পাওয়ার গ্রিডের নীতি, উপাদান এবং আঞ্চলিক পার্থক্য

1. ইউনিভার্সাল পাওয়ার ট্রান্সমিশন এবং ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের মৌলিক নীতি: সম্পূর্ণ পাওয়ার ট্রান্সমিশন চেইন

1.1 চারটি মূল অপারেটিং প্রক্রিয়া

ধাপ 1: উৎসে পাওয়ার জেনারেশন এবং এনার্জি স্টোরেজ

জলবিদ্যুৎ, তাপ শক্তি, বায়ু শক্তি, ফোটোভোলটাইক এবং পারমাণবিক শক্তি ইউনিট সহ বিদ্যুৎ উৎপাদনের সরঞ্জাম প্রাকৃতিক শক্তিকে মাঝারি-ভোল্টেজ অল্টারনেটিং কারেন্ট (এসি) এ রূপান্তর করে। উৎপন্ন ভোল্টেজ সরাসরি দীর্ঘ দূরত্বে প্রেরণ করা যায় না, কারণ কম-ভোল্টেজ দীর্ঘ-দূরত্বের ট্রান্সমিশন লাইন প্রতিরোধের কারণে ব্যাপক শক্তির ক্ষতি করে। তাই, দীর্ঘ-দূরত্বের ডেলিভারির আগে ভোল্টেজের ধাপ-আপ বাধ্যতামূলক।

ধাপ 2: শক্তি ক্ষয় কমানোর জন্য উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সমিশন

স্টেপ-ট্রান্সফরমারগুলি বৈদ্যুতিক শক্তিকে উচ্চ ভোল্টেজে বা অতিরিক্ত-আঞ্চলিক এবং দীর্ঘ-দূরত্বের সংক্রমণের জন্য উচ্চ ভোল্টেজ স্তরে উন্নীত করে। মৌলিক বৈদ্যুতিক নীতির উপর ভিত্তি করে, উচ্চ ভোল্টেজ নিম্ন কারেন্টের সাথে মিলে যায়, যা কার্যকরভাবে লাইন পাওয়ার লস কমিয়ে দেয় এবং সামগ্রিক ট্রান্সমিশন খরচ কমায়। বিশ্বব্যাপী উচ্চ-ভোল্টেজ পাওয়ার ট্রান্সমিশন গ্রহণ করার জন্য এটিই মূল যুক্তি।

ধাপ 3: আঞ্চলিক শক্তি বরাদ্দের জন্য মাঝারি-ভোল্টেজ বিতরণ

শহর, শিল্প উদ্যান এবং শহর সহ লোড কেন্দ্রগুলিতে উচ্চ ভোল্টেজের শক্তি সরবরাহ করার পরে, প্রধান সাবস্টেশনগুলি আঞ্চলিক বিতরণ নেটওয়ার্ক স্থাপনের জন্য উচ্চ ভোল্টেজকে মাঝারি ভোল্টেজে নামিয়ে দেয়। গ্রিডের পাওয়ার ডিস্ট্রিবিউশন হাব হিসেবে কাজ করে, এই নেটওয়ার্কগুলি শহুরে জেলা, শিল্প অঞ্চল এবং গ্রামীণ শহরগুলি সহ বিক্ষিপ্ত বিদ্যুৎ খরচ এলাকায় কেন্দ্রীভূত উচ্চ{2}}ভোল্টেজ পাওয়ার বরাদ্দ করে৷

ধাপ 4: ব্যবহারকারীর পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য কম-ভোল্টেজ স্থিতিশীলকরণ-

টার্মিনাল ডিস্ট্রিবিউশন ট্রান্সফরমার এবং প্যাকেজ সাবস্টেশনগুলি সিভিল এবং শিল্প ব্যবহারের জন্য মাঝারি ভোল্টেজকে স্ট্যান্ডার্ড লো ভোল্টেজ থেকে কমিয়ে দেয়। এটি কারখানার সরঞ্জাম, বাণিজ্যিক ভবন, আবাসিক সম্প্রদায় এবং পাবলিক সুবিধাগুলির পাওয়ার চাহিদার সাথে মেলে, একটি বন্ধ-লুপ পাওয়ার ট্রান্সমিশন সিস্টেম তৈরি করে৷

1.2 গ্রিড স্থিতিশীলতার জন্য তিনটি মূল প্রযুক্তিগত নীতি

1. এসি পাওয়ার সিস্টেমের আধিপত্য: বিশ্বব্যাপী 99% এর বেশি পাবলিক পাওয়ার গ্রিড বিকল্প বর্তমান সিস্টেমগুলি গ্রহণ করে। ট্রান্সফরমারের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন নীতিকে কাজে লাগিয়ে, AC পাওয়ার নমনীয় ভোল্টেজ রূপান্তর এবং স্থিতিশীল পাওয়ার ট্রান্সমিশন সক্ষম করে, বড়-স্কেল, দীর্ঘ-দূরত্ব এবং প্রশস্ত-কভারেজ পাওয়ার সাপ্লাই সমর্থন করে, যা আধুনিক ট্রান্সমিশন এবং ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমের প্রযুক্তিগত ভিত্তি হিসেবে কাজ করে।

2. তিন-ফেজ ব্যালেন্স অপারেশন: বিদেশী পাওয়ার গ্রিডগুলি প্রধানত তিন-ফেজ পাওয়ার সাপ্লাই দিয়ে কাজ করে। ভারসাম্যপূর্ণ তিন-ফেজ লোড কার্যকরভাবে নিরপেক্ষ লাইন কারেন্ট কমায়, ট্রান্সফরমার, সুইচগিয়ার এবং তারের অপারেটিং ক্ষতি কমায় এবং সরঞ্জামের অতিরিক্ত গরম হওয়া, গ্রিড ওঠানামা এবং ভোল্টেজের ভারসাম্যহীনতা প্রতিরোধ করে, ক্রমাগত এবং স্থিতিশীল গ্রিড অপারেশন নিশ্চিত করে।

3. গ্রিড সুরক্ষা এবং পাওয়ার ফ্যাক্টর ক্ষতিপূরণ: শর্ট সার্কিট, ওভারলোড, বাজ স্ট্রাইক এবং ভোল্টেজ ওঠানামার মতো ঝুঁকি কমাতে পাওয়ার গ্রিডগুলি সম্পূর্ণ রিলে সুরক্ষা, বাজ সুরক্ষা এবং গ্রাউন্ডিং সিস্টেমের সাথে সজ্জিত। ইতিমধ্যে, প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি ক্ষতিপূরণ ডিভাইসগুলি মোটর এবং বৃহৎ শিল্প সরঞ্জামের মতো প্রবর্তক লোড দ্বারা সৃষ্ট শক্তির বর্জ্য দূর করতে পাওয়ার ফ্যাক্টরকে অপ্টিমাইজ করে, সামগ্রিক শক্তি ব্যবহার উন্নত করে। এটি বিদেশী শিল্প পাওয়ার গ্রিডগুলির জন্য একটি বাধ্যতামূলক সম্মতি প্রয়োজনীয়তা।

2. বিদেশী পাওয়ার গ্রিড আর্কিটেকচারের মূল রচনা: পাঁচটি মূল মডিউল

গ্লোবাল পাওয়ার গ্রিড দুটি মূলধারার স্ট্যান্ডার্ড সিস্টেমে বিভক্ত:IEC মান (ইউরোপ, মধ্যপ্রাচ্য এবং দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়ায় গৃহীত)এবংIEEE মান (উত্তর আমেরিকা এবং দক্ষিণ আমেরিকার কিছু অংশে গৃহীত). ভোল্টেজের স্তর এবং সরঞ্জামের নির্দিষ্টকরণে সামান্য পার্থক্য থাকা সত্ত্বেও, সমস্ত বিদেশী গ্রিডগুলি একটি সমন্বিত সামগ্রিক আর্কিটেকচার ভাগ করে, যার মধ্যে পাঁচটি মূল মডিউল রয়েছে: উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সমিশন সিস্টেম, মাঝারি-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্ক, টার্মিনাল ডিস্ট্রিবিউশন সাবস্টেশন, সুইচ এবং কন্ট্রোল সিস্টেম এবং সুরক্ষা ব্যবস্থা।

2.1 উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সমিশন সাবস্টেশন: পাওয়ার গ্রিডের কোর হাব

পাওয়ার প্ল্যান্ট এবং আঞ্চলিক বন্টন নেটওয়ার্ক সংযোগকারী গুরুত্বপূর্ণ নোড হিসাবে, উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সমিশন সাবস্টেশনগুলি সাধারণত শহুরে উপকণ্ঠে এবং শক্তির ঘাঁটির চারপাশে তৈরি করা হয়। তারা পুরো পাওয়ার গ্রিডের কেন্দ্রীয় হাব হিসেবে কাজ করে পাওয়ার স্টেপ-উপর, দীর্ঘ-দূরত্বের ট্রান্সমিশন, এবং আঞ্চলিক পাওয়ার ডিসপ্যাচিং সহ মূল কাজ করে।

মূল সরঞ্জাম: প্রধান ধাপ-আপ/স্টেপ-ডাউন পাওয়ার ট্রান্সফরমার, উচ্চ-ভোল্টেজের GIS/AIS সুইচগিয়ার, লাইটনিং অ্যারেস্টার, গ্রাউন্ডিং সিস্টেম, প্রতিক্রিয়াশীল পাওয়ার ক্ষতিপূরণ ডিভাইস, এবং SCADA রিমোট মনিটরিং সিস্টেম।

আঞ্চলিক মান পার্থক্য: ইউরোপীয়, দক্ষিণ-পূর্ব এশীয় এবং মধ্যপ্রাচ্য গ্রিডগুলি প্রধান ট্রান্সমিশন ভোল্টেজ হিসাবে 400kV (IEC মান) গ্রহণ করে; উত্তর আমেরিকার গ্রিডগুলি IEEE মানগুলি অনুসরণ করে, 230kV এবং 500kV মূলধারার ট্রান্সমিশন ভোল্টেজ এবং অতিরিক্ত-উচ্চ ভোল্টেজ গ্রিডগুলির বিস্তৃত স্থাপনার সাথে।

2.2 মাঝারি-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্ক: আঞ্চলিক বিদ্যুৎ সরবরাহের মেরুদণ্ড

মাঝারি-ভোল্টেজ ডিস্ট্রিবিউশন নেটওয়ার্ক বিদেশী শহর এবং শিল্প পার্কগুলির জন্য মেরুদণ্ড পাওয়ার সাপ্লাই নেটওয়ার্ক হিসাবে কাজ করে। এটি উচ্চ-ভোল্টেজ সাবস্টেশন থেকে ধাপে ধাপে পাওয়ার-ডাউন পাওয়ার গ্রহণ করে এবং দুটি মূলধারার লেআউট প্রকার সহ সমস্ত বিক্ষিপ্ত পাওয়ার লোড কভার করে:ওভারহেড লাইনএবংভূগর্ভস্থ তারের.

ওভারহেড লাইনগুলি কম খরচে এবং সহজ রক্ষণাবেক্ষণের বৈশিষ্ট্য, যা বিদেশী শহরতলিতে, গ্রামীণ এলাকায় এবং শিল্প পার্কগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ভূগর্ভস্থ তারগুলি নিরাপদ, গোপন, এবং পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ, যা শহুরে কেন্দ্রীয় ব্যবসায়িক জেলা, উচ্চ-সম্প্রদায়, এবং ঘনভাবে নির্মিত শহুরে এলাকার জন্য মূলধারার সমাধান হয়ে উঠেছে৷

মূলধারার বিদেশী মাঝারি ভোল্টেজ স্তর:

✅ IEC অঞ্চল (ইউরোপ, এশিয়া, আফ্রিকা): 10kV, 20kV, 33kV

✅ IEEE অঞ্চল (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, কানাডা): 12.47kV, 24.94kV

কোর সাপোর্টিং ইকুইপমেন্ট: পোল-মাউন্ট করা সার্কিট ব্রেকার, ড্রপ-ফিউজ, ক্যাবল ব্রাঞ্চ বক্স এবং রিং মেইন ইউনিট (RMU)।

2.3 টার্মিনাল ডিস্ট্রিবিউশন সাবস্টেশন: গ্রিড এন্ড ভোল্টেজ রেগুলেশনের মূল

বিদেশী বিদ্যুৎ প্রকল্পগুলিতে সর্বাধিক ব্যবহৃত টার্মিনাল সরঞ্জাম হিসাবে, বিতরণ সাবস্টেশনগুলি সরাসরি সিভিল এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য মাঝারি ভোল্টেজকে কম ভোল্টেজে রূপান্তর করে ব্যবহারকারীর শেষ- পরিস্থিতি পরিবেশন করে। তারা পাওয়ার সরঞ্জাম রপ্তানি ব্যবসার জন্য মূল পণ্য।

তিন ধরনের সাবস্টেশনগুলি বিদেশগুলিতে প্রচলিতভাবে ব্যবহৃত হয়: ইউরোপীয় প্রিফেব্রিকেটেড প্যাকেজ সাবস্টেশন, আমেরিকান প্যাড-মাউন্ট করা সাবস্টেশন, এবং কমপ্যাক্ট সাবস্টেশন, আবাসিক এলাকা, বাণিজ্যিক অঞ্চল, শিল্প পার্ক, ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশন এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে খাপ খাইয়ে নেওয়া।

মূলধারার বিদেশী নিম্ন ভোল্টেজ মান:

✅ IEC অঞ্চল: 400V (তিন-ফেজ), 230V (একক-ফেজ)

✅ IEEE অঞ্চল: 480V (তিন-ফেজ), 120/240V (বিভক্ত-ফেজ)

2.4 সুইচ এবং ইন্টেলিজেন্ট কন্ট্রোল ইকুইপমেন্ট: গ্রিড ডিসপ্যাচিং সেন্টার

পাওয়ার গ্রিডের নিয়ন্ত্রণ কেন্দ্র হিসাবে পরিবেশন করা, এই মডিউল সার্কিট সংযোগ এবং সংযোগ বিচ্ছিন্নকরণ, লোড নিয়ন্ত্রণ এবং ত্রুটি বিচ্ছিন্নতা নিয়ন্ত্রণ করে, যা নিরাপদ গ্রিড অপারেশনের জন্য অপরিহার্য। মূল সরঞ্জামগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ এবং নিম্ন ভোল্টেজের সুইচগিয়ার, রিং প্রধান ইউনিট, ভ্যাকুয়াম সার্কিট ব্রেকার, লোড সুইচ এবং বুদ্ধিমান পরিমাপ ও নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস।

উচ্চ-বিদেশী বিদ্যুৎ প্রকল্পগুলি সাধারণত দূরবর্তী পর্যবেক্ষণ, স্বয়ংক্রিয় ফল্ট অ্যালার্ম, এবং বুদ্ধিমান শক্তি-অফ সুরক্ষা, ম্যানুয়াল অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচগুলিকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করার জন্য বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থার সাথে সজ্জিত থাকে।

2.5 নিরাপত্তা সুরক্ষা এবং সহায়ক সিস্টেম: গ্রিড নিরাপত্তা বাধা

একটি সম্পূর্ণ বিদেশী পাওয়ার গ্রিড অবশ্যই বজ্রপাত প্রতিরোধ করতে, শর্ট সার্কিট, ওভারলোড এবং বৈদ্যুতিক ফুটো প্রতিরোধ করতে এবং স্থানীয় বিদ্যুৎ শিল্পের গ্রহণযোগ্যতার মান পূরণ করতে মানসম্মত সুরক্ষা সহায়ক সিস্টেমের সাথে সজ্জিত হতে হবে। মূল সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে বজ্র সুরক্ষা ব্যবস্থা, গ্রাউন্ডিং ডিভাইস, রিলে সুরক্ষা ডিভাইস, ক্যাপাসিটর প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি ক্ষতিপূরণ সরঞ্জাম এবং অগ্নি ও আর্দ্রতা প্রমাণ সহায়ক সুবিধা।

3. দুটি মূলধারার বিদেশী গ্রিড সিস্টেমের মধ্যে মূল পার্থক্য (IEC বনাম IEEE)

বিদেশী বিদ্যুৎ প্রকল্প বাস্তবায়ন এবং সরঞ্জাম রপ্তানির জন্য, স্থানীয় ইঞ্জিনিয়ারিং স্পেসিফিকেশনগুলি সঠিকভাবে পূরণ করার জন্য দুটি গ্রিড স্ট্যান্ডার্ড সিস্টেমের মধ্যে পার্থক্য করা গুরুত্বপূর্ণ:

1. আইইসি সিস্টেম (গ্লোবাল ইউনিভার্সাল): ইউরোপ, দক্ষিণ-পূর্ব এশিয়া, মধ্যপ্রাচ্য, আফ্রিকা এবং অস্ট্রেলিয়ার বেশিরভাগ দেশ দ্বারা গৃহীত। এটি প্রমিত ভোল্টেজ স্তর, উচ্চ সরঞ্জাম সামঞ্জস্য, এবং উচ্চ একীভূত গ্রিড আর্কিটেকচার, ছোট এবং মাঝারি আকারের বিদেশী বিদ্যুৎ প্রকল্পগুলিকে প্রাধান্য দেয়৷

2. IEEE সিস্টেম (উত্তর আমেরিকান স্ট্যান্ডার্ড): প্রধানত মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, কানাডা, মেক্সিকো এবং দক্ষিণ আমেরিকার কিছু অংশে প্রয়োগ করা হয়। এর ভোল্টেজের মাত্রা, সরঞ্জামের মাত্রা এবং প্রযুক্তিগত পরামিতি IEC মানগুলির সাথে বেমানান। IEEE গ্রিড আর্কিটেকচার উচ্চতর সরঞ্জাম কাস্টমাইজেশন প্রয়োজনীয়তার সাথে আরও বিভক্ত বিন্যাস গ্রহণ করে।

4. উপসংহার

বিশ্বব্যাপী, পাওয়ার ট্রান্সমিশন এবং ডিস্ট্রিবিউশন সিস্টেমগুলি একীভূত মৌলিক অপারেটিং নীতিগুলি ভাগ করে:ক্ষতি কমানোর জন্য উচ্চ-ভোল্টেজ ট্রান্সমিশন, মাঝারি-লোড বরাদ্দের জন্য ভোল্টেজ বিতরণ, এবং শেষ ব্যবহারকারীদের জন্য কম-ভোল্টেজ পাওয়ার সাপ্লাই. বিদেশী পাওয়ার গ্রিডগুলির মূল পার্থক্যগুলি চারটি মাত্রার মধ্যে রয়েছে: স্ট্যান্ডার্ড সিস্টেম, ভোল্টেজ স্তর, সরঞ্জাম নির্বাচন এবং লেআউট মোড।

বিদেশী পাওয়ার ইঞ্জিনিয়ারিং ঠিকাদার, সরঞ্জাম সরবরাহকারী, এবং গ্রিড অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ উদ্যোগগুলির জন্য, ট্রান্সমিশন এবং ডিস্ট্রিবিউশন নীতিগুলি এবং আঞ্চলিক গ্রিড স্থাপত্য বৈশিষ্ট্যগুলির গভীরভাবে বোঝার মধ্যে- প্রকল্প বাস্তবায়নের দক্ষতাকে কার্যকরভাবে উন্নত করতে পারে, সরঞ্জাম নির্বাচনের ত্রুটিগুলি এড়াতে পারে এবং গ্রিড সুরক্ষা এবং সম্মতি নিশ্চিত করতে পারে৷ এটি ক্রস-সীমান্ত পাওয়ার ব্যবসার জন্য একটি মূল প্রতিযোগিতামূলক সুবিধা।