ỨNG DỤNG POWERWORLD TRONG TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH TÌM HIẾU ROLE BẢO VỆ ĐƯỜNG DẦY CỦA HÃNG ALSTOM

EÏ TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ W X LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG POWERWORLD TRONG TÍNH TỐN NGẮN MẠCH TÌM HIỂU ROLE BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY CỦA HÃNG ALSTOM GVHD SVTH Lớp MSSV KHOÙA : Th.s PHẠM NHẤT PHƯƠNG : TRƯƠNG MINH QUỐC : 09DD1N : 910478D : 2005 – 2010 TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2010 LỜI CẢM ƠN Trước tiên em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến thầy Phạm Nhất Phương, người thầy dẫn cho em kiến thức quý báu, định hướng quan trọng việc hoàn hành luận văn Bên cạnh đó, để có kiến thức ngày hơm em xin chân thành cảm ơn thầy cô khoa điện - điện tử hết lòng truyền đạt cho em kiến thức quý giá suốt thời gian em học trường TP Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng năm 2010 Sinh viên Trương Minh Quốc   LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, điện trở thành phần thiếu sống Hệ thống điện Việt Nam ngày hồn thiện phát triển nhanh chóng Bên cạnh phát triển nhu cầu điện năng, quản lý hệ thống mà cần phải đươc nâng cao, đảm bảo tính xac, nhanh chóng ổn định quản lý, điều hành xử lý Việc ứng dụng công nghệ, phần mềm ngày sử dụng nhiều quản lý hệ thống điện Việt Nam Việc ứng dụng công nghệ cao phát huy ưu điểm đặc trưng nhanh , xác, dễ dàng tiện lợi… Powerworld phần mềm sử dụng để quản lý hệ thống điện Nó có khả quản lý hệ thống điện với quy mơ lớn, tính tốn phân bố cơng suất, tính tốn cố đường dây Nhưng ưu điểm giúp ta kiểm sốt tình trạng hệ thống, đưa xử lý kịp thời có cố, lựa chọn thiết bị bảo vệ role, máy cắt từ tính tốn phần mềm… MỤC LỤC Lời nói đầu Phần Một: Giới thiệu phần mềm powerworld Chương TÌM HIỂU SỬ DỤNG POWERWORLD 1.1 Giới thiệu phần mềm powerworld 1.2 Thiết lập mơ hình hệ thống điện Powerworld 1.3 Các chế độ vận hành 13 Chương 2.1 2.2 2.3 HIỆN TƯỢNG NGẮN MẠCH Khái niệm tượng ngắn mạch Nguyên nhân hậu ngắn mạch Tính tốn ngắn mạch 14 14 16 17 Chương TÍNH TỐN NGẮN MẠCH 26 3.1 Tính tốn ngắn mạch pha đơn giản 26 3.2 Tính tốn ngắn mạch hệ thống nguồn 29 Chương 4.1 ỨNG DỤNG POWERWORLD TÍNH TỐN NGẮN MẠCH 34 Tính tốn ngắn mạch pha mạch điện đơn giản 4.2 Tính tốn ngắn mạch nguồn 4.3 Ứng dụng chương trình để tính ngắn mạch hệ thống lớn 34 36 38 Phần Hai: Relay Của Hãng ALSTOM (dòng MiCOM P12x P44x ) Chương GIỚI THIỆU RELAY CỦA HÃNG ALSTOM ( DÒNG MiCOM P12x VÀ MiCOM P44X ) 43 5.1 Giới thiệu chung 43 5.2 Giới thiệu relay dòng MiCOM P12x 43 5.3 Giới thiệu relay dòng MiCOM P44x 54 Chương Ứng dụng relay hãng Alstom ( dòng P44x P12x) 6.1 Relay P441 để bảo vệ khoảng cách 58 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương CHƯƠNG TÌM HIỂU SỬ DỤNG POWER WORLD 1.1 Giới thiệu phần mềm power world: Powerword phần mềm chuyên phân tích mơ hệ thống, phân tích sơ đồ khác nhau, cho ta biết đường cong tính tốn, chi phí sản suất cơng suất Chương trình cho phép phân tích, xác định trạng thái cố: dạng áp, sụt áp ngắn mạch hay tải đường dây máy biến áp Xác định độ lệch pha U I, hiển thị thông số mà quan tâm, giúp người thiết kế đưa kế hoạch giải nhanh chóng kết nối, máy biến áp, thiết bị cố, powerworld có khả tính tốn ngắn mạch :ngắn mạch pha, ngắn mạch pha, ngắn mạch pha chạm đất.Từ chọn máy cắt, chọn relay cách dễ dàng để bảo vệ hệ thống Ưu điểm lớn giúp người vận hành theo dõi hệ thống cách trực quan, dễ dàng xử lý cố nhanh chóng, xác Tuy nhiên phần mềm khơng thể tính dung lương cần bù kinh tế mạng điện phần mềm power world có biểu tượng: Hình 1.1: Giao diện phần mềm powerworld 1.2 Thiết lập mơ hình hệ thống điện power world 1.2.1 Giới thiệu số công cụ phần mềm: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 1 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương a) Program Palette Edit Mode: Dùng để ngắt chương trình, chỉnh sửa mơ hình xây dựng case Run mode: Chạy mơ hình mơ Single Solution: Biểu diển dịng chảy cơng suất , tín hiệu chạy nút phụ tải, cho ta thấy khả điều khiển Log: Thể thơng tin cửa sổ , nhờ ta có biện pháp giải đưa định đắn b) File Palette Chức in lưu file hình file chạy, hay tạo trang thiết kế mới, trợ giúp người xem chi tiết phần tử hệ thống mô phức tạp c) Edit Palette Chức cắt dán khối chương trình mơ d) Save Sau mơ mơ hình xong , ta vào file/save case as để lưu chương trình e) Insert Palette Đây cơng cụ quan trọng để xây dựng mơ hình, thiêt kế mạng điện, ta nhấp vào biểu tượng tools để lấy thiết bị mà ta cần mơ phỏng, gồm có : máy phát (generator), máy biến áp ( transformer) , đường dây DC AC (Transmisson Line), ( Bus), tải (Load), máy cắt ( Break), tụ bù (Switched Shunt), biểu tượng xem tổn thất (Losses), xem điện áp (Volt) SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 2 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương f) Format Palette Cho phép bạn biểu diển vật tượng trưng : font, màu sắc, phóng ta, thu nhỏ hình vẽ theo ý muốn, thơng báo cố q dịng g) Run Mode Palette Chạy chương trình, tạm dừng, cài đặt lại thơng số, cịn cho biết đánh dấu màu sắc cho cố vùng khắc 1.2.2 Các bước xây dựng mơ hình hệ thống điện: a) Thành lập Bus (thanh cái): Trên Edit Toolbar click trái vào biểu tượng Sau click trái vào vùng làm việc, chương trình hộp thoại sau: Hình 1.2:cài đặt Trong đó: − “Bus number” “bus name” nơi điền số thứ tự tên SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 3 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương − Vùng hiển thị (display) cho phép đặt ngang (horizontal bar), đặt dọc (vertical bar), đặt hình vịng (oval), hay hình chữ nhật (rectangle) − pixel thickness: độ dày − display size: kích thước hiển thị − “Area and zone” điền số thứ tự tên vùng khu vực mạng điện áp lớn − “Nominal voltage” điện áp định mức cái, “voltage” “angle” điện áp (v) góc pha điện áp (độ) đặt − “System slack bus” chọn ta muốn bus “slack bus” hệ thống Mỗi hệ thống phải có “slack bus”, bus chọn phải bus nối với máy phát Sau hoàn tất bấm OK b) Thành lập Generator( máy phát): Trên Edit Toolbar chọn vào biểu tượng máy phát,: Sau click chuột trái vào vùng làm việc (phải gần bus chọn sẵn) ta hộp thoại Hình 1.3: Hộp thoại cài đặt máy phát Ta điền tên số thứ tự bus mà máy phát nối vào, ta click vào vùng làm việc mà gần bus sẵn có chương trình tự động gắn máy phát vào bus Trạng thái máy phát “Open” hở mạch, “Closed” đóng mạch vào hệ thống SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 4 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Tại khung “Display Information” cho phép ta thiết lập thơng số hình dạng máy phát :như kích thước ( display size), độ rộng ( display width), độ nét (pixel thickness) Ngồi cịn điều chỉnh hướng máy phát phần “orientation” Tại khung “Mw and voltage control”: Hình 1.4: Cài đặt cơng suất máy phát − MW control: điền giá trị công suất thực phát (MW output), giá trị công suất thực nhỏ (Min MW output) công suất thực lớn (Max MW output).mà máy phát Các lựa chọn “Available for AGC” “Enforce MW limit” tự động điều chỉnh giới hạn công suất thực phát − Voltage control: điền giá trị công suất kháng máy phát (Mvar output), giá trị nhỏ (Min Mvar ) giá trị lớn (Max Mvar) công suất kháng “Available for AVR” tự đọng điều chỉnh điện áp đầu cực máy phát, “setpoint voltage” điện áp đặt đầu cực máy phát Tại khung“Input/Output Curve”cho phép ta thiết lập chi phí máy phát − “cubic cost model” để xác định đường cong chi phí máy phát dạng: C(Pgi)= (d*Pgi^3 + c*Pgi^2 + b*Pgi + a) * (fuel cost) − “piecewise linear” để xác định đường cong chi phí dạng tuyến tính hố − “Fule cots” giá nhiên liệu ($/Mbtu) − “Number of break points” số điểm mà ta muốn gần đường cong thành đoạn thẳng SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 5 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Hình 1.5: Cài chi phí máy phát Tại khung“Fault Parameters”cho phép ta điền thông số tổng trở máy phát Hình 1.6: Cài đặt tổng trở máy phát − Generator MVA Base” công suất (S) máy phát − “Positive Sequence Internal Impedace” :tổng trở thứ tự thuận , − “Negative Sequence Internal Impedace”: tổng trở thứ tự nghịch − ,“Zero Sequence Internal Impedace” : tổng trở thứ tự không − “Neutral-to-Ground Impedance”: tổng trở nối đất − “Generator Step Transfomer”: tổng trở máy biến áp mơ hình (mặc định khơng có) Sau thiết lập thông số xong click OK SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 6 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Toán Ngắn Mạch  I Z I = Z Kd * TI TU =416 ∠ 84* GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương 1000 /1 = 95.7 ∠ 84 Ω 500000 /115 Hệ số bù cho bảo vệ chống chạm đất: Kc= Z phumy , songmay − Z1 phumy , songmay 3Z1 phumy , songmay = (0.554 + j 5.34) − (0.924 + j8.2) 3*(0.924 + j8.2) = 0.12 ∠ 180 Ω Với : Z0phumy,songmay: tổng trở thứ tự không ™ Cấp II bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp II: II Z Kd =k11(Z1phumy,songmay*Lphumy,songmay +k1*ZI songmay) Trong : k11 =1:hệ số tính đến sai số bảo vệ cấp k1=0.85: hệ số phối hợp với bảo vệ cấp tiếp sau kể đến số cua bảo vệ ZI songmay :tổng trở khởi động cấp I nhỏ phần tử xuất phát từ cuối đường dây bảo vệ ZI songmay =k1* Z1songmay,tandinh* Lsongmay,tandinh = 0.8*(0.5775+j5.2)*40=18.48+j166.4=167 ∠ 84 Ω II =k11(Z1phumy,songmay*Lphumy,songmay +k1*Z Z Kd I songmay) =1*((0.924+j8.2)*63+0.85*(167 ∠ 84) =73+j657.7=661.8 ∠ 83.6 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp II (chỉnh định relay): SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 58 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  II Z II = Z Kd * TI TU =661 ∠ 83.6* GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương 1000 /1 = 152 ∠ 83.6 Ω 500000 /115 Thời gian đặt:tII=tI+∆t tI: thời gian tác động nhanh cấp I phần tử tiếp theo( chọn giây) ∆t:0.3s Thời gian đặt cấp II là: 0.3s ™ Cấp III bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp III: III Z Kd =1.2{ Z1phumy,songmay*Lphumy,songmay+ Z1saongmay,tandinh} =1.2((0.924+j8.2)*63+(0.5775+j5.2)*40) =97.5+j870=874 ∠ 84 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp III (chỉnh định relay): III Z III = Z Kd * TI TU =874 ∠ 84* 1000 /1 = 201 ∠ 84 Ω 500000 /115 Thời gian đặt:tIII=tII+∆t tIII=0.8s Sau tính tốn giá trị cài đặt, ta thành lập phiếu chỉnh định cho rơle khoảng cách MICOM P441 sau: - Rơle: MICOM P441 - TI: 500 /1 A - TU: 500000/115 kV - Tác động: Cắt MC ™ Bảng chỉnh định relay P441: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 59 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  Chức Trị số chỉnh định Thơng số 1000 LINE CHARACTERISTICS 1001 LIN Line Length 1002 LlN Ku 1003 LlN Ki 1004 LIN Zd 1005 LIN Phid 100A LIN Z01 100B LIN Phi01 100C LIN Rd F21 100D LIN Xd 1010 LIN R01 1011 LIN X01 1012 LIN K01r GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Ghi Nội dung Trị số Length of line in km Voltage transformer Current transformer Positive sequence impedance Zd Zd argument Zero sequence impedance Z01 Z01 argument Positive sequence resistance Positive sequence reactance Zero sequence resistance Zero sequence reactance Real part of K01 63Km 4347 1000 519.75 83 338.31 84 58 517 35 336 Cắt máy cắt 1100 ZONE SETTING 1101 ZON Z1 1103 ZON T1 1104 ZON Z2 1105 ZON T2 1106 ZON Z3 1107 ZON T3 1108 ZON Dir.Z3 Zone impedance Zone time delay Zone impedance Zone time delay Zone impedance Zone time delay Zone derection 95.7 152 0.3 201 0.8 ™ Bảo vệ dòng cắt nhanh (con 50) Bảo vệ dòng điện cắt nhanh loại bảo vệ đảm bảo tính chọn lọc cách chọn dòng điện khởi động lớn dòng điện ngắn mạh lớn qua chỗ đặtbảo vệ SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 60 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Toán Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương ngắn mạch phần tử bảo vệ (cuối bảo vệ phần tử bảo vệ) Khi ngắn mạch vùng bảo vệ, dòng điện ngắn mạch lớn dòng điện khởi động, bảo vệ tác động bảo vệ dòng điện cắt nhanh thường làm việc tức với thời gian bé Giả sử cố xảy Nhà Bè: Các thông số dịng ngắn mạch sau chạy chương trình tính tốn ngắn mạch powerworld: • Thơng số dịng ngắn mạch cái:IN(3) =3747.04 Amp • Thơng số ngắn mạch khác: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 61 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Trị số dòng khởi động bảo vệ q dịng cắt nhanh lựa chọn theo cơng thức : Ikd = Kat.INngmax Trong : kat : hệ số an toàn thường chọn 1.2 INngmax =3.7 KA : dòng ngắn mạch cực đại dòng ngắn mạch lớn giá trị dòng ngắn mạch cuối đường dây ⇒ Ikd = 1.2*3.7 = 4.4KA Ikd =4.4KA >INngMax=3.7kA (thỏa yêu cầu) 6.2.Bảo vệ khoảng cách cho hệ thống nguồn: Cho hệ thống sau: Chỉnh định relay P441 bảo vệ khoảng cách cấp Đặt relay Phú Mỹ Ơ Mơn: Thông số đưởng dây: Nút đầu Nút cuối Số mạch Số Km R X Phú mỹ Nhơn trạch 27 0.0003 0.00304 Nhơn trạch Nhà bè 28 0.0003 0.00316 Phú lâm Nhà bè 16 0.0002 0.00180 Mỹ tho Nhà be 62 0.0008 0.00699 Mỹ tho Phú lâm 59 0.0007 0.00665 SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 62 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  Mỹ tho Ô môn 90 GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương 0.0011 0.01015 ™ Thông số đường dây sau chạy phần mềm Powerworld: ™ Chọn BI: Icbmax= S phumy ,nhontrach 3U dm SVTH:Trương Minh Quốc  =     1324*103 =1528.8 A *500 Trang 63 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  Kiểu GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Dòng điện định (kV) TΦ3M500B-I Cấp mức m ổn định nhiệt xác (kA) (kA/sec) 0.5 180 47/1 (A) 500 Ilđđ Sơ cấp Thứ cấp 2000 ™ Chọn BU: Cấp (Kv) 500 Kiểu ‘HKΦ_500 Điện áp định mức Cấp m1(kV) m2(V) xác 500/ 100/ ™ Chọn đại lượng : ta chọn : Scb=1000 MVA Ucb=500KV Dòng điện cấp điện áp 500KV: Icb= Scb 1000 =1155 A = 3U cb *500 • Chỉnh định cho role đặt Phú Mỹ : Tổng trở thứ tự thuận đường dây phú mỹ, nhơn trạch: Z1phumy,nhontrach=(0.0003+j0.00304)*1155=0.347+j3.5=3.5 ∠ 84.33 Ω / Km Tổng trở thứ tự không đường dây phú mỹ, nhơn trạch: Z0phumy,nhontrach=(0.00020+j0.00198)*1155=0.2+j2.3=2.3 ∠ 84 Ω / Km SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 64 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Toán Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Tổng trở thứ tự thuận đường dây từ nhơn trạch đến nhà bè: Z1nhontrach,nhabe=(0.0003+j0.00316)*1155=0.347+j3.65=3.666 ∠ 84.33 Ω / Km Tổng trở thứ tự thuận đường dây từ nhà bè đến phú lâm Z1nhabe,phulam=(0.0002+j0.00180)*1155=0.23+j2.1=2.1 ∠ 83.65 Ω / Km Tổng trở thứ tự thuận đường dây từ phú lâm đến mỹ tho: Z1phulam,mytho=(0.0007+j0.00665)*1155=0.81+j7.68=7.72 ∠ 84 Ω / Km Tổng trở thứ tự thuận đường dây từ nhà bè đến mỹ tho: Z1nhabe,mytho=(0.0008+j0.00699)*1155=0.924+j8.1=8 ∠ 84.47 Ω / Km • Cấp I bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp I: I Z Kd =k1*Z1phumy,nhontrach*Lphumy,nhontrach=0.8*(0.347+j3.5)/2*27 =7.4+j75=76 ∠ 84 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp I (chỉnh định relay): I Z I = Z Kd * TI TU =76 ∠ 84* 2000 /1 = 34.9 ∠ 84 Ω 500000 /115 Hệ số bù cho bảo vệ chống chạm đất: Kc= Z phumy ,nhontrach − Z1 phumy ,nhontrach 3Z1 phumy ,nhontrach (0.23 + j 2.3) − (0.347 + j 3.5) = 3*(0.347 + j 3.5) = 0.11 ∠ -180 Ω Với : Z0phumy,nhontrach: tổng trở thứ tự khơng • Cấp II bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp II: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 65 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương II Z Kd =k11(Z1phumy,nhontrach*Lphumy,nhontrach +k1*ZI Nhotrach) Trong : k11 =1:hệ số tính đến sai số bảo vệ cấp k1=0.85: hệ số phối hợp với bảo vệ cấp tiếp sau kể đến số cua bảo vệ ZI Nhotrach :tổng trở khởi động cấp I nhỏ phần tử xuất phát từ cuối đường dây bảo vệ ZI =k1* Z1nhontrach,nhabe* = 0.8*(0.347+j3.65)*28=7.7+j81.7=82 ∠ 84.5 Ω Nhotrach Lnhontrach,nhabe II Z Kd =k11(Z1phumy,nhontrach*Lphumy,nhontrach +k1*ZI Nhotrach) =1*((0.347+j3.5)*27+0.85*(7.7+j81.7) =15.9+j163=165 ∠ 84.4 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp II (chỉnh định relay): II Z II = Z Kd * TI TU =165 ∠ 84.4* 2000 /1 = 75.8 ∠ 84.4 Ω 500000 /115 Thời gian đặt:tII=tI+∆t tI: thời gian tác động nhanh cấp I phần tử tiếp theo( chọn giây) ∆t:0.3s Thời gian đặt cấp II là: 0.3s • Cấp III bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp III: III Z Kd =1.2{ Z1phumy,nhontrach*Lphumy,nhontrach+ Z1nhontrach,nhabe} =1.2((0.347+j3.5)*27+(0.24+j2.38)*28) SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 66 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương =19+j193=194.3 ∠ 84 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp III (chỉnh định relay): III Z III = Z Kd * TI TU =194.3 ∠ 84* 2000 /1 = 89 ∠ 84 Ω 500000 /115 Thời gian đặt:tIII=tII+∆t tIII=0.8s • Chỉnh định role đặt mơn: Tổng trở thứ tự thuận đường dây ô môn, mỹ tho: Z1o mon,mỹ tho =(0.0011+j0.01015)*1155=1.3+j11.7=11.8 ∠ 84.8 Ω / Km Tổng trở thứ tự không đường dây ô môn, Mỹ tho: Z0mon,mytho=(0.00068+j0.00662)*1155=0.78+j7.6=7.68 ∠ 84 Ω / Km Tổng trở thứ tự thuận đường dây từ mỹ tho đến nhà bè: Z1mytho,nhabe=(0.0007+j0.00665+0.0002+j0.00180)*1155 =1+j9.75=9.8 ∠ 84 Ω / Km • Cấp I bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp I: I Z Kd =k1*Z1ômonphulam*Lomon,phulam=0.8*(1.3+j11.7)*90=93+j842 =847 ∠ 83.6 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp I (chỉnh định relay): I Z I = Z Kd * TI TU =847 ∠ 83.6* 2000 /1 = 389 ∠ 84 Ω 500000 /115 Hệ số bù cho bảo vệ chống chạm đất: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 67 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  Kc= Z omon ,mytho − Z1omon ,mytho 3Z1omon ,mytho = GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương (0.78 + j 7.6) − (1.3 + j11.7) = 3*(1.3 + j11.7) 0.12 ∠ 180 Ω Với : Z0omon,mytho: tổng trở thứ tự không đường dây từ ô môn đến mỹ tho • Cấp II bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp II: II Z Kd =k11(Z10mon,mytho*Lomon,mytho +k1*ZI mytho) Trong : k11 =1:hệ số tính đến sai số bảo vệ cấp k1=0.85: hệ số phối hợp với bảo vệ cấp tiếp sau kể đến số bảo vệ ZI mytho :tổng trở khởi động cấp I nhỏ phần tử xuất phát từ cuối đường dây bảo vệ ZI mytho =k1* Z1mytho,nhabe* Lmytho,nhabe = 0.8*(1+j9.75)*62=50+j484=486 ∠ 84 Ω II =k11(Z10mon,mytho*Lomon,mytho +k1*Z Z Kd I mytho) =1*((11.8 ∠ 84.8)*90+0.85*486 ∠ 84) =140+j1468=1475 ∠ 84.6 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp II (chỉnh định relay): II Z II = Z Kd * TI TU =1475 ∠ 84.6* 2000 /1 = 678.5 ∠ 84.6 Ω 500000 /115 Thời gian đặt:tII=tI+∆t tI: thời gian tác động nhanh cấp I phần tử tiếp theo( chọn giây) SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 68 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương ∆t:0.3s Thời gian đặt cấp II là: 0.3s • Cấp III bảo vệ: Tổng trở khởi động cấp III: III Z Kd =1.2{ Z10mon,mytho*Lomon,mytho+ Z1mytho,nhabe} =1.2((1.3+j11.7)*90+(1+j9.75)*62) =215+j1989=2000 ∠ 83.4 Ω Tổng trở đặt thứ cấp cấp II (chỉnh định relay): III Z III = Z Kd * TI TU =215 ∠ 83.4* 2000 /1 = 920 ∠ 84 Ω 500000 /115 Thời gian đặt:tIII=tII+∆t tIII=0.8s Do hệ thống có hai nguồn cung câp, nên ta kết hợp phận định hướng cơng suất: • Role đặt trạm Phú Mỹ : phận định hướng công suất hoạt động nhận tín hiệu dịng cơng suất góp từ trạm Phú Mỹ Khơng hoạt động dịng cơng suất theo chiều ngược lại • Role đặt trạm Ơ Mơn : phận định hướng cơng suất hoạt động nhận tín hiệu dịng cơng suất từ góp Ơ Mơn, Khơng hoạt động với dịng cơng suất vào góp ™ Bảo vệ dòng cắt nhanh: Giả sử ngắn mạch pha Nhơn Trạch: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 69 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Thông số ngắn mạch khác: Dòng ngắn mạch :I(3)N =3711.87 A Trị số dòng khởi động bảo vệ dòng cắt nhanh lựa chọn theo công thức : Ikd = Kat.INngmax Trong : kat : hệ số an tồn thường chọn 1.2 INngmax =3.7 KA : dòng ngắn mạch cực đại dòng ngắn mạch lớn giá trị dòng ngắn mạch cuối đường dây ⇒ Ikd = 1.2*3.7 = 4.4KA Ikd =4.4KA >INngMax=3.7kA (thỏa yêu cầu) • Nhận xét: Những đường dây cao áp thường bảo vệ khoảng cách kết hợp với bảo vệ so lệch ,( đặc biệt đường dây song song) SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 70 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương Tuy nhiên, relay P441 khơng có khả so lệch ta tăng độ an toàn cách lắp đặt tu82ng relay đoạn dây đơn trạm Đó nhược điểm dịng relay P441 Bên cạnh đó, dịng relay MiCOM 4P44x P12X có ưu điểm như:độ nhạy cao, có khả kết nối với máy tính, SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 71 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hoàng Việt (chủ biên), Nguyễn Thị Thanh Bình, ngắn mạch ổn định hệ thống điện,2005,nhà xuất đại học quốc gia, thành phố Hồ Chí Minh Nguyễn Hồng Việt, tốn tính ngắn mạch bảo vệ role hệ thống điện,2007,nhà xuất đại học quốc gia, thành phố Hồ Chí Minh Các tài liệu từ internet SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 72 ... truyền đạt cho em kiến thức quý giá suốt thời gian em học trường TP Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng năm 2010 Sinh viên Trương Minh Quốc   LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, điện trở thành phần thiếu sống Hệ thống... 1.2 Thiết lập mơ hình hệ thống điện power world 1.2.1 Giới thiệu số công cụ phần mềm: SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 1 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương a)... Break), tụ bù (Switched Shunt), biểu tượng xem tổn thất (Losses), xem điện áp (Volt) SVTH:Trương Minh Quốc      Trang 2 Ứng Dụng Powerword Trong Tính Tốn Ngắn Mạch  GVHD:Th.s Phạm Nhất Phương f)