Grid-connected photovoltaic power system
گرڈ سے منسلک فوٹو وولٹک سسٹم، یا گرڈ سے منسلک پی وی سسٹم بجلی پیدا کرنے والا شمسی پی وی پاور سسٹم ہے جو یوٹیلیٹی گرڈ سے منسلک ہوتا ہے۔ گرڈ سے منسلک پی وی سسٹم شمسی پینل، ایک یا کئی انورٹر، ایک پاور کنڈیشنگ یونٹ اور گرڈ کنکشن آلات پر مشتمل ہوتا ہے۔ وہ چھوٹے رہائشی اور تجارتی چھتوں کے نظام سے لے کر بڑے یوٹیلیٹی پیمانے کے شمسی توانائی کے اسٹیشنوں تک ہیں۔ جب حالات درست ہوتے ہیں، تو گرڈ سے منسلک پی وی سسٹم اضافی بجلی، منسلک بوجھ کے ذریعے کھپت سے آگے، یوٹیلیٹی گرڈ کو فراہم کرتا ہے۔ آپریشن رہائشی، گرڈ سے منسلک چھت کے نظام جن کی صلاحیت 10 کلو واٹ سے زیادہ ہے، زیادہ تر صارفین کے بوجھ کو پورا کر سکتے ہیں۔ وہ اس گرڈ کو اضافی بجلی فراہم کر سکتے ہیں جہاں اسے دوسرے صارفین استعمال کرتے ہیں۔ بجلی کی منتقلی کی نگرانی کے لیے فیڈ بیک ایک میٹر کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ فوٹو وولٹک واٹج اوسط کھپت سے کم ہو سکتا ہے، ایسی صورت میں صارف گرڈ توانائی خریدتا رہے گا، لیکن پہلے کے مقابلے میں کم مقدار میں۔ اگر فوٹو وولٹک واٹج اوسط کھپت سے کافی حد تک زیادہ ہے، تو پینل کے ذریعے پیدا ہونے والی توانائی مانگ سے بہت زیادہ ہوگی۔ اس صورت میں اضافی بجلی گرڈ کو بیچ کر آمدنی حاصل کر سکتی ہے۔ اپنی مقامی گرڈ انرجی کمپنی کے ساتھ ان کے معاہدے کے مطابق، صارفین کو صرف بجلی کی قیمت ادا کرنے کی ضرورت ہوتی ہے جو پیدا شدہ بجلی کی قیمت سے کم ہے۔ اگر استعمال ہونے والی بجلی سے زیادہ بجلی پیدا کی جائے تو یہ ایک منفی نمبر ہوگا۔ مزید برآں، کچھ معاملات میں، گرڈ آپریٹر کی طرف سے صارفین کو نقد مراعات ادا کی جاتی ہیں۔ فوٹو وولٹک پاور سسٹم کا کنکشن صرف صارف اور یوٹیلیٹی کمپنی کے درمیان باہمی رابطہ کے معاہدے کے ذریعے کیا جا سکتا ہے۔ معاہدے میں کنکشن کے دوران عمل کیے جانے والے مختلف حفاظتی معیارات کی تفصیل دی گئی ہے۔ خصوصیات فوٹو وولٹک پینلز سے حاصل ہونے والی برقی طاقت کو ایک خصوصی پاور انورٹر کے ذریعے متبادل کرنٹ میں تبدیل کیا جانا چاہیے اگر یہ پاور گرڈ تک پہنچانے کے لیے ہے۔ انورٹر شمسی صف اور گرڈ کے درمیان بیٹھتا ہے، اور یہ ایک بڑا اسٹینڈ ایلون یونٹ ہو سکتا ہے یا AC ماڈیول کے طور پر انفرادی شمسی پینل سے منسلک چھوٹے انورٹرز کا مجموعہ ہو سکتا ہے۔ انورٹر کو گرڈ وولٹیج، لہر کی شکل اور تعدد کی نگرانی کرنی چاہیے۔ انورٹر کو گرڈ کی فراہمی کی ناکامی کا پتہ لگانا چاہیے، اور پھر، گرڈ کو بجلی کی فراہمی نہیں کرنی چاہیے۔ خراب کام کرنے والی بجلی کی لائن سے منسلک ایک انورٹر حفاظتی قوانین کے مطابق خود بخود منقطع ہو جائے گا، جو دائرہ اختیار کے لحاظ سے مختلف ہوتا ہے۔ فالٹ کرنٹ کا مقام یہ فیصلہ کرنے میں اہم کردار ادا کرتا ہے کہ آیا انورٹر کا حفاظتی طریقہ کار شروع ہوگا، خاص طور پر کم اور درمیانے درجے کے بجلی کی فراہمی کے نیٹ ورک کے لیے۔ حفاظتی نظام کو سپلائی نیٹ ورک پر انورٹر کے بیرونی نقائص کے لیے مناسب آپریشن کو یقینی بنانا چاہیے۔ خصوصی انورٹر کو گرڈ کے ساتھ اپنی اے سی فریکوئنسی کو ہم آہنگ کرنے کے لیے بھی ڈیزائن کیا جانا چاہیے، تاکہ ویوفارم کے مطابق گرڈ میں انورٹر پاور فلو کے درست انضمام کو یقینی بنایا جا سکے۔ نیٹ میٹرنگ اور فیڈ ان ٹیرف جیسے فوائد کے نظام جو کچھ سسٹم آپریٹرز کے ذریعہ پیش کیے جاتے ہیں، گاہک کے بجلی کے استعمال کے اخراجات کو پورا کر سکتے ہیں۔ اگرچہ کچھ مقامات پر، گرڈ ٹیکنالوجیز گرڈ میں تقسیم شدہ پیداوار کی فراہمی سے نمٹ نہیں سکتی ہیں، اس لیے اضافی بجلی کی برآمد ممکن نہیں ہے اور اس اضافی رقم کو مٹی سے بھر دیا جاتا ہے۔ گرڈ سے منسلک پی وی سسٹمز کو نصب کرنا نسبتا آسان ہے کیونکہ انہیں بیٹری سسٹم کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ فوٹو وولٹک (پی وی) پاور جنریشن سسٹم کے گرڈ انٹرکنکشن میں پیدا شدہ بجلی کے موثر استعمال کا فائدہ ہے کیونکہ اس میں اسٹوریج کا کوئی نقصان نہیں ہوتا ہے۔ ایک فوٹو وولٹک پاور سسٹم اپنی عمر کے دوران کاربن منفی ہوتا ہے، کیونکہ پینل کی تعمیر کے لیے اس کے اوپر اور اس سے زیادہ پیدا ہونے والی کوئی بھی توانائی ابتدائی طور پر جیواشم ایندھن کو جلانے کی ضرورت کو دور کرتی ہے۔ اگرچہ سورج ہمیشہ چمکتا نہیں ہے، کوئی بھی تنصیب کاربن کی کھپت میں معقول حد تک متوقع اوسط کمی فراہم کرتی ہے۔ نقصانات گرڈ سے منسلک پی وی وولٹیج ریگولیشن میں مسائل کا سبب بن سکتا ہے۔ روایتی گرڈ یک طرفہ، یا ریڈیل، بہاؤ کے مفروضے کے تحت کام کرتا ہے۔ لیکن گرڈ میں انجکشن کی گئی بجلی وولٹیج میں اضافہ کرتی ہے، اور ± 5 ٪ کی قابل قبول بینڈوتھ سے باہر کی سطح کو چلا سکتی ہے۔ گرڈ سے منسلک پی وی بجلی کے معیار سے سمجھوتہ کر سکتا ہے۔ پی وی کی وقفے وقفے سے ہونے والی نوعیت کا مطلب ہے وولٹیج میں تیزی سے تبدیلیاں۔ یہ نہ صرف بار بار ایڈجسٹ کرنے کی وجہ سے وولٹیج ریگولیٹرز کو ختم کر دیتا ہے، بلکہ اس کے نتیجے میں وولٹیج ہلکی بھی ہو سکتی ہے۔ گرڈ سے جڑنے سے تحفظ سے متعلق بہت سے چیلنجز پیدا ہوتے ہیں۔ آئی لینڈنگ کے علاوہ، جیسا کہ اوپر ذکر کیا گیا ہے، گرڈ سے منسلک پی وی کی بہت زیادہ سطح کے نتیجے میں ریلے ڈیسنسیٹائزیشن، نوسینس ٹرپنگ، آٹومیٹک ریکلوزرز کے ساتھ مداخلت، اور فیرو ریسوننس جیسے مسائل پیدا ہوتے ہیں۔ آئی لینڈنگ آئی لینڈنگ وہ حالت ہے جس میں ایک تقسیم شدہ جنریٹر کسی مقام کو بجلی فراہم کرتا رہتا ہے حالانکہ الیکٹرک یوٹیلیٹی گرڈ سے بجلی اب موجود نہیں ہے۔ جزیرہ بندی یوٹیلیٹی کارکنوں کے لیے خطرناک ہو سکتی ہے، جنہیں شاید یہ احساس نہ ہو کہ سرکٹ اب بھی چل رہا ہے، حالانکہ بجلی کے گرڈ سے بجلی نہیں آتی ہے۔ اس وجہ سے، تقسیم شدہ جنریٹرز کو جزیرے کا پتہ لگانا چاہیے اور فوری طور پر بجلی پیدا کرنا بند کر دینا چاہیے ؛ اسے اینٹی آئی لینڈنگ کہا جاتا ہے۔ اینٹی آئی لینڈنگ گرڈ سے منسلک پی وی سسٹم میں یوٹیلیٹی بلیک آؤٹ کی صورت میں، شمسی پینل اس وقت تک بجلی فراہم کرتے رہیں گے جب تک سورج چمک رہا ہو۔ اس صورت میں، سپلائی لائن ایک "جزیرہ" بن جاتی ہے جس کے ارد گرد غیر طاقت والی لائنوں کا "سمندر" ہوتا ہے۔ اس وجہ سے، شمسی انورٹر جو گرڈ کو بجلی فراہم کرنے کے لیے بنائے گئے ہیں، عام طور پر ان میں خودکار اینٹی آئی لینڈنگ سرکٹری کی ضرورت ہوتی ہے۔ جان بوجھ کر آئی لینڈنگ میں، جنریٹر گرڈ سے منقطع ہو جاتا ہے، اور تقسیم شدہ جنریٹر کو مقامی سرکٹ کو طاقت دینے پر مجبور کرتا ہے۔ یہ اکثر ان عمارتوں کے لیے پاور بیک اپ سسٹم کے طور پر استعمال ہوتا ہے جو عام طور پر اپنی بجلی گرڈ کو فروخت کرتی ہیں۔ اینٹی آئی لینڈنگ کنٹرول تکنیک کی دو قسمیں ہیں: غیر فعال: گرڈ کی ناکامی کے دوران وولٹیج اور/یا فریکوئنسی میں تبدیلی کی پیمائش کی جاتی ہے اور وولٹیج اور/یا فریکوئنسی کو اس کی برائے نام قیمت سے مزید دور کرنے کے لیے ایک مثبت فیڈ بیک لوپ استعمال کیا جاتا ہے۔ فریکوئنسی یا وولٹیج تبدیل نہیں ہو سکتا ہے اگر لوڈ انورٹر آؤٹ پٹ کے ساتھ بہت اچھی طرح سے میل کھاتا ہے یا لوڈ میں بہت اعلی معیار کا عنصر ہوتا ہے (حقیقی طاقت کے تناسب پر رد عمل)۔ اس لیے کچھ نان ڈیٹیکشن زون (این ڈی زیڈ) موجود ہے۔ فعال: یہ طریقہ فریکوئنسی یا وولٹیج میں کچھ غلطی انجکشن کرنے کا استعمال کرتا ہے۔ جب گرڈ ناکام ہوجاتا ہے تو غلطی جمع ہو جاتی ہے اور وولٹیج اور/یا فریکوئنسی کو قابل قبول حد سے آگے دھکیل دیتی ہے۔ یہ بھی دیکھیں بلڈنگ انٹیگریٹڈ فوٹو وولٹیکس ڈسٹری بیوٹڈ جنریشن گرڈ انرجی اسٹوریج لسٹ آف روف ٹاپ فوٹو وولٹیک انسٹالیشنز فہرست قابل تجدید ذرائع سے بجلی کی پیداوار کے لحاظ سے ممالک کی فہرست فوٹو وولٹیکس شمسی توانائی قابل تجدید توانائی متغیر قابل تجدید توانائی حوالہ جات بیرونی لنکس ڈیٹا بیس آف اسٹیٹ انسینٹوز برائے قابل تجدید اور کارکردگی انورٹر کی بنیادی باتیں (ڈاؤن لوڈ کے قابل پی ڈی ایف) فوٹو وولٹیکس