ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU VÀ CHỈNH ĐỊNH RƠLE TỔNG TRỞ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PGS TS TRƯƠNG VIỆT ANH NGƯỜI THỰC HIỆN.
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU VÀ CHỈNH ĐỊNH RƠLE TỔNG TRỞ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS TRƯƠNG VIỆT ANH NGƯỜI THỰC HIỆN: MSSV: LÊ CÔNG HIỀN 18142287 NGUYỄN TIẾN PHÚC 18142362 NGÀNH: CNKT ĐIỆN-ĐIỆN TỬ LỚP: 181422B HCMUTE – THÁNG 7/2022 ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU VÀ CHỈNH ĐỊNH RƠLE TỔNG TRỞ GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS TRƯƠNG VIỆT ANH NGƯỜI THỰC HIỆN: MSSV: LÊ CÔNG HIỀN 18142287 NGUYỄN TIẾN PHÚC 18142362 NGÀNH: CNKT ĐIỆN-ĐIỆN TỬ LỚP: 181422B HCMUTE – THÁNG 7/2022 ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ Độc lập - Tự - Hạnh phúc BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP - - Họ tên sinh viên : LÊ CÔNG HIỀN MSSV: 18142287 : NGUYỄN TIẾN PHÚC MSSV: 18142362 Ngành học : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Hệ : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Niên khóa : 2018 - 2022 Tên đề tài NGHIÊN CỨU VÀ CHỈNH ĐỊNH RƠLE TỔNG TRỞ Nhiệm vụ nội dung Nghiên cứu rơle tổng trở, hiểu nguyên lý hoạt động tầm quan trọng rơle Nghiên cứu rơle bảo vệ khoảng cách SIEMENS 7SA610, cài đặt chỉnh định rơle bảo vệ khoảng cách cho đường dây Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Trương Việt Anh Ngày giao nhiệm vụ: Ngày 14 tháng 03 năm 2022 Ngày hoàn thành: Ngày 06 tháng 07 năm 2022 Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 07 năm 2022 Giảng viên hướng dẫn PGS.TS TRƯƠNG VIỆT ANH Tp Hồ Chí Minh, ngày 06 tháng 07 năm 2022 Bộ môn Điện Công nghiệp PGS.TS TRƯƠNG VIỆT ANH i ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ BỘ MÔN ĐIỆN CÔNG NGHIỆP CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN - - Họ tên sinh viên : LÊ CÔNG HIỀN MSSV: 18142287 : NGUYỄN TIẾN PHÚC MSSV: 18142362 Ngành học : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Hệ : ĐẠI HỌC CHÍNH QUY Niên khóa : 2018 - 2022 NHẬN XÉT Về nội dung đề tài khối lượng thực - Nghiên cứu rơle tổng trở - Nghiên cứu rơle bảo vệ khoảng cách SIEMENS 7SA610 - Cài đặt chỉnh định rơle bảo vệ khoảng cách cho đường dây Ưu điểm - Sinh viên thực hoàn thành đề tài tiến độ - Hiểu rõ rơle tổng trở chỉnh định rơle tổng trở cho đường dây - Trình bày nội dung mục tiêu đề Khuyết điểm - Đường dây chỉnh định đơn giản Đề Nghị cho bảo vệ hay không? - Đề nghị bảo vệ trước hội đồng Đánh giá loại: Tốt Điểm: 9/10 (Bằng chữ: Chín điểm) Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2022 Giảng viên hướng dẫn ii ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BỘ MÔN: ĐIỆN CÔNG NGHIỆP BẢNG NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN I Tiêu chí điểm đánh giá Điểm đánh giá Grade Criteria Mục 1: Mức độ thời đề tài, độ khó đề tài Very Poor 0-2 Poor Adequate Very Good Ideal 3-5 Thực thực tế không cần 3-5 6-7 Vấn đề vừa sức/Cần phải dành thời gian nghiên cứu 6-7 8-9 10 Vấn đề khó/Cần nhiều kiến thức tổng hợp học Vấn đề khó/Cần nhiều kiến thức tổng hợp học 8-9 10 Thỉnh thoảng có ứng dụng Có ứng dụng Thực tế bên cần Thực tế bên ngồi cần cấp thiết 3-5 Có phương pháp nghiên cứu, chưa rõ ràng 7-15 6-7 Có phương pháp nghiên cứu, định hướng 16-21 8-9 10 Phương pháp nghiên cứu rõ ràng, định hướng Phương pháp nghiên cứu rõ ràng, khoa học, phù hợp với đề tài, sáng tạo 28-30 Khơng có Giải pháp sơ sài Giải pháp rõ ràng, có thi cơng mơ hình/mơ 0-8 Nội dung khơng phù hợp với mục tiêu 9-20 Báo cáo đơn giản, chưa đầy đủ cấu trúc, nội dung đề 22-27 Giải pháp rõ ràng, có quy trình thực thi cơng/mơ vận hành 29-36 Quá dễ thực Mục 2: Tính ứng dụng đề tài vào thực tiễn 0-2 Khơng có ứng dụng Mục 3: Tính đắn đề tài, phương pháp nghiên cứu hợp lý 0-2 Mục 4: Giải pháp & công nghệ, thi công/mô Mục 5: Xem đĩa CD trình bày báo cáo nội dung LV Khơng hợp lý 0-6 21-28 Có đủ cấu trúc, nội dung Có đầy đủ cấu trúc nội dung, trình bày hợp lý, khoa học Giải pháp rõ ràng, có quy trình thực thi cơng/mơ vận hành được, kết mơ phỏng/vận hành tốt, sáng tạo 37-40 Có đầy đủ cấu trúc nội dung, trình bày hợp lý, khoa học, logic, rõ ràng, dễ hiểu, quy định trình bày luận văn, khơng có lỗi tả, sáng tạo Điểm tổng kết (quy đổi thang 10) II Các vấn đề cần làm rõ -Tài liệu giống tài liệu hướng dẫn sử dụng Rơle bảo vệ khoảng cách 7SA610 đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Thông số đường dây AB để tác giả chỉnh định rơ le thông số mô có sẵn, đơn giản, chưa áp dụng lấy thơng số từ đường truyền thực tế - Chưa thấy đánh giá chi tiết sai số rơ le bảo vệ khoảng cách, hướng cải thiện sai số mô thực tế III Các nội dung cần bổ sung hiệu chỉnh Trình bày cơng thức đánh số iii 7 21 30 7,0 IV.Ý kiến kết luận: Đồng ý hay không đồng ý cho bảo vệ Đồng ý cho bảo vệ Tp HCM, ngày 09 tháng 07 năm 2022 Giảng viên phản biện Nguyễn Văn Hiệp iv LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu chỉnh định rơle tổng trở” tiến hành cách minh bạch, công khai Mọi thứ dựa cố gắng nỗ lực thân với giúp đỡ không nhỏ từ giáo viên hướng dẫn thầy PGS.TS Trương Việt Anh bạn bè Các số liệu kết nghiên cứu đưa đồ án trung thực không chép hay sử dụng kết đề tài nghiên cứu tương tự Nếu phát có chép kết nghiên cứu đề đề tài khác thân tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm v LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy PGS.TS Trương Việt Anh trang bị cho em kiến thức, kỹ cần có để hồn thành đề tài nghiên cứu Cảm ơn nhà trường quý thầy, cô trường Đại học Sư Phạm Kĩ Thuật TP.HCM hỗ trợ tận tình trang thiết bị,phần mềm, sở vật chất tạo điều kiện hoàn thành đồ án Tuy nhiên trình nghiên cứu đề tài, kiến thức chuyên ngành cịn hạn chế nên nhóm em cịn nhiều thiếu sót tìm hiểu, đánh giá trình bày đề tài Rất mong nhận quan tâm, góp ý thầy cô giảng viên môn để đề tài em đầy đủ hoàn chỉnh Xin chân thành cảm ơn vi LỜI MỞ ĐẦU Khi thiết kế vận hành hệ thống điện cần phải kể đến khả phát sinh hư hỏng tình trạng làm việc khơng bình thường hệ thống điện Ngắn mạch loại cố xảy nguy hiểm hệ thống điện Ngoài loại hư hỏng, hệ thống điện cịn có tình trạng việc khơng bình thường Một tình trạng việc khơng bình thường q tải Dịng điện q tải làm tăng nhiệt độ phần dẫn điện giới hạn cho phép làm cách điện chúng bị già cỗi bị phá hủy Để ngăn ngừa phát sinh cố phát triển chúng thực biện pháp để cắt nhanh phần tử bị hư hỏng khỏi mạng điện, để loại trừ tình trạng làm việc khơng bình thường có khả gây nguy hiểm cho thiết bị hộ dùng điện Để đảm bảo làm việc liên tục phần không hư hỏng hệ thống điện cần có thiết bị ghi nhận phát sinh hư hỏng với thời gian bé nhất, phát phần tử bị hư hỏng tự động cắt phần tử bị hư hỏng khỏi hệ thống điện Thiết bị thực nhờ khí cụ tự động có tên gọi rơle Thiết bị bảo vệ thực nhờ rơle gọi thiết bị bảo vệ rơle (BVRL).Và đường dây truyền tải, vai trị Rơle vơ quan trọng Vì lý đó, nhóm chúng tơi chọn đề tài cho đồ án tốt nghiệp :“ Nghiên cứu chỉnh định rơle tổng trở” PGS.TS Trương Việt Anh hướng dẫn Bảo vệ khoảng cách chức rơle tổng trở Nó gồm hệ thống dị tìm cố, hệ thống đo khoảng cách hệ thống xác định hướng công suất (dòng điện) cố Tuỳ vào loại rơle hãng chế tạo mà rơle khoảng cách có phương pháp dị tìm phát cố đưa phương thức xử lý khác nhìn chung dựa nguyên lý dựa vào giá trị dòng điện điện áp đo từ tính tốn giá trị tổng trở đo so sánh với giá trị đặt vùng với hướng công suất đường dây để tổng hợp đưa định thao tác Hiện tồn nhiều phương thức tính tốn giá trị đặt cho bảo vệ khoảng cách, phạm vi ứng dụng phương thức tuỳ thuộc vào ứng dụng cụ thể Nội dung đồ án bao gồm: vii CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ RƠLE TỔNG TRỞ HAY RƠLE BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH - Vì lại sử dụng rơle tổng trở (rơle bảo vệ khoảng cách )? - Nguyên lý hoạt động rơle tổng trở - Các yếu tố làm cho rơle tổng trở tác động sai - Rơle tổng trở hãng thị trường CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU VÀ CÀI ĐẶT RƠLE BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH CHO MỘT ĐƯỜNG DÂY - Nghiên cứu Rơle 7SA610 Siemens - Cài đặt Rơle khoảng cách cho đường dây CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ CHƯƠNG 5:KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI viii - Kết nối dịng điện điện áp vào rơle Hình 32:Kết nối dòng điện điện áp vào rơle - Cài đặt vị trí xảy cố: Hình 33: Cài đặt vị trí xảy cố 54 - Cài đặt thời gian xảy cố cố xảy đường dây Hình 34: Cài đặt thời gian xảy cố cố xảy đường dây - Tiến hành mô cố đường dây 55 CHƯƠNG : KẾT QUẢ MƠ PHỎNG Thơng tin hiển thị hình rơle đường dây hoạt động bình thường Hình 4.1: Hiển thị hình rơle đường dây hoạt động bình thường 4.1 KIỂM TRA SỰ CỐ NGẮN MẠCH TRÊN VÙNG 1: - Cho cố ngắn mạch pha AB vị trí 26.5 km đường dây 220kV bảo vệ Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 4.2: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AB 26.5km 56 - Cho cố ngắn mạch pha ABC vị trí 26.5 km đường dây 220kV bảo vệ.Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.3: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABC 26.5km - Cho cố ngắn mạch pha AG vị trí 26,5 km đường dây 220kV bảo vệ.Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 4.4: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AG 26,5km 57 - Cho cố ngắn mạch pha ABG vị trí 26.5 km đường dây 220kV bảo vệ.Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.5: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABG 26.5km - Cho cố ngắn mạch pha ABCG vị trí 26.5 km đường dây 220kV bảo vệ Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.6: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABCG 26.5km 58 4.2 KIỂM TRA SỰ CỐ NGẮN MẠCH TRÊN VÙNG 2: - Cho cố ngắn mạch pha AB vị trí 30 km đường dây 220kV bảo vệ.Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 4.7: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AB 30km - Cho cố ngắn mạch pha ABC vị trí 30 km đường dây 220kV bảo vệ Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.8: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABC 30km 59 - Cho cố ngắn mạch pha AG vị trí 30 km đường dây 220kV bảo vệ.Thông tin hiển thị hình rơle: Hình Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AG 30km - Cho cố ngắn mạch pha ABG vị trí 30 km đường dây 220kV bảo vệ Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.10: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABG 30km 60 - Cho cố ngắn mạch pha ABCG vị trí 30 km đường dây 220kV bảo vệ.Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 11: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABCG 30km - Kiểm tra cố ngắn mạch xảy vùng 2, cố nằm đường dây liền kề - Cho cố ngắn mạch pha AB vị trí 39.5 km đường dây 220kV liền kề.Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 12: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AB 39.5km 61 - Cho cố ngắn mạch pha ABC vị trí 39.5 km đường dây 220kV liền kề Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 13: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABC 39.5km - Cho cố ngắn mạch pha AG vị trí 39.5 km đường dây 220kV liền kề Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 14 Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AG 39.5km 62 - Cho cố ngắn mạch pha ABG vị trí 39.5 km đường dây 220kV liền kề Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.15: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABG 39.5km - Cho cố ngắn mạch pha ABCG vị trí 39.5 km đường dây 220kV liền kề Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 4.16: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABCG 39.5km 63 4.3 KIỂM TRA SỰ CỐ NGẮN MẠCH TRÊN VÙNG 3: Kiểm tra vị trí 50km đường dây 220 kV liền kề - Cho cố ngắn mạch pha AB vị trí 50km đường dây 220kV liền kề Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.17: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AB 50km - Cho cố ngắn mạch pha ABC vị trí 50km đường dây 220kV liền kề Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.18: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABC 50km 64 - Cho cố ngắn mạch pha AG vị trí 50km đường dây 220kV liền kề Thông tin hiển thị hình rơle: Hình 19 Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha AG 50km - Cho cố ngắn mạch pha ABG vị trí 50km đường dây 220kV liền kề Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.20: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABG 50km 65 - Cho cố ngắn mạch pha ABCG vị trí 50km đường dây 220kV liền kề Thơng tin hiển thị hình rơle: Hình 4.21: Màn hình rơle xảy cố ngắn mạch pha ABCG 50km 4.4 NHẬN XÉT - Rơ le dựa vi xử lý đại có khả mô lại hoạt động thiết bị cơ, hỗ trợ nhiều loại bảo vệ giám sát mà loại rơle điện thực - Bằng cách kết hợp nhiều chức khối, rơle kỹ thuật số tiết kiệm chi phí đầu tư chi phí bảo trì so với rơle điện - Rơle hiển thị đủ thông tin cần thiết loại cố, thời gian cắt, vị trí xảy cố - Thời gian tác động rơle tương đối nhanh, tương đối xác vùng bảo vệ Tác động không thời gian vùng 1, vùng khoảng 0,3 khoảng 0,8s vùng - Khi tiến hành thí nghiệm mơ phỏng, vị trí xảy cố ngắn mạch xa, sai số chức định vị cố lớn Khi cho cố xảy vùng 3, sai số dao động từ 1,5km đến 2km 66 CHƯƠNG : KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 5.1 KẾT LUẬN Thông qua trình nghiên cứu, thực đồ án cách chi tiết, việc hoàn thành đồ án giúp củng cố lại kiến thức học, có thêm kiến thức rơle tổng trở cách chỉnh định rơle Nhóm chúng tơi giải vấn đề sau: + Nắm kiến thức Rơle tổng trở hay Rơle bảo vệ khoảng cách + Hiểu cần thiết, tầm quan trọng Rơle đường dây truyền tải + Chỉnh định Rơle 7SA610 Siemens + Trình bày chi tiết hệ thống phần lý thuyết nguyên lý,cấu tạo rơle chỉnh định rơle Tuy nhiên, nội dung đồ án nhiều vấn đề mà nhóm chúng tơi chưa làm được: + Sai số Rơle lớn + Trong đa số trường hợp, độ nhạy ngắn mạch đoạn bảo vệ đảm bảo 5.2 HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI Cải thiện sai số để xác định xác vị trí xảy cố đường dây truyền tải Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Hypersim kết hợp với thiết bị RT-OPAL để thực mô cố đường dây sát với thực tế, từ chỉnh định role xác đảm bảo an toàn cho đường dây truyền tải 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Kim Hùng, Vũ Phan Huấn, Rơle kĩ thuật số bảo vệ hệ thống điện Hà Nội: Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật,2020.x [2] Lê Kim Hùng, Vũ Phan Huấn, “Phân tích, đánh giá đặc tính làm việc rơle bảo vệ khoảng cách kỹ thuật số phần mềm etap”,2021 [3] Lê Kim Hùng, Đoàn Ngọc Minh Tú, “Bài giảng-Bảo vệ rơle tự động hóa”.2016 [4] Cơng ty TNHH MTV Thí nghiệm điện miền Trung, tài liệu hướng dẫn vận hành rơle 7sa61- siemens Đà Nẵng,2013 [5] Siemens, 2016, “7SA6xx_Manual_A9_V047100_en”, https://cache.industry.siemens.com/dl/files/386/109743386/att_903667/v1/7 SA6xx_Manual_A9_V047100_en.pdf 68 ... tơi chọn đề tài “ Nghiên cứu chỉnh định rơle tổng trở? ?? 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Nhóm thực đề tài “ Nghiên cứu chỉnh định rơle tổng trở? ?? với mục tiêu - Hiểu lý phải sử dụng rơle tổng trở - Nắm... khóa : 2018 - 2022 Tên đề tài NGHIÊN CỨU VÀ CHỈNH ĐỊNH RƠLE TỔNG TRỞ Nhiệm vụ nội dung Nghiên cứu rơle tổng trở, hiểu nguyên lý hoạt động tầm quan trọng rơle Nghiên cứu rơle bảo vệ khoảng cách... động rơle tổng trở - Các yếu tố làm cho rơle tổng trở tác động sai - Rơle tổng trở hãng thị trường CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU VÀ CÀI ĐẶT RƠLE BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH CHO MỘT ĐƯỜNG DÂY - Nghiên cứu Rơle