Bài thuyết trình nghiên cứu đặc điểm bảo vệ máy phát điện

 GVHD : Th.S LÊ VÂN GVD : Th.S ĐOÀN NGỌC MINH TU SVTH : TRƯƠNG NGỌC PHUC LỚP : 02Đ1A GIỚI THIỆU BẢO VỆ MÁY PHÁT ĐIỆN TỔNG QUAN NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN THÁC MƠ GIỚI THIỆU HAI HỢP BỘ RƠLE 7UM6 NGHIÊN CỨU CÁC BẢO VỆ ĐIỂN HÌNH TRONG HỢP BỘ GIỚI THIỆU NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN THÁC MƠ ĐẶC ĐIỂM CƠNG TRÌNH           GIỚI THIỆU MÁY PHÁT ĐIỆN Ký hiệu : CB 710/180 - 30 - TB4 THỨ Loại GIỚI máy THIỆU SƠ ĐỒ NHẤT : Trục đứng, kiểu dù Cơng suất định mức : 75 MW Điện áp định mức : 13,8 KV Dòng điện định mức stator : 3690A Tốc độ quay định mức : 200 vòng/phút Hệ số cơng suất cosφ : 0,85 Điện áp kích từ định mức : 190V Dòng kích từ định mức : 1100A Sơ đồ nối dây Stator :Hình sao, trung tính nối với biến điện áp pha Hiện chưa có phương thức bảo vệ tiêu chuẩn đối vớiHAI máy HỢP phát điện GIỚI THIỆU BỘ RƠLE 7UM6  Máy phát Thác Mơ sử dụng hai hợp bảo vệ 7UM61 7UM62 hồn tồn độc lập  Hai hợp 7UM61 7UM62 thiết bị số, đa chức xử lý mạnh  Có phần mềm DIGSI®4 kèm thuận tiện cho việc sử dụng PC  Cấu trúc phần cứng thiết bị số 7UM6 Chỉ thị điều kiện làm việc Chỗ gắn đinh vít Màn hình hiển thị (LCD) Các phím di chuyển Các đèn LED Phím MENU Phím LED Phím ESC phím ENTER Cổng truyền thơng Các phím số Các phím chức Cửa sổ phía trước hợp 7UM6 TC 19 (PASS BUSS) TC 12 (SECOND BUSS) TC 11 (FIRST BUSS) 132 - 132 - F871 : RELAY BO VÃÛ ĐA CHỈÏC NÀNG 7UM62 F611 : RELAY BO VÃÛ ĐA CHỈÏC NÀNG 7UM61 F841 : RELAY MA TRÁÛN CÀÕT 7UW60 132 TA23 F871 87G 64G 50 51 59 21 46 50 BF 24 49 50N DC 21 50 27 81 40 P2 LÃÛNH CÀÕT TỈÌ CẠC BO VÃÛ KHẠC 7UM62 TA22 TA21 F611 TA20 P1 132 - 132 - 64G 59 21 46 50 BF 50 51 81 40 24 50N DC 49 78 P2 TA11 TA10 P2 P1 TA13TA10 P1 50 27 F841 7UM61 1T,2T 7UW60 TV4S 532-3 502-3 50 532 P2 502 TA11 TA12 TA13 TA10 2TE TA14 MA TRÁÛN CÀÕT P1 P2 50 TA9 TA8 TA7 TA6 11T,12T 2GE TA5 50 P1 G2 TA4 TV3S TV2S P2 TA3 Sơ đồ mạch dòng mạch áp hệ thống bảo vệ máy phát TA2 50 50 TA1 P1 TV1S CÀÕT TỈÌ CẠC BO VÃÛ KHẠC 50 Ghi chụ: 502-3 BP 502 TA30 TA40 TA50 I-L1 TA10 87G TA9 TA8 81 TA7 TA6 V-L TA5 P1 59 24 3PP1326 ID7 P2 TA10 TA20 64G 40 TV3S G Bäü chn âiãûn ạp -F871 P2 21 49 TA4 TA3 TA2 I-L1 TA1 46 50N DC P1 V-G I-GG1 BP 7X134 50BF 78 50/51 7X133 50/27 7UM62 Bäü chn tên hiãûu 20Hz cho 64G 7X134 3PP1326 + Bảo vệMạso y phạlệch t 20Hz máy cho 64Gphát 7X133 (87G) Bo vãû so lãûch mạy phạt + Bảo vệ Bochạm vãû táưn säú đất Startor máy phátB(64G-100%) o vãû 90% v 100% chảm âáút Stator Bothiếu vãû thiãúu kêch thêchthích (40) + Bảo vệ kích Boq vãû quạdòng ạp Statorthứ tự + Bảo vệ Bo vãû quạ kêch thêch Roto nghịch (46) Bo vãû khong cạch + Bảo vệ khoảng cách (21) Bo vãû quạ ti mạy phạt + Bảo vệ q áp (59) Bo vãû quạ dng thỉï tỉû nghëch + Bảo vệ thấp áp (27) Bo vãû quạ ạp DC Roto + Bảo vệ tần sồ (81) Bo vãû quạ dng mạy càõt hng + Bảo vệ chống hư hỏng máy Bo vãû mạy phạt chãú âäưng bäü cắt 50BF Bo vãû quạ dng tỉïc thåìi v cọ thåìi gian 87G 81 64G 40 59 24 21 49 46 50N DC 50BF 78 50/51 50/27 Bo vãû quạ dng cọ kiãøm soạt âiãûn ạp gim tháúp Ghi chụ: 501, 502-3 TA30 TA40 TA50 501, 502 Bäü âiãûn tråí láúy tên hiãûu cho 64R -F511 P2 TA10 TA9 TA8 81 TA7 64G TA6 V-L TA5 40 P1 59 TV2S I-GE G 21 P2 TA10 TA20 24 3PP1336 49 3XR61 TA4 TA3 46 TA2 I-L TA1 P1 50N DC 50BF V-G 78 50/51 50/27 7UM61 3PP13 + Bảo vệ chạm đất Rotor máy phát (51NG) bë kãút näúi cho 64R 3XR61 + Bảo Thiãú vệ t90% chạm đất Startor máy phát (59N) táưn säú đất 100% +81 Bảo B vệo vãûchạm 64G Bo vãû 90% v 100% chảm âáút Stator Startor máy phát (27TN) thiãúu kêch thêch +40 Bảo B vệo vãûq dòng thứ tự 59 o vãû quạ ạp Stator nghịchB(46) 24 Bo vãû quạ kêch thêch Roto + Bảo vệ khoảng cách (21) 21 Bo vãû khong cạch +49 Bảo vệ q áp (59) Bo vãû quạ ti mạy phạt +46 Bảo B vệo vãûthấp áp (27) quạ dng thỉï tỉû nghëch +50NBảo B vệo vãûtần số (81) quạ p DC Roto DC +50BFBảo B vệo vãûchống hư hỏng quạ dng mạy càõt hng máy cắt 78 Bo50BF vãû mạy phạt chãú âäưng bä 50/51 50/27 Bo vãû quạ dng tỉïc thåìi v cọ thåìi gian Bo vãû quạ dng cọ kiãøm soạt âiãûn ạp gim tháúp BẢO VỆ STATOR        Bảo vệ cố pha Bảo vệ chống chạm đất Bảo vệ chống cố chạm chập vòng dây pha Bảo vệ chống đứt mạch cuộn dây Stator Bảo vệ q nhiệt Bảo vệ q áp Bảo vệ dòng điện khơng cân BẢO VỆ ROTOR  Bảo vệ chống ngắn mạch cuộn dây kích từ  Bảo vệ chống chạm đất cuộn dây kích từ  Hở mạch cuộn dây kích từ  Q nhiệt cuộn dây kích từ BẢO VỆ THIẾU TỪ TRƯỜNG Q 0.80 X 0.60 Đặc tính làm việc -1 x 'd đường cong 0.40 0.20  Phương trình là: 0.00 P2 + Q2 = hi2  R Phạm vi hoạt động 0.40 -x dcủa máy phát: BC 0.60  A H1 A H2 A H3 A 0.60 0.70 0.80 0.85 0.90 H4 B B B 0.98 B 0.20 0.40 C 0.20 0.80 0.60 C C D 0.60PF 0.70 0.80 0.95 0.85 1.00 C 0.95 0.90 Đường cong làm việc máy phát đồng mặt phẳng P-Q P CÁC HỆ THỐNG BẢO VỆ KHÁC  Bảo vệ q tốc  Bảo vệ chống chế độ động máy phát  Bảo vệ chống dao động  Bảo vệ chống hư hỏng ổ trục  Bảo vệ chống cố chất lỏng làm nguội  Bảo vệ chống cháy NGHIÊN CỨU MỢT SỚ BẢO VỆ ĐIỂN HÌNH TRONG HỢP BỢ     BẢO VỆ SO LỆCH MÁY PHÁT (87G) BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH (21) BẢO VỆ CHẠM ĐẤT ROTOR (64R) BẢO VỆ HƯ HỎNG MÁY CẮT (50BF) BẢO VỆ SO LỆCH MÁY PHÁT (87G) Dòng điện so lệch: Idiff = |I1 + I2| Dòng ổn định hay dòng hãm: Istab = |I1| + |I2| IP1 Ngắn mạch vùng cấp dòng từ 12 phía I2 = Khi vận hành bình thường Ngắn mạch ngồi IP2 I2 = -I1 nên |I2| = |I1| 501 CT1 I1 Máy phát I2 CT2 M Idiff = |I Istab I1|I| = 0| I1| == I2I +=I2|I| 1=+|II12|-= + 1 Istab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2.|I1| Trường hợp cố vùng Idiff = Istab BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH (21) G 501 Z< T Z1 T Z2 T END Z1 Z1B Z2 131 BẢO VỆ CHẠM ĐẤT ROTOR (64R) CE RE + Điểm chạm đất thứ nhì Điểm chạm đất thứ Rseries Rseries 3PP13 Bo vãû chảm âáút rotor 7UM62 CK CK Rseries Rseries IRE IEE1 URE UE 7XR61 - BẢO VỆ HƯ HỎNG MÁY CẮT (50BF) 131 531 Cắt khơng thành cơng 501 B/F I> Các thiết bị bảo vệ G & B/F Ttrip EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN ! Bảo vệ cố pha   Sự cố pha máy phát điện thường Phương pháp bảo vệ tiêu chuẩn dùng rơle so lệch Bảo vệ chống chạm đất   Rơle chống chạm đất phản ứng với điện áp rơi Dáy qún điện trở nối đất Stator Điện trở nối đất R tính là: VL R= 15 3n  Các phương án khác:  Đưa thêm vào trung tính dòng điện tần số thấp (20Hz)  Giám sát dòng điện hài bậc Mạy biãún ạp phán phäúi R Nối đất trung tính máy phát qua máy biến áp phân phối 59 Bảo vệ dòng điện khơng cân   Tải khơng đối xứng gây I2 Dòng điện cảm ứng sang rotor dòng điện có tần số 2f Mức chịu đựng dòng rotor: k = I t 2 Xe = 0.10 Sỉû cäú ngàõn mảch 5.0 4.0 Dng âiãûn thỉï tỉû nghëch mäùi âån vë  xd = 1.40 x'd = 0.15 x"d= 0.10 T'do = 6.0s 3.0 2.0 1.0 0.0 Thåìi gian Độ lớn dòng điện I2 điều kiện khác 10 Bảo vệ chống ngắn mạch cuộn dây kích từ Làm méo từ trường khe hở  Có thể làm rotor bị cong vênh  Làm rotor rung động mạnh => Dùng máy phát rung động  Ngắn mạch phần cuộn dây Dạng từ thơng nối tắt cuộn dây kích từ Bảo vệ chống chạm đất cuộn dây kích từ Chạm đất điểm thứ hai gây dòng điện lớn gây hư hỏng =>Tốt phát điểm chạm đất  Phương pháp phát chạm đất mạch rotor:     Phương pháp chiết áp Phương pháp dùng nguồn điện áp phụ xoay chiều Phương pháp dùng nguồn điện áp phụ chiều mạy kêch thêch cün kêch tỉì råle nhảy (a) cün kêch tỉì mạy kêch thêch råle nhảy ngưn xoay chiãưu (b) mạy kêch thêch cün kêch tỉì ngưn xoay chiãưu råle nhảy (c) ... tháúp BẢO VỆ STATOR        Bảo vệ cố pha Bảo vệ chống chạm đất Bảo vệ chống cố chạm chập vòng dây pha Bảo vệ chống đứt mạch cuộn dây Stator Bảo vệ q nhiệt Bảo vệ q áp Bảo vệ dòng điện khơng... THIỆU BẢO VỆ MÁY PHÁT ĐIỆN TỔNG QUAN NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN THÁC MƠ GIỚI THIỆU HAI HỢP BỘ RƠLE 7UM6 NGHIÊN CỨU CÁC BẢO VỆ ĐIỂN HÌNH TRONG HỢP BỘ GIỚI THIỆU NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN THÁC MƠ ĐẶC ĐIỂM CƠNG TRÌNH... cong làm việc máy phát đồng mặt phẳng P-Q P CÁC HỆ THỐNG BẢO VỆ KHÁC  Bảo vệ q tốc  Bảo vệ chống chế độ động máy phát  Bảo vệ chống dao động  Bảo vệ chống hư hỏng ổ trục  Bảo vệ chống cố chất