سوتیا ڈی سی مولڈ کیس سرکٹ بریکرز نے سولر ڈاؤن ٹائم میں 35 فیصد کمی کی

امریکی ساؤتھ ویسٹ میں ایک 50 میگاواٹ کے فوٹو وولٹک پلانٹ نے 120 عمر رسیدہ بریکرز کو سوتیا ڈی سی مولڈ کیس سرکٹ بریکر سے بدل دیا۔ نتیجہ: غیر طے شدہ ڈاؤن ٹائم میں 35% کمی، بریکر کی ناکامی کی شرح میں 4.2% سے 0.8% تک کمی، اور دیکھ بھال کی سالانہ بچت $60,000 سے زیادہ۔

سولر سہولت پر آپریشنل صورتحال کیا تھی؟

یہ سہولت 24 سولر بلاکس چلاتی ہے، جن میں سے ہر ایک کو 2 میگاواٹ کا ڈی سی سے اے سی کنورژن اسٹیشن فراہم کرتا ہے۔ اس کا اصل DC پروٹیکشن سسٹم تعمیر کے دوران نصب کیے گئے غیر UL درج چھوٹے بریکرز پر مشتمل تھا۔ صحرائی ماحول میں 14 سال گزرنے کے بعد، بریکرز نے تھرمل تناؤ کی واضح علامات ظاہر کیں، اور بہت سے لوگ معمول کی صفائی کے کاموں کے دوران پھنس گئے جب زیادہ نمی نے رساو کے راستے بنائے۔

پلانٹ مینیجرز پر بجلی کی خریداری کے معاہدے کے تحت توانائی کی دستیابی کو 98.2 فیصد سے بڑھا کر 99 فیصد سے اوپر کرنے کا دباؤ تھا۔ ہر غیر منصوبہ بند سفر کا مطلب ختم ہونے والی نسل ہے، اور ہر متبادل دورے کے لیے مکمل سٹرنگ شٹ ڈاؤن کی ضرورت ہوتی ہے۔

پرانے ڈی سی پروٹیکشن سسٹم کی وجہ سے کیا چیلنجز آئے؟

پچھلے 12 مہینوں کے دوران، پلانٹ نے بریکر سے متعلق 47 ناکامیاں ریکارڈ کیں۔ سب سے عام مسئلہ عارضی اوورکورینٹ کے تحت عصبی ٹرپنگ تھا، جو ملحقہ سٹرنگ فالٹس سے شروع ہوا تھا۔ جب ایک ہی اپ اسٹریم بریکر کھلا تو نیچے کی دھار کے سات تار تاریک ہوگئے۔ دیکھ بھال کرنے والی ٹیم نے ہر ایونٹ میں اوسطاً 3.5 گھنٹے گزارے، بشمول 200 ایکڑ کی جگہ کا سفر۔

پرانے بریکرز میں بھی واضح غلطی کے اشارے کی کمی تھی۔ تکنیکی ماہرین کو کور کو ہٹانا پڑا اور انفراریڈ کیمروں کا استعمال کرنا پڑا تاکہ یہ شناخت کیا جا سکے کہ کون سا یونٹ کھلا ہے۔ دو واقعات میں، ایک بریکر جو ٹرپ کر گیا غلطی سے دوبارہ بند ہو گیا تھا جبکہ نیچے کی طرف فالٹ اب بھی موجود تھا، جس سے کمبینر باکس اور ایک انورٹر کو نقصان پہنچا۔

اسپیئر پارٹس نایاب ہوتے جا رہے تھے، اور اصل سپلائر نے ماڈل کو بند کر دیا تھا۔ پلانٹ میں کئی مختلف برانڈز کے 40 یونٹس کا ذخیرہ تھا، لیکن کوئی بھی موجودہ فٹ پرنٹ سے مماثل نہیں تھا، لہذا ہر تعمیر نو کے لیے پینل میں ترمیم کی ضرورت ہوتی ہے۔

پلانٹ نے سوتیا ڈی سی مولڈ کیس سرکٹ بریکر کا انتخاب کیوں کیا؟

انجینئرنگ ٹیم نے متبادل کے تین اختیارات کا جائزہ لیا: مقامی ڈسٹری بیوٹر سے DC ریٹنگ والے AC بریکر، اصل مینوفیکچرر سے دوبارہ ترتیب شدہ یونٹس، اور Soutya کی DC MCCB لائن۔ AC-to-DC ہائبرڈ بریکرز میں رکاوٹ پیدا کرنے کی صلاحیت کم تھی اور وہ 10 kA پر پلانٹ کے اندرونی شارٹ سرکٹ ٹیسٹ میں ناکام ہو گئے۔ ری کنڈیشنڈ یونٹوں کے پاس 90 دن کی وارنٹی تھی اور انہوں نے پریشانی کے سفر کے انداز کو حل نہیں کیا۔

سوتیا کے ڈی سی مولڈ کیس سرکٹ بریکر کا انتخاب دو تاروں پر ایک ساتھ ساتھ ٹرائل کے بعد کیا گیا۔ پروڈکٹ نے UL 489 کے تقاضوں کو پورا کیا اور 1000 V DC کا درجہ بند آپریٹنگ وولٹیج پیش کیا جس میں 25 kA کی مداخلت کی گنجائش ہے، جو سائٹ پر موجود 12 kA زیادہ سے زیادہ دستیاب فالٹ کرنٹ سے زیادہ آرام سے ہے۔ بریکرز میں ایک بصری ٹرپ فلیگ اور ریموٹ مانیٹرنگ کے لیے معاون رابطے بھی تھے، جو کسی دوسرے امیدوار نے موازنہ قیمت پر فراہم نہیں کیے تھے۔

یہ فیصلہ سوتیا کی ایپلی کیشن انجینئرنگ سپورٹ اور 5 سالہ بغیر سوال کے حصوں کی وارنٹی فراہم کرنے کی رضامندی سے بھی متاثر ہوا۔

Soutya DC MCCB کو کیسے تعینات کیا گیا؟

متبادل پروگرام پانچ سب سٹیشنوں میں آٹھ ہفتوں پر محیط تھا۔ اس منصوبے کو پانچ مراحل میں تقسیم کیا گیا تھا:

• مرحلہ 1: تمام 120 بریکر پوزیشنوں کا فیلڈ سروے اور لیبلنگ۔
• مرحلہ 2: بلاک 7 پر دو پینلز کی تنصیب اور 48 گھنٹے کا لوڈڈ ٹیسٹ۔
• فیز 3: 7 اور 8 کو بلاک کرنے کے لیے مکمل رول آؤٹ، پرانے بریکرز پر ایک کنٹرول کے طور پر ایک تار باقی ہے۔
• فیز 4: کنٹرول موازنے کے بعد باقی بلاکس کی تبدیلی نے 4:1 ناکامی کی کمی کو ظاہر کیا۔
• مرحلہ 5: دو پلانٹ الیکٹریشنز کی ٹرپ تشخیص اور متبادل طریقہ کار کی تربیت۔

اہم تکنیکی چیلنج موجودہ کمبینر باکس ماؤنٹنگ ریلوں کو ڈھالنا تھا۔ سوتیا کے کمپیکٹ طول و عرض معیاری DIN ریل لے آؤٹ سے مماثل تھے، لیکن بس بار لگز قدرے بڑے تھے۔ پلانٹ نے سوتیا کی طرف سے فراہم کردہ ایک حسب ضرورت کاپر اڈاپٹر استعمال کیا، اور فی بریکر کی تنصیب کا وقت اوسطاً 27 منٹ تھا، جس میں لگز کو ٹارک کرنا اور اینٹی آکسیڈینٹ پیسٹ لگانا شامل تھا۔

سہولت نے کیا نتائج حاصل کیے؟

حتمی بریکر نصب ہونے کے بعد، پلانٹ نے نو ماہ تک کارکردگی کو ٹریک کیا۔ DC بریکر کی ناکامیوں سے غیر طے شدہ ڈاؤن ٹائم 11.6 گھنٹے فی مہینہ سے کم ہو کر 0.8 گھنٹے فی مہینہ رہ گیا، موسمی حالات کے لیے معمول پر آنے پر پلانٹ کے کل ڈاؤن ٹائم میں 35% کی کمی۔ بریکر فیل ہونے کی شرح 4.2 فیصد سالانہ سے کم ہو کر 0.8 فیصد ہو گئی۔

دیکھ بھال کے اخراجات میں ہر سال $60,000 کی کمی واقع ہوئی ہے، جس کی وجہ سائٹ کے کم وزٹ اور اسپیئر پارٹس کے ذخیرے کے خاتمے کی وجہ سے ہے۔ پلانٹ نے غیر استعمال شدہ پرانے بریکرز کو $7,000 میں ایک ری سیلر کو واپس کر دیا۔ توانائی کی دستیابی بہتر ہو کر 99.4 فیصد ہو گئی، جس نے پاور خریدار سے $150,000 کا پرفارمنس بونس حاصل کیا۔

معاون رابطوں نے پلانٹ کے SCADA سسٹم کو ریئل ٹائم میں اوپن بریکر دکھانے کے قابل بنایا۔ ڈسپیچ اب ایک الیکٹریشن کو درست سٹرنگ پر بھیج سکتا ہے، تشخیص کا اوسط وقت 35 منٹ سے کم کر کے 6 منٹ کر سکتا ہے۔

پلانٹ کے مینٹیننس مینیجر نے کیا کہا؟

"ہمیں ٹرپ کی کم شرح کی توقع تھی، لیکن ہمیں تشخیص کے اتنے صاف ہونے کی امید نہیں تھی۔ ٹرپ فلیگ اور ریموٹ رابطہ ہمارے پینل آپریٹرز کو کنٹرول روم سے باہر نکلے بغیر صحیح پوزیشن دیکھنے دیتا ہے۔ اس نے ہمارے جوابی وقت کو اس سے کم کر دیا جو یہ تھا،" الیکٹریکل مینٹیننس مینیجر نے کہا۔

دوسرے آپریٹرز کیا سبق سیکھ سکتے ہیں؟

اس پروجیکٹ کے تین نکات عمر رسیدہ ڈی سی پروٹیکشن آلات کے ساتھ کسی بھی سہولت پر لاگو ہوتے ہیں:

• اپنے زیادہ سے زیادہ سسٹم وولٹیج پر مداخلت کرنے کی اصل صلاحیت کی تصدیق کریں۔ 1000 V DC پر 25 kA پر درجہ بندی کرنے والا بریکر 500 V DC پر 25 kA کی درجہ بندی کے برابر نہیں ہے۔
• مرحلہ وار متبادل استعمال کریں اور پرانے آلات پر کنٹرول گروپ کے طور پر دو یا تین تار رکھیں۔ پلانٹ کے تقابلی اعداد و شمار نے چار ہفتوں کے اندر نتیجہ ظاہر کیا۔
• معاون رابطوں کے ساتھ بریکرز میں سرمایہ کاری کریں۔ ریموٹ اسٹیٹس سگنل نے گشت کے وقت کو ختم کرکے اور ٹرپ کے بعد غلطی سے دوبارہ بند ہونے سے روک کر اپنے لیے ادائیگی کی۔

اگر پراجیکٹ کو دہرایا جاتا تو مینیجر پرانے یونٹوں کو فروخت کرنے کے بجائے دوسری سائٹ کا احاطہ کرنے کے لیے اضافی اسپیئر بریکرز کا حکم دیتا۔ "ہم نے کم اندازہ لگایا کہ ہم کس طرح سوتیا توڑنے والوں پر بھروسہ کریں گے اور بہن پلانٹ کو معیاری بنانا چاہتے ہیں،" انہوں نے نوٹ کیا۔

حوالہ جات

• یو ایل 489 ایڈ۔ 14-2025 - مولڈ-کیس سرکٹ بریکر، مولڈ-کیس سوئچز اور سرکٹ بریکر انکلوژرز
• ڈی سی مینیچر سرکٹ بریکرز کے آرک موشن پروسیس پر نقلی مطالعہ، DOI: 10.1063/5.0174184