کس طرح سولر ای پی سی کٹ ڈی سی آرک فالٹ کی لاگت سوتیا اے ایف سی آئی کمبینر باکس کے ساتھ 35 فیصد ہوتی ہے

کسٹمر کا پس منظر

اسٹٹ گارٹ، جرمنی میں واقع مڈسائز سولر ای پی سی کمپنی یورپ بھر میں کمرشل روف ٹاپ پی وی سسٹم ڈیزائن اور انسٹال کرتی ہے۔ طویل مدتی O&M معاہدوں کے تحت 80 میگاواٹ کے پورٹ فولیو کے ساتھ، کمپنی مینوفیکچرنگ کی سہولیات، لاجسٹکس مراکز، اور کولڈ اسٹوریج آپریٹرز کو خدمات فراہم کرتی ہے۔ ہر پروجیکٹ 500 کلو واٹ سے 2 میگاواٹ تک ہے، اور کمپنی تعمیر اور جاری دیکھ بھال دونوں کے لیے ذمہ دار ہے۔

کمپنی کی O&M ٹیم DC آرک فالٹس کی وجہ سے انورٹر ٹرپس اور تھرمل واقعات کی بڑھتی ہوئی تعداد سے نمٹ رہی تھی۔ سٹرنگ سرکٹس میں عمر بڑھنے والے کنیکٹرز، تاروں کو چافنگ، اور ڈھیلے ختم ہونا اس کے اہم مجرم تھے۔ جیسے جیسے پورٹ فولیو میں توسیع ہوئی، رد عمل کی دیکھ بھال کی لاگت نے منافع کے مارجن کو کم کرنا شروع کر دیا۔

چیلنج: ناقابل شناخت ڈی سی آرک فالٹس

ڈی سی آرک فالٹس خطرناک ہیں کیونکہ وہ معیاری فیوز یا سرکٹ بریکر کو متحرک کرنے کے لیے کافی کرنٹ کھینچے بغیر برقرار رہتے ہیں۔ کمپنی کے موجودہ کمبینر بکس میں، صرف سٹرنگ فیوز اور سرج پروٹیکٹرز نصب کیے گئے تھے۔ یہ اوورکورنٹ اور سرج تحفظ فراہم کرتے ہیں، لیکن وہ ان سیریز آرک فالٹس کا پتہ نہیں لگا سکے جو خراب شدہ کیبلز یا ڈھیلے کنکشن میں ہوتے ہیں۔

نتائج ٹھوس تھے۔ پروجیکٹ سے پہلے کے 12 مہینوں میں، ٹیم نے 14 انورٹر ٹرپس کا جواب دیا جو کہ خراب کنیکٹرز سے پتہ چلا۔ ہر ٹرپ کے لیے سائٹ کا دورہ، تھرمل امیجنگ اسکینز، اور سٹرنگ میں موجود ہر کنکشن کا دستی معائنہ درکار ہوتا ہے۔ ایک ہی ٹربل شوٹنگ سیشن اوسطاً آٹھ گھنٹے ہے۔ اس کے علاوہ، قریب قریب دو گمشدہ واقعات کی اطلاع ملی جہاں ایک قوس نے کنیکٹر کی موصلیت کو پگھلا دیا تھا، جس سے دھواں نکلا اور آگ لگنے کا خطرہ تھا۔ اس طرح کے ایونٹ کی تخمینی لاگت، اگر پکڑی نہیں گئی تو، اثاثے کو پہنچنے والے نقصان اور ڈاؤن ٹائم میں $50,000 سے زیادہ ہو سکتی ہے۔

Soutya DC AFCI کومبینر باکس کیوں؟

کمپنی نے تین اختیارات کا جائزہ لیا۔ سب سے پہلے انورٹر ان پٹ پر AFCI ماڈیولز کو شامل کر رہا تھا، لیکن یہ صرف تمام سٹرنگز کے مشترکہ آؤٹ پٹ پر نظر رکھتا ہے اور یہ شناخت نہیں کر سکتا کہ کس سٹرنگ میں خرابی ہے۔ دوسرا آپشن تمام کیبل کنیکٹرز کو اعلیٰ درجے کے کنیکٹرز سے تبدیل کرنا تھا، جو مستقبل میں ہونے والے انحطاط کو دور نہیں کرے گا۔ تیسرا آپشن Soutya DC AFCI کمبینر باکس تھا جس میں 12-in-1 کنفیگریشن تھی۔

یہ فیصلہ تین اہم فوائد پر آیا۔ سب سے پہلے، سوتیا کمبینر باکس فی سٹرنگ آرک فالٹ کا پتہ لگاتا ہے۔ 12 ان پٹ میں سے ہر ایک کو آزادانہ طور پر مانیٹر کیا جاتا ہے، لہذا ایک غلطی کو فوری طور پر مقامی کیا جاتا ہے۔ دوسرا، یونٹ AFCI اور overcurrent تحفظ دونوں کو ایک انکلوژر میں ضم کرتا ہے، تنصیب کو آسان بناتا ہے اور معائنہ کے لیے اجزاء کی تعداد کو کم کرتا ہے۔ تیسرا، یہ UL 1699B کی تعمیل کرتا ہے اور IEC 62548 کے ڈیزائن کی ضروریات کو سپورٹ کرتا ہے، جس سے EPC کو یورپی اور برآمدی منڈیوں دونوں کے لیے اعتماد حاصل ہوتا ہے۔

عمل درآمد اور درخواست کا عمل

اس منصوبے کو تین کمرشل چھتوں کی صفوں میں تعینات کیا گیا تھا، ہر ایک میں 8 سے 10 تار تھے۔ منصوبہ بندی سے شروع ہونے تک کل منصوبے میں چھ ہفتے لگے۔ موجودہ کمبینر بکس کو ہٹا دیا گیا اور ان کی جگہ سوتیا ڈی سی اے ایف سی آئی کمبینر باکس لگا دیا گیا۔ چونکہ 12-in-1 لے آؤٹ موجودہ سٹرنگ روٹنگ سے مماثل ہے، اس لیے ٹیم نے زیادہ تر DC کیبلز کو دوبارہ استعمال کیا، جس سے مواد کے اخراجات اور تنصیب کا وقت بچ گیا۔

ایک عام مشکل محدود جگہوں میں دوبارہ تیار کرنا تھا۔ نئے کومبائنر باکس میں ایک سادہ فیوز اکائی کے مقابلے میں ایک بڑا نقش ہے، اس لیے ایک چھت پر بڑھتے ہوئے بریکٹ کو ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہے۔ ٹیم نے اسے سٹینلیس سٹیل کی بیک پلیٹ اور لچکدار نالی کا استعمال کرتے ہوئے حل کیا، ساختی ترتیب کو تبدیل کیے بغیر ریٹروفٹ مکمل کیا۔

تنصیب کے بعد، ٹیم نے Modbus RTU آؤٹ پٹ کو موجودہ SCADA سسٹم سے جوڑ دیا۔ کمبائنر باکس نے فی سٹرنگ کرنٹ، وولٹیج، اور آرک فالٹ سٹیٹس کو ریموٹ مانیٹرنگ سنٹر تک پہنچایا۔ کمیشننگ ٹیسٹوں میں ایک مصنوعی آرک فالٹ شامل تھا، جسے یونٹ نے درست تار کی نشاندہی کرتے ہوئے 0.5 سیکنڈ کے اندر اندر صاف کیا۔

قابل مقدار نتائج

• 90% تک خرابیوں کا سراغ لگانے کے وقت میں کمی:اوسط فالٹ رسپانس ٹائم 8 گھنٹے سے گھٹ کر 45 منٹ رہ گیا ہے کیونکہ AFCI باکس فوری طور پر ناقص سٹرنگ کی نشاندہی کرتا ہے۔
• O&M کی قیمتوں میں 35% کی کمی:تینوں سائٹوں کو اب کم ہنگامی کال آؤٹس کی ضرورت ہے۔ پورٹ فولیو میں سالانہ بچت کی رقم $18,000 ہے۔
• انورٹر ڈاؤن ٹائم میں 60 فیصد کمی:مسلسل آرسنگ کو روکنے سے جو انورٹر ٹرپس کا سبب بنے گا، سائٹس نے 60% کم غیر منصوبہ بند منقطع ہونے کا تجربہ کیا۔
• دو آرک فالٹس کا جلد پتہ چلا:پہلے 12 مہینوں کے دوران، یونٹ نے اپنے ابتدائی مرحلے میں دو سیریز آرک فالٹس کو پکڑا، جس سے ممکنہ آگ اور نقصان کو روکا گیا۔

مجموعی اثر تعداد سے آگے نکل گیا۔ O&M ٹیم ری ایکٹو مرمت سے فعال معائنہ کی طرف منتقل ہو گئی۔ کمبینر باکس سے جمع کردہ ڈیٹا نے انہیں ہنگامی بنیادوں کے مقابلے میں منصوبہ بند دیکھ بھال کی کھڑکیوں کے دوران کیبل کی تبدیلی کو شیڈول کرنے کے قابل بنایا۔

کلائنٹ کی تعریف

"Soutya DC AFCI کمبینر باکس نے ہمارے عملے کو آگ لگنے سے پہلے ناکام کنیکٹر کی شناخت کرنے کی صلاحیت فراہم کی۔ فی سٹرنگ الارم اور ڈیٹا لاگنگ نے ہمارے PV پورٹ فولیو کو منظم کرنے کے طریقے کو تبدیل کر دیا ہے۔"

اسباق اور سفارشات

1. آرک فالٹ کا پتہ لگانے کو سٹرنگ کی سطح پر رکھیں۔ انورٹر لیول کا پتہ لگانے سے خرابیوں کو مقامی نہیں بنایا جا سکتا اور لمبی ڈی سی کیبل غیر محفوظ چلتی ہے۔
2. نگرانی کو تحفظ کے ساتھ جوڑیں۔ ایک کمبینر باکس جو فی سٹرنگ کرنٹ اور سٹیٹس کی رپورٹ کرتا ہے پیشین گوئی کی دیکھ بھال کے لیے قابل عمل ڈیٹا بناتا ہے۔
3. تربیت کے لیے بجٹ۔ آرک فالٹ کی علامات اوورکورنٹ واقعات سے مختلف ہوتی ہیں، اور تکنیکی ماہرین کو جواب دینے کے لیے ٹیکنالوجی کو سمجھنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

اگر کمپنی اس پروجیکٹ کو دوبارہ چلانا چاہتی ہے، تو وہ شروع سے ہی تمام نئے پروجیکٹس پر ریٹروفٹنگ کے بجائے Soutya AFCI باکسز نصب کرے گی۔ 12-in-1 کنفیگریشن کو معیاری بنانا ان کے اسپیئر پارٹس کی انوینٹری کو آسان بنا دے گا اور ریموٹ تشخیص کو تمام سائٹس میں مزید مستقل بنائے گا۔

حوالہ جات

1. UL 1699B:2018 Photovoltaic (PV) DC آرک فالٹ سرکٹ پروٹیکشن۔لنک
2. IEC 62548:2016 Photovoltaic (PV) arrays — ڈیزائن کی ضروریات۔لنک
3. IEC 60364-7-712:2017 کم وولٹیج برقی تنصیبات — حصہ 7-712: سولر پی وی پاور سپلائی سسٹم۔لنک