विद्युत ग्रिड एक व्यापक विद्युत वितरण अवसंरचना को संदर्भित करता है जो आम तौर पर एक विस्तृत क्षेत्र को कवर करता है। ट्रांसमिशन और वितरण लाइनों से जुड़े और एक या अधिक नियंत्रण केंद्रों द्वारा प्रबंधित सिंक्रनाइज़ बिजली उत्पादकों और उपभोक्ताओं का एक नेटवर्क एक इलेक्ट्रिक ग्रिड बनाता है। जब लोग बिजली के ग्रिड के बारे में बात करते हैं तो ज़्यादातर लोग बिजली संचारित करने की प्रणाली का उल्लेख करते हैं।
दूसरे शब्दों में कहें तो, विद्युत ग्रिड एक जटिल प्रणाली है जो बिजली को उसके स्रोत से नियमित रूप से उपयोग करने वाले ग्राहकों तक पहुंचाती है । ये नेटवर्क छोटे, क्षेत्रीय डिज़ाइनों से विकसित होकर आज हजारों किलोमीटर तक फैले हुए हैं और लाखों घरों और व्यवसायों को आपस में जोड़ते हैं।
विद्युत ग्रिड के घटक क्या हैं?
ग्रिड अनगिनत जटिल अंतर्संबंधों से बना है, लेकिन इसे मुख्य रूप से तीन भागों में विभाजित किया गया है:
ऊर्जा उत्पादन
बिजली उत्पादन संयंत्र, जो टरबाइन से प्राप्त यांत्रिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जनरेटर का उपयोग करते हैं , वे स्थान हैं जहां बिजली का उत्पादन सर्वप्रथम होता है।
ऐसा करने के लिए, बिजली संयंत्रों को कोयला, प्राकृतिक गैस या पवन और सूर्य के प्रकाश जैसे प्राथमिक ऊर्जा प्रवाह जैसे ईंधन से ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अगली विधि (ट्रांसमिशन) इस समस्या को हल करती है क्योंकि ये संयंत्र बहुत अधिक बिजली का उत्पादन करते हैं और अक्सर उस स्थान से दूर स्थित होते हैं जहाँ इसकी आवश्यकता होती है।
हस्तांतरण
बिजली लाइनों का उपयोग करके विद्युत संचरण प्राप्त किया जाता है। बिजली संयंत्र से निकलने वाली बिजली एक ट्रांसमिशन स्टेशन से होकर गुजरती है, जहाँ बिजली को स्टेप-अप किया जाता है।
इसका अर्थ यह है कि वोल्टेज बढ़ने पर विद्युत धारा आनुपातिक रूप से कम हो जाती है (प्रति सेकंड प्रवाहित होने वाले इलेक्ट्रॉनों की संख्या)। ट्रांसफार्मर के कारण ही वोल्टेज में यह वृद्धि संभव हो पाती है । आमतौर पर यह विद्युत अधिकतम 500 किलोमीटर की दूरी तय कर सकती है।
स्टेप-अप ट्रांसफार्मर का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि चालक तार के माध्यम से लम्बी दूरी तक यात्रा करते समय विद्युत् निस्संदेह प्रतिरोध के कारण ऊर्जा खो देगी।
उच्च वोल्टेज बिजली लाइनों का उपयोग करके, यह समस्या हल हो जाती है (पूरी तरह से नहीं, लेकिन स्वीकार्य स्तर तक)। यदि धारा 2 के कारक से कम हो जाती है, तो लाइनों में संबंधित बिजली की हानि 4 के कारक से कम हो जाएगी, क्योंकि लाइनों में बिजली की हानि धारा के वर्ग से कम हो जाती है।
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वितरण
स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर का उपयोग करने वाले वितरण सबस्टेशन , जो स्टेप-अप ट्रांसफार्मर के विपरीत कार्य करते हैं, वे स्थान हैं जहां बिजली का वितरण सबसे पहले किया जाता है। ये स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर वोल्टेज को उस स्तर तक कम कर देते हैं जो मनुष्यों के लिए सुरक्षित होता है, क्योंकि लंबी दूरी के संचरण के लिए वोल्टेज बहुत अधिक होता है।
इन सबस्टेशनों को वितरण प्रणाली द्वारा विभिन्न प्रकार के बिजली-उपयोग करने वाले ग्राहकों से जोड़ा जाता है, जिसमें विशाल औद्योगिक संरचनाओं से लेकर मामूली घर शामिल हैं। वोल्टेज को और कम किया जाता है और अतिरिक्त सबस्टेशनों और छोटे ट्रांसफॉर्मर की सहायता से ऊर्जा को उपविभागों के बीच वितरित किया जाता है।
