ট্রান্সফরমারের জন্য মাইক্রোকম্পিউটার ভিত্তিক প্রোটেকশন সমাধান

1. প্রেক্ষাপট এবং মূল চ্যালেঞ্জ​
   ট্রান্সফরমারগুলি বিদ্যুৎ সিস্টেমের গুরুত্বপূর্ণ উপাদান, এবং তাদের নিরাপদ পরিচালনা গ্রিডের নিরাপত্তার জন্য অপরিহার্য। ঐতিহ্যগত ট্রান্সফরমার প্রোটেকশন অনেক প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হয়, যার মধ্যে রয়েছে অভ্যন্তরীণ শর্ট-সার্কিট বিদ্যুৎ প্রবাহ সনাক্তকরণ, ইনরাশ বিদ্যুৎ প্রবাহ বিচার, ওভারলোড প্রোটেকশন এবং CT স্যাচুরেশন সমস্যা। বিশেষত, ঐতিহ্যগত শতাংশ পার্থক্য প্রোটেকশন হারমোনিক বিরোধের প্রতি বিশেষভাবে সংবেদনশীল, যা প্রোটেকশন সিস্টেমের ভুল কাজ বা কাজ না করার ফলে সিস্টেমের স্থিতিশীলতা গুরুতরভাবে হ্রাস পায়।

​2. সমাধানের সারসংক্ষেপ​
এই সমাধানটি উন্নত মাইক্রোকম্পিউটার-ভিত্তিক প্রোটেকশন প্রযুক্তি ব্যবহার করে, বিভিন্ন প্রযুক্তি সমন্বয় করে ট্রান্সফরমারের সম্পূর্ণ প্রোটেকশন অর্জন করে। এটি তিনটি মূল মডিউল নিয়ে গঠিত: হারমোনিক-রিস্ট্রেইন্ড ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশন, অ্যাডাপ্টিভ CT স্যাচুরেশন ডিটেকশন সিস্টেম, এবং অপটিকাল ফাইবার তাপমাত্রা মনিটরিং ইন্টিগ্রেটেড প্রোটেকশন।

​2.1 হারমোনিক-রিস্ট্রেইন্ড ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশন প্রযুক্তি​
দ্বিতীয় হারমোনিক ব্লকিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে, এই পদ্ধতি ডিফারেনশিয়াল বিদ্যুৎ প্রবাহে দ্বিতীয় হারমোনিক উপাদানের বাস্তব-সময় সনাক্তকরণ দ্বারা দোষ বিদ্যুৎ প্রবাহ এবং ইনরাশ বিদ্যুৎ প্রবাহ পার্থক্য করে। মূল বৈশিষ্ট্যগুলি হল:

• ট্রান্সফরমারের বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী (15%-20%) হারমোনিক উপাদানের থ্রেশহোল্ড সমন্বয়যোগ্য।
• ফুরিয়ার ট্রান্সফরম ভিত্তিক হারমোনিক বিশ্লেষণ সনাক্তকরণের সঠিকতা নিশ্চিত করে।
• প্রোটেকশন ভুল কাজ প্রতিরোধ করার জন্য গতিশীল ব্লকিং লজিক।

​অ্যাপ্লিকেশন ফলাফল:​​ 765kV অত্যাধিক উচ্চ ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার প্রোটেকশন কেসে, এই প্রযুক্তি প্রোটেকশনের বিশ্বস্ততা উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়াতে 82% ভুল কাজ হ্রাস করেছে।

​2.2 অ্যাডাপ্টিভ CT স্যাচুরেশন ডিটেকশন সিস্টেম​
বর্তমান তরঙ্গরূপ বিকৃতি বিশ্লেষণ এবং পূর্ব-দোষ CT লোড মনিটরিং ভিত্তিতে, এই সিস্টেম গতিশীলভাবে প্রতিরোধ সহগ সমন্বয় করে:

• CT পরিচালন অবস্থার বাস্তব-সময় মনিটরিং করে স্যাচুরেশন বৈশিষ্ট্য সনাক্ত করে।
• বিকৃতি হার গণনা ব্যবহার করে স্যাচুরেশন সনাক্তকরণের জন্য সঠিক বিচার।
• স্যাচুরেশন অবস্থায় বিশ্বস্ততা নিশ্চিত করার জন্য প্রোটেকশন প্যারামিটার গতিশীলভাবে সমন্বয় করে।

​পারফরম্যান্স মেট্রিক:​​ UHV অ্যাপ্লিকেশনে, এই পদ্ধতি গুরুতর CT স্যাচুরেশন অবস্থায়ও বিশ্বস্ত পরিচালন নিশ্চিত করে, প্রতিক্রিয়া সময় 12ms এর মধ্যে হ্রাস করে এবং দোষ প্রতিক্রিয়া গতি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।

​2.3 অপটিকাল ফাইবার তাপমাত্রা মনিটরিং ইন্টিগ্রেটেড প্রোটেকশন সিস্টেম​
ক্রিটিক্যাল ট্রান্সফরমার ওয়াইন্ডিং অবস্থানে ডিস্ট্রিবিউটেড অপটিকাল ফাইবার সেন্সর এম্বেড করা হয় বাস্তব-সময় তাপমাত্রা মনিটরিং করার জন্য:

• ওয়াইন্ডিং হটস্পট তাপমাত্রা সরাসরি মাপা হয় ±1°C সঠিকতায়।
• মাল্টি-লেভেল তাপমাত্রা থ্রেশহোল্ড (উদাহরণস্বরূপ, 140°C ট্রিপ সেটিং)।
• তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে ত্বরিত ট্রিপিং-এর জন্য ডিফারেনশিয়াল প্রোটেকশনের সাথে সংযুক্তি।
• তাপমাত্রা বৃদ্ধি প্রতিরোধ করার জন্য স্বয়ংক্রিয় কুলিং সিস্টেম সক্রিয় করা।

​প্রায়োগিক ফলাফল:​​ একটি কনভার্টার স্টেশনে বাস্তবায়নে ট্রান্সফরমারের সেবা জীবন 30% বাড়িয়েছে এবং অতিরিক্ত তাপমাত্রার কারণে ইনসুলেশন দোষ প্রতিরোধ করেছে।

​3. প্রযুক্তিগত সুবিধা​

1. ​বিশ্বস্ততা বৃদ্ধি:​​ বিভিন্ন প্রোটেকশন মেকানিজম একসাথে কাজ করে একক প্রোটেকশনের অভাব কমায়।
2. ​ত্বরিত প্রতিক্রিয়া:​​ উচ্চ-গতির ডাটা প্রক্রিয়াকরণ অ্যালগরিদম প্রতিক্রিয়া সময় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে।
3. ​অ্যাডাপ্টেবিলিটি:​​ পরিচালন অবস্থার উপর ভিত্তি করে প্রোটেকশন প্যারামিটার স্বয়ংক্রিয়ভাবে সমন্বয় করা হয়।
4. ​প্রতিরোধ প্রতিষ্ঠা:​​ তাপমাত্রা মনিটরিং দোষ পূর্বাভাস করতে সক্ষম, যা পাসিভ প্রোটেকশনকে একটি সক্রিয় প্রতিরোধে রূপান্তরিত করে।

​4. অ্যাপ্লিকেশন কেস​
এই সমাধানটি বেশ কিছু UHV প্রকল্প এবং 765kV অত্যাধিক উচ্চ ভোল্টেজ সাবস্টেশনে সফলভাবে বাস্তবায়িত হয়েছে। পরিচালন তথ্য দেখায়:

• 99.98% সঠিক পরিচালন হার।
• গড় দোষ সনাক্তকরণ সময় 40% হ্রাস পেয়েছে।
• ভুল পরিচালন ঘটনা 85% এর বেশি হ্রাস পেয়েছে।
• সরঞ্জামের সেবা জীবন উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়েছে।