वितरण ट्रांसफार्मर मॉनिटर
वितरण ट्रांसफार्मर मॉनिटर (डीटीएम) ऐसा विशेष हार्डवेयर उपकरण है जिसका उपयोग मुख्य रूप से किसी वितरण ट्रांसफार्मर में और उसके माध्यम से गुजरने वाली बिजली से संबंधित जानकारी एकत्रित करता है और मापता है। डीटीएम को सामान्य रूप से पोल माउंट ट्रांसफार्मर और पैडमाउंट ट्रांसफार्मर पर रेट्रोफिट किया जाता है। किसी पोल टॉप (जमीन के ऊपर) या पैड माउंट (जमीन के नीचे) ट्रांसफार्मर को सामान्य रूप से अमेरिका में 5-8 घरों से कहीं भी बिजली को वितरित किया जाता है, और घरों या व्यवसाय तक पहुंचने से पहले वोल्टेज को कम करने में अंतिम वोल्टेज पारगमन होता है।[1] डीटीएम उपकरणों की मानक स्थिति ट्रांसफार्मर बुशिंग पर होती है, किंतु कभी-कभी वे सीधे माध्यमिक बिजली लाइनों से जुड़े होते हैं। इसके अनुसार डीटीएम उपकरणों में सामान्य रूप से अत्यधिक सटीक तरह से गुजरने वाले सेंसर, सूचना प्रसारित करने के लिए ऑनबोर्ड संचार मॉड्यूल और बिजली आपूर्ति प्रावधान सम्मिलित होते हैं। डीटीएम उपकरण संग्रह इंजन, और/या एससीएडीए/एमडीएम प्रणाली को यह रिपोर्ट करता है, जहां प्रासंगिक ट्रांसफार्मर डेटा संग्रहीत किया जाता है, और उपयोगकर्ता को प्रस्तुत किया जाता है, डीटीएम द्वारा कैप्चर की गई और रिपोर्ट की गई जानकारी की व्याख्या करने के लिए अधिकांशतः एनालिटिक्स प्लेटफ़ॉर्म का उपयोग किया जाता है।
अवलोकन
किसी वितरण ग्रिड के आंतरिक भाग में अपने अद्वितीय स्थान को देखते हुए, डीटीएम - जिसे सामान्य रूप से इंट्रा-ग्रिड सेंसर के रूप में जाना जाता है, यह महत्वपूर्ण रूप से निर्माण के अतिरिक्त, ट्रांसफार्मर के बारे में वास्तविक समय और/या ऐतिहासिक जानकारी प्रदान कर सकता है जिस पर इसे होस्ट किया गया है। ग्रिड संरचना के भीतर चल रहे सूचना बिंदु तक पहुँच जाता हैं। इस प्रकार वितरण ग्रिड के भीतर तैनात डीटीएम उपकरणों की एक श्रृंखला कई सूचना बिंदु प्रदान करती है, जो विद्युत उपयोगिता ऑपरेटर के लिए केवल बेलवेदर माप स्रोत के रूप में कार्य कर सकती है, या, जब बढ़ी हुई घनत्व के साथ तैनात की जाती है, तो ऑपरेटर को इंट्रा-ग्रिड स्थितियों के बारे में अधिक मजबूत दृश्य और प्रदर्शन प्रदान करेगी।
डीटीएम की होने से प्रकृति में सर्जिकल हो सकती है (अर्ताथ, ग्रिड के भीतर रणनीतिक और संयम), या विस्तारित ग्रिड क्षेत्रों जैसे लाइन सेगमेंट, विशिष्ट सर्किट फीडर और/या संपूर्ण सबस्टेशन के लिए महत्वपूर्ण डेटा प्रकट करने के लिए व्यापक रूप से उपस्थित किये जा सकते है। डीटीएम प्लेसमेंट और उपस्थित होने वाले घनत्व संबंधित उपयोगिता की लक्षित आवश्यकताओं से संचालित होता है।
रिमोट ओवर-द-एयर प्रोग्रामिंग या ओवर-द-एयर (ओटीए) अपडेट/अपग्रेड कुछ डीटीएम उपकरण के द्वारा समर्थित होता हैं। यह ओटीए क्षमता, समर्थित होने पर, ऑपरेटर को महंगे ट्रक रोल या यूनिट प्रतिस्थापन की आवश्यकता के बिना डीटीएम उपकरण के रिमोट कॉन्फ़िगरेशन और/या निष्पादन योग्य कोड (अर्ताथ, फ़र्मवेयर) अपडेट करने की अनुमति देता है। इसके अनुसार ओटीए फ़र्मवेयर अपडेट/अपग्रेड का समर्थन करके, प्रदाता डीटीएम उपकरण द्वारा कैप्चर किए गए डेटा बिंदुओं के सूट को उत्तरोत्तर व्यापक और गहरा कर सकते हैं, जिससे यह उचित रूप से भविष्य के लिए उपयुक्त हो जाता है, जिससे डीटीएम उपकरण के पूरे जीवनकाल में उपयोगिता ऑपरेटर के लिए मूल्य और प्रासंगिकता बढ़ जाती है।
अनुप्रयोग
डीटीएम सेंसर वोल्टेज, ऊर्जा, करंट और तापमान के लिए समय पर, सटीक इंट्रा-ग्रिड रीडिंग प्रसारित करते हैं, इस प्रकार संचालन कर्मियों के लिए व्युत्पन्न प्रदर्शन और बिजली गुणवत्ता समझ की लंबी सूची को सशक्त बनाते हैं।[2] ये मूलभूत डेटा बिंदु विद्युत उपयोगिता ऑपरेटरों को प्रत्यक्ष प्रासंगिकता प्रदान करते हैं। इसके अतिरिक्त, इन डेटा बिंदुओं को उत्तम ग्रिड प्रदर्शन और परिसंपत्ति स्वास्थ्य जानकारी प्रकट करने के लिए एक्सट्रपलेशन किया जा सकता है। इसके आधार पर वितरण ग्रिड के मध्य में डीटीएम की भौतिक स्थिति को देखते हुए, डीटीएम रिपोर्टिंग आवृत्ति क्षमता के अतिरिक्त, इस इंट्रा-ग्रिड सेंसर की बहुमुखी प्रतिभा व्यापक है।
इसके अनुसार पूरे अमेरिका में उपयोगिताएँ वितरण विश्वसनीयता और दक्षता, साथ ही ग्राहक सेवा और परिचालन लागत में सुधार के लिए ट्रांसफार्मर प्रौद्योगिकियों की ओर रुख करना प्रारंभ कर रही हैं।[3]
डीटीएम द्वारा प्रस्तुत प्रत्यक्ष और/या अप्रत्यक्ष जानकारी से प्राप्त अनुप्रयोगों के उदाहरणों में सम्मिलित हैं:
- संपत्ति प्रबंधन और स्थिति जाँच (एएमसीएम)
- निवारक ग्रिड परिसंपत्ति रखरखाव मान्यता
- बिजली चोरी की पहचान
- प्रतिक्रिया सहायता की मांग करें
- वोल्टेज अनुकूलन
- बिजली कटौती अधिसूचना/बहाली में वृद्धि
- वितरित ऊर्जा संसाधन (डीईआर) जाँच (अर्ताथ, द्वि-दिशात्मक ऊर्जा जाँच, वोल्टेज प्रभाव, वर्तमान प्रभाव, आदि)
- ट्रांसफार्मर के कम आकार/अधिक लोडिंग की पहचान (उदाहरण के लिए, विद्युतीय वाहन चार्जिंग स्टेशन पर प्रभाव, हाइड्रोपोनिक मारिजुआना उगाने वाले घर, आदि)
- ट्रांसफार्मर का आकार छोटा होना (अर्ताथ, अनावश्यक अतिरिक्त ऊर्जा हानि, त्वरित समय से पहले विफलता, आदि)
- असामान्य ट्रांसफार्मर वोल्टेज विशेषताएँ
- ट्रांसफार्मर से संबंधित तापमान की जाँच
- ट्रांसफार्मर जीवन प्रत्याशा अनुमान
- चरण असंतुलन पहचान
- आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस प्लेटफ़ॉर्म को आबाद करें (उभरती इंट्रा-ग्रिड समस्याओं का पूर्वानुमान/पूर्वानुमान लगाएं जिन्हें मानव पहचान नहीं पहचान सकती हैं)
- रणनीतिक बैटरी भंडारण स्थान प्रयासों को सुविधाजनक बनाना (अर्ताथ, वर्तमान और भविष्य की बैटरी प्लेसमेंट का पता लगाने के लिए डीईआर-प्रेरित रिवर्स एनर्जी मॉनिटरिंग का लाभ उठाना)
- भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) मैपिंग त्रुटियों को पहचानें
स्वास्थ्य संबंधी चिंताएं
डीटीएम अर्ताथ, वितरण ट्रांसफार्मर पर इसकी भौतिक उपस्थिति की स्थिति को देखते हुए, इंट्रा-ग्रिड सेंसर के इस समूह से संबंधित कोई ज्ञात स्वास्थ्य चिंताएं नहीं हैं। डीटीएम उपकरण उपयोगकर्ता/इंस्टॉलर की सुरक्षा को ध्यान में रखकर बनाए गए हैं, और अन्यथा उनका कोई ज्ञात मापनीय पर्यावरणीय प्रभाव नहीं पड़ता है।
व्यावसायिक स्थिति का औचित्य
नेविगेंट रिसर्च के नए अध्ययन के अनुसार, परिसंपत्ति प्रबंधन और ग्रिड जाँच प्रौद्योगिकी पर उपयोगिता खर्च 2023 तक लगभग 50 बिलियन डॉलर तक पहुंच जाएगा।[4] डीटीएम प्रौद्योगिकी के अग्रणी चरण को देखते हुए, महत्वपूर्ण व्यावसायिक स्थिति की जानकारी सार्वजनिक समीक्षा के लिए उपलब्धता में सीमित है। इसके अनुसार डीटीएम परिनियोजन के विरुद्ध यह तर्क सामान्यतः इस बात पर बल देते हैं, कि $1000.00 से $2000.00 यूएस (औसत) का द्वितीयक ट्रांसफार्मर मान ट्रांसफार्मर परिसंपत्तियों के प्रदर्शन की जाँच के लिए रेट्रोफिट डीटीएम लागू करने को उचित नहीं ठहराता है। चूंकि, डीटीएम मान सुविधाओं/लाभों के संयोजन पर आधारित है जिसमें न केवल ट्रांसफार्मर की स्थिति की जाँच का महत्व सम्मिलित है, बल्कि वितरण ग्रिड के केंद्र के भीतर से डेटा दृश्यता और सामंजस्य सुविधाओं की श्रृंखला भी सम्मिलित है, जो विद्युत ऑपरेटर के लिए अनुपलब्ध है। इसके अनुसार संक्षेप में, जबकि उन्नत मीटरिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर (एएमआई) या फुर्तीला मीटर प्रदाता उपयोगिताओं को डेटा बिंदुओं की श्रृंखला की आपूर्ति करते हैं, डीटीएम ग्रिड ऑपरेटर के लिए वास्तविक समय और ऐतिहासिक डेटा एक्सेस का एक और आयाम प्रदान करता है और एएमआई संपत्तियों की जानकारी का पता लगाने में सक्षम है। इसके अनुसार ऑपरेटर को आवश्यक आवृत्ति के साथ कैप्चर और/या रिपोर्ट नहीं कर सकता हैं। इस प्रकार प्रत्येक उपयोगिता को अन्य बातों के अतिरिक्त, उनकी अद्वितीय ग्रिड प्रबंधन आवश्यकताओं, उनके अज्ञात रूप से होने वाली हानियों के स्तर का मूल्यांकन करना चाहिए जिन्हें डीटीएम परिनियोजन द्वारा ठीक/कम किया जा सकता है, वोल्ट/वोल्ट-एम्पीयर प्रतिक्रियाशील और संरक्षण वोल्टेज कटौती (सीवीआर) के माध्यम से उनकी मांग प्रतिक्रिया बचत क्षमता का मूल्यांकन करना चाहिए। डीटीएम उपकरणों द्वारा समर्थित प्रथाएं, और उनके व्यावसायिक स्थिति के औचित्य को तैयार करते समय वितरण ग्रिड के केंद्र से वास्तविक समय और/या ऐतिहासिक डेटा की उनकी आवश्यकता। डीटीएम परिनियोजन से संबंधित निवेश निर्णयों में मौद्रिक लाभ के इस संग्रह को सम्मिलित किया जाता है, जिसमें कम परिचालन लागत, कम बिजली कटौती, कम बिजली आउटेज अवधि, कम चरम मांग लागत और वसूली योग्य बिजली चोरी घाटे के माध्यम से उपयोगिता के लिए बचत सम्मिलित होती है, और भुगतानकर्ताओं को उत्तम बिजली वितरण और गुणवत्ता से जुड़े अप्रत्यक्ष वित्तीय लाभ, कम ट्रक रोल जो पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने के अतिरिक्त सेवा लागत को कम करते हैं, उपयोगिता के प्रमुख प्रदर्शन संकेतकों में सुधार (उदाहरण के लिए, साइडी, साईफी, काईडी, आदि) और उपयोगिता द्वारा उत्तम वित्तीय प्रदर्शन के माध्यम से हितधारक/शेयरधारक मानों में सुधार किया गया हैं।
स्मार्ट ग्रिड की प्रासंगिकता: वितरण ट्रांसफार्मर मॉनिटर (डीटीएम) उपकरण स्मार्ट ग्रिड क्रांति का समाधान प्रदान करते हैं। जीटीएम रिसर्च (ग्रीनटेक मीडिया का एक प्रभाग) को ट्रांसफॉर्मर मॉनिटरिंग हार्डवेयर के लिए अमेरिकी बाजार में मजबूत वृद्धि की उम्मीद है, जिससे 2020 तक इसका मौजूदा मूल्यांकन वार्षिक रूप से 112 मिलियन डॉलर से बढ़कर 755 मिलियन डॉलर हो जाएगा।[5] आज तक, स्मार्ट ग्रिड प्रदाताओं ने विद्युत उपयोगिता ऑपरेटरों को सबस्टेशनों के लिए महत्वपूर्ण प्रबंधन और नियंत्रण उपकरण प्रदान किए हैं, और वितरण ग्रिड के भीतर प्रारंभ और अंत बिंदुओं पर डेटा पहुंच में सुधार के लिए उन्नत मीटरिंग अवसंरचना (एएमआई, या स्मार्ट मीटर) प्रस्तुत किए हैं। चूंकि, ग्रिड का विस्तृत और संभावित रूप से सबसे कमजोर खंड सबस्टेशन और एंडपॉइंट मीटर के बीच का खंड बना हुआ है - जिसमें 6 मिलियन से अधिक लाइन मील (यूएस ग्रिड), और 40+ मिलियन वितरण ट्रांसफार्मर (यूएस ग्रिड) सम्मिलित हैं - जिसे अब सामूहिक रूप से तैयार किया गया है। ग्रिड का दिल. वर्तमान में, "ग्रिड का दिल" क्षेत्र कुछ हद तक बहुमुखी, लागत प्रभावी सेंसर के पर्याप्त घनत्व से रहित है, जिससे ऑपरेटरों को इस महत्वपूर्ण क्षेत्र में सीमित दृश्यता मिलती है। इसके अनुसार "ग्रिड के हृदय" स्थान के भीतर एक पारंपरिक प्रतिक्रियावादी प्रबंधन और समस्या समाधान स्थिति से और अधिक सक्रिय स्थिति में विकसित होने के लिए, जो 'स्मार्ट ग्रिड' के उद्देश्य और मूल्य के अनुरूप है, डीटीएम का उद्भव समय पर है। जबकि "ग्रिड के दिल" के भीतर घटनाओं और आवश्यकताओं का अनुमान लगाने और अनुमान लगाने के लिए एल्गोरिदम का समर्थन करने के साथ-साथ सबस्टेशन और एंडपॉइंट मीटर डेटा का लाभ उठाने के प्रयास किए गए हैं, यह स्पष्ट है कि ग्रिड ऑपरेटरों को इस विस्तार के भीतर से सटीक-सटीक, समय पर जानकारी की आवश्यकता होती है, इस प्रकार अपने प्रदर्शन को सक्रिय रूप से और कुशलतापूर्वक प्रबंधित करने के लिए ग्रिड का खंड उपयोग होता हैं। इस कारण व्यापक रूप से स्मार्ट ग्रिड अनुभव को आगे बढ़ाने के लिए माप के सभी तीन महत्वपूर्ण बिंदुओं अर्ताथ, सबस्टेशन, एंडपॉइंट मीटर और "ग्रिड" के भीतर से डीटीएम डेटा को प्रभावी ढंग से संयोजित करने की आवश्यकता हो सकती है।
ग्रिड आधुनिकीकरण बनाने के लिए वितरण ट्रांसफार्मर मॉनिटर्स मौलिक क्यों हैं - मूल्यवान परिणाम प्राप्त करना जिन्हें उन्नत मीटर इन्फ्रास्ट्रक्चर विश्वसनीय रूप से संबोधित नहीं कर सकता है:
- उन्नत मीटरिंग इंफ्रास्ट्रक्चर (एएमआई), स्वचालित मीटर रीडिंग (एएमआर), और/या मैनुअल मीटर केवल एंडपॉइंट डेटा को सटीक और विश्वसनीय रूप से दर्शाता है। यदि किसी भी बिजली को एंडपॉइंट मीटर (अर्ताथ, प्री-मीटर टैपिंग) से पहले टैप किया जाता है, तो इस पावर डायवर्जन का सटीक पता लगाना एक सुलह बिंदु अपस्ट्रीम के उपयोग के बिना मुश्किल या लगभग असंभव है - अधिमानतः वितरण ट्रांसफार्मर पर उपलब्ध किया जाता हैं। इस प्रकार वितरण ट्रांसफार्मर पर अद्वितीय डेटा को सटीक रूप से कैप्चर करके, डीटीएम उपकरण सबस्टेशन और एंडपॉइंट मीटर के बीच आवश्यक सामंजस्य बिंदु प्रदान करते हैं, इस प्रकार उपयोगिता ऑपरेटरों को एंडपॉइंट मीटर के सामने होने वाले पावर डायवर्जन का प्रभावी ढंग से पता लगाने में सक्षम बनाते हैं। वितरण ट्रांसफार्मर पर एक विश्वसनीय समाधान बिंदु के बिना, उपयोगिता ऑपरेटर की बिजली चोरी का पता लगाने वाली प्रणाली छिद्रपूर्ण, अक्षम और अविश्वसनीय बनी हुई है।
- यदि एएमआई अकेले डायवर्जन का पता लगाने/पहचान के लिए एक पूर्ण समाधान था, तो एएमआई-स्थापित उपयोगिताओं को अन्यथा अपरिहार्य तकनीकी हानि से संभवतः ही 1-3% से अधिक हानि का अनुभव होगा। इसके अनुसार संयुक्त राज्य ऊर्जा सूचना प्रशासन (यूएस ईआईए) के अनुसार[6] अधिकांश बिजली वितरण उपयोगिताएँ लगभग 5% या उससे अधिक की वार्षिक ऊर्जा हानि की रिपोर्ट करती हैं।[7] डीटीएम उपकरणों और संबंधित डेटा एनालिटिक्स में उपयोगिता ऑपरेटरों को इंट्रा-ग्रिड विसंगतियों को तुरंत पहचानने की अनुमति देने की कार्यक्षमता है। एएमआई डायवर्जन डिटेक्शन और समाधान प्रक्रिया में एक घटक है, किंतु वितरण ट्रांसफार्मर पर एक विश्वसनीय सामंजस्य बिंदु के बिना, डिटेक्शन सिस्टम छिद्रपूर्ण और अक्षम रहता है। कई उपयोगिताएँ, यहां तक कि एएमआई वाले भी, वास्तव में समय पर, विस्तृत, सटीक इंट्रा-ग्रिड जानकारी की आवश्यक उपलब्धता से ग्रस्त हैं जो उत्तम ऊर्जा हानि का पता लगाने और उन्नत ग्रिड आधुनिकीकरण के लिए आवश्यक है।
- वितरण ट्रांसफार्मर पर ऊर्जा माप[8] सटीक मीटर प्रदर्शन सुनिश्चित करने और वितरण ग्रिड के भीतर अनुचित मीटरिंग विवादों को प्रकट करने के लिए एएमआई मीटर के निरंतर सत्यापन की अनुमति दें।
- यदि ग्राहक के मीटर उचित खपत रीडिंग देते हैं, चाहे वह एएमआई, एएमआर, या मैनुअल मीटर रीडिंग के माध्यम से हो, तो संभवतः उन्हें जांच के बिना छोड़ दिया जाएगा। किंतु, जब एक डीटीएम को अपस्ट्रीम में तैनात किया जाता है, तो यह पूरे डाउनस्ट्रीम खंड के लिए बिजली की खपत की असमानता को रिकॉर्ड करता है जो प्रत्येक संबंधित ट्रांसफार्मर द्वारा सेवित होता है। यह ऑपरेटरों को कम-स्पष्ट, किंतु फिर भी महंगे बिजली डायवर्जन उदाहरणों का पता लगाने की अनुमति देता है।[9]
- अभियोजन उद्देश्यों के लिए, जब भी डायवर्जन का पता चलता है, और उपचार और/या अभियोजन की मांग की जाती है, तो एएमआई, एएमआर या मैनुअल रीड्स के अतिरिक्त डीटीएम द्वारा प्रस्तुत साक्ष्य केवल मीटर रीडिंग डेटा से उत्तम होता है।[10]
- डीटीएम बिजली चोरी के लिए उन्नत डेस्कटॉप जाँच की अनुमति देता है, जिससे उपयोगिता कर्मियों को संभावित बिजली डायवर्जन घटनाओं का पता लगाने के लिए खोजपूर्ण क्षेत्र प्रयासों के खतरों से सुरक्षित रखने में सहायता मिलती है। डीटीएम का उपयोग करके, ऑपरेटर अपने डेस्क से हानि का पता लगा सकते हैं, और प्रत्येक विशेष स्थिति को संबोधित करने के लिए उचित कर्मियों (संभवतः नियम प्रवर्तन) को भेज सकते हैं।
- एएमआई या एएमआर की उपस्थिति के साथ, उपयोगिता मीटर-रीडर कर्मी अब अपने ग्राहक की संपत्ति पर नहीं जा रहे हैं,[11] इस प्रकार ऑपरेटरों के पास अब नापाक व्यवहारों को पकड़ने के लिए क्षेत्र में नजरें नहीं हैं। डीटीएम ग्रिड में अत्यधिक आवश्यक दृश्यता के लिए एक लागत प्रभावी, गैर-आक्रामक, विश्वसनीय स्रोत प्रदान करता है।
- डीटीएम अंतिम-हांफ रिपोर्टिंग क्षमता के माध्यम से मूल्यवान आउटेज डिटेक्शन अलर्ट प्रदान करता है, जिससे उपयोगिता ऑपरेटरों के लिए आउटेज स्थानों को इंगित करने में सहायता मिलती है, और ग्राहकों के लिए बिजली बहाली में तेजी आती है।
- ट्रांसफार्मर लोडिंग/ओवरलोडिंग जानकारी डीटीएम द्वारा कैप्चर किए जाने पर उत्तम होती है, जो संचित एएमआई या एएमआर आंकड़ों के माध्यम से उत्पादित अनुमानित या एल्गोरिथम लोडिंग अनुमान लगाते हैं। इसके अतिरिक्त, डीटीएम ट्रांसफार्मर स्वास्थ्य और इंट्रा-ग्रिड स्थितियों से संबंधित अन्य मेट्रिक्स को सटीक और विश्वसनीय रूप से कैप्चर करता है, जैसे कि तापमान डेटा, रेटेड लोड का प्रतिशत, वास्तविक लोड की अवधि, वोल्टेज और वर्तमान जानकारी, आदि तक सीमित नहीं है।
- डीटीएम ट्रांसफार्मर और एंडपॉइंट मीटर (उदाहरण के लिए, कुछ तकनीकी हानि और गैर-तकनीकी हानि) के बीच होने वाले अतिरिक्त महंगे इंट्रा-ग्रिड हानि का पता लगाने, मात्रा निर्धारित करने और स्थान की अनुमति देता है, किंतु क्षमता तक सीमित नहीं है खराब कार्यशील और/या खराब कैलिब्रेटेड एंडपॉइंट मीटरों की पहचान करें।
- डीटीएम ऑपरेटरों को वितरण ट्रांसफार्मर स्तर पर ग्रिड में पारित होने वाली वितरित ऊर्जा संसाधन (डीईआर) से प्रेरित रिवर्स एनर्जी की मात्रा को सटीक रूप से निर्धारित करने में सक्षम बनाता है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि रिवर्स एनर्जी इंट्रा-ग्रिड वोल्टेज और अनियोजित लोडिंग/ओवरलोडिंग पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकती है, जिसके परिणामस्वरूप सामूहिक रूप से या व्यक्तिगत रूप से ग्रिड सुरक्षा और विश्वसनीयता जोखिम हो सकता है।
- डीटीएम विशिष्ट रूप से विद्युत वाहन (ईवी) चार्जिंग स्टेशनों, क्रिप्टोकरेंसी माइनिंग, वैध हाइड्रोपोनिक मारिजुआना ग्रो ऑपरेशंस, चल रही बिजली चोरी आदि द्वारा बनाई गई अनियोजित ग्रिड-एज लोडिंग/ओवरलोडिंग की पहचान करने में सक्षम बनाता है। ट्रांसफार्मर से संबंधित लोडिंग/ओवरलोडिंग प्रभाव जुड़े हुए हैं ऐसी ग्रिड-एज गतिविधियां (मुख्य रूप से आवासीय क्षेत्रों में होने वाली) सामान्य रूप से ऑपरेटरों द्वारा अज्ञात होती हैं, अर्ताथ, ऑपरेटरों को सामान्य रूप से यह नहीं पता होता है कि अधिकांश ग्रिड-एज गतिविधियों द्वारा जहाँ, कब या कितनी अनियोजित लोडिंग/ओवरलोडिंग बनाई जाती है। यह वास्तविकता सभी हितधारकों के लिए गंभीर ग्रिड विश्वसनीयता, लचीलापन और आग/जंगल की आग के जोखिम प्रस्तुत करती है।
- चूंकि एएमआई की उपस्थिति कई बाजारों में आगे बढ़ रही है, किंतु इस स्मार्ट मीटर उपस्थिति के प्रयास के बावजूद बिजली चोरी सामान्यतः बढ़ रही है। चूंकि एएमआई या एएमआर इंस्टॉलेशन के परिणामस्वरूप सामान्य रूप से इंस्टॉलेशन के बाद कोई भी उपयोगिता कर्मी ग्राहक के स्थानों पर नहीं जाता है, इसके अनुसार बिजली चोरों को पता है कि वे प्री-मीटर टैप कर सकते हैं, और संभवतः उपयोगिता का पता लगने के डर के बिना अनिश्चित काल तक बिजली चोरी कर सकते हैं। इस प्रकार से बढ़ती बिजली चोरी की लागत एएमआई उपस्थिति को निरंतर रखती है, इसके कारण ऑपरेटरों द्वारा महत्वपूर्ण इंट्रा-ग्रिड सुलह बिंदु के रूप में उपयोग की जा रही डीटीएम तकनीक के महत्व को और अधिक मान्य कर रही है, जिससे महंगी बिजली चोरी की घटनाओं की पहचान करने में सहायता मिलती है।
- ऑपरेटरों को अब ऐसे उदाहरणों से जूझना होगा जहां स्थानों या अधिकार क्षेत्र से एंडपॉइंट मीटर चोरी हो रहे हैं, और फिर अपराधियों द्वारा अनधिकृत स्थानों पर स्थापित किए जा रहे हैं। एंडपॉइंट मीटरों को इस तरीके से अस्थायी आधार पर या स्थायी आधार पर परिवर्तित किया जा सकता है। इस अनधिकृत अभ्यास के परिणामस्वरूप उपयोगिता को गलत मीटर डेटा की सूचना दी जाती है, जिसके परिणामस्वरूप अतिरिक्त हानि हो सकता है, और इसके परिणामस्वरूप अपस्ट्रीम वितरण ट्रांसफार्मर के संबंध में गलत लोडिंग/ओवरलोडिंग दृश्य सामने आते हैं।
- सामान्य रूप से, वितरण ग्रिड के भीतर होने वाले निरंतर परिवर्तनों के कारण, उपयोगिता संपत्तियों की भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) मैपिंग पुरानी हो गई है। इस प्रकार प्राचीन जीआईएस डेटा के कारण, एएमआई, एएमआर, या मैनुअल रीड एंडपॉइंट मीटर का अपस्ट्रीम ट्रांसफार्मर से जुड़ाव गलत होने की संभावना है। इसके अनुसार जीआईएस मैपिंग में गलत अपस्ट्रीम ट्रांसफार्मर को केवल एक एंडपॉइंट मीटर गलत तरीके से सौंपे जाने के साथ, सभी एंडपॉइंट मीटर जानकारी (एएमआई या अन्यथा) सहयोगी के संबंध में अविश्वसनीय रूप से सटीक हो जाती है।डी अपस्ट्रीम ट्रांसफार्मर। इस प्रकार, ऑपरेटर अपस्ट्रीम ट्रांसफार्मर के संबंध में वास्तविक लोडिंग/ओवरलोडिंग, वोल्टेज और/या वर्तमान स्थितियों का विश्वसनीय रूप से अनुमान नहीं लगा सकते हैं या नहीं जान सकते हैं। यह एक और कारण है कि डीटीएम द्वारा प्रदान की गई सटीक, विश्वसनीय ट्रांसफार्मर जानकारी ऑपरेटरों के लिए मूल्यवान है।
- डीटीएम उपकरण ऑपरेटरों को स्वचालित अलर्ट संदेश प्रदान करते हैं। यह सुविधा एक हैंड्स-फ़्री ग्रिड वॉचडॉग वातावरण बनाती है जहां ऑपरेटरों को इंट्रा-ग्रिड स्थितियों को निरंतर जाँच के लिए बड़ी मात्रा में धन खर्च करने की आवश्यकता नहीं होती है। बल्कि, डीटीएम को तुरंत प्रोग्राम/री-प्रोग्राम किया जा सकता है, इसके अनुसार प्रत्येक उपकरण को व्यक्तिगत रूप से री-प्रोग्राम किया जा सकता है, इस प्रकार ऑपरेटरों को डीटीएम उपकरण के जीवनकाल के दौरान रुचि के कई बिंदुओं पर ध्यान केंद्रित करने की अनुमति मिलती है। इसके अनुसार स्वचालित अलर्ट सामान्यतः तब बनाए जाते हैं जब डीटीएम उपकरण उच्च/निम्न रीडिंग का पता लगाते हैं जो उपयोगिता की पूर्व-प्रोग्राम की गई सहनशीलता के बाहर होती है, और/या तेजी से आउटेज अधिसूचनाएं, जैसा कि ऊपर बताया गया है। यह सुविधा स्वचालित रूप से ऑपरेटरों के लिए कार्रवाई योग्य जानकारी उत्पन्न करती है, इसके अनुसार कम विश्वसनीय, कम विस्तृत, कम समय पर, और/या संभावित रूप से पुराने एंडपॉइंट मीटर डेटा को समझने की प्रयास करती है। केवल डीटीएम के साथ ही व्यापक इंट्रा-ग्रिड स्थितियों का विश्वसनीय रूप से और निरंतर पता लगाया जा सकता है, इस प्रकार इसका खुलासा किया जा सकता है और समय पर ऑपरेटरों को रिपोर्ट किया जा सकता है।
- जब भी एक ही ट्रांसफार्मर पर मीटरों के समूह में एक एएमआई मीटर किसी भी कारण से ठीक से रिपोर्ट करने में विफल रहता है तो डीटीएम उपकरण रीडिंग "रिक्त स्थान भर सकती है"। यह मानते हुए कि कोई विचलन नहीं है, डीटीएम उपयोगिता को अधिक सीमा तक सटीक लापता उपभोग जानकारी प्रदान कर सकता है, जिससे यह सुनिश्चित करने में सहायता मिलती है कि ग्राहक को आज उपयोग में आने वाली विशिष्ट अनुमान प्रणालियों की तुलना में अधिक सटीक रूप से बिल किया जा सकता है।
- एएमआई के साथ डीटीएम-युग्मित डीटी और मीटर के बीच समस्याओं को सत्यापित/माप सकता है, जैसे वोल्टेज ड्रॉप जो घर को निम्न-रेटेड वोल्टेज पर चला सकता है। एएमआई मीटर कम वोल्टेज की रिपोर्ट करेगा, किंतु डीटीएम यह सत्यापित कर सकता है कि डीटी पर आपूर्ति की गई वोल्टेज नाममात्र रूप से कार्य कर रही है या नहीं।
- डीटीएम को डाउनस्ट्रीम ग्राहकों द्वारा आवश्यक बिजली कटौती के बिना स्थापित किया जा सकता है। जब एक पुराने/खराब/अतिभारित ट्रांसफार्मर को एक नए, या 'स्मार्ट' ट्रांसफार्मर से बदलने की अवधारणा की तुलना की जाती है, तो यह एक मजबूर डाउनस्ट्रीम पावर आउटेज की वास्तविकता अनिवार्य है। किंतु, डीटीएम स्थापित करके, ऑपरेटर प्रत्येक डीटीएम-जाँच वाले ट्रांसफार्मर की स्थिति और संबंधित मांग के बोझ को सटीक रूप से समझ सकते हैं। यह ऑपरेटरों को उन ट्रांसफार्मरों की मात्रा को कम करने में सक्षम करेगा जिन्हें अन्यथा इसे परिवर्तित करने की आवश्यकता हो सकती है या समय से पहले खराब हो सकते हैं। संक्षेप में, डीटीएम को तैनात करने से वर्तमान मानक ट्रांसफार्मर से तत्काल स्मार्ट ट्रांसफार्मर बनाया जा सकता है। और, यह तत्काल स्मार्ट ट्रांसफॉर्मर एक नए स्मार्ट ट्रांसफॉर्मर इंस्टॉलेशन की तुलना में कम लागत के लिए इंट्रा-ग्रिड स्थितियों के ऑपरेटरों को सक्रिय रूप से अवगत कराने का कार्य कर सकता है, इस तथ्य के अतिरिक्त कि डीटीएम परिनियोजन के लिए इंस्टॉलेशन के लिए आउटेज की आवश्यकता नहीं होती है, किंतु ए नए स्मार्ट ट्रांसफार्मर के लिए कई घंटों तक बिजली कटौती की आवश्यकता होगी।
- डीटीएम उपकरणों में सामान्य रूप से उपयोगिता ऑपरेटर के लिए वर्तमान स्काडा, एमडीएम, एडीएमएस, ओएनएस, आदि सिस्टम को सीधे मुख्य इंट्रा-ग्रिड जानकारी रिपोर्ट करने की क्षमता होती है। अद्वितीय इंट्रा-ग्रिड डेटा का यह निर्बाध हस्तांतरण डीएनपी3, एफटीपी, सीएसवी और/या वेब सेवाओं के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। इस प्रकार, ऑपरेटर की इंट्रा-ग्रिड समझ को उत्तम बनाने के लिए डीटीएम का निर्बाध रूप से उपयोग किया जा सकता है, और इंट्रा-ग्रिड डेटा का उपयोग वास्तविक, विश्वसनीय जानकारी के आधार पर स्वचालित संचालन कार्यों को सुविधाजनक बनाने के लिए किया जा सकता है जो एएमआई (एंडपॉइंट मीटरिंग) नहीं कर सकता है।
- ओवर-द-एयर (ओटीए) तकनीक का उपयोग करके, डीटीएम उपकरणों को आवश्यकतानुसार नियमित रूप से अपग्रेड किया जा सकता है, और/या प्रौद्योगिकी प्रगति सामने आने पर। यह क्षमता एक सतत 'फ्यूचर-प्रूफ' लाभ उत्पन्न करती है जिससे डीटीएम क्षमता का विस्तार किया जा सकता है, इस प्रकार डीटीएम उपकरणों के उनके प्रत्याशित जीवनकाल (उदाहरण के लिए, सामान्य रूप से 10-15 वर्ष) से पहले ही प्राचीन हो जाने की चिंता कम हो जाती है।
- डीटीएम उपकरणों में सामान्य रूप से सेलुलर या आरएफ मेष बैकहॉल के माध्यम से इंट्रा-ग्रिड जानकारी रिपोर्ट करने की सुविधा होती है। अधिकांश सेलुलर नेटवर्क अधिक मजबूत बैकहॉल क्षमता प्रदान करते हैं जिससे अधिकतम इंट्रा-ग्रिड सूचना पेलोड ऑपरेटर को दिया जा सकता है। आरएफ मेश बैकहॉल तकनीक का उपयोग करते समय, सामान्य रूप से सेलुलर नेटवर्क की तुलना में कम बैंडविड्थ उपलब्ध होता है, जिससे डीटीएम उपकरणों की डेटा पेलोड क्षमता कम हो जाती है। विभिन्न लागत/लाभ निर्णय हैं जो प्रत्येक ऑपरेटर के लिए उचित बैकहॉल चयन पर लागू होते हैं।
- डीटीएम द्वारा प्रस्तुत अद्वितीय, समय पर, विस्तृत और सटीक इंट्रा-ग्रिड जानकारी को देखते हुए, अधिकांश उपयोगिता ऑपरेटरों के भीतर योजना, संचालन और बजट विभागों को सार्थक मूल्य प्रदान किया जाता है। परिणाम यह है कि डीटीएम द्वारा अधिक विश्वसनीय, अधिक लचीला, अधिक लागत प्रभावी और अधिक ऊर्जा-कुशल ग्रिड संचालन की सुविधा प्रदान की जा रही है।
यह भी देखें
- वितरण ट्रांसफार्मर
- समार्ट ग्रिड
- मांग की प्रतिक्रिया
- बटीहुयी पीढियाँ
- स्काडा (पर्यवेक्षी नियंत्रण और डेटा अधिग्रहण)
- मीटर डेटा प्रबंधन या एमडीएम (मीटर डेटा प्रबंधन)
- साइडी (सिस्टम औसत व्यवधान अवधि सूचकांक)
- साइफी (सिस्टम औसत व्यवधान आवृत्ति सूचकांक)
- कीईडी (ग्राहक औसत व्यवधान अवधि सूचकांक)
- विद्युत ऊर्जा वितरण
संदर्भ
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