1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

QUY TRÌNH VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG RƠLE BẢO VỆ SO LỆCH THANH CÁI GRB 200

34 653 6

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 34
Dung lượng 1,6 MB

Nội dung

GRB 200 (relay bảo vệ so lệch thanh cái) là rơle kỹ thuật số thuộc thế hệ GR200 của Toshiba, được thiết kế để bảo vệ so lệch cho các cấu hình thanh cái đa dạng đảm bảo đáp ứng tất cả các yêu cầu về kỹ thuật, công nghệ, chất lượng và vận hành. GRB200 được thiết kế với đặc tính lựa chọn, tin cậy và tác động nhanh. Dùng bảo vệ cho thanh cái ở các cấp điện áp cao áp, trung áp, hạ áp với các sơ đồ thanh cái khác nhau:  Thanh cái đơn có hoặc không có ngăn phân đoạn  Thanh cái đôi có hoặc không có ngăn phân đoạn  Hai thanh cái có thanh cái đường vòng có hoặc không có ngăn phân đoạn  Sơ đồ thanh cái 32  Sơ đồ thanh cái tứ giác GRB 200 có thể phát hiện dòng sự cố pha và chạm đất trong phạm vi thanh cái bằng việc sử dụng thuật toán tính toán so lệch dòng mỗi pha nối vào thanh cái. GRB 200 có thể bảo vệ tối đa 64 ngăn lộ (mỗi ngăn lộ bao gồm đầu vào 3 pha dòng điện) mà vẫn đảm bảo làm việc chính xác, ổn định với sự cố bên trong hoặc bên ngoài kể cả khi CT bị bão hoà. Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt, chức năng check zone cũng được tích hợp. Bảo vệ quá dòng và chạm đất cho mỗi ngăn. Tích hợp nhiều chức năng bảo vệ dự phòng. Tuân theo giao thức IEC61850 cho IEDs dùng trong trạm biến áp.

Trang 1

Mục lục

Trang 2

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1 Thế hệ

GR 200 là thế hệ IEDs mới nhất của Toshiba thiết kế cho bảo vệ hệ thống truyền tải và phân phối với nhiều tính năng linh hoạt về lựa chọn phần cứng và sử dụng phần mềm dạng module đã và đang định hướng một giải pháp công nghệ hoàn hảo đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng

GRB 200 (relay bảo vệ so lệch thanh cái) là rơle kỹ thuật số thuộc thế hệ GR-200 của Toshiba, được thiết kế để bảo vệ so lệch cho các cấu hình thanh cái đa dạng đảm bảo đáp ứng tất cả các yêu cầu về kỹ thuật, công nghệ, chất lượng và vận hành

- GRB200 được thiết kế với đặc tính lựa chọn, tin cậy và tác động nhanh Dùng bảo vệ cho thanh cái ở các cấp điện áp cao áp, trung áp, hạ áp với các sơ đồ thanh cái khác nhau:

 Thanh cái đơn có hoặc không có ngăn phân đoạn

 Thanh cái đôi có hoặc không có ngăn phân đoạn

 Hai thanh cái có thanh cái đường vòng có hoặc không có ngăn phân đoạn

 Sơ đồ thanh cái 3/2

 Sơ đồ thanh cái tứ giác

- GRB 200 có thể phát hiện dòng sự cố pha và chạm đất trong phạm vi thanh cái bằng việc sử dụng thuật toán tính toán so lệch dòng mỗi pha nối vào thanh cái GRB 200 có thể bảo vệ tối đa 64 ngăn lộ (mỗi ngăn lộ bao gồm đầu vào 3 pha dòng điện) mà vẫn đảm bảo làm việc chính xác, ổn định với sự cố bên trong hoặc bên ngoài kể cả khi CT bị bão hoà

- Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt, chức năng check zone cũng được tích hợp

- Bảo vệ quá dòng và chạm đất cho mỗi ngăn

Trang 3

- Phần cứng bao gồm:

 Vỏ (case), màn hình giao diện (HMI) có thể chọn mở rộng để làm chức năng điều khiển mức ngăn, các phím bấn trên mặt rơle, các đèn LED cảnh báo các chế độ/ tín hiệu của rơle

 Cổng giao tiếp trực tiếp với rơle thông qua máy tính cá nhân

 Card CPU: Card điều khiển trung tâm

 Card đầu vào (BI)

 Card đầu vào tương tự (AI)

 Đối với khối điều khiển trung tâm: Card mạng truyền thông hộ trợ giao thức IEC61850/IEC60870-5-103/Modbus với các giao diện quang (optical-FX) và điện (100 Base- TX)

 Khối Central Unit và Bay Unit được kết nối với nhau bằng cáp quang qua giao thức của nhà sản xuất

- Phần mềm: Cho phép tuỳ chon linh loạt:

 Các chức năng cần dùng tương ứng cấu hình phần cứng

 Giao thức sử dụng trong TBA

 Ngôn ngữ

Trang 4

CHƯƠNG 2: CÁC CHỨC NĂNG CƠ BẢN CỦA RƠLE

2.1 Chức năng bảo vệ (Protection function):

2.1.1 Bảo vệ so lệch thanh cái trở kháng thấp

GRB 200 sử dụng đồng thời 2 phương thức kiểm tra sự cố là kiểm tra sự cố theo phân vùng mỗi thanh cái và kiểm tra sự cố theo phân vùng toàn bộ các thanh cái có trong trạm để đưa ra lệnh cắt

Việc kiểm tra sự cố phân vùng từng thanh cái được thực hiện bằng trạng thái các DCL từng ngăn lộ thực tế bán vào thanh cái đó Phân vùng này cũng thay đổi tuỳ thuộc vào cấu hình thanh cái và thực tế trạng thái đóng mở của các DCL bám vào thanh cái đó

Sau khi phát hiện sự cố trên một thanh cái, GRB 200 lập tức kiểm tra phân vùng sự cố toàn bộ các thanh cái khác có trong cấu hình

Việc sử dụng đồng thời 2 đặc tính bảo vệ này mà GRB 200 rất tin cậy cũng như bảo vệ được nhiều cấu hình thanh cái khác nhau

Sơ đồ nguyên lý BVSL

2.1.2 Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt

Trang 5

2.1.3 Bảo vệ quá dòng

GRB200 tích hợp chức năng bảo vệ quá dòng có hướng và vô hướng cho mỗi ngăn lộ thông qua khối Bay Unit Mỗi BU trang bị 02 cấp bảo vệ quá dòng và chạm đất cho:

- Chức năng bảo vệ quá dòng có thời gian tích hợp các đặc tính thời gian phổ biến như: tiêu chuẩn, rất dốc, cực dốc

- Chức năng bảo vệ quá dòng thời gian độc lập cũng được tích hợp trong rơle với việc đo lường dòng điện sự cố và ra lệnh cắt với thời gian định sẵn

* Quá dòng có đặc tính thời gian độc lập:

Thời gian làm việc của bảo vệ quá dòng có đặc tính độc lập không phụ thuộc vào dòng điện chạy qua bảo vệ

Đặc tính thời gian độc lập của bảo vệ quá dòng

* Quá dòng có đặc tính thời gian phụ thuộc:

Thời gian làm việc của bảo vệ có đặc tính phụ thuộc tỷ lệ nghịch với dòng điện chạy qua bảo vệ, dòng điện càng lớn thì thời gian tác động càng nhanh

Đặc tính thời gian phụ thuộc của bảo vệ quá dòng

Trang 6

2.1.4 Các chức năng bảo vệ khác

Ngoài các chức năng bảo vệ chính hay dùng trong các TBA, GRB200 còn tích hợp các chức năng bảo vệ phụ khác như: Cảnh báo khối BU hư hỏng hoặc đứt cáp quang, kiểm tra điện áp

2.2 Chức năng điều khiển

Màn hình tiêu chuẩn dạng tinh thể lỏng (LCD) với 21 ký tự, hiển thị 8 dòng

kẻ Ở tuỳ chọn cao cấp hơn, GRB200 có thể làm việc như một BCU (khối điều khiển mức ngăn) Với trang bị màn hình lớn 40 dòng loại cảm ứng, người sử dụng

có thể vẽ sơ đồ Mimic trên rơle, việc điều khiển các thiết bị nhất thứ có thể được thực hiện thông qua chính BO của rơle GRB200 qua các mức khác nhau: Trung tâm điều độ, màn hình máy tính của hệ thống điều khiển máy tính hoặc ngay trên nút (function key) mầu xanh/ đỏ trên mặt rơle

2.3 Chức năng đo lường – giám sát

2.3.1 Đo lường

Rơle có thể đo lường tất cả các thông số cơ bản với cấp chính xác ±0,5% cho các đại lượng như U, I, P, Q ở giá trị định mức và ±0,03Hz với tần số Các đại lượng này được thể hiện ngay trên màn hình của rơle hoặc trên hệ thống máy tính điều khiển

2.3.2 Giám sát trạng thái làm việc

Toàn bộ trạng thái thiết bị nhất thứ hoặc hư hỏng của bất kỳ đối tượng nào đều được giám sát bởi GRB200 thông qua khối BI

Rơle cũng tự trang bị chức năng giám sát hư hỏng của chính nó và cảnh báo cho người sử dụng qua 1 BO riêng biệt

Trang 7

Rơle có thể ghi được 1024 sự kiện với thời gian cụ thể cho từng sự kiện, độ phân giải thời gian tối thiểu là 1ms

2.4.2 Ghi sự cố

Tất cả các thông tin về thời điểm trước khi xảy ra sự cố, giá trị sự cố cho dòng điện và điện áp được thu thập, ghi lại và lưu trữ trong bộ nhớ Có tới 8 sự cố gần nhất với thời gian xảy ra sự cố được ghi lại với độ phân giải thời gian tối thiểu

là 1ms Các sự cố ghi lại thường là: Ngày tháng, pha sự cố, pha bị cắt, chức năng nào tác động, dữ liệu về dòng điện và điện áp trước và sau khi sự cố

2.4.3 Ghi nhiễu động

Chức năng của bản ghi này là cung cấp một cách nhanh nhất và đầy đủ nhất các thông tin về nhiễu động trong hệ thống Nó giúp người sử dụng đánh giá được tình trạng và phản ứng của hệ thống qua các đại lượng nhất thứ và nhị thứ ở tại và sau thời điểm nhiễu loạn

Trang 8

CHƯƠNG III: KHAI THÁC THÔNG TIN

3.1 Giao diện với rơle qua màn hình và bàn phím

Giao diện người-thiết bị (HMI) của GRB200 được đặt ở mặt trước của rơle

để cài đặt rơ le hoặc kiểm tra các dữ liệu lưu trữ Bao gồm đèn 26 LED, màn hình tinh thể lỏng (LCD), 11 nút điều khiển, 7 nút thao tác chức năng kèm theo LED, ba giắc cắm thí nghiệm A, B, C kèm theo đèn LED hiển thị và cổng USB giao tiếp giữa rơle và máy tính cá nhân

- Đèn LED: Màu, tín hiệu cho 24 LED đều có thể cấu hình được 2 LED 1 và

2 thể hiện tình trạng hiện tại của rơle

- Cổng USB: Type B để kết nối với máy tính cá nhân

- Màn hình LCD: Thể hiện thông số chi tiếu bên trong rơle như: Giá trị đo lường, bản ghi sự cố, cài đặt Để tắt màn hình, bấm phím ◄ Sau một thời gian không hoạt động, đèn màn hình cũng tự động đắt Để bật đèn, bấm bất

kỳ phím nào trừ phím CLEAR

Trang 9

Nút ấn chức năng:

Các đèn LED chỉ thông tin trạng thái làm việc của rơle:

IN SERVICE Xanh Sáng khi rơ le đang trong tình trạng làm

việc tốt TRIP Đỏ Sáng khi có lệnh cắt được thực hiện

Bẩy nút thao tác chức năng từ F1 đến F7 kèm theo LED được cài đặt trong quá trình chỉnh định

Ba giắc cắm thí nghiệm A, B và C kèm theo đèn LED hiển thị của chúng được sử dụng khi lựa chọn chế độ test mode Bằng cách lựa chọn tín hiệu được nhận biết từ danh sách tín hiệu và thiết lập nó trên màn hình, tín hiệu có thể được hiển thị trên đèn LED A và đèn LED B hoặc là được chuyển qua thiết bị thí nghiệm kết nối qua ổ cắm thí nghiệm

Trang 10

3.2 Khai thác thông tin bằng phần mềm:

3.2.1 Giới thiệu phần mềm GR-TIEMS

Có hai cách cài đặt, khai thác thông tin rơle: Bằng tay thao tác trực tiếp trên rơle và bằng máy tính cá nhân có phần mềm cài đặt và giám sát rơle GR-TIEMS Hai cách này về bản chất là giống nhau, tuy nhiên cài đặt từ máy tính cá nhân chứng minh tính tiện lợi nên hầu như được dùng trong thực tế Để cài dặt rơle, người sử dụng phải có đầy đủ các thông tin muốn cài đặt cho rơle, các thông tin này được thể hiện rõ trong phiếu chỉnh định của đơn vị điều độ

Phần mềm GR-TIEMS là phần mềm cho phép truy cập và phân tích thông số

đo lường của hệ thống, lấy thông tin sự cố và sự kiện của rơle

Việc kết nối giữa máy tính cá nhân và rơle có thể dùng 2 cách: Kết nối trực tiếp với cổng USB-COM (cáp máy in) trước mặt rơle hoặc kết nối thông qua switch mạng LAN trong trạm có hạ tầng mạng LAN phục vụ hệ thống máy tính điều khiển

Trang 11

Về cơ bản, bức tranh trên mô tả toàn bộ cách thức liên hệ giữa máy tính với rolư thông qua phần mềm GR-TIEMS:

(1) File dự án: Là file cấu hình chứa tất cả các thông tin về cài đặt và cấu

hình cho tất cả rơle trong dự án đó File này bố trí tất cả thông tin dưới dạng cây một cách trật tự và đầy đủ thông tin: Tên trạm, cấp điện áp, tên ngăn, loại rơle

Trang 12

(2) CSV file: Đây là file lưu bản ghi sự cố, sự kiện và nhiễu động dưới dạng

file CSV Có thể lấy file này từ rơle qua máy tính và đọc trên thiết bị khác hỗ trợ đọc file CSV

(3) Comtrade file: Đây là file lưu bản ghi nhiễu động của rơle và mở được

bằng phần mềm GR-TIEMS

(4) Dữ liệu nhận: Có thể nhận tất cả các dữ liệu từ rơle chữa trong một file

setting bằng cách download về máy tính Dữ liệu này bao gồm: dữ liệu giám sát, các loại bản ghi, cài đặt, cấu hình

(5) Gửi dữ liệu vào rơle: Gửi dữ liệu từ máy tính vào rơle sau khi đã cài đặt

xong bằng phần mềm GR-TIEMS

3.2.1.1 Monitoring tools (Công cụ giám sát – mầu vàng)

Người sử dụng có thể giám sát trạng thái hoặc các thông số đo lường của hệ thống từ rơle khi sử dụng công cụ giám sát Tất cả các thông tin được sắp xếp

thành bảng trong thư mục “Monitoring list dialog” Khi người sử dụng muốn truy

cập một thông tin nào đó, chỉ việc chọn thông tin đó và kéo ra màn hình giám sát Người sử dụng có thể xuất bảng thông tin ra dạng file CSV Phần mềm cũng đọc được file có đuôi CSV

3.2.1.2 Record tools (Công cụ lưu trữ – mầu xanh lá)

- Bản ghi sự cố (Fault Record): Bao gồm các thông tin đo lường trước vào

sau khi xảy ra sự cố Theo đó, người sử dụng có thể nhìn thấy tất cả các thông tin liên quan tới mỗi sự cố để từ đó có cơ sở phân tích nguyên nhân sự

cố một cách chính xác Người sử dụng có thể lựa chọn sự cố và lưu dưới dạng file CSV Ngoài ra, người sử dụng cũng có thể đọc được file sự cố dưới dạng file CSV từ một IED khác

- Bản ghi nhiễu động (Disturbance Record): Bản chất là một dạng modul

hoá các dữ liệu đo được để người dùng có thể xem dưới các dạng biểu đồ: Biểu đồ sóng, biểu đồ sóng hài, chiều vector của đại lượng dòng, áp

- Bản ghi sự kiện (Event Record): Tương tự bản ghi sự cố, bản ghi sự kiện

lưu lại toàn bộ các sự kiện của rơle trong quá trình làm việc tới 1024 sự kiện

Trang 13

3.2.1.3 Configuration tools (Công cụ cấu hình – mầu xanh dương)

- Cài đặt chung: Người sử dụng có thể cài đặt các thông số cơ bản của hệ

thống: Điện áp hệ thống (giá trị nhất thứ và nhị thứ); dòng điện theo phiếu chỉnh định (giá trị nhất thứ và nhị thứ); ngày, tháng; bật hoặc tắt các chức năng bảo vệ

- Cài đặt I/O (đầu vào/đầu ra kỹ thuật số: Người sử dụng có thể dựa vào

bản vẽ thiết kế nhị thứ để dễ dàng tương tác và cài đặt bảng BI/BO, đầu vào tương tự (DCAI), các đèn LED sử dụng chức năng cài đặt I/O

- Cấu hình liên động: Người sử dụng có thể cấu hình leien động mềm (thông

qua tin nhắn Goose Messenger quy định trong IEC61850) để cho phép đóng cắt các thiết bị

- Cấu hình IEC61850: Người sử dụng có thể cấu hình giao tiếp dữ liệu của

rơle theo giao thức truyền thông IEC61850, giúp cho rơle có thể giao tiếp với rơle và giao tiếp với máy chủ Người sử dụng cũng phải biết cách cấu hình “Logical Devices”, “Logical Nodes”, “Goose Messenger”

3.2.2 Kết nối rơle với máy tính bằng phần mềm GR-TIEMS

Bước 1: Chạy phần mềm GR_TIEMS

Bước 2: Đăng nhập User: Tool > Change User (ID: Vendor; Pass: 1048)

Trang 14

Bước 3:

- Tạo Project: chuột phải và lựa chọn level tương tự các phần mềm Rơ le khác

- Kết nối: chuột phải > Add IED

- ADD IED: tùy cổng đang kết nối để lựa chọn IED/IP hoặc COM port

 Nếu nối bằng cáp mạng: IP trong kết nối IED_IP address: Xem IP trên

Relay: nhấn phím: Menu > Setting > Communication > Lan

(Đặt IP cho máy tính cùng lớp và không trùng IP của Rơ le)

 Nếu nối bằng cáp USB: chọn Com port phù hợp

Trang 15

- Trước khi Read Kiểm tra lại địa chỉ COM hoặc IP đúng trong Connecting Method

3.2.3 Đọc bản ghi nhiễu động

Bước 1: Sau khi kết nối Rơ le: Kích chuột vào Disturbance Record

Trang 16

Bước 2: Trong cửa sổ DisturbanceRecord: > Communication > Select IED

Bước 3: Lựa chọn cổng Com hoặc TCP/IP: > Connect

Bước 4: Chọn bản ghi sự cố ngày giờ cần đọc, Click đúp chuột trái vào bản ghi đó

Trang 17

Bước 5: Sau khi load xong bản ghi sự cố, chọn File > Save As > Save

Trang 18

Cũng có thể Export ra file CSV

 Làm tương tự với phần Fault Record và Event Record

Trang 19

3.3 Khai thác thông tin trên rơle

3.3.1 Hệ thống cây thư mục trong rơ le

Có 5 thư mục chính trong rơle Từ các thư mục này nhân viên vận hành có thể đọc và đặt các tham số bảo vệ:

Hệ thống cây thư mục rơ le GRB200

Trang 20

3.3.2 Record (Chức năng lưu trữ)

Hiển thị thông tin về các bản ghi sự cố, sự kiện và các nhiễu động trên rơle, người vận hành có thể lựa chọn một trong các bản ghi này để kiểm tra các thông tin về sự kiện, sự cố cũng như xoá chúng Trong quá trình vận hành, người sử dụng thường làm việc nhiều với phần Record (chức năng lưu trữ), các phần khác thường được cài đặt lúc ban đầu và không khuyến khích thay đổi hoặc chỉ được thay đổi bởi người có quyền chỉnh định

* Fault record (bản ghi sự cố):

- Mở cây thư mục “Menu”

- Chọn Record để truy cập

- Tiếp tục chọn Fault Record

Trang 21

- Chọn bản ghi sự cố bạn cần truy cập trong danh sách bản ghi sự cố

- Sử dụng phím di chuyển lên xuống để lựa chọn các sự cố Trên màn hình sẽ hiển thị thời gian xảy ra sự cố, để truy cập khai thác chi tiết các sự cố ta sử dụng phím ENTER để truy cập

- Các giá trị không hiển thị trên màn hình có thể truy cập bằng cách sử dụng phím lên xuống

- Để xóa tất cả các sự cố ta làm như sau:

+ Truy cập thư mục Record

+ Lựa chọn Fault Record để truy cập bản ghi sự cố

+ Lựa chọn Clear Record để xóa toàn bộ bản ghi sự cố

Trang 22

+ Nhấn phím Enter để xác nhận xóa toàn bộ bản ghi sự cố trong thư mục bản ghi sự cố

* Event record (bản ghi sự kiện):

- Mở cây thư mục “Menu”

- Chọn Record để truy cập

- Sự kiện được rơle ghi nhận trong 3 thư mục Event Record1, Event Record2, Event Record3 Chọn Event Record1 để vào sự kiện mới nhất

Trang 23

- Trong thư mục Event Record1, chọn Record List Các sự kiện sẽ được liệt kê lần lượt theo thời gian

- Sử dụng phím di chuyển lên xuống để lựa chọn các sự kiện, trên màn hình sẽ hiển thị thời gian xảy ra sự kiện

- Để xóa tất cả các sự kiện ta làm như sau:

+ Truy cập thư mục Record

+ Lựa chọn Event Record để truy cập bản ghi sự kiện

+ Lựa chọn Clear Record để xóa toàn bộ bản ghi sự kiện

+ Nhấn phím Enter để xác nhận xóa toàn bộ bản ghi sự kiện trong thư mục bản ghi sự kiện

* Disturbance record (Bản ghi nhiễu động):

Thông tin chi tiết của các nhiễu động chỉ hiển thị trên máy tính còn màn hình LCD chỉ hiển thị thông tin thời điểm xảy ra các nhiễu động Để truy cập chúng ta làm như sau:

- Mở cây thư mục “Menu”

Ngày đăng: 26/10/2018, 18:10

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w