Capability curve
برقی جنریٹر کی صلاحیت وکر فعال (میگاواٹ) اور رد عمل والی طاقت (ایم وی اے آر) کی حدود کو بیان کرتی ہے جو جنریٹر فراہم کر سکتا ہے۔ وکر ایم ڈبلیو/ایم وی اے آر طیارہ میں تمام آپریٹنگ پوائنٹس کی حد کی نمائندگی کرتا ہے۔ یہ عام طور پر افقی محور پر حقیقی طاقت کے ساتھ کھینچا جاتا ہے، اور، مطابقت پذیر جنریٹر کے لیے، شکل میں حرف ڈی سے ملتا جلتا ہے، اس طرح اسی وکر کا دوسرا نام، ڈی-وکر ہے۔ کچھ ذرائع میں کلہاڑیوں کو تبدیل کیا جاتا ہے، اور منحنی خطوط گنبد کی شکل میں نظر آتے ہیں۔ مطابقت پذیری جنریٹر روایتی مطابقت پذیری جنریٹر کے لیے منحنی خطوط متعدد حصوں پر مشتمل ہوتے ہیں، ہر ایک کچھ جسمانی رکاوٹ کی وجہ سے: منحنی خطوط کے دائیں حصے میں (درجہ بند وولٹیج کے قریب)، جنریٹر آرمیچر (بڑے جنریٹرز کے لیے اسٹیٹر) میں حرارت کی کھپت سے محدود ہوتا ہے۔ ہیٹنگ فعال اور رد عمل والے دھاروں کے مربعوں کے مجموعے کے متناسب ہوتی ہے، قریب مستقل وولٹیج پر یہ میگاواٹ اور ایم وی اے آر کے مربعوں کے مجموعے کے قریب متناسب ہوتا ہے، لہذا منحنی خطوط کا یہ حصہ (آرمیچر ہیٹنگ کی حد) ایک سیمی سرکل کے حصے سے ملتا جلتا ہے جس کا مرکز (0,0) پر ہوتا ہے۔ منحنی خطوط کے اوپری حصے میں (جنریٹر بہت زیادہ رد عمل والی طاقت پیدا کرتا ہے) آپریشن کے لیے جنریٹر کی آؤٹ پٹ پر زیادہ وولٹیج کی ضرورت ہوتی ہے اور اس طرح زیادہ جوش و خروش کا میدان۔ گھومنے والی ایکسائٹیشن وائنڈنگ کی اپنی فیلڈ ہیٹنگ کی حد ہوتی ہے۔ منحنی خطوط کے نچلے حصے میں (جنریٹر بہت زیادہ رد عمل کی طاقت جذب کرتا ہے) اسٹیٹر میں مقناطیسی بہاؤ کی رکاوٹیں اسٹیٹر کے سرے پر مقناطیسی کور کو گرم کرنے کا سبب بنتی ہیں (کور اینڈ ہیٹنگ کی حد)۔ منحنی خطوط کے حصوں کے درمیان کونے پاور فیکٹر (پی ایف) کی حدود کی وضاحت کرتے ہیں جسے جنریٹر اپنی نیم پلیٹ کی صلاحیت پر برقرار رکھ سکتا ہے (مثال میں پی ایف ٹک کو 0.85 پسماندہ اور 0.95 سرکردہ زاویوں پر رکھا گیا ہے)۔ عملی طور پر، پرائم موور (ایک پاور سورس جو جنریٹر کو چلاتا ہے) کم فعال طاقت کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے جو جنریٹر کے قابل ہے (اس حقیقت کی وجہ سے کہ حقیقی زندگی کے جنریٹر میں ہمیشہ کچھ رد عمل والی طاقت فراہم کرنی پڑتی ہے)، لہذا ایک پرائم موور کی حد (مثال پر ایک عمودی ڈیش لائن) رکاوٹوں کو کسی حد تک تبدیل کر دیتی ہے (مثال کے طور پر، معروف پی ایف کی حد، اب پرائم موور کی حد اور کور اینڈ ہیٹنگ کی حد کے چوراہے پر، 0.93 تک کم ہو جاتی ہے۔ جنریٹر کی زیادہ قیمت کی وجہ سے، سنسرز اور لیمٹرس کا ایک سیٹ الارم کو متحرک کرے گا جب جنریٹر کیپیبلٹی سیٹ باؤنڈری کے قریب پہنچے گا اور، اگر آپریٹر کی طرف سے کوئی کارروائی نہیں کی گئی تو، جنریٹر کو گرڈ سے منقطع کر دے گا۔ کسی خاص جنریٹر کے لیے ڈی-وکر کو بہتر کولنگ کے ذریعے بڑھایا جا سکتا ہے۔ ہائیڈروجن کولڈ ٹربو جنریٹر کی کولنگ کو ہائیڈروجن کے دباؤ کو بڑھا کر بہتر بنایا جا سکتا ہے، بڑے جنریٹر، 300 ایم وی اے سے، زیادہ موثر واٹر کولنگ کا استعمال کرتے ہیں۔ ایک عام سنکرونس جنریٹر کے عملی ڈی-وکر میں ایک اور حد ہوتی ہے، کم سے کم بوجھ۔ کم از کم حقیقی طاقت کی ضرورت کا مطلب یہ ہے کہ D-منحنی کا بائیں طرف عمودی محور سے الگ ہے۔ اگرچہ کچھ جنریٹر اس طرح بنائے گئے ہیں کہ وہ صفر بوجھ پر (مطابقت پذیر کنڈینسر کے طور پر) کام کر سکیں، لیکن ان ڈیزائنوں کے ساتھ بھی صفر اور کم سے کم کے درمیان حقیقی طاقت کی سطح پر کام کرنا ممکن نہیں ہے۔ ونڈ اینڈ سولر فوٹو وولٹک جنریٹر انورٹر پر مبنی وسائل (جیسے سولر فوٹو وولٹک (پی وی) جنریٹر، ڈبل فیڈ انڈکشن جنریٹر اور فل کنورٹر ونڈ جنریٹر، جنہیں "ٹائپ 3" اور "ٹائپ 4" ٹربائنز بھی کہا جاتا ہے) کو گرڈ کے استحکام میں حصہ ڈالنے کے لیے رد عمل کی صلاحیتوں کی ضرورت ہوتی ہے، پھر بھی ان کا تعاون سنکرونس جنریٹر سے بالکل مختلف ہے اور اندرونی وولٹیج، درجہ حرارت اور موجودہ رکاوٹوں سے محدود ہے۔ پاور کنورٹر کی موجودگی کی وجہ سے لچک کی وجہ سے، مارکیٹ میں ڈبل فیڈ اور فل کنورٹر ونڈ جنریٹرز میں صلاحیت کے منحنی خطوط کی مختلف شکلیں ہوتی ہیں: "مثلث"، "آئتاکار"، "D-شکل" (مؤخر الذکر ایک مطابقت پذیر جنریٹر کے D-منحنی خطوط سے ملتا جلتا ہے)۔ منحنی خطوط کی آئتاکار اور ڈی شکلیں نظریاتی طور پر جنریٹر کو وولٹیج ریگولیشن خدمات فراہم کرنے کے لیے استعمال کرنے کی اجازت دیتی ہیں یہاں تک کہ جب یونٹ کوئی فعال توانائی پیدا نہیں کرتا ہے (کم ہوا یا سورج نہ ہونے کی وجہ سے)، بنیادی طور پر اسٹیٹکام کے طور پر کام کرتا ہے، لیکن تمام ڈیزائنوں میں یہ خصوصیت شامل نہیں ہوتی ہے۔ پاور کنورٹر کے بغیر فکسڈ سپیڈ ونڈ ٹربائنز (جسے "ٹائپ 1" اور "ٹائپ 2" بھی کہا جاتا ہے) کو وولٹیج کنٹرول کے لیے استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ وہ صرف رد عمل کی طاقت کو جذب کرتے ہیں (کسی بھی عام انڈکشن مشین کی طرح)، لہذا ایک تبدیل شدہ کیپسیٹر بینک عام طور پر پاور فیکٹر کو اتحاد میں درست کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ پرانے پی وی جنریٹر تقسیم نیٹ ورک کے لیے بنائے گئے تھے۔ چونکہ ان نیٹ ورکس کی موجودہ حالت میں وولٹیج ریگولیشن شامل نہیں ہے، اس لیے ان اکائیوں میں موجود انورٹر یونٹی پاور فیکٹر پر کام کر رہے تھے۔ جب پی وی ڈیوائسز ٹرانسمیشن نیٹ ورکس میں ظاہر ہونے لگیں تو ری ایکٹیو پاور کی صلاحیت والے انورٹر مارکیٹ میں نمودار ہوئے۔ چونکہ انورٹر کی طاقت کی حد زیادہ سے زیادہ کل کرنٹ پر مبنی ہوتی ہے، اس لیے صلاحیت کے منحنی خطوط کی قدرتی شکل سیمی سرکل سے ملتی جلتی ہوتی ہے، اور اگر رد عمل کی طاقت پیدا کرنا ہے یا جذب کرنا ہے تو مکمل صلاحیت پر حقیقی طاقت کو ہمیشہ کم کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ نظریاتی طور پر پی وی جنریٹرز کو اسٹیٹکام کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، حالانکہ عملی طور پر شمسی پلانٹس رات کو منقطع ہو جاتے ہیں۔ بجلی کی قیمتوں پر اثرات اس کے ڈی-وکر کے اندر کام کرنے والے سنکرونس جنریٹر کے لیے، ری ایکٹیو پاور فراہم کرنے کی معمولی لاگت صفر کے قریب ہوتی ہے۔ تاہم، ایک بار جب جنریٹر کا آپریٹنگ پوائنٹ D-منحنی خطوط کے کونوں تک پہنچ جاتا ہے، تو رد عمل والی بجلی کی پیداوار میں اضافہ کرنے کے لیے حقیقی (فعال) طاقت میں کمی کی ضرورت ہوگی۔ چونکہ بجلی کی منڈیوں کی ادائیگیاں عام طور پر حقیقی طاقت پر مبنی ہوتی ہیں، اس لیے اگر آزاد سسٹم آپریٹر کی طرف سے درخواست کی جائے تو پیدا کرنے والی کمپنی کو زیادہ رد عمل والی طاقت فراہم کرنے کے لیے حوصلہ شکنی ہوگی۔ لہذا ری ایکٹیو پاور مینجمنٹ (وولٹیج کنٹرول) کو اپنے محصولات کے ساتھ ایک ذیلی سروس میں الگ کیا جاتا ہے، جیسے امریکہ میں ری ایکٹیو سپلائی اینڈ وولٹیج کنٹرول فرام جنریشن سورس (جی ایس آر)۔ حوالہ جات ذرائع برقی جنریٹر