مکمل مائیکروپروسیسر مبنی حفاظت کا حل بڑے جنریٹرز کے لئے
- نگرانی کلی
جیسے جیسے بجلی کے نظام اعلیٰ پیرامیٹرز، بڑی صلاحیتوں، اور مزید پیچیدہ گرڈ کے ساخت کی طرف ترقی کرتے ہیں، پیداوار وحدات کی سلامت اور مستحکم کارکردگی کلی گرڈ کی موثوقیت کے لئے بنیادی ہوتی ہے۔ روایتی ریلے حفاظتی آلات کو پیچیدہ اندر کے جنریٹر کی خرابیوں کے ساتھ نمٹنے میں دائرہ نظر کی کمی اور کافی حساسیت کی کمی کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ یہ حل متعدد ذرائع کی معلومات اور ذہین الگورتھم کو مربوط کرتے ہوئے مخصوص مائیکروپروسیسر بنیادی حفاظتی فنکاری کا استعمال کرتا ہے تاکہ بڑے جنریٹروں (مثال کے طور پر حرارتی، یونانی، اور آبی وحدات) کے لئے تیز، موثق، اور مکمل حفاظتی نظام فراہم کرے۔ یہ تمام حفاظتی دائرہ نظر کی کمیوں کو ختم کرنے کا مقصد رکھتا ہے اور بجلی کی پیداوار کے سرمایہ کی حفاظت کو یقینی بناتا ہے۔
- بنیادی چیلنجز
بڑے جنریٹروں کو کارکردگی کے دوران متعدد اندر کی خرابیوں کا سامنا کرنا پڑتا ہے، جن میں شامل ہیں:
- استیٹر کے کوئل کی خرابیاں: فیز کے درمیان کوتھری، ایک ہی فیز کے درمیان کوتھری، اور زمین کی خرابی۔ خصوصی طور پر، ایک ہی فیز کے درمیان کوتھری کی شروعاتی خرابی کا کرنٹ کم ہوتا ہے، جس کی وجہ سے روایتی عرضی فرقی حفاظت کی بنیادی دائرہ نظر کی کمی کی وجہ سے یہ تشخیص کرنا مشکل ہوتا ہے۔
- روٹر کرکٹ کی خرابیاں: ایک نقطہ کی زمین کی خرابی، دو نقطوں کی زمین کی خرابی، اور محرکہ کرکٹ میں کھولی یا کوتھری کی خرابی۔ ایک نقطہ کی زمین کی خرابی کے باوجود کارکردگی کو جاری رکھا جا سکتا ہے، لیکن اس کی ترقی دو نقطوں کی زمین کی خرابی میں مغناطیسی عدم تناسب اور شدید وحد کی کنجش کا باعث بنتی ہے۔
- غیر معمولی کارکردگی کی حالتیں: الٹا طاقت، محرکہ کی کمی، اوور-میگنیٹائزشن، اوور-ولٹیج، اور فریکوئنسی کی غیر معمولی حالتیں۔ حالانکہ یہ فوری خرابیاں نہیں ہوتیں، لیکن یہ جنریٹر کو شدید طور پر نقصان پہنچا سکتی ہیں یا گرڈ کی استحکام کو دھمکا دے سکتی ہیں۔
- مفصل حل
ہمارا مائیکروپروسیسر بنیادی حفاظتی حل طبقہ بند تقسیم شدہ معماری کا استعمال کرتا ہے۔ مرکزی حفاظتی ریلے مضبوط ہارڈوئیر پروسیسنگ پلیٹ فارم کو مکمل کرتا ہے اور مکمل حفاظتی الگورتھم کو مربوط کرتا ہے، جس کی تفصیلات نیچے دی گئی ہیں:
3.1 استیٹر کے درمیان کوتھری کے لئے: ملٹی کریٹریا کامپوزیٹ حفاظت
ایک ہی فیز کے درمیان کوتھری کی تشخیص میں روایتی عرضی فرقی حفاظت کی کم حساسیت کو حل کرنے کے لئے، یہ حل ملٹی کریٹریا فیوجن ڈیسیژن الگورتھم کا استعمال کرتا ہے، جس سے تشخیص کی موثوقیت اور حساسیت میں قابل ذکر بہتری آتی ہے۔
- فنی اصول:
- منفی تسلسل کی طاقت کی سمت کا معیار: جنریٹر کے اطراف کے منفی تسلسل کے کرنٹ اور ولٹیج کو نگرانی کرتا ہے تاکہ منفی تسلسل کی طاقت کی سمت کا حساب لگایا جا سکے۔ اندر کی غیر متناسب خرابیاں (مثال کے طور پر ایک ہی فیز کے درمیان کوتھری) منفی تسلسل کا ذریعہ پیدا کرتی ہیں، جس کی طاقت کی سمت جنریٹر سے سسٹم کی طرف ہوتی ہے، جس سے صحیح اندر کی خرابی کی تشخیص ممکن ہوتی ہے۔
- تیسری ہارمونک ولٹیج کی تبدیلی کا معیار: نیٹرل اور اطراف کی تیسری ہارمونک ولٹیجوں کے درمیان امپلیٹیو کے تناسب اور فیز کے فرق کو تعقیب کرتا ہے۔ ایک ہی فیز کے درمیان کوتھری تیسری ہارمونک ولٹیجوں کے ذاتی تقسیم کے نمونے کو خراب کرتی ہے، جس کیلئے یہ معیار بہت حساس ہے۔
- نیٹرل پوائنٹ ڈسپلیسمینٹ ولٹیج کا معیار: موثقیت کو بہتر بنانے کے لئے معاون اضافہ کے طور پر کام کرتا ہے۔
- کارکردگی کے فوائد:
- بالا حساسیت: 0.5% تک کی کم درمیان کوتھری کی تشخیص کرنے کے قابل ہے۔
- تیز کارکردگی: کل کارکردگی کا وقت 20 ملی سیکنڈ سے کم ہوتا ہے، جس سے خرابی کا نقصان قابل ذکر حد تک محدود ہو جاتا ہے۔
- بالا موثقیت: متعدد معیارات میں انٹر لاک یا متوازی کارکردگی کو روکنے کے لئے کام کرتے ہیں تاکہ غلط کارکردگی کو روکا جا سکے اور فیل ٹو آپریٹ کو روکا جا سکے۔
- کیس سٹڈی: 500MW کے کوئل کے جنریٹر میں لاگو کرنے کے بعد، یہ حل درمیان کوتھری کی تشخیص میں 98% حساسیت حاصل کیا، جس سے چھوٹی سی عایقیت کی خرابیوں کی وجہ سے بڑی جلاوطنی کی حادثات کو روکا گیا۔
3.2 100% استیٹر کی زمین کی خرابی کی حفاظت کے لئے: ڈوبل ٹیکنالوجی فیوجن پوزیشننگ
روایتی بنیادی صفر تسلسل ولٹیج کی حفاظت نیٹرل پوائنٹ کے قریب دائرہ نظر کی کمی کا مظاہرہ کرتی ہے۔ یہ حل دو مکمل ٹیکنالوجیوں کو مربوط کرتا ہے تاکہ اطراف سے نیٹرل پوائنٹ تک 100% حفاظت کا کور کیا جا سکے۔
- فنی اصول:
- معمولی زون (85–95%): تیسری ہارمونک ولٹیج کے تناسب کا طریقہ استعمال کرتا ہے تاکہ نیٹرل پوائنٹ سے اطراف کی طرف استیٹر کے کوئل کی زیادہ تر حصہ کی حفاظت کی جا سکے۔
- نیٹرل پوائنٹ کے قریب بلنڈ زون کی معاوضہ (5–15%): انجیکشن بنیادی استیٹر کی زمین کی خرابی کی حفاظت کا استعمال کرتا ہے۔ روتر کرکٹ میں کم فریکوئنسی (20Hz یا 12.5Hz) ولٹیج سگنل کو انجیکشن کیا جاتا ہے، اور انجیکشن کرنٹ کی تبدیلیوں کو نگرانی کیا جاتا ہے تاکہ عایقیت کی ریزسٹنس اور خرابی کی جگہ کا صحیح حساب لگایا جا سکے، جس سے نیٹرل پوائنٹ کے قریب دائرہ نظر کی کمی کو مکمل طور پر ختم کیا جا سکے۔
- کارکردگی کے فوائد:
- 100% کوریج: کوئی بھی دائرہ نظر کی کمی نہیں، استیٹر کے کوئل کی مکمل حفاظت کو یقینی بناتا ہے۔
- صحیح مقامیت: زمین کی خرابی کی جگہ کو صحیح طور پر متعین کرتا ہے تاکہ مخصوص میںٹیننس کی جا سکے۔
- کیس سٹڈی: ایک یونانی پاور پلانٹ میں، یہ حل صرف 3% نیٹرل پوائنٹ سے زمین کی خرابی کو متعین کرنے میں کامیاب رہا، جس کا غلطی کم از 1% تھا، جس سے منصوبہ بند میںٹیننس کی جا سکا اور غیر منصوبہ بند آؤٹیجز کو روکا جا سکا۔
3.3 روتر کرکٹ کی صحت: ڈائینمک مانیٹرنگ اور ابتدائی تحذیر
روٹر کرکٹ کی خرابیاں، خصوصی طور پر کھولی چلتی ڈائودیوں، عام خفیہ خطرات ہیں۔ یہ حل حقیقی وقت میں مانیٹرنگ کے ذریعے "پوسٹ-خرابی حفاظت" سے "پری-خرابی تحذیر" میں تبدیل ہوتا ہے۔
- فنی اصول:
- سلپ رنگز پر ہائی فریکوئنسی کرنٹ ٹرانسفارمر (CTs) یا مخصوص مانیٹرنگ ماڈیولز کو رفتاری سے محرکہ کرنٹ کے ویو فارمز کو جمع کرتے ہیں۔
- داخلی الگورتھم کرنٹ پر فاسٹ فوریئر ٹرانسفر (FFT) ہارمونک تجزیہ کرتا ہے۔
- کھولی چلتی ڈائودیوں کی وجہ سے محرکہ کرنٹ کے ویو فارم کی شدید خرابی ہوتی ہے، جس کی وجہ سے خصوصی ہارمونک (مثال کے طور پر پانچویں ہارمونک) کافی بڑھ جاتا ہے۔
- کارکردگی کے فوائد:
- ابتدائی تحذیر: ہارمونک کی مقدار کے ٹھریشہ (مثال کے طور پر پانچویں ہارمونک 8% سے زیادہ) کو پار کرنے پر تحذیرات جاری کرتا ہے، جس کی وجہ سے چلتی ریکٹیفائر بریج کی میںٹیننس کی جانچ کی جاتی ہے قبل از خرابی کی وقوع۔
- تصاعد کی روک تھام: ٹائمलی تحذیرات محرکہ کرنٹ کی خرابی اور روتر کی بہت گرمی کی وجہ سے عایقیت کی خرابی کی روک تھام کرتے ہیں۔
- حالت پر مبنی میںٹیننس: پیشنگو میںٹیننس کے لئے بنیادی معلومات فراہم کرتا ہے۔
- خلاصة اور قدر
یہ مائیکروپروسیسر بنیادی حفاظتی حل متقدم سینسنگ ٹیکنالوجی، سگنل پروسیسنگ الگورتھم، اور ملٹی کریٹریا ذہین ڈیسیژن میکنگ کو مربوط کرتا ہے تاکہ جنریٹروں کی حفاظت میں روایتی درد کو حل کیا جا سکے:
- حفاظتی دائرہ نظر کی کمی کو ختم کرتا ہے، استیٹر کے درمیان کوتھری اور زمین کی خرابی کے لئے 100% کوریج حاصل کرتا ہے۔
- پوسٹ-خرابی حفاظت کو پری-خرابی تحذیر میں تبدیل کرتا ہے، ڈائینمک روتر مانیٹرنگ کے ذریعے خرابیوں کو موثر طور پر روکتے ہوئے۔
- حقیقی واقعات کے ذریعے معتبر ہونے کے بعد، یہ حل بالا حساسیت، تیزی، اور موثقیت کو فراہم کرتا ہے، 500MW اور اس سے بڑے جنریٹروں کی سلامتی کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔
