thiết kế trạm biến áp cho phân xưởng, chương 5 pptx

Chng 5: Lựa chọn ph-ơng thức bảo vệ và giới thiệu các tính năng của rơ le 3.1. chọn ph-ơng thức bảo vệ và chủng loại rơ le: Việc lựa chọn ph-ơng thức bảo vệ cho phần tử máy biến áp nói riêng và các phần tử trong hệ thống điện nói chung là hết sức quan trọng nó nhằm loại trừ ngay phần tử h- hỏng ra khỏi hệ thống, đảm bảo cho hệ thống làm việc an toàn và ổn định. Để đảm bảo độ tin cậy cao, yêu cầu cung cấp điện cho các hộ tiêu dùng điện. Hệ thống bảo vệ rơ le đặt cho các máy biến áp chính của trạm. Cần phải thoả mãn các yêu cầu sau: a. Độ tin cậy: Độ tin cậy khi tác động là khả năng bảo vệ làm việc đúng khi có sự cố xảy ra trong phạm vi đã đ-ợc xác định trong nhiệm vụ bảo vệ, còn độ tin cậy không tác động là khả năng tránh làm việc nhầm ở chế độ vận hành bình th-ờng và sự cố xảy ra ngoài phạm vi bảo vệ đã đ-ợc qui định. Trong đồ án em sử dụng loại bảo vệ rơ le kỹ thuật số đ-ợc đánh giá là hệ thống bảo vệ làm việc có độ tin cậy cao (sự tin cậy còn phụ thuộc vào các thiết bị khác nh- máy cắt điện, nguồn 1 chiều thao tác ) b. Tính chọn lọc: Tính chọn lọc là khả năng của bảo vệ có thể phát hiện và loại trừ đúng phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống. Cấu hình của hệ thống điện càng phức tạp việc đảm bảo tính chọn lọc của bảo vệ càng khó khăn. Khả năng phát hiện cắt đúng phần tử bị h- hỏng ra khỏi hệ thống điện. Cấp bảo vệ chính của máy biến áp sử dụng rơle có tính chọn lọc tuyệt đối đó là bảo vệ so lệch dòng điện. Bảo vệ khí do nhà chế tạo máy biến áp đặt sẵn trên đoạn ống dẫn dầu từ thùng dầu chính của máy biến áp dẫn lên bình dầu phụ. Ngoài bảo vệ chính máy biến áp còn có các bảo vệ dự phòng nh- bảo vệ quá dòng điện cắt nhanh (I>>) và bảo vệ quá dòng điện có thời gian (I>) ở phía 110 kV để nâng cao độ tin cậy cho hệ thống bảo vệ. c. Tác động nhanh: Bảo vệ cần phát hiện và cách ly phần tử bị sự cố càng nhanh càng tốt. Tuy nhiên khi kết hợp với yêu cầu chọn lọc để thoả mãn yêu cầu tác động nhanh cần sử dụng những loại bảo vệ phức tạp và đắt tiền. Khi bảo vệ phát hiện ra sự cố (ngắn mạch) để hạn chế sự tác động của dòng điện ngắn mạch đến thiết bị thời gian tác động của bảo vệ không v-ợt quá 50 ms. Điều đó đ-ợc đáp ứng vì rơ le bảo vệ trong đồ án thiết kế sử dụng loại bảo vệ kỹ thuật số. d. Độ nhậy: Độ nhậy đặc tr-ng cho khả năng cảm nhận sự cố của rơ le hoạc hệ thống bảo vệ. Nó đ-ợc biểu diễn bằng hệ số độ nhậy, tức tỷ số giữa trị số đại l-ợng vật lý đặt vào rơ le khi có sự cố với ng-ỡng khởi động của nó càng lớn, rơ le càng dễ cảm nhận sự xuất hiện của sự cố, hay rơ le càng tác động càng nhậy. Việc thực hiện thiết kế bảo vệ rơ le trạm với loại rơ le 7UT513 và loại bảo vệ 7SJ600. hai loại bảo vệ trên đều là rơ le kỹ thuật số có nhiều tính năng và -u việt sau. Ph-ơng thức bảo vệ trạm 110kV vân Đình + Bảo vệ rơ le khí. + Bảo vệ so lệch máy biến áp: 87T + Bảo vệ chạm chạm đất có giới hạn: 87N + Bảo vệ quá dòng cắt nhanh : 50 + Bảo vệ quá dòng có thời gian : 51 + Bảo vệ quá dòng thứ tự không: 51N + Bảo vệ rơ le kém áp: 27 + Bảo vệ rơ le tăng áp: 59 + Bảo vệ quá tải nhiệt: 49 + R¬le nhiÖt ®é: 4 + R¬le so lÖch: 1 + R¬le khÝ: 4 + R¬le qu¸ dßng thø tù kh«ng: 3 + R¬le qu¸ dßng c¾t nhanh: 3 + R¬le qu¸ dßng cã thêi gian: 5,7 + R¬le b¶o vÖ qu¸ t¶i: 1 + R¬le qu¸ ¸p thø tù kh«ng: 6 110 kV 35 kV 11 kV T 2 T 1 51N 51 50N 50 3 OT BH OL 87n 59N 87T 59N 7 8 1 2 6 4 51 51 49 Hình 3.1: Sơ đồ ph-ơng thức bảo vệ máy biến áp 3.2. Các loại bảo vệ đ-ợc đặt cho máy biến áp: Trạm biến áp 110 kV Vân Đình gồm có 2 máy biến áp 3 pha 3 cuộn dây 110/ 35/ 10-22 kV, làm việc độc lập công suất mỗi máy là 25 MVA . kV 35 kV 11 kV T 2 T 1 51 N 51 50 N 50 3 OT BH OL 87n 59 N 87T 59 N 7 8 1 2 6 4 51 51 49 Hình 3.1: Sơ đồ ph-ơng thức bảo vệ máy biến áp 3.2. Các loại bảo vệ đ-ợc đặt cho máy biến áp: Trạm biến áp. máy biến áp sử dụng rơle có tính chọn lọc tuyệt đối đó là bảo vệ so lệch dòng điện. Bảo vệ khí do nhà chế tạo máy biến áp đặt sẵn trên đoạn ống dẫn dầu từ thùng dầu chính của máy biến áp dẫn. đến thiết bị thời gian tác động của bảo vệ không v-ợt quá 50 ms. Điều đó đ-ợc áp ứng vì rơ le bảo vệ trong đồ án thiết kế sử dụng loại bảo vệ kỹ thuật số. d. Độ nhậy: Độ nhậy đặc tr-ng cho