Qinzhou वितरण नेटवर्क में बुद्धिमान सॉलिड इन्सुलेटेड रिंग मेन यूनिट्स (SIRMUs) का अनुप्रयोग

1 परिचय​

समुद्रतटीय क्षेत्रों में भारी वर्षा, बिजली, उच्च तापमान, उच्च आर्द्रता और उच्च लवण स्प्रे की अपशिष्टता जैसी पर्यावरणीय चुनौतियाँ होती हैं। ऐसे पर्यावरण में शहरी वितरण ग्रिड की सुरक्षा को सुनिश्चित करने, उपकरण रखरखाव से होने वाले बिजली के बंद होने को कम करने और उपकरण के जीवन काल समाप्ति और अन्य कारकों से प्रभावित ग्रिड सुरक्षा को रोकने के लिए, हम एक नए प्रकार के ठोस इन्सुलेटेड रिंग मेन यूनिट (SIRMU) के उपयोग का अध्ययन कर रहे हैं। यह SIRMU लंबे जीवनकाल, रखरखाव-मुक्त संचालन, पर्यावरण संगतता, बुद्धिमत्ता और बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार प्रदान करता है।

वर्तमान में, 90% से अधिक मध्य वोल्टेज रिंग मेन यूनिट (RMUs) SF₆ गैस को इन्सुलेटिंग माध्यम के रूप में उपयोग करते हैं। SF₆ गैस रासायनिक रूप से बहुत स्थिर होती है, उत्कृष्ट इन्सुलेशन और आर्क-क्वेंचिंग गुणों की विशिष्टता रखती है, और बिजली उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। SF₆ गैस-इन्सुलेटेड स्विचगियर कॉम्पैक्ट होता है। हालांकि, कम तापमान पर SF₆ गैस तरल हो जाती है, जिससे इसकी इन्सुलेशन और आर्क-मिट्टीकरण क्षमता कम हो जाती है। उच्च तापमान पर, यह बहुत जहरीले उत्पादों में विघटित हो जाती है, जो मनुष्यों के लिए बड़ी खतरनाक होती है। इसके अलावा, गैस भरने, संचालन और पुनर्प्राप्ति के दौरान रिसाव और उत्सर्जन अनिवार्य होता है, जिससे SF₆ एक प्रमुख पर्यावरणीय प्रदूषक बन जाता है। SF₆ अंतर्राष्ट्रीय रूप से छह प्रमुख ग्रीनहाउस गैसों में से एक माना जाता है; पर्यावरणीय दृष्टिकोण से, इसका उपयोग कम किया जाना चाहिए या उन्मूलित किया जाना चाहिए। ठोस इन्सुलेटेड रिंग मेन यूनिट का डिजाइन सिद्धांत मूल रूप से SF₆ गैस की आवश्यकता को खत्म करता है, जो वितरण नेटवर्क क्षेत्र में उत्सर्जन कमी और पर्यावरण संरक्षण के लिए एक मौलिक गारंटी प्रदान करता है, जो पर्यावरणीय आवश्यकताओं के साथ अधिक संगत है।

वितरण नेटवर्क के विस्तार के लिए बुद्धिमत्ता-सम्पन्न ठोस इन्सुलेटेड रिंग मेन यूनिट (SIRMU) न केवल पर्यावरण-अनुकूल और दुष्परिस्थितियों के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोधक है, बल्कि इसमें उच्च डिग्री की बुद्धिमत्ता भी है। इसकी क्षमताएं प्राथमिक और द्वितीयक बिजली प्रणाली उपकरणों द्वारा पारंपरिक रूप से प्रदान की गई सभी विशेषताओं को एकल यूनिट में शामिल करती हैं। उत्पाद उच्च वोल्टेज और कम वोल्टेज घटकों के लिए एकीकृत और मॉड्यूलर डिजाइन दृष्टिकोण का उपयोग करता है, जो उत्कृष्ट विविधता और विस्तार क्षमता प्रदान करता है, और एक वास्तविक स्मार्ट इलेक्ट्रिकल उपकरण का प्रतिनिधित्व करता है।

​2 बुद्धिमत्ता-सम्पन्न ठोस इन्सुलेटेड रिंग मेन यूनिट्स (SIRMUs) का तकनीकी अनुप्रयोग​​

​2.1 ठोस इन्सुलेशन तकनीक का अनुप्रयोग​

ठोस इन्सुलेशन तकनीक मुख्य रूप से मध्य वोल्टेज स्विचगियर के मुख्य परिपथ के लाइव भागों को ठोस सामग्रियों से ढांकने या उच्च विद्युत क्षेत्र की तीव्रता को ठोस इन्सुलेटिंग सामग्री के अंदर स्थानांतरित करने से संबंधित है। इससे ठोस सामग्री उच्च वोल्टेज को सहन कर सकती है, जिससे हवा में क्षेत्र की तीव्रता कम हो जाती है। सबसे सामान्य ठोस इन्सुलेटिंग सामग्रियाँ एपोक्सी रेजिन और सिलिकोन रबर हैं।

ठोस इन्सुलेटेड रिंग मेन यूनिट (SIRMU) ठोस इन्सुलेटिंग सामग्री का उपयोग प्राथमिक इन्सुलेशन माध्यम के रूप में करता है। वैक्यूम इंटरप्टर और उनके कनेक्शन, डिसकनेक्टिंग स्विच, ग्राउंडिंग स्विच, मुख्य बसबार, और शाखा बसबार जैसे महत्वपूर्ण चालक परिपथ घटक व्यक्तिगत या सामूहिक रूप से ठोस इन्सुलेशन में ढांके जाते हैं, जिससे एक या कई मॉड्यूल बनते हैं। ये मॉड्यूल पूरी तरह से इन्सुलेटेड, पूरी तरह से सील, कार्यात्मक विशिष्ट, और पुनर्योजन और विस्तार के लिए डिजाइन किए गए हैं। मानव-पहुंच योग्य सतहों पर चालक या अर्ध-चालक शील्डिंग लेयर लगाए जाते हैं और उन्हें सीधे और विश्वसनीय रूप से ग्राउंड किया जाता है। महत्वपूर्ण विशेषताएं पूरी तरह से इन्सुलेशन, पूरी तरह से सील, मॉड्यूलर, कॉम्पैक्ट, और बुद्धिमत्ता शामिल हैं। SIRMUs अत्यधिक ठंड, उच्च ऊंचाई, आर्द्रता, और तेज़ हवा/रेत जैसी दुष्परिस्थितियों के विरोध के लिए SF₆ RMUs की तुलना में बहुत बेहतर प्रदर्शन करते हैं। उनका पूरी तरह से सील, पानी-प्रतिरोधी डिजाइन और दृश्य रूप से अप्रकट उच्च वोल्टेज चालकों के बिना, वे आर्द्र और बाढ़-प्रवण क्षेत्रों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हैं, जो आर्द्र या डूबे हुए परिस्थितियों में विश्वसनीय बिजली आपूर्ति प्रदान कर सकते हैं।

​2.2 बुद्धिमत्ता-सम्पन्न सुरक्षा तकनीक का अनुप्रयोग​

माइक्रोप्रोसेसर और कंप्यूटर तकनीक को इलेक्ट्रिकल उपकरणों में एकीकृत करने से उन्हें बुद्धिमत्ता-सम्पन्न कार्यक्षमताएं प्रदान की जाती हैं, साथ ही नियंत्रण केंद्रों के साथ द्विदिशात्मक संचार की सुविधा भी दी जाती है। इससे एक बुद्धिमत्ता-सम्पन्न मॉनिटोरिंग, सुरक्षा और नेटवर्क प्रबंधन प्रणाली बनती है। सरल पैरामीटर विन्यास के माध्यम से, एक एकल बुद्धिमत्ता-सम्पन्न उपकरण आसानी से कई उपकरणों की आवश्यकता को पूरा कर सकता है।

SIRMU का संरचनात्मक डिजाइन आधुनिक टफ स्मार्ट ग्रिड की आवश्यकताओं के अनुसार है। यह तेज़ एल्गोरिदम का उपयोग करके सर्किट ब्रेकरों को तेज़ ट्रिपिंग क्षमता प्रदान करता है, जिससे दोषपूर्ण लाइनों को तेज़ी से अलग किया जा सकता है और कैस्केडिंग ट्रिपिंग को प्रभावी रूप से रोका जा सकता है। एकल-पार ग्राउंड दोष सुरक्षा प्रणाली से लैंडिंग (या उच्च-आमन्त्रित ग्राउंड/PET/PEN) प्रणालियों में ऐसे दोषों का ऑनलाइन निरीक्षण किया जा सकता है, बिना किसी अतिरिक्त विन्यास की आवश्यकता के, और सेट मानों के अनुसार अलार्म या ट्रिप कमांड प्रदान किया जा सकता है। मुख्य परिपथ एकल-पार मॉड्यूलर डिजाइन का उपयोग करता है, जो परिचालन के दौरान पार-से-पार शॉर्ट सर्किट को पूरी तरह से रोकता है और रखरखाव की प्रभाविता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है, जिससे लागत कम हो जाती है। एक एकीकृत एम्बेडेड ऑपरेटिंग सिस्टम एक कोर CPU आर्किटेक्चर, जिसमें आर्म प्रोसेसर (ARMP) जनरल प्रोसेसिंग और सिस्टम नियंत्रण के लिए, और एक शक्तिशाली DSP एक साथ गतिशील बहु-कार्य के लिए, जो तेज़ डेटा प्रोसेसिंग, नियंत्रण और संचार की सुविधा प्रदान करता है। यूनिट संरचनात्मक रूप से कॉम्पैक्ट, छोटे आकार के, हल्के वजन के और स्थापना के लिए आसान होते हैं। अलगाव गैप दृश्य रूप से सत्यापित किए जा सकते हैं, सुरक्षित संचालन के लिए। स्वचालित आपूर्ति मोड निर्णय दोहरी बिजली आपूर्ति के लिए लचीले स्वचालित बदलाव की सुविधा प्रदान करता है, जिससे बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता में सुधार होता है। लचीले संचार समर्थन (GSM SMS, GPRS, CDMA व्यापक वायरलेस सेवाएं, फाइबर, ट्विस्टेड पेयर, वायरलेस, कैरियर), और अनेक संचार प्रोटोकॉलों का समर्थन, वितरण स्वचालन की आसान लागू करने में सहायता प्रदान करता है।

​2.3 रखरखाव-मुक्त और पर्यावरण-अनुकूल​

मुख्य स्विच एक रखरखाव-मुक्त वैक्यूम सर्किट ब्रेकर का उपयोग करता है, जो स्थिरता और विश्वसनीयता के लिए जाना जाता है, और नियमित रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती। डिसकनेक्टिंग स्विच और ग्राउंडिंग स्विच को सर्किट ब्रेकर के साथ एकीकृत डिजाइन का उपयोग करके एक कॉम्पैक्ट संरचना प्रदान की जाती है, जिसमें विश्वसनीय यांत्रिक और विद्युत इंटरलॉक होते हैं, जो गलत संचालन को प्रभावी रूप से रोकते हैं।

​2.4 SIRMUs के लिए महत्वपूर्ण विनिर्माण प्रक्रियाएं और गुणवत्ता सुनिश्चिति​

उत्पादन स्थिरता, संगतता और उत्पाद गुणवत्ता को सुनिश्चित करने, और इस प्रकार SIRMU उत्पादों की लंबी अवधि की इन्सुलेशन विद्युत विरोध क्षमता को गारंटी देने के लिए, ठोस इन्सुलेटेड पोल एपोक्सी रेजिन से बनाए जाने पर ऑटोमैटिक प्रेशर जेलेशन (APG) प्रक्रिया का उपयोग किया जाता है। SIRMUs के लिए विनिर्माण प्रक्रिया आवश्यकताएं SF₆ गैस-इन्सुलेटेड RMUs से अधिक होती हैं। अपर्याप्त विनिर्माण प्रक्रिया नियंत्रण SF₆ यूनिटों की तुलना में छिपे इन्सुलेशन दोषों और दोषों की संभावना और गंभीरता को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाता है। उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणवत्ता के उत्पादन के लिए उच्च-गुणव......