दिवसभरात विजेची मागणी ही सतत बदलत असते. तसेच आठवड्यातील सुट्टीचा दिवस, वर्षभरातील निरनिराळे सण / ऋतू व त्यामुळे होणाऱ्या वातावरणातील बदलामुळे मागणीत बदल होत जातो. साहजिकच विद्युत पुरवठा यंत्रणेला मागणीनुसार विद्युत जनित्रांतून उत्पन्न होणारी सक्रिय शक्ती (Active Power) यांचा मेळ बसवावा लागतो. केंद्रीय विद्युत विनियामक आयोगाच्या (Central Electricity Regulatory Commission) विनियमानुसार वारंवारता ४९.९ – ५०.०५ हर्ट्झचे दरम्यान ठेवणे विद्युत वितरण संस्थांवर अनिवार्य असते. यादृष्टीने विद्युत निर्मिती आणि भारावर योग्य नियंत्रण ठेवावे लागते. हे कार्य करण्यासाठी प्रत्येक राज्यात राज्य भार प्रेषण केंद्र (State Load Despatch Station – SLDC) असते. दोन राज्यांमधील पारेषण वाहिन्या व केंद्रीय संस्थांमार्फत चालविल्या जाणाऱ्या विद्युत निर्मिती केंद्रांवर देखरेख ठेवण्यासाठी व त्याअंतर्गत येणाऱ्या राज्यांमध्ये समन्वय राखण्यासाठी क्षेत्रीय भार प्रेषण केंद्र (Regional Load Despatch Centre – RLDC) आहेत. राष्ट्रीय पातळीवर या कार्याचे नियंत्रण आणि समन्वय राखण्यासाठी राष्ट्रीय भार प्रेषण केंद्र (National Load Despatch Centre – NLDC) दिल्ली येथे कार्यान्वित आहे. सर्व भार प्रेषण केंद्राचे कार्य अव्याहतपणे चालू असते.
भार प्रेषण केंद्राची मुख्य कर्तव्ये पुढीलप्रमाणे असतात.
(१) प्रचालन नियोजन : संबंधित क्षेत्रासाठी एक दिवस अगोदर आगामी २४ तासांसाठी दर १५ मिनिटांच्या अवकाशाने (दिवसाचे ९६ बिंदू) भाराचा अंदाज काढणे आणि त्या काळासाठी स्वक्षेत्रातील निर्मिती केंद्रांकडून किती क्षमता उपलब्ध आहे, याची माहिती घेणे. या दोन्ही माहितीचा मेळ साधून अन्य क्षेत्रातून किती विजेची आयात करावी लागेल यासाठी अन्य यंत्रणेकडे संपर्क साधून तरतूद करणे. अशा तऱ्हेने संपूर्ण दिवसाचा विद्युत निर्मितीचा आराखडा (Generation Scheduling) तयार करून निर्मिती केंद्रांना आदल्या दिवशी पाठविणे. स्वक्षेत्रातील निर्मिती आणि अपेक्षित आयात ध्यानात घेऊन संपूर्ण भाराची पूर्तता होत नसल्यास भार नियमनाचा आराखडा तयार करून त्याची संबंधितांना कल्पना देणे.
(२) माहिती संकलन (Data Collection) : विद्युत निर्मिती केंद्रनिहाय दैनिक केंद्राची उपलब्धता, झालेली विजेची निर्मिती, आंतरराज्य विजेची आयात / निर्यात, वारंवारतेचा कल, जलविद्युत केंद्राच्या बाबतीत दैनिक जलस्तर, केंद्रांची पूर्वनियोजित अनुपलब्धता अशी माहिती (Data) जमा केली जाते. याचा उपयोग ऐतिहासिक माहिती-संग्रह आणि औद्योगिक (Commercial) कारणांसाठी होतो.
(३) प्रणालीच्या मापदंडांची देखरेख : वर उल्लेख केल्याप्रमाणे केंद्रीय विद्युत विनियामक आयोगाच्या विनियमांनुसार वारंवारता ४९.९ ते ५०.०५ हर्ट्झचे दरम्यान ठेवणे अनिवार्य असते. त्यासाठी भार आणि निर्मिती यांचा समतोल राखावा लागतो. पारेषण वाहिनीवरील भारावर देखरेख ठेवणे. दोन उपकेंद्रांना जोडणाऱ्या वाहिन्यांवरील भार अशा तऱ्हेने राखला जातो की, त्यातील एक वाहिनी बंद पडली तरी अन्य वाहिन्या अति भारित (Overload) होणार नाहीत. कोणत्याही निर्मिती केंद्रात वा उपकेंद्रात एखादे उपकरण बंद करायचे असेल किंवा नवीन उपकरण कार्यान्वित करणे असेल, तर त्यासाठी भार प्रेषण केंद्राच्या संमतीनेच असे करता येते. एखाद्या उपकरणात अचानक बिघाड झाल्यास त्यावर उपाययोजना भार प्रेषण केंद्राच्या संमतीनेच करावी लागते. शेजारील राज्यातून होणारी सक्रिय शक्तिची आयात ही परस्परांत मान्य झालेल्या पातळीवर आहे, की त्यात तफावत आहे याचीही निगराणी केली जाते. त्यात तफावत असल्यास जरूर ती उपाययोजना केली जाते. उपकेंद्रात व्होल्टता पातळीवर निरीक्षण केले जाते. साधारणतः २२० किलोव्होल्टपर्यंतच्या प्रणालीत निर्धारित पातळीच्या + १० टक्के आणि २२० किलोव्होल्टपेक्षा अधिक व्होल्टच्या प्रणालीत निर्धारित पातळीच्या + ५ टक्के फरक अनुज्ञेय असतो. या सर्व निरीक्षणांचा अंतिम उद्देश हा ग्रिडची सुरक्षा (Security) राखणे आणि ग्रिडमधील सर्व जनित्रे संकालिक (Synchronous) पद्धतीने कार्यान्वित राखणे हाच असतो.
(४) आकस्मिक विश्लेषण (Contingency Analysis) : ग्रिड मधील महत्त्वाचे घटक जसे पारेषण वाहिनी, आंतरबंध रोहित्र (Interconnecting Transformer ), अधिक क्षमतेचे जनित्र अचानक नादुरुस्त होऊ शकतात. अशा वेळी सुधारात्मक काय कृती करावी लागेल याबद्दल अभ्यासपूर्ण अहवाल करून त्याची जरूर तेव्हा अंमलबजावणी करणे. ह्या कामी संगणकावर पूर्वकल्प (simulation) करणे आवश्यक असते.
(५) पुनःस्थापन प्रक्रिया (Restoration Procedure) : काही कारणांनी संपूर्ण किंवा अंशतः ग्रिडमध्ये विद्युत पुरवठा खंडित होतो. अशा वेळी कोणत्या क्रमाने ग्रिडमधील उपकरणे कार्यान्वित करावीत याबाबत भार प्रेषण केंद्रामार्फत मार्गदर्शन आणि सूचना दिल्या जातात. वेळोवेळी ग्रिडमध्ये होणाऱ्या बदलांमुळे या बाबतची कार्यपद्धती त्या अनुरूप बदलावी लागते.
(६) बिघाडांचे विश्लेषण : शक्य त्या सर्व उपाययोजना करूनही ग्रिडमध्ये काही बिघाड होऊ शकतात. त्यात मानवी चूक, उपकरणाचे चुकीचे संचालन, अभिचालित्राचे (relay) अयोग्य नियोजन (setting) किंवा अन्य कारणे असू शकतात. तत्कालीन परिस्थितीचे विश्लेषण करून जरूर ती दुरुस्ती करणे शक्य होते. संचालन, योग्य अभिचालित्र नियोजन यांविषयक शिफारस, उपकरणांतील आढळलेले दोष किंवा नवीन उपकरण बसविण्याची आवश्यकता अशा पद्धतीचे दुरुस्ती उपाय असू शकतात. त्या बाबतीत सुधारणा केल्याने असे बिघाड भविष्यात टाळता येतात.
ह्या सेवा करण्यासाठी भार प्रेषण केंद्रांना काही सुविधा उपलब्ध असतात. विद्युत क्षेत्रात भार प्रेषण कार्यासाठी संपूर्ण ग्रिडची सद्यकालीन माहिती (Real Time Data) उपलब्ध असणे अनिवार्य असते. भारतात १९८५ पूर्वी भार प्रेषणचे कामकाज प्रामुख्याने दूरध्वनीद्वारे संपर्क साधून चालत असे. ग्रिडची व्याप्ती वाढल्यामुळे ही पद्धत कार्यक्षम नाही. त्यानंतरच्या काळात भार प्रेषण केंद्रांत स्काडा (Supervisory Control And Data Acquisition – SCADA) ही प्रणाली कार्यान्वित करण्यात आली. या प्रणालीत भार प्रेषण केंद्रात एक मुख्य व दुसरा सिद्ध (Stand by) संगणक असतो. सर्व विद्युत निर्मिती केंद्रे आणि महत्त्वाची उपकेंद्रे येथे आरटीयू (Remote Terminal Unit – RTU) बसविले जातात. आरटीयू हे सूक्ष्मप्रक्रियकयुक्त (microprocessor) उपकरण आहे. ते संबधित केंद्रातील माहिती संपादन करून पीएलसीसीमार्फत भार प्रेषण केंद्रातील संगणकास पाठवीत असते. याद्वारे संगणकास सद्यकालीन माहिती सतत उपलब्ध होत असते. पीएलसीसीच्या माहिती वहन वेगाच्या मर्यादांमुळे माहिती अद्ययावत चक्र (Up-dation Cycle) ५ ते १० सेकंद असू शकते. संदेशवहनासाठी अलीकडे प्रकाशकीय तंतूंचा (optical fiber/cable) वापर केला जातो. त्याचा वेग जास्त असल्याने अद्ययावत चक्र एक सेकंदाहूनही कमी करता येते. भार प्रेषण केंद्रात संगणकातील आज्ञावलीद्वारे (programme) माहिती, आकृती, तक्ते किंवा संदेश स्वरूपात उपलब्ध होते. संगणकास जीपीएस यंत्रणा जोडली जाते त्यामुळे माहिती बरोबर तंतोतंत वेळही उपलब्ध असते.
संगणकातील अन्य आज्ञावलीद्वारे भविष्यकालीन भार अंदाज (Load Forecasting), मितव्ययी भार प्रेषण (Economic Load Despatch), आकस्मिक विश्लेषण (Contingency Analysis), माहिती संकलन/ पृथक्‍करण (Data collection / Analysis) इत्यादी कामे केली जातात.
भार प्रेषण केंद्राच्या कामाची मानवी मेंदूशी तुलना करता येऊ शकेल. संपूर्ण शरीरातून मेंदूकडे येणाऱ्या माहितीचे मेंदूत पृथक्‍करण करून संबंधित अवयवास आदेश दिले जातात. तसेच ग्रिडमधील केंद्रातून आलेल्या माहितीचे पृथक्‍करण भार प्रेषण केंद्रात करून संबंधित उपकेंद्रास किंवा निर्मिती केंद्रास आदेश दिले जातात.
संदर्भ :
- Central Electricity Authority, New Delhi, “Manual on Transmission Planning Criteria” January 2013.
- Website of National Load Despatch Station: https://posoco.in/
- Website of Maharashtra State Load Despatch Station: https://mahatransco.in/
- Kothari, D.P. and I.J. Nagrath (Book) “Modern Power System Analysis”, Tata McGraw Hill , New Delhi 1980
समीक्षक – एस. डी. गोखले
