I. ప్రస్తుత పరిస్థితి మరియు ఉన్న సమస్యలు
ప్రస్తుతం, నీటి ఆప్పుడు కంపెనీలకు శహర్లు మరియు గ్రామాలలో అవతలంగా వేయబడిన వ్యాపక నీటి పైప్ల తండాలు ఉన్నాయి. నీటి ఉత్పత్తి మరియు వితరణను చురుకై నిర్వహించడానికి, పైప్ల పనిదరణ డేటాను వాస్తవికంగా మానించడం అనివార్యం. ఫలితంగా, పైప్ల ప్రదేశంలో అనేక డేటా మానించడం యొక్క స్థలాలు ఏర్పడాలి. అయితే, ఈ పైప్ల దగ్గర స్థిరమైన మరియు నమ్మకైన శక్తి మధ్యమాలు చాలా త్రుప్తికరంగా లేవు. శక్తి లభ్యంగా ఉంటే కూడా, ప్రత్యేక శక్తి లైన్లను ప్రయోజనం చేయడం ఖర్చువానంగా ఉంటుంది, విఘటనకు సుమారు ఉంటుంది, మరియు శక్తి బిల్లు పైన సంఘటన కోసం సహాయం చేయడం అనే సంక్లిష్ట సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది, ఇది చాలా నిర్వహణ సమస్యలను సృష్టిస్తుంది.
వివిధ రకాల పైప్ల నిరీక్షణ పరికరాలు ఉన్నాయి, కానీ వాటిలో చాలావారు పెద్ద పరిమితులను కలిగి ఉన్నాయి. రెండు అత్యధిక ప్రామాణిక దశలు:
చాలా తక్కువ శక్తి ప్రయోజనం చేసే బ్యాటరీ ప్రయోజనం చేసే నిరీక్షణ పరికరాలు: ఈ పరికరాలకు నియమితంగా బ్యాటరీ మార్పు అవసరం. శక్తి ప్రయోజన పరిమితుల కారణంగా, డేటా ప్రసారణ ప్రమాణం సాధారణంగా గంటకు ఒకసారి మాత్రమే, ఇది వాస్తవికంగా పనికి మార్గ నిర్దేశానికి తక్కువ.
సూర్య శక్తి ప్రయోజనం చేసే నిరీక్షణ పరికరాలు: ఈ పరికరాలకు పెద్ద క్షమత బ్యాటరీలు అవసరం, ఇవి నియమితంగా మార్పు అవసరం, ఇది ప్రారంభ ప్రయోజనం మరియు రక్షణ ఖర్చులను ఎక్కువగా చేస్తుంది.
కాబట్టి, ఈ పరిమితులను దూరం చేసే కొత్త రకమైన నీటి పైప్ల నిరీక్షణ వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేయడం అనివార్యం.
II. వాయు-సూర్య ద్వంద్వ శక్తి ప్రదాన వ్యవస్థ పరిచయం
వాయు-సూర్య ద్వంద్వ వ్యవస్థ ఒక సమగ్ర శక్తి జనరేషన్ మరియు అనువర్తన వ్యవస్థ. ఇది సూర్య ప్యానల్స్ మరియు వాయు టర్బైన్లను (ఏసీని డీసీకు మార్చడం) కలిపి శక్తిని జనరేట్ చేస్తుంది, ఈ శక్తిని బ్యాటరీ బ్యాంక్లలో స్థాపనం చేస్తుంది. శక్తి అవసరం ఉంటే, ఇన్వర్టర్ బ్యాటరీలు నుండి స్థాపించబడిన డీసీ శక్తిని ఏసీ శక్తికి మార్చి, ప్రసారణ లైన్ల ద్వారా లోడ్కు ప్రదానం చేస్తుంది.
ఈ వ్యవస్థ వాయు టర్బైన్ల మరియు సూర్య ప్యానల్ వర్గాల నుండి ఒకే సమయంలో శక్తి జనరేట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. మొదటి ద్వంద్వ వ్యవస్థలు వాయు టర్బైన్ల మరియు ఫోటోవోల్టాయిక్ (PV) మాడ్యూల్స్ యొక్క సాధారణ కలయికలు మాత్రమే, విస్తృత గణిత మోడలింగ్ లేకుండా. వాటిని ప్రధానంగా తక్కువ నమ్మకైన ప్రయోజనాలకు ఉపయోగించారు, ఇవి చాలా చిన్న సేవాయుగం కలిగి ఉన్నాయి.
కొన్ని వర్షాల్లో, ద్వంద్వ వ్యవస్థల ప్రయోజన వ్యాప్తి విస్తరించినంత గాను మరియు నమ్మకైనతనం మరియు ఖర్చు దక్షతా అవసరాలు పెరిగినంత గాను, అంతర్జాతీయంగా అనేక అధికారిక సాఫ్ట్వేర్ పాకేజీలను వికసించారు. ఈ టూల్స్ వాయు, సూర్య మరియు ద్వంద్వ శక్తి వ్యవస్థల ప్రదర్శనను అనుకరించడానికి వివిధ వ్యవస్థ కన్ఫిగరేషన్లను మోడల్ చేయవచ్చు, ఇది ప్రదర్శన మరియు శక్తి ప్రదాన ఖర్చుల ఆధారంగా అత్యుత్తమ సెటప్స్ నిర్ధారించడానికి సహాయపడుతుంది.
ప్రస్తుతం, అంతర్జాతీయంగా ద్వంద్వ వ్యవస్థలను విస్తరించడానికి రెండు ప్రధాన విధానాలను ఉపయోగిస్తారు:
శక్తి మ్యాచింగ్ విధానం: సూర్య వికిరణం మరియు వాయు వేగం మార్పుల కారణంగా PV వర్గం మరియు వాయు టర్బైన్ యొక్క కలయిక ప్రదాన శక్తి లోడ్ శక్తినంత లేదా అంతకంటే ఎక్కువగా ఉండాలనుకుంది. ఈ విధానం ప్రధానంగా వ్యవస్థ అప్టిమైజేషన్ మరియు నియంత్రణకు ఉపయోగిస్తారు.
శక్తి మ్యాచింగ్ విధానం: సూర్య వికిరణం మరియు వాయు వేగం మార్పుల కారణంగా PV వర్గం మరియు వాయు టర్బైన్ యొక్క కలయిక శక్తి లోడ్ యొక్క శక్తినంత లేదా అంతకంటే ఎక్కువగా ఉండాలనుకుంది. ఈ విధానం ప్రధానంగా వ్యవస్థ శక్తి క్షమత డిజైన్కు ఉపయోగిస్తారు.
III. వాయు-సూర్య ద్వంద్వ శక్తి వ్యవస్థ యొక్క భాగాలు
వాయు-సూర్య ద్వంద్వ శక్తి వ్యవస్థ ప్రధానంగా వాయు టర్బైన్, సూర్య ఫోటోవోల్టాయిక్ (PV) ప్యానల్స్, నియంత్రణ యూనిట్, బ్యాటరీలు, ఇన్వర్టర్, మరియు AC/DC లోడ్ల నుండి ఏర్పడుతుంది. వ్యవస్థ కన్ఫిగరేషన్ రూపం లభ్యంగా ఉన్న చిత్రంలో చూపబడింది. ఈ వ్యవస్థ వాయు, సూర్య, బ్యాటరీ స్థలాన్ని కలిపి అమలులో ఉన్న ప్రభుత్వ తక్షణాత్మక నియంత్రణ సామర్థ్యాన్ని అమలు చేస్తుంది.

వాయు-సూర్య ద్వంద్వ శక్తి వ్యవస్థ అనేక ముఖ్యమైన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది:
వాయు టర్బైన్: వాయు శక్తిని మెకానికల్ శక్తికి మార్చుతుంది, ఇది జనరేటర్ ద్వారా విద్యుత్ శక్తికి మార్చబడుతుంది. ఈ విద్యుత్ శక్తి నియంత్రణ యూనిట్ ద్వారా బ్యాటరీలను చార్జ్ చేస్తుంది మరియు ఇన్వర్టర్ ద్వారా లోడ్లకు ప్రదానం చేస్తుంది.
సూర్య PV ప్యానల్స్: ఫోటోవోల్టాయిక్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించి సూర్య కిరణాలను విద్యుత్ శక్తికి మార్చుతుంది, బ్యాటరీలను చార్జ్ చేస్తుంది మరియు ఇన్వర్టర్ ద్వారా లోడ్లకు ప్రదానం చేస్తుంది.
ఇన్వర్టర్ వ్యవస్థ: బ్యాటరీ బ్యాంక్ల నుండి DC ను మానదండ్రించిన 220V AC కు మార్చుతుంది, AC లోడ్ పరికరాల స్థిరమైన పనికి సహాయపడుతుంది. ఇది విద్యుత్ గుణమైన అమలు కోసం స్వీకార్యంగా వోల్టేజ్ స్థిరీకరణను కలిగి ఉంటుంది.
నియంత్రణ యూనిట్: సూర్య తీవ్రత, వాయు వేగం, లోడ్ మార్పుల ఆధారంగా బ్యాటరీ స్థితిని మార్చుతుంది. ఇది DC/AC లోడ్లకు నేరుగా శక్తి వితరణను మరియు అదనపు శక్తిని బ్యాటరీలో స్థాపనం చేస్తుంది. జనరేటర్ కంటినుమానం తక్కువగా ఉంటే, ఇది బ్యాటరీల నుండి శక్తిని తీసుకు వ్యవస్థను కొనసాగించుతుంది.
బ్యాటరీ బ్యాంక్: వాయు మరియు సూర్య శక్తి నుండి శక్తిని స్థాపనం చేస్తుంది, ఇది శక్తి నియంత్రణ మరియు లోడ్ల సమానత్వంలో ప్రధాన పాత్రను పోషిస్తుంది. ఇది శక్తి తక్కువగా ఉంటే కొనసాగించే పనిని సహాయపడుతుంది.
వాయు-సూర్య ద్వంద్వ వ్యవస్థల ప్రయోజనాలు శక్తి పూరకం ద్వారా ఎక్కువ స్థిరత మరియు నమ్మకైనతనం, బ్యాటరీ క్షమత అవసరాలను తగ్గించడం, బ్యాకప్ జనరేటర్లపై నిర్భరం తగ్గించడం, ఇది బ్యాటరీల కోసం ఎక్కువ ఆర్థిక మరియు సామాజిక ప్రయోజనాలను అమలు చేస్తుంది.
వాయు మరియు సూర్య శక్తులను పూర్తిగా ఉపయోగిస్తుంది, బాహ్య శక్తి ప్రదానం లే