Giới thiệu bảo vệ máy phát điện, tổng quan nhà máy thủy điện Thác Mơ, giới thiệu hai hợp bộ rơle 7UM6,... là những nội dung chính trong bài thuyết trình Nghiên cứu đặc điểm bảo vệ máy phát điện. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài thuyết trình để nắm bắt nội dung chi tiết.
GVHD : Th.S LÊ VÂN GVD : Th.S ĐOÀ N NGOC MINH ̣ TÚ SVTH : TRƯƠNG NGOC PHU ̣ ́C 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 GIỚI THIỆU SƠ ĐỒ NH: Tr ẤT TH Loại máy ục đứỨng, ki ểu 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 1 pha GIỚI THIỆU HAI HỢP BỘ RƠLE 7UM6 Hiện nay chưa có phương thức bảo vệ tiêu chuẩn đối với máy phát điện Máy phát ở Thác Mơ sử dụng hai hợp bộ bảo vệ 7UM61 và 7UM62 hồn tồn độc lập. Hai hợp bộ 7UM61 và 7UM62 là những thiết bị số, đa chức năng và xử lý mạnh. Có phần mềm DIGSI®4 đi kèm rất thuận tiện cho việc sử dụng PC Cấu trúc phần cứng của thiết bị số 7UM6 Chỉ thị điều kiện làm việc Chỗ gắn các đinh vít Màn hình hiển thị (LCD) Các phím di chuyển Các đèn LED Phím MENU Phím LED Phím ESC và phím ENTER Cổng truyền thơng Các phím số Các phím chức năng Cửa sổ phía trước của hợp bộ 7UM6 TC 19 (PASS BUSS) TC 12 (SECOND BUSS) TC 11 (FIRST BUSS) 132 1 132 2 F871 : RELAY BO VÃÛ ĐA CHỈÏC NÀNG 7UM62 F611 : RELAY BO VÃÛ ĐA CHỈÏC NÀNG 7UM61 F841 : RELAY MA TRÁÛ N CÀÕ T 7UW60 132 TA23 F871 87G 64G 50 51 59 21 46 50 BF 24 49 50N DC 21 50 27 81 40 P2 LÃÛ NH CÀÕ T TỈÌCẠC BO VÃÛKHẠC 7UM62 TA22 TA21 TA20 132 9 TA11 TA10 P2 P1 TA13TA10 F611 P1 132 3 64G 59 21 46 50 BF 50 51 81 40 24 50N DC 49 78 P2 P1 50 27 F841 7UM61 1T,2T 7UW60 TV4S 5323 TA11 TA14 5023 50 532 P2 TA12 TA13 MA TRÁÛ N CÀÕ T 502 TA10 2TE P1 P2 50 TA9 TA8 TA7 TA6 11T,12T 2GE TA5 50 P1 G2 TA4 TV3S TV2S P2 TA3 TA2 Sơ đồ mạch dòng và mạch áp của hệ thống bảo vệ máy phát 50 50 TA1 P1 TV1S CÀÕ T TỈÌCẠC BO VÃÛKHẠC 50 Ghi chụ: 5023 BP 502 F871 TA30 TA40 TA50 P2 IL1 TA10 87G TA9 TA8 81 TA7 TA6 VL TA5 P1 40 TV3S G 59 24 3PP1326 ID7 P2 TA10 TA20 64G 21 49 TA4 TA3 TA2 IL1 TA1 46 50N DC P1 VG IGG1 BP 7X134 50BF 78 50/51 7X133 50/27 7UM62 Bäüchoü n tên hiãû u 20Hz cho 64G 7X134 Bäüchoü n âiãû n aïp 3PP1326 + Bảo vMaï ệ so l ệch máy phát y phaït 20Hz cho 64G 7X133 (87G) Bo vãûso lãûch mạy phạt + Bảo vB ệo ch ạn säú m đất Startor vãûtáư máy phát (64G100%) Bo vãû90% v100% chả m âáú t Stator vãûthiãú kêch thêch + Bảo vBaí ệo thi ếuu kích thích (40) Baío vãûquạạp Stator vãûquạkêch thêch Roto + Bảo vB ệo q dòng th ứ tự Bo vãûkhong cạch nghịch (46) vãûquạti mạy phạt + Bảo vB ệo kho ảng cách (21) Bo vãûquạdng thỉ ïtỉûnghëch + Bảo vệ q áp (59) Bo vãûquạạp DC Roto + Bảo vB ệo th ấp áp (27) t hng vãûquạdng mạy càõ + Bảo vB ệo tvãû ầkhi n smạồy (81) phạt chãúâäư ng bäü + Bảo vB ệo ch ống h ưïc thåì hiỏvng máy vãûquạ dng tỉ cọthåìi gian cắt 50BF Bo vãûquạdng cọkiãø m soạt âiãû n 87G 81 64G 40 59 24 21 49 46 50N DC 50BF 78 50/51 50/27 ạp gim tháú p Ghi chụ: 501, 5023 TA30 TA40 TA50 501, 502 Bäüâiãû n tråíláú y tên hiãû u cho 64R F511 P2 TA10 TA9 TA8 81 TA7 64G TA6 VL TA5 40 P1 59 TV2S IGE G 21 P2 TA10 TA20 24 3PP1336 49 3XR61 TA4 TA3 46 TA2 IL TA1 P1 50N DC 50BF VG 78 50/51 50/27 7UM61 3PP13 + Bảo vệ chạm đất Rotor máy phát (51NG) Thiãú bëkãú t näú i cho 64R 3XR61 + Bảo v ệt 90% ch ạm đất Startor máy phát (59N) 81 Baíoệ vãû táư nạ säú + B ảo v ch m đất 100% 64G Bo vãû90% v100% chả m âáú t Stator Startor máy phát (27TN) 40 Bo vãûthiãú u kêch thêch + B ảo v ệ q dòng th ứ tự 59 Bo vãûquạạp Stator nghịch (46) 24 Bo vãûquạkêch thêch Roto + Bảo vệ khoảng cách (21) 21 Bo vãûkhong cạch + B ả o v ệ q áp (59) 49 Bo vãûquạti mạy phạt + B ảo v ệ thấp áp (27) 46 Bo vãûquạdng thỉïtỉûnghëch + B 50N ảo vệ tần số (81) Bo vãûquạạp DC Roto DC + B ảo v ệ chống hư hỏtng 50BF Bo vãûquạdng mạy càõ hng máy c ắBt 50BF 78 o vãûkhi mạy phạt chãúâäư ng bä 50/51 Bo vãûquạdng tỉïc thåìi vcọthåìi gian 50/27 Bo vãûquạdng cọkiãø m soạt âiãû n ạp gim tháú p BẢO VỆ STATOR Bảo vệ sự cố pha. Bảo vệ chống chạm đất Bảo vệ chống sự cố chạm chập các vòng dây trong cùng một pha Bảo vệ chống đứt mạch cuộn dây Stator Bảo vệ q nhiệt Bảo vệ q áp Bảo vệ dòng điện khơng cân bằng 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 Quá nhiệt cuộn dây kích từ BẢO VỆ THIẾU TỪ TRƯỜNG Q 0.80 X Đặc tính làm việc -1 xlà các đ 'd ường cong Phương trình là: P2 + Q2 = hi2 R 0.60 H1 A H2 A H3 0.40 A 0.60 0.70 B H4 0.95 B B 0.98 B 0.00 0.20 0.40 P 0.80 0.60 C 0.20 0.60 0.80 0.85 0.90 0.20 Phạm vi hoạt động -x dcủa máy phát: BC 0.40 A C C 1.00 C 0.95 D 0.90 0.60PF 0.70 0.80 0.85 Đường cong làm việc của máy phát đồng bộ trong mặt phẳng PQ CÁC HỆ THỐNG BẢO VỆ KHÁC Bảo vệ quá tốc Bảo vệ chống chế độ động cơ máy phát Bảo vệ chống dao động Bảo vệ chống hư hỏng ổ trục Bảo vệ chống sự cố của chất lỏng làm nguội Bảo vệ chống cháy NGHIÊN CỨU MÔT SÔ ̣ ́ BAO VÊ ĐIÊN HI ̉ ̣ ̉ ̀NH TRONG HỢP BỘ BAO VÊ SO LÊCH MA ̉ ̣ ̣ ́Y PHÁT (87G) BAO VÊ KHOANG CA ̉ ̣ ̉ ́CH (21) BAO VÊ CHAM ĐÂ ̉ ̣ ̣ ́T ROTOR (64R) BAO VÊ H ̉ ̣ Ư HONG MA ̉ ́Y CẮT (50BF) 1. BAO VÊ SO LÊCH MA ̉ ̣ ̣ ́Y PHÁT Dòng điên so lêch: I ̣ ̣ diff = |I1 + I2| (87G) Dòng ơn đinh hay dòng hãm: I ̉ ̣ stab = |I1| + |I2| IP1 CT1 I1 Ngắn mach trong vùng n mach trong ̣ Ngắn mach ngồi ̣ vùng câ câ ́p dòng t ́p dòng t ừ 1 phía I ừ 2 2 = 0 I2 = I1 nên |I2| = |I1| Khi vân ha ̣ ̀nh bình phía IP2 thường 501 Máy phát I2 CT2 M Idiff = |I = Istab = |I | = |I + I1| = 2I 1 + I 2| = |I 1 + I12 I 1| = 0 I 1 + 0| = I 1 stab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2.|I1| Tr ường hợp sự cố trong vùng thì Idiff = Istab 2. BAO VÊ KHOANG CA ̉ ̣ ̉ ́CH (21) G 501 131 Z< T Z1 T Z2 T END Z1 Z1B Z2 3. BAO VÊ CHAM ĐÂ ̉ ̣ ̣ ́T ROTOR (64R) CE RE + Điêm cham ̉ ̣ đất thứ nhì Điêm cham ̉ ̣ đất thứ nhất Rseries Rseries 3PP13 Bo vãûchả m âáú t rotor 7UM62 CK CK Rseries Rseries I RE I EE1 URE UE 7XR61 - 4. BAO VÊ H ̉ ̣ Ư HONG MA ̉ ́Y CẮT (50BF) 131 501 531 Cắt không thành công B/F I> Các thiết bi bao vê ̣ ̉ ̣ G & B/F Ttrip 0 EM XIN CHÂN THÀNH CAM ̉ ƠN ! Bảo vệ sự cố pha. Sự cố pha trong máy phát điện thường hiếm Phương pháp bảo vệ tiêu chuẩn là dùng rơle so lệch Bảo vệ chống chạm đất Rơle chống chạm đất phản ứng với điện áp rơi Dáy quáú n trên điện trở nối đất Stator Điện trở nối đất R được tính là: R VL 15 3n Mạy biãún ạp phán phäúi R 59 Các phương án khác: Đưa thêm vào trung tính một dòng điện tần số thấp (20Hz). Nối đất trung tính máy phát qua Giám sát dòng điện hài máy biến áp phân phối bậc 3 Bảo vệ dòng điện khơng cân bằng Tải khơng đối xứng gây ra I2. Dòng điện này cảm ứng sang rotor dòng điện có tần số 2f. Mức chịu đựng dòng của rotor: 2 k I t X e =0.10 Sỉûcäúngàõn mảch 5.0 4.0 Dngâiãû nthæ ïtæ û nghë chtrongmäiùâånvë 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 của dòng điện I2 dưới những điều kiện khác nhau 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 hiện rung động. Ngắn mạch một phần cuộn dây Dạng từ thơng do nối tắt cuộn dây kích từ Bảo vệ chống chạm đất cuộn dây kích từ Chạm đất điểm thứ hai gây ra dòng điện rất lớn và có thể gây ra hư hỏng. =>Tốt nhất là phát hiện điểm chạm đất đầu tiên Phương pháp phát hiện chạm đất mạch rotor: Phương pháp chiết áp Phương pháp dùng nguồn điện áp phụ xoay chiều Phương pháp dùng nguồn điện áp phụ một chiều mạy kêch thêch cü n kêch tỉ ì råle nhả y (a) cü n kêch tỉ ì mạy kêch thêch ngư n xoay chiãư u råle nhả y (b) mạy kêch thêch cü n kêch tỉ ì ngư n xoay chiãư u råle nhả y (c) ...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... p BẢO VỆ STATOR Bảo vệ sự cố pha. Bảo vệ chống chạm đất Bảo vệ chống sự cố chạm chập các vòng dây trong cùng một pha Bảo vệ chống đứt mạch cuộn dây Stator Bảo vệ quá nhiệt Bảo vệ quá áp... Bảo vệ quá tốc Bảo vệ chống chế độ động cơ máy phát Bảo vệ chống dao động Bảo vệ chống hư hỏng ổ trục Bảo vệ chống sự cố của chất lỏng làm nguội Bảo vệ chống cháy NGHIÊN CỨU MÔT SÔ ̣ ́ BAO VÊ ĐIÊN HI