वितरण प्रबंधन प्रणाली
वितरण प्रबंधन प्रणाली (डीएमएस) विद्युत ऊर्जा वितरण नेटवर्क की कुशलतापूर्वक और विश्वसनीय रूप से निरिक्षड और नियंत्रण करने के लिए डिज़ाइन किए गए अनुप्रयोगों का संग्रह है। यह विद्युत वितरण प्रणाली की निरिक्षड और नियंत्रण में नियंत्रण कक्ष और क्षेत्र संचालन कर्मियों की सहायता के लिए निर्णय समर्थन प्रणाली के रूप में कार्य करता है। विद्युत कटौती को कम करने, कटौती के समय को कम करने, स्वीकार्य आवृत्ति और वोल्टेज स्तर को बनाए रखने के संदर्भ में सेवा की विश्वसनीयता और गुणवत्ता में सुधार करना डीएमएस के प्रमुख परिणाम हैं।
वर्तमान के वर्षों में, विद्युत ऊर्जा का उपयोग तेजी से बढ़ा है और ग्राहक की आवश्यकता और विद्युत की गुणवत्ता परिभाषाओं में भारी बदलाव आया है। जैसे ही विद्युत ऊर्जा दैनिक जीवन का अनिवार्य भाग बन गई, इसका इष्टतम उपयोग और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण हो गई। वास्तविक समय नेटवर्क दृश्य और गतिशील निर्णय-निर्माण संसाधनों के अनुकूलन और मांगों के प्रबंधन के लिए महत्वपूर्ण हो गए हैं, जिससे बड़े मापदंड पर विद्युत नेटवर्क में वितरण प्रबंधन प्रणालियों की आवश्यकता होती है।
अवलोकन
अधिकांश वितरण उपयोगिताएँ अपने आउटेज प्रबंधन प्रणाली (ओएमएस) के माध्यम से सूचना प्रौद्योगिकी समाधानों का व्यापक रूप से उपयोग कर रही हैं जो ग्राहक संबंध प्रबंधन प्रणाली (सीआईएस), भौगोलिक सूचना प्रणाली (जीआईएस) और इंटरएक्टिव वॉयस रिस्पांस (आईवीआरएस) जैसी अन्य प्रणालियों का उपयोग करती है। आउटेज प्रबंधन प्रणाली में वितरण प्रणाली का नेटवर्क घटक/कनेक्टिविटी मॉडल होता है। नेटवर्क पर सुरक्षा उपकरणों (जैसे परिपथ वियोजक ) के स्थानों के ज्ञान के साथ ग्राहकों से आउटेज कॉल के स्थानों को जोड़कर, आउटेज के स्थानों की पूर्वानुमान करने के लिए नियम इंजन का उपयोग किया जाता है। इसके आधार पर, पुनर्स्थापन गतिविधियों की रूपरेखा तैयार की जाती है और चालक दल को इसके लिए भेजा जाता है।
इसके समानांतर, वितरण उपयोगिताओं ने पर्यवेक्षी नियंत्रण और डेटा अधिग्रहण (एससीएडीए) प्रणाली को प्रारंभ करना प्रारंभ कर दिया, प्रारंभ में केवल अपने उच्च वोल्टेज सबस्टेशनों पर था। जो कि समय के साथ, एससीएडीए का उपयोग धीरे-धीरे कम वोल्टेज स्तर वाली साइटों तक बढ़ गया है।
डीएमएस वास्तविक समय डेटा तक पहुंचते हैं और एकीकृत विधि से नियंत्रण केंद्र पर कंसोल पर सभी जानकारी प्रदान करते हैं। विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों में उनका विकास भिन्न-भिन्न रहा है । उदाहरण के लिए, अमेरिका में, डीएमएस समान्य रूप से लेने से बढ़े आउटेज प्रबंधन प्रणालियाँ अगले स्तर तक, संपूर्ण अनुक्रमों को स्वचालित करती हैं और संपूर्ण वितरण स्पेक्ट्रम का अंत से अंत तक एकीकृत दृश्य प्रदान करती हैं। इसके विपरीत, यूके में, अधिक सघन और अधिक जालीदार नेटवर्क टोपोलॉजी ने, प्रबल स्वास्थ्य और सुरक्षा विनियमन के साथ मिलकर, उच्च-वोल्टेज स्विचिंग संचालन के प्रारंभिक केंद्रीकरण को जन्म दिया था, प्रारंभ में बड़े वॉलबोर्ड पर मुद्रित कागज रिकॉर्ड और योजनाबद्ध आरेखों का उपयोग किया गया था जो ' वर्तमान चल रही स्थितियों को दिखाने के लिए चुंबकीय प्रतीकों से सुसज्जित है। वहां, डीएमएस प्रारंभ में एससीएडीए प्रणाली से विकसित हुए क्योंकि इन केंद्रीकृत नियंत्रण और सुरक्षा प्रबंधन प्रक्रियाओं को इलेक्ट्रॉनिक रूप से प्रबंधित करने की अनुमति देने के लिए इनका विस्तार किया गया था। इन डीएमएस को प्रारंभिक ओएमएस की तुलना में और भी अधिक विस्तृत घटक/कनेक्टिविटी मॉडल और स्कीमैटिक्स की आवश्यकता थी क्योंकि नेटवर्क पर हर संभव अलगाव और अर्थिंग बिंदु को सम्मिलित करना था। इसलिए, यूके जैसे क्षेत्रों में, नेटवर्क घटक/कनेक्टिविटी मॉडल समान्य रूप से पहले डीएमएस में विकसित किए गए थे, जबकि संयुक्त अवस्था अमेरिका में ये समान्य रूप से जीआईएस में बनाए गए थे।
डीएमएस में विशिष्ट डेटा प्रवाह में एससीएडीए प्रणाली, सूचना संचयन और पुनर्प्राप्ति प्रणाली है | जो कि सूचना संचयन और पुनर्प्राप्ति (आईएसआर) प्रणाली, संचार (कॉम) सर्वर, फ्रंट एंड प्रोसेसर (एफईपी) और फील्ड रिमोट टर्मिनल इकाइयाँ (एफआरटीयू) होती हैं।
डीएमएस क्यों?
- आउटेज की अवधि कम करें
- आउटेज पूर्वानुमानों की गति और स्पष्टता में सुधार करें।
- उत्तम आउटेज लोकेशन के माध्यम से चालक दल की गश्त और चालन के समय को कम करें।
- परिचालन प्रभावशीलता में सुधार करें
- पुनर्स्थापन के उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए आवश्यक क्रू संसाधनों का निर्धारण करें।
- ऑपरेटिंग क्षेत्रों के बीच संसाधनों का प्रभावी रूप से उपयोग करें।
- निर्धारित करें कि पारस्परिक सहायता दल को शेड्यूल करने के लिए सबसे अच्छा समय कब है।
- ग्राहकों की संतुष्टि में वृद्धि
- एक डीएमएस में आईवीआर और अन्य मोबाइल प्रौद्योगिकियां सम्मिलित होती हैं, जिसके माध्यम से ग्राहक कॉल के लिए उत्तम आउटेज संचार होता है।
- ग्राहकों को अधिक स्पष्ट अनुमानित पुनर्स्थापन समय प्रदान करें।
- आउटेज से प्रभावित सभी ग्राहकों को ट्रैक करके, प्रत्येक फीडर पर प्रत्येक डिवाइस के विद्युत कॉन्फ़िगरेशन का निर्धारण करके और प्रत्येक पुनर्स्थापन प्रक्रिया के बारे में विवरण संकलित करके सेवा विश्वसनीयता में सुधार करें।
डीएमएस कार्य
उचित निर्णय लेने और ओ एंड एम गतिविधियों का समर्थन करने के लिए, डीएमएस समाधानों को निम्नलिखित कार्यों का समर्थन करना चाहिए:
- नेटवर्क विज़ुअलाइज़ेशन और समर्थन उपकरण
- विश्लेषणात्मक एवं उपचारात्मक कार्रवाई के लिए आवेदन
- उपयोगिता योजना उपकरण
- प्रणाली सुरक्षा योजनाएँ
डीएमएस द्वारा किए गए इसके विभिन्न उप कार्य नीचे सूचीबद्ध हैं:-
नेटवर्क कनेक्टिविटी विश्लेषण (एनसीए)
वितरण नेटवर्क समान्य रूप पर बड़े क्षेत्र को कवर करता है और विभिन्न वोल्टेज स्तरों पर विभिन्न ग्राहकों को विद्युत प्रदान करता है। इसलिए बड़े जीआईएस/ऑपरेटर इंटरफ़ेस पर आवश्यक स्रोतों और भार का पता लगाना अधिकांशत: बहुत कठिन होता है। जो कि सामान्य एससीएडीए प्रणाली जीयूआई के साथ प्रदान की गई पैनिंग और ज़ूमिंग स्पष्ट परिचालन आवश्यकता को कवर नहीं करती है। नेटवर्क कनेक्टिविटी विश्लेषण ऑपरेटर विशिष्ट कार्यक्षमता है जो ऑपरेटर को पसंदीदा नेटवर्क या घटक को बहुत सरलता से पहचानने या खोजने में सहायता करती है। जो कि एनसीए आवश्यक विश्लेषण करता है और विभिन्न नेटवर्क भार के फ़ीड बिंदु का प्रदर्शन प्रदान करता है। परिपथ वियोजक (सीबी), रिंग मेन (आरएमयू) और/या आइसोलेटर स्विच जैसे सभी स्विचिंग उपकरणों की स्थिति के आधार पर, जो मॉडल किए गए नेटवर्क की टोपोलॉजी को प्रभावित करते हैं, जिसमे प्रचलित नेटवर्क टोपोलॉजी निर्धारित की जाती है। एनसीए ऑपरेटर को नेटवर्क में रेडियल मोड, लूप और समानताएं दर्शाते हुए वितरण नेटवर्क की ऑपरेटिंग स्थिति जानने में सहायता करता है।
स्विचिंग शेड्यूल और सुरक्षा प्रबंधन
यूके जैसे क्षेत्रों में डीएमएस का मुख्य कार्य सदैव सुरक्षित स्विचिंग का समर्थन करना और नेटवर्क पर काम करना रहा है। नियंत्रण इंजीनियर काम प्रारंभ करने से पहले नेटवर्क के भाग को अलग करने और सुरक्षित बनाने के लिए स्विचिंग शेड्यूल तैयार करते हैं, और डीएमएस अपने नेटवर्क मॉडल का उपयोग करके इन शेड्यूल को मान्य करता है। स्विचिंग शेड्यूल टेलीनियंत्रित और मैनुअल (ऑन-साइट) स्विचिंग ऑपरेशन को जोड़ सकता है। जब आवश्यक अनुभाग सुरक्षित बना दिया जाता है, तो डीएमएस पेमिट टू वर्क (पीटीडब्ल्यू) दस्तावेज़ जारी करने की अनुमति देता है। इसके समाप्त होने के पश्चात् जब काम समाप्त हो जाता है, तब स्विचिंग शेड्यूल सामान्य चल रही व्यवस्था की पुनर्स्थापन की सुविधा प्रदान करता है। स्विचिंग घटकों को प्रयुक्त होने वाले किसी भी परिचालन प्रतिबंध को प्रतिबिंबित करने के लिए भी टैग किया जा सकता है।
नेटवर्क घटक/कनेक्टिविटी मॉडल और संबंधित आरेखों को सदैव बिल्कुल अद्यतित रखा जाना चाहिए। इसलिए स्विचिंग शेड्यूल सुविधा नेटवर्क मॉडल में 'पैच' को नौकरियों के उचित चरण में लाइव संस्करण पर प्रयुक्त करने की भी अनुमति देती है। 'पैच' शब्द वॉलबोर्ड आरेखों को बनाए रखने के लिए पहले उपयोग की गई विधि से लिया गया है।
अवस्था अनुमान (एसई)
अवस्था का अनुमान ट्रांसमिशन नेटवर्क के लिए समग्र निरिक्षड और नियंत्रण प्रणाली का अभिन्न अंग है। इसका मुख्य उद्देश्य प्रणाली वोल्टेज का विश्वसनीय अनुमान प्रदान करना है। अवस्था अनुमानक से यह जानकारी पूरे नेटवर्क में नियंत्रण केंद्रों और डेटाबेस सर्वरों तक प्रवाहित होती है।[1] जिसमे रुचि के वेरिएबल ऑपरेटिंग सीमाओं के मार्जिन, उपकरण के स्वास्थ्य और आवश्यक ऑपरेटर कार्रवाई जैसे मापदंडों के संकेतक हैं। जिसे अवस्था अनुमानक इन तथ्यों के अतिरिक्त रुचि के इन वेरिएबल की गणना उच्च विश्वास के साथ करने की अनुमति देते हैं कि माप ध्वनि से दूषित हो सकते हैं, या विलुप्त या गलत हो सकते हैं।
यद्दपि हम सीधे स्थिति का निरीक्षण करने में सक्षम नहीं हो सकते हैं, किन्तु माप के स्कैन से इसका अनुमान लगाया जा सकता है जिसे सिंक्रनाइज़ माना जाता है। एल्गोरिदम को इस तथ्य की अनुमति देने की आवश्यकता है कि ध्वनि की उपस्थिति माप को व्यर्थ कर सकती है। जो कि विशिष्ट विद्युत प्रणाली में, अवस्था अर्ध-स्थैतिक होता है। जिसमे समय स्थिरांक पर्याप्त रूप से तेज़ हैं जिससे प्रणाली की गतिशीलता जल्दी से समाप्त हो जाए (माप आवृत्ति के संबंध में)। ऐसा प्रतीत होता है कि प्रणाली स्थिर अवस्थाओं के अनुक्रम के माध्यम से प्रगति कर रहा है जो भार प्रोफ़ाइल में परिवर्तन जैसे विभिन्न मापदंडों द्वारा संचालित होते हैं। अवस्था अनुमानक के इनपुट विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे भार प्रवाह विश्लेषण, आकस्मिकता विश्लेषण और अन्य अनुप्रयोगों को दिए जा सकते हैं।
भार प्रवाह एप्लिकेशन (एलएफए)
भार प्रवाह अध्ययन महत्वपूर्ण उपकरण है जिसमें विद्युत प्रणाली पर प्रयुक्त संख्यात्मक विश्लेषण सम्मिलित है। भार प्रवाह अध्ययन समान्य रूप से एकल-पंक्ति आरेख जैसे सरलीकृत संकेतन का उपयोग करता है और वोल्टेज और धारा के अतिरिक्त एसी ऊर्जा के विभिन्न रूपों पर ध्यान केंद्रित करता है। यह सामान्य स्थिर-अवस्था संचालन में विद्युत प्रणालियों का विश्लेषण करता है। विद्युत प्रवाह अध्ययन का लक्ष्य निर्दिष्ट भार और जनरेटर की वास्तविक ऊर्जा और वोल्टेज स्थितियों के लिए विद्युत प्रणाली में प्रत्येक बस के लिए पूर्ण वोल्टेज कोण और परिमाण की जानकारी प्राप्त करना है। यह जानकारी ज्ञात हो जाने पर, प्रत्येक शाखा पर वास्तविक और प्रतिक्रियाशील विद्युत प्रवाह के साथ-साथ जनरेटर प्रतिक्रियाशील विद्युत उत्पादन को विश्लेषणात्मक रूप से निर्धारित किया जा सकता है।
इस समस्या की अरेखीय प्रकृति के कारण, स्वीकार्य सहनशीलता के अंदर समाधान प्राप्त करने के लिए संख्यात्मक विधियों को नियोजित किया जाता है। भार मॉडल को टेलिमीटर या पूर्वानुमानित फीडर धाराओं से मिलान करने के लिए स्वचालित रूप से भार की गणना करने की आवश्यकता होती है। यह प्रत्येक व्यक्तिगत वितरण ट्रांसफार्मर पर भार को उचित रूप से वितरित करने के लिए ग्राहक प्रकार, भार प्रोफाइल और अन्य जानकारी का उपयोग करता है। भार -प्रवाह असली ऊर्जा प्रवाह अध्ययन विद्युत प्रणालियों के भविष्य के विस्तार की योजना बनाने के साथ-साथ उपस्थित प्रणालियों के सर्वोत्तम संचालन का निर्धारण करने के लिए महत्वपूर्ण है।
वोल्ट-वीएआर नियंत्रण (वीवीसी)
वोल्ट-वीएआर नियंत्रण या वीवीसी पूरे विद्युत वितरण प्रणालियों में वोल्टेज स्तर और प्रतिक्रियाशील ऊर्जा (वीएआर) के प्रबंधन की प्रक्रिया को संदर्भित करता है। ये दो मात्राएँ संबंधित हैं, क्योंकि जब प्रतिक्रियाशील ऊर्जा प्रेरक रेखा पर प्रवाहित होती है (और सभी रेखाओं में कुछ प्रेरकत्व होता है) तो उस रेखा में वोल्टेज में गिरावट देखी जाती है। वीवीसी में ऐसे उपकरण सम्मिलित हैं जो वोल्टेज ड्रॉप के आकार को बदलने के लिए जानबूझकर प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को ग्रिड में इंजेक्ट करते हैं, इसके अतिरिक्त ऐसे उपकरण जो सीधे वोल्टेज को नियंत्रित करते हैं।
लीगेसी ग्रिड में, वोल्टेज प्रबंधन करने के लिए तीन प्राथमिक उपकरण हैं: भार टैप चेंजर्स (एलटीसी), वोल्टेज रेगुलेटर और संधारित्र बैंक एलटीसी और वोल्टेज रेगुलेटर वेरिएबल टर्न अनुपात वाले ट्रांसफार्मर को संदर्भित करते हैं जिन्हें नेटवर्क में रणनीतिक बिंदुओं पर रखा जाता है और आवश्यकतानुसार वोल्टेज बढ़ाने या कम करने के लिए समायोजित किया जाता है। कैपेसिटर बैंक प्रतिक्रियाशील ऊर्जा "उत्पन्न" करके वोल्टेज का प्रबंधन करते हैं, और अब तक प्राथमिक उपकरण रहे हैं जिसके माध्यम से वास्तविक वोल्ट/वीएआर नियंत्रण किया जाता है। ये बड़े कैपेसिटर स्विच के माध्यम से शंट कॉन्फ़िगरेशन में ग्रिड से जुड़े होते हैं, जो बंद होने पर कैपेसिटर को वीएआर उत्पन्न करने और कनेक्शन के बिंदु पर वोल्टेज बढ़ाने की अनुमति देते हैं। भविष्य में, आगे वीवीसी स्मार्ट इनवर्टर और अन्य वितरित पीढ़ी संसाधनों द्वारा किया जा सकता है, जो वितरण नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील ऊर्जा को भी इंजेक्ट कर सकता है। वीवीसी एप्लिकेशन सभी वीवीसी उपकरणों के लिए आवश्यक कार्य योजनाओं का सुझाव देकर ऑपरेटर को खतरनाक रूप से कम या उच्च वोल्टेज की स्थिति को कम करने में सहायता करता है। योजना आवश्यक नल स्थिति और कैपेसिटर स्विचिंग स्थिति देगी जिससे यह सुनिश्चित किया जा सके कि वोल्टेज अपने नाममात्र मूल्य के निकट रहे और इस प्रकार उपयोगिता के लिए वोल्ट-वीएआर नियंत्रण कार्य को अनुकूलित किया जा सकता है।
एक स्थिर वोल्टेज प्रोफ़ाइल बनाए रखने के अतिरिक्त, वीवीसी के पास विद्युत लाइनों की एम्पैसिटी (वर्तमान-वहन क्षमता) के लिए संभावित लाभ हैं। ऐसे भार हो सकते हैं जिनमें कैपेसिटर और प्रारंभ करने वाला (जैसे विद्युत मोटर्स) जैसे प्रतिक्रियाशील घटक होते हैं जो ग्रिड पर दबाव डालते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि इन भारों का प्रतिक्रियाशील भाग उन्हें अन्यथा तुलनीय, विशुद्ध रूप से प्रतिरोधक भार की तुलना में अधिक धारा खींचने का कारण बनता है। अतिरिक्त धारा के परिणामस्वरूप ट्रांसफार्मर, कंडक्टर आदि उपकरण गर्म हो सकते हैं, जिन्हें कुल धारा ले जाने के लिए आकार बदलने की आवश्यकता हो सकती है। आदर्श विद्युत प्रणाली को प्रणाली में सभी स्तरों पर प्रतिक्रियाशील ऊर्जा के उत्पादन, अवशोषण और प्रवाह की सावधानीपूर्वक योजना बनाकर वर्तमान प्रवाह को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।
विद्युत कटौती एप्लिकेशन (एलएसए)
विद्युत वितरण प्रणालियों में संचरण लाइन का लंबा विस्तार, अनेक इंजेक्शन बिंदु और उपभोक्ता मांग में उतार-चढ़ाव होता है। ये सुविधाएँ स्वाभाविक रूप से अस्थिरता या अप्रत्याशित प्रणाली स्थितियों के प्रति संवेदनशील हैं जो गंभीर विफलता का कारण बन सकती हैं। अस्थिरता समान्य रूप पर दोषों, अधिकतम कमी या सुरक्षा विफलताओं के कारण विद्युत प्रणाली में उतार-चढ़ाव से उत्पन्न होती है। वितरण भार शेडिंग और पुनर्स्थापन योजनाएं किसी भी उपयोगिता में आपातकालीन संचालन और नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।
एक स्वचालित भार शेडिंग एप्लिकेशन वितरण नेटवर्क में पूर्व निर्धारित ट्रिगर स्थितियों का पता लगाता है और नियंत्रण क्रियाओं के पूर्वनिर्धारित सेट करता है, जैसे गैर-महत्वपूर्ण फीडरों को खोलना या बंद करना, डाउनस्ट्रीम वितरण या इंजेक्शन के स्रोतों को फिर से कॉन्फ़िगर करना, या ट्रांसफार्मर पर टैप नियंत्रण करना है। जब वितरण नेटवर्क सम्मिश्र होता है और बड़े क्षेत्र को कवर करता है, तो डाउनस्ट्रीम में की गई आपातकालीन कार्रवाइयां नेटवर्क के अपस्ट्रीम भागो पर बोझ को कम कर सकती हैं। गैर-स्वचालित प्रणाली में, जागरूकता और मैन्युअल ऑपरेटर हस्तक्षेप परेशानी को कम करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यदि समस्याओं का शीघ्र समाधान नहीं किया गया था, तो वे तेजी से बढ़ सकती हैं और बड़ी विनाशकारी विफलता का कारण बन सकती हैं।
डीएमएस को मॉड्यूलर स्वचालित भार शेडिंग और पुनर्स्थापना एप्लिकेशन प्रदान करने की आवश्यकता है जो किसी भी उपयोगिता के लिए आपातकालीन संचालन और नियंत्रण आवश्यकताओं को स्वचालित करता है। एप्लिकेशन में विभिन्न गतिविधियों जैसे आवृत्ति के अंतर्गत भार शेडिंग (यूएफएलएस), सीमा उल्लंघन और दिन आधारित भार शेडिंग योजनाओं का समय सम्मिलित होना चाहिए जो समान्य रूप से ऑपरेटर द्वारा किया जाता है।
दोष प्रबंधन एवं प्रणाली पुनर्स्थापन (एफएमएसआर)
विद्युत आपूर्ति की विश्वसनीयता और गुणवत्ता प्रमुख पैरामीटर हैं जिन्हें किसी भी उपयोगिता द्वारा सुनिश्चित करने की आवश्यकता है। ग्राहक के लिए आउटेज समय अवधि कम होने से, सभी उपयोगिता विश्वसनीयता सूचकांकों में सुधार होगा इसलिए एफएमएसआर या स्वचालित स्विचिंग एप्लिकेशन महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एफएमएसआर के लिए आवश्यक दो मुख्य विशेषताएं हैं: स्विचिंग प्रबंधन और सुझाई गई स्विचिंग योजना है।
डीएमएस एप्लिकेशन एससीएडीए प्रणाली से दोषों की जानकारी प्राप्त करता है और दोषों की पहचान करने और स्विचिंग प्रबंधन एप्लिकेशन चलाने के लिए इसे संसाधित करता है; परिणाम अनुप्रयोगों द्वारा कार्य योजनाओं में परिवर्तित कर दिए जाते हैं। जिसमे कार्य योजना में स्वचालित भार ब्रेक स्विच/आरएमयू/सेक्शनलाइज़र को चालू/बंद करना सम्मिलित है। कार्य योजना को कार्यक्षमता द्वारा प्रदान किए गए अध्ययन मोड में सत्यापित किया जा सकता है। कॉन्फ़िगरेशन के आधार पर स्विचिंग प्रबंधन मैन्युअल/स्वचालित हो सकता है।
फीडर रीकॉन्फिगरेशन (एलबीएफआर) के माध्यम से भार संतुलन
फीडर पुनर्संरचना के माध्यम से भार संतुलन (विद्युत ऊर्जा ) उपयोगिताओं के लिए आवश्यक अनुप्रयोग है जहां उनके पास भार अतिप्रजन वाले क्षेत्र को खिलाने वाले अनेक फीडर होते हैं। जो कि नेटवर्क पर भार को संतुलित करने के लिए, ऑपरेटर भार को नेटवर्क के अन्य भागों में पुनः रूट करता है। आपको विद्युत वितरण प्रणाली में ऊर्जा वितरण का प्रबंधन करने और समस्या क्षेत्रों की पहचान करने की अनुमति देने के लिए फीडर भार प्रबंधन (एफएलएम) आवश्यक है। फीडर भार प्रबंधन वितरण प्रणाली के महत्वपूर्ण संकेतों की निरिक्षड करता है और चिंता के क्षेत्रों की पहचान करता है जिससे वितरण ऑपरेटर को पहले से चेतावनी दी जा सके और वह कुशलतापूर्वक वहां ध्यान केंद्रित कर सके जहां इसकी सबसे अधिक आवश्यकता है। यह उपस्थित समस्याओं के अधिक तेजी से सुधार की अनुमति देता है और समस्या से बचने की संभावनाओं को सक्षम बनाता है, जिससे विश्वसनीयता और ऊर्जा वितरण प्रदर्शन दोनों में सुधार होता है।
इसी तरह, फीडर रीकॉन्फ़िगरेशन का उपयोग हानि शमन के लिए भी किया जाता है। अनेक नेटवर्क और परिचालन बाधाओं के कारण उपयोगिता नेटवर्क को होने वाले हानि के परिणामों को जाने बिना अपनी अधिकतम क्षमता तक संचालित किया जा सकता है। जो कि प्रभावी संचालन के लिए इन परिचालनों के कारण होने वाली समग्र ऊर्जा हानि और राजस्व हानि को कम किया जाएगा। डीएमएस एप्लिकेशन इसके लिए स्विचिंग प्रबंधन एप्लिकेशन का उपयोग करता है, घाटे को कम करने की समस्या को इष्टतम ऊर्जा प्रवाह एल्गोरिदम द्वारा हल किया जाता है और स्विचिंग योजनाएं उपरोक्त कार्य के समान बनाई जाती हैं
वितरण भार पूर्वानुमान (डीएलएफ)
डिस्ट्रीब्यूशन भार फोरकास्टिंग (डीएलएफ) भार पूर्वानुमान बनाने, प्रबंधित करने और विश्लेषण करने के लिए संरचित इंटरफ़ेस प्रदान करता है। विद्युत ऊर्जा भार पूर्वानुमान के लिए स्पष्ट मॉडल उपयोगिता कंपनी के संचालन और योजना के लिए आवश्यक हैं। डीएलएफ विद्युत उपयोगिता को महत्वपूर्ण निर्णय लेने में सहायता करता है जिसमें विद्युत ऊर्जा खरीदने, भार स्विचिंग के साथ-साथ मूलभूत ढांचे के विकास पर निर्णय सम्मिलित हैं।
भार पूर्वानुमान को अलग-अलग योजना अवधि के अनुसार वर्गीकृत किया गया है: जिसे अल्पकालिक भार पूर्वानुमान या एसटीएलएफ (1 दिन तक, मध्यम अवधि भार पूर्वानुमान या एमटीएलएफ (1 दिन से 1 वर्ष), और दीर्घकालिक भार पूर्वानुमान या एलटीएलएफ (1- 10 वर्ष)। जिसमे पूरे वर्ष भार का स्पष्ट पूर्वानुमान लगाने के लिए, मौसम, सौर विकिरण, जनसंख्या, प्रति व्यक्ति सकल घरेलू उत्पाद मौसम और छुट्टियों सहित विभिन्न बाहरी कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, सर्दियों के मौसम में, औसत पवन शीतलन कारक हो सकता है ग्रीष्मकालीन मॉडल में उपयोग किए गए वेरिएबल के अतिरिक्त व्याख्यात्मक वेरिएबल के रूप में जोड़ा गया। वसंत और पतझड़ जैसे संक्रमणकालीन मौसमों में, परिवर्तन तकनीक का उपयोग किया जा सकता है। छुट्टियों के लिए, वास्तविक अवकाश का अनुमान लगाने के लिए छुट्टी प्रभाव भार को सामान्य भार से घटाया जा सकता है उत्तम भार करें.
एकाधिक प्रतिगमन, घातांक सुगम करना, पुनरावृत्त पुनर्भारित न्यूनतम-वर्ग, अनुकूली भार पूर्वानुमान, स्टोकेस्टिक समय श्रृंखला, फजी लॉजिक, तंत्रिका नेटवर्क और ज्ञान-आधारित प्रणाली जैसी विभिन्न तकनीकों के आधार पर भार पूर्वानुमान के लिए विभिन्न पूर्वानुमानित मॉडलिंग विकसित किए गए हैं। इनमें से, सबसे लोकप्रिय एसटीएलएफ स्टोकेस्टिक टाइम सीरीज़ मॉडल थे जैसे ऑटोरेग्रेसिव मॉडल या ऑटोरेग्रेसिव (एआर) मॉडल, ऑटोरेग्रेसिव मूविंग एवरेज मॉडल (एआरएमए), ऑटोरेग्रेसिव इंटीग्रेटेड मूविंग एवरेज (एआरआईएमए) मॉडल और फ़ज़ी लॉजिक और न्यूरल नेटवर्क का उपयोग करने वाले अन्य मॉडल है।
डीएलएफ डेटा एग्रीगेटर और पूर्वानुमान क्षमताएं प्रदान करता है जो आज की आवश्यकताओं को पूरा करने और भविष्य की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है और इसमें दोहराने योग्य और स्पष्ट पूर्वानुमान तैयार करने की क्षमता होनी चाहिए।
मानक आधारित एकीकरण
किसी भी एकीकृत ऊर्जा वितरण उपयोगिता संचालन मॉडल में, जीआईएस, बिलिंग और मीटरिंग समाधान, ईआरपी, परिसंपत्ति प्रबंधन प्रणाली जैसे विभिन्न कार्यात्मक मॉड्यूल होते हैं जो समानांतर में काम करते हैं और नियमित संचालन का समर्थन करते हैं। जो कि अधिकांशत:, इनमें से प्रत्येक कार्यात्मक मॉड्यूल को नेटवर्क की वर्तमान संचालन स्थिति, कार्यप्रवाह और संसाधनों (जैसे चालक दल, संपत्ति इत्यादि) का आकलन करने के लिए दूसरे के साथ आवधिक या वास्तविक समय डेटा का आदान-प्रदान करने की आवश्यकता होती है। अन्य विद्युत प्रणाली खंडों के विपरीत, वितरण प्रणाली हर दिन बदलती या बढ़ती है, और यह नए उपभोक्ता के जुड़ने, नई ट्रांसमिशन लाइन या उपकरण के प्रतिस्थापन के कारण हो सकता है। यदि विभिन्न कार्यात्मक मॉड्यूल गैर-मानक वातावरण में काम कर रहे हैं और कस्टम एपीआई और डेटाबेस इंटरफेस का उपयोग करते हैं, तो प्रबंधन के लिए इंजीनियरिंग प्रयास बहुत बड़ा हो जाएगा। जिसका जल्द ही बढ़ते परिवर्तनों और परिवर्धन को प्रबंधित करना कठिन हो जाएगा जिसके परिणामस्वरूप प्रणाली एकीकरण गैर-कार्यात्मक हो जाएगा। इसलिए उपयोगिताएँ कार्यात्मक मॉड्यूल के पूर्ण लाभ का उपयोग नहीं कर सकती हैं और कुछ स्थितियों में; प्रणाली को बहुत अधिक निवेश पर उपयुक्त वातावरण में स्थानांतरित करने की भी आवश्यकता हो सकती है।
जैसे ही ये समस्याएं सामने आईं, अंतर-अनुप्रयोग डेटा एक्सचेंजों के लिए विभिन्न मानकीकरण प्रक्रियाएं प्रारंभ की गईं। यह समझा गया कि मानक आधारित एकीकरण से अन्य कार्यात्मक मॉड्यूल के साथ एकीकरण में सरलता होगी और यह परिचालन प्रदर्शन में भी सुधार करेगा। यह सुनिश्चित करता है कि उपयोगिता भविष्य के विस्तार के लिए विक्रेता तटस्थ वातावरण में हो सकती है, जिसका अर्थ यह है कि उपयोगिता सरलता से उपस्थित कार्यक्षमता के शीर्ष पर नए कार्यात्मक मॉड्यूल जोड़ सकती है और नए इंटरफ़ेस एडाप्टर के बिना सरलता से डेटा को प्रभावी रूप से पुश या खींच सकती है।
आईईसी 61968 मानक आधारित एकीकरण
आईईसी 61968 अंतर्राष्ट्रीय इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्नीकल कमीशन तकनीकी समिति 57 के कार्य समूह 14 द्वारा विकसित किया जा रहा मानक है और विद्युत वितरण प्रणाली अनुप्रयोगों के बीच सूचना आदान-प्रदान के लिए मानकों को परिभाषित करता है। इसका उद्देश्य उपयोगिता उद्यम के अंतर-अनुप्रयोग एकीकरण का समर्थन करना है जिसे विभिन्न अनुप्रयोगों से डेटा एकत्र करने की आवश्यकता होती है जो नए या पुराने हो सकते हैं।
आईईसी 61968 के अनुसार, डीएमएस विद्युत वितरण के लिए उपकरणों की निरिक्षड और नियंत्रण, प्रणाली विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए प्रबंधन प्रक्रियाओं, वोल्टेज प्रबंधन, मांग-पक्ष प्रबंधन, आउटेज प्रबंधन, कार्य प्रबंधन, स्वचालित मैपिंग और सुविधाओं के प्रबंधन जैसी विभिन्न क्षमताओं को समाहित करता है। जिसमे आईईसी 61968 मानकों का सार इंटरफ़ेस रेफरेंस मॉडल (आईआरएम) है जो अनुप्रयोगों के प्रत्येक वर्ग के लिए विभिन्न मानक इंटरफेस को परिभाषित करता है। ठोस (भौतिक) अनुप्रयोगों का प्रतिनिधित्व करने के लिए सार (तार्किक) घटकों को सूचीबद्ध किया गया है। उदाहरण के लिए, नेटवर्क ऑपरेशन (एनओ) जैसे व्यावसायिक कार्य को नेटवर्क ऑपरेशन मॉनिटरिंग (एनएमओएन) जैसे विभिन्न व्यावसायिक उप-कार्यों द्वारा दर्शाया जा सकता है, जो बदले में सबस्टेशन अवस्था पर्यवेक्षण, नेटवर्क अवस्था पर्यवेक्षण और अलार्म पर्यवेक्षण जैसे अमूर्त घटकों द्वारा दर्शाया जाएगा। .
आईईसी 61968 अनुशंसा करता है कि अनुरूप उपयोगिता अंतर-अनुप्रयोग मूलभूत ढांचे के प्रणाली इंटरफेस को एकीकृत मॉडलिंग भाषा (यूएमएल) का उपयोग करके परिभाषित किया जाए। यूएमएल में ग्राफिक नोटेशन तकनीकों का सेट सम्मिलित है जिसका उपयोग ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड सॉफ़्टवेयर-गहन प्रणाली के विज़ुअल मॉडल बनाने के लिए किया जा सकता है। आईईसी 61968 श्रृंखला के मानक सामान्य सूचना मॉडल (कंप्यूटिंग) (सीआईएम) का विस्तार करते हैं, जिसे वर्तमान में विद्युत वितरण की जरूरतों को पूरा करने के लिए यूएमएल मॉडल के रूप में बनाए रखा जाता है। विशेष रूप से इंटरनेट पर संरचित दस्तावेज़ इंटरचेंज के लिए, उपयोग किया जाने वाला डेटा प्रारूप एक्सटेंसिबल मार्कअप लैंग्वेज (एक्सएमएल) हो सकता है। इसके प्राथमिक उपयोगों में से विभिन्न और संभावित रूप से असंगत कंप्यूटर प्रणाली के बीच सूचना का आदान-प्रदान है। इस प्रकार एक्सएमएल वितरण प्रबंधन के लिए प्रणाली इंटरफेस के क्षेत्र के लिए उपयुक्त है। यह संदेश पे भार को प्रारूपित करता है जिससे इसे विभिन्न मैसेजिंग ट्रांसपोर्ट जैसे एसओएपी (सरल ऑब्जेक्ट एक्सेस प्रोटोकॉल ) आदि में भार किया जा सकता है ।
संदर्भ
- ↑ Yih-Fang Huang; Werner, S.; Jing Huang; Kashyap, N.; Gupta, V., "State Estimation in Electric Power Grids: Meeting New Challenges Presented by the Requirements of the Future Grid," Signal Processing Magazine, IEEE , vol.29, no.5, pp.33,43, Sept. 2012
