भारत ने 2030 तक अपनी बिजली प्रणाली में 450 गीगावाट (जीडब्ल्यू) नवीकरणीय ऊर्जा जोड़ने का लक्ष्य रखा है। उसी वर्ष तक, देश 40% नवीकरणीय बिजली क्षमता हासिल करने की भी योजना बना रहा है।

इन लक्ष्यों को सफलतापूर्वक पूरा करने का मतलब है कि भारत को सौर, भंडारण और इलेक्ट्रिक वाहनों जैसे वितरित ऊर्जा संसाधनों (डीईआर) को तेजी से अपनाना होगा।देश के उत्सर्जन पर अंकुश लगाने में मदद करने के अलावा, बढ़ा हुआ डीईआर एकीकरण ग्राहकों की लागत को भी कम कर सकता है, सिस्टम की विश्वसनीयता में सुधार कर सकता है और भारत के निजी क्षेत्र के लिए आर्थिक अवसर पेश कर सकता है।

साथ ही, अधिक डीईआर का मतलब है कि भारत की ग्रिड का प्रबंधन करने वाली राज्य उपयोगिताओं को वोल्टेज उल्लंघन और मांग में बदलाव जैसे संभावित प्रभावों से जूझना होगा, जो डीईआर देश के मध्यम और निम्न-वोल्टेज वितरण नेटवर्क पर हो सकते हैं।इन परिवर्तनों और जोखिमों को प्रबंधित करने में विफलता से डीईआर और अन्य को लागू करने में देरी हो सकती हैनवीकरणीय ऊर्जा प्रौद्योगिकियाँ, साथ ही भारत के समग्र ऊर्जा परिवर्तन को धीमा कर दिया।

चिल्ड्रेन्स इन्वेस्टमेंट फंड फाउंडेशन और यूएस एजेंसी फॉर इंटरनेशनल डेवलपमेंट (यूएसएआईडी) जैसे भागीदारों के समर्थन से, एनआरईएल में हमारी टीम डीईआर विकास को प्रबंधित करने के लिए तकनीकी सहायता और उपकरण प्रदान करने के लिए भारत भर में राज्य उपयोगिताओं के साथ सीधे सहयोग कर रही है।

बेहतर डेटा प्रबंधन की ओर बढ़ रहा है

भारत और अन्य देशों में वितरण प्रणाली इंजीनियरों को सटीक योजना और सूचित निर्णय लेने के लिए गुणवत्तापूर्ण डेटा की आवश्यकता होती है।

हालाँकि, जब हमने दिल्ली-बीएसईएस यमुना पावर लिमिटेड (बीवाईपीएल) और बीएसईएस राजधानी पावर लिमिटेड (बीआरपीएल) में वितरण उपयोगिताओं के साथ काम करना शुरू किया, तो यह स्पष्ट हो गया कि डीईआर मॉडलिंग और विश्लेषण के लिए आवश्यक डेटा एकत्र करने के लिए उपकरण और प्रक्रियाएं थीं।जगह पर नहीं.डेटा के बिना, बीआरपीएल और बीवाईपीएल अपनी ऊर्जा प्रोफ़ाइल के परिदृश्य और वितरण ग्रिड पर डीईआर एकीकरण के प्रभावों को पूरी तरह से समझने में असमर्थ थे।

इस अंतर को दूर करने के लिए, हमने बनायासरल सिंथेटिक वितरण फीडर जनरेशन टूल (SHIFT).SHIFT स्थानीय क्षेत्र, जैसे इमारतों और सड़क नेटवर्क के लिए मौजूदा, ओपन-सोर्स जानकारी का उपयोग करके सिंथेटिक वितरण फीडर डेटा मॉडल बनाता है।यह यह सब तब भी करता है जब उपयोगिता के पास उपलब्ध किसी भी डेटा को शामिल करने में सक्षम हो।

जबकि SHIFT वास्तविक डेटा की आवश्यकता को पूरी तरह से प्रतिस्थापित नहीं करता है, यह हमारे भागीदारों को डेटा उपलब्धता के मुद्दों को दूर करने और अपने स्वयं के डेटा को इकट्ठा करने के लिए महीनों या वर्षों का इंतजार किए बिना, उनकी डीईआर विश्लेषण परियोजनाओं को शुरू करने में मदद कर सकता है।

उन्नत डीईआर जोखिम विश्लेषण का उद्भव

डीईआर विकास के प्रबंधन का एक समान रूप से महत्वपूर्ण पहलू यह सुनिश्चित करने में मदद करना है कि डीईआर इंटरकनेक्शन के कारण बिजली की गुणवत्ता संबंधी समस्याएं न हों जिसके परिणामस्वरूप कटौती हो सकती है।

तमिलनाडु राज्य में, हमने उनकी उपयोगिता-तमिलनाडु जेनरेशन एंड डिस्ट्रीब्यूशन कॉर्पोरेशन लिमिटेड (TANGEDCO) के साथ मिलकर काम किया।एक कस्टम दृष्टिकोणवितरण नेटवर्क विश्लेषण के लिए जो बिजली की गुणवत्ता के उल्लंघन की भयावहता, प्रभावित ग्राहकों की संख्या और उल्लंघन की अवधि का आकलन करके जोखिम को परिभाषित करता है।यह दृष्टिकोण अंततः वितरण ग्रिड इवोल्यूशन (ईएमईआरजीई) टूल पर उभरती प्रौद्योगिकी प्रबंधन और जोखिम मूल्यांकन बन गया।

के विकास के माध्यम सेउभरना, हमने पाया कि वितरित सौर ऊर्जा TANGEDCO की नेटवर्क स्थितियों में सुधार कर सकती है।उन्नत इन्वर्टर फ़ंक्शन (या वोल्टेज जैसे नियंत्रण मापदंडों के फ़ंक्शन के रूप में इसके पावर आउटपुट को बदलने की क्षमता) के बिना सौर इनवर्टर अंडरवोल्टेज समस्याओं को कम करने के लिए पर्याप्त थे।हालाँकि, उन्नत इन्वर्टर फ़ंक्शन निश्चित रूप से अधिक लाभ प्रदान करेगा क्योंकि ओवरवॉल्टेज और अंडरवोल्टेज दोनों समस्याओं के समाधान के लिए सौर परिनियोजन स्तर बढ़ता है।

इस तरह का जोखिम विश्लेषण आवश्यक है क्योंकि TANGEDCO वितरित सौर ऊर्जा के बढ़ते शेयरों को सुरक्षित रूप से शामिल करने का प्रयास करता है।

वितरण भार का आकलन करने के लिए विकसित तरीके

समय श्रृंखला डेटा और मांग में भिन्नता का विश्लेषण करना किसी भी वितरण इंजीनियर के दैनिक कार्यों का एक और महत्वपूर्ण हिस्सा है।

यूएसएआईडी के समर्थन से, हमारी टीम ने डीईआर प्रौद्योगिकियों की बढ़ती स्वीकार्यता के साथ नेट लोड प्रोफाइल के विकास को समझने के लिए दिल्ली की राज्य उपयोगिता, बीवाईपीएल के साथ काम किया।हमने मिलकर बनायाएक रूपरेखानेट-लोड विकास का आकलन करने के लिए जो वितरण उपयोगिताएँ डीईआर के ग्रिड में अपना रास्ता बनाते समय निरीक्षण करेंगी।

यह ढाँचा,उभरती प्रौद्योगिकियों से नेट-लोड भिन्नता का विकास (EVOLVE), एक इंटरैक्टिव और उपयोगकर्ता के अनुकूल डैशबोर्ड में शामिल मॉडल और एल्गोरिदम का एक सेट है जो अब किसी भी इच्छुक उपयोगकर्ता के लिए बिना किसी कीमत पर उपलब्ध है।

डैशबोर्ड वितरण इंजीनियरों को प्रासंगिक परिदृश्यों का आकलन करने, ग्राहक की मांग में अनुमानित बदलावों का निरीक्षण करने और तदनुसार निर्णय लेने के लिए ऐतिहासिक समय श्रृंखला लोड प्रोफ़ाइल डेटा का उपयोग करने की अनुमति देता है।

BYPL के साथ हमारे EVOLVE मूल्यांकन ने निर्धारित किया कि वितरित प्रौद्योगिकियां वास्तव में पूरे दिन मांग में वृद्धिशील बदलाव पैदा कर सकती हैं, जो कुल मिलाकर, BYPL के संचालन और योजना को ओवरहाल करने की आवश्यकता में तेजी ला सकती है।

नई डीईआर प्रौद्योगिकियों के साथ किसी उपयोगिता का भार कैसे बदल सकता है, यह समझने के लिए EVOLVE का उपयोग करने से उपयोगिता को इन ओवरहालों के लिए पहले से योजना बनाने का अवसर मिलता है।

आईईईई मानक 1547-2018 को भारत में अपनाना

भारतीय मानक ब्यूरो के साथ मिलकर, हम भारतीयों को इसे अपनाने की सुविधा प्रदान कर रहे हैंइंस्टीट्यूट ऑफ इलेक्ट्रिकल एंड इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियर्स स्टैंडर्ड 1547-2018 (आईईईई कक्षा 1547-2018).

आईईईई मानक 1547-2018 संयुक्त राज्य अमेरिका में वितरण ग्रिड में डीईआर के एकीकरण की नींव है, जिसमें शामिल हैंसौर ऊर्जासिस्टम.मानक इंटरकनेक्शन के प्रदर्शन, संचालन, परीक्षण, सुरक्षा विचारों और रखरखाव से संबंधित आवश्यकताओं को निर्धारित करता है।

हमारा लक्ष्य यह समझना है कि मानक अंतरराष्ट्रीय बिजली प्रणालियों पर कैसे लागू होता है जिनकी परिचालन विशेषताएं भिन्न हो सकती हैं।मुख्य अंतरों में से एक यह है कि संयुक्त राज्य अमेरिका में 60-हर्ट्ज प्रणाली की तुलना में भारत की 50-हर्ट्ज प्रणाली पर मानक कैसे लागू होता है।मानक के स्थानीय रूप से उपयुक्त अनुकूलन में सक्रिय वोल्टेज विनियमन, अद्वितीय ग्रिड टोपोलॉजी, डीईआर अपनाने के स्तर (वर्तमान और भविष्य), सिस्टम सुरक्षा योजनाएं और थोक बिजली प्रणाली आवृत्ति प्रतिक्रिया सहित भारतीय बिजली प्रणालियों के विभिन्न तकनीकी पहलुओं को देखना शामिल है।

फरवरी 2024 में, हमने एक रिपोर्ट जारी की जिसमें बताया गया कि भारतीय संदर्भ में मानक के किन हिस्सों को बदलने या आगे अध्ययन करने की आवश्यकता हो सकती है।इसमें मॉडलिंग और विश्लेषण शामिल है कि आईईईई मानक 1547-2018 डिफ़ॉल्ट डीईआर सेटिंग्स (जैसा कि वे आज सूचीबद्ध हैं) "सामान्य" भारतीय बिजली प्रणाली पर कैसा प्रदर्शन करेंगी।

भविष्य में, हम एनआरईएल को अपनाने में रुचि रखते हैंइन्वर्टर सेट-प्वाइंट (सटीक) उपकरण को पूर्व-कॉन्फ़िगर करना और नियंत्रित करना, जो एक इन्वर्टर की सेटिंग्स को कॉन्फ़िगर करने को स्वचालित करता है और इंटरकनेक्शन के लिए प्रत्येक उपयोगिता की आवश्यकताओं को मॉडलिंग करने के लिए एक अन्य विधि के रूप में अन्यथा मैन्युअल और महंगी प्रक्रिया को प्रतिस्थापित करता है।

इसके आसपास कोई रास्ता नहीं है: भारत की बिजली प्रणाली को अपने ऊर्जा और जलवायु लक्ष्यों को पूरा करने के लिए डीईआर को सुरक्षित और सफलतापूर्वक अपनाने में तेजी लानी चाहिए।सौभाग्य से, भारत की राज्य उपयोगिताएँ डीईआर विकास को अनुकूलित करने और भविष्य के लिए अधिक टिकाऊ बिजली प्रणाली का समर्थन करने वाले उपकरणों को अपनाने के लिए आज आवश्यक कदम उठाकर जबरदस्त नेतृत्व का प्रदर्शन कर रही हैं।