सौर ग्रिड प्रणालियों में आइलैंडिंग की पहचान और रोकथाम कैसे करें

Oliver Watts

फील्ड: जांच और परीक्षण

China

आइलेंडिंग प्रभाव की परिभाषा

जब विद्युत उत्पादन ग्रिड की आपूर्ति दोष, संचालन त्रुटियों, या नियोजित रखरखाव के कारण बंद हो जाती है, तो वितरित नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन प्रणालियाँ स्थानीय लोडों को शक्ति प्रदान करना जारी रख सकती हैं, इस प्रकार एक स्व-निर्भर "द्वीप" बनाती हैं जो उत्पादन कंपनी के नियंत्रण से बाहर होता है।

आइलेंडिंग प्रभाव के कारण होने वाले खतरे

वोल्टेज और आवृत्ति नियंत्रण का नुकसान: उत्पादन कंपनी आइलेंडिंग वाले भाग में वोल्टेज और आवृत्ति को नियंत्रित नहीं कर सकती। यदि ये पैरामीटर अनुमत लिमिट से बाहर चले जाते हैं, तो जुड़े उपकरण नुकसान पहुंचा सकते हैं।
ओवरलोड का खतरा: यदि लोड डिमांड इनवर्टर की रेटेड क्षमता से अधिक हो, तो शक्ति स्रोत ओवरलोड हो सकता है और तापीय नुकसान या विफलता हो सकती है।
सर्किट ब्रेकर के ऑटोमैटिक रिक्लोजिंग से नुकसान: आइलेंडिंग वाले भाग पर सर्किट ब्रेकर का ऑटोमैटिक रिक्लोजिंग तुरंत रिट्रिपिंग का कारण बन सकता है और इनवर्टर या अन्य उपकरणों को नुकसान पहुंचा सकता है।
कर्मचारियों के लिए सुरक्षा खतरा: आउटेज के दौरान इनवर्टर से जुड़े लाइन ऊर्जा से भरे रहते हैं, जो मेंटेनेंस क्रू और समग्र ग्रिड सुरक्षा के लिए गंभीर इलेक्ट्रोक्यूशन खतरे का कारण बनता है।

आइलेंडिंग प्रभाव के लिए पता लगाने की विधियाँ

आइलेंडिंग का पता लगाने के लिए कई प्राथमिक विधियाँ इस्तेमाल की जाती हैं:

आवृत्ति ड्रिफ्ट डिटेक्शन: एक आइलेंडिंग माइक्रोग्रिड में, प्रणाली की आवृत्ति आमतौर पर मुख्य ग्रिड के नामित मूल्य से विचलित होती है। आवृत्ति विचरणों की निगरानी आइलेंडिंग स्थितियों की पहचान में मदद करती है। यह डिडिकेटेड आवृत्ति निगरानी उपकरणों या SCADA प्रणालियों का उपयोग करके लागू किया जा सकता है।
रिएक्टिव पावर वेरिएशन डिटेक्शन: मुख्य ग्रिड के रिएक्टिव पावर समर्थन के बिना, एक जनरेटर के रिएक्टिव पावर आउटपुट और लोड परिवर्तन के बीच का संबंध आइलेंड मोड में विशिष्ट होता है। रिएक्टिव पावर या पावर फैक्टर की निगरानी आइलेंडिंग का पता लगाने में मदद करती है।
वोल्टेज असामान्यता डिटेक्शन: एक आइलेंडिंग माइक्रोग्रिड में वोल्टेज उतार-चढाव आमतौर पर मुख्य ग्रिड से अलग होते हैं। वोल्टेज निगरानी उपकरणों के माध्यम से ऐसी असामान्यताओं का पता लगाने से आइलेंडिंग का संकेत मिलता है।
आवृत्ति-वोल्टेज सहसंबंध विश्लेषण: आइलेंडिंग प्रणाली में आवृत्ति और वोल्टेज के बीच का गतिशील संबंध ग्रिड-संयुक्त मोड से भिन्न होता है। इस सहसंबंध का विश्लेषण आइलेंडिंग घटनाओं की विशिष्टता को दर्शाता है।
रिवर्स पावर फ्लो डिटेक्शन: आइलेंडिंग के दौरान, वितरित जनरेटर एक डी-एनर्जाइज्ड लाइन की ओर पावर फीड कर सकते हैं। पावर फ्लो डायरेक्शन की निगरानी पावर एनालाइज़र या प्रोटेक्शन रिले का उपयोग करके आइलेंडिंग का संकेत दे सकती है।

नोट: विशिष्ट माइक्रोग्रिड की विन्यास और संचालन संदर्भ पर निर्भर करके, एक एकल विधि पर्याप्त नहीं हो सकती। अक्सर, पसिव और सक्रिय डिटेक्शन तकनीकों का संयोजन इस्तेमाल किया जाता है। इसके अलावा, निगरानी उपकरणों का उचित चयन, कलिब्रेशन, और रखरखाव विश्वसनीय और सटीक डिटेक्शन को सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है।

आइलेंडिंग प्रभाव के लिए प्रतिरोध और नियंत्रण रणनीतियाँ

आइलेंडिंग को प्रभावी रूप से प्रतिरोध करने या नियंत्रित करने के लिए, निम्नलिखित उपाय आमतौर पर अपनाए जाते हैं:

केंद्रीय निगरानी और नियंत्रण: एक केंद्रीय प्रणाली लागू करें जो माइक्रोग्रिड और मुख्य ग्रिड दोनों के इंटरकनेक्शन स्थिति और संचालन पैरामीटर्स को लगातार निगरानी करती है। आइलेंडिंग के पता चलने पर, प्रणाली आइलेंडिंग वाले भाग को स्वचालित रूप से अलग करनी चाहिए।
सुरक्षित आइलेंडिंग नियमन तर्क: एक ठोस स्विचिंग तर्क इस्तेमाल करें जो यह सुनिश्चित करता है कि मुख्य ग्रिड से फिर से जुड़ना केवल स्थिर ग्रिड स्थितियों की पुष्टि के बाद ही हो, असुरक्षित रिक्लोजिंग को रोकता है।
बुद्धिमत्ता सुरक्षा उपकरण: वास्तविक समय में वोल्टेज, आवृत्ति, और अन्य महत्वपूर्ण पैरामीटर्स की निगरानी करने योग्य स्मार्ट प्रोटेक्टिव रिले डिप्लॉय करें। ये उपकरण आइलेंडिंग के पता चलने पर स्वचालित रूप से इनवर्टर को ट्रिप कर सकते हैं या सर्किट को अलग कर सकते हैं।
प्रोग्रामेबल लॉजिक कंट्रोलर (PLCs): PLCs या उन्नत कंट्रोलर का उपयोग निर्धारित सुरक्षा नियमों और ग्रिड स्थितियों के आधार पर डिसकनेक्शन और रिकनेक्शन प्रक्रियाओं को स्वचालित करने के लिए करें।
बुद्धिमत्ता लोड प्रबंधन: आइलेंडिंग संचालन के दौरान लोडों को गतिविधियों से लेकर शेड करने तक डायनामिक रूप से संतुलित करने वाली बुद्धिमत्ता लोड नियंत्रण प्रणालियों को एकीकृत करें, जिससे ओवरलोड को रोका जा सके और प्रणाली की स्थिरता में सुधार हो।
संपालन परीक्षण और नियामक निगरानी: संबंधित मानकों (जैसे, IEEE 1547, IEC 62109) का पालन करें और नियमित संपालन परीक्षण करें ताकि आइलेंडिंग फंक्शन सुरक्षा और प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा करें, जिससे ग्रिड और अंतिम उपयोगकर्ताओं के लिए खतरे को कम किया जा सके।

संदर्भ मानक