हमारे इलेक्ट्रिक पावर सिस्टम की मूल बातें समझना

हम लाइफटाइम पावर इंफ्रास्ट्रक्चर ट्रांजिशन में एक बार के बीच में हैं। हम एक साथ स्वच्छ ऊर्जा उत्पादन की ओर संक्रमण कर रहे हैं और अपने भवनों, परिवहन और औद्योगिक क्षेत्रों का विद्युतीकरण कर रहे हैं। 1900 के दशक की शुरुआत से हमने अपने बिजली के बुनियादी ढांचे का इतना बड़ा निर्माण नहीं देखा है। आज हमारा बिजली ढांचा कैसा दिखता है, और यह कैसे बदल रहा है? यहां हमारे इलेक्ट्रिक पावर सिस्टम की कुछ बुनियादी बातों पर एक छोटा प्राइमर दिया गया है।

सिस्टम सारांश

हमारी विद्युत शक्ति प्रणालियाँ वास्तविक समय में ऊर्जा प्रदान करती हैं, जिसका अर्थ है कि जब आप एक प्रकाश चालू करते हैं, तो उस प्रकाश की शक्ति तुरंत उत्पन्न होती है, परिवहन की जाती है, और फिर आपको आपूर्ति की जाती है। यह प्रणाली बनाने में दशकों से है और इसने उच्च स्तर की विश्वसनीयता हासिल की है। यह आपकी ऊर्जा का मार्ग है जब आप एक बार लाइट चालू करके इसकी मांग का संकेत देते हैं।

उत्पादन (पावर प्लांट) → पावर स्टेशन → हाई वोल्टेज पावर लाइन → सबस्टेशन → वितरण पावर लाइन → उपभोक्ता (आवासीय, वाणिज्यिक या औद्योगिक)

ऊर्जा का उत्पादन सबसे पहले बिजली संयंत्र में होता है, जो आदर्श रूप से एक स्वच्छ बिजली संयंत्र है, जैसे कि सौर या पवन में। फिर ऊर्जा को एक पावर स्टेशन पर हाई-वोल्टेज विद्युत ऊर्जा में बदल दिया जाता है जो हाई-वोल्टेज (एचवी) पावर लाइनों में ट्रेक को अंतिम उपयोगकर्ताओं के करीब एक सबस्टेशन तक ले जाएगा जिसमें बिजली के औद्योगिक, वाणिज्यिक और आवासीय उपयोगकर्ता शामिल हैं। सबस्टेशन से, बिजली को छोटी वितरण बिजली लाइनों के माध्यम से उन अंतिम उपयोगकर्ताओं को कम वोल्टेज पर वितरित किया जाता है। सिस्टम को तीन बुनियादी भागों में विभाजित किया जा सकता है - जनरेशन, ट्रांसमिशन और डिस्ट्रीब्यूशन। इन प्रणालियों को इस तरह से समझने से गैर-इंजीनियरों को यह समझने में मदद मिल सकती है कि हमारी वर्तमान विद्युत शक्ति प्रणाली कैसे स्थापित की जाती है और यह एक अधिक स्थायी भविष्य के लिए संक्रमण में कैसे बदल रही है।

शब्दावली

इलेक्ट्रिक पावर सिस्टम के प्रवाह को समझने के अलावा, नीति निर्माताओं के लिए यह महत्वपूर्ण है कि वे हमारे पावर इंफ्रास्ट्रक्चर से जुड़ी कुछ शर्तों को समझें। कभी-कभी इन शर्तों को परस्पर बदल दिया जाता है, लेकिन यह समस्याग्रस्त हो सकता है जब इंजीनियरों से बात करना वास्तव में उस प्रणाली का निर्माण कर रहा है जिसे नीति-निर्माता सक्षम करने का प्रयास कर रहे हैं।

वोल्टेज: जब आप वोल्टेज के बारे में सोचते हैं, तो अपने घर के आउटलेट के बारे में सोचें। उदाहरण के लिए, जिस आउटलेट में आप लैंप प्लग करते हैं, वह 110-वोल्ट या 120-वोल्ट आउटलेट होने की संभावना है। जिस आउटलेट में आप अपने रेफ्रिजरेटर या कपड़े धोने की मशीन प्लग करते हैं, वह संभवतः 220-वोल्ट या 240-वोल्ट है। हाई-वोल्टेज ट्रांसमिशन लाइनों की तुलना में ये छोटी संख्याएं हैं जो सैकड़ों हजारों वोल्ट तक पहुंच सकती हैं। वोल्टेज वह बल है जो तारों के माध्यम से इलेक्ट्रॉनों को दो बिंदुओं के बीच धकेलता या खींचता है।

करंट: यदि वोल्टेज वह बल है जो इलेक्ट्रॉनों को धकेलता या खींचता है, तो करंट उन इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह है। पानी के संदर्भ में वोल्टेज को एक पाइप के माध्यम से पानी को धकेलने वाले दबाव के रूप में समझा जा सकता है। पाइप में पानी है या नहीं, यह दबाव मौजूद हो सकता है। एम्पीयर में मापा गया करंट, एक तार के माध्यम से प्रवाह की दर है।

शक्ति: यह वाट में मापी गई कार्य की इकाई है। पावर करंट और वोल्टेज का उत्पाद है। तो, जब आप 100-वाट प्रकाश बल्ब के बारे में सोचते हैं, तो वह कह रहा है कि प्रकाश-बल्ब प्रकाश उत्पन्न करने के लिए 100 वाट काम कर रहा है। एक अधिक कुशल लाइटबल्ब कम वाट के साथ समान मात्रा में प्रकाश उत्पन्न कर सकता है।

ऊर्जा: यदि आप यह अनुमान लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि आपको कितने समय तक कितनी शक्ति की आवश्यकता होगी, तो आप वास्तव में अनुमान लगा रहे हैं कि आपको कितनी ऊर्जा की आवश्यकता है। ऊर्जा शक्ति और समय का उत्पाद है। दूसरे शब्दों में, यदि आप जानना चाहते हैं कि आपको एक दिन के लिए कितनी ऊर्जा की आवश्यकता होगी, तो आप उपयोग की जाने वाली शक्ति की मात्रा को उस समय से गुणा कर देंगे, जब इसका उपयोग किया जाना है। यह आपको किसी दिए गए उपयोग या स्थान के लिए आवश्यक विद्युत ऊर्जा का एक अच्छा अनुमान देगा।

सारांश

यह निश्चित रूप से वह सब कुछ नहीं है जो आपको हमारी नई विद्युत ऊर्जा प्रणालियों के निर्माण से संबंधित नीति लिखने के लिए जानने की आवश्यकता है, लेकिन यह उन लोगों के लिए एक अच्छी शुरुआत है जो अभी बिजली उत्पादन, पारेषण और वितरण की दुनिया में प्रवेश कर रहे हैं। . जैसा कि हमारा देश एक स्थायी भविष्य के लिए संक्रमण में एक आधुनिक विद्युत शक्ति प्रणाली का निर्माण करता है, बिजली उत्पादन, पारेषण और वितरण की मूलभूत समझ होना अधिक फायदेमंद होगा। विद्युत शक्ति प्रणालियों से संबंधित ज्ञान का एक अधिक संपूर्ण निकाय बनाने के लिए, हमें सबसे पहले बुनियादी बातों में महारत हासिल करने और उन प्रणालियों की मूल बातें समझने की जरूरत है जिन्हें हम डिजाइन कर रहे हैं और उन प्रणालियों के घटकों के लिए माप की इकाइयां हैं। बुनियादी बातों की गहरी समझ होने के बाद, हम अपने ज्ञान के आधार में जटिलता और बारीकियां जोड़ सकते हैं।