Nghiên cứu, ứng dụng rơle kỹ thuật số bảo vệ trạm biến áp t3 nhà máy nhiệt điện đông triều

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT VŨ VĂN PHA BÌNH NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG RƠLE KỸ THUẬT SỐ BẢO VỆ TRẠM BIẾN ÁP T3 NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐÔNG TRIỀU Ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 8520201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Phạm Trung Sơn HÀ NỘI - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết tính tốn luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2018 Tác giả luận văn Vũ Văn Pha Bình ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ viii MỞ ĐẦU .1 Chƣơng GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐÔNG TRIỀU VÀ TRẠM BIẾN ÁP TỰ DÙNG 230/6,6/6,6 kV 1.1 Giới thiệu chung Nhà máy Nhiệt điện Đông Triều 1.1.1 Vị trí địa lý, khí hậu, địa chất tình hình phát triển kinh tế xã hội Thị xã Đông Triều 1.1.2 Quá trình hình thành phát triển Nhà máy Nhiệt điện Đông Triều 1.1.3 Đặc điểm trang thiết bị nguyên lý sản xuất điện nhà máy 1.1.4 Đặc điểm tổ chức quản lý nhà máy 11 1.2 Tổ chức cung cấp điện Nhà máy 12 1.2.1 Sơ đồ nguyên lý nối điện nhà máy (hình 1.4) 12 1.2.2 Mạng điện 6,6 kV .13 1.2.3 Mạng điện 220 kV 14 1.3 Thống kê thiết bị điện đo lƣờng .15 1.3.1 Đặc tính kỹ thuật thiết bị điện lực .15 1.3.2 Thông số kỹ thuật thiết bị đo lƣờng 21 1.4 Bảo vệ rơle mạng thứ nhà máy .26 1.4.1 Bảo vệ 220 kV 26 1.4.2 Bảo vệ đƣờng dây không 26 1.4.3 Bảo vệ ngăn liên lạc 220 kV .27 1.4.4 Bảo vệ máy biến áp 27 1.4.5 Bảo vệ rơle khởi hành 6,6 kV 29 1.4.6 Nguồn thao tác cho mạng 30 1.5 Tiếp đất bảo vệ bảo vệ áp thiên nhiên 30 1.5.1 Tiếp đất bảo vệ 30 iii 1.5.2 Hệ thống bảo vệ áp thiên nhiên 31 1.6 Điện tự dùng nhà máy 31 1.6.1 Yêu cầu điện tự dùng nhà máy 32 1.6.2 Phụ tải điện tự dùng 32 1.6.3 Nguồn cung cấp điện tự dùng 33 1.7 Đánh giá chất lƣợng cung cấp điện trạm biến áp T3 34 1.7.1 Nhiệm vụ 34 1.7.2 Nguyên lý vận hành trạm biến áp .34 Chƣơng NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG RƠLE KỸ THUẬT SỐ BẢO VỆ CHO TRẠM BIẾN ÁP TỰ DÙNG T3-230/6,6/6,6 kV .36 2.1 Giới thiệu rơle số 7UT613 hãng Siemens (Đức) 36 2.1.1 Chức rơle 7UT613 36 2.1.2 Các thông số kỹ thuật rơle 7UT613 .37 2.1.3 Nguyên lý hoạt động chung rơle 7UT613 39 2.1.4 Chức bảo vệ so lệch máy biến áp .41 2.1.5 Chức bảo vệ chống chạm đất hạn chế (REF) 7UT613 43 2.1.6 Chức bảo vệ dòng rơle 7UT613 45 2.1.7 Chức bảo vệ tải nhiệt 46 2.1.8 Cách chỉnh định cài đặt thông số cho rơle 7UT613 .46 2.2 Giới thiệu rơle số 7SJ621 hãng Siemens (Đức) 47 2.2.1.Giới thiệu tổng quan rơle 7SJ621 47 2.2.2 Nguyên lí hoạt động chung rơle 7SJ621 49 2.2.3 Các chức bảo vệ rơle 7SJ621 .51 2.2.4 Một số thông số kĩ thuật rơle 7SJ621 54 2.3 Giới thiệu tổng quan rơle kỹ thuật số MICOM.P122C 56 2.3.1 Thông số kỹ thuật MICOM.P122C 56 2.3.2 Chức rơle MICOM P122C 58 2.3.3 Đánh giá rơle MICOM P122C 60 2.4 Giới thiệu chung rơle kỹ thuật số MICOM hä P44X 61 2.4.1 Cấu hình chung 61 iv 2.4.2 Các chức rơle 62 2.4.3 Các chức mở rộng cắt liên động 65 2.4.4 Sơ đồ khoá liên động (blocking scheme) 65 2.5 Giới thiệu chung rơle kỹ thuật số SEL-551 66 2.5.1 Tổng quan rơle kỹ thuật số SEL-551 66 2.5.2 Những đặc tính kỹ thuật SEL-551 .67 2.5.3 Các phần tử nguyên lý hoạt động rơ le kỹ thuật số SEL-551 70 2.6 Giới thiệu họ rơle kỹ thuật số MICOM P63X hãng ALSTOM 81 2.6.1 Giới thiệu chung họ rơle kỹ thuật số P63X 81 2.6.2 Cấu trúc Rơle P63X 82 2.6.3 Các thông số kỹ thuật P63X 82 2.6.4 Chức bảo vệ so lệch 86 2.6.5 Chức bảo vệ chống chạm đất hạn chế (87N) 91 2.6.6 Chức bảo vệ dòng 92 2.6.7 Bảo vệ tải nhiệt .92 2.6.8 Chức bảo vệ tần số 95 2.6.9 Đánh giá họ rơle kỹ thuật số P63X 96 2.7 Lựa chọn rơle bảo vệ cho Trạm biến áp tự dùng 230/6,6/6,6 kV Nhà máy nhiệt điện Đông Triều - TKV’’ 97 Chƣơng TÍNH TOÁN CHỈNH ĐỊNH RƠLE KỸ THUẬT SỐ TRẠM BIẾN ÁP T3 230 kV NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN ĐÔNG TRIỀU .98 3.1.Tính tốn chỉnh định bảo vệ tải 99 3.1.1 Bảo vệ tải phía 230 kV 99 3.1.2 Bảo vệ tải phía 6,6 kV .99 3.2 Bảo vệ dòng 102 3.2.1 Bảo vệ dòng ngƣỡng thấp (I>51) .102 3.2.2 Bảo vệ dòng ngƣỡng cao (I>>50) 105 3.3 Bảo vệ so lệch dòng điện thứ tự không .106 3.3.1 Bảo vệ so lệch dịng điện thứ tự khơng phía 230 kV .106 3.3.2 Bảo vệ so lệch dịng điện thứ tự khơng phía 6,6 kV 106 v 3.4 Bảo vệ so lệch dọc 107 3.4.1 Tính tốn thơng số chỉnh định 108 3.4.2 Kiểm tra khả làm việc độ nhạy bảo vệ 110 3.5 Thông số cài đặt bảo vệ so lệch rơle 7UT613 113 KẾT LUẬN 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật máy biến áp T1 T2 15 Bảng 1.2 Thông số kỹ thuật máy biến áp tự dùng tổ máy TD1 TD2 16 Bảng 1.3 Thông số kỹ thuật máy biến áp tự dùng chung T3 .16 Bảng 1.4 Thông số kỹ thuật máy biến áp kích 17 Bảng 1.5 Thông số kỹ thuật máy cắt đầu cực đầu cực máy phát điện .17 Bảng 1.6 Thông số kỹ thuật máy cắt sân phân phối 18 Bảng 1.7 Thông số kỹ thuật máy cắt chân không 6,6 kV 19 Bảng 1.8 Thông số kỹ thuật máy cắt hợp cầu chì tiếp điểm chân khơng 6,6 kV 19 Bảng 1.9 Thông số kỹ thuật máy cắt 380 V .19 Bảng 1.10 Dao cách ly phía 220 kV 20 Bảng 1.11 Cơ cấu thao tác điện động .20 Bảng 1.12 Đặc tính kỹ thuật chống sét van .20 Bảng 1.13 Đặc tính kỹ thuật dao tiếp địa 20 Bảng 1.14 Thông số kỹ thuật TI 21 Bảng 1.15 Thông số kỹ thuật TU .23 Bảng 1.16 Thông số kỹ thuật máy biến áp hạ áp (máy biến áp khô) 24 Bảng 1.17 Thông số kỹ thuật động 6,6 kV 32 Bảng 2.1 Cài đặt chỉnh định thông số cho rơle 7UT613 .47 Bảng 2.2 Cách chỉnh định cài đặt thông số cho rơ le 7SJ621 .55 Bảng 2.3 Thông số kỹ thuật rơle MICOM.P122C 57 Bảng 2.4 Thứ tự xử lý điều khiển SELogic điều khiển tính tốn 71 Bảng 2.5 Thứ tự xử lý phần tử rơle logic .72 Bảng 2.6: Tƣơng ứng vị trí chuyển mạch cài đặt nhãn 74 Bảng 2.7: Trạng thái phận đóng lặp lại 78 Bảng 3.1 Các thông số kỹ thuật máy biến áp 98 Bảng 3.2 Bảng tổng hợp kết tính tốn ngắn mạch chế độ max 98 Bảng 3.3 Bảng tổng hợp kết tính toán ngắn mạch chế độ 99 Bảng 3.4 Thống kê kết tính tốn chỉnh định bảo vệ tải máy biến áp .100 Bảng 3.5 Thống kê thông số nhiệt độ đặt cho bảo vệ tải nhiệt .102 vii Bảng 3.6 Kết tính tốn bảo vệ q dịng ngƣỡng thấp 104 Bảng 3.7 Kết tính tốn bảo vệ dòng ngƣỡng cao .105 Bảng 3.8 Kết tính tốn dịng thứ tự không 106 Bảng 3.9 Các thơng số phục vụ tính tốn bảo vệ so lệch dọc 107 viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Sơ đồ ngun lý trình sản xuất điện nhà máy Nhiệt điện Đông Triều Hình 1.2 Nguyên lý cấu tạo lò .9 Hình 1.3 Sơ đồ tổ chức quản lý nhà máy 12 Hình 1.4 Sơ đồ nguyên lý nối điện nhà máy 12 Hình 1.5 Sơ đồ nguyên lý hệ thống cung cấp điện tự dùng .31 Hình 2.1 Hình ảnh 7UT613 36 Hình 2.2 Cấu trúc phần cứng bảo vệ so lệch 7UT613 .40 Hình 2.3 Nguyên lý bảo vệ so lệch dòng điện rơle 7UT613 41 Hình 2.4 Đặc tính làm việc bảo vệ so lệch có hãm 42 Hình 2.5 Đồ thị ổn định sóng hài bậc cao 43 Hình 2.6 Đặc tính tác động bảo vệ chống chạm đất hạn chế .45 Hình 2.7 Hình ảnh 7SJ621 .47 Hình 2.8 Cấu trúc phần cứng rơle 7SJ621 50 Hình 2.9 Đặc tính thời gian tác động 7SJ621 52 Hình 2.10 Đặc tính bảo vệ q dịng rơle P122C .59 Hình 2.11 Sơ đồ chức giám sát mạch cắt mạch sát rơle P122C .60 Hình 2.12: Giao diện rơle Micom P441 .62 Hình 2.13 Sơ đồ bảo vệ đƣờng dây rơle khoảng cách số MICOM 63 Hình 2.14 Hình ảnh SEL-551 66 Hình 2.15 Vị trí phần cứng SEL-551 66 Hình 2.16 :Tiếp điểm vào 73 Hình 2.17: Vị trí chuyển mạch có điều khiển 73 Hình 2.18 Sơ đồ mặt trƣớc họ rơle P63X 81 Hình 2.19 Sơ đồ nguyên lý cấu trúc họ rơle P63X 82 Hình 2.20 Sơ đồ nguyên lý đấu nối họ rơle P63X 84 ix Hình 2.21 Sơ đồ đặc tính tác động bảo vệ so lệch họ rơle P63X 89 Hình 2.22 Sơ đồ nguyên lý bảo vệ chống chạm đất họ rơle P63X 92 Hình 2.23 Sơ đồ đặc tính tác động bảo vệ chạm đất hạn chế rơle P63X 93 Hình 2.24 Sơ đồ đặc tính động bảo vệ tải nhiệt họ rơle P63X 95 Hình 3.1 Đặc tính tác động rơle 7UT613 đặc tính cố 108 Hình 3.2 Đặc tính tác động bảo vệ so lệch 110 Hình 3.3 Đặc tính làm việc rơle kết kiểm tra ngắn mạch 112 Scb X∗ 43 2 Ucb 23 2Ω  Biến đổi tƣơng đƣơng sơ đồ tính tốn điện kháng tƣơng đƣơng Từ sơ đồ hình 4.2 ta biến đổi thành sơ đồ hình 4.3 HT2 HT1 X2td X1td HT3 X3td F2 F1 X4td X5td N1 XC-T3 XH1-T3 XH2-T3 N3 N2 Hình p.3 Sơ đồ biến đổi tƣơng đƣơng tính tốn ngắn mạch X t X∗ T X∗ 04 0,021 Ω X t X∗ T X∗ 06 0,023 Ω X t X∗ T X∗ 12 0,029 Ω X t X∗ X T∗ 63 58 0,121 Ω X t X∗ X T∗ 63 58 0,121 Ω ∗ XC;T  65 Ω X∗ ;T Ω X∗ ;T Ω Ta xét máy phát F1 F2 + Cùng loại máy phát nhiệt điện; + Xét điều kiện gộp nguồn: 0,4 ≤ mF1 X1t mF2 X2t < 2,5 nên ta gộp nguồn F1 F2 thành nguồn kí hiệu MF  Ta gộp nguồn hệ thống kí hiệu HT Từ sơ đồ hình 4.3 ta biến đổi tƣơng đƣơng thành sơ đồ hình 4.4 nhƣ sau: HT MF X6td X7td N1 X C-T3 X H1-T3 X H2-T3 N2 N3 Hình p.4 Sơ đồ biến đổi tƣơng đƣơng tính toán ngắn mạch X X 6t X X2 X6t X 7t X4 X5 X4 X5 ∗ XC;T X2 X3 X X3 X2 X3 23 2 2 23 29 2 29 23 0,061 Ω 65 Ω X∗ ;T Ω X∗ ;T Ω 29  Khi ngắn mạch N1 Từ hình p.4 ta có sơ đồ tính tốn ngắn mạch điểm N1 0,008 Ω HT MF X6td X7td N1 Hình p.5 Sơ đồ tính tốn ngắn mạch điểm N1 X 6t 0,008 Ω X 7t 0,061 Ω  Tổng dòng định mức qui cấp điện áp định mức trung bình thời điểm ngắn mạch S m∑ √3 U cb ∑ 9: √ 1,3 kA + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính tốn: X 6tt X 6t 8Ω Với X 6tt = 0,008 ta có: + ( )∗ N( ) ( )∗ N( ) ( )∗ N(∞) X6tt 25 đó: cb Scb √3 U cb 25 kA √3 23 suy ra: ( ) N( ) ( ) N( ) ( ) N(∞) Icb1 X6tt 25 25 kA - Xác định điện kháng tính tốn: X 7tt X 7t S m Scb 259 259 Với X 7tt < tra đƣờng cong tính tốn theo X 7tt 32 Ω 32 ta đƣợc: + ( )∗ N( ) + ( )∗ N( ) 2,4 => + ( )∗ N(∞) 2,2 => 3,1 => ( ) N( ) ( )∗ N( ) ( ) N( 3,1.1,3 ∑ ( )∗ N( ) ) ( ) N(∞) ( )∗ N(∞) 4,03 kA 2,4.1,3 ∑ 2,2.1,3 ∑ 3,12 kA 2,86 kA  Vậy dịng tính tốn ngắn mạch pha điểm N1 ( ) N( ) 25 ( ) N( 3 25 ) ( ) N(∞) 35 28 kA 3 25 34 37 kA 86 34 kA + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính toán: ( ) X 6tt X 6tt 0,016 Ω 2.0,008 ( ) Với X 6tt = 0,016 ta có: + ( )∗ N( ) ( )∗ N( ) ( )∗ N(∞) + ( ) N( ) ( ) N( ( ) N(∞) ) X6tt (2) Icb1 25 (2) X6tt 62 5 kA - Xác định điện kháng tính tốn: ( ) X 7tt X 7tt 0,64 Ω 2.0,32 ( ) Với X 7tt < tra đƣờng cong tính tốn theo X 7tt + ( )∗ N( ) + ( )∗ N( ) 1,35 => ( ) N( + ( )∗ N(∞) 1,55 => ( ) N(∞) 1,52 => ( ) N( ) √3 ) ( )∗ N( ) √3 √3 ( )∗ N( ) ( )∗ N(∞)  Vậy dòng tính tốn ngắn mạch pha điểm N1 ( ) N( ) ( ) N( 56 ) ( ) N(∞) 34 56 56 35 kA 64 kA kA 64 ta đƣợc: √3 1,52.1,3 ∑ ∑ ∑ √3 1,35.1,3 √3 1,55.1,3 3,4 kA 3,04 kA 3,5 kA  Khi ngắn mạch N2 Từ hình p.4 ta có sơ đồ tính tốn ngắn mạch điểm N2 MF HT X 6td MF HT X7td X6td X7td N1 N1 HT MF X C-T3 X 8td X10 X9 X H1-T3 N2 N2 N2 a) b) c) Hình p.6 Sơ đồ biến đổi tƣơng đƣơng tính tốn ngắn mạch X 6t 0,008 Ω X 7t 0,061 Ω X 8t ∗ X C;T X∗ ;T 0,165 0,326 Ω Từ sơ đồ 4.6b) biến đổi - tam giác ta có sơ đồ hình 4.6c) X9 X X 6t X6 X8 X7 X 8t X 7t X 8t X7 X8 X6 326 326 326 326 37 Ω 87 Ω  Tổng dòng định mức qui cấp điện áp định mức trung bình thời điểm ngắn mạch S m∑ √3 U cb ∑ 9: √ 66 45,3 kA + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính tốn: X 9tt Với X 9tt X9 37 Ω 0,37 ta có: + ( )∗ N( ) ( )∗ N( ) ( )∗ N(∞) X9tt 37 27 đó: Scb √3 U cb2 cb √3 6 75 kA suy ra: ( ) N( ) ( ) N( ( ) N(∞) ) Icb2 X9tt 75 37 23 kA - Xác định điện kháng tính tốn: X Với X 87 259 259 48Ω 14,8 > ta có dịng điện tính tốn thời điểm giống nhau: tt ( )∗ N( ) + ( ) N( )  S m Scb X tt ( )∗ N( ) ( ) N( ( )∗ N(∞) ( ) N(∞) ) ( )∗ N(∞) 68 48 X10tt 0,068.45,3 ∑ 3,08 kA  Vậy dịng tính tốn ngắn mạch pha điểm N2 ( ) N( ) ( ) N( ( ) N(∞) ) 23 26 68 kA + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính tốn: ( ) X 9tt ( ) Với X 9tt X 9tt 2.0,37 0,74 Ω 0,74 ta có: ( )∗ N( ) ( )∗ N( ) ( ) N( ) ( ) N( ) ( )∗ N(∞) ( ) N(∞) (2) 74 Icb2 75 74 X9tt (2) X9tt 35 kA - Xác định điện kháng tính tốn: X Với X ( ) tt ( ) tt 2X tt 2.14,8 29,6 Ω 29,6 > ta có: + ( )∗ N( ) ( ) N( ) ( )∗ N( ) ( ) N( ) ( )∗ N(∞) ( ) N(∞) (2) X10tt ( )∗ N(∞) 29 ∑ 0,03.45,3 1,36 kA  Vậy dòng tính tốn ngắn mạch pha điểm N2 ( ) N( ) ( ) N( ( ) N(∞) ) 36 kA  Khi ngắn mạch N3 Vì X ∗ ;T X∗ Ω, nên kết điểm ngắn mạch pha pha ;T N3 giống với điểm ngắn mạch pha pha tính tốn N2  Kết tính tốn đƣợc tổng hợp bảng p.3 bảng p.4 Bảng p.3 Bảng tổng hợp tính tốn dịng ngắn mạch pha Điểm ngắn mạch 𝐈 𝐦 𝐤𝐀 𝐈𝐍(𝟎) 𝐈𝐍(𝟎 𝟐) 𝐈𝐍(∞) N1 1,3 35,28 34,37 34,11 N2 45,3 26,68 26,68 26,68 N3 45,3 26,68 26,68 26,68 Bảng p.4 Bảng tổng hợp tính tốn dịng ngắn mạch pha Điểm ngắn mạch 𝐈 𝐦 𝐤𝐀 𝐈𝐍(𝟎) 𝐈𝐍(𝟎 𝟐) 𝐈𝐍(∞) N1 1,3 19 18,64 19,1 N2 45,3 13,16 13,16 13,16 N3 45,3 13,16 13,16 13,16 p.2 Khi nguồn máy phát F1 máy phát F2 Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho máy biến áp dùng chung T3 Hình p.7 Sơ đồ nguyên lý cấp điện cho máy biến áp tự dùng chung T3 Sơ đồ thay kết tính tốn ngắn mạch  Sơ đồ thay tính tốn ngắn mạch thể hình p.8 Hình p.8 Sơ đồ thay tính tốn ngắn mạch Q trình tính tốn ngắn mạch ta tính hồn tồn hệ đơn vị tƣơng đối Chọn Scb - MVA, Ucb Utb Điện kháng máy phát S1, S2: X∗ X∗ X" ∙ Scb 62 ∙ S m 63 Ω 259 - Điện kháng máy biến áp T1, T2: X T∗ - U X T∗ C ∙ Scb 45 S mT ∙ 58 Ω 25 Tính tốn thông số phần tử cho máy biến áp T3: UN%C-H1 14,35% UN%C-H2 14,35% UN%H1-H2 UN%C 14,17% (UN UN%H1 ( 2 C; (UN C; ( 35 UN UN UN C; 35) ; 35) ; ) 265 ( ) UN C; ) 85 ( ) UN%H2 2 (UN C; UN ( 35 UN ; 35) C; ) 85 ( ) suy ra: U ∗ XC;T C3 ∙ U X∗ ;T X∗ ;T U Scb S mT3 S ∙ cb S mT3 ∙ Scb S mT3 265 ∙ 85 85 65 Ω 44 ∙ ∙ 0,161 Ω 44 Ω 44  Biến đổi tƣơng đƣơng sơ đồ tính tốn điện kháng tƣơng đƣơng Từ sơ đồ hình 4.8 ta biến đổi tƣơng đƣơng thành sơ đồ hình 4.9 có thành phần tính tốn nhƣ sau: Hình p.9 Sơ đồ biến đổi tƣơng đƣơng tính tốn ngắn mạch Trong điện kháng tƣơng đƣơng đƣợc tính nhƣ sau: X t X∗ X T∗ 63 58 Ω X t X∗ X T∗ 63 58 Ω ∗ XC;T 65 Ω X∗ ;T Ω X∗ ;T Ω  Ta xét máy phát MP1 MP2 + Cùng loại máy phát nhiệt điện; + Xét điều kiện gộp nguồn: 0,4 < mF1 X1t mF2 X2t < 2,5 nên ta gộp nguồn F1 F2 thành nguồn kí hiệu MF Từ sơ đồ hình 4.9 ta biến đổi tƣơng đƣơng thành sơ đồ hình 4.10 nhƣ sau: MF X 3td N1 X C-T3 X H1-T3 X H2-T3 N3 N2 Hình p.10 Sơ đồ biến đổi tƣơng đƣơng tính tốn ngắn mạch đó: X X1t X2t X1t :X2t t ∗ X C;T X∗ ;T X∗ ;T : 0,061 Ω 65 Ω Ω Ω  Xét ngắn mạch điểm N1 Từ hình p.10 ta có sơ đồ tính tốn điểm ngắn mạch N1 Hình p.11 Sơ đồ tính tốn điểm ngắn mạch N1  Tổng dòng định mức qui cấp điện áp định mức trung bình thời điểm ngắn mạch S m∑ √3 U cb ∑ 9: 1,3 kA √ + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính toán: X Với X tt tt X ∙ t S m∑ Scb ∙ 259 259 < tra đƣờng cong tính tốn theo X + ( )∗ N( ) + ( )∗ N( ) + ( )∗ N(∞) 3,1 2,4 2,2 => ( ) N( ) = => ( ) N( ) => ( ) N(∞) 32 ta đƣợc: tt ( )∗ N( ) 0,32 Ω 3,1.1,3 ∑ ( )∗ N( ) ( )∗ N(∞) ∑ ∑ 4,03 kA 2,4.1,3 3,12 kA 2,2.1,3 2,86 kA + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính tốn: X Với X ( ) tt ( ) tt 2X tt 0,64 Ω 2.0,32 < tra đƣờng cong tính tốn theo X + ( )∗ N( ) + ( )∗ N( ) 1,35 => + ( )∗ N(∞) 1,55 => 1,52 => ( ) N( ) ( ) N( √3 ( ) tt ( )∗ N( ) ) √3 ( )∗ N( ) ( ) N(∞) √3 ( )∗ N(∞) 64 ta đƣợc: √3 1,52.1,3 ∑ ∑ ∑ 3,4 kA √3 1,35.1,3 3,04 kA √3 1,55.1,3 3,5 kA  Xét ngắn mạch điểm N2 Từ hình p.11 ta có sơ đồ tính tốn điểm ngắn mạch N2 MF MF X3td X3td N1 N1 MF XC-T3 X4td X5 XH1-T3 N2 N2 N2 a) b) c) Hình p.12 Sơ đồ biến đổi tƣơng đƣơng tính tốn ngắn mạch đó: X 0,061 Ω t ∗ XC;T X∗ 65 Ω Ω ;T Từ hình 4.12b) ta có: X t 0,061 Ω X t ∗ X C;T X∗ 65 ;T 326 Ω Ta rút gọn sơ đồ hình 4.12b) đƣợc sơ đồ hình 4.12c) X X t X t 326 387 Ω  Tổng dòng định mức qui cấp điện áp định mức trung bình thời điểm ngắn mạch ∑ S m∑ √3 U cb2 9: √ 66 + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính tốn: 45,3 kA X Với X tt X tt S m∑ Scb 387 259 259 < tra đƣờng cong tính toán theo X + ( )∗ N( ) + ( )∗ N( ) + ( )∗ N(∞) 0,5 0,47 0,53 => ( ) N( ) => ( ) N( => ( ) N(∞) 2Ω ta đƣợc: tt ( )∗ N( ) 0,5.45,3 ∑ 22,65 kA ( )∗ ) = N( ) ∑ 0,47.45,3 21,3 kA ( )∗ N(∞) ∑ 0,53.45,3 24 kA + Dòng ngắn mạch pha: - Xác định điện kháng tính tốn: X Với X ( ) tt ( ) tt 2X tt = 2.2 = Ω 𝑡𝑎 𝑐ó dịng điện ngắn mạch pha tính tốn thời điểm giống nhau: + ( )∗ N( ) ( ) N( )  ( )∗ N( ) ( ) N( ( )∗ N(∞) ( ) N(∞) ) = (2) X5tt ( )∗ N(∞) ∑ 25 0,25.45,3 11,32 (kA)  Xét ngắn mạch điểm N3 Vì X ∗ ;T X∗ ;T Ω, nên kết điểm ngắn mạch pha pha N3 giống với điểm ngắn mạch pha pha tính tốn N2  Kết tính tốn đƣợc tổng hợp bảng p.5 bảng p.6 Bảng p.5 Bảng tổng hợp tính tốn dịng ngắn mạch pha Điểm ngắn mạch 𝐈 𝐦 𝐤𝐀 𝑰𝑵(𝟎) (𝟑) 𝑰𝑵(𝟎 𝟐) (𝟑) 𝑰𝑵(∞) (𝟑) N1 1,3 4,03 3,12 2,86 N2 45,3 22,65 21,3 24 N3 45,3 22,65 21,3 24 Bảng p.6 Bảng tổng hợp tính tốn dịng ngắn mạch pha 𝐈 Điểm ngắn mạch 𝐦 𝐤𝐀 𝟐 𝐈𝐍(𝟎) 𝟐 𝐈𝐍(𝟎 𝟐) 𝟐 𝐈𝐍(∞) N1 1,3 3,4 3,04 3,5 N2 45,3 11,32 11,32 11,32 N3 45,3 11,32 11,32 11,32 + Căn vào giá trị dòng ngắn mạch pha pha từ bảng p.3 đến bảng p.6, lựa chọn đƣợc giá trị dòng ngắn mạch cần thiết cho chỉnh định bảo vệ rơle, tổng hợp bảng p.7 Bảng p.7 (𝟑) (𝟐) Điểm ngắn mạch 𝐈𝐍 𝐦𝐚𝐱 , kA 𝐈𝐍 𝐦𝐢𝐧 , kA N1 34,11 3,4 N2 26,68 11,32 N3 26,68 11,32 + Lựa chọn dòng ngắn mạch phía cao áp cách qui đổi giá trị dịng ngắn mạch phía hạ áp lên cao áp, theo công thức: (3) ( ) N axqd ; Um ( ) N inqd (2) Um đó: U ax U cm U cm U cm U cm U in  Kết qui đổi dòng ngắn mạch từ phía hạ áp lên cao áp bảng p.8 Bảng p.8 Điểm ngắn mạch N2 (𝟑) 𝐤 𝐔𝐦𝐚𝐱 ( :8 66 Vậy giá trị đƣợc lựa chọn: 𝐤 𝐔𝐦𝐢𝐧 ) 38,3 ( ) N ax ( ;8 ) 66 85 kA ( ) N in (𝟐) 𝐈𝐍 𝐦𝐚𝐱 , 𝐈𝐍 𝐦𝐢𝐧 31,4 kA , kA 0,85 0,3 kA Với máy biến áp tự dùng chung T3 có điện áp định mức: 230 ± 8×1,25%/6,6-6,6 kV ... trạm biến áp T3 Nhà máy Nhiệt điện Đông Triều - Nghiên cứu lựa chọn rơle kỹ thuật số trạm biến áp T3 Nhà máy Nhiệt điện Đơng Triều - Tính tốn chỉnh định rơle kỹ thuật số bảo vệ trạm biến áp T3. .. định hình thức bảo vệ rơle kỹ thuật số bảo vệ trạm biến áp T3 Nhà máy Nhiệt điện Đông Triều 3.Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan chức bảo vệ rơle kỹ thuật số trạm biến áp; - Phân tích... Thông số kỹ thuật máy biến áp hạ áp (máy biến áp khô) bảng 1.16 Bảng 1.16 Thông số kỹ thuật máy biến áp hạ áp (máy biến áp khô) Máy biến áp lọc bụi tĩnh Máy biến áp chiếu sáng sửa điện chữa Máy biến