Bài thuyết trình Bảo vệ đường dây

Bài thuyết trình Bảo vệ đường dây trình bày nội dung về các sơ đồ bảo vệ đường dây, như các sơ đồ pilot không toàn phần, các sơ đồ pilot bảo vệ toàn phần,.... Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GÒN Đề tài:  BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY GVHD: T.S VĂN TẤN LƯỢNG THÀNH VIÊN: 1 VÕ LÊ VÂN ANH 2 LÊ HUỲNH ĐỨC 3 HỒ THÀNH ĐẠT 4 NGUYỄN PHÚ Q 5 NGUYỄN VĂN ĐỒNG 6 TRẦN VĂN BÉ 7 NGUYỄN ĐỨC DUY 8 HÀ VĂN NGỌC 8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN 3. Sơ đồ truyền cắt § § § Bảo  vệ  pilot  truyền  cắt  được  thiết  kế  thõa  mãn  tác  động  tức  thời  đối  với  sự  cố  tại  mọi  nơi trên tồn bộ chiều dài đường dây  Sơ đồ định hướng gửi một tín hiệu cắt từ một  HT định hướng role tới đầu cách xa và cắt tức  thời Các  HT  cho  phép  giám  sát  tín  hiệu  liên  động  truyền xa 8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm định hướng:  § Là sự phát hiện sự cố vùng I tại đầu đường dây  nào  đó  sẽ  gửi  một  tín  hiệu  tác  động  đến  role  đầu  đối  diện,  đồng  thời  với  việc  gửi  một  tín  hiệu tác động đến MC tại chỗ 8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm định hướng:  B B ộ phá t A ZI 52a CC ZI ZII TZII TZ III UT Z B ộ thu ZII TZ II ZIII TZ III III Phát tín hiệu truy ền TZII TZIII OR C UT Tín hiệu thu Hình 8.10 Mạch điều khiển sơ đồ truyền cắt dưới tầm có hướng § § § Khi  sự cố vùng một được phát hiện bởi HT role tại A Điều này lập tức khởi động các role       ZI ZII , ZIII Role              kh ởi động các bộ đếm thời gian vùng II và III,  cung cấp BVDT 8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm định hướng:  A B B ộ phá t ZI 52a CC ZI ZII TZII TZ III UT Z B ộ thu ZII TZ II ZIII TZ III III Phát tín hiệu truy ền TZII TZIII OR C UT Tín hiệu thu Hình 8.10 Mạch điều khiển sơ đồ truyền cắt dưới tầm có hướng § § I Z ập tức gửi một tín hiệu đến MC tại chỗ A,  đồng thời  Role      l truyền một tín hiệu liên động đến HT role B đầu kia của đường  dây Tín  hiệu  tác  động  được  truyền  qua  kênh  thông  tin  đến  đầu  đối  diện của đường dây, đồng thời khởi động cuộc cắt CC máy cắt A  8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm định hướng:  A B B ộ phá t ZI 52a CC ZI ZII TZII TZ III UT Z B ộ thu ZII TZ II ZIII TZ III III Phát tín hiệu truy ền TZII TZIII OR C UT Tín hiệu thu Hình 8.10 Mạch điều khiển sơ đồ truyền cắt dưới tầm có hướng § § § Tại  HT  role  B,  tín  hiệu  truyền  cắt  từ  A  nhận  được  bởi  bộ  phận  (UT).  Bộ phận sẽ cho tín hiệu đến cuộc cắt  MC B và mở MC B.  Như thế thơng qua kênh thơng tin cả hai MC A và B được mở tức  thời 8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm định hướng:  § Khi  kênh  thơng  tin  bị  hư  hỏng,  đối  với  sơ  đồ  truyền  cắt  dưới tầm định hướng này, đường dây bị sự cố sẽ được cắt  tại hai đầu bởi các role tại chỗ như sơ đồ cơ bản.Với các sự  cố  ngoài  vùng  I,  việc  cắt  sẽ  xảy  ra  với  thời  gian  vùng  II.  Như  thế  tính  chắc  chắn  của  HT  không  phụ  thuộc  vào  các  kênh  truyền  pilot,  nhưng  tốc  độ  phụ  thuộc  vào  kênh  thơng  § tin H ệ thống hình 8.10 bị nhầm lẫn có thể là do một kênh thơng  tin  bị  nhiễu  sẽ  làm  cho  mạch  nhận  truyền  cắt,  nhận  một  tính hiệu, khi tính hiệu khơng được truyền.  § Hệ thống này rất dễ bị  ảnh hưởng bởi đường dây thơng tin vì  nó dài, vì thời tiết hoặc bởi hỗ cảm một HT khác. Vì vậy, hệ  thống này ít được dùng.  8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm cho phép § § § Một dạng khác của sơ đồ truyền cắt dưới tầm  được  gọi  là  cho  phép  với  ý  nghĩa  dùng  thêm  phần  tử  cho  phép làm việc chính xác Các vùng và các role giống như sơ đồ cơ bản, ngồi ra  thêm một bộ thứ  hai cắt nhanh  đường dây, vùng BV  của nó bao phủ thêm ngồi  đầu xa  đường dây truyền  tải Z A0 họa  trong  Z B0 hình  8.11  khi  có  các  Điều  này  được  minh  phần tử q tầm tức thời          và         8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm cho phép Z II A § Z0A Z IA A Z0B § B Z IB ZII B B ộ phá t B ộ phá t ZIA ZIB ZIIA Z IIB TZ Z III A III A TZ AN D A ND TZIII B OR AN D C ắt A C ắt B OR A ND II A Z0A § ZIII B TZ IIB AN D A ND B ộ thu Z0B B ộ thu Hình 8.11 Sơ đồ truyền cắt dưới tầm cho phép § Phần  tử  vùng  I  là  phần  tử  khoảng cách dưới tầm Một  khi  phát  hiện  sự  cố  trong  vùng  I  bộ  phát  phát  một  tín  hiệu  truyền  xa  để  khởi  động  cắt  MC  đầu  kia  của đường dây.  Z0 Các role        là quá t ầm và  là  các  bộ  phát  hiện  sự  cố  cơ bản.  Các  role  q  tầm  đó  chình  xác là các phần tử cho phép  và  phải  tác  động  để  cho  phép một tín hiệu liên động  truyền  xa  thu  được  khi  tác  động máy cắt 8.2.3 CÁC SƠ ĐỒ PILOT KHƠNG TỒN PHẦN Sơ đồ truyền cắt dưới tầm cho phép II ZA Z Z IA A Z B Z § A B § I B Z II B B ộ phá t B ộ phá t ZIA ZIB ZIIA Z IIB TZ Z III A TZ AN D AN D III A TZIII B OR AN D C ắt A C ắt B OR AN D II A Z0A ZIII B TZ IIB AN D AN D B ộ thu Z0B B ộ thu Hình 8.11 Sơ đồ truyền cắt dưới tầm cho phép § Khi sự cố xảy ra gần đầu A  của đường dây Phần tử cấp I tại A thấy sự  cố  trong  vùng  tác  động  của  mình và lập tức đưa tín hiệu  đến  cắt  MC  A  đồng  thời  điều  khiển  máy  phát  tính  hiệu  của  nó  chuyển  từ  tần  số  kiểm  soát  đến  tần  số  cắt,  theo  đó  thay  đổi  trạng  thái để chuẩn bị cắt MC tại  Z B0 B.  Các  role          tại  B,  và  hoàn  thành  việc  tác  động  MC  tại  đầu cách xa B 10 BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI SONG SONG CĨ TỤ BÙ NỐI TIẾP Sơ đồ thay thế thứ tự khơng của đường dây truyền tải song song có tụ nối tiếp Hiện tượng đảo dòng 204 GIỚI THIỆU VỀ TỤ BÙ Máy cắt Tụ Khe hở Hình 8.78 Bộ tụ có 3 cụm Bộ  tụ  có  thể  chia  thành nhiều cụm  nối  tiếp,  mỗi  cụm  có  khe  hở,  MC nối tắt và BV riêng. Khi một cụm nào bị hư hỏng thì  chỉ cần cơ lập cụm đó thơi. Trong nhiều trường hợp, cơng việc  sửa chữa bảo hành tiến hành ở một cụm còn các cụm khác vẫn  làm việc bình thường 205 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ Bảo vệ bất đối  xứng Bảo vệ dòng rò Bảo vệ q dòng Bảo vệ cộng  hưởng đồng bộ Điều khiển của  máy cắt Bảo vệ khi máy  cắt khơng hoạt  động Bệ đỡ Hình 8.79 Bảo vệ tụ có bảo vệ bằng khe hở khơng khí 206 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ Bảo  vệ  q  dòng,  phát  hiện dòng phóng qua khe  hở khơng khí Khi dòng điện NM lớn đi  qua  tụ  làm  điện  áp  tăng  cao, khe hở khơng khí sẽ  phóng  điện  có  điện  áp  thấp  hơn  điện  áp  chịu  được  quá  áp  của  tụ,  Bảo vệ quá  thường  khoảng  2  đến  3  dòng lần điện áp định mức Khe  hở  khơng  có  khả  năng  chịu  dòng  NM  lâu  dài, nên cần một bảo vệ  q  dòng  điện  đặt  nối  tiếp  với  khe  hở  và  tác  động nối tắt khe hở 207 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ Bảo  vệ  dòng  rò,  phát  hiện  dòng  phóng  qua  tụ  điện  với bệ đỡ Khi  có  sự  phóng  điện  giữa  tụ  và  bệ,  BV  rò  sẽ  tác  động  tức  thời  và  bộ  tụ  sẽ  được  nối  tắt Bảo vệ  dòng rò 208 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ Bảo  vệ  cộng  hưởng  đồng  Các  tụ  điện  trong  HTĐ  có  thể  gây  nên  hiện  tượng  cộng  hưởng.  Bảo vệ  Một  BV  phát  hiện  tượng  cộng hưởng  đồng bộ cộng  hưởng  sắt  từ  được  dùng 209 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ Bảo  vệ  bất  đối xứng, phát  hiện  phần  tử  hư  hỏng  trong  bộ tụ BV  so  sánh  điện  áp  của  các phần tử tụ  trong  mạch  cầu BV  này  làm  việc  có  thời  gian  để  tránh  tác  động  nhầm  do  q  độ  đóng  ngắt  tụ Bảo vệ bất  đối xứng 210 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍơ Bảo vệ khi  máy cắt  khơng hoạt  động Điều khiển  của máy  cắt 211 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ VÀ ĐIỆN TRỞ PHI  TUYẾN Một  phương  pháp  mới  bảo  vệ  quá  điện  áp  tụ  điện  là  dùng  điện trở khơng tuyến tính ghép song song với tụ điện 212 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ VÀ ĐIỆN TRỞ PHI  TUYẾN Một  phương  pháp  mới  bảo  vệ  quá  điện  áp  tụ  điện  là  dùng  điện trở khơng tuyến tính ghép song song với tụ điện 213 BẢO VỆ TỤ BẰNG KHE HỞ KHƠNG KHÍ VÀ ĐIỆN TRỞ PHI  TUYẾN Sự khác biệt khi mắc thêm điện trở phi tuyến song song với tụ  ệụn  S ử d ng phương án này một phần tụ bù  vẫn  tiếp  tục  làm  việc  khi  sự  cố  xảy  ra  trên  các  đường  dây  lân  cận.  Khi  sự  cố  được  cách  ly,  bộ  tụ  tức  khắc  được  đưa  vào làm việc trở lại A Điều khiển của  máy cắt R Bảo vệ bất đối  xứng Bảo vệ quá  dòng Bảo vệ dòng rò Bảo vệ sóng hài Bảo v ệ khi máy  cắt khơng hoạt  động Bảo vệ và phát  hiện sự tăng  năng lượng của  điện trở phi  tuyến Bệ đỡ Hệ thống điều khiển và bảo vệ 214 VỊ TRÍ ĐẶT CỦA BU, BI có thể có tổng trở âm và cũng có thể có dòng âm CB BI BI CB BU BU BV BV Hình 8.82 BU, BI đặt bên thanh cái BVKC sẽ khơng có tổng trở âm CB BI BI BU BV CB BU BV Hình 8.83 Thiết bị chuyển đổi được đặt bên cạnh đường dây 215 VỊ TRÍ ĐẶT CỦA BU, BI CB BI BI CB BU BV BU BV Hình 8.84 Máy biến dòng đặt cạnh thanh cái, máy biến áp đặt cạnh  đường dây MBI được đặt bên thanh  cái,  MBU  được  đặt  bên  đường  dây.  Sơ  đồ  này  được phổ biến khi có HT  hai MC Hình 8.85 Hệ thống hai máy cắt 216 CÁC SƠ ĐỒ BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY TIÊU BIỂU ∆  Y 52 50N/ 51N 50/ 51 Tự đóng lại 52 46 79 Cầu dao phân nhánh Các nhánh  khác Cầu chì Hình 8.86 Bảo vệ phát tuyến trung thế phối hợp với bộ tự  động đóng lại  217 CÁC SƠ ĐỒ BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY TIÊU BIỂU ∆  Y 51 51N 51 51N 51 51N 46 46 79 Mạch  tia  chung  và hạ  thế  (H8.87) 46 218 ... ở cả hai dầu các dòng đang di vào dường  dây,  rõ ràng đây là sự cố trên đường dây được BV, và các rơle tại  cả hai đầu mở MC tại hai đầu đường dây 30 8.2.4 CÁC SƠ ĐỒ PILOT BẢO VỆ TỒN PHẦN 2. Các sơ đồ so sánh pha... Với các sự cố bên ngồi, chức năng khóa sẽ vận hành để khóa khuếch  đại của tín hiệu.  25 8.2.4 CÁC SƠ ĐỒ PILOT BẢO VỆ TỒN PHẦN 26 8.2.4 CÁC SƠ ĐỒ PILOT BẢO VỆ TỒN PHẦN 1. Các sơ đồ pilot bảo vệ tồn phần Phần trước giới thiệu một số loại sơ đồ pilot khơng tồn phần, ... 8.2.4 CÁC SƠ ĐỒ PILOT BẢO VỆ TỒN PHẦN 2. Các sơ đồ so sánh pha Hệ thống thứ ba là một HT chỉ đo dòng tín hiệu, tiện lợi cho đường dây truyền tải, đặc biệt là những đường dây có các tụ điện nối tiếp.