Thử nghiệm đặc tính của rơ le so lệch dọc là hạng mục quan trong trước khi đưa rơ le vào vận hành. Việc kiểm tra đặc tính của rơ le sẽ giúp ta đánh giá tính chính xác, tính chọn lọc cũng như khả năng làm việc của rơ le. Hiện nay, trên các đường dây truyền tải thường sử dụng rơ le SEL311L để bảo vệ so lệch dọc đường dây. Kiểm tra đặc tính so lệch của rơ le SEL311L là yêu cầu bắt buộc đối với việc thử nghiệm rơ le.
Trang 1GIẢI PHÁP THỬ NGHIỆM ĐẶC TÍNH SO LỆCH DỌC ĐƯỜNG DÂY
SEL311L BẰNG MODULE “TESTING ALPHA PLANE” TỰ XÂY DỰNG
Thử nghiệm đặc tính của rơ le so lệch dọc là hạng mục quan trong trước khi đưa rơ le vào vận hành Việc kiểm tra đặc tính của rơ le sẽ giúp ta đánh giá tính chính xác, tính chọn lọc cũng như khả năng làm việc của rơ le Hiện nay, trên các đường dây truyền tải thường sử dụng rơ le SEL311L để bảo vệ so lệch dọc đường dây Kiểm tra đặc tính so lệch của rơ le SEL311L là yêu cầu bắt buộc đối với việc thử nghiệm rơ le
Tuy nhiên, trong quá trình thí nghiệm đặc tính “Alpha Plane” của rơ le SEL311L hiện nay ta chỉ thử nghiệm được một số điểm đặc biệt và thường mang tính chính xác tương đối Nguyên nhân là do đặc tính “Alpha Plane” rất phức tạp, nó được xây dựng trên mặt phẳng phức, với cơ sở là phần thực, phần
ảo của tỉ số I*remote/I*local (hình 1)
Hiện nay, các phần mở rộng (.xrio) của OMICRON lại không hổ trợ việc thử nghiệm đặc tính này và củng không có công cụ nào để giúp ta thử nghiệm nó Điều này sẽ làm cho chúng ta không thể thử nghiệm hết được đặc tính của rơ le, cũng chính sự tương đối trong thí nghiệm trên nên không đánh giá chính xác được sự làm việc của relay
Trang 2Xuất phát từ lý do đó, qua quá trình nghiên cứu tác giả đã đưa ra được giải pháp
là viết modul “Testing Alpha Plane” bổ trợ cho việc thử nghiệm đặc tính Alpha của rơ le SEL311L Dựa vào đó ta sẽ thử nghiệm đầy đủ và chính xác đặc tính
so lệch của rơ le SEL311L
1 Nội dung giải pháp được công nhận là sáng kiến:
Từ thực tế đó, để thí nghiệm một cách chính xác và nhanh chóng đưa rơ le vào vận hành, chúng tôi đã tiến hành tự nghiên cứu, xây dựng chương trình nhằm áp dụng vào thực tế công việc Nhờ vậy, đã giải quyết được các khó khăn đặt ra trong việc thí nghiệm đặc tính “Alpha Plane” của bảo vệ so lệch dọc dường dây Sel311L
1.1 Cài đặt cho rơ le
Đầu tiên ta nhập tỉ số CT hai đầu của đường dây cần thử nghiệm (trên hình 2 CT =1200/1) Click chọn DEMO, chương trình tính toán đưa ra giá trị cái đặt CTR_local và CTR_x phù hợp và đưa ra các thông số cài đặt cần thiết cho chức năng F87L (đây là thông số mẫu cho bảo vệ đường dây đơn)
Hình 2- Cấu hình ban đầu cho rơ le SEL311L bảo vệ đường dây đơn
Trang 31.2 Xây dựng đặc tính Alpha Plane
Sau khi nhập các thông số cần thiết cho rơ le ở phần trên, tiếp theo ta chọn Tab
“87L SETTING” Tiến hành nhập các thông số cho chức năng F87L (hình 3); hai thông số cần thiết cho việc xây dựng đặc tính là: 87LR (bán kính cung tròn), 87LANG (độ mở rộng của đặc tính)
Hình 3: Nhập các thông số cho chức so lệch F87L
Hình 4: Xây dựng đặc tính Alpha Plane
Trang 4Sau khi có 87LR, 87LANG ta vẽ đặc tính Alpha như hình 4 Đặc tính được xây dựng cụ thể và rất trực quan, các vị trí trên miền đặc tính được hiển thị dễ dàng với đầy đủ thông số về Im(I*r/I*l)và Re(I*r/I*l) tương ứng với phần thực và phần ảo của điểm cần thử nghiệm Mỗi một sự thay đổi về thông số cài đặt chương trình sẽ xây dựng đường đặc tính mới cho phù hợp
1.3 Các trường hợp thử nghiệm
Trên thực tế có ba trường hợp thử nghiệm với rơ le so lệch đường dây là: trường hợp chỉ có một rơ le (thử nghiệm rơ le rời, hoặc thử nghiệm khi đường truyền thông tin chưa có), trường hợp hai rơ le ở một đầu (đường dây kép), trường hợp hai rơ le ở hai đầu đường dây (trường hợp đưa rơ le vào làm việc với đường truyền thông tin đã tốt) Dưới đây ta xét ba trường hợp này:
1.3.1 Trường hợp một rơ le
Với trường hợp này ta cần Test loopback rơ le để thử nghiệm Ta có thể Test-loopback bên trong hoặc bên ngoài (dùng SEL-3094) Trường hợp này I*local=I*remote, khi đó |I*r+I*l| =2Il , ta chọn kiểu thử nghiệm như hình 5
Hình 5:Chọn dạng và điểm thử nghiệm khi Test Loopback
Trang 5Giá trị thử nghiệm với giá trị 87LPG=0,2 là: 0,12 (với CRT=1200, CTR_X=800)
Khi này giá trị thử nghiệm sẽ hiển thị cụ thể trên đặc tính (hình 5)
1.3.2 Trường hợp hai rơ le ở gần nhau
Trong trường hợp này ta kết nối sơ đồ như hình 6 Hai rơ le được nối với nhau bằng cáp quang Hai cổng dòng của hợp bộ được đưa vào hai rơ le
Hình 6: Kết nối sơ đồ thử nghiệm với hai rơ le gần nhau
Ta có thể thử nghiệm với nhiều điểm trong và ngoài đặc tính như hình 7
Hình 7: Lựa chọn điểm thử nghiệm trên đặc tính xây dựng bởi chương trình
Trang 6Với mỗi điểm chọn trên đặc tính (hình 7) chương trình sẽ tính toán các giá trị dòng điện (độ lớn, góc pha) tương ứng đối với mỗi rơ le (hình 8) Với các giá trị tính toán đó ta dễ dàng thử nghiệm và kiểm tra đặc tính của rơ le
Hình 8: Giá trị dòng điện các phía tính toán bởi chương trình
1.3.3 Trường hợp hai rơ le ở hai đầu đường dây
Trong trường hợp này ta kết nối sơ đồ như hình 9 Hai rơ le ở cách xa nhau và được nối với nhau bằng hệ thống truyền thông tin Khi này để thử nghiệm rơ le
ta sử dụng bộ CMGPS đồng bộ thời gian từ vệ tinh Sau khi kết nối và đồng bộ giữa hai đầu thử nghiệm ta tiến hành thử nghiệm như trương hợp 1.3.2
Hình 9: Thử nghiệm với trương hợp hai rơ le ở hai đầu đường dây
Trang 7Qua các trường hợp thử nghiệm ta rút ra một số kết luận sau:
- Chương trình có thể xây dựng đặc tính “Alpha Plane” nhanh chóng, chính xác; với mỗi sự thay đổi thông số cài đặt chương trình sẽ xây dựng lại đặc tính cho phù hợp
- Với mỗi điểm được lựa chọn trên đặc tính, chương trình tính toán các giá trị dòng điện Từ đó ta dùng hợp bộ thí nghiệm để bơm dòng hai phía cho phù hợp
và việc thí nghiệm sẽ dễ dàng và trực quan
- Chương trình có thể thử nghiệm với nhiều chế độ thử nghiệm khác nhau (Test loopback, End-to-End)
2 Khả năng áp dụng giải pháp:
Sáng kiến có thể áp dụng cho việc thí nghiệm đặc tính so lệch của rơ le SEL311L ở các đường dây truyền tải hiện nay