हार्मोनिक नियंत्रण क्या है
पावर सिस्टम में हार्मोनिक नियंत्रण एक महत्वपूर्ण तकनीकी उपाय है, जिसका उद्देश्य पावर ग्रिड और उपकरणों पर हार्मोनिक्स के प्रतिकूल प्रभावों को कम करना या समाप्त करना है। आधुनिक उद्योग के विकास के साथ, नॉनलाइनियर लोड उपकरण (जैसे फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स, रेक्टिफायर इत्यादि) के व्यापक उपयोग ने पावर ग्रिड में तेजी से गंभीर हार्मोनिक प्रदूषण को जन्म दिया है। हार्मोनिक्स न केवल बिजली की गुणवत्ता को कम करेगा, बल्कि उपकरण के अत्यधिक गर्म होने, खराबी या यहां तक कि क्षतिग्रस्त होने का कारण भी बन सकता है। इसलिए, पावर सिस्टम अनुकूलन में हार्मोनिक नियंत्रण एक महत्वपूर्ण विषय बन गया है।
1. हार्मोनिक्स की उत्पत्ति और हानि

हार्मोनिक्स वोल्टेज या वर्तमान घटक हैं जिनकी आवृत्ति मौलिक आवृत्ति का एक पूर्णांक गुणक है। हार्मोनिक्स के मुख्य स्रोत और उनके खतरे निम्नलिखित हैं:
| हार्मोनिक स्रोत | विशिष्ट उपकरण | मुख्य खतरे |
|---|---|---|
| अरैखिक भार | फ़्रीक्वेंसी कनवर्टर, रेक्टिफायर, इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस | इससे उपकरण ज़्यादा गरम हो जाते हैं और कार्यक्षमता कम हो जाती है |
| बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरण | यूपीएस, इन्वर्टर | ग्रिड वोल्टेज विकृति का कारण |
| प्रकाश उपकरण | एलईडी ड्राइवर, फ्लोरोसेंट लैंप | संचार प्रणालियों में हस्तक्षेप |
2. हार्मोनिक नियंत्रण की मुख्य विधियाँ
हार्मोनिक नियंत्रण प्रौद्योगिकी को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: सक्रिय नियंत्रण और निष्क्रिय नियंत्रण। निम्नलिखित सामान्य हार्मोनिक नियंत्रण विधियाँ हैं:
| शासन के तरीके | तकनीकी सिद्धांत | लागू परिदृश्य |
|---|---|---|
| निष्क्रिय फ़िल्टर | विशिष्ट आवृत्ति हार्मोनिक्स को फ़िल्टर करने के लिए एलसी सर्किट की अनुनाद विशेषताओं का उपयोग करें | औद्योगिक उत्पादन लाइनें, बड़े उपकरण |
| सक्रिय फ़िल्टर | प्रदूषण की भरपाई के लिए रिवर्स हार्मोनिक करंट का वास्तविक समय पर पता लगाना और इंजेक्शन लगाना | डेटा सेंटर और अस्पताल जैसे सटीक स्थान |
| बहु-पल्स सुधार | चरण सुपरपोजिशन के माध्यम से हार्मोनिक्स को रद्द करें | उच्च शक्ति आवृत्ति रूपांतरण उपकरण |
| हार्मोनिक दमन ट्रांसफार्मर | हार्मोनिक्स को ब्लॉक करने के लिए विशेष वाइंडिंग डिज़ाइन का उपयोग करें | वाणिज्यिक भवन बिजली आपूर्ति प्रणाली |
3. हार्मोनिक नियंत्रण की नवीनतम विकास प्रवृत्ति
पिछले 10 दिनों में उद्योग के हॉट स्पॉट के अनुसार, हार्मोनिक प्रबंधन क्षेत्र निम्नलिखित विकास रुझान दिखाता है:
| प्रवृत्ति दिशा | तकनीकी विशेषताएँ | आवेदन की संभावनाएँ |
|---|---|---|
| एआई बुद्धिमान शासन | मशीन लर्निंग के आधार पर हार्मोनिक्स की भविष्यवाणी करें और शासन रणनीतियों को गतिशील रूप से समायोजित करें | स्मार्ट ग्रिड, माइक्रोग्रिड सिस्टम |
| संकर शासन प्रणाली | सक्रिय और निष्क्रिय फ़िल्टर के लाभों का संयोजन | औद्योगिक पार्कों के लिए व्यापक बिजली आपूर्ति |
| वाइड बैंडगैप डिवाइस अनुप्रयोग | सक्रिय फ़िल्टर प्रतिक्रिया गति में सुधार करने के लिए SiC/GaN उपकरणों का उपयोग करना | नई ऊर्जा वाहन चार्जिंग स्टेशन |
4. हार्मोनिक नियंत्रण के आर्थिक लाभों का विश्लेषण
हार्मोनिक नियंत्रण लागू करने से न केवल बिजली की गुणवत्ता में सुधार हो सकता है, बल्कि महत्वपूर्ण आर्थिक लाभ भी हो सकते हैं:
| लाभ का प्रकार | विशिष्ट प्रदर्शन | विशिष्ट मामले |
|---|---|---|
| ऊर्जा बचाएं और खपत कम करें | हार्मोनिक्स से होने वाले अतिरिक्त नुकसान को कम करें | एक स्टील प्लांट सालाना 1.5 मिलियन किलोवाट घंटे बिजली बचाता है |
| डिवाइस सुरक्षा | उपकरण जीवन बढ़ाएँ | डेटा सेंटर यूपीएस का जीवनकाल 30% बढ़ गया |
| दंड से बचाव | बिजली गुणवत्ता मानक आवश्यकताओं को पूरा करें | पावर ग्रिड कंपनियों से अत्यधिक हार्मोनिक्स के लिए जुर्माने से बचें |
5. हार्मोनिक नियंत्रण के लिए कार्यान्वयन सुझाव
1.प्रारंभिक मूल्यांकन: पेशेवर पावर गुणवत्ता विश्लेषक के माध्यम से हार्मोनिक सामग्री और स्पेक्ट्रम विशेषताओं का पता लगाएं
2.योजना डिज़ाइन:लोड विशेषताओं और शासन उद्देश्यों के आधार पर उचित शासन समाधान चुनें
3.उपकरण चयन: शासन प्रभाव, विश्वसनीयता और पूर्ण जीवन चक्र लागत पर विचार करें
4.प्रभाव सत्यापन: अपेक्षित परिणाम प्राप्त करना सुनिश्चित करने के लिए उपचार के बाद पुन: परीक्षण आवश्यक है।
5.सतत निगरानी: समय पर नई हार्मोनिक समस्याओं की खोज के लिए एक दीर्घकालिक निगरानी तंत्र स्थापित करें
ग्रिड में नई ऊर्जा के एकीकरण और बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लोकप्रिय होने के साथ, हार्मोनिक नियंत्रण का महत्व और बढ़ जाएगा। वैज्ञानिक और उचित हार्मोनिक नियंत्रण समाधानों को अपनाने से बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता में प्रभावी ढंग से सुधार हो सकता है, परिचालन लागत कम हो सकती है और सभी प्रकार की बिजली खपत साइटों के लिए अधिक मूल्य पैदा हो सकता है।
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