luận văn tự động hoá mạng phân phối tóm tắt luận văn thạc sĩ

Trong trường hợp cần sửa chữa hoặc sự cố đường dây tải điện, việc cung cấp điện cho các hộ phụ tải không nằm trong khu vực sự cố được tái xác lập nhờ chuyển đổi nguồn cung cấp bằng thao

Trang 1

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYÊN ĐỨC HUY

TU DONG HOA MANG PHAN PHOI

Chuyén nganh: THIET BI MANG VA NHA MAY DIEN Ma nganh: 60.52.50

Trang 2

| 4O1022614 Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh ị

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYEN DUC HUY

TU DONG HOA MANG PHAN PHOI Chuyén nganh: THIET BI MANG VA NHA MAY DIEN

Ma nganh: 60.52.50

TOM TAT LUAN VAN THAC SI

TP HO CHI MINH, thang 7 nam 2009

Trang 3

Tóm Tắt Luận Văn Thạc Sĩ Trang 1

nỗ lực hoàn thiện hệ thống bằng cách nâng cấp và hiện đại hoá lưới điện một cách

kinh tế nhất Trong một thị trường cạnh tranh, việc đơn thuần truyền dẫn điện đến hộ tiêu thụ sẽ là chưa đủ; các Điện lực phải đảm bảo cung cấp điện an toàn, kinh tế

với tính liên tục ở một mức độ nhất định

Do đó đề tài luận văn này đi sâu nghiên cứu ứng dụng giải pháp tự động cô lập điểm sự cố bằng công nghệ tự động phân phối điện DAS (Distribution Automation

System) nhằm cho phép nâng cao một cách cơ bản độ tin cậy cung cấp điện, giảm

thiểu thời gian mắt điện trên diện rộng của khách hàng do sự cố ở mạng phân phối 2 Lý do lựa chọn đề tài

Hiện nay, ở các hầu hết các nước có nền kinh tế phát triển, vấn đề chất lượng

điện năng không chỉ thể hiện ở các chỉ tiêu điện áp, tần số, suất sự cố mà còn một

chỉ tiêu rất quan trọng đó là tổng số giờ mắt điện bình quân của khách hàng trong

một năm Hiện tại, độ tin cậy cung cấp điện mạng phân phối ở nước ta còn thấp Mặt khác, khi có sự cố lâu dài thì toàn bộ phụ tải trên tuyến sự cố sẽ bị mắt điện

sau khi máy cắt đầu nguồn tự đóng lại không thành công Nhiều phụ tải ngoài vùng sự cố sẽ bị ngừng cung cấp điện một cách không cần thiết Nếu trên tuyến có các đao cách ly phân đoạn, việc phân vùng sự cố sẽ được thực hiện thủ công làm kéo

đài thời gian mất điện của khách hàng

Mục tiêu của đề tài: nhằm nghiên cứu ứng dụng công nghệ DAS vào lưới điện phân phối, cô lập nhanh và chính xác điểm sự cố để cấp điện lại cho các khu vực góp phần giảm thiểu thời gian và phạm vi mắt điện của khách hàng

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Lưới điện phân phối có điện áp < 35kV, cấu trúc lưới hình tia hoặc mạch vòng

kín nhưng vận hành hở, có nhiều nhánh rẽ từ trục chính và phụ tải nối dọc đường

GVHD: PGS.TS Nguyễn Hoàng Việt HVTH: Nguyễn Đức Huy

Trang 4

4 Giá trị thực tiễn của đề tài

Trong bối cảnh hiện nay, Tập Đoàn Điện Lực Việt Nam (EVN) đã và đang trong tiến trình đổi mới, cải cách ngành điện chuyên sang cỗ phần hoá các thành viên trong Tập đoàn Điện lực và từng bước chuyển sang thị trường điện Ngành

điện sẽ phải trả chi phí bồi thường cho việc mất điện của khách hàng thì việc nhanh

chóng phát hiện và phân vùng sự cố cảng trở nên cấp thiết Với thực trạng đó và những yêu cầu về chất lượng điện năng, độ tin cậy cung cấp điện ngày càng tăng cao của khách hàng thì việc nghiên cứu, áp dụng công nghệ DAS cho lưới điện phân phối càng trở nên cấp thiết

Trang 5

CHUONG 1: TONG QUAN VA XU THE PHAT TRIEN CUA LUOI

ĐIỆN PHAN PHOI HIEN NAY

1 Tổng quan về lưới điện phân phối

Lưới điện phân phối (LĐPP) có nhiệm vụ chuyển tải điện năng cung cấp trực tiếp cho các hộ tiêu thụ Do điều kiện lịch sử để lại, lưới điện phân phối của Việt

Nam đang tồn tại nhiều cấp điện áp khác nhau: ó6, 10, 15, 22, 35kV gây khó khăn trong việc quản lý và vận hành lưới điện Hiện nay, Tập Đoàn Điện Lực Việt Nam (EVN) đang từng bước quy hoạch phát triển lưới điện trung áp theo xu hướng quy về một cấp điện áp chuẩn là 22 kV có trung tính trực tiếp nối đất

Cũng vì lý do phải điện năng đến tận nơi tiêu thụ nên tổng chiều dài đường dây phân phối lớn hơn cả mạng truyền tải và có cấu trúc rất phức tạp Cấu trúc lưới có đủ các dạng hình tia hoặc mạch vòng kín nhưng vận hành hở, có nhiều nhánh rẽ từ trục chính và phụ tải nối đọc đường dây (dạng xương cá) LĐPP được phát triển liên

tục theo sự phát triển kinh tế và nhu cầu phụ tải sử dụng điện

Khi có sự cố vĩnh cửu trên đường trục chính của xuất tuyến thì sẽ gây mất điện toàn bộ Trong khi đó, mạch vòng các xuất tuyến được liên kết với nhau bằng dao cách ly DS (Disconnector Switch), hoặc thiết bị nối mạch vòng RMU (Ring Main Unit), dao cat cé tai LBS (Load Break Switch), may cat ty đóng lại REC

(Automatic Circuit Recloser) Các thiết bị này vận hành ở vị trí thường mở Trong

trường hợp cần sửa chữa hoặc sự cố đường dây tải điện, việc cung cấp điện cho các hộ phụ tải không nằm trong khu vực sự cố được tái xác lập nhờ chuyển đổi nguồn cung cấp bằng thao tác đóng cắt dao cách ly phân đoạn, hay phương thức qua các thiết bị nối mạch vòng

Trong khi hệ thống phân phối hình tia chỉ nên áp dụng cho những khu vực có mật độ phụ tải thấp như vùng nông thôn, vùng ven đô hoặc thị trấn Hệ thống mạch vòng thích hợp cho những khu vực trung tâm, có mật độ phụ tải dày và có yêu cầu cao về chất lượng điện Tuy nhiên, mạch vòng cũng gây trở ngại cho việc tính toán, chỉnh định và phối hợp bảo vệ giữa các relay với nhau

2 Các giải pháp kỹ thuật giảm tốn thất trên lưới phân phối

Mục tiêu giảm tốn thất trên lưới điện phân phối chịu tác động của rất nhiều yếu

tố và đòi hỏi nhiều biện pháp đồng bộ Các biện pháp quản lý, hành chính nhằm

Trang 6

giảm tốn thất thương mại cần thực hiện song song với các nỗ lực giảm ton thất kỹ

thuật Có thể liệt kê các biện pháp chính giảm tổn thất kỹ thuật trong lưới điện phân

phối như sau

= Téi ưu hóa các chế độ vận hành lưới điện

" Hạn chế vận hành không đối xứng " Giảm chiều dài đường đây, cải tạo nâng tiết diện dây dẫn hoặc giảm bán kính

cấp điện của các trạm biến áp " Lắp đặt hệ thống tụ bù công suất phản kháng đảm bảo hệ số công suất coso " Tăng dung lượng các máy biến áp chịu tải nặng, quá tải, lựa chọn các máy

biến áp tỷ lệ tén thất thất thấp, lõi thép làm bằng vật liệu thép tốt, lắp đặt các máy

biến áp 1 pha 3 Xu thế phát triển lưới điện phân phối hiện nay

" Lưới điện trung áp đang được quy hoạch phát triển với xu hướng quy về một

cấp điện áp 22 kV có trung tính nối đất trực tiếp

" Các thiết bị đóng cắt lắp đặt trên LĐPP loại có buồng dập hồ quang bằng

chân không, khí SF6 có tính năng vượt trội, thời gian cắt ngắn mạch nhỏ (thời gian cắt toàn bộ trung bình 60ms), đảm bảo độ tác động nhanh và tin cậy với số chu trình

thao tác lớn " Các thiết bị bảo vệ sử dụng công nghệ kỹ thuật số có kết cấu gọn nhẹ, có

nhiều chức năng phối hợp Do đó, việc phối hợp bảo vệ dễ thực hiện hơn

" Kết lưới mạch vòng vận hành hở liên lạc giữa hai nguồn hoặc giữa hai tuyến của cùng một nguồn được sử dụng phổ biến Việc sử dụng các thiết bị mới để tự động hóa mạch vòng trong LĐPP cũng là một vấn đề đang được quan tâm

4 Xu thế phát triển tự động hoá lưới điện phân phối

Sự phát triển của kỹ thuật và công nghệ hiện đại, các thiết bị đóng cắt hiện nay

được chế tạo những tính năng vượt trội so với các thiết bị đóng cắt kiểu cũ là có thời gian cắt nhanh, độ tin cậy cao Ngoài ra, relay kỹ thuật số với nhiều chức năng tích hợp, khả năng kết hợp vào hệ thống SCADA để kiểm soát và điều khiển toàn

bộ hoạt động của hệ thống bảo vệ đã tạo điều kiện cho việc tự động hoá lưới điện

phân phối (TĐH-LĐPP)

Trang 7

Xu thế TĐH-LĐPP đang được ứng dụng rộng rãi và phù hợp với xu thế phát triển

của các nước trên thế giới Vì vậy, tự động hóa được xem là một phần không thể thiếu trong LĐPP do nó mang lại các hiệu quả sau

"_ Giảm được tổn thất trong LĐPP do định được những phương thức vận hành tối ưu

" Tăng độ tin cậy cung cấp điện nhờ xác định kịp thời, chính xác cũng như

cách ly được vùng sự cố

" Công tác điều độ vận hành được thuận lợi hơn " Chi phí vận hành lưới điện giảm xuống đáng kể Sự tối ưu hóa LĐPP bằng việc thu thập dữ liệu trong thời gian thực (real-time)

để cung cấp những thông tin tức thời và định lại cấu hình lưới là ứng dụng cần thiết

của TĐH - LĐPP Công nghệ mới đã giúp cho TĐH có được tiễn bộ nhanh chóng

trong các thuật toán phát hiện sự cố để cô lập, giảm thời gian mất điện, kết hợp việc

cân bằng phụ tải và đóng cắt lưới TĐH-LĐPP đã tiến một bước mới, kết hợp tính

năng điều khiển với thông tin Đến nay, TĐH-LĐPP đang được ứng dụng theo hai hướng, đó là: = Hé théng TDH tap trung (Centralized Automation)

« Hé théng TDH phan tan (Decentralized Automation)

> Tự động hóa theo hướng tập trung

Hệ thống có sự vận hành thông minh, toàn bộ các phần tử trên lưới đều do một trung tâm điều hành Loại này đòi hỏi một hệ thống thông tin mạnh, tin cậy làm cơ sở cho việc thu nhận, xử lý thông tin trong LĐPP và việc điều khiển dựa trên các

thiết bị tại trạm đối với yêu cầu bảo vệ

> Tự động hóa theo hướng phân tán

Sử dụng tính thông minh tại chỗ để cách ly phân đoạn bị sự cố, độc lập với hệ

thống thông tin Việc sử dụng các Recloser trong LĐPP độc lập với hệ thống thông tin cho phép cô lập sự cố tự động và cải thiện độ tin cậy trong cả trường hợp sự cố tạm thời hay xác lập Mục đích của thông tin trong hệ tự động hóa phân tan (TDH- PT) là cung cấp trị số đo lường hệ thống cần thiết và thu thập dữ liệu trên cơ sở thời gian thực để có được tối ưu hóa hệ thống lưới điện trong tình trạng làm việc bình thường hay quá độ sau sự có

Trang 8

“Hệ thống thông tin phải có độ tin cậy 100% để đảm bảo Trung tâm điều độ điều khiển mọi thao tác trong xử lý sự cố

" DCL chỉ được mở ra trong thời gian đường dây mất điện hay chỉ có dòng phụ tải bé

"Hệ thống thông tin phải thu nhận đầy đủ dữ kiện từ LĐPP và phải đáp ứng

nhanh để cách ly sự cố bằng MC và tiếp tục xử lý các bước sau đó

" Chỉ phí cho DCL cắt tải thấp nhưng hệ thống thông tin đòi hỏi chi phí rất cao

để đáp ứng yêu cầu tin cậy trong vận hành 5.2 TDH phan tan

" Nhiều Recloser hay MC phân đoạn được sử dụng trên LĐPP, các bảo vệ của các thiết bị này được phối hợp với nhau đảm nhận việc xử lý sự cố nhanh và chọn

lọc

“Chỉ khu vực chịu ảnh hưởng sự cố bị mắt điện thoáng qua

" Độ nhạy tăng nhờ chỉnh định dòng khởi động bé của thiết bị tại chỗ, có bảo

vệ đường dây tăng cường và chống chạm đất nhạy " Không cần hệ thống thông tin cho việc cô lập sự cố tức thời = Độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống được cải thiện do có nhiều thiết bị độc lập

= MCPD có dong cat NM định mức làm tăng tính an toàn =_ Hệ thống thông tin có trong hệ thống bảo vệ với mục đích phân tích, xử lý dữ

liệu để sắp xếp lại cầu trúc hệ thống tối ưu trong vận hành trước và sau sự cố

"Cần có chỉ phí đầu tư MCPĐ, tuy nhiên chỉ phí đầu tư cho hệ thống thông tin

điêu khiển lại thấp

Trang 9

CHƯƠNG 2: CÁC THIẾT BỊ BẢO VỆ CHÍNH TRONG LƯỚI ĐIỆN

PHAN PHOI

Vấn đề quan trọng trong công tác quản lý vận hành lưới điện nói chung và lưới

điện phân phối nói riêng khi có sự cố xảy ra, yêu cầu các thiết bị bảo vệ phải tác

động nhanh, chính xác, đủ độ nhạy nhằm cô lập vùng sự cố không được lan rộng trên lưới điện Để đạt được các tiêu chí trên, nhân viên vận hành phải nắm rõ tính

năng của các thiết bị đóng cắt, đặc tính của các thiết bị bảo vệ nhằm phối hợp tốt

cho hệ thống bảo vệ relay Hiện nay, các thiết bị đóng cắt sau đây được sử dụng rộng rãi trên LĐPP ở Việt

Nam:

= May cat - CB (Circuit Breaker) va Relay

= May cat tu déng lai (Automatic Circuit Recloser gọi tắt là Recloser)

= Dao cat co tai - LBS (Load Break Switch) " Dao cách ly phân đoạn tự động (Sectionalizer) = Dao cach ly - DS (Disconnector Switch)

“Cầu chì tự roi - FCO (Fuse Cut Out)

Hệ thống DAS chủ yếu sử dụng các thiết bị máy cắt (CB) và dao cách ly phân

đoạn tự động Sectionalizer Trên một số hệ thống đã có lắp Recloser cũng có thể

phối hợp với dao cách ly phân đoạn đề hoạt động trên nguyên lý làm việc của DAS

Các thiết bị như: cầu chì, máy cắt, dao cách ly, dao cắt có tải là thiết bị phổ biến

trên LĐPP được đề cập nhiều trong các tài liệu kỹ thuật, vì vậy luận văn này chỉ nêu chức năng của các thiết bị đó và không đi sâu vào vấn đề chỉ tiết của thiết bị

1 Máy cắt tự động đóng lại Recloser là thiết bị trọn bộ gồm máy cắt và mạch điều khiển có khả năng cảm nhận tín hiệu dòng điện, định thời gian cắt và tự động đóng lặp lại để cung cấp điện trở lại cho đường dây Nếu sự cố là vĩnh cửu, Recloser sẽ cắt hẳn sau một số lần đóng lại (tùy chỉnh định và thường là ba hay bốn lần) và sẽ cách ly phần đường dây hư hỏng ra khỏi LĐPP Như vậy Recloser giúp phát hiện, thu hẹp và cô lập khu vực

sự cố ra khỏi hệ thống, nâng cao độ tin cậy cung cấp điện của hệ thống điện Do hầu

hết các sự cố (65-75%) là sự cố tạm thời kéo dài trong khoảng vài chu kỳ đến vài

Trang 10

chân không đặt trong môi trường cách điện bằng dầu, bằng khí SF6 hay được bọc

ngoài bằng cách điện rắn và một cơ cấu truyền động để thực hiện các thao tác đóng cắt

Với việc sử dụng buông căt chân không và các vật liệu cách điện ngoài có đặc

thuận tiện cho lắp đặt và có tuổi thọ vận hành về cơ và điện cao

Cơ cấu truyền động thường là loại điện từ gồm các cuộn dây nam châm điện đóng cắt, phối hợp với cơ cấu lò xo đóng cắt và các chốt có định vị trí đóng cắt Các Recloser thế hệ mới thường sử dụng cơ cấu truyền động bằng nam châm hai trạng thái ổn định (bi-stable magnetic actuator) sử dụng nam châm loại từ tính cao Cơ cầu truyền động này có thời gian đóng cắt nhanh và tiêu hao năng lượng thấp.Các

bộ biến đòng, biến điện áp được lắp trên khối đóng cắt, cảm nhận và đưa tín hiệu dòng, áp về khối điều khiển xử lý qua cáp điều khiển

1.1.2 Khối điều khiển và bảo vệ

Khối điều khiển và bảo vệ là bộ phận quyết định tính năng về bảo vệ, đo lường,

điều khiển, tự đóng lại được đưa vào một tủ điều khiển Với nhiều modul chức năng

bổ sung, tủ điều khiển có thể lưu giữ, truy xuất số liệu, ghép nối với các hệ thống tự

động lưới điện phân phối (DAS) Các chức năng này phụ thuộc vào mức độ xử lý

của tủ điều khiến

Các yêu cầu cơ bản của một tủ điều khiến Recloser là phải thao tác đơn giản và tin cậy, các chức năng xử lý linh hoạt và khả năng thu thập, lưu giữ các dữ liệu phong phú Tủ điều khiến, bảo vệ hiện nay thường sử dụng loại điện tử, vi xử lý có

Trang 11

tính linh hoạt cao, độ chính xác lớn, dé điều chỉnh, kiểm tra, giao diện thân thiện với

người sử dụng Việc cài đặt các chế độ làm việc cho tủ dễ đàng thực hiện từ các phím bắm trên bảng mặt trước tại tủ, hay có thể cài đặt bằng các máy tính cá nhân sử dụng các phần mềm cài đặt kết nối qua các cổng đữ liệu RS232

Tủ điều khiển còn gắn các bộ mạch vào/ra để tăng cường các chức năng vận

hành như giám sát, điều khiển từ xa

Trên bảng mặt trước của tủ điều khiển được lắp đặt các đèn LED chỉ thị trạng

thái hoạt động của tủ điều khiển, cũng như các chức năng bảo vệ, điều khiển, giám sát đang được kích hoạt

1.1.3 Bộ phận phụ trợ Tuỳ thuộc vào từng nhà sản xuất, các hợp bộ Recloser còn bao gồm các biến áp cấp nguồn ngoài, các cáp điều khiến, các cáp đấu nối giao diện với máy tính, các phân mêm cài đặt, truy xuât sô liệu

Một số hợp bộ Recloser có đi kèm các biến áp tự dùng để cấp nguồn cho các bo

mạch điều khiển, nạp cho các ác quy để thực hiện chức năng đóng cắt Trong lắp đặt, vận hành cần đặt nắc phân áp của máy biến áp tự dùng phù hợp với điện áp lưới điện để đảm bảo điện áp phía thứ cấp phù hợp với yêu cầu cấp điện cho các bo mạch, cho các bộ nạp acquy của tủ Khi điện áp cấp cho tủ quá thấp sẽ ảnh hưởng

xấu đến chế độ làm việc của các bo mạch điều khiến, ác quy không được nạp đủ có

thể bị chai, điện áp cấp cho các cuộn dây đóng không đủ làm cho Recloser đóng không thành công và phải đóng lại nhiều lần, nguy hiểm cho cuộn dây đóng Điện áp cấp nguồn quá cao sẽ gây nguy hiểm cho vận hành của tủ điều khiến

2 Dao cách ly phân đoạn tự động Dao cách ly phân đoạn tự động (Sectionalizer) là thiết bị bảo vệ mà có thể tự động ngăn cách các phần đường dây bị hư hỏng khỏi hệ thống Thiết bị này thường được lắp đặt với máy cắt hay Recloser dự phòng, một thiết bị phân đoạn không có khả năng cắt bất kỳ dòng sự cố nào, tuy vậy nó đếm số lần đóng cắt của thiết bị bảo vệ dự phòng trước nó Khi thiết bị bảo vệ dự phòng mở, Sectionalizer mở để ngăn

chặn phần hư hỏng và sau đó thiết bị dự phòng sẽ đóng lại, khôi phục việc cung cấp

điện cho hệ thống

Trang 12

Nếu sự cố là tạm thời thì nó sẽ được loại bỏ bởi việc cắt của thiết bị dự phòng

trước khi Sectionalizer ngắt, và như thế Sectionalizer vẫn còn được đóng Sau đó, Sectionalizer sẽ tự động reset lại để chuẩn bị cho một chu trình hoàn toàn mới khi

có sự cố khác xảy ra Còn đối với sự cố vĩnh cửu, Sectionalizer sẽ mở sau một số

lần đếm được đặt trước và như thế đã cô lập vùng sự có, thiết bị dự phòng đóng lại

và duy trì việc cung cấp điện của hệ thống

3 Các vấn đề cần giải quyết dé tự động hoá lưới điện phân phối

Để tự động hoá lưới điện phân phối cần thực hiện một số các nội dung sau " Phải thay thế hoặc bổ sung các chức năng để đảm bảo các thiết bị phân đoạn

trên lưới có thể đóng cắt tự động bằng điện

"Phải trang bị các thiết bị thông minh có khả năng làm việc theo một chương

trình định sẵn

= Thay thế hoặc bổ sung các thiết bị đóng cắt phân đoạn trên lưới có khả năng giao tiếp với mạng SCADA qua các thiết bị đầu cuối từ xa RTU

“Kết hợp đồng bộ các công nghệ DAS, SAS va SCADA để giải quyết triệt để

và khai thác hiệu quả van dé tu động hoá lưới điện phân phối

Trang 13

CHƯƠNG 3: MÔ HÌNH VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ

THÓNG TỰ ĐỘNG HÓA LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHÓI

1 Giới thiệu chung về hệ thống DAS

Tự động phân phối điện DAS là hệ tự động kiểm soát chế độ làm việc của mạng

phân phối, phát hiện phần tử sự có và tách ra khỏi vận hành, phục hồi việc cấp điện cho phần còn lại của mạng phân phối Theo thực tế vận hành và đầu tư của Nhật

Bản, mô hình lắp đặt hệ thống DAS được phát triển qua 3 giai đoạn:

> Giai đoạn 1: Việc tự động hoá lưới phân phối thực hiện bởi relay phát hiện sự cố FDR (Fault Detecting Relay) và các dao cách ly phân đoạn tự động Sec (Sectionalizer) lắp đặt trên các phân đoạn xuất tuyến phân phối, kết hợp cùng chức năng tự đóng lại trang bị tại máy cắt xuất tuyến

> Giai đoạn 2: Việc tự động hoá lưới phân phối kèm theo các chức năng giám sát và điều khiển xa các dao cách ly phân đoạn tự động

> Giai đoạn 3: Tại trung tâm điều độ miền ADC cần lắp đặt các máy tính có

cấu hình mạnh (SuperComputer) để quản lý vận hành lưới phân phối trung thế hiển

thị theo bản đồ địa lý và điều chỉnh tính toán tự động thao tác Sơ đồ hệ thống DAS ở các giai đoạn được thê hiện ở hình sau:

Tự động hoá lưới phân phối

CPU Bậxửlý trung tâm FCB May edit xudt tuyén RTU Tổ hợp đầu cuối

LP May in SW — Cầu dạo TCM Tổ hợp chủ giám sắt từ xa HC Thiết bị sao chép FDR Rele dàsg cố CD Bản diều khiển

G:CRT Màn hinh đồ thị cầu dao

Trang 14

cau dae H3 cau cha: A

cầu dao I>

M EC H3: bony @ PVS: Peng CI FCB: Cat œ PVS: CÁ

> Giải thích nguyên tắc hoạt động trường hợp mạng 1 nguồn cung cấp

1) Máy cắt A và tất cả các dao phân đoạn B, C, D, E được đóng trong suốt thời

gian vận hành bình thường

2) Giả thiết sự cố xuất hiện trên đường đây tại nhánh c, MC A sẽ thực hiện cắt lần đầu tiên Khi đó, tất cả các dao phân đoạn B, C, D, E tự động do mất tín hiệu

điện áp nguồn 3) MC A đóng lại lần đầu sau khoảng thời gian đóng lại đầu tiên là 15s Điện được cung cấp đến đoạn a và tín hiệu điện áp xuất hiện ở phía cấp nguồn của PVS tai vi tri B

Trang 15

Tom Tat Luan Van Thac Si Trang 13

4) Sau thời gian đặt trước X = 7s (thời gian đóng) dao phân đoạn B tự động đóng

lại Điện được cung cấp đến đoạn b Đồng thời thiết bị FDR lắp trong PVS B đồng

thời khởi động với khoảng thời gian Y = 5s (thời gian sự cố) và tín hiệu điện áp

xuất hiện ở phía cấp nguồn của PVS tại hai vị trí C, D

5) Sau thời gian 7s tiếp theo, tự động đóng dao phân đoạn D công suất được cung

cấp đến đoạn d Lưu ý rằng, thời gian đặt trước tại vị trí đường trục d là 7s và tại vị

trí đầu nhánh c là 14s 6) Nhưng sau 14s (2X) sau khi dao phân đoạn B được đóng, C được đóng — nhánh c được cấp điện MC A bị cắt trở lại khi sự cố vẫn còn trên đoạn c Các dao phân đoạn B, C, D, E do mất nguồn nên đồng loạt mở Sau đó, dao phân đoạn C bị khoá ở trạng thái mở khi bộ phận FDR của C đã phát hiện không có điện 4p trong thời gian Y (5s)

7) MC A đóng trở lại (đóng lần 2) và lần lượt tự động đóng các dao B, D, E cấp

điện cho những đoạn không bị sự cố

1.2 Hệ thống đường dây trên không mạch vòng

Cầu dao C tự động đóng ‘Ss 2s 7s (63 Cắt lần 2 do sự cố tại oO ¬ œ 5 «_-——

Trang 16

3) MC A đóng lại lần đầu tiên sau thời gian đóng lại là 15s Điện được cung cấp

đến đoạn a Khi FDR của dao phân đoạn B phát hiện có điện áp tại đoạn a, FDR của đao B bắt đầu đếm thời gian đóng X

4) Điện cung cấp đến đoạn b sau thời gian đóng Xi (7s) bởi đóng tự động của B và bộ phát hiện thời gian sự cố (5s) khởi động đồng thời

5) Sau thời gian đúng 7s, công suất được cung cấp đến đoạn c bởi đóng tự động dao phân đoạn C với thời gian khởi động Y

6) MC A cắt lần 2 khi sự cố còn xuất hiện trong đoạn c Bộ phận kiểm tra điện áp

của c đã phát hiện không có điện áp trong thời gian Y = 5s Dao phân đoạn D cũng

bị khoá ở trạng thái mở, bộ relay của nó phát hiện điện áp sự cố ( = 30% áp định

mirc = 150ms) 7) MC đóng trở lại cung cấp lần lượt cho các đoạn không bị sự cố 8) Dao phân đoạn E ở điểm nối vòng sẽ tự động đóng lại sau thời gian Xụ = 45s và tự động cung cấp nguồn từ xuất tuyến khác cho đoạn d

2 Hệ thống thiết bị chính và chức năng của DAS ở giai đoạn 2 2.1 Tính năng từng thiết bị ở giai đoạn 2

2.2.1 Bộ cảm biến TRD: thiết bị này dùng để nhận tín hiệu dòng và áp tại trạm

thông qua máy biến dòng điện và biến điện áp 2.2.2 Bộ tiếp nhận tín hiệu điều khiển từ xa TCR: thiết bị này dùng để thu

thập thông số của trạm (như trạng thái máy cắt, kết quả đo lường dòng áp, trạng thái

relay, các sự cố ở thiết bị đầu cuối ) và thông số vận hành đường dây để gửi về trung tâm điều độ khu vực ADC

2.2.3 Bộ thiết bị đầu cuối RTU: Được lắp đặt trên cột cùng với cầu đao, RTU

nối với cầu dao và nhận sự chỉ đạo vận hành từ trạm chính, đồng thời chịu trách

nhiệm thực hiện việc điều 1 khiển từ xa đối với cầu dao

Trạm chính luôn luôn yêu cầu mỗi RTU cần giám sát tình trạng làm việc của

câu đao Khi mà trạm chính nhận được tình trạng thay đôi của câu dao, nó gửi tín

Trang 17

bộ RTU thực hiện mã hóa để điều khiển cầu đao Tín hiệu làm việc với đường dây

mạch kép, mọi tín hiệu được lựa chọn và gửi tới cầu dao (RTU) thích hợp và được

xác nhận hoàn thành công việc lựa chọn, cầu dao thực hiện hoàn thành đóng /cat va

phản ánh tới thiết bị điều khiển, tin hiệu được gửi trở lại tới bàn phím điều khiển

thông qua bộ RTU và trạm phân phối trung tâm " “Không có phản ứng lựa chọn" là thuật ngữ được sử dụng khi không có sự phản ứng lại từ bộ RTU đối với những lệnh được lựa chọn (hướng dẫn) từ phía trạm phân phối chính

Khong có phan ứng lựa chọn eS

không vận hành đúng lệnh của trạm chính

Tiêu đề	Tự Động Hóa Mạng Phân Phối
Tác giả	Nguyễn Đức Huy
Người hướng dẫn	PGS.TS Nguyễn Hoàng Việt
Trường học	Đại Học Quốc Gia Tp. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Thiết Bị Mạng Và Nhà Máy Điện
Thể loại	Luận Văn Thạc Sĩ
Năm xuất bản	2009
Thành phố	TP. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	34
Dung lượng	1,68 MB