অধিভুক্ত হয়, তরঙ্গের আকৃতি বিকৃত করে এবং VFTO শিখরগুলি বাড়িয়ে তোলে। খুব তীক্ষ্ণ তরঙ্গের সামনের দিক এবং ন্যানোসেকেন্ড-স্কেল উত্থানের সময় সহ, VFTOs সেকেন্ডারি সরঞ্জামগুলির ইনপুটগুলিতে ট্রানজিয়েন্ট ভোল্টেজ সার্জ প্ররোচিত করে, যা সংবেদনশীল ইলেকট্রনিক্সের ক্ষতির ঝুঁকি তৈরি করে। এটি প্রটেক্টিভ রিলেগুলিকে ভুলভাবে কাজ করতে পারে—অপ্রয়োজনীয় ট্রিপিং চালু করতে পারে—এবং উচ্চ-নির্ভুলতা সংকেত প্রক্রিয়াকরণ এবং ডেটা স্থানান্তরকে ব্যাহত করতে পারে। এছাড়াও, VFTO থেকে উৎপন্ন উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাত (EMI) যোগাযোগ মডিউলগুলির মান কমিয়ে দেয়, বিট ত্রুটির হার বাড়িয়ে দেয় বা ডেটা হারানোর কারণ হয়, এর ফলে সাবস্টেশন মনিটরিং এবং নিয়ন্ত্রণ কার্যাবলী ক্ষতিগ্রস্ত হয়।
1.2 এনক্লোজার সম্ভাব্য বৃদ্ধি
চীন যখন তার অতি-উচ্চ-ভোল্টেজ (UHV) এবং অতিরিক্ত-উচ্চ-ভোল্টেজ (EHV) গ্রিডগুলি প্রসারিত করছে, তখন GIS ডিসকানেক্টর অপারেশন থেকে ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাত আরও গুরুতর হয়ে উঠছে। GIS এর সমবর্তীয় গঠন—যার মধ্যে অভ্যন্তরীণ অ্যালুমিনিয়াম/তামা কন্ডাক্টর এবং বাহ্যিক অ্যালুমিনিয়াম/ইস্পাত এনক্লোজার রয়েছে—উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংক্রমণের জন্য চমৎকার কার্যকারিতা প্রদর্শন করে। ত্বকের প্রভাবের কারণে, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি ট্রানজিয়েন্ট কারেন্টগুলি কন্ডাক্টরের বাহ্যিক পৃষ্ঠ এবং এনক্লোজারের অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠ বরাবর প্রবাহিত হয়, যা সাধারণত ক্ষেত্রের ক্ষরণ রোধ করে এবং এনক্লোজারকে ভূমি সম্ভাব্যতায় রাখে।
যাইহোক, যখন VFTO-প্ররোচিত ট্রানজিয়েন্ট কারেন্টগুলি ইম্পিডেন্স মিসম্যাচগুলির সম্মুখীন হয় (যেমন, বুশিং বা কেবল সমাপ্তিতে), আংশিক প্রতিফলন এবং প্রতিসরণ ঘটে। কিছু ভোল্টেজ উপাদান এনক্লোজার এবং ভূমির মধ্যে যুক্ত হয়, যা অন্যথায় ভূমি সংযুক্ত এনক্লোজারে তাৎক্ষণিক সম্ভাব্য বৃদ্ধি ঘটায়। এটি কর্মীদের নিরাপত্তার ঝুঁকি তৈরি করে এবং এনক্লোজার এবং অভ্যন্তরীণ কন্ডাক্টরের মধ্যে অন্তরণের মান কমাতে পারে, উপকরণের বার্ধক্য ত্বরান্বিত করে এবং সরঞ্জামের আয়ু হ্রাস করে। এছাড়াও, এই উচ্চতর সম্ভাব্যতা কেবল এবং সংযুক্ত ডিভাইসগুলির মাধ্যমে সেকেন্ডারি সিস্টেমগুলিতে ছড়িয়ে পড়ে, EMI প্ররোচিত করে যা মিথ্যা ট্রিপিং, ডেটা ত্রুটি বা এমনকি অভ্যন্তরীণ বিদ্যুৎ বিচ্ছুরণের কারণ হয়—যা সরাসরি বিদ্যুৎ সিস্টেমের নির্ভরযোগ্যতাকে হুমকির মুখে ফেলে।
1.3 ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ব্যাঘাত (EMI)
GIS সাবস্টেশনগুলিতে, ডিসকানেক্টর/ব্রেকার অপারেশন এবং বজ্রপাত সংবহিত এবং বিকিরিত যুক্তিযুক্ত মাধ্যমে সেকেন্ডারি সিস্টেমগুলিকে প্রভাবিত করে এমন ট্রানজিয়েন্ট ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র তৈরি করে।
সংবহিত ব্যাঘাত যন্ত্র ট্রান্সফরমার এবং ভূমি সম্ভাব্য পার্থক্যের মাধ্যমে উদ্ভূত হয়। VFTOs ট্রান্সফরমারগুলিতে ছদ্ম ধারকত্ব এবং আবেষ্টকত্বের মাধ্যমে প্রাথমিক থেকে সেকেন্ডারি সার্কিটগুলিতে যুক্ত হয়। তারা ভূমি ইলেকট্রোডগুলির মাধ্যমে ভূমি গ্রিডে প্রবেশ করে, সম্পূর্ণ ভূমি সম্ভাব্যতা বাড়িয়ে তোলে এবং সেকেন্ডারি সরঞ্জামগুলিকে অস্থিতিশীল করে তোলে এমন ভূমি লুপ তৈরি করে।
বিকিরিত ব্যাঘাত ঘটে যখন ট্রানজিয়েন্ট EM ক্ষেত্রগুলি স্থানের মধ্য দিয়ে ছড়িয়ে পড়ে এবং সরাসরি সেকেন্ডারি কেবল এবং ডিভাইসগুলিতে যুক্ত হয়। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের যুক্তি উচ্চ-প্রতিরোধক নোডগুলিকে প্রভাবিত করে, সংকেত বিকৃতি বা মিথ্যা সক্রিয়করণ ঘটায়—বিশেষ করে দূরত্ব, ক্ষেত্রের অভিমুখ এবং ডিভাইসের জ্যামিতির প্রতি সংবেদনশীল। চৌম্বক ক্ষেত্রের যুক্তি ফ্যারাডে’র সূত্র অনুযায়ী সার্কিট লুপগুলিতে তড প্রতিরক্ষা: সংবেদনশীল দ্বিতীয় প্রতিযন্ত্র (যেমন, রিলে, যোগাযোগ ইউনিট) গ্যালভানাইজড ইস্পাত/অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি চালু কাঠামোতে আবদ্ধ করুন যার সিম মোটা। উপযুক্ত টার্মিনেশন সহ প্রতিরক্ষিত বা ডাবল-প্রতিরক্ষিত কেবল ব্যবহার করুন; ফিল্টার করা কানেক্টর এবং মেশ স্ক্রিন ব্যবহার করুন ভেন্টে। ছোট কেবলের (<10 মিটার) জন্য এক-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং ব্যবহার করুন; দীর্ঘ রানের জন্য বহু-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং ব্যবহার করুন যাতে প্রेরিত ভোল্টেজ হ্রাস করা যায়।
গ্রাউন্ডিং: গ্রাউন্ডিং রেজিস্টেন্স ≤4 Ω রাখুন। উচ্চ-রেজিস্টিভিটি মাটির জন্য উল্লম্ব রডসহ সংযুক্ত গ্রাউন্ডিং গ্রিড ব্যবহার করুন। অ্যানালগ সার্কিটের জন্য এক-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং এবং ডিজিটাল/উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সিস্টেমের জন্য বহু-পয়েন্ট গ্রাউন্ডিং ব্যবহার করুন। গ্রিড লেআউট (যেমন, আয়তাকার মেশ ক্রস-জাংশন ইলেকট্রোডসহ) অপটিমাইজ করুন যাতে সুষম বিদ্যুৎ বিস্তার এবং কম পটেনশিয়াল গ্রেডিয়েন্ট নিশ্চিত করা যায়।
2.3 ফিল্টারিং এবং দমন প্রযুক্তি
ফিল্টার: দ্বিতীয় প্রতিযন্ত্রের ইনপুটে পাওয়ার-লাইন ফিল্টার ইনস্টল করুন যাতে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি নয়জ ব্লক করা যায়। যোগাযোগ চ্যানেলে ডাটা বিশুদ্ধতা বাড়ানোর জন্য ডিজিটাল সিগনাল ফিল্টারিং অ্যালগরিদম প্রয়োগ করুন।
সার্জ প্রোটেকশন: দ্বিতীয় প্রতিযন্ত্রের কাছাকাছি ZnO অ্যারেস্টার ডিপ্লয় করুন VFTOs এবং সুইচিং সার্জ ক্ল্যাম্প করতে। সিগনাল এবং যোগাযোগ লাইনে সার্জ প্রোটেক্টিভ ডিভাইস (SPDs) ব্যবহার করুন যাতে থ্রেন্সিয়েন্ট এনার্জি গ্রাউন্ডে প্রবাহিত হয়, যাতে স্থিতিশীল দুর্বল-সিগনাল ট্রান্সমিশন নিশ্চিত করা যায়।
2.4 দ্বিতীয় প্রতিযন্ত্রের প্রসারিত শক্তিশালী করা
হার্ডওয়্যার প্রোটেকশন: মাউন্টিং ব্র্যাকেট পুরোণো ইস্পাত এবং যোগ করা স্টিফেনার দিয়ে পুনরায় বলদান করুন। রাবার মাউন্ট বা দ্বিপর্যায়ক ভায়ব্রেশন আইসোলেটার ব্যবহার করে প্রতিযন্ত্র বিচ্ছিন্ন করুন। PCBs পুরোণো সাবস্ট্রেট, এজ ফিক্সিং এবং ড্যাম্পিং প্যাড দিয়ে সুরক্ষিত করুন। প্রধান কম্পোনেন্ট (যেমন, ICs, রিলে) এনক্যাপ্সুলেন্ট বা এলাস্টিক হোল্ডারে পোট করুন যাতে শিথিল হওয়া প্রতিরোধ করা যায়। দীর্ঘ এবং পাতলা ট্রেস এড়িয়ে চলুন যাতে ফ্র্যাকচার ঝুঁকি হ্রাস করা যায়।
সফটওয়্যার প্রোটেকশন: চেকসাম এবং ত্রুটি-সংশোধন কোড (ECC) বাস্তবায়ন করুন যাতে ডাটা কর্রাপশন শনাক্ত/সংশোধন করা যায়। ফার্মওয়্যারে “NOP” (নো-অপারেশন) ইনস্ট্রাকশন ঢুকিয়ে দিন EMI-প্ররোচিত প্রোগ্রাম জাম্প থেকে পুনরুদ্ধার যাতে সম্ভব হয়, যাতে ডেডলক প্রতিরোধ করা যায় এবং সিস্টেমের সহনশীলতা বাড়ানো যায়।
3.সারাংশ
GIS ডিসকানেক্টর অপারেশন কিভাবে দ্বিতীয় প্রতিযন্ত্রের উপর প্রভাব ফেলে তা বুঝতে পারলে পরিবহন নেটওয়ার্কের বিশ্বস্ততার জন্য সম্পূর্ণ মিটিগেশন প্রক্রিয়াগুলি প্রয়োজন। পাওয়ার সিস্টেমের ডিজাইন, নির্মাণ এবং পরিচালনার সময়, GIS এবং দ্বিতীয় সিস্টেমের মধ্যে ইলেকট্রোম্যাগনেটিক সামঞ্জস্য (EMC) প্রাধান্য দেওয়া উচিত। কাঠামোগত অপটিমাইজেশন, শক্তিশালী প্রতিরক্ষা/গ্রাউন্ডিং, উন্নত ফিল্টারিং এবং হার্ডওয়্যার/সফটওয়্যার শক্তিশালী করার মাধ্যমে, ডিসকানেক্টর-প্ররোচিত ট্রানসিয়েন্ট, EMI এবং ভায়ব্রেশনের অনিষ্টকর প্রভাবগুলি কার্যকরভাবে হ্রাস করা যায়—এভাবে নিরাপদ, বিশ্বস্ত এবং সহনশীল পাওয়ার ডেলিভারি নিশ্চিত করা যায়।