شہری برقی نیٹ ورک کا ڈیزائن اور آپریشن کے طریقے
سٹی الیکٹریکل نیٹ ورک سپلائی نیٹ ورکس کا ایک کمپلیکس ہے جس کا وولٹیج 110 (35) kV اور اس سے زیادہ ہے، 10 (6) - 20 kV کے وولٹیج کے ساتھ ڈسٹری بیوشن نیٹ ورک، جس میں ٹرانسفارمر سب سٹیشنز اور لائنیں ہیں جو سنٹرل ہیٹنگ سٹیشن کو ٹرانسفارمر سب سٹیشنوں سے جوڑتی ہیں اور ٹرانسفارمر سب سٹیشنز، نیز 0.38 kV کے وولٹیج کے ساتھ صارفین اور ڈسٹری بیوشن نیٹ ورکس کے لیے ان پٹ (تصویر 1)۔
نیٹ ورکس کا مخصوص کمپلیکس شہر کے اندر واقع یوٹیلیٹی صارفین (رہائشی عمارتوں، اجتماعی اداروں)، چھوٹے، درمیانے اور بعض اوقات بڑے صنعتی صارفین کی فراہمی کا کام کرتا ہے۔
110 (35) kV اور اس سے زیادہ کے وولٹیج والے سپلائی نیٹ ورک لائنوں اور ٹرانسفارمرز پر فالتو پن کے ساتھ بنائے گئے ہیں، جس کی طاقت، جب 110 kV کے وولٹیج کے ساتھ اوور ہیڈ لائنوں کے ذریعے فراہم کی جاتی ہے، تو 25 MBA ہے، اور 220 kV — 40 پر۔ ایم وی اے یہ نام نہاد رنگ کے نمونے ہیں جو شہر کو گھیرے ہوئے ہیں۔ اربن نیٹ ورک اسکیموں کی منصوبہ بندی اس ضرورت کی بنیاد پر کی جاتی ہے کہ ایک مخصوص زمرے سے تعلق رکھنے والے صارفین کو بجلی کی فراہمی کی قابل اعتماد حد تک یقینی بنایا جائے۔
چاول۔ 1۔شہر بجلی کی فراہمی کا نظام
صارفین کی بجلی کی فراہمی کے لیے سٹی نیٹ ورک میں I زمرہ جات میں تمام صارفین کی کل صلاحیت کا 10-15% کی گنجائش ہے: ہسپتالوں کے آپریٹنگ اور میٹرنٹی وارڈز، پہلی قسم کے بوائلر روم، نیٹ ورک کی الیکٹرک موٹرز اور فیڈ پمپ دوسری قسم کے بوائلر روم، واٹر سپلائی اور سیوریج سٹیشن، ٹیلی ویژن سٹیشن، ریپیٹر، ایلیویٹرز، ریاستی اہمیت کے عجائب گھر، شہر کے الیکٹرک اور ہیٹنگ نیٹ ورکس کے مرکزی کنٹرول روم، گیس سپلائی نیٹ ورکس اور آؤٹ ڈور لائٹنگ۔ زمرہ I الیکٹریکل ریسیورز کے ایک خاص گروپ میں سرکاری عمارتیں اور ادارے شامل ہیں۔
الیکٹرک ریسیورز II کیٹیگریز کے لیے، جس کی گنجائش سٹی نیٹ ورک کے تمام صارفین کی کل صلاحیت کا 40-50% ہے، میں 8 سے زیادہ اپارٹمنٹس کے ساتھ الیکٹرک کوکنگ ریسیورز والی رہائشی عمارتیں، 6 یا اس سے زیادہ منزلوں والی رہائشی عمارتیں، ہاسٹل، تعلیمی اداروں
بھی دیکھو: زمرہ II کے صارفین کے لیے پاور سکیمیں
زمرہ III کے بجلی کے صارفین کی صلاحیت سٹی نیٹ ورک میں صارفین کی کل صلاحیت کا 30-50% ہے۔ ان میں تمام الیکٹریکل ریسیورز شامل ہیں جن کا تعلق زمرہ I اور II کے الیکٹریکل ریسیورز سے نہیں ہے۔
4 منزلوں اور اس سے زیادہ عمارتوں کے ساتھ تعمیراتی علاقوں میں سٹی نیٹ ورک کے 20 kV تک کی وولٹیج والی پاور لائنیں کیبل کے ذریعے چلائی جاتی ہیں (ایلومینیم کنڈکٹرز کے ساتھ، سیسہ، ایلومینیم، پلاسٹک یا ربڑ کی مہر بند میانوں اور اسٹیل کی پٹیوں کے بکتر کے ساتھ) اور زمینی خندقوں، بلاکس (مکینیکل نقصان کے اہم امکان کے ساتھ)، چینلز اور سرنگوں (جب لائنیں پروسیسر سے باہر نکلتی ہیں) میں بچھائی جاتی ہیں۔
ان علاقوں میں جہاں شہر بنایا گیا ہے، 3 منزلوں پر اور 20 kV تک کی وولٹیج والی پاور لائنوں کے نیچے لیور ہوا کے ذریعے بنائے گئے ہیں۔ ایک ڈسٹری بیوشن لائن پر مختلف کراس سیکشن والے 3 سے زیادہ سیکشنز کی اجازت نہیں ہے۔ کیبل لائن کا کراس سیکشنل ایریا کم از کم 35 mm2 ہونا چاہیے۔ پاور کیبل لائنیں عام طور پر مختلف راستوں یا مختلف خندقوں میں بچھائی جاتی ہیں۔
20 kV تک کے وولٹیج کے ساتھ اوور ہیڈ پاور لائنیں لکڑی پر پن انسولیٹروں کے ساتھ بنی ہیں (مضبوط کنکریٹ اٹیچمنٹ کے ساتھ) یا اسٹیل-ایلومینیم کی تاروں کے ساتھ مضبوط کنکریٹ سپورٹ کے ساتھ 70 mm2 تک کا رقبہ افقی طور پر اور ایک مثلث کے ساتھ واقع ہے۔ 1 kV تک کی وولٹیج والی لائن پر، غیر جانبدار تار فیز تاروں کے نیچے واقع ہے، اور بیرونی روشنی کے لیے تاریں غیر جانبدار تار کے نیچے ہیں۔
ٹرانسفارمر سب اسٹیشنز اور ڈسٹری بیوشن پوائنٹس بنیادی طور پر فری اسٹینڈنگ، اندرونی بڑھتے ہوئے آلات کے ساتھ منسلک قسم کے طور پر بنائے گئے ہیں۔ یہ تعمیرات تعمیراتی حصے (324 ایم 3 تک) کی اہم جلدوں سے ممتاز ہیں۔ وہ عمارتوں میں سرایت شدہ، عمارتوں سے منسلک اور زیر زمین TP اور RP میں بھی استعمال ہوتے ہیں۔ اوور ہیڈ نیٹ ورک والے علاقوں میں، ماسٹ ٹرانسفارمر سب سٹیشن ہیں۔
TP یا RP عمارتیں اینٹ، بلاک، پینل ہو سکتی ہیں۔ اس کے علاوہ، مکمل ٹرانسفارمر سب سٹیشن ان ڈور اور آؤٹ ڈور انسٹالیشن کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں، جو اوور ہیڈ یا کیبل لائن کنکشن فراہم کرتے ہیں اور ایک ٹرانسفارمر اور 0.38 kV سوئچ گیئر پر مشتمل ہوتا ہے۔
6 - 20 kV کے وولٹیج والا نیٹ ورک الگ تھلگ یا معاوضہ شدہ نیوٹرل کے ساتھ کام کرتا ہے، جس کی وجہ سے نیٹ ورک وولٹیج کے لیے موصلیت کا انتخاب کرنے کی ضرورت پیش آتی ہے۔کیپسیٹو ارتھ فالٹ کرنٹ کے لیے معاوضے کی موجودگی میں، کیبل نیٹ ورکس ایک لمبے عرصے تک سنگل فیز ٹو ارتھ فالٹ موڈ میں کام کر سکتے ہیں۔ مزید تفصیلات کے لیے یہاں دیکھیں: الگ تھلگ غیر جانبدار کے ساتھ برقی نیٹ ورکس کا استعمال
ڈسٹری بیوشن نیٹ ورکس کے لیے آلات (سوئچز) کے پیرامیٹرز کا انتخاب کرتے وقت، اس بات کو مدنظر رکھنا ضروری ہے کہ پروسیسر کی 6-10 kV بسوں پر 6 اور 10 kV کے وولٹیج والے سٹی نیٹ ورک میں شارٹ سرکٹ پاور سے زیادہ نہیں ہونی چاہیے۔ بالترتیب 200 اور 350 MBA۔ یہ کیبل لائنوں کی تھرمل مزاحمت کو یقینی بنانے کی ضرورت کی وجہ سے ہے۔
سٹی نیٹ ورک موڈ آف آپریشن کی خصوصیات میں شامل ہیں:
-
یومیہ لوڈ شیڈول میں واضح بوجھ کی چوٹی، جو دن اور سال کے دوران نیٹ ورک کے آلات پر غیر مساوی بوجھ کا باعث بنتی ہے۔
-
مزید کمی کے رجحان کے ساتھ توانائی کے صارفین کی کم طاقت کا عنصر؛
-
بجلی کی کھپت کی مسلسل ترقی.
شہری برقی نیٹ ورک کے پیرامیٹرز کے انتخاب میں اس کے ڈیزائن کے عمل کے ساتھ ساتھ چلنے والے نیٹ ورک سے نئے کنکشن کے سلسلے میں فیصلہ سازی بجلی کی فراہمی کے انفرادی عناصر کے حسابی بوجھ کے علم پر مبنی ہے۔ نظام
بوجھ کا حساب ہر صارف کے ان پٹ پر اس کی قیمت کا تعین کرنے اور پھر انفرادی نیٹ ورک عنصر کے بوجھ کو تلاش کرنے پر مشتمل ہوتا ہے۔ شہر کے نیٹ ورک میں برقی توانائی کے صارفین مشروط طور پر رہائشی عمارتوں اور اجتماعی خدمات میں تقسیم ہیں۔ سٹی گرڈ سے منسلک صنعتی اداروں کا لوڈ ان کے پاور سپلائی کے منصوبوں کے مطابق یا اصل پیمائش کے مطابق لیا جاتا ہے۔
بجلی کے نیٹ ورک کی ترقی کے لیے سائنس پر مبنی منصوبے تیار کرنے کے لیے ضروری ہے کہ 10 سال سے زائد عرصے کے لیے بجلی کی کھپت کی پیشن گوئی کی جائے۔ نیٹ ورک کے آپریشنل انتظام کے لیے مختصر مدت اور آپریشنل پیشین گوئیاں (چند گھنٹوں سے لے کر موسم تک) کی جاتی ہیں۔
لوڈ مینجمنٹ، زیادہ سے زیادہ لوڈ کے اوقات کے دوران بجلی کی کھپت کو کم کرنے اور فعال طاقت کے توازن کو یقینی بنانے کے ساتھ ساتھ پاور پلانٹس کے سب سے زیادہ اقتصادی آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے، صارفین کی قیمت پر روزانہ لوڈ شیڈول کے برابر کرنے کے لیے کم کیا جاتا ہے (رات کے وقت لوڈ میں اضافہ اور زیادہ بوجھ کے اوقات میں کم ہو جاتا ہے)۔ صارفین کو رات کے وقت کام کرنے کی ترغیب دینے کا سب سے مؤثر ذریعہ مخصوص گھنٹوں کے دوران کم بجلی کا ٹیرف ہے۔
