সাবস্টেশন স্টেপ ভোল্টেজ রিগুলেটরের জন্য সম্পূর্ণ সমাধান: কাজের নীতি থেকে ভবিষ্যতের প্রবণতা পর্যন্ত
1. স্টেপ ভোল্টেজ রিগুলেটরের কাজের নীতি এবং প্রযুক্তিগত বিবর্তন
স্টেপ ভোল্টেজ রিগুলেটর (SVR) হল আধুনিক সাবস্টেশনে ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের জন্য একটি মূল ডিভাইস, ট্যাপ-চেঞ্জিং মেকানিজমের মাধ্যমে সুনির্দিষ্ট ভোল্টেজ স্থিতিশীলতা অর্জন করে। এর মূল নীতি ট্রান্সফরমার অনুপাত সম্পর্কের সমন্বয় উপর নির্ভর করে: যখন ভোল্টেজ বিচ্যুতি শনাক্ত হয়, তখন একটি মোটর-ড্রাইভ সিস্টেম ট্যাপ স্থানান্তর করে ওয়াইন্ডিং টার্ন অনুপাত পরিবর্তন করে, ফলে আউটপুট ভোল্টেজ পরিবর্তিত হয়। সাধারণ SVR এ ±10% ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ প্রদান করে, যার ধাপগুলি 0.625% বা 1.25% এর সাথে, ANSI C84.1 স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী ভোল্টেজ বিচ্যুতি মেনে চলে।
1.1 ধাপগত নিয়ন্ত্রণ মেকানিজম
- ট্যাপ সুইচিং সিস্টেম: মোটর-ড্রাইভ মেকানিক্যাল সুইচ এবং সলিড-স্টেট ইলেকট্রনিক সুইচের সমন্বয়ে গঠিত। "মেক-বিফোর-ব্রেক" নীতি এবং ট্রান্সিশন রেজিস্টর ব্যবহার করে সার্কুলেটিং কারেন্ট সীমাবদ্ধ করে, অবিচ্ছিন্ন পাওয়ার সাপ্লাই নিশ্চিত করে। সুইচিং 15-30 ms এর মধ্যে সম্পন্ন হয়, যা সংবেদনশীল যন্ত্রপাতির জন্য ভোল্টেজ ড্রপ প্রতিরোধ করে।
- মাইক্রোপ্রসেসর নিয়ন্ত্রণ ইউনিট: 32-বিট RISC প্রসেসর সহ বাস্তব-সময় ভোল্টেজ নমুনা সংগ্রহ (≥100 নমুনা/সেকেন্ড)। DSP-ভিত্তিক FFT বিশ্লেষণ ব্যবহার করে মৌলিক এবং হারমোনিক উপাদান পৃথক করে, ±0.5% পরিমাপ সংখ্যাগত সঠিকতা অর্জন করে।
1.2 আধুনিক ডিজিটাল নিয়ন্ত্রণ প্রযুক্তি
একীভূত বহুমুখী নিয়ন্ত্রণ মডিউলগুলি জটিল পরিস্থিতির অপটিমাইজেশন সম্ভব করে:
- অটোমেটিক ভোল্টেজ রিডাকশন (VFR): সিস্টেম ওভারলোডের সময় আউটপুট ভোল্টেজ কমায়, লস কমায় 4-8%। সূত্র: Eff. VSET = VSET × (1 - %R), যেখানে %R (সাধারণত 2-8%) রিডাকশন অনুপাত নির্ধারণ করে। উদাহরণস্বরূপ, 122V সিস্টেমে 4.9% রিডাকশনে 116V আউটপুট হয়।
- ভোল্টেজ সীমাবদ্ধকরণ: প্রচলন সীমা সেট করে (যেমন, ±5% Un)। ভোল্টেজ লঙ্ঘনের সময় স্বয়ংক্রিয়ভাবে হস্তক্ষেপ করে, যা স্থানীয়/দূর অপারেটর বা SCADA দ্বারা অতিক্রম করা যায়।
- ফল্ট রাইড-থ্রু: ফল্টের সময় (যেমন, ভোল্টেজ 70% Un পর্যন্ত পড়ে) মৌলিক নিয়ন্ত্রণ রক্ষা করে। EEPROM স্টোরেজ বিদ্যুৎ বিচ্ছেদের পর 72 ঘন্টা পর্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটার সংরক্ষণ করে।
2. সাবস্টেশন সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন সমাধান
2.1 ট্রান্সফরমার ট্যাপ নিয়ন্ত্রণ এবং সমান্তরাল কম্পেনসেশন
ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ বিভিন্ন ডিভাইসের সমন্বিত নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন:
- অন-লোড ট্যাপ চেঞ্জার (OLTC): মূল নিয়ন্ত্রক, ±10% পরিসর। আধুনিক OLTC ইলেকট্রনিক পজিশন সেন্সর (±0.5% সংখ্যাগত) ব্যবহার করে বাস্তব-সময় ডাটা SCADA-তে প্রেরণ করে।
- ক্যাপাসিটর ব্যাঙ্ক: প্রতিক্রিয়াশীল পাওয়ার চাহিদা অনুযায়ী স্বয়ংক্রিয়ভাবে সুইচ করা হয়। সাধারণ কনফিগারেশন: 4-8 গ্রুপ, ট্রান্সফরমার রেটিং (যেমন, 33kV সিস্টেমে 2-6 Mvar) এর 5-15% ক্ষমতা। নিয়ন্ত্রণ কৌশল ভোল্টেজ বিচ্যুতি এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর (লক্ষ্য: 0.95-1.0) সামঞ্জস্য রক্ষা করে অতিরিক্ত কম্পেনসেশন প্রতিরোধ করে।
2.2 লাইন ড্রপ কম্পেনসেশন প্রযুক্তি
দীর্ঘ দূরত্বের ফিডার বিতরণ নিয়ন্ত্রণ কৌশল ব্যবহার করে:
- সিরিজ কম্পেনসেশন: 10-33kV ওভারহেড লাইনে সিরিজ ক্যাপাসিটর স্থাপন করে লাইন রিএক্টেন্সের 40-70% কম্পেনসেশন করে। উদাহরণ: 15 km মধ্যবর্তী পয়েন্টে 2000µF ক্যাপাসিটর শেষ ভোল্টেজ 4-8% বৃদ্ধি করে, MOV সার্জ আরেস্টার দ্বারা সুরক্ষিত।
- লাইন ভোল্টেজ রিগুলেটর (SVR): সাবস্টেশন থেকে 5-8 km দূরে বিতরণ করা হয়। ক্ষমতা: 500-1500 kVA, পরিসর ±10%। ফিডার টার্মিনাল ইউনিট (FTU) সঙ্গে একীভূত করে স্থানীয় অটোমেশন করে, যা যোগাযোগ নির্ভরতা কমায়।
2.3 যন্ত্রপাতি কনফিগারেশন
