Ancillary services (electric power)
આનુષંગિક સેવાઓ એ એકબીજા સાથે જોડાયેલી ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમની વિશ્વસનીય કામગીરી જાળવવા માટે તે નિયંત્રણ ક્ષેત્રોમાં નિયંત્રણ ક્ષેત્રો અને ટ્રાન્સમિશન ઉપયોગિતાઓની જવાબદારીઓને ધ્યાનમાં રાખીને જનરેટરથી ગ્રાહકો સુધી વિદ્યુત ઉર્જાના પ્રસારણને ટેકો આપવા માટે જરૂરી સેવાઓ છે. સહાયક સેવાઓ એ ટ્રાન્સમિશન અથવા ડિસ્ટ્રિબ્યુશન સિસ્ટમ ઓપરેટર દ્વારા જરૂરી તમામ સેવાઓ છે જે તેમને ટ્રાન્સમિશન અથવા ડિસ્ટ્રિબ્યુશન સિસ્ટમની અખંડિતતા અને સ્થિરતા તેમજ પાવરની ગુણવત્તા જાળવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. સહાયક સેવાઓ એ વિદ્યુત ગ્રીડની અંદર અભિનેતાઓ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી વિશેષ સેવાઓ અને કાર્યો છે જે વીજળીના સતત પ્રવાહને સરળ બનાવે છે અને ટેકો આપે છે, જેથી વિદ્યુત ઊર્જાની માંગ વાસ્તવિક સમયમાં પૂરી થાય. આનુષંગિક સેવાઓ શબ્દનો ઉપયોગ ઉત્પાદન અને પ્રસારણની બહારની વિવિધ કામગીરીઓનો સંદર્ભ આપવા માટે થાય છે જે ગ્રીડની સ્થિરતા અને સુરક્ષા જાળવવા માટે જરૂરી છે. આ સેવાઓમાં સામાન્ય રીતે સક્રિય પાવર નિયંત્રણ અથવા આવર્તન નિયંત્રણ અને પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર નિયંત્રણ અથવા વોલ્ટેજ નિયંત્રણનો સમાવેશ થાય છે. પરંપરાગત રીતે, આનુષંગિક સેવાઓ જનરેટર જેવા મોટા ઉત્પાદન એકમો દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે. વધુ અવિરત ઉત્પાદનના એકીકરણ અને સ્માર્ટ ગ્રીડ તકનીકોના વિકાસ સાથે, આનુષંગિક સેવાઓની જોગવાઈ નાના વિતરિત ઉત્પાદન અને વપરાશ એકમો સુધી વિસ્તૃત કરવામાં આવી છે. આનુષંગિક સેવાઓના પ્રકાર આનુષંગિક સેવાઓની બે વ્યાપક શ્રેણીઓ છેઃ ફ્રીક્વન્સી સંબંધિતઃ જડતા, ફ્રીક્વન્સી કન્ટેઇન્મેન્ટ રિઝર્વ (એફસીઆર), અને ઓટોમેટિક ફ્રીક્વન્સી રિસ્ટોરેશન રિઝર્વ (એએફઆરઆર) બિન-ફ્રીક્વન્સી સંબંધિતઃ પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ અને વોલ્ટેજ નિયંત્રણ અને ભીડ વ્યવસ્થાપન અન્ય પ્રકારની આનુષંગિક સેવાઓની જોગવાઈમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ સિસ્ટમ પુનઃપ્રારંભ સમયપત્રક અને સિસ્ટમ સંરક્ષણ ઊર્જા અસંતુલનને અનુસરીને નુકસાન વળતર લોડ મોકલો ફ્રીક્વન્સી નિયંત્રણ ફ્રીક્વન્સી નિયંત્રણ એ સુનિશ્ચિત કરવાની જરૂરિયાતનો સંદર્ભ આપે છે કે ગ્રીડ ફ્રીક્વન્સી નોમિનલ ફ્રીક્વન્સીની ચોક્કસ શ્રેણીમાં રહે છે. વીજળી ઉત્પાદન અને માંગ વચ્ચેનો મેળ ન હોવાને કારણે આવર્તનમાં ફેરફાર થાય છે, તેથી આવર્તનને તેના નજીવા મૂલ્ય પર પાછા લાવવા અને તે શ્રેણીની બહાર ન બદલાય તેની ખાતરી કરવા માટે નિયંત્રણ સેવાઓ જરૂરી છે. જો આપણી પાસે જનરેટર માટે આલેખ હોય જ્યાં આવર્તન ઊભી અક્ષ પર હોય અને શક્તિ આડી અક્ષ પર હોયઃ જ્યાં Pm એ સિસ્ટમની શક્તિમાં ફેરફાર છે. જો આપણી પાસે બહુવિધ જનરેટર હોય, તો દરેકની પોતાની આર હોઈ શકે છે. બીટા આના દ્વારા શોધી શકાય છેઃ શક્તિમાં ફેરફારને કારણે આવર્તનમાં ફેરફાર આ સાથે મળી શકે છેઃ આ સરળ સમીકરણને શક્તિમાં ફેરફાર શોધવા માટે ફરીથી ગોઠવી શકાય છે જે આવર્તનમાં આપેલ ફેરફારને અનુરૂપ છે. પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ અને વોલ્ટેજ નિયંત્રણ ગ્રાહક ભાર ચોક્કસ શ્રેણીમાં વોલ્ટેજની અપેક્ષા રાખે છે, અને નિયમનકારોએ જરૂરી છે કે તે નજીવા વોલ્ટેજની ચોક્કસ ટકાવારીની અંદર હોય (ઉદાહરણ તરીકે, યુ. એસ. માં તે 5 ટકા છે). પ્રતિક્રિયાત્મક શક્તિનો ઉપયોગ વોલ્ટેજના ઘટાડાને સરભર કરવા માટે થઈ શકે છે, પરંતુ વાસ્તવિક શક્તિની જરૂરિયાતો કરતાં ભારની નજીક પૂરી પાડવી આવશ્યક છે (આનું કારણ એ છે કે પ્રતિક્રિયાત્મક શક્તિ ગ્રીડમાંથી ખરાબ રીતે મુસાફરી કરે છે). નોંધ લો કે ટ્રાન્સફોર્મર નળ અને વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર્સનો ઉપયોગ કરીને પણ વોલ્ટેજને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. સમયપત્રક અને પ્રેષણ સમયપત્રક અને પ્રેષણ જરૂરી છે કારણ કે મોટાભાગની વિદ્યુત પ્રણાલીઓમાં ઊર્જા સંગ્રહ લગભગ શૂન્ય હોય છે, તેથી કોઈપણ ક્ષણે, પ્રણાલીમાં શક્તિ (જનરેટર દ્વારા ઉત્પાદિત) પ્રણાલીમાંથી બહાર નીકળતી શક્તિ (ગ્રાહકો તરફથી માંગ) જેટલી જ હોવી જોઈએ. ઉત્પાદન માંગ સાથે ખૂબ નજીકથી મેળ ખાતું હોવાથી, કાળજીપૂર્વક સમયપત્રક અને રવાનગી જરૂરી છે. સામાન્ય રીતે સ્વતંત્ર સિસ્ટમ ઓપરેટર અથવા ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ ઓપરેટર દ્વારા કરવામાં આવતી, બંને સેવાઓ પાવર ગ્રીડની વિશ્વસનીયતા જાળવવા માટે ઉત્પાદન અને ટ્રાન્સમિશન એકમોની પ્રતિબદ્ધતા અને સંકલનને સમર્પિત છે. સમયપત્રક એ હકીકત પહેલાંની ક્રિયાઓનો સંદર્ભ આપે છે (જેમ કે આગામી અઠવાડિયે ચોક્કસ માત્રામાં વીજળી ઉત્પન્ન કરવા માટે જનરેટરનું સમયપત્રક બનાવવું), જ્યારે પ્રેષણ એ ઉપલબ્ધ સંસાધનોના વાસ્તવિક સમયના નિયંત્રણનો સંદર્ભ આપે છે. સંચાલન ભંડાર કારણ કે ઉત્પાદન અને માંગ એટલી સંપૂર્ણ રીતે મેળ ખાતી હોવી જોઈએ (સમયપત્રક અને રવાનગી જુઓ), જ્યારે ઉત્પાદન ખૂબ ઓછું હોય ત્યારે સંચાલન ભંડાર તફાવતને પૂર્ણ કરવામાં મદદ કરે છે. ઓપરેટિંગ રિઝર્વ એ એક જનરેટર છે જે ઝડપથી મોકલી શકાય છે તેની ખાતરી કરવા માટે કે ત્યાં ભારને પહોંચી વળવા માટે પૂરતી ઊર્જા ઉત્પાદન છે. સ્પિનિંગ રિઝર્વ એ જનરેટર છે જે પહેલેથી જ ઓનલાઇન છે અને માંગમાં ઝડપી ફેરફારોને પહોંચી વળવા માટે તેમના વીજ ઉત્પાદનમાં ઝડપથી વધારો કરી શકે છે. સ્પિનિંગ રિઝર્વ્સ જરૂરી છે કારણ કે માંગ ટૂંકા સમયગાળામાં બદલાઈ શકે છે અને ઝડપી પ્રતિસાદ જરૂરી છે. અન્ય ઓપરેટિંગ રિઝર્વ્સ એવા જનરેટર છે જે માંગ પૂરી કરવા માટે ઓપરેટર દ્વારા મોકલી શકાય છે, પરંતુ તે સ્પિનિંગ રિઝર્વ્સ જેટલી ઝડપથી પ્રતિસાદ આપી શકતા નથી, અને ગ્રીડ બેટરી સ્ટોરેજ જે દસ મિલિસેકન્ડ્સની અંદર પ્રતિસાદ આપી શકે છે, સામાન્ય રીતે સ્પિનિંગ રિઝર્વ કરતાં પણ વધુ ઝડપી હોય છે. નવીનીકરણીય પેઢી નવીનીકરણીય પેઢીના ગ્રીડ એકીકરણ માટે એક સાથે વધારાની આનુષંગિક સેવાઓની જરૂર પડે છે અને તેમાં ગ્રીડને આનુષંગિક સેવાઓ પૂરી પાડવાની ક્ષમતા છે. ડિસ્ટ્રિબ્યુટેડ જનરેશન સિસ્ટમ્સ અને રૂફ ટોપ સોલર સિસ્ટમ્સ સાથે સ્થાપિત થયેલ ઇન્વર્ટરમાં ઘણી આનુષંગિક સેવાઓ પ્રદાન કરવાની ક્ષમતા છે જે પરંપરાગત રીતે સ્પિનિંગ જનરેટર અને વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર્સ દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે. આ સેવાઓમાં પ્રતિક્રિયાશીલ પાવર વળતર, વોલ્ટેજ નિયમન, ફ્લિકર નિયંત્રણ, સક્રિય પાવર ફિલ્ટરિંગ અને હાર્મોનિક રદનો સમાવેશ થાય છે. ચલ-ગતિ જનરેટર સાથેની પવન ટર્બાઇનમાં ગ્રીડમાં કૃત્રિમ જડતા ઉમેરવાની અને આવર્તન નિયંત્રણમાં મદદ કરવાની ક્ષમતા હોય છે. સી. એ. આઈ. એસ. ઓ. એ 2018માં 131 મેગાવોટના ટુલ વિન્ડ ફાર્મના સિંક્રોનવર્ટરનું પરીક્ષણ કર્યું હતું અને જાણવા મળ્યું હતું કે તે કેટલીક ગ્રીડ સેવાઓ પરંપરાગત જનરેટરની જેમ અથવા તેનાથી વધુ સારી રીતે કરી શકે છે. હાઈડ્રો-ક્યુબેકને 2005માં પ્રથમ ગ્રીડ ઓપરેટર તરીકે કૃત્રિમ જડતાની જરૂર પડવાની શરૂઆત થઈ હતી, જેમાં વિન્ડ ટર્બાઇન રોટરની રોટેશનલ જડતા સાથે પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સને જોડીને આવર્તન ઘટાડાનો સામનો કરતી વખતે કામચલાઉ 6 ટકા પાવર બૂસ્ટની માંગ કરવામાં આવી હતી. યુરોપમાં 2016માં આવી જ જરૂરિયાતો લાગુ કરવામાં આવી હતી. ઇલેક્ટ્રિક વાહનો પ્લગ-ઇન ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં ગ્રીડને આનુષંગિક સેવાઓ પૂરી પાડવા માટે ઉપયોગમાં લેવાની સંભાવના છે, ખાસ કરીને લોડ રેગ્યુલેશન અને સ્પિનિંગ રિઝર્વ. પ્લગ-ઇન ઇલેક્ટ્રિક વાહનો વિતરિત ઊર્જા સંગ્રહની જેમ વર્તે છે અને તેમાં વાહન-થી-ગ્રીડ (V2G) તરીકે ઓળખાતા દ્વિદિશ પ્રવાહ દ્વારા ગ્રીડમાં પાવર પાછા છોડવાની ક્ષમતા હોય છે. પ્લગ-ઇન ઇલેક્ટ્રિક વાહનોમાં ઝડપી દરે વીજ પુરવઠો પૂરો પાડવાની ક્ષમતા હોય છે જે તેમને સ્પિનિંગ રિઝર્વ્સની જેમ ઉપયોગમાં લેવા સક્ષમ બનાવે છે અને પવન અને સૌર જેવા તૂટક તૂટક ઉત્પાદનના વધતા ઉપયોગ સાથે ગ્રીડ સ્થિરતા પ્રદાન કરે છે. સંદર્ભમાં ટાંકવામાં આવેલા અભ્યાસ અનુસાર, જેમાં વાહનોના કાફલામાંથી વી2જી ઊર્જાના વેચાણ સાથે ઓપરેટિંગ રિઝર્વ આનુષંગિક સેવા પ્રદાન કરવાની નફાકારકતાની સરખામણી કરવામાં આવી છે, માત્ર વી2જી ઊર્જાના વેચાણ કરતાં ઓપરેટિંગ રિઝર્વ રેગ્યુલેશન સેવા પૂરી પાડવી વધુ નફાકારક છે. જો કે, આનુષંગિક સેવાઓ પૂરી પાડવા માટે ઇલેક્ટ્રિક વાહનોનો ઉપયોગ કરવાની તકનીકોનો હજુ સુધી વ્યાપકપણે અમલ કરવામાં આવ્યો નથી, પરંતુ તેમની ક્ષમતાની ઘણી અપેક્ષા છે. આ પણ જુઓ નેશનલ ગ્રીડ રિઝર્વ સર્વિસ અવેલેબિલિટી-આધારિત ટેરિફ લોડ નીચેના પાવર પ્લાન્ટ વર્ચ્યુઅલ પાવર પ્લાન્ટ સંદર્ભો યુ. એસ. ફેડરલ એનર્જી રેગ્યુલેટરી કમિશન 1995, ઓપન એક્સેસ દ્વારા જથ્થાબંધ સ્પર્ધાને પ્રોત્સાહન જાહેર ઉપયોગિતાઓ દ્વારા બિન-ભેદભાવપૂર્ણ ટ્રાન્સમિશન સેવાઓ, ડોકેટ આરએમ 95-8-000, વોશિંગ્ટન, ડી. સી., માર્ચ 29. ઇ. હિર્સ્ટ અને બી. કિર્બી, "સહાયક સેવાઓ", ઓક રિજ નેશનલ લેબોરેટરી, ટેકનિકલ રિપોર્ટ ઓઆરએનએલ/કોન 310, ફેબ્રુઆરી 1996. https://web.archive.org/web/20150225160053/http:// વેબ. ઓર્નલ. જીઓવી/~ વેબવર્ક્સ/સીપીઆર/આરપીટી/84170. પીડીએફ ઓપરેશન્સ, પાવર એક્સચેન્જ. "રાષ્ટ્રીય વીજળી બજારમાં સહાયક સેવાઓ માટેની માર્ગદર્શિકા". (2010). એરેનાવાયર, "ફ્રીક્વન્સી કંટ્રોલ આનુષંગિક સેવાઓ શું છે?" ફેબ્રુઆરી 1996. https://arena.gov.au/blog/what-is-frequency-control-ancillary-services ઇલેક્ટ્રિક પાવર ટ્રાન્સમિશન