ہوا کی طاقت اور فوٹو وولٹک جیسی صاف توانائی کی تیز رفتار ترقی کے ساتھ، نصب شدہ صلاحیت بھی بڑھ رہی ہے۔ تاہم، ہوا کی طاقت اور فوٹو وولٹک تمام غیر مستحکم بجلی کی پیداوار ہیں اور بیرونی ماحولیاتی عوامل سے بہت متاثر ہوتے ہیں۔ فوٹو وولٹک انڈسٹری کی اپ اسٹریم پیداواری صلاحیت شدید حد سے زیادہ گنجائش اور زیادہ سپلائی ہے، اور اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ پاور گرڈ اتنی غیر مستحکم توانائی جذب نہیں کر سکتا۔ اوپری حد سے تجاوز کرنے سے پاور گرڈ کے استحکام کو بری طرح متاثر ہوگا۔ تو، کیا فوٹو وولٹک جیسی صاف توانائی تیار نہیں ہوگی؟ یہ ناممکن ہے۔ توانائی کے ایک بڑے ملک کے طور پر، صاف توانائی کی ترقی ایک قومی حکمت عملی ہے، اور فوٹو وولٹک کی ترقی صرف ایک رکاوٹ کے دور تک پہنچی ہے۔ پاور گرڈ کی اپ گریڈنگ اور تبدیلی کا کام پہلے سے ہی ایک منظم انداز میں جاری ہے، اور ایک نیا قسم کا پاور سسٹم جو کہ تقسیم شدہ بجلی کی ترقی کے لیے موافق ہے، پہلے ہی تعمیر کیا جا رہا ہے۔ اس کے علاوہ، بجلی کے معیار پر فعال اور رد عمل کے اثرات کو درست طریقے سے کنٹرول کرنے کا طریقہ بھی فوٹو وولٹک ٹیکنالوجی کی ترقی کا ایک حصہ ہے۔
1 فعال طاقت کا کنٹرول
1. فعال طاقت کیا ہے؟
فعال طاقت سے مراد بجلی کی وہ مقدار ہے جو حقیقت میں کام کر سکتی ہے، جس کی پیمائش واٹس (W) میں کی جاتی ہے۔ فوٹو وولٹک پاور پلانٹس میں، فعال طاقت کا تعین بنیادی طور پر فوٹو وولٹک ماڈیولز کی پاور جنریشن کی صلاحیت سے ہوتا ہے اور روشنی کی شدت اور درجہ حرارت جیسے عوامل سے متاثر ہوتا ہے۔
2. کنٹرول کے طریقے
2.1 زیادہ سے زیادہ پاور پوائنٹ ٹریکنگ (MPPT)
زیادہ سے زیادہ پاور پوائنٹ ٹریکنگ (MPPT) ایک عام استعمال شدہ کنٹرول تکنیک ہے جو حقیقی وقت میں فوٹو وولٹک ماڈیولز کے آؤٹ پٹ وولٹیج اور کرنٹ کی نگرانی کرکے انورٹر کے آپریٹنگ پوائنٹ کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرتی ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ فوٹو وولٹک سسٹم ہمیشہ اپنے زیادہ سے زیادہ پاور پوائنٹ پر کام کرتا ہے۔ MPPT کنٹرول الگورتھم فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کی بجلی پیدا کرنے کی کارکردگی کو مؤثر طریقے سے بہتر بنا سکتا ہے۔
2.2 گرڈ سے منسلک انورٹر کنٹرول
انورٹر فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کو پاور گرڈ سے جوڑنے کا ایک اہم سامان ہے۔ انورٹر کو کنٹرول کرکے، فعال طاقت کو منظم کرنا ممکن ہے۔ انورٹرز پاور گرڈ کی ضروریات کے مطابق آؤٹ پٹ کرنٹ اور وولٹیج کو ایڈجسٹ کرکے ایکٹو پاور کے آؤٹ پٹ کو کنٹرول کرسکتے ہیں۔
2.3۔ طاقت کی حد بندی کی حکمت عملی
بعض صورتوں میں، پاور گرڈ کو ضرورت سے زیادہ بوجھ کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے، اور فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کو پاور گرڈ کے محفوظ آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے پاور محدود حکمت عملی کے ذریعے آؤٹ پٹ پاور کو کم کرنے کی ضرورت ہے۔ یہ انورٹر کے پاور آؤٹ پٹ کی حد کے فنکشن کو ترتیب دے کر حاصل کیا جا سکتا ہے۔
2 رد عمل کی طاقت کا کنٹرول
1. رد عمل کی طاقت کا تصور
ری ایکٹیو پاور سے مراد برقی اور مقناطیسی شعبوں کو قائم کرنے کے لیے استعمال ہونے والی برقی توانائی ہے، جس کی پیمائش رد عمل والی توانائی (VAR) میں کی جاتی ہے۔ پاور سسٹمز میں وولٹیج کنٹرول اور پاور فیکٹر کی بہتری کے لیے ری ایکٹیو پاور بہت اہم ہے۔
2. کنٹرول کے طریقے
2.1 ری ایکٹیو پاور معاوضہ کا سامان
فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کو ری ایکٹیو پاور کمپنسیشن آلات سے لیس کیا جا سکتا ہے، جیسے سٹیٹک ری ایکٹیو پاور کمپنسیشن ڈیوائسز (SVG) اور سٹیٹک سنکرونس کمپینسیٹرز (STATCOM)۔ یہ آلات گرڈ کی طلب کا فوری جواب دے سکتے ہیں، ری ایکٹو پاور آؤٹ پٹ کو ریگولیٹ کر سکتے ہیں، اور گرڈ کے وولٹیج کے استحکام کو بہتر بنا سکتے ہیں۔
2.2 انورٹر کا رد عمل پاور کنٹرول
جدید انورٹرز میں عام طور پر ری ایکٹیو پاور ریگولیشن کی صلاحیتیں ہوتی ہیں۔ انورٹر کے آؤٹ پٹ کرنٹ فیز کو ایڈجسٹ کرکے، فوٹو وولٹک پاور پلانٹس پاور گرڈ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے ری ایکٹیو پاور کی متحرک ایڈجسٹمنٹ حاصل کرسکتے ہیں۔ گرڈ وولٹیج میں ہونے والی تبدیلیوں کے مطابق ری ایکٹیو پاور آؤٹ پٹ کو خود بخود ایڈجسٹ کرنے کے لیے انورٹر کو "ری ایکٹیو پاور رسپانس موڈ" پر سیٹ کیا جا سکتا ہے۔
2.3۔ متحرک وولٹیج کنٹرول
گرڈ سے منسلک آپریشن کے دوران، فوٹو وولٹک پاور اسٹیشن حقیقی وقت میں گرڈ وولٹیج کی نگرانی کر سکتے ہیں اور متحرک وولٹیج کنٹرول کی حکمت عملیوں کے ذریعے رد عمل کی طاقت کو ایڈجسٹ کر سکتے ہیں۔ وولٹیج کم ہونے پر ری ایکٹیو پاور آؤٹ پٹ میں اضافہ کریں۔ ایک محفوظ رینج کے اندر گرڈ وولٹیج کو برقرار رکھنے کے لیے وولٹیج بہت زیادہ ہونے پر ری ایکٹیو پاور آؤٹ پٹ کو کم کریں۔
3 فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کے لیے کنٹرول ٹیکنالوجی میں مشکلات
انٹر کنکشن معیارات:مختلف خطوں اور ممالک میں فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کے لیے گرڈ کنکشن کے مختلف معیارات اور ضروریات ہیں۔ فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کو فعال اور رد عمل والی طاقت کو کنٹرول کرتے وقت مقامی گرڈ انٹر کنکشن معیارات کی تعمیل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، جو کچھ تکنیکی چیلنجوں کا باعث بن سکتے ہیں۔
گرڈ کے اتار چڑھاو:گرڈ لوڈ اور وولٹیج میں اتار چڑھاو براہ راست فوٹوولٹک پاور پلانٹس کی پاور کنٹرول حکمت عملی کو متاثر کرتا ہے۔ چوٹی کے اوقات کے دوران، فوٹو وولٹک پاور پلانٹس کو بجلی کی بڑھتی ہوئی طلب کے چیلنج کا سامنا کرنا پڑ سکتا ہے، جب کہ اونپک اوقات کے دوران، انہیں پیداوار کو کم کرنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
تکنیکی پختگی:اگرچہ جدید فوٹوولٹک انورٹرز میں مضبوط کنٹرول کی صلاحیتیں ہیں، ان کے کنٹرول الگورتھم اور ٹیکنالوجیز کی پختگی کو اب بھی عملی ایپلی کیشنز میں تیزی سے پیچیدہ پاور گرڈ ماحول سے نمٹنے کے لیے مسلسل بہتر بنانے کی ضرورت ہے۔
ذہین کنٹرول:انٹرنیٹ آف تھنگز اور مصنوعی ذہانت کی ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، فوٹو وولٹک پاور پلانٹس آہستہ آہستہ ذہین کنٹرول کی طرف بڑھیں گے۔ ڈیٹا کے تجزیے اور مشین لرننگ کے ذریعے، فوٹو وولٹک پاور پلانٹس فعال اور ری ایکٹیو پاور کے لیے ریئل ٹائم کنٹرول کی حکمت عملیوں کو بہتر بنا سکتے ہیں، بجلی کی پیداوار کی کارکردگی اور گرڈ کے استحکام کو بہتر بنا سکتے ہیں۔
تقسیم شدہ توانائی کا انتظام:فوٹو وولٹک پاور پلانٹس تقسیم شدہ توانائی کا ایک اہم جزو ہوں گے اور دیگر قابل تجدید توانائی کے نظاموں کے ساتھ ہم آہنگی میں کام کریں گے۔ ایک تقسیم شدہ توانائی کے انتظام کے نظام کو قائم کرکے، توانائی کے متعدد ذرائع کے باہمی تعاون کے ساتھ شیڈولنگ حاصل کی جاسکتی ہے، جس سے پاور گرڈ کی لچک اور وشوسنییتا کو مزید بہتر بنایا جاسکتا ہے۔