Thiết kế và bảo vệ rơ le cho trạm biến áp

án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp CH MÔ T 1.1 IT C B O V - THÔNG S CHÍNH MƠ T I T NG i t ng b o v tr m bi n áp 220/110/35kV có hai máy bi n áp t ng u B1 B2 p t NG NG 1: c m c song song v i Hai máy bi n áp m t ngu n c a HT H th ng n(HT ) cung c p c cung n góp 220kV c a tr m bi n áp qua ng dây kép D Phía trung h áp c a tr m có n áp 110kV 35kV a n ph t i BI1 N1 / BI4 N2/ BI2 D N2 N1 HT§ 220kV 110kV N3 / BI3 N3 35kV Hình 1.1 S 1.2 1.2.1 1.2.2 nguyên lý v trí t b o v c a tr m bi n áp THƠNG S CHÍNH th ng n HT : có trung tính n i t Công su t ng n m ch ch c c i: SNmax = 1500MVA Công su t ng n m ch XOH = 1,2 X1H ch c c ti u: SNmax = 0,75.1500 = 1125MVA ng dây D: Chi u dài ng dây: L = 75km; n kháng th t thu n: X1 = 0,309 n kháng th t không: X0 = 2.X1 /km 1.2.3 Máy bi n áp: Lo i t ng u pha cu n dây SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp Có c p n áp: 230/121/38,5kV Công su t 125/125/62,5MVA u dây: YN – Auto – d11(Y Gi i h n u ch nh - 11) n áp: U c = ±10% n áp ng n m ch ph n tr m c a cu n dây UN C-T = 11% UN C-H = 31% UN % UN T-H = 19% 1.3 CH N MÁY C T, MÁY BI N DÒNG 1.3.1 Máy c t n: - Máy c t n - n áp: U - Dòng c ch n theo u ki n sau: m MC Ilvcb - n nh nhi t: I2nh t nh ≥ BN (ch ki m tra v i máy c t có I - n nh l c - ng u ki n c t: I N ÁP Umg m MC n: I N, MÁY BI N n: i t MC m 1000A) ixk I’’ Trong ó: Ilvcb – dịng làm vi c c ng b c l n nh t qua máy c t ng v i dịng cơng su t l n nh t i qua t i s c I lvcb = k qtsc Idm B = 1, Sdm B 3.U dm B i xk = 2.1,8.I'' I'' = I''Nmax I cb I’’ – dòng ng n m ch hi u d ng toàn ph n l n nh t ng n m ch p n áp 220 110 35 Thơng s tính tốn Um (kA) 230 121 38,5 S m (MVA) 125 125 62,5 Ilvcb (kA) 0,439 0,835 1,312 I''Nmax Icb 9,013 5,262 1,866 0,328 0,656 2,062 I'' (kA) 2,956 3,452 3,848 Ixk (kA) 7,525 8,787 9,795 ng 1.1 Thơng s tính tốn l a ch n thi t b p n áp Thông s máy c t Ki u máy c t Um (kV) Im (kA) SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 ch t Kích th c I n áp I t xung (kV) (kA) (kA) d (mm) h (mm) Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p 220 110 35 Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 3AQ1 3AQ1 8BK20 245 123 36 4 2,5 1 1050 550 175 40 40 31,5 100 1410 100 1410 80 1500 5135 3715 2200 ng 1.2 Thông s máy c t 1.3.2 Máy bi n dòng n: Máy bi n dòng n c ch n theo u ki n sau: n áp: U m BI Umg - Dòng n: I m BI Ilvcb - Ph t i: Z Z2 =r2 m BI - n nh nhi t: (k nh I1dm ) t nh ≥ BN (ch ki m tra v i máy c t có I m 1000A) - n nh 2.k ldd I1dm ≥ i xk ng: Lo i BI Um (kV) H-220-5T K-110M HP-35 220 110 35 Dòng n m 600 1000 2000 5 p Ph t i ) c p Th c p xác 0,5 p p 1,2 0,8 ng 1.3 Thông s máy bi n dòng 1.3.3 Máy bi n Máy bi n 54 75 145 n n áp: n áp c ch n theo u ki n sau: n áp: U m BU Umg p xác: phù h p v i yêu c u c a d ng c - Công su t nh m c: S m BU S2 p n áp I (kA) Thông s BU U m (V) Lo i BU 220 KH -220-58 110 KH -110-57 35 3HOM-35 Cu n s c p Cu n th Cu n th p p ph 220000/ 100/ 110000/ 100/ 35000/ 100/ ng 1.4 Thông s máy bi n SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 100 100 100/3 o Công su t c i (VA) 2000 2000 1200 n áp Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp CH NG 2: TÍNH NG N M CH PH C V B O V R LE Ng n m ch hi n t ng n i t t hai m có n th khác c a m ch n b ng m t v t d n có t ng tr không k Tr m bi n áp ch làm vi c an toàn, tin c y v i h th ng b o v r le tác ng nhanh, nh y m b o tính ch n l c l a ch n ch nh nh thi t này, ph i d a k t qu tính tốn ng n m ch, c th dòng ng n m ch i qua BI x y d ng ng n m ch Yêu c u c a vi c tính tốn ng n m ch ph i xác nh c dòng ng n ch l n nh t (Imax) ph c v cho vi c ch nh nh r le dòng ng n m ch nh nh t (Imin) ki m tra nh y cho r le ã c ch nh nh Trong h th ng n (HT ) ng i ta th ng xét d ng ng n m ch sau: - Ng n m ch pha N (3); - Ng n m ch pha N (2); - Ng n m ch pha ch m t N(1,1); - Ng n m ch pha N (1) 2.1 CÁC GI THI T C B N - Các máy phát TÍNH NG N M CH n khơng có hi n t ch pha gi a véct s c n ng dao ng công su t ngh a góc ng c a máy phát không thay i x p x ng khơng - Tính tốn th c t cho th y ph t i h u nh không tham gia vào dòng ng n m ch quá ban - ban u, v y ta b qua ph t i tính tốn ng n m ch u th ng t khơng bão hồ: gi thi t làm cho phép tính t nhi u b i ta xem m ch n tính nên có th dùng ph ch ng - n gi n i ng pháp x p tính tốn qua i i n tr n áp > 1000V b qua n tr R 1/3 X - qua n dung - qua dịng n t hố c a máy bi n áp th ng n pha i x ng - Các tính tốn c th c hi n h SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 nv t ng i Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 2.2 CH N CÁC IL Ta ch n NG C B N Scb = S B = 125 MVA; Ucb = Utb ( n áp trung bình c a c p t ng ng): - Ucb1 = 220 kV; - Ucb2 = 110 kV; - Ucb3 = 35 kV Do ó dịng nc b nt ng ng v i c p n áp là: I cb1 = Scb 125 = = 0,328 kA; 3.220 3.U cb1 I cb2 = 125 Scb = = 0,656 kA; 3.110 3.U cb2 I cb3 = 125 Scb = = 2,062 kA 3.35 3.U cb3 2.2.1 Tính tốn thơng s ph n t 1) a) th ng ch n: c c i (SN = SN max): n kháng th t thu n n kháng th t ngh ch: X1H max = X 2H max = Scb 125 = = 0,083 SN max 1500 n kháng th t không: X0H max = 1,2 X1H max = 1,2.0,083 = 0,100 b) ch c c ti u (SN = SN min): n kháng th t thu n n kháng th t ngh ch: X1H = X 2H = Scb 125 = = 0,111 SN 0,75.1500 n kháng th t không: X0H = 1,2 X1H = 1,2.0,111 = 0,133 2) ng dây: n kháng th t thu n n kháng th t ngh ch: X1D = X 2D = X1.L Scb 125 = 0,309.75 = 0,060 Ucb 2202 n kháng th t không: X0D = 2X1D = 2.0,060 = 0,120 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 3) Máy bi n áp t ng u a) n áp ng n m ch ph n tr m c a cu n dây MBA t ng u công th c sau: U NC % = [ U N C-T % + U N C-H % - U N T-H %] = [11% + 31% - 19%] = 11,5% U NT % = [ U N C-T % + U N T-H % - U N C-H %] = [11% + 19% - 31%] = - 0,5% = U NH % = [ U N C-H % + U N T-H % - U N C-H %] = [31% + 19% - 11%] = 19,5% b) Tính n kháng c a cu n dây Cu n cao: U % S 11,5 125 X C = NC cb = = 0,115 100 Sdm 100 125 Cu n trung: U % S X T = NT cb = 100 Sdm Cu n h : U % S 19,5 125 X H = NH cb = = 0,195 100 Sdm 100 125 2.2.2 c tính theo thay th : 1) Th t thu n: SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 2) Th t ngh ch: 3) Th t khơng: 2.2.3 Tính toán ng n m ch c a tr m BI4 N1 BI1 N2/ / BI2 D N2 N1 HT§ 220kV 110kV N3 / BI3 N3 35kV Hình 2.4 S n i n c a tr m m c n tính ng n m ch SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 2.3 CÁC S TÍNH TỐN: Tính tốn dịng ng n n ng n m ch ch c c ti u bao g m s 1: h th ng ch c th c hi n ch c c i : c c i tr m v n hành máy bi n áp cl p (SN max, 1MBA); 2: h th ng song (SN max, 2MBA); 3: h th ng ch ch c c i tr m v n hành máy bi n áp song c c ti u tr m v n hành máy bi n áp cl p (SN min, 1MBA); 4: h th ng song (SN min, 2MBA); ch c c ti u tr m v n hành máy bi n áp song s s d ng ng n m ch tính tốn: N(3), N(1,1), N(1); s s d ng ng n m ch tính tốn: N(2), N (1,1), N(1) m ng n m ch tính tốn Phía 220 kV: N1 N1’; Phía 110 kV: N2 N2’; Phía 35 kV: N N3’ 2.3.1 1(SNmax, 1MBA) 1) Ng n m ch phía 220kV thay th th t thu n, th t ngh ch th t không SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp Trong ó: X = X = X1H max + X1D 0,060 = 0,083 + = 0,113 2 X 0D ) // (X C + X H ) X (X 0H max + 0D ) (X C + X H ) = X 0D X0H max + + XC + XH 0,120 (0,100 + ) (0,115 + 0,195) = 0,120 0,100 + + 0,115 + 0,195 = 0,106 X = (X0H max + a) Ng n m ch pha N(3) Dòng ng n m ch t h th ng I (3) N = I1 = n m ng n m ch N1 E = = 8,850 X 0,113 Phân b dòng qua BI m N1: khơng có dịng qua BI m N’1: IBI1 = I = 8,850 Dòng qua BI khác b ng không b) Ng n m ch hai pha ch m t N(1,1) n kháng ph X (1,1) = ∆ X X X +X Các thành ph n dòng I1Σ = n = 0,113.0,106 = 0,055 0,113 + 0,106 n áp E = = 5,952 X + X ∆ 0,113 + 0,055 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp I Σ = - I1Σ X 0Σ 0,106 = −2,881 = - 5,952 X + X 0Σ 0,113 + 0,106 I 0Σ = - I1Σ X2Σ 0,113 = - 3,071 = - 5,952 X + X0Σ 0,113 + 0,106 U1N = U 2N = U 0N = - I0Σ X 0Σ = - (-3,071).0,106 = 0,325 Phân b dòng n th t không - U0 Σ - 0,325 = −2,031 = X 0D 0,120 X 0H + 0,100 + 2 - U0Σ - U 0Σ - 0,325 = I 0B = = = - 1,048 X 0B X C + X H 0,115 + 0,195 I 0HT = Phân b dòng qua BI: m N 1: IBI1 = I0B = 1,048 IBI4 = 3I0B = 3.I0B.Icb1 = 3.1,048.0,328 = 1,031kA Dịng qua BI khác b ng khơng m N’1: Dòng qua BI1 I1BI1 = I = 5,952 I2BI1 = I = -2,881 I0BI1 = I0HT = -2,031 g g g I BI1 = a I1Σ + a I 2Σ + I 0HT   3 3 = − − j  5,952 +  − + j  (-2,881) - 2,031     = -3,567 - j7,650 = 8,440 IBI4 = 3.I0B = 1,031kA Dòng qua BI khác b ng không c) Ng n m ch pha N(1) n kháng ph X (1) = 0,113 + 0,106 = 0, 219 ∆ = X2 + X Các thành ph n dòng n SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 n áp t i ch ng n m ch Trang 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp t= 0,14  I     IP  -1 13,5 TP (s)  I    -1  IP  R t d c: t= C c d c: t= T hêm TP (s) 0,02 80  I   -1  IP  TP (s) c tính cho dịng t: t= Long time inverse (IEC253-3type B) Residual dependent: 120 TP (s)  I    -1  IP  t= TIEP(5,8 - 1,35 In ( I I IEP )) (s) Trong ó: t: th i gian c t TIEP: B i s th i gian t I: Dòng s c IIEP: Giá tr dịng ch m t t • Sai s cho phép: V i giá tr dòng kh i ng I>>, IE>>: 3% giá tr t Th i gian tr (trong kho ng :2 ≤ I/IP ≤ 20): 5% giá tr lý thuy t 2% dòng sai s ; nh nh t 30ms c) Ch c n ng nh h ng • Xác nh h ng cho s c pha: Ph ng pháp o dòng pha n áp vng góc ho c v i n áp nh ,n u n áp s c t t xu ng nh Vùng tác ng - 450 n 1350 nh y nh h ng: - Không gi i h n cho pha - 7V ( n áp pha) Th i gian tr có th ch n nh • Sai s cho phép nh h Sai s góc: c tính q dịng có h ng bên ngồi i v i s c pha : 50 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 ng n Trang 75 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p nh h Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp i v is c ng c a t n s : - Khơng có t:5 n n áp nh : Kho ng 10 kho ng t n s : 0,98 ≤ f/fN ≤ 1,05 - Có n áp nh : Kho ng 7,50 % f /fN d) Ch c n ng b o v ch m • d ch chuy n thay t nh y cao: i n áp n áp d ch chuy n:UE=0 V phát hi n t t c s c ch m n 100 V (b Th i gian o: Kho ng 60 ms Th i gian kh i ng tr : TE/P= 0, 04 bi n thiên o l • c 0,01s) t 10ms ng phù h p v i VDE 0435 ph n 303 : 5% giá tr phát hi n dòng Dòng kh i c 1V) n 320s (b bi n thiên th i gian cho phép : 1% giá tr t s c ch m ng b o v ch ng ch m IEE>> = 0, 003 t t t: t m c cao IEE>>: n 1,000A (b c 0,001A) Th i gian tr TIEE>> =0, 00 n 320s (b c 0,01s) Dòng kh i ng b o v ch ng ch m t m c th p IEEP>>: IEEP>> = 0, 003 n 1,000A (b c 0,01A) i s th i gian :TIEEP =0, 05 n 400 (b c 0,01) e) Ch c n ng b o v ch ng h h ng máy c t - Giá tr kh i ng c a dòng n I/IN:0, 10 n 4,00 (b - H s th i gian TBP: 0, 06 n 60,00 s (b c 0,01) - Th i gian kh i c 0,01) ng: V i kh i ng bên bao g m th i gian O/C V i kh i ng bên : kho ng 40 ms Th i gian tr v :Kho ng 40 ms Dung sai : Giá tr kh i ng : 3% giá tr Th i gian tr : 1% giá tr SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 t t ho c 20 ms Trang 76 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp CH CH NH NG 5: NH VÀ KI M TRA S 5.1 THÔNG S C A IT NG LÀM VI C C A R LE CB OV Phía Thơng s Công su t danh nh(MVA) n áp danh nh (kV) Dòng n danh nh (A) u dây Gi i h n u ch nh n áp(%) s bi n i c a BI I II III 125 220 328 YN 10 600/5 125 110 656 Auto 10 1000/5 62,5 35 1031 d11 10 2000/5 ng 5.1 Thông s c a máy bi n áp t ng u 220/110/35kV 5.2 TÍNH TỐN TH NG S C A B O V 5.2.1 B o v so l ch dòng n có hãm ( I/87) c tính làm vi c c a b o v so l ch có hãm g m hình 4.2 v i thơng s c tính nh sau: - n c tính a: v i dòng so l ch ng ng th p ISL> n a, b, c, d nh c ch n nh sau: ISL> = (0,2 – 0,5) => ta ch n ISL> = 0,3 - n c tính b: i qua g c to c tính nh sau: tgα1 = SLOPE = (0,1 - 0,5) => Ta ch n Tgα1 = 0,25 - n c tính c: dịng hãm c s : IHCS2 = (2 – 2,5) => ta ch n IHCS2 = 2,5 d c c s c a nhánh c tính C (SLOPE 2) tgα2 = SLOPE = (0,1 – 0,5) => ta ch n tgα2 = 0,5 - n c tính d: dịng so l ch ng ISL>> = U kmin % = ng cao ISL>> = 9,10 11 V i U kmin % = 11% nghiêng c a I H1 = c tính thay i ISL> 0,3 = = 1,2 tgα1 0,25 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 77 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp I H2 = I HCS2 tgα 2,5.0,5 = =5 tgα − tgα1 0,5 − 0,25 I H3 = ISL>> 9,10 + I HCS2 = + 2,5 = 1,25 tgα 0,5 ISL2 = I H2 tgα1 = 5.0,25 = 1,25 ISL* c tính s c d ISL>> = 9,1 Mi n tác ng c Mi n hãm ISL> a α1 b Mi n hãm b sung α2 1,2 2,5 Hình 5.1 20,7 c tính tác ng c a b o v so l ch có hãm Ph m vi hãm b sung nh m tránh cho r le tác hoà tr a n ng h p x y ng n m ch ngồi, c tính b b t IH* u b i tr s dòng ng nh m l n BI bão c gi i h n b i ng kéo dài n IADD ON STAB = 5.2.2 B o v so l ch dịng n th t khơng I0/87N Dịng kh i ng c a b o v I0k = (0,2 – 0,3)I B BI1 => ta ch n I0k = 0,3I B BI1 = 0,3.600 = 180A 5.2.3 B o v dòng c t nhanh I>>/50 Dòng kh i ng c a b o v I 50 = kat.INng max Trong ó: Kat = 1,2 – 1,3 – h s an toàn => ta ch n kat = 1,2 INng max – dịng ng n m ch ngồi c c SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 i i qua b o v Trang 78 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp INng max = max { IN2 max; IN3 max} = {4,386;2,421} = 4,386 Do ó: I 50 = 1,2.4,386 = 5,263 5.2.4 B o v dịng th t khơng c t nhanh I0>>/50N Dịng kh i ng c a b o v dòng th t không c t nhanh I 50N = kat 3.I0N ngmax Trong ó: Kat – h s an tồn, ch n kat = 1,2 I0N ngmax – dòng ng n m ch ngồi th t khơng c c i i qua b o v (1,1) 3I0N ngmax = max { 3I(1) 0N2 ng max ; I 0N2 ngmax } = max {0,727; 0,910} = 0,910 Do ó: I 50N = 1,2.3.0,910 = 3,276 5.2.5 B o v dịng có th i gian I>/51 Dịng kh i ng c a b o v q dịng có th i gian I 51 = k I B Trong ó: K – h s ch nh nh, ch n k = 1,6 I nh c a máy bi n áp B– dịng danh - Phía 220kV I kd 51(220) = 1,6 125 103 = 502,044A 3.230 - Phía 110kV I kd 51(110) = 1,6 125 103 = 1004,087A 3.115 - Phía 35kV 62,5 103 = 1560,406A 3.37 Th i gian làm vi c c a b o v q dịng có th i gian: ch n I kd 51(35) = 1,6 c tính c p tmax D110 = (0,5 – 0,7)s ta ch n tmax D110 = 0,7 tmax D35 = (0,5 – 1,7)s ta ch n tmax D35 = 1,5 Ch n t = 0,3 t110 = tmax D110 + t = 0,7 + 0,3 = 1,0s t35 = tmax D35 + t = 1,5 + 0,3 = 1,8s SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 79 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p 5.2.6 Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp t220 = max {t35; t110} + t = 1,8 + 0,3 = 2,1s o v th t khơng có th i gian I0>51N Dòng kh i ng c a b o v I0 k = k0 I BI Trong ó: K0 – h s ch nh nh, ch n k0 = 0,3 I BI – dòng danh nh c a BI - Phía 220kV I0k 51N = 0,3.600 = 180A - Phía 110kV I0k = 0,3.1000 = 300A Th i gian làm vi c c a b o v dòng th t khơng có th i gian: ch n c tính th i gian c l p t110 = 1,0s t220 = t110 + t = 1,0 + 0,3 = 1,3s 5.3 KI M TRA S LÀM VI C C A B O V 5.3.1 B o v so l ch có hãm I/87 ki m tra nh y c ng nh tính tin c y c a ch c n ng b o v so l ch, ta c n xác nh dòng ISL IH tr ng h p c th ng n m ch vùng b o v vùng b o v ch c c i c c ti u c a h th ng 1) Ki m tra an toàn hãm kat H ng n m ch vùng b o v (N2, N3) Theo nguyên lý c a r le 7UT513 ng n m ch ngồi vùng b o v dịng so l ch b ng không Tuy nhiên, th c t b o v so l ch s o c dịng khơng cân b ng theo bi u th c: ISL = (K n.Kckc.fi + U c)IN ng max Trong ó: K n–h s ng nh t máy bi n dòng, k n = Kckc – h s k n nh h ng c a thành ph n không chu k c a dòng n ng n m ch, l y Kckc = fi – sai s l n nh t c a BI, l y fi = 0,1 U c – ph m vi u ch nh n áp v m t phía, U c = 0,1 ISL = (1.1.0,1 + 0,1)IN ng max = 0,2 IN ng max - Ng n m ch t i N2 s 1(SN max;1MBA) Ta có SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 80 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp IN ng max = 4,386 ISL* = 0,2 4,386 = 0,877 IH* = IN ng max = 4,386 = 8,772 IH* > ISL* => b o v khơng tác ng Vì ISL2 (=1,25) > ISL* < ISL>(=0,3) => nb ISL* 0,877 = = 3,508 tgα1 0,25 I HTT = an toàn hãm K at H = ov I H* 8,772 = = 2,501 I HTT 3,508 m b o không tác ng ng n m ch vùng b o v - Ng n m ch t i N3 IN ng max = 2,421 ISL* = 0,2 2,421 = 0,484 IH* = IN ng max = 2,421 = 4,842 IH* > ISL* => b o v khơng tác ng Vì ISLCS1 (=0,3) < ISL* > ISLCS2(=1,25) => nb ISL* 0,484 = = 1,936 tgα1 0,25 IHTT = an toàn hãm K at H = ov I H* 4,842 = = 2,501 I HTT 1,936 m b o không tác ng ng n m ch vùng b o v m ng n m ch N2 N3 ISL 0,877 0,484 IH 8,772 4,842 IH TT* 3,508 1,936 katH 2,502 2,501 Thông s ng 5.1 K t qu ki m tra h s an toàn hãm c a b o v SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 81 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp ISL* c tính s c d ISL>>=9,1 Mi n tác ng Mi n hãm c N3(4842; 0,484) a ISL>=0,3 α1 b Mi n hãm b sung N2(8,772; 0,877) α2 1,2 2,5 Hình 5.2 2) Ki m tra 20,7 IH* c tính an tồn hãm ng n m ch vùng b o v nh y c a b o v ng n m ch vùng b o v (N’1, N’2, N’3) s nh y: Kn = I N ISL* = ISLTT ISLTT a) Ng n m ch t i N’1 T k t qu tính tốn ng n m ch dịng n th t khơng ta ch t i N’1, s ch ng 2, sau lo i b thành ph n c k t qu dòng ng n m ch qua BI có ng n 3(SN min; MBA) IN = 2.2,079 = 4,158 ISL* = IH* = IN = 4,158 IH2(=5) >IH* > IHCS2(=2,5) => nb ISLTT = IH* tgα1 = 4,158 0,25 = 1,04 kn = ISL* 4,158 = = 4,00 ISLTT 1,04 b) Ng n m ch t i N’2 Ta có: IN = 2.I = 2.1,437 = 2,874 ISL* = IH* = IN * = 2,874 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 82 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp IH2(=5) >IH* > IHCS2(=2,5) => nb ISLTT = IH* tgα1 = 2,874 0,25 = 0,719 kn = ISL* 2,874 = = 4,00 ISLTT 0,719 c) Ng n m ch t i N’3 Ta có: IN = 1,800 ISL* = IH* = IN * = 1,800 IH2(=5) >IH* > IHCS2(=1,2) => nb ISLTT = IH* tgα1 = 1,800 0,25 = 0,45 kn = ISL* 1,800 = = 4,00 ISLTT 0, 450 m ng n m ch N 1’ N 2’ N 3’ ISL* 4,158 2,874 1,800 IH* 4,158 2,874 1,800 ISLTT* 1,04 0,719 0,45 kn 4,00 4,00 4,00 Thông s ng 5.3 K t qu ki m tra h s SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 nh y c a b o v Trang 83 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp ISL* c tính s c d ISL>> = 9,1 Mi n tác ng c Mi n hãm N’1(4,518; 4,518) N’2(2,874; 2,874) Mi n hãm b sung N’3(1,8; 1,8) b ISL>> =0,3 a α2 α1 1,2 2,5 Hình 5.3 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 20,7 c tính IH* nh y ng n m ch vùng b o v Trang 84 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p 5.3.2 Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp o v q dịng có th i gian I>/51 H s nh y kn = I N I kd 51 Trong ó: IN – dòng ng n m ch nh nh t qua BI1 ng n m ch t i N2 ho c N3 4( SN min; MBA) I 51 – tr s dịng kh i - Phía 220kV: ng c a b o v INng = { IN2 min; IN3 min} = 1,328 Trong h n v có tên INng = 1,328 0,328 = 435,584A kn = Nh v y I N 435,584 = = 0,869 < 1,1 ÷ 1,3 I kd 51 502,044 nh y b o v khơng t u c u v y phía 220 kV ph i b o q dịng th t ngh ch Dòng kh i ng c a b o v dòng th t ngh ch c ch n: 220 I220 kd I2> = 0,3I dd B =0,3.328 = 98,40A nh y c a b o v : kn = I 2N I kd I2> I2N – dòng ng n m ch th t ngh ch nh nh t i qua b o v Trong h n v có tên I2N = 0,433.0,328.103 = 142,024A nh y c a b o v kn = I 2N 142,042 = = 1,44 I kd I2> 98,40 Nh v y nh y c a b o v - Phía 110kV t u c u Ta có: IN2 qua BI2 = 1,891 Trong h n v có tên IN2 = 1,891 656 = 1240,496A nh y c a b o v SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 85 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp kn = 1240,496 = 1,235 1004,087 nh y c a b o v t yêu c u - Phía 35kV Ta có: IN3 qua BI3 = 1,328.(SN min; 2MBA) Trong h n v có tên IN3 = 1,328 1031 = 1369,168A nh y c a b o v kn = 1369,168 = 0,877 1560,406 nh y c a b o v không t u c u Vì v y phía 35kV ph i s d ng b o v dòng TTN Dòng kh i ng c a b o v dòng th t ngh ch c ch n: 35 I35 kd I2> = 0,3I dd B =0,3.1031 = 309,30A nh y c a b o v : kn = I 2N I kd I2> I2N – dòng ng n m ch th t ngh ch nh nh t i qua b o v I2N = 1,328 Trong h n v có tên I2N = 1,328.0,328.103 = 435,584A nh y c a b o v kn = I 2N 435,584 = = 1,408 I kd I2> 309,30 Nh v y nh y c a b o v t yêu c u 5.3.3 o v dòng th t khơng có th i gian I0>/51N nh y c a b o v kn = 3I0N I kd 51N Trong ó: I0Nmin – dịng n th t không c c ti u qua b o v có ng n m ch cu i vùng b o v (s 4) I 51N – dòng kh i ng b o v SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 86 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp - Phía 220kV.(qua BI1) (1,1) I0N = { I (1) 0N ; I 0N } = {0,319; 0,227} = 0,227 Trong h n v có tên: I0N = 0,227 328 = 74,456A nh y: kn = 3I 0N 3.74,456 = = 1,241 Ikd 51N 180 - Phía 110kV.(qua BI2) (1,1) I0N = { I (1) 0N ; I 0N } = {0,938; 1,322} = 0,938 Trong h n v có tên: I0N = 0,938 656 = 615,328A nh y: kn = 5.3.4 3I0N 3.615,328 = = 6,153 I kd 51N 300 o v so lêch dịng s n th t khơng I0/87N nh y k n 87N = Trong ó: I0Nmin – dịng 3I0N I0 kd 87N n th t không c c ti u t i m ng n m ch N’1; N’2 (s 3) I 87N i – dòng kh i ng b o v m N’1: (1,1) I0N = { I(1) 0N'1 ; I 0N'1 } = {1,221; 1,142} = 1,142 i m N’2: (1,1) I0N = { I (1) 0N'2 ; I 0N'2 } = {0,495; 0,639} = 0,495 y I0N = 0,495 Trong h n v có tên: I0N = 0,495.328 = 162,36A nh y: k n 87N = 3I0N 3.162,36 = = 2,706 I0 kd 87N 180 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 87 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 5.4 K T LU N: Qua k t qu tính tốn, ki m tra 7SJ512 có th cài ta th y hai b o v 7UT513 t thông s gi i h n cho phép c a thi t b an toàn cho máy bi n áp tr b ov c s c ng n m ch tr m SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 88 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp TÀI LI U THAM KH O GS.VS.TSKH Tr n ình Long o v h h ng n Nhà xu t b n khoa h c k thu t, Hà N i 2007 PGS.TS Lã V n Út Ng n m ch h th ng n Nhà xu t b n khoa kh c k thu t, Hà N i 2000 Hồng H u Th n Tính ng n m ch ch nh nh b o v r le trang b t ng h th ng n Nhà xu t b n khoa h c k thu t, Hà N i 2003 PGS Nguy n H u Khái Thi t k nhà máy n tr m bi n áp ph n n Nhà xu t b n khoa h c k thu t, Hà N i 2005 INSTRUCTION MANUAL ON PROTECTIVE RELAYS c a hãng SIEMENS Catalog 7UT513, 7SJ512 SVTH: Tr n V n Phúc – KT – K26 Trang 89 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... r le s tác le khí (BUCHHOLZ) c p tác le ho t c n áp N1 ng RK t s ch y qua ng ng d a vào s b c h i c a d u máy bi n áp b s c h th p d u m c cho phép Hình 3.3 S nguyên lý c u t o v trí t r le. .. t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp Có c p n áp: 230/121/38,5kV Công su t 125/125/62,5MVA u dây: YN – Auto – d11(Y Gi i h n u ch nh - 11) n áp: U c = ±10% n áp ng n m ch ph n tr m c... LUONG download : add luanvanchat@agmail.com án t t nghi p Thi t k b o v r le cho tr m bi n áp 3) Máy bi n áp t ng u a) n áp ng n m ch ph n tr m c a cu n dây MBA t ng u công th c sau: U NC % = [