Đồ án hệ thống điện lê việt hùng

Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ BẢO VỆ RƠLE CHO TRẠM BIẾN ÁP Giảng viên hướng dẫn: TH.S NGUYỄN THỊ THANH LOAN Sinh viên thực hiện: LÊ VIỆT HÙNG Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN Chuyên ngành: HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp: D7H4 Khoá: 2012-2017 HÀ NỘI, THÁNG 12 NĂM 2016 SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ BẢO VỆ RƠLE CHO TRẠM BIẾN ÁP Giảng viên hướng dẫn: TH.S NGUYỄN THỊ THANH LOAN Sinh viên thực hiện: LÊ VIỆT HÙNG Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN Chuyên ngành: HỆ THỐNG ĐIỆN Lớp: D7H4 Khoá: 2012-2017 HÀ NỘI, THÁNG 12 NĂM 2016 SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan LỜI NÓI ĐẦU Trạm biến áp mắt xích quan trọng hệ thống điện, đầu mối liên kết hệ thống điện với nhau, liên kết đường dây truyền tải đường dây phân phối điện tới phụ tải Các thiết bị lắp đặt trạm biến áp đắt tiền, so với đường dây tải điện xác suất xảy cố trạm biến áp thấp hơn, nhiên cố trạm gây nên hậu nghiêm trọng không loại trừ cách nhanh chóng xác Ngoài loại cố thường xảy hệ thống điện tải, ngắn mạch, đứt dây, trạm biến áp có dạng cố khác xảy với máy biến áp như: Rò dầu, bão hoà mạch từ… Nguyên nhân gây hư hỏng, cố phần tử trạm hệ thống điện đa dạng, thiên tai, bão lụt, hao mòn cách điện, tai nạn ngẫu nhiên, thao tác nhầm,… Sự cố thường xảy bất ngờ lúc yêu cầu hệ thống bảo vệ phải làm việc xác, loại trừ phần tử cố nhanh tốt Để nghiên cứu, thiết kế hệ thống bảo vệ Rơle cho phần tử hệ thống điện cần phải có hiểu biết hư hỏng, tượng không bình thường xảy hệ thống điện phương pháp thiết bị bảo vệ Nội dung đồ án tốt nghiệp em là: Thiết kế bảo vệ Rơle cho trạm biến áp Đồ án bao gồm chương: Chương 1: Mô tả đối tượng bảo vệ, thông số Chương 2: Tính toán ngắn mạch Chương 3: Lựa chọn phương thức bảo vệ Chương 4: Giới thiệu Rơle sử dụng Chương 5: Tính toán thông số Rơle kiểm tra làm việc bảo vệ SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ thầy cô khoa Hệ thống điện Trường Đại Học Điện Lực, đặc biệt hướng dẫn tận tình cô giáo ThS Nguyễn Thị Thanh Loan giúp đỡ em hoàn thành đồ án Do kiến thức em hạn chế nên làm không tránh khỏi thiếu sót Vậy em kính mong nhận bảo thầy cô để làm em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội ngày 23 tháng 12 năm 2016 Sinh viên Lê Việt Hùng SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan NHẬN XÉT (Của giáo viên hướng dẫn) SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan NHẬN XÉT (Của giáo viên phản biện) SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan MỤC LỤC MỤC LỤC CHƯƠNG I 11 MÔ TẢ ĐỐI TƯỢNG ĐƯỢC BẢO VỆ VÀ CÁC THÔNG SỐ CHÍNH 13 1.1 : MÔ TẢ ĐỐI TƯỢNG ĐƯỢC BẢO VỆ 13 1.2 : THÔNG SỐ CHÍNH 13 1.2.1 Hệ thống điện 13 1.2.2 Đường dây D1,D2 14 1.2.3 Máy biến áp 14 CHƯƠNG 15 TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 15 2.1 : MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 15 2.2 : NGUYÊN NHÂN VÀ HẬU QUẢ CỦA NGẮN MẠCH 15 2.2.1; Nguyên nhân việc xảy ngắn mạch 15 2.2.2; Hậu việc xảy ngắn mạch 15 2.3: CÁC GIẢ THIẾT VÀ CÁC PHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH NGẮN MẠCH 16 2.3.1; Các giả thiết để tính toán ngắn mạch 16 2.3.2; Trình tự tính toán dòng ngắn mạch 16 2.3.3; Phương pháp tính toán ngắn mạch 16 2.4 : ĐIỆN KHÁNG CÁC PHẦN TỬ VÀ SƠ ĐỒ THAY THẾ 17 2.4.1; Các đại lượng sử dụng tính toán ngắn mạch 17 2.4.2; Vị trí đặt bảo vệ điểm ngắn mạch 19 2.5: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH Ở CHẾ ĐỘ CÔNG SUẤT NGẮN MẠCH CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN CỰC ĐẠI 19 SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan 2.5.1; Trường hợp máy biến áp vận hành độc lập 19 2.5.2; Trường hợp hai máy biến áp làm việc song song 31 2.6:TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH Ở CHẾ ĐỘ CÔNG SUẤT CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN CỰC TIỂU 48 2.6.1; Trường hợp máy biến áp làm việc độc lập 48 2.6.2; Trường hợp hai máy biến áp vận hành song song 60 2.7: BẢNG TỔNG KẾT TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH 77 CHƯƠNG 78 LỰA CHỌN PHƯƠNG THỨC BẢO VỆ 78 3.1: Các dạng hư hỏng chế độ làm việc không bình thường 78 3.2 CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI THIẾT BỊ BẢO VỆ 79 3.3 CÁC LOẠI BẢO VỆ ĐẶT CHO MBA TỰ NGẪU 81 3.3.1 Bảo vệ so lệch dòng điện có hãm 81 3.3.2 Bảo vệ so lệch dòng thứ tự không (Bảo vệ chống chạm đất hạn chế) 82 3.3.3 Rơle khí (BUCHHOLZ) cấp tác động 83 3.3.4 Bảo vệ nhiệt độ dầu 85 3.3.5 Bảo vệ dòng cắt nhanh 85 3.3.6 Bảo vệ dòng có thời gian 85 3.3.7 Bảo vệ dòng thứ tự không 86 3.3.8 Bảo vệ tải 86 3.3.9 Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt 86 3.3.10 Bảo vệ cảnh báo chạm đất 86 3.4 SƠ ĐỒ PHƯƠNG THỨC BẢO VỆ CHO MÁY BIẾN ÁP 87 CHƯƠNG 88 GIỚI THIỆU TÍNH NĂNG VÀ THÔNG SỐ CÁC LOẠI RƠ LE ĐƯỢC SỬ DỤNG 88 4.1: RƠ LE BẢO VỆ SO LỆCH 7UT613 88 SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan 4.1.1 Giới thiệu tổng quan rơ le 7UT613 88 4.1.2 Nguyên lý hoạt động chung role 7UT613 92 4.1.3 Một số thông số kỹ thuật role 7UT613 93 4.1.4 Cách chỉnh định cài đặt thông số role 95 4.1.5 Chức bảo vệ so lệch máy biến áp rơ le 7UT613 97 4.1.6 Chức bảo vệ chống chạm đất hạn chế (REF) 7UT613 102 4.1.7 Chức bảo vệ dòng role 7UT613 104 4.1.8 Chức bảo vệ chống tải 104 4.2.1 Giới thiệu chung role 7SJ621 106 4.2.2 Nguyên lí hoạt động chung rơle 7SJ621 108 4.2.3 Các chức bảo vệ 7SJ621 110 4.2.4 Một số thông số kĩ thuật rơle 7SJ621 113 CHƯƠNG 116 TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CỦA ROLE VÀ KIỂM TRA SỰ LÀM VIỆC CỦA BẢO VỆ 116 5.1.CHỌN MÁY BIẾN DÒNG ĐIỆN 116 5.1.1.Điều kiện chọn BI 116 5.1.2 Chọn loại BI 117 5.2.THÔNG SỐ CỦA ĐỐI TƯỢNG ĐƯỢC BẢOVỆ 117 5.3.CÀI ĐẶT VÀ CHỈNH ĐỊNH THÔNG SỐ CHO RƠLE 118 5.3.1.Bảo vệ so lệch dòng điện 118 5.4.KIỂM TRA SỰ LÀM VIỆC CỦA BẢO VỆ 126 5.4.1.Bảo vệ so lệch có hãm (∆I/87) 126 5.4.2.Bảo vệ so lệch dòng thứ tự không( ∆I0/87N) 132 5.4.3.Bảo vệ dòng có thời gian (I>/51) 133 5.4.4.Bảo vệ dòng thứ tự thời gian (I0>/51N) 136 SVTH: Lê Việt Hùng Trang Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Kết luận: 137 TÀI LIỆU THAM KHẢO 138 SVTH: Lê Việt Hùng Trang 10 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan  Dòng ngắn mạch lớn BV: I0 Nng max  1,165  I0(1,1) N2 I 0(1,1) N  1,165 dòng thứ tự không lớn qua bảo vệ trường hợp ngắn mạch pha chạm đất 110kV với công suất ngắn mạch hệ thống lớn máy biến áp làm việc Ikd 50 N  1, 2.3.1,165  4,194 Trong hệ đơn vị có tên : I kd 50 N (kA)  4,194.0,328  1,376(kA)  1376( A) Bảo vệ dòng (51/I>) Dòng khởi động bảo vệ xác định theo công thức: I kd 51  k.I ddB Trong đó: k: hệ số chỉnh định, k = 1,5 ÷ 1,6; lấy k = 1,6 IdđB : dòng danh định MBA phía đặt bảo vệ Thời gian tác động bảo vệ sử dụng đặc tính độc lập t  maxtD  t ; t  0,3 sec a) Phía 22kV 22 I kd2251  k.I ddB  1,6 62,5 1000  2624,319( A) 3.22 Thời gian tác động bảo vệ: giả sử maxt D 22  0,8 sec ttd22  0,8  0,3  1,1sec b) Phía 110kV SVTH: Lê Việt Hùng Trang 124 Bảo vệ role cho trạm biến áp 110 110 I kd 51  k.I ddB1  1,6 GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan 125 1000  1049,728( A) 3.110 Thời gian tác động bảo vệ: giả sử maxtD110  0,5 sec ttd110  0,5  0,3  0,8 sec c) Phía 220kV 220 I kd22051  k.I ddB  1,6 125 1000  524,864( A) 3.220 Thời gian tác động bảo vệ: ttd220  maxttd22 ; ttd110 t  max1,1;0,8 0,3  1,1  0,3  1,4 sec Bảo vệ dòng thứ tự không (51N/I0>) Dòng khởi động bảo vệ xác định theo công thức: I kd 51N  k0 I ddBI Trong đó: k0: hệ số chỉnh định, k0 = 0,3 IdđBI: dòng danh định BI phía đặt bảo vệ (220kV 110kV) a) Phía 220kV  Cho BI1,BI5 I kd 51N  0,3.600  180( A) 220 b) Phía 110kV  Cho BI1,BI5 I kd 51N  0,3.1000  300( A) 110 SVTH: Lê Việt Hùng Trang 125 Bảo vệ role cho trạm biến áp Địa 1201 GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Các lựa chọn Cài đặt ON Nội dung ON Bật chức dòng OFF 1202 0.10 25.00 3.01 Dòng khởi động I>> 1203 0.00 60.00s 0.00s t-I>>thời gian tác động I>> 1207 0.10 4.00A 1.006 A Dòng khởi động I> 1301 ON ON Bật chức dòng thứ tự không OFF 1307 0.05 4.00A 0,3A Dòng khởi động I0> 4201 ON ON Bật chức tải 49 OFF 4202 0.10 4.00 1.10 Hệ số k 4203 1.0 999.9min 100.0min Hằng số thời gian 4204 50 100% 90% Cảnh báo trạng thái nhiệt 7001 ON ON Bật chức chống máy cắt hỏng 7005 OFF 50BF 0.06 60.00sec,∞ 1,1sec Thời gian trễ 50BF Bảng 5.5.Các thông số cài đặt cho 7UT613 nhánh 5.4.KIỂM TRA SỰ LÀM VIỆC CỦA BẢO VỆ 5.4.1.Bảo vệ so lệch có hãm (∆I/87) 1) Hệ số an toàn hãm có ngắn mạch ngoài( N2;N3) I SL  n        Ii  I1  I  I3 i 1 n   I H   I i  I1  I  I i 1 SVTH: Lê Việt Hùng Trang 126 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Theo nguyên lý đo lường rơle 7UT613 dòng so lệch trường hợp ngắn mạch có giá trị Tuy nhiên, thực tế, sai số máy biến dòng khác điều chỉnh điện áp tải nên rơle đo dòng không cân Ikcb I SL  I kcb  I kcb  fi   I kcb Udc  I SL  kdn kkck fi  U dc .I Nng max Trong đó: kđn: hệ số đồng máy biến dòng, lấy kđn = kkck: hệ số kể đến ảnh hưởng thành phần không chu kỳ dòng ngắn mạch,lấy kkck = fi: sai số tương đối cho phép máy biến dòng, lấy fi= 0,1 ∆Uđc: phạm vi điều chỉnh điện áp, ∆Uđc= 0,1 INngmax: dòng ngắn mạch lớn Vậy ta có: I SL  I kcb  0,2.I Nng max Hệ số an toàn hãm xác định theo công thức: K atH  I H ( Nng max) I Hng Trong đó: KatH: hệ số an toàn hãm IH(Nngmax): dòng hãm có ngắn mạch với trị số dòng qua MBA lớn    I H ( Nng max)  I1  I  I  2.I Nng max IHng: trị số ngưỡng dòng hãm tương ứng với IH(Nngmax) Trị số xác định nhờ đồ thị dựa vào điểm ISL(Nngmax) IH(Nngmax) Để tránh bảo vệ tác động nhầm với cố ngắn mạch chạm đất vùng bảo vệ máy biến áp dòng điện đem so sánh cần phải trừ thành phần thứ tự không phía máy biến áp có trung điểm nối đất trực tiếp  Kiểm tra hệ số an toàn hãm có ngắn mạch N2: Ta có: I Nng max  I N max SVTH: Lê Việt Hùng Trang 127 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Trong đó: IN2max: dòng ngắn mạch lớn qua BI1 BI2, BI5 BI6 xảy ngắn mạch N2, không xét đến thành phần thứ tự không Như thấy dòng qua BI1 BI2, BI5 BI6 dạng ngắn mạch Từ kết tính toán ngắn mạch chương 2, ta tính trị số dòng ngắn mạch qua BI1 BI2, BI5 BI6 dạng ngắn mạch N2 sau: Trị số dòng ngắn mạch qua BI1 BI2 N2 : Chế độ Dạng ngắn mạch N N(1,1) 2,804 4,108 2,762 2,445 2,101 3,133 (3) (2) N 3,144 4,629 SNmax,2MBA SNmax,B1 SNmin,2MBA SNmin,B1 N(1) 2,316 3,248 1,898 3,03 Vậy ta có I Nng max  I N 2max  4,629 (trang 25) trường hợp ngắn mạch pha N2 chế độ SNmax MBA làm việc Trị số dòng so lệch dòng hãm là: I SL  0, 2.I Nng max  0, 2.4,629  0,926 I H  2.I Nng max  2.4,629  9, 258 Dựa vào đường đặc tính bảo vệ 7UT613 ta xác định trị số ngưỡng dòng hãm I Hng sau: Đường thẳng song song với trục hoành qua trị số ISL = 0,926 cắt đoạn đặc tính b Ta có: tg1  I SL I Hng  I Hng  Hệ số an toàn hãm: KatH  I SL 0,926   3,704 Itg1 0, 25 I H ( Nng max) I Hng  9, 258  2, 499 3,704  Kiểm tra hệ số an toàn hãm có ngắn mạch N3: Ta có: I Nng max  I N max SVTH: Lê Việt Hùng Trang 128 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Trong đó: IN3max: dòng ngắn mạch lớn qua BI1 BI3, BI5 BI7 xảy ngắn mạch N3 Như thấy dòng qua BI1 BI3, BI5 BI7 dạng ngắn mạch IN3max:, không xét đến thành phần thứ tự không Từ kết tính toán ngắn mạch chương 2, ta tính trị số dòng ngắn mạch qua BI1 BI3, BI5 BI7 dạng ngắn mạch N3 sau: - Trị số dòng ngắn mạch qua BI1 BI3 N3 Dạng ngắn mạch Chế độ N(3) 1,596 1,372 N(2) SNmax,B1 SNmax,2MBA SNmin,B1 0,772 SNmin,2MBA 0,645 Vậy ta có I Nng max  I N 2max  1,596 (trang 30) trường hợp ngắn mạch pha N3 chế độ SNmax MBA làm việc Trị số dòng so lệch dòng hãm là: I SL  0, 2.I Nng max  0, 2.1,596  0,319 I H  2.I Nng max  2.1,596  3,192 Dựa vào đường đặc tính bảo vệ 7UT613 ta xác định trị số ngưỡng dòng hãm IHng sau: Đường thẳng song song với trục hoành qua trị số ISL = 0,319 cắt đoạn đặc tính b Ta có: tg1  I SL I Hng  I Hng  I SL 0,319   1, 277 I tg1 0, 25 Hệ số an toàn hãm: KatH  SVTH: Lê Việt Hùng I H ( Nng max) I Hng  3,192  2,5 1, 277 Trang 129 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan 2) Hệ số độ nhạy ngắn mạch vùng bảo vệ ( N1’; N2’; N3’), ( N1”; N2”; N3”)  I SL1  I H  I1 Ta có:  I SL2  I H  I   Trong đó: I1 , I trị số dòng ngắn mạch nhỏ qua BI1,BI5 loại trừ thành phần thứ tự không.Có thể thấy trị số dòng qua BI1,BI5 dòng tổng ngắn mạch nhỏ xảy ngắn mạch chế độ SNmin ,B1 làm việc  Ngắn mạch N1’: Dựa vào kết tính toán ngắn mạch chương 2, ta có trị số dòng qua BI1 xảy ngắn mạch N1’ chế độ SNmin ,B1 làm việc sau: Dạng ngắn N(2) N(1,1) N(1) mạch Dòng qua BI1 4,065 7,153 (Trang 49,50,51) Vậy ta có: I SL  I H  4,065 Đường thẳng song song với trục tung qua trị số SVTH: Lê Việt Hùng I H  4,065 cắt đường đặc tính b Trang 130 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Ta có: tg1  I SLng I SL  I SLng  tg1.I SL  0, 25.4,065  1,016 Hệ số độ nhạy: Kn  I SL 4,065  4 I SLng 1,016 ' Điểm N1 ( 4,065; 4,065)  Ngắn mạch N2’: Dựa vào kết tính toán ngắn mạch chương 2, ta có trị số dòng qua BI1 xảy ngắn mạch N2’ chế độ SNmin ,B1 làm việc sau: Dạng ngắn N(2) N(1,1) N(1) mạch Dòng qua BI1 2,101 3,729 3,03 (Trang 54,55,58) Vậy ta có: I SL  I H  2,101 Đường thẳng song song với trục tung qua trị số Ta có: tg1  I H  2,101cắt đoạn đặc tính b I SLng I SL  I SLng  tg1.I SL  0, 25.2,101  0,525 Hệ số độ nhạy: Kn  I SL 2,101  4 I SLng 0,525 Điểm N2' ( 2,101;2,101)  Ngắn mạch N3’: Dựa vào kết tính toán ngắn mạch chương 2, ta có trị số dòng qua BI1 xảy ngắn mạch N3’ chế độ SNmin ,B1 làm việc I N 3min  0,772 (Trang 59) Vậy ta có: I SL  I H  0,772 Đường thẳng song song với trục tung qua trị số Ta có: tg1  I H  0,772 cắt đoạn đặc tính b I SLng I SL SVTH: Lê Việt Hùng Trang 131 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan  I SLng  tg1.I SL  0, 25.0,772  0,193 Hệ số độ nhạy: Kn  I SL 0,772  4 I SLng 0,193 Điểm N3' ( 0,772; 0,772) Hình 5.4 Đặc tính độ nhạy cho bảo vệ MBA ngắn mạch vùng  Kết luận : Bảo vệ lựa chọn tính toán đảm bảo yêu cầu độ nhạy 5.4.2.Bảo vệ so lệch dòng thứ tự không( ∆I0/87N) Hệ số độ nhạy: Kn  3.I N I kđ 87 N Trong đó: I0Nmin: Dòng thứ tự không nhỏ qua bảo vệ xảy ngắn mạch điểm ( N1’, N2’) ( N1”, N2”) SVTH: Lê Việt Hùng Trang 132 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan I N  I 0N (1) , I 0N (1,1)   Khi ngắn mạch N1’:   I N 1'min  I 0 N 1'(1) , I 0 N 1'(1,1)  I 0(1)N 1'  1,776 (Trường hợp ngắn mạch pha, SNmin, B1 làm việc) (trang 52) I 0(1,1) N 1'  1,643 (Trường hợp ngắn mạch pha chạm đất, SNmin, B1 làm việc) (trang 50) Vậy ta có: I N 1'min  I 0N 1'  1,643 (1,1) Trong hệ đơn vị có tên: I0 N1'min  1,643.0,328  0,539(kA)  539( A) Độ nhạy: Kn  3.I N 3.539   8,983 I kđ 87 N 180  Khi ngắn mạch N2’:   I N 2'min  I 0 N 2'(1) , I 0 N 2'(1,1)  I 0(1)N 2'  0,836 (Trường hợp ngắn mạch pha, SNmin, B1 làm việc).(Trang 55) I 0(1,1) N 2'  0,91 (Trường hợp ngắn mạch pha chạm đất, SNmin, B1 làm việc) (Trang 58) Vậy ta có: I N 2'min  I 0N 2'min  0,836 (1) Trong hệ đơn vị có tên: I0 N 2'min  0,836.0,328  0, 274(kA)  274( A) Độ nhạy: Kn  3.I N 3.274   2, 74 I kđ 87 N 300  Kết luận : Tính toán bảo vệ thỏa mãn độ nhạy 5.4.3.Bảo vệ dòng có thời gian (I>/51) Hệ số độ nhạy: K n  SVTH: Lê Việt Hùng I N I kd 51 Trang 133 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Trong đó: INmin: dòng ngắn mạch cuối vùng nhỏ qua bảo vệ  Phía 220kV Kiểm tra độ nhạy với điểm N2 N3: I N min( BI 1)  I N 2min , I N 3min   1,381;0,645 (trang67,75) I N min(BI1)  0,645 Trong hệ đơn vị có tên: I N min( BI 1)  0,645.0,328  0, 212(kA)  212( A) Hệ số độ nhạy: K n  I N 212   0, 404  1, 220 I kđ 51 524,864 Như ta phải thay bảo vệ 51 bảo vệ dòng thứ tự nghịch 46 220 I kđ22046  0,3.I ddB  0,3.600  0,18(kA)  180( A) Độ nhạy bảo vệ: kn  I N I kđ22046 Trong đó: I 2N dòng ngắn mạch thứ tự nghịch nhỏ qua bảo vệ Ta có: I2 N  0,893 (trang72) Trong hệ đơn vị có tên: I N  0,893.0,328  0, 293(kA)  293( A) Vậy hệ số độ nhạy: kn  3.I N 3.293   4,883  1, I dk22046 180 Như độ nhạy bảo vệ đạt yêu cầu  Phía 110kV Kiểm tra độ nhạy với điểm N2: SVTH: Lê Việt Hùng Trang 134 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan I N  I N 2min  1,381 ( Sơ đồ SNmin, 2MBA làm việc, trang 67) Trong hệ đơn vị có tên: I N min( BI 1)  1,381.0,656  0,906(kA)  906( A) Hệ số độ nhạy: K n  I N 906   0,863  1, 110 I kđ 51 1049,728 Như ta phải thay bảo vệ 51 bảo vệ dòng thứ tự nghịch 46 110 110 I kđ 46  0,3.I ddBI  0,3.1000  300( A) Độ nhạy bảo vệ: kn  I N I kđ11046 Trong đó: I 2N dòng ngắn mạch thứ tự nghịch nhỏ qua bảo vệ Ta có: I2 N  0,893 (trang72) Trong hệ đơn vị có tên: I N  0,893.0,656  0,586(kA)  586( A) Vậy hệ số độ nhạy: kn  3.I N 3.586   5,86  1, 110 I dk 300 46 Như độ nhạy bảo vệ đạt yêu cầu  Phía 22kV Kiểm tra độ nhạy với điểm N3: I N  I N 3min  0,645 ( Sơ đồ SNmin, 2MBA làm việc, trang 75) Trong hệ đơn vị có tên: SVTH: Lê Việt Hùng Trang 135 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan I N min( BI 1)  0,645.3, 28  2,116(kA)  2116( A) Hệ số độ nhạy: K n  I N 2116   0,806  1, 110 I kđ 2624,32 51 Như ta phải thay bảo vệ 51 bảo vệ dòng thứ tự nghịch 46 22 I kđ2246  0,3.I ddBI  0,3.5000  1500( A) Độ nhạy bảo vệ: kn  3.I N I kđ2246 Trong đó: I 2N dòng ngắn mạch thứ tự nghịch nhỏ qua bảo vệ I2 N  0,893 (trang 72) Ta có: Trong hệ đơn vị có tên: I N  0,893.3, 280  2,93(kA)  2930( A) Vậy hệ số độ nhạy: kn  3.I N 3.2930   5,86  1, I kđ2246 1500 Như độ nhạy bảo vệ đạt yêu cầu 5.4.4.Bảo vệ dòng thứ tự thời gian (I0>/51N) Hệ số độ nhạy: Kn  3.I I kđ 51N Trong đó: I0min: dòng ngắn mạch thứ tự không nhỏ qua bảo vệ  Phía 220kV   I 0min( BI 1)  I 0BIN11(1) ; I 0BIN11(1,1)  0,621;0,629  0,621 ( Sơ đồ, SNmin, 2MBA làm việc, trang 62, 64) SVTH: Lê Việt Hùng Trang 136 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan Trong hệ đơn vị có tên: I 0min( BI 1)  0,621.0,328  0, 204(kA)  204( A) Hệ số độ nhạy: Kn   Phía 110kV 3.I 0min 3.204   3, I kđ22051N 180   I 0min( BI 2)  I 0BIN22(1) ; I 0BIN22(1,1)  0,569;0,587  0,569 (Sơ đồ SNmin, 2MBA làm việc, trang 68, 72) Trong hệ đơn vị có tên: I 0min( BI 2)  0,569.0,656  0,373(kA)  373( A) Hệ số độ nhạy: Kn  3.I 0min 3.373   3,73 110 I kđ 300 51N Kết luận: Từ kết tính toán,kiểm tra ta thấy rơle 7UT613 7SJ621 đảm bảo yêu cầu thiết bị bảo vệ,thể điểm: - Phương thức bảo vệ chọn đảm bảo đầy đủ chức bảo vệ chính,bảo vệ dự phòng, bảo vệ chống chạm đất bảo vệ tải cho máy biến áp - Các bảo vệ đảm bảo tính chọn lọc Bảo vệ so lệch tác động có ngắn mạch xảy vùng bảo vệ, không tác động có ngắn mạch vùng - Độ nhạy bảo vệ đảm bảo yêu cầu - Các bảo vệ đảm bảo độ tin cậy tác động có cố ngắn mạch vùng bảo vệ độ tin cậy không tác động ngắn mạch xảy vùng Thời gian tác động ngắn, đảm bảo loại trừ nhanh cố SVTH: Lê Việt Hùng Trang 137 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan TÀI LIỆU THAM KHẢO Th.S - Nguyễn Văn Đạt - Bảo Vệ Rơle Trong Hệ Thống Điện - Hà Nội PGS - TS Phạm Văn Hòa - Ngắn mạch đứt dây hệ thống điện –NXBKHKT GS.VS Trần Đình Long – Bảo vệ Hệ thống điện – NXB khoa học kỹ thuật Nguyễn Hồng Thái, Vũ Văn Tẩm – Rơle số _lý thuyết ứng dụng – NXBGD Hoàng Hữu Thận- Tính ngắn mạch chỉnh định bảo vệ Rơle trang bị tự động hệ thống điện - NXBKHKT Hà Nội Ngô Hồng Quang - Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500kV – NXBKHKT Hà Nội Siemens - SIPROTEC Differential Protection 7UT613 Siemens - Numerical Distance Protection Relay SIPROTEC 7SJ621 SVTH: Lê Việt Hùng Trang 138 ... HỌC ĐIỆN LỰC KHOA HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ BẢO VỆ RƠLE CHO TRẠM BIẾN ÁP Giảng viên hướng dẫn: TH.S NGUYỄN THỊ THANH LOAN Sinh viên thực hiện: LÊ VIỆT HÙNG Ngành: CÔNG NGHỆ... tử hệ thống điện cần phải có hiểu biết hư hỏng, tượng không bình thường xảy hệ thống điện phương pháp thiết bị bảo vệ Nội dung đồ án tốt nghiệp em là: Thiết kế bảo vệ Rơle cho trạm biến áp Đồ án. .. xét trường hợp SVTH: Lê Việt Hùng Trang 16 Bảo vệ role cho trạm biến áp GVHD: THs.Nguyễn Thị Thanh Loan sau: - Tính toán chế độ công suất ngắn mạch hệ thống lớn (điện kháng h thống nhỏ nhất), để