Grid-connected photovoltaic power system
एक ग्रिड से जुड़ी फोटोवोल्टिक प्रणाली, या ग्रिड से जुड़ी पी. वी. प्रणाली एक बिजली पैदा करने वाली सौर पी. वी. बिजली प्रणाली है जो उपयोगिता ग्रिड से जुड़ी होती है। एक ग्रिड से जुड़े पी. वी. प्रणाली में सौर पैनल, एक या कई इन्वर्टर, एक पावर कंडीशनिंग इकाई और ग्रिड कनेक्शन उपकरण होते हैं। वे छोटे आवासीय और वाणिज्यिक छत प्रणालियों से लेकर बड़े उपयोगिता-पैमाने के सौर ऊर्जा स्टेशनों तक हैं। जब स्थितियाँ सही होती हैं, तो ग्रिड से जुड़ी पी. वी. प्रणाली उपयोगिता ग्रिड को जुड़े हुए भार द्वारा खपत से परे अतिरिक्त बिजली की आपूर्ति करती है। परिचालन आवासीय, ग्रिड से जुड़ी छत प्रणाली जिसकी क्षमता 10 किलोवाट से अधिक है, अधिकांश उपभोक्ताओं के भार को पूरा कर सकती है। वे उस ग्रिड को अतिरिक्त बिजली दे सकते हैं जहाँ अन्य उपयोगकर्ता इसकी खपत करते हैं। बिजली हस्तांतरण की निगरानी के लिए प्रतिक्रिया एक मीटर के माध्यम से की जाती है। फोटोवोल्टिक वाटेज औसत खपत से कम हो सकता है, इस मामले में उपभोक्ता ग्रिड ऊर्जा खरीदना जारी रखेगा, लेकिन पहले की तुलना में कम मात्रा में। यदि फोटोवोल्टिक वाटेज औसत खपत से काफी अधिक है, तो पैनलों द्वारा उत्पादित ऊर्जा मांग से बहुत अधिक होगी। इस मामले में, अतिरिक्त बिजली ग्रिड को बेचकर राजस्व प्राप्त कर सकती है। अपनी स्थानीय ग्रिड ऊर्जा कंपनी के साथ अपने समझौते के आधार पर, उपभोक्ता को केवल बिजली की खपत की लागत का भुगतान करने की आवश्यकता होती है, जो उत्पन्न बिजली के मूल्य से कम है। यदि खपत से अधिक बिजली उत्पन्न की जाती है तो यह एक नकारात्मक संख्या होगी। इसके अतिरिक्त, कुछ मामलों में, ग्रिड प्रचालक से उपभोक्ता को नकद प्रोत्साहन का भुगतान किया जाता है। फोटोवोल्टिक बिजली प्रणाली का कनेक्शन केवल उपभोक्ता और उपयोगिता कंपनी के बीच एक परस्पर संबंध समझौते के माध्यम से किया जा सकता है। समझौते में कनेक्शन के दौरान पालन किए जाने वाले विभिन्न सुरक्षा मानकों का विवरण दिया गया है। विशेषताएँ फोटोवोल्टिक पैनलों से बिजली को एक विशेष बिजली इन्वर्टर द्वारा वैकल्पिक धारा में परिवर्तित किया जाना चाहिए यदि यह एक बिजली ग्रिड में वितरण के लिए है। इन्वर्टर सौर सरणी और ग्रिड के बीच बैठता है, और एक बड़ी स्टैंड-अलोन इकाई हो सकती है या एसी मॉड्यूल के रूप में व्यक्तिगत सौर पैनलों से जुड़े छोटे इन्वर्टर का संग्रह हो सकता है। इन्वर्टर को ग्रिड वोल्टेज, तरंग और आवृत्ति की निगरानी करनी चाहिए। इन्वर्टर को ग्रिड आपूर्ति की विफलता का पता लगाना चाहिए, और फिर, ग्रिड को बिजली की आपूर्ति नहीं करनी चाहिए। खराबी वाली बिजली लाइन से जुड़ा एक इन्वर्टर सुरक्षा नियमों के अनुसार स्वचालित रूप से डिस्कनेक्ट हो जाएगा, जो अधिकार क्षेत्र के अनुसार भिन्न होता है। फॉल्ट करंट का स्थान यह तय करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है कि क्या इन्वर्टर का सुरक्षा तंत्र शुरू होगा, विशेष रूप से कम और मध्यम बिजली आपूर्ति नेटवर्क के लिए। एक सुरक्षा प्रणाली को आपूर्ति नेटवर्क पर इन्वर्टर के बाहरी दोषों के लिए उचित संचालन सुनिश्चित करना चाहिए। विशेष इन्वर्टर को ग्रिड के साथ अपनी एसी आवृत्ति को सिंक्रनाइज़ करने के लिए भी डिज़ाइन किया जाना चाहिए, ताकि तरंग के अनुसार ग्रिड में इन्वर्टर बिजली प्रवाह का सही एकीकरण सुनिश्चित किया जा सके। नेट मीटरिंग और फीड-इन टैरिफ जैसी लाभ प्रणालियाँ जो कुछ सिस्टम ऑपरेटरों द्वारा प्रदान की जाती हैं, ग्राहक की बिजली उपयोग लागत की भरपाई कर सकती हैं। हालांकि कुछ स्थानों पर, ग्रिड प्रौद्योगिकियां ग्रिड में वितरित उत्पादन फ़ीडिंग का सामना नहीं कर सकती हैं, इसलिए अधिशेष बिजली का निर्यात संभव नहीं है और उस अधिशेष को मिट्टी से भर दिया जाता है। ग्रिड से जुड़े पी. वी. सिस्टम को स्थापित करना अपेक्षाकृत आसान है क्योंकि उन्हें बैटरी सिस्टम की आवश्यकता नहीं होती है। फोटोवोल्टिक (पी. वी.) बिजली उत्पादन प्रणालियों के ग्रिड इंटरकनेक्शन में उत्पन्न बिजली के प्रभावी उपयोग का लाभ है क्योंकि इसमें कोई भंडारण हानि शामिल नहीं है। एक फोटोवोल्टिक ऊर्जा प्रणाली अपने जीवनकाल में कार्बन नकारात्मक होती है, क्योंकि पैनल के निर्माण के लिए उसके ऊपर और उससे अधिक उत्पादित कोई भी ऊर्जा शुरू में जीवाश्म ईंधन को जलाने की आवश्यकता को कम करती है। भले ही सूरज हमेशा चमकता नहीं है, कोई भी स्थापना कार्बन की खपत में उचित रूप से अनुमानित औसत कमी देती है। नुकसान ग्रिड से जुड़ा पी. वी. वोल्टेज विनियमन में समस्या पैदा कर सकता है। पारंपरिक ग्रिड एकतरफा, या रेडियल, प्रवाह की धारणा के तहत काम करता है। लेकिन ग्रिड में इंजेक्ट की गई बिजली वोल्टेज को बढ़ाती है, और ± 5 प्रतिशत की स्वीकार्य बैंडविड्थ के बाहर के स्तर को चला सकती है। ग्रिड से जुड़ा पी. वी. बिजली की गुणवत्ता से समझौता कर सकता है। पी. वी. की रुक-रुक कर होने वाली प्रकृति का अर्थ है वोल्टेज में तेजी से परिवर्तन। यह न केवल बार-बार समायोजन के कारण वोल्टेज नियामकों को खराब कर देता है, बल्कि इसके परिणामस्वरूप वोल्टेज चमक भी सकता है। ग्रिड से जुड़ने से सुरक्षा से संबंधित कई समस्याएं सामने आती हैं। आइलैंडिंग के अलावा, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, ग्रिड से जुड़े पी. वी. के बहुत अधिक स्तर के परिणामस्वरूप रिले डिसेन्सिटाइजेशन, न्यूसेंस ट्रिपिंग, स्वचालित रीक्लोज़र के साथ हस्तक्षेप और फेरोरोसोनेंस जैसी समस्याएं होती हैं। आइलैंडिंग आइलैंडिंग वह स्थिति है जिसमें एक वितरित जनरेटर एक स्थान को बिजली देना जारी रखता है, भले ही विद्युत उपयोगिता ग्रिड से बिजली अब मौजूद न हो। आइलैंडिंग उपयोगिता श्रमिकों के लिए खतरनाक हो सकता है, जिन्हें यह एहसास नहीं हो सकता है कि एक सर्किट अभी भी संचालित है, भले ही विद्युत ग्रिड से कोई बिजली न हो। इस कारण से, वितरित जनरेटरों को द्वीप का पता लगाना चाहिए और तुरंत बिजली का उत्पादन बंद कर देना चाहिए; इसे एंटी-आइलैंडिंग के रूप में जाना जाता है। एंटी-आइलैंडिंग ग्रिड से जुड़े पी. वी. सिस्टम में एक उपयोगिता ब्लैकआउट के मामले में, सौर पैनल तब तक बिजली देना जारी रखेंगे जब तक सूरज चमक रहा है। इस मामले में, आपूर्ति लाइन एक "द्वीप" बन जाती है जिसमें बिजली अप्रचलित लाइनों के "समुद्र" से घिरी होती है। इस कारण से, ग्रिड को बिजली की आपूर्ति करने के लिए डिज़ाइन किए गए सौर इनवर्टरों में आम तौर पर स्वचालित एंटी-आइलैंडिंग सर्किटरी की आवश्यकता होती है। इरादतन आइलैंडिंग में, जनरेटर ग्रिड से डिस्कनेक्ट हो जाता है, और वितरित जनरेटर को स्थानीय सर्किट को बिजली देने के लिए मजबूर करता है। यह अक्सर उन इमारतों के लिए एक पावर बैकअप सिस्टम के रूप में उपयोग किया जाता है जो आम तौर पर ग्रिड को अपनी बिजली बेचते हैं। दो प्रकार की एंटी-आइलैंडिंग नियंत्रण तकनीकें हैंः निष्क्रियः ग्रिड विफलता के दौरान वोल्टेज और/या आवृत्ति परिवर्तन को मापा जाता है और वोल्टेज और/या आवृत्ति को इसके नाममात्र मूल्य से और दूर धकेलने के लिए एक सकारात्मक प्रतिक्रिया लूप का उपयोग किया जाता है। आवृत्ति या वोल्टेज नहीं बदल सकता है यदि भार इन्वर्टर आउटपुट के साथ बहुत अच्छी तरह से मेल खाता है या भार में बहुत उच्च गुणवत्ता वाला कारक (वास्तविक शक्ति अनुपात के लिए प्रतिक्रियाशील) है। इसलिए कुछ गैर-पहचान क्षेत्र (एन. डी. जेड.) मौजूद हैं। सक्रियः यह विधि आवृत्ति या वोल्टेज में कुछ त्रुटि को इंजेक्ट करने का काम करती है। जब ग्रिड विफल हो जाता है, तो त्रुटि जमा हो जाती है और वोल्टेज और/या आवृत्ति को स्वीकार्य सीमा से आगे धकेल देती है। भवन-एकीकृत फोटोवोल्टिक वितरित उत्पादन ग्रिड ऊर्जा भंडारण छत पर फोटोवोल्टिक प्रतिष्ठानों की सूची नवीकरणीय स्रोतों से बिजली उत्पादन द्वारा देशों की सूची फोटोवोल्टिक सौर ऊर्जा नवीकरणीय ऊर्जा परिवर्तनीय अक्षय ऊर्जा संदर्भ बाहरी लिंक नवीकरणीय और दक्षता के लिए राज्य प्रोत्साहन का डेटाबेस इनवर्टर मूल बातें (डाउनलोड करने योग्य पीडीएफ) फोटोवोल्टिक