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एक पावर सिस्टम में हॉट रिज़र्व क्षमता होने का क्या महत्व है?
बिजली की मांग में अचानक उतार-चढ़ाव को पूरा करने और ग्रिड संतुलन बनाए रखने के लिए
आपात स्थिति या अप्रत्याशित घटनाओं के दौरान पावर सिस्टम की स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए
पूर्ण बिजली कटौती की स्थिति में बैकअप बिजली प्रदान करने के लिए
पीक मांग अवधि के दौरान माध्यमिक बिजली स्रोत के रूप में कार्य करने के लिए
बिजली की मांग में अचानक उतार-चढ़ाव को पूरा करने और ग्रिड संतुलन बनाए रखने के लिए
हॉट रिज़र्व क्षमता से तात्पर्य उन उत्पादन इकाइयों (generating units) से है जो ग्रिड के साथ सिंक्रोनाइज़्ड होती हैं, नो लोड या आंशिक लोड पर चल रही होती हैं, और लोड लेने के लिए तुरंत उपलब्ध होती हैं। इसका प्राथमिक उद्देश्य लोड या उत्पादन में अचानक परिवर्तन के दौरान सिस्टम की आवृत्ति (frequency) को स्वीकार्य सीमाओं के भीतर बनाए रखना है।
IEGC (इंडियन इलेक्ट्रिसिटी ग्रिड कोड) 2020
हॉट रिज़र्व क्षमता से तात्पर्य उन उत्पादन इकाइयों (generating units) से है जो ग्रिड के साथ सिंक्रोनाइज़्ड होती हैं, नो लोड या आंशिक लोड पर चल रही होती हैं, और लोड लेने के लिए तुरंत उपलब्ध होती हैं। इसका प्राथमिक उद्देश्य लोड या उत्पादन में अचानक परिवर्तन के दौरान सिस्टम की आवृत्ति (frequency) को स्वीकार्य सीमाओं के भीतर बनाए रखना है।
Δf=−D+R1ΔP — लोड/उत्पादन परिवर्तन के सापेक्ष आवृत्ति में परिवर्तन
ΔP=Pload−Pgen — पावर असंतुलन
जब उत्पादन और लोड के बीच असंतुलन होता है, तो सिस्टम की आवृत्ति अपने नाममात्र मूल्य (50 Hz, भारत में) से भटक जाती है। हॉट रिज़र्व गवर्नर रिस्पॉन्स के माध्यम से बिजली उत्पादन को तेज़ी से समायोजित करने के लिए प्राथमिक और माध्यमिक आवृत्ति नियंत्रण तंत्र का उपयोग करते हैं, जिससे ग्रिड स्थिर हो जाता है।
हॉट रिज़र्व इकाइयां पहले से ही ग्रिड आवृत्ति के साथ सिंक्रोनाइज़्ड होती हैं।
कोल्ड रिज़र्व की तुलना में इन इकाइयों का रिस्पॉन्स टाइम तेज़ होता है, जिन्हें स्टार्ट-अप समय की आवश्यकता होती है।
यह सक्रिय बिजली उत्पादन और मांग के बीच संतुलन बनाए रखने के लिए आवश्यक है।
आकस्मिक घटनाओं का प्रबंधन करने के लिए परिचालन स्पिनिंग रिज़र्व प्रदान करता है।
लोड विविधताओं के लिए लगभग तात्कालिक प्रतिक्रिया
गड़बड़ी के दौरान आवृत्ति गिरने से रोकता है
ग्रिड कोड आवृत्ति विनियमन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए आवश्यक
कम/शून्य लोड पर ईंधन की खपत के कारण उच्च परिचालन लागत
उपकरणों पर अधिक टूट-फूट
बेसलोड इकाइयों की तुलना में अक्षम ईंधन उपयोग
ग्रिड आवृत्ति नियंत्रण
अचानक रुक-रुक कर होने वाली नवीकरणीय ऊर्जा उत्पादन विविधताओं का प्रबंधन
IEGC यह सुनिश्चित करने के लिए रिज़र्व अनिवार्य करता है कि आवृत्ति 49.90 Hz−50.05 Hz बैंड के भीतर रहे।
विकल्प B गलत है क्योंकि 'आपात स्थिति के दौरान स्थिरता' में आमतौर पर सुरक्षा योजनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल होती है, जबकि हॉट रिज़र्व विशेष रूप से रीयल-टाइम पावर बैलेंसिंग के लिए होता है।
विकल्प C गलत है क्योंकि पूर्ण बिजली कटौती के लिए बैकअप पावर का अर्थ ब्लैक-स्टार्ट क्षमता है, हॉट रिज़र्व नहीं।
विकल्प D गलत है क्योंकि पीक मांग को आमतौर पर शेड्यूलिंग और डिस्पैच द्वारा प्रबंधित किया जाता है, न कि केवल हॉट रिज़र्व द्वारा।
A सही है — हॉट रिज़र्व क्षमता तात्कालिक आपूर्ति-मांग विविधताओं को संतुलित करने और ग्रिड आवृत्ति को स्थिर रखने के लिए आवश्यक है।
पावर सिस्टम सुरक्षा पर प्रश्नों का उत्तर देते समय हमेशा 'स्पिनिंग रिज़र्व' (सिंक्रोनाइज़्ड, हॉट) और 'कोल्ड रिज़र्व' (नॉन-सिंक्रोनाइज़्ड, स्टार्टअप की आवश्यकता) के बीच अंतर करें।