ब्लॅकआउट्सला प्रतिबंधित करण्यासाठी नूतनीकरण करण्यायोग्य रिअॅक्टिव्ह पॉवरचे समर्थन करणे महत्त्वाचे आहे, परंतु कोण पैसे देते?

सीईएमध्ये प्रकल्पांची स्थापना केलेल्या जनरेटिंग क्षमतेच्या 33% इतकी प्रतिक्रियाशील क्षमता असणे आवश्यक आहे.
उर्जा सुरक्षा आणि स्वच्छ उर्जेच्या शोधामुळे भारतात नूतनीकरणयोग्य उर्जा क्षमतेत लक्षणीय वाढ झाली आहे. नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोतांपैकी सौर आणि पवन उर्जा हे दोन्ही मधूनमधून शक्तीचे स्त्रोत आहेत जे लक्षणीय वाढले आहेत आणि ग्रीड सुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी प्रतिक्रियाशील उर्जा भरपाई (ग्रिड जडत्व) आणि व्होल्टेज स्थिरता प्रदान करणे आवश्यक आहे.
एकूण स्थापित क्षमतेतील सौर आणि पवन उर्जेचा वाटा डिसेंबर 2022 पर्यंत सुमारे 25.5% पर्यंत वाढला आहे, २०१ 2013 च्या अखेरीस 10% पेक्षा कमी आहे, असे मर्ककम इंडिया रिसर्चने म्हटले आहे.
जेव्हा नूतनीकरणयोग्य उर्जेमध्ये ग्रीडमध्ये कमी प्रमाणात प्रवेश होतो, तेव्हा ग्रीड स्थिरतेवर लक्षणीय परिणाम न करता ते प्लग इन केले जाऊ शकते किंवा बाहेर काढले जाऊ शकते. तथापि, पॉवर ग्रीडमध्ये नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोतांचे एकत्रीकरण वाढत असताना, कोणतेही विचलन पॉवर सिस्टमच्या स्थिरता आणि विश्वासार्हतेवर गंभीरपणे परिणाम करेल.
व्होल्टेजची पातळी निर्दिष्ट मर्यादेतच आहे हे सुनिश्चित करण्यासाठी प्रतिक्रियात्मक उर्जा सेवा वापरल्या जातात. व्होल्टेज जनरेटरकडून लोडमध्ये शक्तीचे भौतिक हस्तांतरण राखते. प्रतिक्रियाशील शक्ती सिस्टम व्होल्टेजवर परिणाम करेल, ज्यामुळे नेटवर्कच्या सुरक्षिततेवर लक्षणीय परिणाम होईल.
विविध वीज नुकसान झालेल्या घटनांमुळे राष्ट्रीय ग्रीडला धोका निर्माण झाल्यानंतर सरकारने यावर्षी पावले उचलली.
केंद्रीय वीज प्राधिकरणाने (सीईए) अलीकडेच जानेवारी 2022 पासून सेट मर्यादेपासून ग्रीड वारंवारता विचलनाच्या 28 घटनांची नोंद केली, परिणामी नूतनीकरणयोग्य उर्जा 1000 मेगावॅटपेक्षा जास्त झाली. हे वारंवार वीज खंडित करण्याबद्दल चिंता वाढवते.
बर्‍याच नोंदवलेल्या घटना स्विचिंग ऑपरेशन्स दरम्यान ओव्हरव्होल्टेजशी संबंधित असतात, अक्षय उर्जा स्त्रोतांचे कमी-वारंवारता चढउतार आणि अक्षय ऊर्जा संकुलांजवळील दोष.
या घटनांचे विश्लेषण दर्शविते की व्हेरिएबल नूतनीकरणयोग्य उर्जा स्त्रोतांकडून अपुरी प्रतिक्रियाशील शक्ती समर्थन स्थिर आणि गतिशील दोन्ही परिस्थितींमध्ये योगदान देणारे घटक आहेत.
सौर आणि पवन उर्जा प्रकल्पांमध्ये देशातील स्थापित नूतनीकरणयोग्य उर्जा क्षमतेपैकी जवळजवळ% 63% आहे, परंतु ते सीईएच्या आवश्यकतेचे उल्लंघन करतात ज्यात प्रतिक्रियात्मक शक्ती प्रकल्पाच्या निर्मितीच्या क्षमतेच्या% 33% आहे, विशेषत: उत्तर प्रदेशात. एकट्या 2023 च्या दुसर्‍या तिमाहीत भारताने सौर उर्जा 30 अब्ज युनिट्सची निर्मिती केली.
त्यानंतर सीईएने 30 एप्रिल, 2023 पर्यंत कनेक्शनसाठी अर्ज केलेल्या सर्व नूतनीकरणयोग्य उर्जा विकसकांना 30 सप्टेंबरपर्यंत सीईएच्या कनेक्शन नियमांचे पालन करण्यास किंवा फेस शटडाउनचे निर्देश दिले आहेत.
नियमांनुसार, कमी व्होल्टेज (एलव्हीआरटी) आणि उच्च व्होल्टेज (एचव्हीआरटी) ट्रान्समिशन दरम्यान गतीशीलपणे भिन्न प्रतिक्रियाशील शक्तीसाठी समर्थन आवश्यक आहे.
हे असे आहे कारण निश्चित पॉवर कॅपेसिटर बँका केवळ स्थिर-राज्य परिस्थितीत प्रतिक्रियाशील शक्ती समर्थन प्रदान करू शकतात आणि विलंब कालावधीनंतर हळूहळू समर्थन प्रदान करू शकतात. म्हणूनच, नेटवर्क स्थिरता आणि सुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी गतिशीलपणे बदलणारे प्रतिक्रियाशील शक्ती समर्थन प्रदान करणे गंभीर आहे.
डायनॅमिक समर्थन सध्याच्या/व्होल्टेज ओव्हरलोड दरम्यान अपयश रोखण्यासाठी मिलिसेकंदांमध्ये प्रतिक्रियाशील शक्ती पुरविण्याची किंवा काढण्याची परवानगी देते.
भारतातील ग्रिड कंट्रोलरचे सिस्टम ऑपरेटर, मर्कक यांनी मेरकॉमला सांगितले: “कमी व्होल्टेजचे एक कारण, अगदी 85% किंवा त्यापेक्षा कमी रेट केलेल्या मूल्याचे, डायनॅमिक रि tive क्टिव पॉवर समर्थन प्रदान करण्यासाठी सौर किंवा पवन जनरेटरची असमर्थता आहे. एकत्रिकरण स्टेशन. सौर प्रकल्पांसाठी, ग्रिडमध्ये सौर रेडिएशन इनपुट वाढत असताना, आउटपुट ट्रान्समिशन मुख्य रेषांवरील भार वाढतो, ज्यामुळे एकत्रित सबस्टेशन/नूतनीकरणयोग्य जनरेटर कनेक्शन बिंदूवर व्होल्टेज कमी होते, अगदी मानक 85% वजनाच्या व्होल्टेजच्या खाली. ”
“सौर आणि पवन प्रकल्प जे सीईएच्या मानदंडांची पूर्तता करीत नाहीत त्यांना बिघाड होऊ शकतो, परिणामी पिढीचे गंभीर नुकसान होते. त्याचप्रमाणे, युटिलिटी वायरचे लोड शेडिंगमुळे उच्च व्होल्टेजची स्थिती उद्भवू शकते. या प्रकरणात, वारा आणि सौर जनरेटर पुरेशी शक्ती प्रदान करू शकणार नाहीत. ” व्होल्टेज ड्रॉपसाठी डायनॅमिक रिअॅक्टिव्ह पॉवर समर्थन जबाबदार आहे. ”
मर्कम यांनी मुलाखत घेतलेल्या नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रकल्प विकसकाने सांगितले की, ग्रीड जडत्व किंवा प्रतिक्रियाशील शक्तीच्या अनुपस्थितीत चढ -उतार आणि आउटेज समस्या उद्भवतात, जे बहुतेक प्रदेशांमध्ये प्रतिक्रियाशील शक्ती प्रदान करण्याच्या क्षमतेद्वारे प्रदान केले जाते. औष्णिक किंवा जलविद्युत प्रकल्प समर्थित आहेत. आणि आवश्यकतेनुसार ग्रीडमधून रेखांकन देखील.
ते म्हणाले, “ही समस्या विशेषत: राजस्थानसारख्या प्रदेशांमध्ये उद्भवली आहे, जेथे स्थापित नूतनीकरणयोग्य उर्जा क्षमता G 66 जीडब्ल्यू आणि गुजरात आहे, जिथे एकट्या काफदा प्रदेशात २-30--30० जीडब्ल्यूची योजना आहे.” तेथे अनेक थर्मल पॉवर प्लांट्स किंवा जलविद्युत उर्जा प्रकल्प नाहीत. ग्रिड अपयश टाळण्यासाठी प्रतिक्रियाशील शक्ती राखणारी झाडे. भूतकाळात तयार केलेल्या बहुतेक नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रकल्पांनी हे कधीही विचारात घेतले नाही, म्हणूनच राजस्थानमधील ग्रीड वेळोवेळी खंडित होते, विशेषत: नूतनीकरणयोग्य उर्जा क्षेत्रात. ”
ग्रिड जडत्व नसतानाही, थर्मल पॉवर किंवा हायड्रोपावर प्रकल्पांनी एक व्हेरिएबल नुकसान भरपाईकर्ता स्थापित करणे आवश्यक आहे जे ग्रीडला प्रतिक्रियाशील शक्ती पुरवेल आणि आवश्यकतेनुसार प्रतिक्रियाशील शक्ती काढू शकेल.
सिस्टम ऑपरेटरने स्पष्ट केले: “नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रकल्पांसाठी ०.95 of ची क्षमता घटक अगदी वाजवी आहे; लोड सेंटरपासून दूर असलेल्या जनरेटर 0.90 च्या पॉवर फॅक्टरपासून 0.95 च्या पॉवर फॅक्टरपासून मागे राहण्यास सक्षम असावेत, तर लोड सेंटरजवळ स्थित जनरेटर 0.90 एस लॅगिंग पॉवर फॅक्टरपासून 0.95 पर्यंत चालविण्यास सक्षम असावेत. नूतनीकरणयोग्य उर्जा जनरेटरसाठी, 0.95 चा पॉवर फॅक्टर सक्रिय शक्तीच्या 33% च्या समतुल्य आहे, जो प्रतिक्रियाशील शक्ती आहे. रेट केलेल्या सक्रिय उर्जा श्रेणीमध्ये प्रदान केलेल्या क्षमता. ”
या दाबण्याच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, डिझाइनर्सना स्टॅटिक व्हीएआर नुकसान भरपाई करणारे किंवा स्थिर सिंक्रोनस कॉम्पेन्सर (स्टॅटकॉम) सारख्या तथ्ये (लवचिक एसी ट्रान्समिशन सिस्टम) स्थापित करण्याचा सल्ला दिला जातो. हे डिव्हाइस कंट्रोलरच्या ऑपरेशनवर अवलंबून त्यांचे प्रतिक्रियाशील उर्जा आउटपुट अधिक द्रुतपणे बदलू शकतात. वेगवान स्विचिंग प्रदान करण्यासाठी ते इन्सुलेटेड गेट द्विध्रुवीय ट्रान्झिस्टर (आयजीबीटी) आणि इतर थायरिस्टर नियंत्रणे वापरतात.
सीईए वायरिंग नियम या उपकरणांच्या स्थापनेबद्दल स्पष्ट मार्गदर्शन देत नाहीत, म्हणून अनेक प्रकल्प विकसकांनी प्रतिक्रियाशील वीज समर्थन प्रदान करण्याचे बंधन लक्षात घेतले नाही आणि म्हणूनच बर्‍याच वर्षांपासून बोलीच्या प्रक्रियेमध्ये त्याची किंमत निश्चित केली आहे.
अशा उपकरणांशिवाय विद्यमान नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रकल्पांना सिस्टममध्ये स्थापित केलेल्या इन्व्हर्टरकडून बॅकअप पॉवर आवश्यक आहे. हे सुनिश्चित करते की जरी ते पूर्ण लोडवर शक्ती निर्माण करीत आहेत, तरीही त्यांच्याकडे इंटरकनेक्ट व्होल्टेज पॉईंटला स्वीकार्य मर्यादेपेक्षा जास्त रोखण्यासाठी काही अंतर किंवा लीड रिअॅक्टिव्ह पॉवर समर्थन प्रदान करण्यासाठी हेडरूम आहे. फॅक्टरी टर्मिनल्सवर बाह्य नुकसान भरपाई करणे हा एकमेव दुसरा मार्ग आहे, जो डायनॅमिक नुकसान भरपाई डिव्हाइस आहे.
तथापि, केवळ पॉवर उपलब्ध असूनही, ग्रीड बंद झाल्यावर इन्व्हर्टर स्लीप मोडमध्ये जातो, म्हणून स्थिर किंवा चल डायनॅमिक पॉवर फॅक्टर नुकसान भरपाईची आवश्यकता असते.
आणखी एक नूतनीकरणयोग्य उर्जा प्रकल्प विकसक म्हणाला, “यापूर्वी विकसकांना या घटकांची कधीही चिंता करण्याची गरज नव्हती कारण बहुतेक सबस्टेशन स्तरावर किंवा भारतीय पॉवर ग्रीडमध्ये त्यांचा निर्णय घेण्यात आला होता. ग्रीडमध्ये नूतनीकरणयोग्य उर्जेच्या वाढीसह, विकसकांना असे घटक सेट करावे लागतील. ” सरासरी 100 मेगावॅट प्रकल्पासाठी, आम्हाला 10 एमव्हीएआर स्टॅटकॉम स्थापित करणे आवश्यक आहे, ज्याची किंमत 3 ते 400 कोटी रुपये (अंदाजे यूएस $ 36.15 ते 48.2 दशलक्ष) पर्यंत सहजपणे असू शकते आणि प्रकल्पाच्या किंमतीचा विचार केल्यास ही देय देणे कठीण आहे. ”
ते पुढे म्हणाले: “अशी अपेक्षा आहे की विद्यमान प्रकल्पांवरील या अतिरिक्त आवश्यकता वीज खरेदी कराराच्या कायदेशीर अटींमध्ये बदल करण्याच्या अनुषंगाने विचारात घेतल्या जातील. २०१ 2017 मध्ये जेव्हा ग्रिड कोड जाहीर केला गेला, तेव्हा स्थिर कॅपेसिटर बँका बसवाव्यात की डायनॅमिक कॅपेसिटर बँका यावर विचार केला गेला. अणुभट्ट्या आणि नंतर स्टॅटकॉम. ही सर्व डिव्हाइस नेटवर्कच्या प्रतिक्रियात्मक शक्तीच्या आवश्यकतेची भरपाई करण्यास सक्षम आहेत. विकसक अशी डिव्हाइस स्थापित करण्यास टाळाटाळ करीत नाहीत, परंतु खर्च ही एक समस्या आहे. ही किंमत यापूर्वी दरांच्या प्रस्तावांमध्ये विचारात घेतली गेली नाही, म्हणून ती विधान बदलांच्या चौकटीत समाविष्ट केली जाणे आवश्यक आहे, अन्यथा प्रकल्प अपरिवर्तनीय होईल. ”
वरिष्ठ सरकारी कार्यकारिणीने मान्य केले की डायनॅमिक रिअॅक्टिव्ह पॉवर सपोर्ट उपकरणांच्या स्थापनेचा निश्चितपणे प्रकल्पाच्या किंमतीवर परिणाम होईल आणि शेवटी भविष्यातील विजेच्या किंमतींवर परिणाम होईल.
ते म्हणाले, “सीटीयूमध्ये स्टॅटकॉम उपकरणे बसवायची. तथापि, अलीकडेच सीईएने प्रोजेक्ट डेव्हलपरला पॉवर प्लांट्समध्ये हे उपकरणे स्थापित करण्यासाठी आवश्यक असलेले इंटरकनेक्शन नियम सादर केले आहेत. ज्या प्रकल्पांना वीज दर अंतिम केले गेले आहेत, विकसक केंद्रीय वीज नियामक आयोगाकडे जाऊ शकतात अशा प्रकरणांसाठी “कायद्याच्या बदलाच्या” अटींचा आढावा घेण्याची आणि नुकसान भरपाईची मागणी करण्याची विनंती सादर करते. शेवटी, सीईआरसी ते प्रदान करायचे की नाही हे ठरवेल. सरकारी कार्यकारी म्हणून आम्ही नेटवर्क सुरक्षा सर्वोच्च प्राधान्य म्हणून पाहतो आणि नेटवर्कमधील व्यत्यय टाळण्यासाठी हे उपकरणे उपलब्ध असल्याचे सुनिश्चित करतो. ”
वाढत्या नूतनीकरणयोग्य उर्जा क्षमतेचे व्यवस्थापन करण्यासाठी ग्रीड सुरक्षा हा एक महत्त्वाचा घटक आहे, ऑपरेशनल प्रकल्पांसाठी आवश्यक स्टॅटकॉम उपकरणे स्थापित करण्याशिवाय इतर कोणताही पर्याय नसल्याचे दिसते, ज्यामुळे शेवटी प्रकल्प खर्च वाढू शकतो, जे कायदेशीर परिस्थितीतील बदलांवर अवलंबून असू शकते किंवा असू शकत नाही. ?
भविष्यात, प्रोजेक्ट विकसकांना बोली लावताना या किंमती लक्षात घ्याव्या लागतील. स्वच्छ उर्जा अपरिहार्यपणे अधिक महाग होईल, परंतु चांदीची अस्तर अशी आहे की भारत कठोर आणि अधिक स्थिर उर्जा प्रणाली व्यवस्थापनाची अपेक्षा करू शकतो, ज्यामुळे सिस्टममध्ये नूतनीकरणयोग्य उर्जेचे कार्यक्षम एकत्रीकरण होऊ शकते.