Đồ án Thiết kế bảo vệ rơ le cho trạm biến áp 110/35/22kV

Cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế quốc dân, hệ thống điện việt nam không ngừng phát triển, luôn di trước một bước nhằm phục vụ đắc lực cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. ngành công nghiệp điện lực đóng một vai trò quan trọng trong tất cả các lĩnh vực của cuộc sống như: công nghiệp, nông nghiệp, giáo dục, y tế, giao thông vận tải .trong sự phát triển của các hệ thống điện lực, các thiết bị và hệ thống bảo vệ đóng một vai trị hết sức quan trọng trong việc đảm bảo cho hệ thống điện làm việc an tòan và bền vững. chính vì vậy hiểu biết về những hiện tượng không bình thường có thể xảy ra trong hệ thống điện cùng với những phương pháp và thiết bị bảo vệ nhằm phát hiện và nhanh chóng cách ly phần tử hư hỏng ra khỏi hệ thống, xử lý khắc phục chế độ không bình thường là mảng kiến thức quan trọng của kỹ sư ngành hệ thống điện. với mong muốn được học hỏi và nâng cao hiểu biết của bản thân về các thiết bị bảo vệ các hệ thống điện nên em đã nhận đề tài tốt nghiệp “thiết kế bảo vệ rơle cho trạm biến áp 110/35/22 kv”. đồ án gồm 5 chương: chương 1: mô tả đối tượng được bảo vệ, thông số chính chương 2: tính tóan ngắn mạch phục vụ bảo vệ rơle chương 3: lựa chọn phương thức bảo vệ chương 4: giới thiệu tính năng và thông số của các loại rơle được chọn chương 5: tính tốn các thông số của bảo vệ, kiểm tra sự làm việc của rơle

doc107 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 13/06/2013 | Lượt xem: 1918 | Lượt tải: 9download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Thiết kế bảo vệ rơ le cho trạm biến áp 110/35/22kV, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ng qua caùc ñaàu vaøo nhò phaân. Sau khi xöû lí thoâng tin, rôle seõ coù tín hieäu phaûn hoài ñeán caùc ñaàu ra, caùc ñeøn LED. Cung caáp caùc coâng cuï thuaän lôïi cho vieäc kieåm tra, thöû nghieäm rôle. Cho pheùp ngöôøi söû duïng xaùc ñònh caùc haøm logic phuïc vuï cho caùc phöông thöùc baûo veä. Chöùc naêng theo doõi, giaùm saùt. - Lieân tuïc töï giaùm saùt caùc maïch ño löôøng beân trong nguoàn ñieän cho rôle cuõng nhö caùc phaàn cöùng, phaàn meàm tính toaùn cuûa rôle vôùi ñoä tin caäy cao. - Lieân tuïc ño löôøng, tính toaùn vaø hieån thò caùc ñaïi löôïng vaän haønh leân maøn hình hieån thò (LCD) maët tröôùc rôle. - Ghi laïi, löu giöõ caùc soá lieäu, caùc söï coá vaø hieån thò chuùng leân maøn hình hoaëc truyeàn döõ lieäu ñeán caùc trung taâm ñieàu khieån thoâng qua caùc coång giao tieáp. - Giaùm saùt maïch taùc ñoäng ngaét. 4.1.3. Khaû naêng truyeàn thoâng, keát noái cuûa rôle 7UT613 Vôùi nhu caàu ngaøy caøng cao trong vieäc ñieàu khieån vaø töï ñoäng hoùa heä thoáng ñieän, caùc rôle soá ngaøy nay ñaùp öùng toát vaán ñeà truyeàn thoâng vaø ña keát noái. Rôle 7UT613 thoaû maõn caùc yeâu caàu treân, noù coù caùc coång giao tieáp sau: 1. Coång giao tieáp vôùi maùy tính taïi traïm (LPC): Coång giao tieáp naøy ñöôïc ñaët ôû maët tröôùc cuûa rôle, hoã trôï chuaån veà thoâng tin coâng nghieäp RS232. Keát noái qua coång giao tieáp naøy cho pheùp ta truy caäp nhanh tôùi rôle thoâng qua phaàn meàm ñieàu khieån DIGSI4 caøi ñaët treân maùy tính. Do ñoù ta coù theå deã daøng chænh ñònh caùc thoâng soá, chöùc naêng cuõng nhö döõ lieäu coù trong rôle. Ñieàu naøy ñaëc bieät thuaän lôïi cho vieäc kieåm tra, thöû nghieäm rôle tröôùc khi ñöa vaøo söû duïng. 2. Coång giao tieáp dòch vuï: Coång keát noái naøy ñöôïc ñaët phía sau rôle, söû duïng chuaån truyeàn thoâng RS 485, do ñoù coù theå ñieàu khieån taäp trung moät soá baûo veä rôle baèng phaàn meàm DIGSI4. Vôùi chuaån RS 485, vieäc ñieàu khieån vaän haønh rôle töø xa coù theå thöïc hieän thoâng qua MODEM cho pheùp nhanh choùng phaùt hieän xöû lyù söï coá töø xa. Vôùi phöông aùn keát noái baèng caùp quang theo caáu truùc hình sao coù theå thöïc hieän vieäc thao taùc taäp trung. Ñoái vôùi maïng keát noái quay soá, rôle hoaït ñoäng nhö moät Web -server nhoû vaø göûi thoâng tin ñi döôùi daïng caùc trang sieâu lieân keát vaên baûn ñeán caùc trình duyeät chuaån coù treân maùy tính. 3. Coång giao tieáp heä thoáng: Coång keát noái naøy ñöôïc ñaët phía sau rôle, hoã trôï chuaån giao tieáp heä thoáng IEC: 60870-5-103. Ñaây laø chuaån giao thöùc truyeàn tin quoác teá coù hieäu quaû toát trong lónh vöïc truyeàn thoâng baûo veä heä thoáng ñieän. Giao thöùc naøy ñöôïc hoã trôï bôûi nhieàu nhaø saûn xuaát vaø ñöôïc öùng duïng treân toaøn theá giôùi. Thieát bò ñöôïc noái qua caùp ñieän hoaëc caùp quang ñeán heä thoáng baûo veä vaø ñieàu khieån traïm nhö SINAULT LAS hoaëc SICAM qua giao dieän naøy. Coång keát noái naøy cuõng hoã trôï caùc giao thöùc khaùc nhö: PROFIBUS cho heä thoáng SICAM PROFIBUS – DF MOSBUS RS485 DNP 3.0 4.1.4. Nguyeân lyù hoaït ñoäng chung cuûa rôle 7UT613. Ñaàu vaøo töông töï “AI” laáy tín hieäu doøng vaø aùp töø caùc thieát bò bieán doøng, bieán aùp sau ñoù loïc, taïo ngöôõng tín hieäu cung caáp cho quaù trình xöû lyù tieáp theo. Rôle 7UT613 coù 12 ñaàu vaøo doøng ñieän vaø 4 ñaàu vaøo ñieän aùp. Ba ñaàu vaøo doøng ñieän söû duïng cho doøng ñieän cuûa caùc pha (ôû vò trí ñaët thieát bò ño löôøng) cuûa ñoái töôïng baûo veä. Moät ñaàu vaøo phuï Ix coù theå söû duïng cho baát kì doøng ñieän naøo yeâu caàu (ví duï: doøng ñieän trung tính maùy bieán aùp). Moät hoaëc hai ñaàu vaøo thieát keá cho chöùc naêng baûo veä doøng ñieän söï coá vôùi ñoä nhaïy cao(ví duï: doøng ñieän chaïm voû maùy bieán aùp). Vôùi 4 ñaàu vaøo ñieän aùp, 3 ñaàu coù theå noái vôùi ñieän aùp pha, moät ñaàu ñöôïc noái vôùi baát kì ñieän aùp naøo. Baûo veä so leäch khoâng yeâu caàu veà ñaïi löôïng ñieän aùp nhöng coù theå ñöôïc söû duïng trong chöùc naêng baûo veä quaù kích thích. Tín hieäu töông töï seõ ñöôïc ñöa tôùi khoái khuyeách ñaïi ñaàu vaøo IA (Inputs Amplifier). Khoái IA laøm nhieäm vuï khuyeách ñaïi, loïc tín hieäu ñeå phuø hôïp vôùi toác ñoä vaø baêng thoâng cuûa khoái chuyeån ñoåi soá – töông töï AD. Khoái AD goàm moät boä doàn keânh, moät boä chuyeån ñoåi töông töï vaø caùc modul nhôù duøng ñeå chuyeån ñoåi tín hieäu soá sau ñoù truyeàn tín hieäu tôùi khoái vi xöû lí (μC). Khoái vi xöû lyù μC chính laø boä vi xöû lí 32 bít thöïc hieän caùc chöùc naêng sau: Loïc vaø chuaån hoaù caùc ñaïi löôïng ño. Ví duï: xöû lí caùc ñaïi löôïng sao cho phuø hôïp vôùi toå ñaáu daây cuûa maùy bieán aùp, phuø hôïp vôùi tæ soá bieán ñoåi cuûa maùy bieán doøng. Lieân tuïc giaùm saùt caùc ñaïi löôïng ño, caùc giaù trò ñaët cho töøng baûo veä. Hình thaønh caùc ñaïi löôïng so leäch vaø haõm. - Phaân tích taàn soá cuûa caùc doøng ñieän pha vaø doøng ñieän haõm. - Tính toaùn caùc doøng ñieän hieäu duïng phuïc vuï cho baûo veä, quaù taûi, lieân tuïc theo doõi söï taêng nhieät ñoä cuûa ñoái töôïng baûo veä. - Kieåm soaùt caùc giaù trò giôùi haïn vaø kieåm soaùt caùc ñaïi löôïng thôøi gian. - Xöû lyù tín hieäu cho chöùc naêng logic vaø caùc chöùc naêng do ngöôøi söû duïng xaùc ñònh. - Quyeát ñònh vaø ñöa ra leänh caét. - Löu giöõ vaø ñöa ra caùc thoâng soá söï coá phuïc vuï cho vieäc tính toaùn vaø phaân tích söï coá. - Thöïc hieän caùc chöùc naêng quaûn lyù khaùc nhö ghi döõ lieäu, ñoàng hoà thôøi gian thöïc, giao tieáp truyeàn thoâng. Tieáp ñoù thoâng tin seõ ñöôïc ñöa ñeán khoái khuyeách ñaïi tín hieäu ñaàu ra OA (Output Amplifier) vaø truyeàn ñeán caùc thieát bò beân ngoaøi. Hình 4.1. Caáu truùc phaàn cöùng cuûa baûo veä so leäch 7UT613 4.1.5. Moät soá thoâng soá kó thuaät cuûa rôle 7UT613 1) Maïch ñaàu vaøo: Doøng ñieän danh ñònh: IN = 1A hoaëc 5A (coù theå löïa choïn ñöôïc). Taàn soá danh ñònh: fN = 50Hz; 60Hz; 16,5Hz (coù theå löïa choïn ñöôïc) Coâng suaát tieâu thuï ñoái vôùi caùc ñaàu vaøo: IN = 1A 0,02VA IN = 5A 0,2VA IN = 0,1A 1VA Khaû naêng quaù taûi veà nhieät: Theo nhieät ñoä (trò hieäu duïng): Doøng cho pheùp: 4.IN Doøng trong 10s: 30.IN Doøng trong 1s: 100.IN Theo giaù trò doøng xung kích: 250.IN trong 1/ 2 chu kì. Khaû naêng quaù taûi veà doøng ñieän cho ñaàu vaøo choáng chaïm ñaát coù ñoä nhaïy cao: Theo nhieät ñoä (trò hieäu duïng): Doøng laâu daøi cho pheùp: 15 A Doøng trong 10s: 100 A Doøng trong 1s: 300 A Theo giaù trò doøng xung kích: 750 A trong 1/ 2 chu kì 2. Ñieän aùp cung caáp ñònh möùc: - Ñieän aùp moät chieàu: 24 – 48 V 60 – 125 V 110 – 250 V - Ñieän aùp xoay chieàu: 115 V (f = 50/60 Hz) 230 V - Khoaûng cho pheùp: - 20% +20% (DC) 15% (AC) - Coâng suaát tieâu thuï: Tónh: 5 W Ñoäng: 7 W 3. Caùc ñaàu vaøo nhò phaân. - Soá löôïng: 5 - Ñieän aùp danh ñònh: 244250 V (DC) - Doøng tieâu thuï: 1,8 mA - Ñieän aùp lôùn nhaát cho pheùp: 300 V (DC) 4. Ñaàu ra nhò phaân. - Soá löôïng: 8 tieáp ñieåm vaø moät tieáp ñieåm caûnh baùo. Moãi tieáp ñieåm caét vôùi traïng thaùi thöôøng hôû (NO) coù theå chuyeån ñoåi ñöôïc, 1 tieáp ñieåm caûnh baùo vôùi traïng thaùi thöôøng hôû (NO) hoaëc thöôøng ñoùng (NC) (khoâng theå chuyeån ñoåi ñöôïc). - Khaû naêng ñoùng caét: Ñoùng: 1000 W/VA Caét: 30 W/VA Caét vôùi taûi laø ñieän trôû: 40 W Caét vôùi taûi laø L/ R[ 50 ms: 25 W - Ñieän aùp ñoùng caét: 250 V - Doøng caét cho pheùp: 30 A trong 0.5s 5A khoâng haïn cheá thôøi gian 5. Hieån thò LED: 1 ñeøn maøu xanh baùo rôle ñaõ saün saøng laøm vieäc. 1 ñeøn maøu ñoû baùo söï coá xaûy ra trong rôle. 14 ñeøn maøu ñoû khaùc phaân ñònh tình traïng laøm vieäc cuûa rôle. 4.1.6. Caùc chænh ñònh vaø caøi ñaët thoâng soá cho rôle 7UT613. Vieäc caøi ñaët vaø chænh ñònh thoâng soá, caùc chöùc naêng baûo veä trong rôle 7UT613 ñöôïc thöïc hieän theo hai caùch sau: Baèng baøn phím ôû maët tröôùc cuûa rôle. Baèng phaàn meàm ñieàu khieån rôle DIGSI 4 caøi ñaët treân maùy vi tính thoâng qua caùc coång giao tieáp. Rôle cuûa haõng Siemens thöôøng ñöôïc toå chöùc caùc thoâng soá traïng thaùi vaø chöùc naêng baûo veä theo caùc ñòa chæ, töùc laø ñoái vôùi moãi chöùc naêng, thoâng soá cuï theå seõ öùng vôùi moät ñòa chæ nhaát ñònh. Moãi ñòa chæ laïi coù nhöõng löïa choïn ñeå caøi ñaët. Ví duï ôû baûng 4.1. Baûng 4.1. Ñòa chæ Caùc löïa choïn Caøi ñaët Noäi dung 105 3 phase Transformer 1 phase Transformer Autotransformer Generator/Motor 3 phase Busbar 1 phase Busbar 3 phase Transformer Choïn ñoái töôïng ñöôïc baûo veä: Maùy bieán aùp ba pha 112 Disable Enable Enable Baät chöùc naêng baûo veä so leäch 113 Disable Enable Enable Baät chöùc naêng baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá Disable Enable Enable Baät chöùc naêng baûo veä quaù taûi nhieät 4.1.7. Chöùc naêng baûo veä so leäch maùy bieán aùp cuûa rôle 7UT613. Ñoái töôïng ñöôïc baûo veä 87/ DI IS1 IS2 IT1 IT2 IT1 + IT2 Hình 4.2. Nguyeân lí baûo veä so leäch doøng ñieän trong rôle 7UT613 1. Phoái hôïp caùc ñaïi löôïng ño löôøng. Caùc phía cuûa maùy bieán aùp ñeàu ñaët maùy bieán doøng, doøng ñieän thöù caáp cuûa caùc maùy bieán doøng naøy khoâng hoaøn toaøn baèng nhau. Söï sai khaùc naøy phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhö tæ soá bieán ñoåi, toå noái daây, söï ñieàu chænh ñieän aùp cuûa maùy bieán aùp, doøng ñieän ñònh möùc, sai soá, söï baõo hoaø cuûa maùy bieán doøng. Do vaäy, ñeå tieän so saùnh doøng ñieän thöù caáp maùy bieán doøng ôû caùc phía maùy bieán aùp thì phaûi bieán ñoåi chuùng veà cuøng moät phía, chaúng haïn phía sô caáp. Vieäc phoái hôïp giöõa caùc ñaïi löôïng ño löôøng ôû caùc phía ñöôïc thöïc hieän moät caùch thuaàn tuùy toaùn hoïc nhö sau: [Im] = k.[K].[In] Trong ñoù: - [Im] ma traän doøng ñieän ñaõ ñöôïc bieán ñoåi (IA, IB, IC). - k: heä soá. - [K] ma traän heä soá phuï thuoäc vaøo toå noái daây maùy bieán aùp. - [In] ma traän doøng ñieän pha (IL1, IL2, IL3). 2. So saùnh caùc ñaïi löôïng ño löôøng vaø ñaëc tính taùc ñoäng Sau khi doøng vaøo ñaõ thích öùng vôùi tæ soá bieán doøng, toå ñaáu daây, xöû lí doøng thöù töï khoâng, caùc ñaïi löôïng caàn thieát cho baûo veä so leäch ñöôïc tính toaùn töø doøng trong caùc pha IA, IB vaø IC, boä vi xöû lí seõ so saùnh veà maët trò soá: I1, I2, I3 laø doøng ñieän phía cao aùp, trung aùp vaø haï aùp maùy bieán aùp. Coù hai tröôøng hôïp söï coá xaûy ra: * Tröôøng hôïp söï coá ngaén maïch ngoaøi vuøng baûo veä hoaëc ôû cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng. Khi ñoù: I1 ngöôïc chieàu vôùi I2, I3 vaø * Tröôøng hôïp ngaén maïch trong vuøng baûo veä, nguoàn cung caáp töø phía cao aùp neân: ( I2 = I3 = 0) Töø keát quaû treân cho thaáy khi coù söï coá (ngaén maïch) xaûy ra trong vuøng baûo veä thì ISL = IH. Do vaäy ñöôøng ñaëc tính söï coá coù ñoä doác baèng 1 (slope = 1). Ñeå ñaûm baûo baûo veä so leäch taùc ñoäng chaéc chaén khi coù söï coá beân ngoaøi ta caàn chænh ñònh caùc trò soá taùc ñoäng phuø hôïp vôùi yeâu caàu cuï theå. Rôle 7UT613 ñöôïc söû duïng coù ñöôøng ñaëc tính taùc ñoäng cho chöùc naêng baûo veä so leäch thoûa maõn caùc yeâu caàu baûo veä. Ñöôøng ñaëc tính taùc ñoäng cuûa rôle: Hình 4.3. Ñaëc tính taùc ñoäng cuûa chöùc naêng baûo veä so leäch trong rôle 7UT613 Theo hình 4.3 ñöôøng ñaëc tính taùc ñoäng bao goàm caùc ñoaïn: - Ñoaïn a: Bieåu thò giaù trò doøng ñieän khôûi ñoäng ngöôõng thaáp IDIFF > cuûa baûo veä (ñòa chæ 1221), vôùi moãi maùy bieán aùp xem nhö haèng soá. Doøng ñieän naøy phuï thuoäc doøng ñieän töø hoaù maùy bieán aùp. - Ñoaïn b: Ñoaïn ñaëc tính coù keå ñeán sai soá bieán ñoåi cuûa maùy bieán doøng vaø söï thay ñoåi ñaàu phaân aùp cuûa maùy bieán aùp. Ñoaïn b coù ñoä doác SLOPE 1 (ñòa chæ 1241) vôùi ñieåm baét ñaàu laø BASE POINT 1 (ñòa chæ 1242). Ñoaïn c: Ñoaïn ñaëc tính coù tính ñeán chöùc naêng khoùa baûo veä khi xuaát hieän hieän töôïng baõo hoaø khoâng gioáng nhau ôû caùc maùy bieán doøng. Ñoaïn c coù ñoä doác SLOPE 2 (ñòa chæ 1243) vôùi dieåm baét ñaàu BASE POINT 2 (ñòa chæ 1244). - Ñoaïn d: Laø giaù trò doøng ñieän khôûi ñoäng ngöôõng cao IDIFF>> cuûa baûo veä (ñòa chæ 1231). Khi doøng ñieän so leäch ISL vöôït quaù ngöôõng cao naøy baûo veä seõ taùc ñoäng khoâng coù thôøi gian maø khoâng quan taâm ñeán doøng ñieän haõm IH vaø caùc soùng haøi duøng ñeå haõm baûo veä. Qua hình 3.9 ta thaáy ñöôøng ñaëc tính söï coá luoân naèm trong vuøng taùc ñoäng. Caùc doøng ñieän ISL vaø IH ñöôïc bieåu dieãn treân truïc toaï ñoä theo heä töông ñoái ñònh möùc. Neáu toaï ñoä ñieåm hoaït ñoäng (ISL, IH) xuaát hieän gaàn ñaëc tính söï coá seõ xaûy ra taùc ñoäng. 3. Vuøng haõm boå sung: Ñaây laø vuøng haõm khi maùy bieán doøng xaûy ra baõo hoaø. Khi xaûy ra ngaén maïch ngoaøi vuøng baûo veä, ôû thôøi ñieåm ban ñaàu doøng ngaén maïch lôùn laøm cho maùy bieán doøng baõo hoaø maïnh. Haèng soá thôøi gian cuûa heä thoáng daøi, hieän töôïng naøy khoâng xuaát hieän khi xaûy ra söï coá trong vuøng baûo veä. Caùc giaù trò ño bò bieán daïng ñöôïc nhaän ra trong caû thaønh phaàn so leäch cuõng nhö thaønh phaàn haõm. Hieän töôïng baõo hoaø maùy bieán doøng daãn ñeán doøng ñieän so leäch ñaït giaù trò khaù lôùn, ñaëc bieät khi möùc baõo hoøa cuûa caùc maùy bieán doøng khaùc nhau. Trong thôøi gian ñoù, neáu ñieåm hoaït ñoäng (ISL, IH) rôi vaøo vuøng taùc ñoäng thì baûo veä seõ taùc ñoäng nhaàm. Rôle 7UT613 cung caáp chöùc naêng töï ñoäng phaùt hieän hieän töôïng baõo hoaø vaø seõ taïo ra vuøng haõm boå sung. Söï baõo hoaø cuûa maùy bieán doøng trong suoát thôøi gian xaûy ra ngaén maïch ngoaøi ñöôïc phaùt hieän bôûi trò soá doøng haõm coù giaù trò lôùn hôn. Trò soá naøy seõ di chuyeån ñieåm hoaït ñoäng ñeán vuøng haõm boå sung giôùi haïn bôûi ñoaïn ñaëc tính b vaø truïc IH. (Hình 4.3) Töø hình 4.3 ta thaáy: Taïi ñieåm baét ñaàu xaûy ra söï coá A, doøng söï coá taêng nhanh seõ taïo neân thaønh phaàn haõm lôùn. BI laäp töùc bò baõo hoøa (B). Thaønh phaàn so leäch ñöôïc taïo thaønh vaø thaønh phaàn haõm giaûm xuoáng keát quaû laø ñieåm hoaït ñoäng (ISL, IH) coù theå chuyeån dòch sang vuøng taùc ñoäng (C). Ngöôïc laïi, khi söï coá xaûy ra trong vuøng baûo veä, doøng ñieän so leäch ñuû lôùn, ñieåm hoaït ñoäng ngay laäp töùc dòch chuyeån doïc theo ñöôøng ñaëc tính söï coá. Hieän töôïng baõo hoaø maùy bieán doøng ñöôïc phaùt hieän ngay trong 1/4 chu kì ñaàu xaûy ra söï coá, khi söï coá ngoaøi vuøng baûo veä ñöôïc xaùc ñònh. Baûo veä so leäch seõ bò khoaù vôùi löôïng thôøi gian coù theå ñieàu chænh ñöôïc. Leänh khoaù ñöôïc giaûi tröø ngay khi ñieåm hoaït ñoäng chuyeån sang ñöôøng ñaëc tính söï coá. Ñieàu naøy cho pheùp phaân tích chính xaùc söï coá lieân quan ñeán maùy bieán aùp. Baûo veä so leäch laøm vieäc chính xaùc vaø tin caäy ngay caû khi maùy bieán doøng bò baõo hoaø. Vuøng haõm boå sung coù theå hoaït ñoäng ñoäc laäp cho moãi pha ñöôïc xaùc ñònh baèng vieäc chænh ñònh caùc thoâng soá, chuùng ñöôïc söû duïng ñeå haõm pha bò söï coá hoaëc caùc pha khaùc hay coøn goïi laø chöùc naêng khoùa cheùo. Hình 4.4. Nguyeân taéc haõm cuûa chöùc naêng baûo veä so leäch trong 7UT613 4. Chöùc naêng haõm theo caùc soùng haøi (Harmonic Restraint) Khi ñoùng caét maùy bieán aùp khoâng taûi hoaëc khaùng buø ngang treân thanh caùi ñang coù ñieän coù theå xuaát hieän doøng ñieän töø hoùa ñoät bieán. Doøng ñoät bieán naøy coù theå gaáp nhieàu laàn doøng danh ñònh Idñ vaø coù theå taïo thaønh doøng so leäch. Doøng ñieän cuõng xuaát hieän khi ñoùng maùy bieán aùp laøm vieäc song song vôùi maùy bieán aùp ñang laøm vieäc hoaëc quaù kích thích maùy bieán aùp. Phaân tích thaønh phaàn ñoät bieán naøy, ta thaáy moät thaønh phaàn ñaùng keå laø soùng haøi baäc hai, thaønh phaàn naøy khoâng xuaát hieän trong doøng ngaén maïch. Do ñoù, ngöôøi ta taùch thaønh phaàn baäc hai ra ñeå phuïc vuï cho muïc ñích haõm baûo veä so leäch. Neáu thaønh phaàn vöôït quaù ngöôõng ñaõ choïn, thieát bò baûo veä seõ khoaù laïi. Beân caïnh soùng haøi baäc hai, caùc thaønh phaàn soùng haøi khaùc cuõng coù theå ñöôïc löïa choïn ñeå phuïc cho muïc ñích haõm nhö: thaønh phaàn haøi baäc boán thöôøng ñöôïc phaùt hieän khi söï coá khoâng ñoàng boä, thaønh phaàn haøi baäc ba vaø baäc naêm thöôøng xuaát hieän khi maùy bieán aùp quaù kích thích. Haøi baäc ba thöôøng bò trieät tieâu trong maùy bieán aùp coù cuoän tam giaùc, haøi baäc naêm thöôøng ñöôïc söû duïng hôn. Boä loïc kó thaät soá phaân tích soùng haøi thaønh chuoãi Fourier vaø khi thaønh phaàn naøo ñoù vöôït quaù giaù trò caøi ñaët, baûo veä seõ göûi tín hieäu tôùi khoái chöùc naêng ñeå khoaù hay treã. Tuy nhieân baûo veä so leäch vaãn laøm vieäc ñuùng khi maùy bieán aùp ñoùng vaøo moät pha söï coá, doøng ñoät bieán seõ xuaát hieän trong pha bình thöôøng. Ñaây goïi laø chöùc naêng khoaù cheùo (crossblock). 5. Giaù trò khôûi ñoäng / caét: Khi thaønh phaàn soùng haøi cô baûn cuûa baûo veä so leäch ñaït tôùi 70% giaù trò chænh ñònh cuûa noù hoaëc giaù trò haõm cuõng vöôït quaù 70% giaù trò doøng ngöôõng khi vaøo vuøng haõm boå sung (I – ADD ON STAB) thì baûo veä seõ khôûi ñoäng. Do ñoù, baûo veä laøm vieäc ngay caû trong tröôøng hôïp söï coá ngoaøi vuøng, ñoàng thôøi caùc chöùc naêng khi söï coá vaø phaùt hieän caùc hieän töôïng baõo hoøa coù theå hoaït ñoäng. Neáu caùc ñieàu kieän caét ñaõ ñaày ñuû thì leänh caét ñöôïc ñöa ra töùc thôøi. Trong moät soá tröôøng hôïp, leänh caét seõ ñöôïc treã. Baûo veä seõ trôû veà neáu trong hai chu kyø lieân tieáp khoâng nhaän ñöôïc tín hieäu doøng so leäch hoaëc khi doøng so leäch giaûm xuoáng döôùi 70% giaù trò chænh ñònh. 4.1.8. Chöùc naêng baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá (REF) cuûa 7UT613 Ñaây chính laø baûo veä so leäch doøng ñieän thöù töï khoâng. Chöùc naêng REF duøng phaùt hieän söï coá trong maùy bieán aùp coù trung ñieåm noái ñaát. Vuøng baûo veä laø vuøng giöõa maùy bieán doøng ñaët ôû daây trung tính vaø toå maùy bieán doøng noái theo sô ñoà boä loïc doøng thöù töï khoâng ñaët ôû phía ñaøu ra cuûa cuoän daây noái hình sao cuûa maùy bieán aùp. 1. Nguyeân lí laøm vieäc cuûa REF trong rôle 7UT613 ISL = 3I’0 IL1 IL2 L1 L2 L3 IL3 3I”0 Baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá REF seõ so saùnh daïng soùng cô baûn cuûa doøng ñieän trong daây trung tính (ISP) vaø daïng soùng cô baûn cuûa doøng ñieän thöù töï khoâng toång ba pha. 7UT6 Hình 4.5. Nguyeân lí baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá trong 7UT613 ( doøng chaïy trong daây trung tính) (doøng ñieän toång töø caùc BI ñaët ôû caùc pha) Trò soá doøng ñieän caét IREF vaø doøng ñieän haõm IH ñöôïc tính nhö sau: IREF = Trong ñoù:k laø heä soá, trong tröôøng hôïp chung, giaû thieát k = 1 Xeùt caùc tröôøng hôïp söï coá sau: + Söï coá chaïm ñaát ngoaøi vuøng baûo veä: khi ñoù vaø seõ ngöôïc pha vaø cuøng bieân ñoä. Do ñoù:= -. Vaäy ta coù: IREF = Doøng taùc ñoäng caét (IREF) baèng doøng chaïy qua ñieåm ñaáu sao, doøng haõm baèng hai laàn doøng caét. + Söï coá trong vuøng baûo veä cuûa cuoän daây noái sao maø khoâng coù nguoàn ôû cuoän daây noái sao ñoù. Tröôøng hôïp naøy thì = 0, do ñoù ta coù: IREF = Doøng taùc ñoäng caét (IREF) baèng doøng chaïy qua ñieåm ñaáu sao, doøng haõm baèng 0. + Söï coá chaïm ñaát trong vuøng baûo veä ôû cuoän daây hình sao coù nguoàn ñi ñeán: IREF = Doøng taùc ñoäng caét (IRER) baèng doøng chaïy qua ñieåm ñaáu sao, doøng haõm aâm. Töø keát quaû treân ta thaáy: Khi söï coá chaïm ñaát trong vuøng baûo veä, doøng haõm luoân coù giaù trò aâm hoaëc khoâng (IH0) vaø doøng caét luoân toàn taïi (IREF >0) do ñoù baûo veä luoân taùc ñoäng. Khi söï coá ngoaøi vuøng baûo veä khoâng phaûi laø söï coá chaïm ñaát seõ xuaát hieän doøng ñieän khoâng caân baèng do söï baõo hoøa khaùc nhau giöõa caùc BI ñaët ôû caùc pha, baûo veä seõ phaûn öùng nhö trong tröôøng hôïp chaïm ñaát moät ñieåm trong vuøng baûo veä. Ñeå traùnh baûo veä taùc ñoäng sai, chöùc naêng REF trong 7UT613 ñöôïc trang bò chöùc naêng haõm theo goùc pha. Thöïc teá goùc leäch pha giöõa 3I’o vaø 3I’’o laø j. Doøng ñieän haõm IH phuï thuoäc tröïc tieáp vaøo heä soá k, heä soá naøy laïi phuï thuoäc vaøo goùc leäch pha giôùi haïn wgh. Ví duï ôû rôle 7UT613 cho k = 4 thì wgh = 100, coù nghóa laø vôùi j >100 seõ khoâng coù leänh caét göûi ñi. Ta coù ñaëc tính taùc ñoäng cuûa baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá trong rôle 7UT613 theo goùc j nhö hình 4.6. Blocking Tripping 1 2 3 4 120 110 100 90 80 70 j = (3I’’0, 3I’’0) Hình 4.6. Ñaëc tính taùc ñoäng cuûa baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá. 4.1.9. Chöùc naêng baûo veä quaù doøng cuûa rôle 7UT613. Rôle 7UT613 cung caáp ñaày ñuû caùc loaïi baûo veä quaù doøng nhö: - Baûo veä quaù doøng caét nhanh, coù treã hoaëc khoâng treã. - Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng caét nhanh, coù treã hoaëc khoâng treã. - Baûo veä quaù doøng coù thôøi gian, ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp hay phuï thuoäc. - Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng coù thôøi gian, ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp hay phuï thuoäc. - Loaïi baûo veä quaù doøng, quaù doøng thöù töï khoâng coù ñaëc tính thôøi gian phu thuoäc cuûa 7UT613 coù theå hoaït ñoäng theo caùc chuaån ñöôøng cong cuûa IEC, ANSI vaø IEEE hoaëc theo ñöôøng cong do ngöôøi duøng töï thieát laäp. 4.1.10. Chöùc naêng baûo veä choáng quaù taûi. Rôle 7UT613 cung caáp 2 phöông phaùp baûo veä choáng quaù taûi: - Phöông phaùp söû duïng nguyeân lí hình aûnh nhieät theo tieâu chuaån IEC 60255-8. Ñaây laø phöông phaùp coå ñieån, deã caøi. - Phöông phaùp tính toaùn theo nhieät ñoä ñieåm noùng vaø tæ leä giaø hoaù theo tieâu chuaån IEC 60345. Ngöôøi söû duïng coù theå ñaït ñeán 12 ñieåm ño trong ñoái töôïng ñöôïc baûo veä qua 1 hoaëc 2 hoäp RTD (Resistance Temperature Detector) noái vôùi nhau. RTD - box 7XV566 ñöôïc söû duïng ñeå thu nhieät ñoä cuûa ñieåm lôùn nhaát. Noù chuyeån giaù trò nhieät ñoä sang tín hieäu soá vaø göûi chuùng ñeán coång hieån thò. Thieát bò tính toaùn nhieät ñoä cuûa ñieåm noùng töø döõ lieäu naøy vaø chænh ñònh ñaëc tính tæ leä. Khi ngöôõng ñaët cuûa nhieät ñoä bò vöôït quaù, tín hieäu ngaét hoaëc caûnh baùo ñöôïc phaùt ra. Phöông phaùp naøy ñoøi hoûi phaûi coù thoâng tin ñaày ñuû veà ñoái töôïng ñöôïc baûo veä: ñaëc tính nhieät cuûa ñoái töôïng, phöông thöùc laøm maùt. Ta seõ söû duïng phöông phaùp baûo veä thöù nhaát. Chöùc naêng baûo veä choáng quaù taûi theo hình aûnh nhieät chæ caøi ñaët cho moät phía cuûa ñoái töôïng ñöôïc baûo veä, ñoái vôùi maùy bieán aùp ñieän löïc thì caøi ñaët ôû phía khoâng coù ñieàu chænh ñaàu phaân chia ñieän aùp. Rôle seõ tính ñoä taêng nhieät ñoä cuûa maùy bieán aùp theo phöông trình sau: Trong ñoù: - Ñoä cheânh nhieät ñoä taïi thôøi ñieåm ñang xeùt so vôùi nhieät ñoä taêng cao nhaát coù theå ñöôïc θend (khi doøng ñieän ñaït tôùi trò soá lôùn nhaát cho pheùp Imax = k. IN) - Haèng soá taêng nhieät doä. I – Doøng ñieän chaïy qua cuoän daây MBA (giaù trò hieäu duïng) bò giôùi haïn bôûi Imax = k. IN IN – Doøng ñieän danh ñònh cuûa cuoän daây ñöôïc baûo veä. k – heä soá ñaëc tröng cho doøng ñieän lôùn nhaát cho pheùp. Khi taêng nhieät ñoä ñaït ñeán ñeán ngöôõng caûnh baùo thì tín hieäu caûnh baùo ñöôïc ñöa ra nhaèm muïc ñích giaûm phuï taûi neáu coù theå. Khi ñaït ñeán ngöôõng cao nhaát coù theå ñöôïc thì maùy bieán aùp ñöôïc caét ra khoûi löôùi ñieän. Rôle 7UT613 cho pheùp chæ ñaët cheá ñoä caûnh baùo (Alarm only), khi ñoù ñaït tôùi thì chæ coù tín hieäu caûnh baùo ñöôïc ñöa ra (khoâng coù tín hieäu caét). Ngoaøi chöùc naêng theo cheá ñoä nhieät nhö treân, rôle 7UT613 coøn choáng quaù taûi theo doøng töùc thôøi, khi doøng ñieän ñaït tôùi ngöôõng caûnh baùo Ialarm thì tín hieäu caûnh baùo cuõng ñöôïc ñöa ra cho duø ñoä taêng nhieät ñoä chöa ñaït tôùi caùc ngöôõng caûnh baùo vaø caét. Chöùc naêng choáng quaù taûi coù theå ñöôïc khoùa trong tröôøng hôïp caàn thieát thoâng qua ñaàu nhò phaân. 4.2. Hôïp boä baûo veä quaù doøng 7SJ621. 4.2.1. Giôùi thieäu toång quaùt veà rôle 7SJ621. Rôle soá 7SJ621 do haõng Siemens cheá taïo, ñaây laø thieát bò hôïp boä tích hôïp nhieàu chöùc naêng baûo veä nhöng chöùc naêng baûo veä quaù doøng laø chöùc naêng chính, duøng ñeå baûo veä ñöôøng daây trong maïng cao aùp vaø trung aùp coù trung tính noái ñaát, noái ñaát toång trôû thaáp, maïng khoâng noái ñaát hoaëc noái ñaát buø ñieän dung, baûo veä caùc loaïi ñoäng cô khoâng ñoàng boä, maùy bieán aùp côõ nhoû. Noù coøn coù ñaày ñuû caùc chöùc naêng ñeå laøm baûo veä döï phoøng cho ñöôøng daây, maùy bieán aùp coù coâng suaát lôùn, maùy phaùt ñieän vaø thanh caùi... Rôle naøy coù nhöõng chöùc naêng ñieàu khieån ñôn giaûn cho maùy caét vaø caùc thieát bò töï ñoäng. Logic tích hôïp laäp trình ñöôïc (CFC) cho pheùp ngöôøi duøng thöïc hieän ñöôïc taát caû chöùc naêng saün coù, ví duï nhö chuyeån maïch töï ñoäng (khoùa lieân ñoäng). Giao dieän linh hoaït môû roäng cho nhöõng heä thoáng ñieàu khieån coù kieán truùc giao tieáp hieän ñaïi. Caùc chöùc naêng baûo veä: - Baûo veä quaù doøng: 50, 50N, 51, 51N. - Baûo veä quaù doøng coù höôùng: 67, 67N. - Baûo veä ñieän aùp: 27, 59. - Baûo veä doøng ñieän thöù töï nghòch: 46 - Baûo veä choáng chaïm ñaát vôùi ñoä nhaïy cao. - Baûo veä choáng hö hoûng maùy caét: 50BF. - Baûo veä choáng chaïm ñaát thoaùng qua. - Haõm doøng ñoät bieán. - Baûo veä ñoäng cô. + Giaùm saùt doøng cöïc tieåu. + Giaùm saùt thôøi gian khôûi ñoäng. + Haïn cheá khôûi ñoäng laïi. + Keït roto. - Baûo veä quaù taûi theo nguyeân lyù hình aûnh nhieät: 46. - Giaùm saùt nhieät ñoä. - Töï ñoängï ñoùng laïi. - Chöùc naêng khoùa. * Ngoaøi ra 7SJ621 coøn coù nhöõng chöùc naêng khaùc nhö: - Lieân tuïc tính toaùn ño caùc giaù trò doøng laøm vieäc vaø hieån thò thoâng soá leân maët tröôùc cuûa thieát bò trong ñieàu kieän laøm vieäc bình thöôøng cuõng nhö khi coù söï coá. - Löu giöõ nhöõng thoâng tin, soá lieäu chi tieát veà caùc söï coá, truyeàn ñeán trung taâm ñieàu khieån ñeå phuïc vuï vieäc phaân tích vaø xöû lyù söï coá. - Thöôøng xuyeân giaùm saùt caùc phaàn cöùng cuõng nhö phaàn meàm cuûa rôle. Baát keå söï coá nhoû naøo cuõng ñöa ra tín hieäu caûnh baùo, do ñoù rôle hoaït ñoäng vôùi ñoä tin caäy cao. - Caùc chöùc naêng hoã trôï: kieåm tra söï keát noái, xaùc ñònh höôùng, hieån thò caùc traïng thaùi ñaàu vaøo, ñaàu ra... 2. Caùc coång giao tieáp. Giao dieän heä thoáng. - Coång naøy ñaët ôû phía sau rôle ñöôïc söû duïng ñeå keát noái vôùi trung taâm ñieàu khieån, ñieàu ñoä cuûa heä thoáng ñieän. - Söû duïng giao thöùc IEC60870-5-103, hoã trôï chuaån RS232 vaø coù theå keát noái baèng caùp quang. Coång giao tieáp traïm (PC Port). Coång naøy ñaët ôû maët tröôùc cuûa rôle söû duïng cho vieäc giao tieáp cuïc boä vôùi thieát bò qua maùy tính caù nhaân söû duïng phaàn meàm DIGSI4. Coång dòch vuï (Service Port). Coång naøy cho pheùp ngöôøi söû duïng coù theå thöïc hieän giao tieáp töø xa qua Modem hoaëc qua maùy tính ñaët taïi traïm baèng vieäc söû duïng phaàn meàm DIGSI4. Ngoaøi ra, coång naøy coøn coù theå ñöôïc duøng ñeå noái vôùi boä caûm öùng nhieät söû duïng nguyeân lyù nhieät ñieän trôû (RTD – Resistance Temprature Detector). 3. Nguyeân lyù hoaït ñoäng chung cuûa rôle 7SJ621 - Heä thoáng vi xöû lí 32 bit. - Thöïc hieän xöû lí hoaøn toaøn baèng tín hieäu soá caùc quaù trình ño löôøng, laáy maãu, soá hoùa caùc ñaïi löôïng ñaàu vaøo töông töï. - Khoâng lieân heä veà ñieän giöõa khoái xöû lyù beân trong thieát bò vôùi nhöõng maïch beân ngoaøi nhôø boä bieán ñoåi DC, caùc bieán ñieän aùp ñaàu vaøo töông töï, caùc ñaàu vaøo ra nhò phaân. - Phaùt hieän quaù doøng caùc pha rieâng bieät, doøng ñieän toång. - Chænh ñònh ñôn giaûn baèng baøn phím hoaëc baèng phaàn meàm DIGSI4. - Löu giöõ soá lieäu söï soá. Treân hình 4.7 theå hieän caáu truùc phaàn cöùng cuûa rôle soá 7SJ621. - Boä bieán ñoåi ñaàu vaøo (MI – Measured Input) bieán ñoåi doøng ñieän thaønh nhöõng giaù trò phuø hôïp vôùi boä vi xöû lyù beân trong cuûa rôle. Coù 4 ñaàu vaøo ôû MI goàm ba doøng pha, moät doøng trung tính, chuùng ñöôïc chuyeån taàng khuyeách ñaïi. - Taàng khuyeách ñaïi ñaàu vaøo IA taïo caùc tín hieäu toång trôû cao töø caùc tín hieäu analog ñaàu vaøo. Noù coù caùc boä loïc veà giaûi thoâng vaø toác ñoä xöû lyù ñeå phuø hôïp vôùi toác ñoä vaø baêng thoâng cuûa khoái chuyeån ñoåi töông töï – soá A/D. - Taàng chuyeån ñoåi töông töï – soá A/D bao goàm boä doàn keânh, boä chuyeån ñoåi töông töï – soá (A/D) vaø nhöõng modul nhôù ñeå truyeàn tín hieäu soá sang khoái vi xöû lyù. Hình 4.7. Caáu truùc phaàn cöùng cuûa rôle soá7SJ621 - Khoái vi xöû lyù μC bao goàm nhöõng chöùc naêng ñieàu khieån, baûo veä, xöû lyù nhöõng ñaïi löôïng ño ñöôïc. Taïi ñaây dieãn ra nhöõng quaù trình sau: + Loïc vaø saép xeáp nhöõng ñaïi löôïng ño. + Lieân tuïc giaùm saùt caùc ñaïi löôïng ño. + Giaùm saùt caùc ñieàu kieän laøm vieäc cuûa töøng chöùc naêng baûo veä. + Kieåm soaùt caùc giaù trò giôùi haïn vaø thöù töï thôøi gian. + Ñöa ra caùc tín hieäu ñieàu khieån cho caùc chöùc naêng logic. + Löu giöõ vaø ñöa ra caùc thoâng soá söï coá phuïc vuï cho vieäc tính toaùn vaø phaân tích söï coá. + Quaûn lyù söï vaän haønh cuûa khoái vaø caùc chöùc naêng keát hôïp nhö ghi döõ lieäu, ñoàng hoà thôøi gian thöïc, giao tieáp truyeàn thoâng. Thoâng qua coång vaøo ra nhò phaân, boä vi xöû lyù nhaän caùc thoâng tin töø heä thoáng, töø thieát bò ngoaïi vi, ñöa ra caùc leäch ñoùng caét cho maùy caét, caùc tín hieäu göûi ñeán traïm ñieàu khieån, tín hieäu ñöa ñeán heä thoáng hieån thò. 4.2.2. Moät soá thoâng soá kó thuaät cuûa rôle 7SJ621. 1. Maïch ñaàu vaøo. - Doøng ñieän danh ñònh: 1 A hoaëc 5 A (coù theå löïa choïn) - Ñieän aùp danh ñònh: 100 V / 225 V (coù theå löïa choïn) - Taàn soá danh ñònh: 50 Hz / 60 Hz (coù theå löïa choïn) - Coâng suaát tieâu thuï: + ôû Iñm = 1 A : 0,05 VA + ôû Iñm = 5 A : 0,5 VA + ôû Iñm = 1 A : 0,05 VA (cho baûo veä choáng chaïm ñaát coù ñoä nhaïy cao) - Khaû naêng quaù taûi nhieät: + Theo nhieät ñoä (trò soá hieäu duïng): 100.Iñm trong 1 s 20.Iñm trong 10 s 4.Iñm trong thôøi gian daøi. + Theo giaù trò doøng xung kích: 250. Iñm trong ½ chu kì - Khaû naêng quaù taûi veà doøng: + Theo nhieät ñoä (trò soá hieäu duïng): 300 A trong 1 s 100 A trong 10 s 15 A trong thôøi gian daøi. + Theo giaù trò doøng xung kích: 750 A trong ½ chu kì 2. Ñieän aùp cung caáp moät chieàu: Ñieän aùp ñònh möùc 24/48 V khoaûng thay ñoåi cho pheùp 1958 V. 60/125 V khoaûng thay ñoåi cho pheùp 48150 V 110/250 V khoaûng thay ñoåi cho pheùp 88330 V Coâng suaát tieâu thuï: + Tónh (Quiescent) 34 W + Kích hoaït (energized) 79 W 3. Caùc ñaàu vaøo nhò phaân - 8 ñaàu vaøo. - Ñieän aùp ñieàu khieån: 24250V(DC) - Doøng tieâu thuï: 1.8mA (khoâng phuï thuoäc ñieän aùp laøm vieäc). - Ñieän aùp cho pheùp lôùn nhaát: 300 V(DC) 4. Caùc ñaàu ra nhò phaân. Leänh, hieån thò, caûnh baùo: coù 8 tieáp ñieåm. Moãi tieáp ñieåm caét vôùi traïng thaùi thöôøng hôû (NO) coù theå chuyeån ñoåi ñöôïc, 1 tieáp ñieåm caûnh baùo vôùi traïng thaùi thöôøng hôû (NO) hoaëc thöôøng ñoùng (NC) khoâng theå chuyeån ñoåi ñöôïc. Khaû naêng ñoáng caét: Ñoùng: 1000 W/VA Caét : 30 W/VA Ñieän aùp ñoùng caét: 250 V(DC) Doøng ñoùng caét cho pheùp: 30 A trong 0,5 s 6 A vôùi thôøi gian khoâng haïn cheá. 4.2.3. Caùch chænh ñònh vaø caøi ñaët thoâng soá cho rôle 7SJ621. Rôle 7SJ621 coù hai caùch ñeå caøi ñaët thoâng soá vaø chænh ñònh chöïc naêng baûo veä: thoâng qua baøn phím maët tröôùc rôle hoaëc baèng phaàn meàm ñieàu khieån DIGSI 4. Caùc thoâng soá vaø chöùc naêng baûo veä caøi ñaët trong rôle ñöôïc toå chöùc theo dòa chæ. Ví duï trong baûng 4.3. Baûng 4.3. Ñòa chæ Caùc löïa choïn Caøi ñaët Dieãn giaûi Disabled Definite Time TOC IEC (4) TOC ANSI (8) User Defined PU User Def. Reset TOC IEC (4) Ñaët baûo veä quaù doøng coù thôøi gian 50/51 theo chuaån IEC Disabled Definite Time TOC IEC TOC ANSI User Defined PU User Def. Reset Definite Time Ñaët baûo veä choáng chaïm ñaát theo ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp 122 Disable Enabled Enabled Ñaët chöùc naêng choáng taùc ñoäng doøng ñoät bieán baèng haøi baäc hai 142 Disabled No ambient temp With amb temp With amb temp Ñaët baûo veä choáng quaù taûi 49 coù xeùt ñeán nhieät ñoä moâi tröôøng 170 Disabled Enabled Enabled Ñaët chöùc naêng choáng hö hoûng maùy caét 50BF 171 Disabled Enabled Enabled Ñaët chöùc naêng töï ñoäng ñoùng laïi 79 4.2.4. Caùc chöùc naêng baûo veä trong rôle 7SJ621. 1. Chöùc naêng baûo veä quaù doøng ñieän. Baûo veä quaù doøng laø chöùc naêng baûo veä chính trong rôle 7SJ621 cung caáp ñuû caùc chöùc naêng baûo veä sau: - 50: Baûo veä quaù doøng caét nhanh, coù treã hoaëc khoâng treã. - 50N: Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng caét nhanh, coù treã hoaëc khoâng treã. - 51: Baûo veä quaù doøng vôùi ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp hoaëc phuï thuoäc. - 51N: Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng vôùi ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp hoaëc phuï thuoäc. - 50Ns, 51Ns: Choáng chaïm ñaát coù ñoä nhaïy cao, caét nhanh hoaëc coù thôøi gian. - 67: Baûo veä quaù doøng coù höôùng. - 67N: Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng coù höôùng. - Ngöôøi söû duïng coù theå choïn baûo veä quaù doøng ñieän coù ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp hoaëc phuï thuoäc. - Caùc ñaëc tính coù theå caøi ñaët rieâng cho caùc doøng pha vaø doøng ñaát. Taát caû caùc ngöôõng laø ñoäc laäp nhau. - Vôùi baûo veä quaù doøng coù thôøi gian ñoäc laäp, doøng ñieän caùc pha ñöôïc so saùnh vôùi giaù trò ñaët chung cho caû ba pha, coøn vieäc khôûi ñoäng laø rieâng cho töøng pha, ñoàng hoà caùc pha khôûi ñoäng sau thôøi gian tín hieäu caét ñöôïc göûi di. - Moãi chöùc naêng baûo veä coù ba ñöôøng ñaëc tính khaùc nhau. Caùc ñaëc tính coù theå söû duïng ñoäc laäp vôùi nhau hoaëc toå hôïp theo yeâu caàu cuûa ngöôøi söû duïng. Caùc ñöôøng ñaëc tính bao goàm hai ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp, moät ñaëc tính thôøi gian phuï thuoäc. Caùc coâng thöùc bieåu dieãn caùc ñöôøng ñaëc tính treân: - Ñaëc tính doác bình thöôøng (normal inverse): (s) - Ñaëc tính raát doác (very inverse) (s) - Ñaëc tính cöïc doác (extremely inverse) (s) Trong ñoù: t: thôøi gian taùc ñoäng cuûa baûo veä (sec) tp: boäi soá thôøi gian ñaët (sec) I: doøng ñieän söï coá (kA) Ip: doøng ñieän khôûi ñoäng cuûa baûo veä (kA) 2. Chöùc naêng baûo veä quaù doøng coù höôùng. Ba ñaëc tính baûo veä quaù doøng coù höôùng theo doøng pha hoaëc doøng thöù töï khoâng hoaït ñoäng ñoàng thôøi vôùi baûo veä quaù doøng khoâng höôùng. Giaù trò ñaët vaø thôøi gian treã cuûa baûo veä coù höôùng ñoäc laäp vôùi ñaëc tính quaù doøng khoâng höôùng. Xaùc ñònh höôùng söï coá ñöôïc xaùc ñònh cho pha ñöôïc choïn rieâng ñoäc laäp vôùi caùc pha söï coá, chaïm ñaát thöù töï khoâng vaø doøng ñieän söï coá toång. Ñaëc tính quaù doøng coù höôùng 67-1, 67-2 luoân taùc ñoäng vôùi ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp. Ñaëc tính thöù ba cuûa 67-TOC taùc ñoäng theo ñaëc tính thôøi gian tæ leä nghòch. 3. Chöùc naêng baûo veä quaù doøng thöù töï nghòch. Tính toaùn vôùi doøng thöù töï nghòch I2. Hai ñaëc tính thôøi gian ñoäc laäp cho 46-1 vaø 46-2 vaø ñaëc tính tæ leä vôùi 46-TOC. 4. Chöùc naêng töï ñoäng ñoùng laïi. Ngöôøi duøng coù theå ñaët soá laàn ñoùng laïi vaø khoùa neáu söï coá vaãn toàn taïi sau laàn ñoùng laïi cuoái cuøng. Noù coù nhöõng chöùc naêng sau: - Ñoùng laïi ba pha vôùi taát caû caùc söï coá. - Ñoùng laïi töøng pha rieâng bieät. - Ñoùng laïi nhieàu laàn, moät laàn ñoùng nhanh, nhöõng laàn sau coù treã. - Khôûi ñoäng cuûa töï ñoäng ñoùng laïi phuï thuoäc vaøo loaïi baûo veä taùc ñoäng (ví duï 46,50,51) 5. Chöùc naêng baûo veä quaù taûi. Chöùc naêng baûo veä quaù taûi theo nguyeân lyù hình aûnh nhieät trong rôle 7SJ621 töông töï nhö trong rôle 7UT613 coù theå ñöôïc söû duïng nhö chöùc naêng baûo veä döï phoøng cho ba phía maùy bieán aùp. - Phaân boá nhieät toån hao naêng löôïng. - Coù theå ñieàu chænh möùc nhieät caûnh baùo döïa vaøo bieân ñoä doøng ñieän. - Söû duïng boä caûm bieán nhieät söû duïng nguyeân lyù nhieät ñieän trôû (RTD-box) 6. Chöùc naêng choáng hö hoûng maùy caét. Khi baûo veä chính phaùt tín hieäu tôùi maùy caét thì boä ñeám thôøi gian cuûa baûo veä 50BF (T-BF) seõ khôûi ñoäng, T-BF vaãn tieáp tuïc laøm vieäc khi vaãn toàn taïi tín hieäu caét vaø doøng söï coá. Neáu maùy caét töø choái leänh caét (maùy caét bò hoûng) vaø boä ñeám thôøi gian T-BF ñaït tôùi ngöôõng thôøi gian giôùi haïn thì baûo veä 50BF seõ phaùt tín hieäu ñi caét caùc maùy caét ñaàu nguoàn lieân quan tôùi maùy caét hoûng ñeå loaïi tröø söï coá. Coù theå khôûi ñoäng chöùc naêng 50BF cuûa 7SJ621 töø beân ngoaøi thoâng qua caùc ñaàu vaøo nhò phaân hoaëc töø caùc tín hieäu ngaét cuûa caùc chöùc naêng baûo veä beân trong 7SJ621, do ñoù coù theå keát hôïp rôle 7SJ621 vôùi caùc boä baûo veä khaùc nhaèm naâng cao tính choïn loïc, ñoä tin caäy cuûa heä thoáng baûo veä. Hình 4.15. Baûo veä choáng hö hoûng maùy caét. CHÖÔNG 5 CHÆNH ÑÒNH VAØ KIEÅM TRA SÖÏ LAØM VIEÄC CUÛA RÔLE 5.1. TÍNH TOAÙN CAÙC THOÂNG SOÁ CUÛA BAÛO VEÄ. 5.1.1. Caùc soá lieäu caàn thieát cho vieäc tính toaùn baûo veä rôle. Baûng 5.1. Thoâng soá cuûa maùy bieán aùp 110/35/22 kV Phía Thoâng soá I II III Coâng suaát danh ñònh (MVA) 40 40 40 Ñieän aùp danh ñònh (kV) 115 37,5 24 Doøng ñieän danh ñònh (A) 200,8 625,8 962,3 Toå ñaáu daây YN d11 yn12 Giôùi haïn thay ñoåi ñaàu phaân aùp (%) 20 Tyû soá bieán doøng cuûa maùy bieán doøng 200/1 600/1 1000/1 5.1.2. Tính toaùn caùc thoâng soá cuûa baûo veä. 1. Baûo veä so leäch doøng ñieän coù haõm (/87). Hình 5.1. Ñaëc tính laøm vieäc cuûa rôle 7UT613 Ñaëc tính laøm vieäc cuûa baûo veä so leäch coù haõm goàm coù 4 ñoaïn: a; b; c; d nhö hình 4.1 vôùi caùc thoâng soá ñöôïc tính toaùn nhö sau: - Ñoaïn a: Doøng so leäch ngöôõng thaáp ISL> ñöôïc xaùc ñònh theo doøng khoâng caân baèng trong cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng. Thöôøng choïn: ISL> = kat.Ikcb kat: Heä soá an toaøn. Thöôøng choïn kat = 1,21,3 Ikcb: Doøng khoâng caân baèng trong cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng. Vôùi rôle soá: Ikcb = Ikcb(fi) + Ikcb(Uñc) Ikcb(fi): Doøng khoâng caân baèng do sai soá fi cuûa BI gaây ra. Ikcb(Uñc): Doøng khoâng caân baèng do ñieàu chænh ñieän aùp döôùi taûi Trong cheá ñoä laøm vieäc bình thöôøng: Ikcb(fi) = kñn.kkck.fi.IdñB Ikcb(Uñc) = Uñc.IdñB kñn: heä soá ñoàng nhaát cuûa BI, laáy kñn = 1 kkck: heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa thaønh phaàn khoâng chu kyø trong IN, laáy kkck = 1 fi: Sai soá cho pheùp lôùn nhaát cuûa BI, laáy fi = 0,1 Uñc: Giôùi haïn ñieàu chænh ñaàu phaân aùp, Uñc = 20% Ikcb = (1.1.0,1 + 0,2).IdñB = 0,3.IdñB Ikcb* = 0,3 ISL> = (1,21,3).0,3 Ta choïn ISL> = 0,4 - Ñoaïn b: Ñöôïc xaùc ñònh baèng ñöôøng thaúng qua goác toïa ñoä, coù goùc α1 tgα1 = kH: heä soá haõm caáp 1 (SLOPE1) tgα1 = 0,20,4 Ta choïn tgα1 = 0,25α1 = 14,040 - Ñoaïn c: Ñöôïc xaùc ñònh baèng ñöôøng thaúng caét IH taïi IHcs2, coù goùc α2 tgα2 = kH2: heä soá haõm caáp 2 (SLOPE2) tgα2 = 0,30,7 Ta choïn tgα2 = 0,5α2 = 26,60 IHcs2: Doøng haõm cô sôû 2 IHcs2 = 22,5 ta choïn IHcs2 = 2,5 - Ñoaïn d: doøng so leäch ngöôõng cao ISL>> ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: ISL>> = Vôùi UNmin% = min{UNI-II%; UNI-III%} = min{17%; 10,5%} = 10,5% ISL>> = = 9,524 Ngöôõng thay ñoåi heä soá haõm: IH1 = IH2 = IH3 = ISL2 = IH2.tga1 = 5.0,25 = 1,25 Phaïm vi haõm boå sung nhaèm traùnh cho rôle taùc ñoäng nhaàm laãn khi BI bò baõo hoøa trong tröôøng hôïp xaûy ra ngaén maïch ngoaøi, ñöôïc giôùi haïn bôûi ñöôøng keùo daøi cuûa ñoaïn ñaëc tính b vaø baét ñaàu bôûi trò soá doøng ñieän IADD ON STAB = 7. Tyû leä thaønh phaàn haøi baäc hai ñaït ñeán ngöôõng chænh ñònh, tín hieäu caét seõ bò khoùa traùnh cho rôle khoûi taùc ñoäng nhaàm laãn laø 15%. Thôøi gian treã cuûa caáp ISL> laø 0s Thôøi gian treã cuûa caáp ISL>> laø 0s Thôøi gian trôû veà cuûa rôle laø 0,1s 2. Baûo veä choáng chaïm ñaát haïn cheá (/87N). Doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä choáng chaïm ñaát: Ikñ87N = k0IdñBI k0: heä soá chænh ñònh, thöôøng choïn k0 = 0,2 0,3, laáy k0 = 0,2 IdñBI: doøng danh ñònh cuûa BI phía 110kV, IdñBI = 200 A Ikñ87N = 0,2 . 200 = 40 A 3. Baûo veä quaù doøng caét nhanh (I>>/50). Doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä quaù doøng caét nhanh: Ikñ50 = katINngmax kat: heä soá an toaøn, thöôøng choïn k0 = 1,2 1,3, laáy k0 = 1,2 INngmax: doøng ngaén maïch ngoaøi cöïc ñaïi ñi qua baûo veä INngmax = maxBI1{IN2max;IN3max} = 6,5531 Doøng ngaén maïch ngoaøi lôùn nhaát qua baûo veä trong tröôøng hôïp ngaén maïch ba pha taïi thanh caùi 22 kV trong cheá ñoä SNmax, moät maùy bieán aùp laøm vieäc. Ikñ50 =1,2 . 6,5531 = 7,8637 Thôøi gian laøm vieäc cuûa baûo veä: t=0 4. Baûo veä quaù doøng coù thôøi gian (I>/51). Doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä quaù doøng coù thôøi gian: Ikñ51 = kIdñB k: heä soá chænh ñònh, thöôøng choïn k = 1,5 1,6, laáy k = 1,6 IdñB: doøng danh ñònh maùy bieán aùp + Phía 110 kV Ikñ51(110) = 1,6 . 200,8 = 321,28 A + Phía 35 kV Ikñ51(35) = 1,6 . 615,8 = 985,28 A + Phía 22 kV Ikñ51(22) = 1,6 . 962,3 = 1539,68 A Thôøi gian laøm vieäc cuûa baûo veä quaù doøng coù thôøi gian: choïn ñaëc tính ñoäc laäp. + Phía 22 kV t22 = max{tD22} + tD22 = 0,5 1,5s. Choïn tD22 = 0,8s vaø = 03s tD22 = 0,8 + 0,3 =1,1s + Phía 35 kV t35 = max{tD35} + tD22 = 0,5 1,5s. Choïn tD35 = 0,8s vaø = 0,3s tD22 = 0,8 + 0,3 =1,1s + Phía 110 kV t110 = max{t35;t22} + t110 =1,1 + 0,3 =1,4s 5. Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng coù thôøi gian (I0>/51N). Doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng coù thôøi gian: I0kñ51N = k0IdñBI k0: heä soá chænh ñònh, thöôøng choïn k0 = 0,2 0,3, laáy k0 =0,2 IdñBI: doøng danh ñònh cuûa BI + Phía 110 kV I0kñ51N(110) = 0,2 . 200 = 40 A + Phía 22 kV I0kñ51N(22) = 0,2 . 1000 = 200 A Thôøi gian laøm vieäc cuûa baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng coù thôøi gian: choïn ñaëc tính ñoäc laäp + Phía 22 kV t22 = max{tD22} + tD22 = 0,5 1,5s. Choïn tD22 = 0,8s vaø = 0,3s t22 = 0,8 + 0,3 = 1,1s + Phía 110 kV t110 = max{t22} + t110 = 1,1 + 0,3 =1,4s 5.2. KIEÅM TRA SÖÏ LAØM VIEÄC CUÛA BAÛO VEÄ 5.2.1. Baûo veä so leäch doøng ñieän coù haõm. 1. kieåm tra heä soá an toaøn haõm khi ngaén maïch ngoaøi vuøng baûo veä (N2, N3). Ñeå kieåm tra heä soá an toaøn haõm khi ngaén maïch ngoaøi vuøng baûo veä, ta kieåm tra khi heä thoáng coù coâng suaát ngaén maïch cöïc ñaïi, xeùt vôùi doøng ñieän lôùn nhaát qua baûo veä khi ngaén maïch taïi N2, N3 (vì nguoàn cung caáp töø moät phía neân khoâng caàn xeùt N1). a. Khi ngaén maïch taïi ñieåm N2. Doøng ngaéùn maïch ngoaøi lôùn nhaát qua baûo veä trong tröôøng hôïp ngaén maïch ba pha taïi thanh caùi 35kV trong cheá ñoä SNmax, moät maùy bieán aùp laøm vieäc. ISL = 0,3INngmax = 0,3IN2max = 0,3 . 6,5531 = 1,9660 IH = 2INngmax = 2IN2max = 2 . 6,5531 = 13,1062 Giao ñieåm cuûa ñöôøng thaúng ISL = 1,9660 vôùi ñöôøng ñaëc tính ñoäng naèm treân ñoaïn c (hình5.2) = 6,432 Heä soá an toaøn haõm: = 2,0377 b. Khi ngaén maïch taïi ñieåm N3. Doøng ngaéùn maïch ngoaøi lôùn nhaát qua baûo veä trong tröôøng hôïp ngaén maïch ba pha taïi thanh caùi 22kV trong cheá ñoä SNmax, moät maùy bieán aùp laøm vieäc. ISL = 0,3INngmax = 0,3IN3max = 0,3 . 4,6490 = 1,3947 IH = 2INngmax = 2IN3max = 2 . 4,6490 = 9,298 Giao ñieåm cuûa ñöôøng thaúng ISL = 1,3947 vôùi ñöôøng ñaëc tính ñoäng naèm treân ñoaïn c (hình5.2) = 5,2894 Heä soá an toaøn haõm: = 1,7518 Hình 5.2. Ñaëc tính an toaøn haõm khi ngaén maïch ngoaøi vuøng baûo veä Baûng 5.2. Keát quaû kieåm tra heä soá an toaøn haõm cuûa baûo veä Ñieåm ngaén maïch Thoâng soá N2 N3 ISL 1,9660 1,3497 IH 13,1062 9,298 IHng 6,432 5,2894 katH 2,0377 1,7578 2. Kieåm tra heä soá ñoä nhaïy khi ngaén maïch trong vuøng baûo veä (N1’, N2’, N3’). Khi ngaén maïch trong vuøng baûo veä so leäch, traïm ñöôïc caáp ñieän töø phía 110kV do vaäy ISL trong tröôøng hôïp naøy laø doøng qua cuoän daây phía 110kV. Doøng haõm trong moïi tröôøng hôïp luoân baèng toång trò soá doøng ñieän caùc phía cuûa maùy bieán aùp ñaõ qui ñoåi veà phía 110kV. Ñeå kieåm tra ñoä nhaïy cuûa baûo veä ta xeùt doøng ngaén maïch nhoû nhaát khi xaûy ra ngaén maïch trong vuøng baûo veä (caùc ñieåm N1’, N2’, N3’) ôû cheá ñoä coâng suaát ngaén maïch cöïc tieåu, moät maùy bieán aùp laøm vieäc. Ñeå traùnh taùc ñoäng nhaàm laãn ñoái vôùi caùc söï coá ngaén maïch chaïm ñaát ngoaøi vuøng baûo veä, doøng ngaén maïch ñem ra so saùnh caàn ñöôïc loaïi boû thaønh phaàn thöù töï khoâng ñoái vôùi caùc maùy bieán aùp ôû trung ñieåm noái ñaát tröïc tieáp. Ñoái vôùi hôïp boä baûo veä so leäch cuûa Siemens cheá taïo thì: ISL = IH = INmin(-0) Heä soá ñoä nhaïy ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: INmin(-0): doøng cöïc tieåu khi ngaén maïch trong vuøng baûo veä (ñaõ loaïi tröø thaønh phaàn thöù töï khoâng) ISLng: trò soá ngöôõng cuûa doøng so leäch öùng vôùi INmin(-0) a) Khi ngaén maïch taïi ñieåm N1’: Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch cöïc tieåu khi ngaén maïch taïi N1’: Daïng ngaén maïch N(2): IBI(-0) = 8,1013 Daïng ngaén maïch N(1,1): = 8,3560 Daïng ngaén maïch N(1): IBI1(-0) = 2 . 3,5448 = 7,0896 Töø caùc keát quaû treân ta ñöôïc: ISL = INmin(-0) = 7,0896 Giao ñieåm cuûa ñöôøng thaúng ISL = 7,0896 vôùi ñöôøng ñaëc tính ñoäng naèm treân ñoaïn c (hình 5.3). = 0,5(7,0896 - 2,5) = 2,2948 Heä soá ñoä nhaïy: b. Khi ngaén maïch taïi ñieåm N2’: Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch cöïc tieåu khi ngaén maïch taïi N2’ Daïng ngaén maïch N(2): IBI(-0) = 4,0393 Töø keát quaû treân ta ñöôïc: ISL = 4,0393 Giao ñieåm cuûa ñöôøng thaúng ISL = 4,0393 vôùi ñöôøng ñaëc tính ñoäng naèm treân ñoaïn b (hình 5.3) = 0,25 . 4,0393 = 1,0098 Heä soá ñoä nhaïy: c. Khi ngaén maïch taïi ñieåm N3’: Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch cöïc tieåu khi ngaén maïch taïi N1’: Daïng ngaén maïch N(2): IBI(-0) = 3,1276 Daïng ngaén maïch N(1,1): = 3,3658 Daïng ngaén maïch N(1): IBI1(-0) = 2 . 1,6226 = 3,2452 Töø caùc keát quaû treân ta ñöôïc: ISL = INmin(-0) = 3,1276 Giao ñieåm cuûa ñöôøng thaúng ISL = 3,1276 vôùi ñöôøng ñaëc tính ñoäng naèm treân ñoaïn b (hình 5.3) = 0,25 . 3,1276 = 0,7819 Heä soá ñoä nhaïy: Hình 5.3. Ñaëc tính ñoä nhaïy khi ngaén maïch trong vuøng baûo veä Baûng 5.3. Keát quaû kieåm tra heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä Ñieåm ngaén maïch Thoâng soá N1’ N2’ N3’ ISL 7,0896 4,0393 3,1276 IH 7,0896 4,0393 3,1276 ISLng 2,2948 1,0098 0,7819 kn 3,0894 4 4 5.2.2. Baûo veä so leäch doøng ñieän thöù töï khoâng. Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: I0Nmin: doøng ñieän thöù töï khoâng cöïc tieåu taïi ñieåm ngaén maïch (N1’, N3’) Ikñ87N: doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä a) Khi ngaén maïch taïi ñieåm N1’. Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông hai, doøng ngaén maïch thöù töï khoâng cöïc tieåu khi ngaén maïch taïi N1’ (SNmin; 1MBA) Daïng ngaén maïch N(1,1): I0Nmin = 4,1061 = (trang 33) Daïng ngaén maïch N(1): I0Nmin = 3,5448 = (trang 34) Töø caùc keát quaû treân ta ñöôïc I0N1’min = min{3,5448;4,1061} = 3,5448 b) Khi ngaén maïch taïi ñieåm N3’. Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch thöù töï khoâng cöïc tieåu khi ngaén maïch taïi N3’: Daïng ngaén maïch N(1,1): I0Nmin = = 2,4881 (trang 37) Daïng ngaén maïch N(1): I0Nmin = = 1,6226 (trang 38) Töø caùc keát quaû treân ta ñöôïc I0N3’min = min{2,4881 ; 1,6226} = 1,6226 Töø keát quaû tính ngaén maïch taïi caùc ñieåm N1’, N3’ ta ñöôïc: I0Nmin = min{3,5448 ; 1,6226} = 1,6226 Theo muïc 2 cuûa phaàn 5.1.2 ta coù Ikñ87N = 40A = 0,04 kA Trong heä ñôn vò töông ñoái cô baûn: Heä soá ñoä nhaïy: kn87N = 5.2.3. Baûo veä quaù doøng coù thôøi gian. Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: INmin(cuoáivuøng): doøng ñieän ngaén maïch cöïc tieåu qua baûo veä khi coù ngaén maïch cuoái vuøng baûo veä. Ikñ51: doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä . a) Phía 110 kV INmin(cuoáivuøng) = min{IN2min;IN3min} Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch cöïc tieåu qua baûo veä khi ngaén maïch N(2) taïi ñieåm N3 ôû cheá ñoä SNmin, hai maùy bieán aùp laøm vieäc. INmin(cuoáivuøng) = 2,2564 Trong heä ñôn vò coù teân: INmin(cuoáivuøng) = 2,2564 . 0,2008 = 0,4531 kA Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: b) Phía 35 kV INmin(cuoáivuøng) = min{IN2min} Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch cöïc tieåu qua baûo veä khi ngaén maïch N(2) taïi ñieåm N2 ôû cheá ñoä SNmin, hai maùy bieán aùp laøm vieäc. INmin(cuoáivuøng) = 2,6946 Trong heä ñôn vò coù teân: INmin(cuoáivuøng) = 2,6946 . 0,6158 = 1,6593 kA Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: c) Phía 22 kV INmin(cuoáivuøng) = min{IN3min} Töø keát quaû tính ngaén maïch ôû chöông 2, doøng ngaén maïch cöïc tieåu qua baûo veä khi ngaén maïch N(2) taïi ñieåm N3 ôû cheá ñoä SNmin, hai maùy bieán aùp laøm vieäc. INmin(cuoáivuøng) = 2,2564 Trong heä ñôn vò coù teân: INmin(cuoáivuøng) = 2,2564 . 0,9623 = 2,1713 kA Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: 5.2.4. Baûo veä quaù doøng thöù töï khoâng coù thôøi gian. I0Nmin: doøng ñieän thöù töï khoâng cöïc tieåu qua baûo veä khi coù ngaén maïch cuoái vuøng baûo veä. Ikñ51N: doøng khôûi ñoäng cuûa baûo veä. a) Phía 110 kV I0Nmin = = min (trang 33, 34) I0Nmin = 1,2905 Trong heä ñôn vò coù teân: I0Nmin = kA Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh: kn51N(110) = b) phía 22 kV I0Nmin = (trang 37, 38) I0Nmin = 1,6226 Trong heä ñôn vò coù teân: I0Nmin = Heä soá ñoä nhaïy cuûa baûo veä ñöôïc xaùc ñònh: kn51N(22) = = 23,421 TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 1. GS.VS.TSKH Traàn Ñình Long Baûo veä caùc heä thoáng ñieän. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø Noäi – 2007. 2. PGS.TS. Laõ Vaên UÙt Ngaén maïch trong heä thoáng ñieän. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø Noäi – 2000. 3.TS.Phaïm Vaên Hoøa Ngaén maïch vaø ñöùt daây trong heä thoáng ñieän. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø Noäi – 2004. 4.PGS.Nguyeãn Höõu Khaùi Thieát keá nhaø maùy ñieän vaø traïm bieán aùp phaàn ñieän. Nhaø xuaát baûn khoa hoïc vaø kyõ thuaät Haø Noäi – 2005.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docthiết kế bảo vệ role cho TBA 110KV.doc