Grid-connected photovoltaic power system
একটি গ্রিড-সংযুক্ত ফটোভোলটাইক সিস্টেম, বা গ্রিড-সংযুক্ত পিভি সিস্টেম হল একটি বিদ্যুৎ উৎপাদনকারী সৌর পিভি পাওয়ার সিস্টেম যা ইউটিলিটি গ্রিডের সাথে সংযুক্ত। একটি গ্রিড-সংযুক্ত পিভি সিস্টেমে সৌর প্যানেল, এক বা একাধিক ইনভার্টার, একটি পাওয়ার কন্ডিশনার ইউনিট এবং গ্রিড সংযোগ সরঞ্জাম থাকে। এগুলি ছোট আবাসিক এবং বাণিজ্যিক ছাদ ব্যবস্থা থেকে শুরু করে বড় ইউটিলিটি-স্কেল সৌর বিদ্যুৎ কেন্দ্র পর্যন্ত বিস্তৃত। যখন পরিস্থিতি সঠিক হয়, তখন গ্রিড-সংযুক্ত পিভি সিস্টেম ইউটিলিটি গ্রিডে সংযুক্ত লোড দ্বারা খরচের বাইরে অতিরিক্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ করে। অপারেশন আবাসিক, গ্রিড-সংযুক্ত ছাদ ব্যবস্থা যার ক্ষমতা 10 কিলোওয়াটের বেশি, বেশিরভাগ গ্রাহকের বোঝা মেটাতে পারে। তারা গ্রিডে অতিরিক্ত বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে পারে যেখানে এটি অন্যান্য ব্যবহারকারীরা ব্যবহার করে। বিদ্যুৎ স্থানান্তর পর্যবেক্ষণের জন্য একটি মিটারের মাধ্যমে প্রতিক্রিয়া করা হয়। ফটোভোলটাইক ওয়াটেজ গড় খরচের চেয়ে কম হতে পারে, এই ক্ষেত্রে গ্রাহক গ্রিড শক্তি ক্রয় করতে থাকবেন, তবে আগের তুলনায় কম পরিমাণে। যদি ফটোভোলটাইক ওয়াটেজ যথেষ্ট পরিমাণে গড় খরচ অতিক্রম করে, তবে প্যানেল দ্বারা উত্পাদিত শক্তি চাহিদার তুলনায় অনেক বেশি হবে। এই ক্ষেত্রে, অতিরিক্ত বিদ্যুৎ গ্রিডের কাছে বিক্রি করে রাজস্ব অর্জন করতে পারে। তাদের স্থানীয় গ্রিড শক্তি সংস্থার সাথে তাদের চুক্তির উপর নির্ভর করে, গ্রাহককে কেবল উৎপাদিত বিদ্যুতের মূল্যের চেয়ে কম বিদ্যুৎ খরচ করতে হবে। এটি একটি ঋণাত্মক সংখ্যা হবে যদি ব্যবহারের চেয়ে বেশি বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়। উপরন্তু, কিছু ক্ষেত্রে গ্রিড অপারেটরের কাছ থেকে গ্রাহককে নগদ প্রণোদনা দেওয়া হয়। ফটোভোলটাইক পাওয়ার সিস্টেমের সংযোগ শুধুমাত্র ভোক্তা এবং ইউটিলিটি কোম্পানির মধ্যে আন্তঃসংযোগ চুক্তির মাধ্যমে করা যেতে পারে। এই চুক্তিতে সংযোগের সময় অনুসরণ করতে হবে এমন বিভিন্ন নিরাপত্তা মানদণ্ডের বিশদ বিবরণ দেওয়া হয়েছে। বৈশিষ্ট্য ফটোভোলটাইক প্যানেল থেকে বৈদ্যুতিক শক্তি অবশ্যই একটি বিশেষ পাওয়ার ইনভার্টার দ্বারা বিকল্প স্রোতে রূপান্তরিত করতে হবে যদি এটি একটি পাওয়ার গ্রিডে সরবরাহ করার উদ্দেশ্যে করা হয়। ইনভার্টারটি সৌর বিন্যাস এবং গ্রিডের মধ্যে বসে এবং এটি একটি বড় স্বতন্ত্র একক হতে পারে বা এসি মডিউল হিসাবে পৃথক সৌর প্যানেলের সাথে সংযুক্ত ছোট ইনভার্টারগুলির একটি সংগ্রহ হতে পারে। ইনভার্টারকে অবশ্যই গ্রিড ভোল্টেজ, তরঙ্গ রূপ এবং ফ্রিকোয়েন্সি পর্যবেক্ষণ করতে হবে। ইনভার্টারকে অবশ্যই গ্রিড সরবরাহের ব্যর্থতা সনাক্ত করতে হবে এবং তারপরে, গ্রিডে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা উচিত নয়। একটি ত্রুটিযুক্ত বিদ্যুৎ লাইনের সাথে সংযুক্ত একটি ইনভার্টার সুরক্ষা নিয়ম অনুসারে স্বয়ংক্রিয়ভাবে সংযোগ বিচ্ছিন্ন হয়ে যাবে, যা এখতিয়ার অনুসারে পরিবর্তিত হয়। ফল্ট কারেন্টের অবস্থান সিদ্ধান্ত নেওয়ার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে যে ইনভার্টারের সুরক্ষা ব্যবস্থা কার্যকর হবে কিনা, বিশেষ করে নিম্ন ও মাঝারি বিদ্যুৎ সরবরাহ নেটওয়ার্কের ক্ষেত্রে। একটি সুরক্ষা ব্যবস্থাকে অবশ্যই সাপ্লাই নেটওয়ার্কে ইনভার্টারের বাইরের ত্রুটির জন্য যথাযথ ক্রিয়াকলাপ নিশ্চিত করতে হবে। বিশেষ ইনভার্টারটি অবশ্যই গ্রিডের সাথে তার এসি ফ্রিকোয়েন্সি সিঙ্ক্রোনাইজ করার জন্য ডিজাইন করা উচিত, যাতে তরঙ্গরূপ অনুসারে গ্রিডে ইনভার্টার পাওয়ার প্রবাহের সঠিক সংহতকরণ নিশ্চিত করা যায়। নেট মিটারিং এবং ফিড-ইন ট্যারিফের মতো সুবিধাজনক ব্যবস্থা যা কিছু সিস্টেম অপারেটর দ্বারা দেওয়া হয়, গ্রাহকের বিদ্যুৎ ব্যবহারের খরচকে সামঞ্জস্য করতে পারে। যদিও কিছু জায়গায়, গ্রিড প্রযুক্তিগুলি গ্রিডে বিতরণকৃত উৎপাদনের সাথে মোকাবিলা করতে পারে না, তাই উদ্বৃত্ত বিদ্যুতের রপ্তানি সম্ভব নয় এবং সেই উদ্বৃত্ত মাটি হয়ে যায়। গ্রিড-সংযুক্ত পিভি সিস্টেমগুলি ইনস্টল করা তুলনামূলকভাবে সহজ কারণ তাদের ব্যাটারি সিস্টেমের প্রয়োজন হয় না। ফটোভোলটাইক (পিভি) বিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবস্থার গ্রিড আন্তঃসংযোগের ফলে উৎপাদিত শক্তির কার্যকর ব্যবহারের সুবিধা রয়েছে কারণ এতে সঞ্চয়ের কোনও ক্ষতি হয় না। একটি ফটোভোলটাইক শক্তি ব্যবস্থা তার জীবদ্দশায় কার্বন ঋণাত্মক হয়, কারণ প্যানেলটি তৈরি করার জন্য তার উপরে এবং তার উপরে উত্পাদিত যে কোনও শক্তি প্রাথমিকভাবে জীবাশ্ম জ্বালানী পোড়ানোর প্রয়োজনীয়তাকে বন্ধ করে দেয়। যদিও সূর্য সবসময় উজ্জ্বল হয় না, যে কোনও ইনস্টলেশন কার্বন খরচের ক্ষেত্রে যুক্তিসঙ্গতভাবে অনুমানযোগ্য গড় হ্রাস দেয়। অসুবিধা গ্রিড-সংযুক্ত পিভি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণের ক্ষেত্রে সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে। ঐতিহ্যবাহী গ্রিড একমুখী বা রেডিয়াল প্রবাহের ধারণার অধীনে কাজ করে। কিন্তু গ্রিডে ইনজেকশন দেওয়া বিদ্যুৎ ভোল্টেজ বৃদ্ধি করে এবং ± 5 শতাংশের গ্রহণযোগ্য ব্যান্ডউইথের বাইরে স্তর চালাতে পারে। গ্রিড-সংযুক্ত পিভি বিদ্যুতের গুণগত মানের সঙ্গে আপস করতে পারে। পিভির বিরতিহীন প্রকৃতির অর্থ হল ভোল্টেজের দ্রুত পরিবর্তন। ঘন ঘন সামঞ্জস্যের কারণে এটি কেবল ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকদেরই নষ্ট করে দেয় না, এর ফলে ভোল্টেজ ফ্লিকারও হতে পারে। গ্রিডের সঙ্গে সংযোগ স্থাপনের ফলে সুরক্ষা সংক্রান্ত অনেক চ্যালেঞ্জ রয়েছে। উপরে উল্লিখিত দ্বীপায়ন ছাড়াও, খুব বেশি মাত্রায় গ্রিড-সংযুক্ত পিভি রিলে ডিসেন্সিটাইজেশন, উপদ্রব ট্রিপিং, স্বয়ংক্রিয় রিক্লোজারগুলির সাথে হস্তক্ষেপ এবং ফেরোরোসোন্যান্সের মতো সমস্যার সৃষ্টি করে। আইল্যান্ডিং আইল্যান্ডিং হল এমন একটি অবস্থা যেখানে বৈদ্যুতিক ইউটিলিটি গ্রিড থেকে বিদ্যুৎ আর উপস্থিত না থাকলেও একটি বিতরণকৃত জেনারেটর একটি স্থানে বিদ্যুৎ সরবরাহ অব্যাহত রাখে। আইল্যান্ডিং ইউটিলিটি কর্মীদের জন্য বিপজ্জনক হতে পারে, যারা বুঝতে পারে না যে একটি সার্কিট এখনও চালিত, যদিও বৈদ্যুতিক গ্রিড থেকে কোনও শক্তি নেই। সেই কারণে, বিতরণকৃত জেনারেটরগুলিকে অবশ্যই দ্বীপপুঞ্জ সনাক্ত করতে হবে এবং অবিলম্বে বিদ্যুৎ উৎপাদন বন্ধ করতে হবে; এটিকে অ্যান্টি-আইল্যান্ডিং হিসাবে উল্লেখ করা হয়। অ্যান্টি-আইল্যান্ডিং গ্রিড-সংযুক্ত পিভি সিস্টেমে কোনও ইউটিলিটি ব্ল্যাকআউটের ক্ষেত্রে, সৌর প্যানেলগুলি যতক্ষণ সূর্য জ্বলছে ততক্ষণ বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে থাকবে। এই ক্ষেত্রে, সরবরাহ লাইনটি একটি "দ্বীপ" হয়ে যায় যার চারপাশে বিদ্যুৎবিহীন লাইনের "সমুদ্র" দ্বারা বেষ্টিত। এই কারণে, গ্রিডে বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য ডিজাইন করা সৌর ইনভার্টারগুলিতে সাধারণত স্বয়ংক্রিয় অ্যান্টি-আইল্যান্ডিং সার্কিট্রি থাকা প্রয়োজন। ইচ্ছাকৃত আইল্যান্ডিং-এ, জেনারেটরটি গ্রিড থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে যায় এবং বিতরণকৃত জেনারেটরটিকে স্থানীয় সার্কিটকে বিদ্যুৎ সরবরাহ করতে বাধ্য করে। এটি প্রায়শই এমন ভবনগুলির জন্য পাওয়ার ব্যাকআপ সিস্টেম হিসাবে ব্যবহৃত হয় যা সাধারণত গ্রিডে তাদের বিদ্যুৎ বিক্রি করে। দুই ধরনের অ্যান্টি-আইল্যান্ডিং নিয়ন্ত্রণ কৌশল রয়েছেঃ প্যাসিভঃ গ্রিড ব্যর্থতার সময় ভোল্টেজ এবং/অথবা ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তন পরিমাপ করা হয় এবং একটি পজিটিভ ফিডব্যাক লুপ ভোল্টেজ এবং/অথবা ফ্রিকোয়েন্সিটিকে তার নামমাত্র মান থেকে আরও দূরে ঠেলে দেওয়ার জন্য নিযুক্ত করা হয়। ফ্রিকোয়েন্সি বা ভোল্টেজ পরিবর্তিত নাও হতে পারে যদি লোডটি ইনভার্টার আউটপুটের সাথে খুব ভালভাবে মেলে বা লোডের খুব উচ্চ মানের ফ্যাক্টর থাকে (বাস্তব শক্তির অনুপাতের সাথে প্রতিক্রিয়াশীল)। তাই কিছু নন ডিটেকশন জোন (এন. ডি. জেড) রয়েছে। সক্রিয়ঃ এই পদ্ধতিতে ফ্রিকোয়েন্সি বা ভোল্টেজে কিছু ত্রুটি ইনজেকশন দেওয়া হয়। যখন গ্রিড ব্যর্থ হয়, তখন ত্রুটি জমা হয় এবং ভোল্টেজ এবং/অথবা ফ্রিকোয়েন্সি গ্রহণযোগ্য সীমার বাইরে ঠেলে দেয়। আরও দেখুন বিল্ডিং-ইন্টিগ্রেটেড ফটোভোলটাইক ডিস্ট্রিবিউটেড জেনারেশন গ্রিড এনার্জি স্টোরেজ তালিকা ছাদের উপর ফটোভোলটাইক ইনস্টলেশনগুলির তালিকা পুনর্নবীকরণযোগ্য উৎস থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদন অনুযায়ী দেশগুলির তালিকা ফটোভোলটাইক সৌর শক্তি পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি পরিবর্তনশীল পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক পুনর্নবীকরণযোগ্য এবং দক্ষতা ইনভার্টার বেসিকগুলির জন্য রাজ্য প্রণোদনার ডাটাবেস (ডাউনলোডযোগ্য পিডিএফ) ফটোভোলটাইক