गतिशील मांग (विद्युत शक्ति): Difference between revisions
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डायनेमिक डिमांड एक | डायनेमिक डिमांड एक अर्ध-निष्क्रिय तकनीक का नाम है जो [[विद्युत ग्रिड|विद्युत पावर ग्रिड]] पर लोड की मांग को समायोजित करके मांग प्रतिक्रिया का समर्थन करती है। यह इस तकनीक को बढ़ावा देने के लिए समर्पित एस्मी फेयरबैर्न फाउंडेशन से धर्मार्थ अनुदान द्वारा समर्थित [[यूनाइटेड किंगडम]] में एक स्वतंत्र गैर-लाभकारी संगठन का नाम भी है। अवधारणा यह है कि पावर ग्रिड की [[आवृत्ति]] की निगरानी के साथ-साथ अपने स्वयं के नियंत्रण, आंतरायिक घरेलू और औद्योगिक भार उत्पादन के साथ समग्र ग्रिड लोड को संतुलित करने के लिए इष्टतम क्षणों में खुद को चालू/बंद करते हैं, महत्वपूर्ण बिजली बेमेल को कम करते हैं।<ref>http://webarchive.nationalarchives.gov.uk/20090609003228/http://www.berr.gov.uk/files/file41011.pdf page3 domestic and industrial</ref> चूंकि यह स्विचिंग केवल कुछ सेकंड के लिए उपकरण संचालन चक्र को आगे या देरी करेगा, यह अंतिम उपयोगकर्ता के लिए ध्यान देने योग्य नहीं होगा। यह गतिशील मांग नियंत्रण की नींव है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, 1982 में, इस विचार के लिए एक (अब समाप्त हो चुका) पेटेंट पावर सिस्टम इंजीनियर फ्रेड श्वेपे को जारी किया गया था।<ref>{{cite patent|country=US|number=4317049|title=Frequency adaptive, power-energy re-scheduler|status=patent|gdate=1982-02-23}}</ref> इस विचार के आधार पर अन्य पेटेंट जारी किए गए हैं।<ref>{{cite patent|country=US|number=7010363|title=Electrical appliance energy consumption control methods and electrical energy consumption systems|status=patent|gdate=2006-03-07}}</ref><ref>{{cite patent|country=US|number=7149605|title=Electrical power distribution control methods, electrical energy demand monitoring methods, and power management devices|status=patent|gdate=2006-12-12}}</ref><ref>{{cite patent|country=US|number=7420293|title=Electrical appliance energy consumption control methods and electrical energy consumption systems|status=patent|gdate=2008-09-02}}</ref><ref>{{cite patent|country=US|number=8073573|title=Electric Power Distribution Control Methods, Electrical Energy Demand Monitoring Methods, and Power Management Devices|status=patent|gdate=2011-12-06}}</ref> | ||
गतिशील मांग आपूर्ति की स्थिति के जवाब में बिजली की घरेलू और औद्योगिक खपत को प्रबंधित करने के लिए मांग प्रतिक्रिया तंत्र के समान है, उदाहरण के लिए, बिजली ग्राहकों को महत्वपूर्ण समय पर या कीमतों के जवाब में | |||
गतिशील मांग आपूर्ति की स्थिति के जवाब में बिजली की घरेलू और औद्योगिक खपत को प्रबंधित करने के लिए मांग प्रतिक्रिया तंत्र के समान है, उदाहरण के लिए, बिजली ग्राहकों को महत्वपूर्ण समय पर या कीमतों के जवाब में अपनी खपत कम करना।<ref>[http://www.claverton-energy.com/download/42/] Description of French EJP demand reduction tariff</ref>अंतर यह है कि डायनेमिक डिमांड डिवाइस निष्क्रिय रूप से बंद हो जाते हैं जब ग्रिड में तनाव महसूस होता है, जबकि डिमांड रिस्पांस मैकेनिज्म बंद करने के लिए प्रेषित अनुरोधों का जवाब देता है, | |||
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[[File:Dryer with smart load control switch.jpg|thumb|right|पीक डिमांड को कम करने के लिए [[भार नियंत्रण स्विच]] का उपयोग कर कपड़े सुखाने वाला]]सिद्धांत रूप में, कोई भी [[घरेलू उपकरण]] जो एक कर्तव्य चक्र (जैसे औद्योगिक या घरेलू [[एयर कंडीशनर]], | [[File:Dryer with smart load control switch.jpg|thumb|right|पीक डिमांड को कम करने के लिए [[भार नियंत्रण स्विच]] का उपयोग कर कपड़े सुखाने वाला]]सिद्धांत रूप में, कोई भी[[घरेलू उपकरण|उपकरण]] जो एक कर्तव्य चक्र (जैसे औद्योगिक या घरेलू [[एयर कंडीशनर]],वॉटर हीटर, ताप पंप और प्रशीतन) को संचालित करता है, का उपयोग सिस्टम लोड के जवाब में उनके कर्तव्य चक्रों को समयबद्ध करके एक निरंतर और विश्वसनीय ग्रिड संतुलन सेवा प्रदान करने के लिए किया जा सकता है। | ||
क्योंकि ग्रिड पर किसी भी [[बिजली के आउटलेट]] से ग्रिड आवृत्ति को मापना संभव है, बिजली के उपकरणों के लिए नियंत्रकों को डिजाइन करना संभव है जो वास्तविक समय में किसी भी आवृत्ति असंतुलन का पता लगाते हैं। डायनेमिक-डिमांड सक्षम उपकरण इसी संकेत पर प्रतिक्रिया करेंगे। जब आवृत्ति कम हो जाती है तो उनके बंद होने की संभावना अधिक होगी, ग्रिड पर भार कम होगा और संतुलन बहाल करने में मदद मिलेगी। जब आवृत्ति मानक से अधिक बढ़ जाती है, तो अतिरिक्त शक्ति का उपयोग करके, उनके चालू होने की अधिक संभावना होगी। जाहिर है, [[नियंत्रक (नियंत्रण सिद्धांत)]] को यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि किसी भी | क्योंकि ग्रिड पर किसी भी[[बिजली के आउटलेट|पावर आउटलेट]] से ग्रिड आवृत्ति को मापना संभव है, बिजली के उपकरणों के लिए नियंत्रकों को डिजाइन करना संभव है जो वास्तविक समय में किसी भी आवृत्ति असंतुलन का पता लगाते हैं। डायनेमिक-डिमांड सक्षम उपकरण इसी संकेत पर प्रतिक्रिया करेंगे। जब आवृत्ति कम हो जाती है तो उनके बंद होने की संभावना अधिक होगी, ग्रिड पर भार कम होगा और संतुलन बहाल करने में मदद मिलेगी। जब आवृत्ति मानक से अधिक बढ़ जाती है, तो अतिरिक्त शक्ति का उपयोग करके, उनके चालू होने की अधिक संभावना होगी। जाहिर है, [[नियंत्रक (नियंत्रण सिद्धांत)]] को यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि उपकरण किसी भी बिंदु पर अपनी स्वीकार्य ऑपरेटिंग रेंज से बाहर नहीं भटके। चूंकि [[उपयोगिता आवृत्ति|लाइन फ्रीक्वेंसी]] सीधे तौर पर सिस्टम पर जनरेटर के रोटेशन की गति से संबंधित होती है, ऐसे लाखों उपकरण एक साथ काम करते हुए एक विशाल, तेजी से प्रतिक्रिया करने वाले पीकिंग पावर प्लांट की तरह काम करेंगे। | ||
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डायनेमिक डिमांड एक अर्ध-निष्क्रिय तकनीक का नाम है जो विद्युत पावर ग्रिड पर लोड की मांग को समायोजित करके मांग प्रतिक्रिया का समर्थन करती है। यह इस तकनीक को बढ़ावा देने के लिए समर्पित एस्मी फेयरबैर्न फाउंडेशन से धर्मार्थ अनुदान द्वारा समर्थित यूनाइटेड किंगडम में एक स्वतंत्र गैर-लाभकारी संगठन का नाम भी है। अवधारणा यह है कि पावर ग्रिड की आवृत्ति की निगरानी के साथ-साथ अपने स्वयं के नियंत्रण, आंतरायिक घरेलू और औद्योगिक भार उत्पादन के साथ समग्र ग्रिड लोड को संतुलित करने के लिए इष्टतम क्षणों में खुद को चालू/बंद करते हैं, महत्वपूर्ण बिजली बेमेल को कम करते हैं।[1] चूंकि यह स्विचिंग केवल कुछ सेकंड के लिए उपकरण संचालन चक्र को आगे या देरी करेगा, यह अंतिम उपयोगकर्ता के लिए ध्यान देने योग्य नहीं होगा। यह गतिशील मांग नियंत्रण की नींव है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, 1982 में, इस विचार के लिए एक (अब समाप्त हो चुका) पेटेंट पावर सिस्टम इंजीनियर फ्रेड श्वेपे को जारी किया गया था।[2] इस विचार के आधार पर अन्य पेटेंट जारी किए गए हैं।[3][4][5][6]
गतिशील मांग आपूर्ति की स्थिति के जवाब में बिजली की घरेलू और औद्योगिक खपत को प्रबंधित करने के लिए मांग प्रतिक्रिया तंत्र के समान है, उदाहरण के लिए, बिजली ग्राहकों को महत्वपूर्ण समय पर या कीमतों के जवाब में अपनी खपत कम करना।[7]अंतर यह है कि डायनेमिक डिमांड डिवाइस निष्क्रिय रूप से बंद हो जाते हैं जब ग्रिड में तनाव महसूस होता है, जबकि डिमांड रिस्पांस मैकेनिज्म बंद करने के लिए प्रेषित अनुरोधों का जवाब देता है,
== स्पिनिंग रिजर्व == की आवश्यकता विद्युत उपयोगिता किसी विशेष दिन के दौरान मांग पैटर्न की उचित सटीकता (आमतौर पर एक या दो प्रतिशत के भीतर) की भविष्यवाणी करने में सक्षम होती है। इसका मतलब यह है कि बिजली में मुक्त बाजार सिर्फ पर्याप्त बेस लोड बिजली संयंत्र को पहले से शेड्यूल करने में सक्षम है। कोई भी शेष असंतुलन या तो भविष्यवाणी में अशुद्धियों, या आपूर्ति में अनिर्धारित परिवर्तन (जैसे कि बिजलीघर की गलती) और/या मांग के कारण होगा। तथाकथित आवृत्ति प्रतिक्रिया (विद्युत ग्रिड) (जिसे आवृत्ति नियंत्रण मोड भी कहा जाता है) में संचालित करने के लिए जेनरेटर से अनुरोध करके इस तरह के असंतुलन को हटा दिया जाता है, आवृत्ति को आवश्यक मूल्य के पास रखने के लिए लगातार अपने आउटपुट में बदलाव किया जाता है।
ग्रिड फ्रीक्वेंसी समग्र बिजली असंतुलन का एक सिस्टम-वाइड संकेतक है। उदाहरण के लिए, अगर बहुत अधिक मांग है तो यह गिर जाएगी क्योंकि जेनरेटर थोड़ा धीमा होना शुरू कर देंगे। आवृत्ति-प्रतिक्रिया मोड में एक विद्युत जनरेटर, वास्तविक बनाम नाममात्र मूल्य स्थितियों के तहत, अतिरिक्त क्षमता के बफर को बनाए रखने के लिए कम आउटपुट पर चलेगा। यह तब अपने आउटपुट को लगातार दूसरे से दूसरे आधार पर ग्रिड की जरूरतों के लिए ड्रॉप गति नियंत्रण के साथ बदल देगा।
यह पीकिंग पावर प्लांट बिजली उपयोगिताओं के लिए एक महत्वपूर्ण खर्च है क्योंकि इसे बनाए रखने के लिए अक्सर ईंधन को जलाना पड़ता है या संभावित बिजली की बिक्री खो जाती है। तेजी से प्रतिक्रिया के लिए उपयोग की जाने वाली पीढ़ी आमतौर पर जीवाश्म ईंधन से संचालित होती है जो 0.48 और 1.3 टन सीओ के बीच उत्सर्जन पैदा करती है।2 उत्पन्न प्रत्येक मेगावाट घंटे (MWh) के बराबर। इस प्रकार, एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय बोझ, बढ़े हुए ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के रूप में, इस असंतुलन से जुड़ा हुआ है।
स्थानीय भार नियंत्रण
सिद्धांत रूप में, कोई भीउपकरण जो एक कर्तव्य चक्र (जैसे औद्योगिक या घरेलू एयर कंडीशनर,वॉटर हीटर, ताप पंप और प्रशीतन) को संचालित करता है, का उपयोग सिस्टम लोड के जवाब में उनके कर्तव्य चक्रों को समयबद्ध करके एक निरंतर और विश्वसनीय ग्रिड संतुलन सेवा प्रदान करने के लिए किया जा सकता है।
क्योंकि ग्रिड पर किसी भीपावर आउटलेट से ग्रिड आवृत्ति को मापना संभव है, बिजली के उपकरणों के लिए नियंत्रकों को डिजाइन करना संभव है जो वास्तविक समय में किसी भी आवृत्ति असंतुलन का पता लगाते हैं। डायनेमिक-डिमांड सक्षम उपकरण इसी संकेत पर प्रतिक्रिया करेंगे। जब आवृत्ति कम हो जाती है तो उनके बंद होने की संभावना अधिक होगी, ग्रिड पर भार कम होगा और संतुलन बहाल करने में मदद मिलेगी। जब आवृत्ति मानक से अधिक बढ़ जाती है, तो अतिरिक्त शक्ति का उपयोग करके, उनके चालू होने की अधिक संभावना होगी। जाहिर है, नियंत्रक (नियंत्रण सिद्धांत) को यह भी सुनिश्चित करना चाहिए कि उपकरण किसी भी बिंदु पर अपनी स्वीकार्य ऑपरेटिंग रेंज से बाहर नहीं भटके। चूंकि लाइन फ्रीक्वेंसी सीधे तौर पर सिस्टम पर जनरेटर के रोटेशन की गति से संबंधित होती है, ऐसे लाखों उपकरण एक साथ काम करते हुए एक विशाल, तेजी से प्रतिक्रिया करने वाले पीकिंग पावर प्लांट की तरह काम करेंगे।
सहायक सेवाएं
डायनेमिक कंट्रोलर अन्य सहायक सेवाएं (इलेक्ट्रिक पावर) भी प्रदान कर सकता है, जैसे कि काली शुरुआत की सहायता करना - पावर ग्रिड की क्षमता को बिजली जाना के बाद सेवा में वापस लाने की क्षमता - यदि उस फ़ंक्शन के साथ प्रोग्राम किया गया हो। आमतौर पर ब्लैकस्टार्ट को अधिक कठिन बना दिया जाता है क्योंकि बड़ी संख्या में शक्ति तत्व एक साथ स्टार्ट अप पर वोल्टेज कम होने पर एक साथ बिजली खींचने का प्रयास करते हैं। यह भारी अतिप्रवाह का कारण बनता है जो स्थानीय परिपथ वियोजकों को पूर्ण सिस्टम रिकवरी में देरी करता है। डायनेमिक कंट्रोलर इन भारों को अपनी बारी की प्रतीक्षा करवा सकता है, जैसा कि यह था, जब तक कि पूरी शक्ति बहाल नहीं हो जाती।
एक अन्य महत्वपूर्ण संतुलन सेवा 'फास्ट रिजर्व' है, जो संभावित खोए हुए उत्पादन को बदलने के लिए स्टैंडबाय प्लांट का उपयोग है (उदाहरण के लिए एक विफल बिजली जनरेटर या बिजली के बिजली संचरण के खो जाने के कारण)। चल रहे जनरेटर के घूमने के दौरान लोड को जल्दी से बहाकर, फिर आवृत्ति को मानक पर वापस लाने के लिए वापस स्विच करके, गतिशील नियंत्रक पीकिंग पावर प्लांट की उच्च लागत को बचा सकते हैं। साथ ही इस पद्धति की तेज प्रतिक्रिया गति संभावित बिजली आउटेज होने से बचाएगी।
प्रौद्योगिकी पवन ऊर्जा जैसे चर स्रोतों से उत्पादन के अधिक उपयोग को सुविधाजनक बनाने में भी मदद कर सकती है। इस संसाधन को ग्रिड पर एकीकृत करने में मदद करने के लिए मांग-पक्ष तकनीक एक कुशल और लागत प्रभावी तरीका हो सकता है। विशेष रूप से यह इन स्रोतों को नगरपालिका जल टावरों जैसे वर्चुअल पावर रिजर्व के संयोजन के साथ काम करने की अनुमति देगा[8] यथोचित पूर्वानुमान योग्य प्रेषण योग्य उत्पादन क्षमता प्रदान करने के लिए।
कार्यान्वयन के मुद्दे
डायनेमिक डिमांड डिवाइस में उनके द्वारा प्रदान की जाने वाली सेवाओं द्वारा काफी मात्रा में ऊर्जा बचाने की क्षमता होती है। लेकिन इससे पहले कि गतिशील मांग नियंत्रण को व्यापक रूप से शामिल किया जा सके, कम से कम नए उपकरणों पर स्थापना को अनिवार्य करने के लिए नियमन लागू किया जाना चाहिए या प्रौद्योगिकी की स्थापना को निष्पक्ष रूप से पुरस्कृत करने के लिए एक प्रभावी बाजार तंत्र बनाया जाना चाहिए। विचार किया गया एक तरीका बिजली मीटर को सक्षम करना है जो बिजली की खपत को मापता है और ग्रिड आवृत्ति को भी मापता है, और यदि आवृत्ति एक निश्चित स्तर से कम हो जाती है तो उच्च टैरिफ पर स्विच करें। मासिक बिजली बिल तब कहेगा कि इतने घंटे (और इतने किलोवाट घंटे) नियमित टैरिफ पर और कुछ घंटे शॉर्ट सप्लाई टैरिफ पर थे। स्मार्ट मांग प्रबंधन के बिना उन उपभोक्ताओं को अतिरिक्त लागत का भुगतान करना पड़ता है, लेकिन जो स्मार्ट प्रौद्योगिकियों को स्थापित करते हैं जो कम आपूर्ति अवधि के अनुकूल होते हैं, वे पैसे बचाएंगे।
1 मार्च 2011 को, RLtec ने गर्म पानी और HVAC लोड उपकरणों में अपनी डायनेमिक डिमांड फ्रीक्वेंसी रिस्पॉन्स सर्विस लॉन्च की, जो यूके की सबसे बड़ी सुपरमार्केट चेन, सेन्सबरी में से एक में वितरित की गई। यह मेगावॉट स्केल वर्चुअल पावर प्लांट सेवा ब्रिटेन में राष्ट्रीय ग्रिड के लिए वाणिज्यिक आवृत्ति विनियमन प्रतिक्रिया प्रदान करती है। कंपनी को अब ओपन एनर्जी कहा जाता है।[9]
फ्रीक्वेंसी सर्विस और रिजर्व सर्विस
यूके में राष्ट्रीय ग्रिड पहले से ही औद्योगिक पैमाने पर इस तकनीक का एक विशाल उपयोगकर्ता है - 2 तक फ्रीक्वेंसी सेंसिटिव रिले द्वारा स्टीलवर्क्स आदि को बंद करने से GW का लोड तुरंत कम हो सकता है, जो 20 मिनट के चक्र में 2 तक मेल खाता है काफी छोटे आपातकालीन डीजल जनरेटर का GW। इस जटिल प्रणाली के पूर्ण विवरण के लिए उदाहरण के लिए आपातकालीन डीजल स्टैंडबाय जेनरेटर का नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों से निपटने के लिए संभावित योगदान देखें। परिवर्तनशीलता के साथ मुक्त विश्वविद्यालय संगोष्ठी - विद्युत प्रणाली में नवीकरणीय ऊर्जा का एकीकरण 24 जनवरी 2006।[10] 5 तक इस तरह के डीजल उत्पादन के GW का उपयोग फ्रांस में इसी तरह के उद्देश्यों के लिए किया जाता है, लेकिन ये प्रौद्योगिकियां अपेक्षाकृत अज्ञात लगती हैं[11][better source needed]. कोई कारण नहीं है कि उन्हें व्यापक रूप से दायरे में नहीं बढ़ाया जाना चाहिए[12][better source needed] यहां तक कि पवन ऊर्जा द्वारा शुरू की गई रुकावट से निपटने के लिए।
यूके सरकार की जांच
अगस्त 2007 में, यूके सरकार ने एक रिपोर्ट प्रकाशित की जिसमें यह बताया गया था कि यह गतिशील मांग प्रौद्योगिकी के लिए क्या संभावनाएं देखती है।[13] सरकार को इसकी शुरूआत को प्रोत्साहित करने की सिफारिश करने से रिपोर्ट कम हो जाती है। यह इसके परिचय के लिए कई तकनीकी और आर्थिक बाधाओं को सूचीबद्ध करता है और सरकार को गतिशील मांग के उपयोग को प्रोत्साहित करने से पहले इनकी जांच करने की सिफारिश करता है। गतिशील मांग प्रौद्योगिकियों में व्यापक सरकारी जांच का एक तत्व है जो ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में कटौती कर सकती है।
हालांकि, 2009 में यह घोषणा की गई थी कि घरेलू रेफ्रिजरेटर अब एक गतिशील भार नियंत्रण प्रणाली को शामिल करते हुए यूके में बेचे जा रहे हैं।[14][better source needed]
यह भी देखें
- उन्नत वितरण स्वचालन
- वितरण प्रबंधन प्रणाली
- मांग प्रतिक्रिया एक स्मार्ट ग्रिड पर गतिशील मांग
- बिजली बाजार
- बिजली खुदरा बिक्री
- ऊर्जा मांग प्रबंधन
- लचीला एसी संचरण प्रणाली
- ग्रिड के अनुकूल
- ग्रिडलैब-डी
- ऊर्जा भंडारण परियोजनाओं की सूची
- एनर्जी रिडक्शन एसेट्स
संदर्भ
- ↑ http://webarchive.nationalarchives.gov.uk/20090609003228/http://www.berr.gov.uk/files/file41011.pdf page3 domestic and industrial
- ↑ US patent 4317049, "Frequency adaptive, power-energy re-scheduler", issued 1982-02-23
- ↑ US patent 7010363, "Electrical appliance energy consumption control methods and electrical energy consumption systems", issued 2006-03-07
- ↑ US patent 7149605, "Electrical power distribution control methods, electrical energy demand monitoring methods, and power management devices", issued 2006-12-12
- ↑ US patent 7420293, "Electrical appliance energy consumption control methods and electrical energy consumption systems", issued 2008-09-02
- ↑ US patent 8073573, "Electric Power Distribution Control Methods, Electrical Energy Demand Monitoring Methods, and Power Management Devices", issued 2011-12-06
- ↑ [1] Description of French EJP demand reduction tariff
- ↑ DJ Hammerstrom et al., "Pacific Northwest GridWise™ Testbed Demonstration Projects: Part I. Olympic Peninsula Project," PNNL-17167, October 2007.
- ↑ "Sainsbury's | Open Energi". Archived from the original on 2016-01-31.
- ↑ "Coping with Variability".
- ↑ "Programme | Claverton Group". Archived from the original on 2008-12-26.
- ↑ "Archived copy". www.claverton-energy.com. Archived from the original on 17 February 2010. Retrieved 12 January 2022.
{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link) - ↑ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2009-06-09. Retrieved 2008-08-01.
{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link) - ↑ "BBC talks about Dynamic Demand (Smart fridges) and Smart Metering. | Claverton Group".
बाहरी कड़ियाँ
- Dynamic Demand U.K.
- Open Energi
- A Note On the Potential Value of "Dynamic Demand" Control (in the UK/EU)
- "Frequency Control by Demand Management". National Grid. Archived from the original on 2011-06-11. Retrieved 2010-11-22.
