ہائیڈرو جنریٹر کی تعدد عدم استحکام کی وجوہات کیا ہیں؟

AC فریکوئنسی کا تعلق براہ راست ہائیڈرو پاور سٹیشن کے انجن کی رفتار سے نہیں ہے بلکہ بالواسطہ طور پر اس کا تعلق ہے۔
پاور جنریشن کا سامان چاہے کسی بھی قسم کا ہو، اسے پاور جنریٹ کرنے کے بعد پاور گرڈ میں منتقل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے، یعنی جنریٹر کو پاور جنریشن کے لیے گرڈ سے منسلک کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔گرڈ سے منسلک ہونے کے بعد، یہ مجموعی طور پر پاور گرڈ سے منسلک ہوتا ہے، اور پاور گرڈ میں ہر جگہ فریکوئنسی بالکل ایک جیسی ہوتی ہے۔پاور گرڈ جتنا بڑا ہوگا، فریکوئنسی کے اتار چڑھاؤ کی حد اتنی ہی کم ہوگی اور فریکوئنسی اتنی ہی مستحکم ہوگی۔تاہم، پاور گرڈ فریکوئنسی صرف اس بات سے متعلق ہے کہ آیا فعال طاقت متوازن ہے۔جب جنریٹر سیٹ کے ذریعہ پیدا ہونے والی فعال طاقت بجلی کی فعال طاقت سے زیادہ ہے، تو پاور گرڈ کی مجموعی تعدد بڑھے گی، اور اس کے برعکس۔
ایکٹو پاور بیلنس پاور گرڈ کا ایک بڑا مسئلہ ہے۔چونکہ صارفین کا پاور لوڈ مسلسل بدل رہا ہے، پاور گرڈ کو ہمیشہ بجلی کی پیداوار اور لوڈ کے توازن کو یقینی بنانا چاہیے۔پاور سسٹم میں ہائیڈرو پاور اسٹیشن کا سب سے اہم استعمال فریکوئنسی ماڈیولیشن ہے۔بلاشبہ، تھری گورجز کی سپر بڑے پیمانے پر ہائیڈرو پاور بنیادی طور پر بجلی کی پیداوار کے لیے استعمال ہوتی ہے۔دیگر قسم کے پاور اسٹیشنوں کے مقابلے میں، ہائیڈرو پاور اسٹیشنوں کے فریکوئنسی ماڈیولیشن میں موروثی فوائد ہوتے ہیں۔واٹر ٹربائن تیزی سے رفتار کو ایڈجسٹ کر سکتی ہے، جس سے جنریٹر کے فعال اور رد عمل کی پیداوار کو بھی تیزی سے ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے، تاکہ گرڈ کے بوجھ کو تیزی سے متوازن کیا جا سکے، جبکہ تھرمل پاور اور نیوکلیئر پاور انجن کے آؤٹ پٹ کو بہت زیادہ آہستہ آہستہ ایڈجسٹ کرتی ہے۔جب تک پاور گرڈ کا ایکٹو پاور بیلنس اچھا ہے، وولٹیج نسبتاً مستحکم ہے۔لہذا، ہائیڈرو پاور سٹیشن پاور گرڈ کے تعدد کے استحکام میں بہت بڑا حصہ ڈالتے ہیں۔

اس وقت چین میں بہت سے چھوٹے اور درمیانے درجے کے ہائیڈرو پاور سٹیشن براہ راست پاور گرڈ کے نیچے ہیں۔پاور گرڈ کا مین فریکوئنسی ماڈیولیشن پاور پلانٹس پر مکمل کنٹرول ہونا چاہیے، تاکہ پاور گرڈ فریکوئنسی اور وولٹیج کے استحکام کو یقینی بنایا جا سکے۔سیدھے الفاظ میں:
1. پاور گرڈ موٹر کی رفتار کا تعین کرتا ہے۔اب ہم پاور جنریشن کے لیے سنکرونس موٹرز استعمال کرتے ہیں، یعنی تبدیلی کی شرح پاور گرڈ کے برابر ہے، یعنی ایک سیکنڈ میں 50 گنا۔تھرمل پاور پلانٹ کے جنریٹر کے لیے جس میں الیکٹروڈ کا صرف ایک جوڑا ہوتا ہے، یہ 3000 انقلابات فی منٹ گھومتا ہے۔الیکٹروڈ کے n جوڑوں والے ہائیڈرو پاور پلانٹ کے جنریٹر کے لیے، یہ 1 منٹ میں 3000/N گھومتا ہے۔واٹر ٹربائن اور جنریٹر عام طور پر کچھ فکسڈ ریشو ٹرانسمیشن میکانزم کے ذریعے ایک ساتھ جڑے ہوتے ہیں، اس لیے یہ کہا جا سکتا ہے کہ اس کا تعین پاور گرڈ فریکوئنسی سے بھی ہوتا ہے۔
2. واٹر ریگولیشن میکانزم کا کیا کردار ہے؟جنریٹر کے آؤٹ پٹ کو ایڈجسٹ کریں، یعنی جنریٹر کی طرف سے پاور گرڈ کو بھیجی گئی پاور۔عام طور پر، جنریٹر کو اس کی شرح شدہ رفتار تک رکھنے کے لیے ایک خاص طاقت کی ضرورت ہوتی ہے، لیکن ایک بار جنریٹر پاور گرڈ سے منسلک ہو جاتا ہے، جنریٹر کی رفتار کا تعین پاور گرڈ فریکوئنسی سے ہوتا ہے۔اس وقت، ہم عام طور پر فرض کرتے ہیں کہ پاور گرڈ فریکوئنسی میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی۔اس طرح، ایک بار جنریٹر کی طاقت ریٹیڈ اسپیڈ کو برقرار رکھنے کے لیے درکار طاقت سے زیادہ ہوجاتی ہے، جنریٹر گرڈ کو پاور بھیجتا ہے اور اس کے برعکس پاور جذب کرتا ہے۔لہذا، جب موٹر بھاری بوجھ کے تحت بجلی پیدا کرتی ہے، ایک بار موٹر سے منقطع ہونے کے بعد، اس کی رفتار تیزی سے شرح شدہ رفتار سے کئی گنا تک بڑھ جائے گی، جو اڑنے والے حادثات کا شکار ہوتی ہے!
3. جنریٹر کی طرف سے پیدا ہونے والی بجلی بدلے میں گرڈ فریکوئنسی کو متاثر کرے گی، اور ہائیڈرو پاور یونٹس کو عام طور پر ریگولیشن کی شرح نسبتاً زیادہ ہونے کی وجہ سے فریکوئنسی ماڈیولیشن یونٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔