Distribution management system
एक वितरण प्रबंधन प्रणाली (डी. एम. एस.) विद्युत ऊर्जा वितरण नेटवर्क की कुशलता और विश्वसनीय रूप से निगरानी और नियंत्रण के लिए डिज़ाइन किए गए अनुप्रयोगों का एक संग्रह है। यह विद्युत वितरण प्रणाली की निगरानी और नियंत्रण के साथ नियंत्रण कक्ष और क्षेत्र संचालन कर्मियों की सहायता के लिए एक निर्णय समर्थन प्रणाली के रूप में कार्य करता है। बिजली कटौती को कम करने, कटौती के समय को कम करने, स्वीकार्य आवृत्ति और वोल्टेज के स्तर को बनाए रखने के संदर्भ में सेवा की विश्वसनीयता और गुणवत्ता में सुधार करना डी. एम. एस. के प्रमुख वितरण हैं। हाल के वर्षों में, विद्युत ऊर्जा का उपयोग तेजी से बढ़ा है और ग्राहकों की आवश्यकता और बिजली की गुणवत्ता की परिभाषाओं में काफी बदलाव आया है। जैसे-जैसे विद्युत ऊर्जा दैनिक जीवन का एक अनिवार्य हिस्सा बन गई, इसका इष्टतम उपयोग और विश्वसनीयता महत्वपूर्ण हो गई। रियल-टाइम नेटवर्क व्यू और गतिशील निर्णय संसाधनों के अनुकूलन और मांगों के प्रबंधन के लिए सहायक बन गए हैं, जिससे बड़े पैमाने पर विद्युत नेटवर्क में वितरण प्रबंधन प्रणालियों की आवश्यकता हो गई है। अवलोकन अधिकांश वितरण उपयोगिताएँ अपनी आउटेज प्रबंधन प्रणाली (ओएमएस) के माध्यम से आई. टी. समाधानों का व्यापक रूप से उपयोग कर रही हैं जो ग्राहक सूचना प्रणाली (सी. आई. एस.), भौगोलिक सूचना प्रणाली (जी. आई. एस.) और अंतःक्रियात्मक आवाज प्रतिक्रिया प्रणाली (आई. वी. आर. एस.) जैसी अन्य प्रणालियों का उपयोग करती हैं। एक आउटेज प्रबंधन प्रणाली में वितरण प्रणाली का एक नेटवर्क घटक/संपर्क मॉडल होता है। नेटवर्क पर सुरक्षा उपकरणों (जैसे सर्किट ब्रेकर) के स्थानों की जानकारी रखने वाले ग्राहकों से आउटेज कॉल के स्थानों को जोड़कर, आउटेज के स्थानों की भविष्यवाणी करने के लिए एक नियम इंजन का उपयोग किया जाता है। इसके आधार पर, बहाली गतिविधियों को निर्धारित किया जाता है और चालक दल को उसी के लिए भेजा जाता है। इसके समानांतर, वितरण उपयोगिताओं ने पर्यवेक्षी नियंत्रण और डेटा अधिग्रहण (एस. सी. ए. डी. ए.) प्रणालियों को शुरू करना शुरू किया, शुरू में केवल अपने उच्च वोल्टेज सबस्टेशनों पर। समय के साथ, एस. सी. ए. डी. ए. का उपयोग उत्तरोत्तर निम्न वोल्टेज स्तरों पर स्थलों तक बढ़ा है। डी. एम. एस. वास्तविक समय के डेटा का उपयोग करते हैं और नियंत्रण केंद्र में एक एकल कंसोल पर एकीकृत तरीके से सभी जानकारी प्रदान करते हैं। उनका विकास विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों में भिन्न था। उदाहरण के लिए, यू. एस. में, डी. एम. एस. आमतौर पर आउटेज प्रबंधन प्रणालियों को अगले स्तर पर ले जाकर, पूर्ण अनुक्रमों को स्वचालित करके और पूरे वितरण स्पेक्ट्रम का अंत से अंत, एकीकृत दृश्य प्रदान करके बढ़े। इसके विपरीत, यू. के. में, अधिक सघन और अधिक जालीदार नेटवर्क टोपोलॉजी, मजबूत स्वास्थ्य और सुरक्षा विनियमन के साथ मिलकर, उच्च-वोल्टेज स्विचिंग संचालन के प्रारंभिक केंद्रीकरण को जन्म दिया था, शुरू में कागज के रिकॉर्ड और बड़े दीवार पर मुद्रित योजनाबद्ध आरेखों का उपयोग किया गया था जो वर्तमान चलने वाली स्थितियों को दिखाने के लिए चुंबकीय प्रतीकों के साथ 'तैयार' थे। वहाँ, डी. एम. एस. का विकास शुरू में एस. सी. ए. डी. ए. प्रणालियों से हुआ क्योंकि इनका विस्तार इन केंद्रीकृत नियंत्रण और सुरक्षा प्रबंधन प्रक्रियाओं को इलेक्ट्रॉनिक रूप से प्रबंधित करने की अनुमति देने के लिए किया गया था। इन डी. एम. एस. को प्रारंभिक ओ. एम. एस. की तुलना में और भी अधिक विस्तृत घटक/संपर्क मॉडल और योजना की आवश्यकता थी क्योंकि नेटवर्क पर हर संभव अलगाव और पृथ्वी बिंदु को शामिल करना था। इसलिए यू. के. जैसे क्षेत्रों में, नेटवर्क घटक/संपर्क मॉडल आमतौर पर पहले डी. एम. एस. में विकसित किए गए थे, जबकि यू. एस. ए. में ये आम तौर पर जी. आई. एस. में बनाए गए थे। डीएमएस में विशिष्ट डेटा प्रवाह में एससीएडीए प्रणाली, सूचना भंडारण और पुनर्प्राप्ति (आईएसआर) प्रणाली, संचार (सीओएम) सर्वर, फ्रंट-एंड प्रोसेसर (एफईपी) और फील्ड रिमोट टर्मिनल इकाइयाँ (एफआरटीयू) होती हैं। डीएमएस क्यों? आउटेज की अवधि को कम करना आउटेज भविष्यवाणियों की गति और सटीकता में सुधार करें। बेहतर आउटेज लोकेटिंग के माध्यम से चालक दल की गश्त और ड्राइव के समय को कम करें। परिचालन दक्षता में सुधार बहाली के उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए आवश्यक चालक दल के संसाधनों का निर्धारण करें। प्रचालन क्षेत्रों के बीच संसाधनों का प्रभावी ढंग से उपयोग करना। यह निर्धारित करें कि पारस्परिक सहायता दल को कब निर्धारित करना सबसे अच्छा है। ग्राहकों की संतुष्टि में वृद्धि एक डी. एम. एस. आई. वी. आर. और अन्य मोबाइल प्रौद्योगिकियों को शामिल करता है, जिसके माध्यम से ग्राहक कॉल के लिए बेहतर आउटेज संचार होता है। ग्राहकों को अधिक सटीक अनुमानित बहाली समय प्रदान करें। आउटेज से प्रभावित सभी ग्राहकों को ट्रैक करके, प्रत्येक फीडर पर प्रत्येक उपकरण के विद्युत विन्यास का निर्धारण करके और प्रत्येक बहाली प्रक्रिया के बारे में विवरण संकलित करके सेवा विश्वसनीयता में सुधार करें। डी. एम. एस. कार्य उचित निर्णय लेने और ओ. एंड. एम. गतिविधियों का समर्थन करने के लिए, डी. एम. एस. समाधानों को निम्नलिखित कार्यों का समर्थन करना चाहिएः नेटवर्क विज़ुअलाइज़ेशन और समर्थन उपकरण विश्लेषणात्मक और उपचारात्मक कार्रवाई उपयोगिता योजना उपकरण प्रणाली संरक्षण योजनाओं के लिए अनुप्रयोग डी. एम. एस. द्वारा किए गए इसके विभिन्न उप कार्य नीचे सूचीबद्ध हैंः-नेटवर्क कनेक्टिविटी एनालिसिस (एन. सी. ए.) वितरण नेटवर्क आमतौर पर एक बड़े क्षेत्र को कवर करता है और विभिन्न वोल्टेज स्तरों पर विभिन्न ग्राहकों को बिजली प्रदान करता है। इसलिए एक बड़े जी. आई. एस./प्रचालक इंटरफेस पर आवश्यक स्रोतों और भार का पता लगाना अक्सर बहुत मुश्किल होता है। सामान्य एस. सी. ए. डी. ए. प्रणाली जी. यू. आई. के साथ प्रदान की गई पैनिंग और ज़ूमिंग सटीक परिचालन आवश्यकता को पूरा नहीं करती है। नेटवर्क संपर्क विश्लेषण एक ऑपरेटर विशिष्ट कार्यक्षमता है जो ऑपरेटर को पसंदीदा नेटवर्क या घटक को बहुत आसानी से पहचानने या खोजने में मदद करता है। एन. सी. ए. आवश्यक विश्लेषण करता है और विभिन्न नेटवर्क भारों के फीड बिंदु का प्रदर्शन प्रदान करता है। सर्किट ब्रेकर (सी. बी.), रिंग मेन यूनिट (आर. एम. यू.) और/या आइसोलेटर जैसे सभी स्विचिंग उपकरणों की स्थिति के आधार पर जो नेटवर्क मॉडल की टोपोलॉजी को प्रभावित करते हैं, प्रचलित नेटवर्क टोपोलॉजी का निर्धारण किया जाता है। एन. सी. ए. ऑपरेटर को वितरण नेटवर्क की संचालन स्थिति जानने में सहायता करता है जो नेटवर्क में रेडियल मोड, लूप और समानांतर संकेत देता है। अनुसूची और सुरक्षा प्रबंधन को बदलना यू. के. जैसे क्षेत्रों में डी. एम. एस. का एक मुख्य कार्य हमेशा सुरक्षित स्विचिंग का समर्थन करना और नेटवर्क पर काम करना रहा है। नियंत्रण इंजीनियर काम करने से पहले नेटवर्क के एक हिस्से को अलग करने और सुरक्षित बनाने के लिए स्विचिंग शेड्यूल तैयार करते हैं, और डी. एम. एस. अपने नेटवर्क मॉडल का उपयोग करके इन शेड्यूल को मान्य करता है। समय-सारणी को बदलने से टेली-नियंत्रित और मैनुअल (ऑन-साइट) स्विचिंग संचालन को जोड़ा जा सकता है। जब आवश्यक खंड को सुरक्षित बना दिया जाता है, तो डी. एम. एस. एक पेमिट टू वर्क (पी. टी. डब्ल्यू.) दस्तावेज़ जारी करने की अनुमति देता है। इसके रद्द होने के बाद जब काम पूरा हो जाता है, तो स्विचिंग अनुसूची सामान्य चलने की व्यवस्था को बहाल करने की सुविधा प्रदान करती है। स्विचिंग घटकों को लागू किसी भी परिचालन प्रतिबंध को प्रतिबिंबित करने के लिए भी टैग किया जा सकता है। नेटवर्क घटक/संपर्क मॉडल और संबंधित आरेखों को हमेशा पूरी तरह से अद्यतित रखा जाना चाहिए। इसलिए स्विचिंग अनुसूची सुविधा नेटवर्क मॉडल में 'पैच' को नौकरियों के उपयुक्त चरण (ओं) पर लाइव संस्करण पर लागू करने की अनुमति देती है। 'पैच' शब्द उस विधि से लिया गया है जिसका उपयोग पहले भित्ति चित्रों को बनाए रखने के लिए किया जाता था। राज्य अनुमान (एस. ई.) राज्य प्राक्कलनकर्ता संचरण नेटवर्क के लिए समग्र निगरानी और नियंत्रण प्रणालियों का एक अभिन्न अंग है। इसका मुख्य उद्देश्य सिस्टम वोल्टेज का एक विश्वसनीय अनुमान प्रदान करना है। राज्य प्राक्कलनकर्ता से यह जानकारी पूरे नेटवर्क में नियंत्रण केंद्रों और डेटाबेस सर्वरों में प्रवाहित होती है। ब्याज के चर संचालन सीमा के लिए सीमा, उपकरण के स्वास्थ्य और आवश्यक प्रचालक कार्रवाई जैसे मापदंडों का संकेत हैं। राज्य के अनुमानक उच्च विश्वास के साथ ब्याज के इन चरों की गणना की अनुमति देते हैं, इस तथ्य के बावजूद कि माप शोर से दूषित हो सकते हैं, या गायब या गलत हो सकते हैं। भले ही हम सीधे स्थिति का निरीक्षण करने में सक्षम न हों, लेकिन इसका अनुमान उन मापों के स्कैन से लगाया जा सकता है जिन्हें समक्रमित माना जाता है। एल्गोरिदम को इस तथ्य की अनुमति देने की आवश्यकता है कि शोर की उपस्थिति माप को तिरछा कर सकती है। एक विशिष्ट बिजली प्रणाली में, राज्य अर्ध-स्थिर होता है। समय स्थिरांक पर्याप्त रूप से तेज होते हैं ताकि प्रणाली की गतिशीलता जल्दी से क्षय हो जाए (माप आवृत्ति के संबंध में)। ऐसा प्रतीत होता है कि प्रणाली स्थिर अवस्थाओं के एक अनुक्रम के माध्यम से आगे बढ़ रही है जो लोड प्रोफ़ाइल में परिवर्तन जैसे विभिन्न मापदंडों द्वारा संचालित होती है। राज्य प्राक्कलनकर्ता के निवेश को विभिन्न अनुप्रयोगों जैसे भार प्रवाह विश्लेषण, आकस्मिकता विश्लेषण और अन्य अनुप्रयोगों को दिया जा सकता है। भार प्रवाह अनुप्रयोग (एल. एफ. ए.) भार प्रवाह अध्ययन एक महत्वपूर्ण उपकरण है जिसमें विद्युत प्रणाली पर लागू संख्यात्मक विश्लेषण शामिल है। भार प्रवाह अध्ययन आमतौर पर एकल-रेखा आरेख जैसे सरलीकृत संकेतनों का उपयोग करता है और वोल्टेज और धारा के बजाय एसी शक्ति के विभिन्न रूपों पर ध्यान केंद्रित करता है। यह सामान्य स्थिर-अवस्था संचालन में बिजली प्रणालियों का विश्लेषण करता है। विद्युत प्रवाह अध्ययन का लक्ष्य निर्दिष्ट भार और जनरेटर वास्तविक शक्ति और वोल्टेज स्थितियों के लिए एक विद्युत प्रणाली में प्रत्येक बस के लिए पूर्ण वोल्टेज कोण और परिमाण जानकारी प्राप्त करना है। एक बार जब यह जानकारी ज्ञात हो जाती है, तो प्रत्येक शाखा पर वास्तविक और प्रतिक्रियाशील शक्ति प्रवाह के साथ-साथ जनरेटर प्रतिक्रियाशील शक्ति उत्पादन को विश्लेषणात्मक रूप से निर्धारित किया जा सकता है। इस समस्या की अरैखिक प्रकृति के कारण, एक स्वीकार्य सहिष्णुता के भीतर समाधान प्राप्त करने के लिए संख्यात्मक तरीकों का उपयोग किया जाता है। भार मॉडल को टेलीमीटर या पूर्वानुमानित फीडर धाराओं से मेल खाने के लिए स्वचालित रूप से भार की गणना करने की आवश्यकता होती है। यह प्रत्येक व्यक्तिगत वितरण ट्रांसफॉर्मर को लोड को ठीक से वितरित करने के लिए ग्राहक प्रकार, लोड प्रोफाइल और अन्य जानकारी का उपयोग करता है। विद्युत प्रणालियों के भविष्य में विस्तार की योजना बनाने के साथ-साथ मौजूदा प्रणालियों के सर्वोत्तम संचालन को निर्धारित करने के लिए भार-प्रवाह या विद्युत प्रवाह अध्ययन महत्वपूर्ण हैं। वोल्ट-वी. ए. आर. नियंत्रण (वी. वी. सी.) वोल्ट-वी. ए. आर. नियंत्रण या वी. वी. सी. पूरे बिजली वितरण प्रणालियों में वोल्टेज स्तर और प्रतिक्रियाशील शक्ति (वी. ए. आर.) के प्रबंधन की प्रक्रिया को संदर्भित करता है। ये दोनों मात्राएँ संबंधित हैं, क्योंकि प्रतिक्रियाशील शक्ति एक प्रेरक रेखा पर प्रवाहित होती है (और सभी रेखाओं में कुछ प्रेरण होता है) उस रेखा में वोल्टेज में गिरावट देखी जाती है। वी. वी. सी. उन उपकरणों को शामिल करता है जो वोल्टेज ड्रॉप के आकार को बदलने के लिए जानबूझकर ग्रिड में प्रतिक्रियाशील शक्ति को इंजेक्ट करते हैं, उन उपकरणों के अलावा जो अधिक सीधे वोल्टेज को नियंत्रित करते हैं। लीगेसी ग्रिड में, वोल्टेज प्रबंधन करने के लिए तीन प्राथमिक उपकरण हैंः लोड टैप चेंजर्स (एलटीसी), वोल्टेज नियामक और संधारित्र बैंक। एल. टी. सी. और वोल्टेज नियामक परिवर्तनीय मोड़ अनुपात वाले ट्रांसफॉर्मरों को संदर्भित करते हैं जिन्हें एक नेटवर्क में रणनीतिक बिंदुओं पर रखा जाता है और आवश्यकतानुसार वोल्टेज बढ़ाने या कम करने के लिए समायोजित किया जाता है। कैपेसिटर बैंक प्रतिक्रियाशील शक्ति "उत्पन्न" करके वोल्टेज का प्रबंधन करते हैं, और अब तक प्राथमिक उपकरण रहे हैं जिनके माध्यम से वास्तविक वोल्ट/वी. ए. आर. नियंत्रण किया जाता है। ये बड़े संधारित्र स्विचों के माध्यम से शंट विन्यास में ग्रिड से जुड़े होते हैं, जो बंद होने पर संधारित्रों को वीएआर उत्पन्न करने और कनेक्शन के बिंदु पर वोल्टेज को बढ़ावा देने की अनुमति देते हैं। भविष्य में, आगे वी. वी. सी. को स्मार्ट इनवर्टर और अन्य वितरित उत्पादन संसाधनों द्वारा किया जा सकता है, जो एक वितरण नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील शक्ति को भी इंजेक्ट कर सकते हैं। एक वी. वी. सी. अनुप्रयोग सभी वी. वी. सी. उपकरणों के लिए आवश्यक कार्य योजनाओं का सुझाव देकर ऑपरेटर को खतरनाक रूप से कम या उच्च वोल्टेज की स्थिति को कम करने में मदद करता है। यह योजना एक आवश्यक नल स्थिति और संधारित्र स्विचिंग स्थिति प्रदान करेगी ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वोल्टेज अपने नाममात्र मूल्य के करीब रहे और इस प्रकार उपयोगिता के लिए वोल्ट-वीएआर नियंत्रण कार्य को अनुकूलित करे। एक स्थिर वोल्टेज प्रोफ़ाइल बनाए रखने के अलावा, वी. वी. सी. के पास बिजली लाइनों की एम्पेसिटी (वर्तमान ले जाने की क्षमता) के लिए संभावित लाभ हैं। ऐसे भार हो सकते हैं जिनमें संधारित्र और प्रेरक (जैसे विद्युत मोटर) जैसे प्रतिक्रियाशील घटक होते हैं जो ग्रिड को तनाव देते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि इन भारों का प्रतिक्रियाशील भाग उन्हें एक अन्यथा तुलनीय, विशुद्ध रूप से प्रतिरोधी भार की तुलना में अधिक धारा आकर्षित करने का कारण बनता है। अतिरिक्त धारा के परिणामस्वरूप ट्रांसफॉर्मर, कंडक्टर आदि जैसे उपकरण गर्म हो सकते हैं। जिसे तब कुल धारा को ले जाने के लिए आकार बदलने की आवश्यकता हो सकती है। एक आदर्श बिजली प्रणाली को प्रणाली में सभी स्तरों पर प्रतिक्रियाशील शक्ति के उत्पादन, अवशोषण और प्रवाह की सावधानीपूर्वक योजना बनाकर वर्तमान प्रवाह को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है। लोड शेडिंग एप्लीकेशन (एल. एस. ए.) विद्युत वितरण प्रणालियों में पारेषण लाइन के लंबे हिस्से, कई इंजेक्शन बिंदु और उपभोक्ता की मांग में उतार-चढ़ाव होते हैं। ये विशेषताएं स्वाभाविक रूप से अस्थिरता या अप्रत्याशित प्रणाली स्थितियों के प्रति संवेदनशील होती हैं जो गंभीर विफलता का कारण बन सकती हैं। अस्थिरता आमतौर पर दोष, चरम कमी या सुरक्षा विफलताओं के कारण बिजली प्रणाली के दोलनों से उत्पन्न होती है। वितरण लोड शेडिंग और बहाली योजनाएं किसी भी उपयोगिता में आपातकालीन संचालन और नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं। एक स्वचालित लोड शेडिंग अनुप्रयोग वितरण नेटवर्क में पूर्व निर्धारित ट्रिगर स्थितियों का पता लगाता है और नियंत्रण कार्यों के पूर्वनिर्धारित सेट करता है, जैसे कि गैर-महत्वपूर्ण फीडरों को खोलना या बंद करना, डाउनस्ट्रीम वितरण या इंजेक्शन के स्रोतों को फिर से कॉन्फ़िगर करना, या एक ट्रांसफॉर्मर पर नल नियंत्रण करना। जब एक वितरण नेटवर्क जटिल होता है और एक बड़े क्षेत्र को कवर करता है, तो डाउनस्ट्रीम में की गई आपातकालीन कार्रवाई नेटवर्क के अपस्ट्रीम भागों पर बोझ को कम कर सकती है। एक गैर-स्वचालित प्रणाली में, जागरूकता और मैनुअल ऑपरेटर हस्तक्षेप समस्या शमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। यदि परेशानियों का शीघ्र समाधान नहीं किया जाता है, तो वे तेजी से बढ़ सकते हैं और बड़ी विनाशकारी विफलता का कारण बन सकते हैं। डीएमएस को एक मॉड्यूलर स्वचालित लोड शेडिंग और बहाली अनुप्रयोग प्रदान करने की आवश्यकता है जो किसी भी उपयोगिता के लिए आपातकालीन संचालन और नियंत्रण आवश्यकताओं को स्वचालित करता है। एप्लिकेशन में विभिन्न गतिविधियाँ शामिल होनी चाहिए जैसे कि अंडर फ्रीक्वेंसी लोड शेडिंग (यू. एफ. एल. एस.), सीमा उल्लंघन और दिन आधारित लोड शेडिंग योजनाओं का समय जो आमतौर पर ऑपरेटर द्वारा की जाती हैं। फॉल्ट मैनेजमेंट एंड सिस्टम रिस्टोरेशन (एफ. एम. एस. आर.) बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता और गुणवत्ता प्रमुख मापदंड हैं जिन्हें किसी भी उपयोगिता द्वारा सुनिश्चित करने की आवश्यकता है। ग्राहक के लिए कम आउटेज समय अवधि, सभी उपयोगिता विश्वसनीयता सूचकांकों में सुधार करेगी इसलिए एफ. एम. एस. आर. या स्वचालित स्विचिंग अनुप्रयोग एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एफ. एम. एस. आर. द्वारा आवश्यक दो मुख्य विशेषताएं हैंः स्विचिंग प्रबंधन और सुझाई गई स्विचिंग योजना डी. एम. एस. अनुप्रयोग एस. सी. ए. डी. ए. प्रणाली से दोष की जानकारी प्राप्त करता है और दोषों की पहचान करने और स्विचिंग प्रबंधन अनुप्रयोग चलाने के लिए उसी को संसाधित करता है; परिणामों को अनुप्रयोगों द्वारा कार्य योजनाओं में परिवर्तित किया जाता है। कार्य योजना में स्वचालित लोड ब्रेक स्विच/आर. एम. यू./सेक्शनलाइज़र को चालू/बंद करना शामिल है। कार्य योजना को कार्यक्षमता द्वारा प्रदान किए गए अध्ययन मोड में सत्यापित किया जा सकता है। विन्यास के आधार पर स्विचिंग प्रबंधन मैनुअल/स्वचालित हो सकता है। फ़ीडर पुनर्संयोजन (एल. बी. एफ. आर.) के माध्यम से भार संतुलन फ़ीडर पुनर्संयोजन के माध्यम से भार संतुलन उपयोगिताओं के लिए एक आवश्यक अनुप्रयोग है जहां उनके पास भार भीड़भाड़ वाले क्षेत्र को फ़ीड करने वाले कई फ़ीडर होते हैं। नेटवर्क पर भार को संतुलित करने के लिए, प्रचालक भार को नेटवर्क के अन्य हिस्सों में फिर से भेजता है। विद्युत वितरण प्रणाली में ऊर्जा वितरण का प्रबंधन करने और समस्या क्षेत्रों की पहचान करने के लिए एक फीडर लोड प्रबंधन (एफ. एल. एम.) आवश्यक है। एक फीडर भार प्रबंधन वितरण प्रणाली के महत्वपूर्ण संकेतों की निगरानी करता है और चिंता के क्षेत्रों की पहचान करता है ताकि वितरण संचालक को पूर्व चेतावनी दी जा सके और जहां इसकी सबसे अधिक आवश्यकता है, वहां कुशलता से ध्यान केंद्रित कर सके। यह मौजूदा समस्याओं के अधिक तेजी से सुधार की अनुमति देता है और समस्या से बचने की संभावनाओं को सक्षम बनाता है, जिससे विश्वसनीयता और ऊर्जा वितरण प्रदर्शन दोनों में सुधार होता है। इसी तरह, हानि को कम करने के लिए फ़ीडर पुनर्संयोजन का भी उपयोग किया जाता है। कई नेटवर्क और परिचालन बाधाओं के कारण उपयोगिता नेटवर्क को होने वाले नुकसान के परिणामों को जाने बिना अपनी अधिकतम क्षमता तक संचालित किया जा सकता है। प्रभावी संचालन के लिए इन संचालनों के कारण होने वाले समग्र ऊर्जा नुकसान और राजस्व नुकसान को कम किया जाएगा। डी. एम. एस. अनुप्रयोग इसके लिए स्विचिंग प्रबंधन अनुप्रयोग का उपयोग करता है, नुकसान को कम करने की समस्या को इष्टतम विद्युत प्रवाह एल्गोरिदम द्वारा हल किया जाता है और स्विचिंग योजनाओं को उपरोक्त कार्य वितरण भार पूर्वानुमान (डी. एल. एफ.) वितरण भार पूर्वानुमान (डी. एल. एफ.) के समान बनाया जाता है जो भार पूर्वानुमान बनाने, प्रबंधित करने और विश्लेषण करने के लिए एक संरचित इंटरफेस प्रदान करता है। विद्युत ऊर्जा भार पूर्वानुमान के लिए सटीक मॉडल एक उपयोगिता कंपनी के संचालन और योजना के लिए आवश्यक हैं। डी. एल. एफ. एक विद्युत उपयोगिता को बिजली खरीदने, लोड स्विचिंग के साथ-साथ बुनियादी ढांचे के विकास पर निर्णय लेने सहित महत्वपूर्ण निर्णय लेने में मदद करता है। भार पूर्वानुमान को विभिन्न योजना अवधि के संदर्भ में वर्गीकृत किया गया हैः अल्पकालिक भार पूर्वानुमान या एसटीएलएफ (1 दिन तक, मध्यम अवधि के भार पूर्वानुमान या एमटीएलएफ (1 दिन से 1 वर्ष), और दीर्घकालिक भार पूर्वानुमान या एलटीएलएफ (1-10 वर्ष)। पूरे वर्ष भार का सटीक पूर्वानुमान लगाने के लिए, मौसम, सौर विकिरण, जनसंख्या, प्रति व्यक्ति सकल घरेलू उत्पाद के मौसम और छुट्टियों सहित विभिन्न बाहरी कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, सर्दियों के मौसम में, गर्मियों के मॉडल में उपयोग किए जाने वाले कारकों के अलावा औसत हवा की ठंडक कारक को एक व्याख्यात्मक चर के रूप में जोड़ा जा सकता है। वसंत और शरद ऋतु जैसे संक्रमणकालीन मौसमों में, परिवर्तन तकनीक का उपयोग किया जा सकता है। छुट्टियों के लिए, छुट्टी प्रभाव भार को सामान्य भार से घटाया जा सकता है ताकि वास्तविक छुट्टी भार का बेहतर अनुमान लगाया जा सके। विभिन्न तकनीकों के आधार पर भार पूर्वानुमान के लिए विभिन्न भविष्यसूचक मॉडल विकसित किए गए हैं जैसे कि एकाधिक प्रतिगमन, घातीय सुगमता, पुनरावृत्ति पुनः भारित न्यूनतम-वर्ग, अनुकूली भार पूर्वानुमान, यादृच्छिक समय श्रृंखला, अस्पष्ट तर्क, तंत्रिका नेटवर्क और ज्ञान आधारित विशेषज्ञ प्रणालियाँ। इनमें से सबसे लोकप्रिय एस. टी. एल. एफ. ऑटोरेग्रेसिव (ए. आर.) मॉडल, ऑटोरेग्रेसिव मूविंग एवरेज मॉडल (ए. आर. एम. ए.), ऑटोरेग्रेसिव इंटीग्रेटेड मूविंग एवरेज (ए. आर. आई. एम. ए.) मॉडल और फजी लॉजिक और न्यूरल नेटवर्क का उपयोग करने वाले अन्य मॉडल थे। डी. एल. एफ. डेटा एकत्रीकरण और पूर्वानुमान क्षमता प्रदान करता है जो आज की आवश्यकताओं को पूरा करने और भविष्य की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अनुकूलित है और इसमें दोहराने योग्य और सटीक पूर्वानुमान बनाने की क्षमता होनी चाहिए। मानक आधारित एकीकरण किसी भी एकीकृत ऊर्जा वितरण उपयोगिता संचालन मॉडल में, जी. आई. एस., बिलिंग और मीटरिंग समाधान, ई. आर. पी., परिसंपत्ति प्रबंधन प्रणाली जैसे विभिन्न कार्यात्मक मॉड्यूल हैं जो समानांतर रूप से काम कर रहे हैं और नियमित संचालन का समर्थन करते हैं। अक्सर, इनमें से प्रत्येक कार्यात्मक मॉड्यूल को नेटवर्क की वर्तमान संचालन स्थिति, कार्यप्रवाह और संसाधनों (जैसे चालक दल, संपत्ति, आदि) का आकलन करने के लिए एक दूसरे के साथ आवधिक या वास्तविक समय डेटा का आदान-प्रदान करने की आवश्यकता होती है। अन्य बिजली प्रणाली खंडों के विपरीत, वितरण प्रणाली हर दिन बदलती या बढ़ती है, और यह एक नए उपभोक्ता, एक नई पारेषण लाइन या उपकरण के प्रतिस्थापन के कारण हो सकता है। यदि विभिन्न कार्यात्मक मॉड्यूल एक गैर-मानक वातावरण में काम कर रहे हैं और कस्टम एपीआई और डेटाबेस इंटरफेस का उपयोग करते हैं, तो प्रबंधन के लिए इंजीनियरिंग प्रयास बहुत बड़ा हो जाएगा। जल्द ही बढ़ते परिवर्तनों और परिवर्धनों का प्रबंधन करना मुश्किल हो जाएगा जिसके परिणामस्वरूप प्रणाली एकीकरण गैर-कार्यात्मक हो जाएंगे। इसलिए उपयोगिताएँ कार्यात्मक मॉड्यूल के पूर्ण लाभ का उपयोग नहीं कर सकती हैं और कुछ मामलों में सिस्टम को बहुत अधिक लागत के साथ उपयुक्त वातावरण में स्थानांतरित करने की भी आवश्यकता हो सकती है। जैसे ही ये समस्याएं सामने आईं, अंतर अनुप्रयोग डेटा आदान-प्रदान के लिए विभिन्न मानकीकरण प्रक्रियाएं शुरू की गईं। यह समझा गया कि एक मानक आधारित एकीकरण अन्य कार्यात्मक मॉड्यूल के साथ एकीकरण को आसान बनाएगा और यह परिचालन प्रदर्शन में भी सुधार करेगा। यह सुनिश्चित करता है कि उपयोगिता भविष्य के विस्तार के लिए एक विक्रेता तटस्थ वातावरण में हो सकती है, जिसका अर्थ है कि उपयोगिता आसानी से मौजूदा कार्यक्षमता के शीर्ष पर नए कार्यात्मक मॉड्यूल जोड़ सकती है और नए इंटरफेस एडेप्टर के बिना आसानी से डेटा को प्रभावी ढंग से धक्का या खींच सकती है। आई. ई. सी. 61968 मानक आधारित एकीकरण आई. ई. सी. 61968 एक मानक है जिसे आई. ई. सी. की तकनीकी समिति 57 के कार्य समूह 14 द्वारा विकसित किया जा रहा है और विद्युत वितरण प्रणाली अनुप्रयोगों के बीच सूचना आदान-प्रदान के लिए मानकों को परिभाषित करता है। इसका उद्देश्य एक उपयोगिता उद्यम के अंतर-अनुप्रयोग एकीकरण का समर्थन करना है जिसे विभिन्न अनुप्रयोगों से डेटा एकत्र करने की आवश्यकता होती है जो नए या विरासत में हो सकते हैं। आई. ई. सी. 61968 के अनुसार, एक डी. एम. एस. बिजली वितरण के लिए उपकरणों की निगरानी और नियंत्रण, प्रणाली की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए प्रबंधन प्रक्रियाएं, वोल्टेज प्रबंधन, मांग-पक्ष प्रबंधन, आउटेज प्रबंधन, कार्य प्रबंधन, स्वचालित मानचित्रण और सुविधाओं के प्रबंधन जैसी विभिन्न क्षमताओं को समाहित करता है। आई. ई. सी. 61968 मानकों का सार इंटरफेस संदर्भ मॉडल (आई. आर. एम.) है जो अनुप्रयोगों के प्रत्येक वर्ग के लिए विभिन्न मानक इंटरफेस को परिभाषित करता है। सार (तार्किक) घटकों को ठोस (भौतिक) अनुप्रयोगों का प्रतिनिधित्व करने के लिए सूचीबद्ध किया गया है। उदाहरण के लिए, नेटवर्क संचालन (एन. ओ.) जैसे व्यावसायिक कार्य को नेटवर्क संचालन निगरानी (एन. एम. ओ. एन.) जैसे विभिन्न व्यावसायिक उप-कार्यों द्वारा दर्शाया जा सकता है, जो बदले में सबस्टेशन राज्य पर्यवेक्षण, नेटवर्क राज्य पर्यवेक्षण और अलार्म पर्यवेक्षण जैसे अमूर्त घटकों द्वारा दर्शाया जाएगा। आई. ई. सी. 61968 अनुशंसा करता है कि एक अनुरूप उपयोगिता अंतर-अनुप्रयोग अवसंरचना के सिस्टम इंटरफेस को एकीकृत मॉडलिंग भाषा (यू. एम. एल.) का उपयोग करके परिभाषित किया जाए। यू. एम. एल. में ग्राफिक संकेतन तकनीकों का एक समूह शामिल है जिसका उपयोग वस्तु-उन्मुख सॉफ्टवेयर-गहन प्रणालियों के दृश्य मॉडल बनाने के लिए किया जा सकता है। आई. ई. सी. 61968 मानकों की श्रृंखला विद्युत वितरण की जरूरतों को पूरा करने के लिए सामान्य सूचना मॉडल (सी. आई. एम.) का विस्तार करती है, जिसे वर्तमान में यू. एम. एल. मॉडल के रूप में बनाए रखा जाता है। विशेष रूप से इंटरनेट पर संरचित दस्तावेज़ आदान-प्रदान के लिए, उपयोग किया जाने वाला डेटा प्रारूप एक्सटेंसिबल मार्कअप लैंग्वेज (एक्स. एम. एल.) हो सकता है। इसके प्राथमिक उपयोगों में से एक विभिन्न और संभावित रूप से असंगत कंप्यूटर प्रणालियों के बीच सूचना का आदान-प्रदान है। इस प्रकार एक्स. एम. एल. वितरण प्रबंधन के लिए सिस्टम इंटरफेस के क्षेत्र के लिए अच्छी तरह से अनुकूल है। यह संदेश पेलोड को प्रारूपित करता है ताकि इसे एस. ओ. ए. पी. (सिंपल ऑब्जेक्ट एक्सेस प्रोटोकॉल) आदि जैसे विभिन्न संदेश परिवहनों में लोड किया जा सके। संदर्भ बाहरी लिंक आई. ई. ई. ई. पावर एंड एनर्जी सोसाइटी आई. ई. सी.-सभी विद्युत, इलेक्ट्रॉनिक और संबंधित प्रौद्योगिकियों के लिए अंतर्राष्ट्रीय मानक और अनुरूपता मूल्यांकन भारत सरकार का बहु मिलियन डॉलर का बिजली विकास और सुधार कार्यक्रम स्वचालन