Đề tài Đánh giá các sơ đồ thanh góp của nhà máy điện và trạm biến áp theo quan điểm bảo vệ

Lời nói đầu Trong những năm gần đây, nền kinh tế Việt Nam đã có những bước phát triển vượt bậc. Cùng với sự phát triển đó, ngành công nghiệp điện lực đã trở thành một trong những ngành quan trọng nhất, quyết định đến sự phát triển và ổn định nền kinh tế và an ninh Quốc gia. Để đảm bảo cho nền kinh tế ngày càng đi lên một cách vững chắc, ngành điện phải đi trước một bước. Hệ thống điện ngày càng được chú trọng đầu tư xây dựng và hiện đại hoá, trong đó các thiết bị bảo vệ được đặc biệt quan tâm bởi các thiết bị này đóng vai trò cực kỳ quan trọng, nó đảm bảo cho các phần tử chính như máy phát điện, máy biến áp, đường dây tải điện, cáp ngầm, thanh góp, động cơ . và toàn bộ hệ thống điện vận hành an toàn, ổn định. Các hệ thống thanh góp là những điểm nút trung chuyển công suất trên lưới điện. Đây cũng là nơi tập trung rất nhiều các ngăn lộ, có thể là máy phát, máy biến áp hay đường dây tải điện. Thanh góp được bố trí trong các nhà máy điện hoặc trạm biến áp nên xác suất sự cố ngắn mạch xẩy ra trên thanh góp thường không lớn, tuy nhiên khi xẩy ra ngắn mạch trên thanh góp mà không loại trừ kịp thời thì sự cố trở nên rất trầm trọng. Đối với những thanh góp tại các nhà máy điện lớn và các trạm truyền tải điện, khi xẩy ra ngắn mạch nếu không loại trừ kịp thời nhiều trường hợp có thể gây sự cố lan truyền và tan rã lưới điện. Các thiết bị bảo vệ nói chung và bảo vệ thanh góp nói riêng có nhiệm vụ phát hiện và loại trừ càng nhanh càng tốt phần tử bị sự cố ra khỏi lưới điện, ngăn chặn và hạn chế đến mức thấp nhất những tổn thất mà sự cố có thể gây nên. Để đảm bảo nhu cầu chất lượng điện năng ngày càng tăng của xã hội, việc đánh giá khả năng đáp ứng của các thiết bị trong hệ thống điện là rất cần thiết. Thông qua đề tài luận văn "Đánh giá các sơ đồ thanh góp của nhà máy điện và trạm biến áp theo quan điểm bảo vệ", tác giả muốn đóng góp một phần nhỏ tìm tòi, nghiên cứu của mình thông qua việc tổng hợp các dạng sơ đồ và thiết bị bảo vệ thanh góp thường gặp trong hệ thống điện và đánh giá độ tin cậy của thiết bị bảo vệ của một số sơ đồ thanh góp hiện đang được sử dụng trong lưới điện truyền tải Việt Nam. Qua đó tác giả luận văn đưa ra một số nhận xét, đánh giá và kiến nghị đối với các sơ đồ thanh góp theo quan điểm bảo vệ. Nội dung luận văn này gồm 4 chương: Chương 1: Giới thiệu các loại sơ đồ thanh góp thường gặp ở nhà máy điện và trạm biến áp. Chương 2: Nguyên lý bảo vệ các sơ đồ thanh góp. Chương 3: Các phương pháp đánh giá độ tin cậy của bảo vệ thanh góp. Chương 4: Tính toán độ tin cậy của một số sơ đồ bảo vệ thanh góp. Để hoàn thành luận văn này, bản thân tôi đã nỗ lực rất nhiều, song trong khuôn khổ thời gian thực hiện luận văn có hạn nên việc thu thập tài liệu, số liệu và thông tin chưa được nhiều nên bản luận văn này không tránh khỏi những khiếm khuyết. Tôi rất mong nhận được các ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo và toàn thể bạn đọc. Trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn, tôi đã luôn nhận được sự động viên giúp đỡ rất nhiệt tình của các thầy cô giáo trong trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, sự quan tâm, giúp đỡ của Lãnh đạo và đồng nghiệp tại Trung tâm thí nghiệm điện. Đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của Viện sĩ, Giáo sư, Tiến sĩ khoa học Trần Đình Long đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thiện luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn những sự giúp đỡ quý báu đó! Mục lục Trang Lời nói đầu 1 Mục lục 3 Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt 6 Danh mục các hình vẽ 7 Chương 1: giới thiệu các loại sơ đồ thanh góp thường gặp ở nhà máy điện và trạm biến áp 9 1.1. Sơ đồ nối mỗi mạch với thanh gúp qua một mỏy cắt 9 1.1.1. Sơ đồ một thanh gúp 9 1.1.2. Sơ đồ hai thanh gúp 14 1.2. Sơ đồ nối mỗi mạch với thanh gúp qua nhiều mỏy cắt 17 1.2.1. Sơ đồ hai thanh gúp cú hai mỏy cắt trờn một mạch 17 1.2.2. Sơ đồ hai thanh gúp cú 3 mỏy cắt trờn hai mạch 18 1.2.3. Sơ đồ đa giỏc 19 1.3. Sơ đồ cầu 21 Chương 2: Nguyên lý bảo vệ các sơ đồ thanh góp 23 2.1. Những trường hợp khụng cần đặt bảo vệ thanh gúp riờng 23 2.1.1. Sơ đồ một thanh gúp 23 2.1.2. Sơ đồ cầu 23 2.1.3. Sơ đồ đa giỏc 24 2.2. Nguyờn lý bảo vệ thanh gúp 24 2.2.1. Quỏ dũng điện 24 2.2.2. So lệch dũng điện 27 2.2.3. So lệch dựng rơle tổng trở cao 29 2.2.4. So sỏnh pha dũng điện 29 2.2.5. Bảo vệ khoảng cỏch 31 2.3. Cỏc loại bảo vệ thường dựng cho từng loại thanh gúp 36 2.3.1. Sơ đồ một thanh gúp 36 2.3.2. Sơ đồ cầu 39 2.3.2.1. Sơ đồ cầu trong 39 2.3.2.2. Sơ đồ cầu ngoài 41 2.3.3. Sơ đồ hai thanh gúp 42 2.3.4. Sơ đồ nối mỗi mạch với thanh gúp qua nhiều mỏy cắt 48 2.3.5. Sơ đồ đa giỏc 51 Chương 3: Các phương pháp đánh giá độ tin cậy của bảo vệ thanh góp 54 3.1. Độ tin cậy và tầm quan trọng khi nghiên cứu, đánh giá độ tin cậy của hệ thống bảo vệ 54 3.1.1. Giới thiệu chung 54 3.1.2. Các khái niệm cơ bản 54 3.1.2.1. Cỏc thụng số hỏng húc 54 3.1.2.2. Cỏc thụng số phục hồi (sửa chữa) 57 3.1.2.3. Quỏ trỡnh hỏng húc và phục hồi 59 3.1.3. Tầm quan trọng khi nghiên cứu, đánh giá độ tin cậy của hệ thống bảo vệ 60 3.2. Các chỉ tiêu đánh giá độ tin cậy của bảo vệ thanh góp 61 3.3. Các phương pháp tính toán độ tin cậy thường dùng 62 3.3.1. Tính toán độ tin cậy đối với các sơ đồ đơn giản 62 3.3.1.1. Hệ thống nối tiếp 62 3.3.1.2. Hệ thống song song 63 3.3.1.3. Hệ thống hỗn hợp (nối tiếp - song song) 63 3.3.2. Tính toán độ tin cậy đối với các sơ đồ phức tạp 65 3.3.2.1. Phương phỏp mụ hỡnh (mụ phỏng) 65 3.3.2.2. Phương phỏp giải tớch 66 3.3.2.3. Phương phỏp khụng gian trạng thỏi 66 3.3.3. Phương phỏp cõy sự cố 67 3.3.3.1. Những khỏi niệm cơ bản 67 3.3.3.2. Phương phỏp xõy dựng cõy sự cố 70 Chương 4: Tính toán độ tin cậy của một số sơ đồ bảo vệ thanh góp 72 4.1. Sơ đồ hai thanh góp có thanh góp vòng 72 4.1.1. Đặc tớnh của hệ thống bảo vệ 72 4.1.2. Sự kiện đỉnh của cõy sự cố 75 4.1.3. Sự cố mỏy cắt 76 4.1.4. Sự cố bảo vệ 82 4.1.5. Đỏnh giỏ độ tin cậy 84 4.2. Sơ đồ một rưỡi 87 4.2.1. Đặc tớnh của hệ thống bảo vệ 87 4.2.2. Sự kiện đỉnh của cõy sự cố 89 4.2.3. Đỏnh giỏ độ tin cậy 90 4.3. Sơ đồ đa giác 90 4.3.1. Đặc tớnh của hệ thống bảo vệ 90 4.3.2. Sự kiện đỉnh của cõy sự cố 92 4.3.3. Đỏnh giỏ độ tin cậy 94 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96 Tài liệu tham khảo 99

doc14 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 3688 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Đánh giá các sơ đồ thanh góp của nhà máy điện và trạm biến áp theo quan điểm bảo vệ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 1 Giíi THiÖU C¸C LäaI s¬ ®å THANH GãP Th­êng gÆp ë NHµ M¸Y ®iÖn Vµ Tr¹M BiÕN ¸P 1.1. Sơ đồ nối mỗi mạch với thanh góp qua một máy cắt 1.1.1. Sơ đồ một thanh góp Sơ đồ một thanh góp là sơ đồ đơn giản nhất cả về cấu trúc, lắp đặt và thao tác vận hành. Trên hình 1.1 giới thiệu sơ đồ một thanh góp không phân đoạn. Trong sơ đồ này, mỗi mạch được nối với thanh góp qua một máy cắt, dao cách ly được đặt ở hai đầu máy cắt để phục vụ cho việc sửa chữa, thay thế máy cắt. Hình 1.1 Hình 1.2 CL CL MC MC CLP MBA MBA Dao cách ly chỉ đóng mở khi không có dòng điện nên rất an toàn khi thao tác. Thực vậy, khi sửa chữa một máy cắt nào đó thì thao tác đầu tiên là cắt máy cắt đó sau đó mở các dao cách ly và thao tác cuối cùng là là nối đất an toàn về phía hai đầu máy cắt. Nhược điểm của sơ đồ này là không đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cho các phụ tải quan trọng vì: Khi sửa chữa thanh góp hoặc dao cách ly đặt về phía thanh góp thì toàn bộ các mạch đều phải ngừng làm việc. - Ngắn mạch trên thanh góp cũng gây mất điện toàn bộ. - Khi sửa chữa máy cắt hay dao cách ly của mạch nào thì các phụ tải của mạch đó phải mất điện trong suốt thời gian sửa chữa. Vì những nhược điểm trên, sơ đồ một thanh góp không phân đoạn thường không được dùng trong các nhà máy điện và trạm biến áp lớn vì không đáp ứng được phần lớn các yêu cầu đối với các nút quan trọng của lưới điện. Sơ đồ này được sử dụng ë c¸c tr¹m 110kV dïng cho các thiết bị công suất nhỏ phÝa trung ¸p cung cấp cho các phụ tải không quan trọng, nhất là khi chỉ có một nguồn cấp. Tuy nhiên sơ đồ một thanh góp có ưu điểm là đơn giản c¶ vÒ cÊu tróc vµ b¶o vÖ. §Ó b¶o vÖ lo¹i thanh gãp nµy, th­êng kÕt hîp b¶o vÖ cña c¸c phÇn tö l©n cËn, th­êng kh«ng cÇn ®Æt b¶o vÖ thanh gãp riªng. Dïng s¬ ®å nµy rẻ tiền và dễ vận hành, nên người ta tìm cách nâng cao độ tin cậy của sơ đồ bằng cách chia thanh góp thành các phân đoạn nhỏ. Trên hình 1.2 giới thiệu sơ đồ thanh góp được phân đoạn bằng 2 dao cách ly. Nhờ có dao cách ly phân đoạn mà khi sửa chữa một phân đoạn thanh góp hay dao cách ly phân đoạn của nó sẽ không dẫn đến mất điện toàn bộ ở các hộ tiêu thụ. Chỉ các phụ tải nào nối với phân đoạn sửa chữa thì mới bị mất điện. Khi làm việc bình thường, các dao cách ly phân đoạn có thể ở trạng thái đóng hoặc mở. Khi phụ tải và nguồn phân bố thích hợp cho mỗi phân đoạn thì dao cách ly phân đoạn ở vị trí mở, vì như vậy khi sự cố trên phân đoạn nào thì chỉ các mạch nối với nó mất điện, các mạch khác vẫn làm việc bình thường. Nhưng khi phụ tải và nguồn ở các phân đoạn phân bố không đều thì tình trạng làm việc này có thể dẫn đến làm tăng tổn thất công suất trong mạng. Số phân đoạn phụ thuộc vào số lượng, công suất của nguồn và phụ tải. Khi công suất của nguồn lớn, người ta thường phân đoạn thanh góp theo số nguồn. Dao cách ly phân đoạn sẽ đóng lại để cung cấp cho phụ tải của phân đoạn có nguồn không làm việc. Như vậy việc phân đoạn của thanh góp bằng dao cách ly tránh đ­ợc tình trạng mất điện kéo dài của tất các hộ tiêu thụ cả khi tiến hành sửa chữa thanh góp. Nó có thể dùng để cung cấp điện cho phụ tải quan trọng khi được cung cấp bằng hai đường dây lấy từ hai phân đoạn khác nhau. Sơ đồ một thanh góp có phân đoạn bằng dao cách ly có nhược điểm là nếu khi bình thường dao cách ly phân đoạn ở vị trí đóng thì sự cố xẩy ra trên một phân đoạn nào đó, toàn bộ phụ tải tạm thời mất điện cho đến khi tách được phân đoạn bị sự cố ra (mở dao cách ly phân đoạn) mới có thể khôi phục lại được sự làm việc của phân đoạn không sự cố. Ngay cả khi dao cách ly phân đoạn thường mở thì khi nguồn cấp của một phân đoạn bị hư hỏng, các phụ tải của phân đoạn này cũng tạm thời mất điện cho đến khi đóng được dao cách ly phân đoạn và máy cắt của từng mạch, thời gian mất điện sẽ lớn do thời gian thao tác lâu. Để khắc phục được nhược điểm trên, người ta thực hiện phân đoạn thanh góp bằng máy cắt phân đoạn như Hình 1.3: H×nh 1.3 CL MC MCP CLP MBA Máy cắt phân đoạn có thể thường ở vị trí đóng hoặc mở khi làm việc bình thường. Nếu máy cắt phân đoạn thường đóng thì khi ngắn mạch ở phân đoạn lân cận, b¶o vÖ c¾t nhanh ®Æt ë m¸y c¾t ph©n ®o¹n sÏ t¸c động c¾t m¸y c¾t để duy trì sự làm việc bình thường của các phân đoạn còn lại, song như vậy sẽ làm tăng dòng điện ngắn mạch trong mạng. Để giảm dòng ngắn mạch, trong các trạm trung và hạ áp, người ta để các máy cắt phân đoạn ở vị trí thường mở và đặt thêm thiết bị tự động đóng lại nguồn dự phòng. Nhờ đó, máy cắt phân đoạn sẽ tự động đóng lại khi nguồn cấp của các phân đoạn lân cận bị mất. Sơ đồ một thanh góp có máy cắt phân đoạn được dùng nhiều trong các nhà máy điện và trạm biến áp vì có cấu trúc và vận hành đơn giản, giá thành hạ và độ tin cậy tương đối cao do giảm được xác xuất mất điện của phụ tải khi sự cố và sửa chữa thanh góp (50% khi có hai phân đoạn). Sơ đồ có thể dùng để cung cấp điện cho các phụ tải quan trọng không cho phép mất điện bằng cách thực hiện các đường dây kép lấy từ hai phân đoạn khác nhau. Sơ đồ này thường dùng khi số nguồn và số đường dây nối với mỗi phân đoạn không lớn. Các trạm 110kV th­êng dïng cÊu h×nh nµy cho phÝa trung ¸p khi có trên 6 ngăn lộ hoặc có 2 máy biến áp thường xuyên có nhu cầu vận hành độc lập cũng thường dùng cấu hình này. Cả ba sơ đồ một thanh góp đã nêu trên có một nhược điểm chung là khi sửa chữa máy cắt của một mạch nào đó thì phụ tải của nó sẽ mất điện trong suốt thời gian sửa chữa máy cắt. Để khắc phục nhược điểm này, người ta dùng sơ đồ một thanh góp có thanh góp vòng và máy cắt vòng. Thanh góp vòng được nối với các mạch qua dao cách ly vòng. Bình thường, máy cắt vòng và dao cách ly vòng không làm việc. Hình 1.4 Sơ đồ một thanh góp phân đoạn có thanh góp vòng được trình bày ở hình 1.4: CL CLV MC MCV MCP CLP MBA Sơ đồ này có ưu điểm là cho phép sửa chữa một máy cắt của một mạch nào đó mà không không làm gián đoạn cung cấp điện của mạch đó bằng cách dùng thanh góp vòng và máy cắt vòng để thay thế cho máy cắt cần sửa. Sơ đồ một thanh góp phân đoạn có thanh góp vòng có thể sử dụng ở các nhà máy điện và trạm trạm biến áp công suất không lớn nhưng có số đường dây khá lớn. Tuy nhiên, sơ đồ này ngày nay không được ứng dụng do các máy cắt hiện nay có chu kỳ bảo dưỡng dài và thời gian bảo dưỡng ngắn, việc sử dụng máy cắt vòng để thay thế máy cắt cần đại tu không còn là nhu cầu cần thiết như trước. Nhược điểm của tất cả các sơ đồ một thanh góp là khi sửa chữa một phân đoạn thanh góp nào đó thì tất cả các mạch nối với nó bị mất điện trong suốt thời gian sửa chữa. Để khắc phục nhược điểm này, người ta dùng sơ đồ hai thanh góp. 1.1.2. Sơ đồ hai thanh góp Sơ đồ hai thanh góp được giới thiệu trên hình 1.5: Hình 1.5 I II MC CL MCN MBA Trong sơ đồ này, mỗi mạch cũng chỉ được nối với thanh góp qua một máy cắt giống như sơ đồ một thanh góp, nhưng có hai dao cách ly để có thể nối với cả hai thanh góp I hoặc II. Việc liên lạc giữa hai thanh góp được thực hiện bằng máy cắt nối. Khi làm việc bình thường, mỗi mạch chỉ được nối với một trong hai thanh góp. Có thể hai thanh góp cùng làm việc hoặc một thanh góp làm việc, một thanh góp nghỉ. Tuy nhiên nếu chỉ một thanh góp làm việc thì khi sự cố trên thanh góp này sẽ mất điện toàn bộ các mạch đến khi chúng được khôi phục chuyển sang thanh góp còn lại. Do vậy, thông thường trong hệ thống điện, người ta cho làm việc cả hai thanh góp. Máy cắt nối làm nhiệm vụ giống như máy cắt phân đoạn trong sơ đồ một thanh góp khi làm việc bình thường. Cần phân bố hợp lý các nguồn và phụ tải sao cho khi có sự cố trên thanh góp thì thiệt hại gây nên thấp nhất. Khi cần sửa chữa một thanh góp nào đó, cần chuyển các mạch của thanh góp đó sang thanh góp còn lại thông qua các dao cách ly. Khi cần sửa một máy cắt nào đó cũng cần chuyển các mạch còn lại về một thanh góp, sau đó tháo các dây dẫn nối với hai đầu máy cắt để tách nó ra khỏi lưới và dùng dây dẫn phụ nối tắt các đầu dây dẫn vừa tách ra. Thao tác cuối cùng là đưa máy cắt nối vào thay thế máy cắt cần sửa. Tuy sơ đồ hai thanh góp đã khắc phục được một số nhược điểm của sơ đồ một thanh góp. Song vẫn còn tồn tại một số nhược điểm sau: - Dùng nhiều dao cách ly và việc bố trí các dao cách ly khá phức tạp. - Khi sửa chữa máy cắt của một mạch nào đó thì mạch ấy phải tạm thời mất điện trong thời gian đưa máy cắt nối vào làm việc và đưa máy cắt này vào làm việc trở lại. - Khi sự cố trên một thanh góp hoặc sửa chữa một máy cắt nào đó, các mạch còn lại đều phải chuyển về làm việc trên cùng một thanh góp, số mạch càng lớn thì thời gian làm việc trên một thanh góp càng nhiều làm giảm độ tin cậy cung cấp điện của sơ đồ khá nhiều. H×nh 1.6 I II CL MC MCN CLP MCP MBA Để giảm số mạch mất điện khi ngắn mạch trên một thanh góp, người ta tiến hành phân đoạn các thanh góp như hình 1.6. Khi làm việc bình thường, cần bố trí hợp lý công suất và số mạch cho các thanh góp và phân đoạn sao cho tổn thất do sự cố trên các phân đoạn là ít nhất. Sơ đồ hai thanh góp thích hợp với các cÊp ®iÖn ¸p 110kV và 220kV có đến 6 ngăn lộ. Để khắc phục nhược điểm thời gian làm việc trên một thanh góp nhiều khi số mạch lớn, người ta dùng sơ đồ hai thanh góp có thanh góp vòng. Sơ đồ hai thanh góp có thanh góp vòng trình bày ở hình 1.7: H×nh 1.7 I II III CLV CL MCV(N) MC MBA Nhờ có máy cắt vòng và thanh góp vòng mà khi sửa chữa máy cắt của mạch bất kỳ thì mạch đó không bị mất điện và hai thanh góp vẫn làm việc bình thường. Có thể sử dụng cả máy cắt vòng và máy cắt nối riêng hoặc một máy cắt cắt làm cả hai nhiệm vụ chỉ cần đặt thêm dao cách ly như hình 1.7. Sơ đồ này có độ an toàn cung cấp điện ở mức cao, linh hoạt, tuy nhiên tốn thêm diện tích mặt bằng và dao cách ly so với sơ đồ hai thanh góp thông thường. VÒ ph­¬ng diÖn b¶o vÖ, do sè ng¨n lé lín nªn cÇn sö dông b¶o vÖ so lÖch thanh gãp, mçi khi m¸y c¾t vßng thay thÕ cho ng¨n lé nµo ®ã th× ph¶i chuyÓn ®æi m¹ch b¶o vÖ lµm cho s¬ ®å b¶o vÖ thanh gãp nµy trë nªn phøc t¹p. S¬ ®å nµy th­êng ®­îc sö dông ë c¸c tr¹m 220kV cã trªn 6 ng¨n lé ®ång thêi lµ c¸c tr¹m nót quan träng vµ cã xu h­íng ph¸t triÓn thªm. Các sơ đồ hai thanh góp còn có nhược điểm là dùng nhiều dao cách ly. Mặt khác khi sự cố trên một thanh góp hay trên một phân đoạn thì các mạch nối với nó vẫn bị tạm thời mất điện trong thời gian chuyển sang thanh góp khác. Để khắc phục nhược điểm này, người ta dùng sơ đồ mỗi mạch nối với thanh góp qua nhiều máy cắt. 1.2. Sơ đồ nối mỗi mạch với thanh góp qua nhiều máy cắt 1.2.1. S¬ ®å hai thanh gãp cã hai m¸y c¾t trªn mét m¹ch Sơ đồ hai thanh gãp cã hai m¸y cắt trªn một mạch được tr×nh bày trªn h×nh 1.8: H×nh 1.8 II I CL MC MBA Tr¹ng th¸i b×nh th­êng tÊt c¶ c¸c phÇn tö ®Òu lµm viÖc. Khi sù cè trªn m¹ch nµo, c¶ hai m¸y c¾t cña m¹ch ®ã sÏ c¾t ra. Sù cè trªn thanh gãp nµo th× c¸c m¸y c¾t nèi víi thanh gãp ®ã sÏ c¾t ra. Söa ch÷a phÇn tö nµo (m¸y c¾t, thanh gãp) th× chØ phÇn tö ®ã kh«ng lµm viÖc. NÕu kh«ng kÓ ®Õn sù cè xÕp chång nhiÒu phÇn tö th× s¬ ®å nµy lµ tuyÖt ®èi tin cËy. Thao t¸c vËn hµnh ®¬n gi¶n. Tuy nhiªn nh­îc ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ ®¾t tiÒn nªn kh«ng ®­îc sö dông réng r·i ë nhiÒu n­íc. Ng­êi ta t×m c¸ch kh¾c phôc nh­îc ®iÓm nµy b»ng c¸ch gi¶m sè m¸y c¾t cÇn dïng trong s¬ ®å. 1.2.2. S¬ ®å hai thanh gãp cã ba m¸y c¾t trªn hai m¹ch (s¬ ®å mét r­ìi) S¬ ®å mét r­ìi ®­îc tr×nh bµy trªn h×nh 1.9: H×nh 1.9 II I CL MC MBA Trong s¬ ®å nµy, cø hai m¹ch ®­îc nèi víi ba m¸y c¾t. S¬ ®å mét r­ìi ®­îc sö dông nhiÒu ë nh÷ng n¬i cã cÊp ®iÖn ¸p cao, c«ng suÊt lín vµ c¸c nót quan träng cña l­íi ®iÖn nh­ c¸c tr¹m 500kV vµ c¸c nhµ m¸y ®iÖn lín. S¬ ®å nµy cã ®é tin cËy gÇn b»ng s¬ ®å cã hai m¸y trªn mét m¹ch nh­ng gi¸ thµnh rÎ h¬n (chØ b»ng kho¶ng 75%) nªn hiÖn nay còng ®­îc sö dông réng r·i gièng nh­ s¬ ®å mét thanh gãp. ViÖc sö dông s¬ ®å cã lîi nhÊt lµ khi sè nguån b»ng sè ®­êng d©y. VÒ ph­¬ng diÖn b¶o vÖ, s¬ ®å nµy còng gÇn gièng nh­ s¬ ®å hai thanh gãp th«ng th­êng. §Ó gi¶m gi¸ thµnh, ng­êi ta cã thÓ thùc hiÖn s¬ ®å hai thanh gãp cã 4 m¸y c¾t trªn 3 m¹ch nh­ h×nh 1.10, hoÆc s¬ ®å ®a gi¸c (m¹ch vßng kÝn). H×nh 1.10 CL MC MBA 1.2.3. Sơ đồ ®a gi¸c . S¬ ®å ®a gi¸c hay m¹ch vßng kÝn ®­îc tr×nh bµy ë trªn h×nh 1.11: §èi víi s¬ ®å nµy, ®é tin cËy cao gÇn b»ng s¬ ®å cã hai m¸y c¾t trªn mét m¹ch vµ s¬ ®å mét r­ìi nh­ng sè m¸y c¾t Ýt h¬n. ¦u ®iÓm cña s¬ ®å ®a gi¸c lµ: - Mçi m¹ch ®ùîc cung cÊp qua hai m¸y c¾t nªn vÒ mÆt ®é tin cËy cña nã t­¬ng ®­¬ng víi s¬ ®å cã hai m¸y c¾t trªn mét m¹ch nh­ng rÎ h¬n v× mçi m¹ch chØ øng víi mét m¸y c¾t, gi¸ thµnh chØ t­¬ng ®­¬ng víi s¬ ®å mét thanh gãp kh«ng ph©n ®o¹n. - Khi söa ch÷a mét m¸y c¾t bÊt kú kh«ng lµm gi¸n ®o¹n sù lµm viÖc cña c¸c phÇn tö kh¸c. Thao t¸c vËn hµnh ®¬n gi¶n. H×nh 1.11 CL MC MBA - Mçi phÇn tö cña s¬ ®å cã thÓ ®­îc b¶o vÖ mét c¸ch tin cËy bëi b¶o vÖ r¬le cña phÇn tö liÒn kÒ. - H­ háng bÊt kú phÇn nµo trªn s¬ ®å chØ dÉn ®Õn viÖc c¾t phÇn tö ®ã vµ phÇn tö nèi víi nã, kh«ng ph¸ ho¹i sù lµm viÖc b×nh th­êng cña c¸c phÇn tö kh¸c. - Kh«ng cÇn ®Æt b¶o vÖ thanh gãp riªng. Nh­îc ®iÓm cña s¬ ®å nµy lµ khã kh¨n khi ph¸t triÓn c¸c ng¨n lé míi. Khi sù cè trªn mét m¹ch nµo ®ã, hai m¸y c¾t nèi víi m¹ch ®ã sÏ c¾t ra lµm s¬ ®å bÞ hë m¹ch cho ®Õn khi t¸ch ®­îc sù cè ra vµ ®ãng l¹i c¸c m¸y c¾t. Khi sè ng¨n lé cµng nhiÒu th× nh­îc ®iÓm nµy cµng thÓ hiÖn râ vµ cã thÓ cã sù cè trïng lÆp dÉn ®Õn m¹ch vßng bÞ t¸ch thµnh c¸c phÇn riªng rÏ. HiÖn nay cã thÓ nhanh chãng phôc håi l¹i sù lµm viÖc kÝn cña s¬ ®å b»ng c¸ch dïng c¸c thiÕt bÞ tù ®éng ®iÒu khiÓn tõ xa ®Ó më dao c¸ch ly m¹ch bÞ sù cè vµ tù ®éng ®ãng l¹i m¸y c¾t cña nã. C¸c s¬ ®å ®a gi¸c th­êng ®­îc sö dông ë c¸c thiÕt bÞ ph©n phèi 220kV ®Õn 500kV hoÆc cao h¬n. HiÖn nay, xu h­íng ¸p dông nhiÒu s¬ ®å nµy h¬n s¬ ®å hai thanh gãp cã thanh gãp vßng bëi v× ngoµi c¸c ­u ®iÓm trªn, cßn cã c¸c lý do kh¸c nh­: Dïng s¬ ®å nµy tèn Ýt diÖn tÝch h¬n. ViÖc sö dông m¸y c¾t dÇu vµ m¸y c¾t kh«ng khÝ ë l­íi ®iÖn truyÒn t¶i kh«ng cßn ®­îc ph¸t triÓn v× ®é tin cËy kh«ng cao, sè lÇn c¾t ng¾n m¹ch h¹n chÕ nªn sè lÇn ®¹i tu nhiÒu, thêi gian ®¹i tu l©u. C¸c m¸y c¾t SF6 ®­îc sö dông nhiÒu ë c¸c tr¹m 110kV vµ 220kV cã giíi h¹n c¾t ng¾n m¹ch lín, chu kú ph¶i ®¹i tu, b¶o d­ìng dµi vµ thêi gian c¾t ®iÖn ®Ó b¶o d­ìng nhanh. V× vËy viÖc dïng m¸y c¾t vßng hoÆc m¸y c¾t liªn l¹c ®Ó thay thÕ m¸y c¾t cÇn ®¹i tu kh«ng cßn lµ nhu cÇu cÇn thiÕt nh­ tr­íc. H¬n n÷a, víi s¬ ®å l­íi truyÒn t¶i vµ ph©n phèi ®· ph¸t triÓn nh­ hiÖn nay, viÖc ®­a m¸y c¾t ra ®¹i tu cã thÓ dïng c¸c ph­¬ng ¸n ®Ó cÊp ®iÖn trë l¹i hoÆc phô t¶i cña nã cã thÓ ®­îc cÊp bëi nguån kh¸c lµm cho ­u thÕ sö dông s¬ ®å nµy cµng thÓ hiÖn râ. 1.3. Sơ đồ cầu NhiÒu cÊu h×nh thanh gãp ë c¸c phÇn trªn ®©y cã ®é tin cËy cao vµ kh¸ thuËn tiÖn trong vËn hµnh, söa ch÷a. Nh­ng nh­îc ®iÓm lµ gi¸ thµnh cao nªn ®­îc dïng ë c¸c tr¹m ph©n phèi vµ truyÒn t¶i, c¸c nót c«ng suÊt lín, quan träng. Trong khi c¸c tr¹m biÕn ¸p cã Ýt m¹ch, ng­êi ta hay dïng s¬ ®å cÇu lµ c¸c s¬ ®å ®¬n gi¶n, gi¸ thµnh h¹, cã ®é tin cËy gÇn b»ng c¸c s¬ ®å mét thanh gãp. a b H×nh 1.12 MCC CL CL MCC MC MC MBA MBA Trªn h×nh 1.12 giíi thiÖu s¬ ®å cÇu ®¬n. C¸c s¬ ®å nµy th­êng ®­îc dïng khi cã 4 ng¨n lé. Khi c¸c tr¹m lÊy nguån ®iÖn tõ gi÷a ®­êng d©y; khi hai ®­êng d©y lµm viÖc song song cã chiÒu dµi lín, hay sù cè trªn ®­êng d©y th× ¸p dông s¬ ®å cÇu trong nh­ h×nh 1.12.a. Ng­îc l¹i, ®èi víi c¸c tr¹m ë cuèi hai ®­êng d©y song song; hai ®­êng d©y cã chiÒu dµi ng¾n, Ýt sù cè nh­ng l¹i th­êng xuyªn ®ãng c¾t m¸y biÕn ¸p khi phô t¶i thay ®æi th× ¸p dông s¬ ®å cÇu ngoµi nh­ h×nh 1.12.b. S¬ ®å cÇu cã cÊu tróc ®¬n gi¶n, thanh gãp ®­îc b¶o vÖ bëi thiÕt bÞ b¶o vÖ cña c¸c phÇn tö l©n cËn nh­ ®­êng d©y hoÆc m¸y biÕn ¸p. KÕt luËn: Trªn ®©y lµ c¸c s¬ ®å thanh gãp th­êng gÆp ë nhµ m¸y ®iÖn vµ tr¹m biÕn ¸p. Víi sè l­îng ng¨n lé nhÊt ®Þnh, viÖc sö dông s¬ ®å thanh gãp nµo phô thuéc vµo c¸c yÕu tè nh­: §é tin cËy cung cÊp ®iÖn, sè l­îng thiÕt bÞ vµ gi¸ thµnh cña thiÕt bÞ, sù thuËn tiÖn trong x©y dùng, vËn hµnh, söa ch÷a, thay thÕ c¸c thiÕt bÞ. . .C¸c ch­¬ng tiÕp theo sÏ ®¸nh gi¸ c¸c s¬ ®å thanh gãp theo quan ®iÓm b¶o vÖ.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docChuong 1.doc
  • docChuong2.doc
  • docChuong3.doc
  • docChuong4.doc
  • docLoi noi dau.doc
  • docMuc luc-1.doc
  • docphu luc.doc
  • docTL THAMKHAO.doc
Luận văn liên quan