एक पृथक जनरेटर 20 मेगावाट, 50 हर्ट्ज की निरंतर अधिकतम शक्ति के साथ एक टरबाइन से जुड़ा हुआ है। जेनरेटर 8 मेगावाट के दो लोड से जुड़ा है, प्रत्येक 50 हर्ट्ज पर संचालित होता है। जेनरेटर में 5% ड्रॉप विशेषता है। यदि 6 मेगावाट का अतिरिक्त भार जोड़ा जाता है, तो आवृत्ति ___________ होगी
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दो मौजूदा भार कुल 16 मेगावाट हैं। 6 मेगावाट जोड़ने से मांग 22 मेगावाट तक बढ़ जाती है, लेकिन टरबाइन लगातार केवल 20 मेगावाट की आपूर्ति कर सकता है, जिससे 2 मेगावाट की कमी हो जाती है। 50 हर्ट्ज, 20 मेगावाट इकाई पर 5% गिरावट के साथ, आवृत्ति-शक्ति ढलान 0.125 हर्ट्ज/मेगावाट है; इसलिए परीक्षा का स्थिर-अवस्था सरलीकरण 0.25 हर्ट्ज से 49.75 हर्ट्ज तक कम हो जाता है।
फॉर्मूला / मुख्य संबंध
5% ड्रॉप स्पैन = 0.05×50 = 2.5 हर्ट्ज़
ढलान ढलान = 2.5 हर्ट्ज / 20 मेगावाट
= 0.125 हर्ट्ज/मेगावाट
प्रारंभिक भार = 8+8 = 16 मेगावाट
नई मांग = 16+6 = 22 मेगावाट
टरबाइन अधिकतम = 20 मेगावाट
हेडरूम से परे असेवित वृद्धि = 2 मेगावाट
Δf = 0.125×2 = 0.25 हर्ट्ज
एफ ≈ 50−0.25 = 49.75 हर्ट्ज़
विस्तृत व्याख्या
संकल्पना एवं तर्कपांच प्रतिशत गिरावट 20 मेगावाट पूर्ण-श्रेणी बिजली परिवर्तन के लिए 2.5 हर्ट्ज आवृत्ति परिवर्तन से मेल खाती है, इसलिए ढलान 2.5/20=0.125 हर्ट्ज/मेगावाट है। मशीन प्रारंभ में 8+8=16 मेगावाट की आपूर्ति कर रही है और इसकी 20 मेगावाट टरबाइन सीमा तक केवल 4 मेगावाट निरंतर हेडरूम है। 6 मेगावाट की अतिरिक्त मांग उस हेडरूम से 2 मेगावाट अधिक है। परीक्षा के ड्रॉप/कमी सम्मेलन को लागू करने से Δf=0.125×2=0.25 हर्ट्ज और f≈49.75 हर्ट्ज मिलता है। एक वास्तविक पृथक प्रणाली में, एक पूरी तरह से संतृप्त प्राइम मूवर को वास्तविक स्थिर-अवस्था संतुलन के लिए लोड-फ़्रीक्वेंसी निर्भरता या लोड शेडिंग की आवश्यकता…
संकल्पना एवं तर्क
पांच प्रतिशत गिरावट 20 मेगावाट पूर्ण-श्रेणी बिजली परिवर्तन के लिए 2.5 हर्ट्ज आवृत्ति परिवर्तन से मेल खाती है, इसलिए ढलान 2.5/20=0.125 हर्ट्ज/मेगावाट है। मशीन प्रारंभ में 8+8=16 मेगावाट की आपूर्ति कर रही है और इसकी 20 मेगावाट टरबाइन सीमा तक केवल 4 मेगावाट निरंतर हेडरूम है। 6 मेगावाट की अतिरिक्त मांग उस हेडरूम से 2 मेगावाट अधिक है। परीक्षा के ड्रॉप/कमी सम्मेलन को लागू करने से Δf=0.125×2=0.25 हर्ट्ज और f≈49.75 हर्ट्ज मिलता है। एक वास्तविक पृथक प्रणाली में, एक पूरी तरह से संतृप्त प्राइम मूवर को वास्तविक स्थिर-अवस्था संतुलन के लिए लोड-फ़्रीक्वेंसी निर्भरता या लोड शेडिंग की आवश्यकता होती है; वह व्यावहारिक बारीकियां एमसीक्यू में निर्दिष्ट नहीं है।
परीक्षा में इसे कैसे हल करें
पहले % ड्रॉप को Hz/MW में बदलें।
महत्वपूर्ण परीक्षा बिंदु
ड्रूप के साथ एक पृथक गवर्नर द्वितीयक नियंत्रण के बिना आवृत्ति को ठीक 50 हर्ट्ज तक बहाल नहीं करता है।
सम्पादकीय/उत्तर-कुंजी टिप्पणी
आधिकारिक जीपीएससी अंतिम उत्तर कुंजी ने इस प्रश्न के अनंतिम परिणाम को डी से सी तक संशोधित किया।
संबंधित संशोधन पथ
यह प्रश्न संशोधन पथ पावर सिस्टम → लोड फ़्रीक्वेंसी कंट्रोल → गवर्नर ड्रूप में बैठता है।
क्विक ट्रिक
पहले % ड्रॉप को Hz/MW में बदलें।
दूसरे विकल्प गलत क्यों हैं
ए. 40.75 - ग़लत। यह समाधान में स्थापित शासकीय अवधारणा/परिणाम को संतुष्ट नहीं करता है।
बी. 48.75 - ग़लत। यह समाधान में स्थापित शासकीय अवधारणा/परिणाम को संतुष्ट नहीं करता है।
सी. 49.75 - सही। यह ऊपर दिखाई गई परिभाषा, व्युत्पत्ति या गणना के अनुरूप विकल्प है।
डी. 50.25 - ग़लत। यह समाधान में स्थापित शासकीय अवधारणा/परिणाम को संतुष्ट नहीं करता है।
सामान्य गलती
रेटेड पावर/फ़्रीक्वेंसी के बजाय 2 मेगावाट लोड पर सीधे 5% लागू करना।
एग्जाम टिप
ड्रूप के साथ एक पृथक गवर्नर द्वितीयक नियंत्रण के बिना आवृत्ति को ठीक 50 हर्ट्ज तक बहाल नहीं करता है।
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