1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP

65 136 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Phân Tích Bảo Vệ Cho Hệ Thống 10 Thanh Góp
Người hướng dẫn TS. Nguyễn Nhân Bổn
Trường học Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Công Nghệ Kỹ Thuật Điện – Điện Tử
Thể loại Báo Cáo Cuối Kỳ
Năm xuất bản 2023
Thành phố Tp. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 65
Dung lượng 10,73 MB
File đính kèm PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP.rar (5 MB)

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU (10)
    • 1.1. Đặt vấn đề (10)
    • 1.2. Mục tiêu đề tài (10)
    • 1.3. Nội dung đề tài (10)
    • 1.4. Giới thiệu hệ thống 10 thanh góp (10)
  • CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG 10 THANH GÓP (12)
    • 2.1. Xây dựng hệ thống 10 thanh góp trong Etap và phân vùng bảo vệ (12)
      • 2.1.1. Phân vùng bảo vệ (13)
      • 2.1.2. Phân bố công suất (13)
      • 2.1.3. Tính toán ngắn mạch (14)
      • 2.1.4. Chọn CB (15)
      • 2.1.5. Chọn CT (16)
    • 2.2. Cài đặt bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện (17)
      • 2.2.1. Cài đặt bảo vệ chính cho tổ máy phát điện (17)
      • 2.2.2. Cài đặt bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện (20)
    • 2.3. Cài đặt bảo vệ cho đường dây truyền tải (22)
    • 2.4. Cài đặt bảo vệ chính, dự phòng cho máy biến áp truyền tải (27)
      • 2.4.1 Cài đặt bảo vệ chính cho máy biến áp truyền tải (27)
      • 2.4.2 Cài đặt bảo vệ dự phòng cho máy biến áp truyền tải (29)
    • 2.5. Cài đặt bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng cho hệ thống thanh cái (32)
      • 2.5.1. Cài đặt bảo vệ chính cho hệ thống thanh cái (32)
      • 2.5.2. Cài đặt bảo vệ dự phòng cho hệ thống thanh cái (35)
    • 2.6. Cài đặt bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng cho phụ tải điện (37)
      • 2.6.1. Cài đặt bảo vệ chính cho phụ tải điện (37)
      • 2.6.2. Cài đặt bảo vệ dự phòng cho phụ tải (40)
    • 2.7. Phối hợp vùng bảo vệ các bảo vệ phần tử (relay quá dòng thời gian), bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa (41)
    • 2.8. Phối hợp vùng bảo vệ các bảo vệ phần tử (relay khoảng cách), bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa (44)
  • CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG (48)
    • 3.1. Phân tích ưu và nhược điểm các sơ đồ bảo vệ các phần tử, đề xuất cải tiến (48)
    • 3.2. Áp dụng nguyên lý bảo vệ diện rộng (PMU, WAMS) (51)
    • 3.3. Đánh giá relay các hãng trong sơ đồ Etap (56)
    • 3.4. Đánh giá sơ đồ bảo vệ lưới điện khi có các nguồn điện Gió, Mặt trời (61)
  • CHƯƠNG 4: TÀI LIỆU THAM KHẢO (65)

Nội dung

PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP môn Bảo vệ và tự động hóa hệ thống điện công nghiệp Phân tích các khía cạnh liên quan đến bảo vệ trong hệ thống điện với đặc điểm là 10 thanh góp. Đây là một chủ đề quan trọng do ảnh hưởng trực tiếp đến ổn định và hiệu suất của hệ thống. Một số vấn đề cần được đề cập có thể bao gồm sự phức tạp của cấu trúc mạng 10 thanh góp, ảnh hưởng của biến động trong dòng điện và điện áp, cũng như tác động của các yếu tố bên ngoài như sự cố trong hệ thống và ảnh hưởng của điều kiện môi trường. Bên cạnh đó, sự tương tác giữa các thanh góp và cách chúng ảnh hưởng đến việc triển khai các biện pháp bảo vệ cũng là một khía cạnh quan trọng cần được xem xét. Chúng ta sẽ đi sâu vào nghiên cứu và phân tích để hiểu rõ hơn về các thách thức này và đề xuất các giải pháp và biện pháp bảo vệ thích hợp nhằm đảm bảo ổn định và an toàn cho hệ thống 10 thanh góp.

GIỚI THIỆU

Đặt vấn đề

Phân tích các khía cạnh liên quan đến bảo vệ trong hệ thống điện với đặc điểm là 10 thanh góp Đây là một chủ đề quan trọng do ảnh hưởng trực tiếp đến ổn định và hiệu suất của hệ thống

Một số vấn đề cần được đề cập có thể bao gồm sự phức tạp của cấu trúc mạng 10 thanh góp, ảnh hưởng của biến động trong dòng điện và điện áp, cũng như tác động của các yếu tố bên ngoài như sự cố trong hệ thống và ảnh hưởng của điều kiện môi trường Bên cạnh đó, sự tương tác giữa các thanh góp và cách chúng ảnh hưởng đến việc triển khai các biện pháp bảo vệ cũng là một khía cạnh quan trọng cần được xem xét.

Chúng ta sẽ đi sâu vào nghiên cứu và phân tích để hiểu rõ hơn về các thách thức này và đề xuất các giải pháp và biện pháp bảo vệ thích hợp nhằm đảm bảo ổn định và an toàn cho hệ thống 10 thanh góp.

Mục tiêu đề tài

- Tìm hiểu nguyên lý hệ thống thanh cái.

- Tìm hiểu và mô phỏng trên phần mềm Etap.

- Đưa ra giải pháp tối ưu.

Nội dung đề tài

- Chi tiết trên mạng lưới.

Giới thiệu hệ thống 10 thanh góp

Hình 1.1: Hệ thống 10 thanh góp

Hai máy phát đều được sao nối đất, máy biến áp T1 được nối đất sao/sao và các máy biến áp còn lại là tam giác/sao nối đất với điện áp cao ở phía sao nối đất và điện áp thấp ở phía tam giác. Đường dây TL 2-3 TL 2-6 TL 6-8 TL 6-9 TL 8-9 TL 3-9

Bảng 1.1: Thông số đường dây hệ thống 10 thanh góp

HỆ THỐNG 10 THANH GÓP

Xây dựng hệ thống 10 thanh góp trong Etap và phân vùng bảo vệ

Hình 2.2: Xây dựng hệ thống 10 thanh góp trên Etap

Hình 2.3: Phân vùng bảo vệ 2.1.2 Phân bố công suất

Hình 2.4: Phân bố công suất ban đầu

Hình 2.5: Phân bố công suất sau khi thêm tụ bù

Hình 2.6: Kết quả tính toán ngắn mạch

Bảng 2.2: Kết quả tính toán ngắn mạch 2.1.4 Chọn CB

STT From To CB MFR Model Rated

2 BUS 1 BUS 2 CB35 Alstom FX11-145 145 3150 85 31.5 31.5

3 BUS 2 BUS 1 CB36 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

4 BUS 2 BUS 3 CB37 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

5 BUS 2 BUS 6 CB38 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

6 BUS 3 BUS 2 CB39 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

7 BUS 3 BUS 4 CB40 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

8 BUS 3 BUS 9 CB41 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

9 BUS 4 BUS 3 CB42 Alstom HWX 15 3150 125 50 50

10 BUS 4 GEN 1 CB43 Alstom HWX 15 3150 125 50 50

11 BUS 4 MTR1 CB44 Alstom HWX 15 3150 125 50 50

13 BUS 5 BUS 6 CB46 Alstom HMC 1172 7.2 3150 161 6 9

14 BUS 6 BUS 5 CB48 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

15 BUS 6 BUS 2 CB50 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

16 BUS 6 BUS 8 CB51 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

17 BUS 6 BUS 9 CB52 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

21 BUS 8 BUS 6 CB58 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

22 BUS 8 BUS 9 CB59 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

23 BUS 9 BUS 3 CB60 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

24 BUS 9 BUS 6 CB61 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

25 BUS 9 BUS8 CB62 Alstom FX11-72.5 72.5 2500 85 31.5 31.5

Bảng 2.3: Thông số CB 2.1.5 Chọn CT

Hình 2.7: Hệ thống thanh góp sau khi thêm CT

Cài đặt bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện

2.2.1 Cài đặt bảo vệ chính cho tổ máy phát điện

Cài đặt bảo vệ chính cho tổ máy phát điện sử dụng bảo vệ so lệch với relay đa chức năng.

Hình 2.8 Chọn relay bảo vệ máy phát

Hình 2.9 Input của relay bảo vệ máy phát

Hình 2.10 Output của relay bảo vệ máy phát Kết quả bảo vệ chính cho máy phát:

Hình 2.11 Kết quả bảo vệ chính cho máy phát

Hình 2.12 Kết quả loại bảo vệ chính cho máy phát

Hình 2.10 và 2.11 cho thấy kết quả bảo vệ chính cho máy được sử dụng loại bảo vệ so lệch tương ứng với CB43 chạy loại 87 bảo vệ so lệch.

2.2.2 Cài đặt bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện

Cài đặt bảo vệ dự phòng cho tổ máy điện sử dụng loại bảo vệ quá dòng.

Hình 2.13 Thông số quá dòng cho relay Kết quả bảo vệ dự phòng cho máy phát:

Hình 2.14 Kết quả bảo vệ máy phát

Hình 2.15 Kết quả loại bảo vệ cho máy phát

Hình 2.12 và 2.13 hiển thị kết quá bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện sử dụng bảo vệ quá dòng với CB43 đang chạy với chế độ 51 quá dòng.

Cài đặt bảo vệ cho đường dây truyền tải

Cài đăt bảo vệ chính cho đường dây truyền tải là bảo vệ khoảng cách với relay đa chức năng.

Hình 2.16 Bảo vệ Khoảng cách cho đường dây

Hình 2.17 Thông số đường dây

Hình 2.18 Input của relay bảo vệ đường dây

Hình 2.19 Output của relay bảo vệ đường dây

Kết quả của bảo vệ chính cho đường dây truyền tải:

Hình 2.20 Kết quả bảo vệ cho đường dây

Hình 2.21 Kết quả loại bảo vệ cho đường dây

Hình 2.22 Vùng bảo vệ cho đường dây

Kết quả cho thấy bảo vệ chính cho đường dây là bảo vệ khoảng cách CB40 vàCB60 chạy loại bảo vệ khoảng cách và ở vùng bảo vệ dường dây cho thấy từng vùng zone1 đến zone4 là bảo vệ ở từng mức 80% 120% 190% và 20% bảo vệ phụ theo hướng ngược.

Cài đặt bảo vệ chính, dự phòng cho máy biến áp truyền tải

2.4.1 Cài đặt bảo vệ chính cho máy biến áp truyền tải

Cài đặt bảo vệ chính cho máy biến áp thì sử dụng bảo vệ so lệch với relay đa năng.

Hình 2.23 Chọn relay cho MBA

Hình 2.24 Gắn relay bảo vệ cho MBA

Ta sẽ set phần input và output ở con relay:

Hình 2.25 Input của relay bảo vệ MBA Ở đây con relay sẽ được nối với 2 CT (gồm CT77 và CT74).

Hình 2.26 Output của relay bảo vệ MBA Địa chỉ output sẽ có DO2 chọn loại relay là any Interlock thì sẽ chọn địa chỉ cho loại CB sẽ ngắt để bảo vệ MBA đó.

Kết quả có được sau khi bảo vệ sự cố ở MBA.

Hình 2.27 Kết quả bảo vệ chính MBA

Hình 2.28 Kết quả loại bảo vệ chính relay chạy

Loại relay 87 ở đây được chạy là loại bảo vệ so lệch tương ứng với bảo vệ chính cho MBA Ta có thể thấy trên Hình 2.11 CB35 và CB36 đang chạy loại 87 kết luận cài đặt bảo vệ chính cho MBA thành công.

2.4.2 Cài đặt bảo vệ dự phòng cho máy biến áp truyền tải.

Cài đặt bảo vệ dự cho máy biến áp truyền tải thì sẽ sử dụng bảo vệ quá dòng.

Hình 2.29 Input của relay MBA Chọn địa chỉ cho MBA này là CT77 để thực hiện gắn với relay

Hình 2.30 Output của Relay MBA

Về phần output thì ta cũng sẽ làm tương tự với như bảo vệ chính.

Hình 2.31 Kết quả bảo vệ MBA

Hình 2.32 Kết quả loại bảo vệ MBA

Phần cài đặt bảo vệ dự phòng này ta sẽ cho hiển thị cả 2 bảo vệ cùng 1 lúc và như trên Hình trên ta thấy rằng là CB35 và CB36 đã chạy ở chế độ quá dòng OC1-51 tức là quá dòng cho MBA.

Tương tự như vậy ta thực hiện với các MBA khác tùy thuộc vào tỉ số của CT ta chọn cho phù hợp để bảo vệ dự phòng cho MBA.

Cài đặt bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng cho hệ thống thanh cái

2.5.1 Cài đặt bảo vệ chính cho hệ thống thanh cái

Cài đặt bảo vệ chính cho hệ thống thanh cái thì áp dụng bảo vệ so lệch với relay đa chức năng.

Hình 2.33 Thông số relay cho thanh cái

Ta sẽ chọn 2 loại bảo vệ so lệch và quá dòng vì sử dụng relay đa chức năng dùng được cho bảo vệ chính và bảo vệ dự phòng Phần loại bảo vệ sẽ chọn Bus là thanh cái Hãng được sử dụng ở đây là Siemens.

Hình 2.34 Relay bảo vệ cho thanh cái

Hình 2.35 Input của relay bảo vệ thanh cái

Hình 2.36 Output của relay bảo vệ thanh cáiKết quả khi bảo vệ chính cho thanh cái:

Hình 2.37 Kết quả bảo vệ chính cho thanh cái

Hình 2.38 Kết quả bảo vệ chính cho thanh cái

Hình trên cho thấy kết quả của bảo vệ chính là bảo vệ so lệch với CB45 và CB46 được chạy loại 87.

2.5.2 Cài đặt bảo vệ dự phòng cho hệ thống thanh cái

Cài đặt bảo vệ dự phòng cho hệ thống thanh cái thì sử dụng bảo vệ quá dòng với loại 51.

Hình 2.39 Input của relay bảo vệ thanh cái

Hình 2.40 Output của relay bảo vệ thanh cái

Kết quả của bảo vệ dự phòng:

Hình 2.41 Kết quả bảo vệ hệ thống thanh cái

Hình 2.42 Kết quả loại bảo vệ hệ thống thanh cái

Kết quả của 2 hình trên cho thấy được kết quả của bảo vệ dự phòng với CB45 CB46 đã chạy bảo vệ quá dòng 51.

Cài đặt bảo vệ chính, bảo vệ dự phòng cho phụ tải điện

2.6.1 Cài đặt bảo vệ chính cho phụ tải điện

Cài đặt bảo vệ chính cho phụ tải điện sử dụng bảo vệ quá dòng cho phụ tải.

Hình 2.43 Thông số lựa chọn loại relay

Hình 2.44 Input của relay phụ tải điện

Hình 2.45 Output của relay phụ tải điện

Hình trên hiển thị input và output cho relay hiển để chọn địa chỉ vào chọn CT171 và ở output chọn loại relay là any đẻ thực hiện được loại đa chức năng và chọn địa chỉCB45 thực hiện bảo vệ tải.

Hình 2.46 Relay bảo vệ cho phụ tải Kết quả bảo vệ chính phụ tải:

Hình 2.47 Kết quả bảo vệ chính phụ tải

Hình 2.48 Kết quả loại bảo vệ chính phụ tảiHình trên cho thấy được kết quả bảo vệ chính phụ tải bằng bảo vệ quá dòng CB45 chạy ở chế độ 51.

2.6.2 Cài đặt bảo vệ dự phòng cho phụ tải

Cài đặt bảo vệ dự phòng cho phụ tải thì sử dụng bảo vệ quá tải.

Hình 2.49 Thông số bảo vệ quá tải

Hình 2.50 Kết quả bảo vệ cho phụ tải

Hình trên cho thấy bảo vệ dự phòng cho phụ tải được áp dụng vào bảo vệ quá tảiCB45 Chạy ở chế độ overload phase là loại bảo vệ quá tải.

Phối hợp vùng bảo vệ các bảo vệ phần tử (relay quá dòng thời gian), bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa

vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa

Bảng 2.4: Tính thời gian cắt vùng bảo vệ LOAD 1

Bảng 2.5: Tính dòng khởi động vùng bảo vệ LOAD 1

Hình 2.51 Cài đặt relay vùng bảo vệ LOAD 1

Hình 2.52 Kết quả vùng bảo vệ LOAD 1

Hình 2.53 Kết quả loại vùng bảo vệ LOAD 1

Hình 2.54 Đánh giá hệ thống vùng bảo vệ LOAD 1

Hình 2.55 Đặc tuyến vùng bảo vệ LOAD 1

Phối hợp vùng bảo vệ các bảo vệ phần tử (relay khoảng cách), bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa

Hình 2.56 Kết quả bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa relay khoảng cách

Hình trên cho thấy kết quả bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa relay khoảng cách khi sự cố đường dây TL 3-9.

Chọn điểm gốc là Bus 3, sự cố đường dây 100% → sự cố tại Bus 9.

Các CB40, CB60, CB51, CB61, CB59, CB62 cắt cô lập Bus 9 khỏi các đường dây truyền tải.

CB60, CB61, CB62 là bảo vệ dự phòng gần.

CB40, CB51, CB59 là bảo vệ dự phòng xa.

ĐỀ XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG

Phân tích ưu và nhược điểm các sơ đồ bảo vệ các phần tử, đề xuất cải tiến

Sự cố tại thứ cấp MBA

Sự cố tại sơ cấp MBA

Hình 3.57Sự cố tại bus 6

Hình 3.58Sự cố tại bus 5

+ Sơ đồ bảo vệ rơle thường được thiết kế để đảm bảo độ tin cậy cao trong quá trình phát hiện và xử lý sự cố.

+ Khi sự cố xảy ra, sơ đồ này có khả năng phản ứng nhanh chóng để giảm thiểu thiệt hại cho hệ thống.

+ Có khả năng điều chỉnh và tương thích với các hoạt động điều kiện khác nhau của hệ thống điện.

+ Sơ đồ thường được thiết kế để dễ dàng bảo trì, có khả năng kiểm tra và hiệu chỉnh các thiết bị một cách thuận tiện.

+ Sơ đồ cung cấp thông tin chi tiết giúp dự đoán sự cố và xác định vị trí xảy ra sự cố

+ Có thể tích hợp nhiều chức năng bảo vệ khác nhau trong một sơ đồ,giảm độ phức tạp của hệ thống.

+ Nếu được thiết kế và phát triển một cách hiệu quả, sơ đồ có thể mang lại giá trị đáng kể với chi phí hợp lý.

+ Có khả năng mở rộng và thích ứng với những thay đổi trong hệ thống điện cấu hình.

+ Cung cấp khả năng ghi nhớ và phân tích dữ liệu, giúp nâng cao hiệu suất hệ thống.

+ Có khả năng hoạt động trong biến điều kiện và tải đột ngột.

+ Một sơ đồ phức tạp bảo vệ rơle có thể làm tăng khả năng gặp lỗi và khó khăn trong việc hiểu và duy trì.

+ Có thể gặp khó khăn trong việc tích hợp và tương thích với các hệ thống cũ hoặc các loại thiết bị khác nhau.

+ Việc phát triển khai báo và duy trì sơ đồ bảo vệ rơle có thể yêu cầu chi phí cao, đặc biệt là khi cần sửa chữa hoặc nâng cấp.

+ Yêu cầu người quản lý và kỹ thuật có kiến thức chuyên sâu để phát triển khai và duy trì.

+ Sơ đồ bảo vệ rơle có thể trở thành mục tiêu của các cuộc tấn công mạng, thiết lập các định thức sơ bộ về an ninh.

Áp dụng nguyên lý bảo vệ diện rộng (PMU, WAMS)

PMU (Đơn vị đo pha) là một pha đo chính xác của dòng và ứng dụng tại nhiều điểm trong hệ thống điện Nguyên lý bảo vệ rộng rãi (Bảo vệ diện rộng) sử dụng dữ liệu từ PMU để giám sát và bảo vệ hệ thống điện trên diện rộng, thường bao gồm toàn bộ mạng lưới Dưới đây là một số nguyên lý quan trọng của PMU bảo vệ:

1 Pha phân tích: PMU đo lường pha của dòng và ứng dụng và cung cấp thông tin về hướng và biên độ của chúng Phasor này được sử dụng để phân tích sự cố và đưa ra quyết định bảo vệ.

2 Đồng Bộ Hóa Thời Gian Thực: Dữ liệu từ PMU được đồng bộ hóa thời gian, giúp giảm tốc độ trong quá trình quyết định và thực hiện bảo vệ.

3 Đo Lường Góc Pha Điện Áp: PMU đo góc giữa các ứng dụng tại các điểm đo, giúp xác định hướng chính xác và tốc độ truyền lan của sự cố.

4 Phát Hiện Mạch Ngắn và Sự Cố Khác: Bảo vệ PMU rộng rãi có khả năng phát hiện mạch ngắn và các sự cố khác như mất đồng bộ và ứng dụng giao dịch điện tử đang cố gắng.

5 Giám Sát Tình Trạng Đồng Bộ Hóa: Theo dõi và giám sát tình trạng đồng bộ hóa của các máy phát điện và các thiết bị khác, giúp ngăn chặn sự cố có thể xảy ra mất đồng bộ.

6 Phân Tích Tần Số: Sử dụng tần số phân tích để xác định các biến trong hệ thống, đặc biệt là những biến có thể là dấu hiệu của sự cố.

7 Gửi Dữ liệu Trực tiếp đến Điều khiển Trung tâm: Dữ liệu từ PMU thường được gửi trực tiếp đến trung tâm điều khiển, giúp người quản lý hệ thống có thông tin chính xác và nhanh chóng.

8 Tích Hợp Với Hệ Thống SCADA: Kết hợp PMU dữ liệu với hệ thống SCADA (Kiểm soát giám sát và thu thập dữ liệu) để cung cấp một hình ảnh toàn diện về hệ thống trạng thái.

9 Bảo Vệ Điều Tiết và Relay: PMU có thể được sử dụng để giám sát và bảo vệ thiết bị tiết kiệm và chuyển tiếp, giảm thiểu thời gian phản hồi và tăng cường độ ổn định của hệ thống.

10 Chẩn đoán Hệ thống Thống kê: Sử dụng dữ liệu từ PMU để dự đoán trạng thái của hệ thống, giúp dự đoán và ngăn chặn sự cố trước khi chúng xảy ra. Áp dụng nguyên lý bảo vệ rộng rãi (Wide-Area Protection - WAP) vào rơle bảo vệ sơ đồ, điều quan trọng là tích hợp dữ liệu từ PMU để cải thiện khả năng giám sát và bảo vệ hệ thống điện trên bề rộng Một số cách áp dụng nguyên lý này vào rơle bảo vệ sơ đồ:

1 Pha phân tích: Sử dụng pha dữ liệu từ PMU để phân tích chính xác hướng và biên độ của dòng và ứng dụng trong trường hợp cố định Điều này giúp xác định vị trí và tính toán thời gian phản ứng cần thiết.

2 Bảo vệ Dựa trên PMU Liệu pháp: Thiết kế các chức năng bảo vệ rơle dựa trên dữ liệu từ PMU, bao gồm phát hiện mạch ngắn, mất đồng bộ và các sự cố khác.

3 Đồng Bộ Hóa Thời Gian Thực: Đảm bảo rằng sơ đồ bảo vệ rơle và PMU đều hoạt động đồng bộ thời gian để giảm tốc độ và tăng cường hiệu suất bảo vệ.

4 Tích Hợp Với SCADA: Kết hợp dữ liệu từ PMU vào SCADA hệ thống để tạo một hình ảnh toàn diện về hệ thống trạng thái Điều này giúp người quản lý hệ thống có cái nhìn rõ ràng và đầy đủ.

Đánh giá relay các hãng trong sơ đồ Etap

Trong sơ đồ Etap, dùng relay hãng SIEMENS và ABB, là hai hãng nổi tiếng trong lĩnh vực cung cấp thiết bị bảo vệ cho hệ thống điện, bao gồm cả relay bảo vệ. Dưới đây là một so sánh giữa ưu điểm và nhược điểm của relay bảo vệ lưới điện từ hai hãng này:

Hình 3.62 Điều chỉnh thông số của role hãng siemens

Hình 3.63 Kết quả vùng bảo vệ của simenes

Hình 3.64 Kết quả loại vùng bảo vệ của role simenes

1 **Độ Tin Cậy Cao: ** Siemens nổi tiếng với chất lượng sản phẩm và độ tin cậy cao của các thiết bị bảo vệ.

2 **Khả năng Tích Hợp Hệ Thống: ** Relay bảo vệ Siemens thường có khả năng tích hợp tốt với các hệ thống quản lý năng lượng và giám sát.

3 **Dễ Dàng Vận Hành và Bảo Dưỡng: ** Các sản phẩm của Siemens thường được thiết kế với giao diện người dùng thân thiện, giúp việc vận hành và bảo dưỡng trở nên dễ dàng.

4 **Hỗ Trợ Kỹ Thuật Tốt: ** Siemens cung cấp dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật và đào tạo cho khách hàng, giúp họ sử dụng sản phẩm một cách hiệu quả.

1 **Giá Cả Cao: ** Sản phẩm của Siemens thường có giá cao, điều này có thể là một thách thức đối với các dự án có ngân sách hạn chế.

Hình 3.65 Điều chỉnh thông số của role hãng ABB

Hình 3.66 Kết quả vùng bảo vệ của ABB

Hình 3.67 Kết quả loại vùng bảo vệ role ABB

1 **Đa Dạng và Linh Hoạt: ** ABB cung cấp một loạt các sản phẩm relay bảo vệ đa dạng và linh hoạt, phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau.

2 **Hiệu Suất Cao: ** Relay bảo vệ của ABB thường có hiệu suất cao và khả năng ổn định trong các điều kiện khác nhau.

3 **Giá Trị Tốt: ** Trong một số trường hợp, sản phẩm của ABB có thể có giá trị tốt hơn so với các đối thủ cạnh tranh.

4 **Tích Hợp Công Nghệ Mới: ** ABB thường tích hợp các công nghệ mới vào sản phẩm của mình, cung cấp giải pháp hiện đại cho hệ thống điện.

1 **Khả Năng Tương Thích: ** Có thể có khả năng tương thích giữa các sản phẩm của ABB và các hệ thống khác, đặc biệt là nếu chúng được tích hợp vào các hệ thống từ các nhà cung cấp khác nhau

2 **Khả Năng Tùy Chỉnh Hạn Chế: ** Một số sản phẩm có thể có khả năng tùy chỉnh hạn chế so với một số đối thủ.

Đánh giá sơ đồ bảo vệ lưới điện khi có các nguồn điện Gió, Mặt trời

Sơ đồ bảo vệ lưới điện (grid protection diagram) là một phần quan trọng trong hệ thống điện để đảm bảo an toàn và ổn định của lưới khi có các tác động từ các nguồn điện như gió và mặt trời Dưới đây là một số điểm cần xem xét khi đánh giá sơ đồ bảo vệ lưới điện trong bối cảnh có tác động của các nguồn điện này:

1 Tích hợp điện từ nguồn năng lượng tái tạo (NNTT): Bảo vệ lưới điện cần được thiết kế để chấp nhận và tích hợp năng lượng từ các nguồn như điện gió và điện mặt trời Sơ đồ bảo vệ cần xác định cách tích hợp đồng bộ và an toàn với các biến động đột ngột từ nguồn này.

2 Bảo vệ quá tải và mất đồng bộ: Đối với hệ thống sử dụng năng lượng tái tạo, đặc biệt là trong trường hợp năng lượng mặt trời và gió, biến động năng lượng có thể dẫn đến tình trạng quá tải hoặc mất đồng bộ Bảo vệ phải được đặt ra để ngăn chặn những tình huống này và giữ cho hệ thống ổn định.

3 Bảo vệ Cảm Biến và Truyền Động: Hệ thống cảm biến và truyền động trong các thiết bị đo lường và kiểm soát cần được bảo vệ chặt chẽ để tránh thông tin sai lệch có thể dẫn đến quyết định sai lầm của hệ thống bảo vệ.

4 Phản Ứng Nhanh Chóng: Với các nguồn năng lượng tái tạo, tốc độ phản ứng của hệ thống bảo vệ là quan trọng Bảo vệ cần có khả năng phát hiện và ứng phó với các sự cố ngay lập tức để tránh tình trạng lan rộ và ảnh hưởng đến toàn bộ lưới điện.

5 Tương thích với Hệ Thống Quản lý Năng Lượng (EMS): Sơ đồ bảo vệ cần được tích hợp chặt chẽ với hệ thống quản lý năng lượng để có khả năng tương tác thông tin và kiểm soát từ xa Điều này giúp quản lý hiệu suất hệ thống toàn diện hơn.

6 Kiểm soát Đối với Tình Huống Khẩn Cấp: Trong tình huống khẩn cấp, bảo vệ cần có khả năng kiểm soát và cô lập vùng sự cố để ngăn chặn tác động lan rộ đến phạm vi lớn.

7 Kiểm soát Tần suất và Điều Chỉnh: Bảo vệ lưới cần có khả năng điều chỉnh theo tần suất và điều kiện khác nhau của nguồn điện Điều này đặc biệt quan trọng khi có biến động từ nguồn điện mặt trời, nơi có thể có sự biến động nhanh chóng trong lượng năng lượng đưa vào hệ thống.

8 Kiểm soát Tương Tác Hệ Thống: Bảo vệ lưới cần được thiết kế để tương tác mạch lưới với các phần khác nhau của hệ thống điện, bao gồm cả các nhà máy điện truyền thống và các nguồn năng lượng tái tạo.

9 Khả năng Mở Rộng: Sơ đồ bảo vệ nên được thiết kế với khả năng mở rộng để chấp nhận thêm nguồn năng lượng tái tạo hoặc mở rộng cơ sở hạ tầng mà không làm ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể của hệ thống. Đánh giá sơ đồ bảo vệ lưới điện trong bối cảnh có tác động của các nguồn điện gió và mặt trời đòi hỏi sự cân nhắc kỹ lưỡng để đảm bảo tính ổn định và an toàn của hệ thống trong mọi tình huống.

Hình 3.68 Sơ đồ khi có nguồn Gió và Mặt trời

Hình 3.69 Thời gian tác động của Relay trước khi đấu nguồn Gió và Mặt trời

Hình 3.70Thời gian tác động của Relay sau khi đấu nguồn Gió và Mặt trời

Hình 3.71 Dòng ngắn mạch tại thanh bus trước khi đấu nguồn Gió và Mặt trời

Hình 3.72 Dòng ngắn mạch tại thanh bus sau khi đấu nguồn Gió và Mặt trời

Ngày đăng: 14/12/2023, 15:58

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1: Hệ thống 10 thanh góp - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 1.1 Hệ thống 10 thanh góp (Trang 11)
Bảng 1.1: Thông số đường dây hệ thống 10 thanh góp - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Bảng 1.1 Thông số đường dây hệ thống 10 thanh góp (Trang 11)
Hình 2.3: Phân vùng bảo vệ 2.1.2. Phân bố công suất - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.3 Phân vùng bảo vệ 2.1.2. Phân bố công suất (Trang 13)
Hình 2.4: Phân bố công suất ban đầu - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.4 Phân bố công suất ban đầu (Trang 13)
Hình 2.6: Kết quả tính toán ngắn mạch - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.6 Kết quả tính toán ngắn mạch (Trang 14)
Hình 2.5: Phân bố công suất sau khi thêm tụ bù 2.1.3. Tính toán ngắn mạch - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.5 Phân bố công suất sau khi thêm tụ bù 2.1.3. Tính toán ngắn mạch (Trang 14)
Bảng 2.2: Kết quả tính toán ngắn mạch 2.1.4. Chọn CB - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Bảng 2.2 Kết quả tính toán ngắn mạch 2.1.4. Chọn CB (Trang 15)
Bảng 2.4: Thông số CT - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Bảng 2.4 Thông số CT (Trang 17)
Hình 2.9  Input của relay bảo vệ máy phát - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.9 Input của relay bảo vệ máy phát (Trang 18)
Hình 2.11 Kết quả bảo vệ chính cho máy phát - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.11 Kết quả bảo vệ chính cho máy phát (Trang 19)
Hình 2.10 và 2.11 cho thấy kết quả bảo vệ chính cho máy được sử dụng loại bảo vệ so lệch tương ứng với CB43 chạy loại 87 bảo vệ so lệch. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.10 và 2.11 cho thấy kết quả bảo vệ chính cho máy được sử dụng loại bảo vệ so lệch tương ứng với CB43 chạy loại 87 bảo vệ so lệch (Trang 20)
Hình 2.12 và 2.13 hiển thị kết quá bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện sử dụng bảo vệ quá dòng với CB43 đang chạy với chế độ 51 quá dòng. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.12 và 2.13 hiển thị kết quá bảo vệ dự phòng cho tổ máy phát điện sử dụng bảo vệ quá dòng với CB43 đang chạy với chế độ 51 quá dòng (Trang 22)
Hình 2.19 Output của relay bảo vệ đường dây - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.19 Output của relay bảo vệ đường dây (Trang 24)
Hình 2.21 Kết quả loại bảo vệ cho đường dây - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.21 Kết quả loại bảo vệ cho đường dây (Trang 26)
Hình 2.25 Input của relay bảo vệ MBA - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.25 Input của relay bảo vệ MBA (Trang 28)
Hình 2.27 Kết quả bảo vệ chính MBA - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.27 Kết quả bảo vệ chính MBA (Trang 29)
Hình 2.28 Kết quả loại bảo vệ chính relay chạy - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.28 Kết quả loại bảo vệ chính relay chạy (Trang 29)
Hình trên cho thấy kết quả của bảo vệ chính là bảo vệ so lệch với CB45 và CB46 được chạy loại 87. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình tr ên cho thấy kết quả của bảo vệ chính là bảo vệ so lệch với CB45 và CB46 được chạy loại 87 (Trang 35)
Hình 2.40 Output của relay bảo vệ thanh cái - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 2.40 Output của relay bảo vệ thanh cái (Trang 36)
Hình trên hiển thị input và output cho relay hiển để chọn địa chỉ vào chọn CT171 và ở output chọn loại relay là any đẻ thực hiện được loại đa chức năng và chọn địa chỉ CB45 thực hiện bảo vệ tải. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình tr ên hiển thị input và output cho relay hiển để chọn địa chỉ vào chọn CT171 và ở output chọn loại relay là any đẻ thực hiện được loại đa chức năng và chọn địa chỉ CB45 thực hiện bảo vệ tải (Trang 38)
Hình trên cho thấy được kết quả bảo vệ chính phụ tải bằng bảo vệ quá dòng CB45 chạy ở chế độ 51. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình tr ên cho thấy được kết quả bảo vệ chính phụ tải bằng bảo vệ quá dòng CB45 chạy ở chế độ 51 (Trang 39)
Bảng 2.4: Tính thời gian cắt vùng bảo vệ LOAD 1 - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Bảng 2.4 Tính thời gian cắt vùng bảo vệ LOAD 1 (Trang 41)
Hình trên cho thấy bảo vệ dự phòng cho phụ tải được áp dụng vào bảo vệ quá tải CB45 Chạy ở chế độ overload phase là loại bảo vệ quá tải. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình tr ên cho thấy bảo vệ dự phòng cho phụ tải được áp dụng vào bảo vệ quá tải CB45 Chạy ở chế độ overload phase là loại bảo vệ quá tải (Trang 41)
Bảng 2.5: Tính dòng khởi động vùng bảo vệ LOAD 1 - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Bảng 2.5 Tính dòng khởi động vùng bảo vệ LOAD 1 (Trang 41)
Hình trên cho thấy kết quả bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa relay khoảng cách khi sự cố đường dây TL 3-9. - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình tr ên cho thấy kết quả bảo vệ dự phòng gần, bảo vệ dự phòng xa relay khoảng cách khi sự cố đường dây TL 3-9 (Trang 46)
Hình 3.65 Điều chỉnh thông số của role hãng ABB - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 3.65 Điều chỉnh thông số của role hãng ABB (Trang 59)
Hình 3.67 Kết quả loại vùng bảo vệ role ABB - PHÂN TÍCH BẢO VỆ CHO HỆ THỐNG 10 THANH GÓP
Hình 3.67 Kết quả loại vùng bảo vệ role ABB (Trang 60)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w