Tài liệu hỗ trợ tính toán ngắn mạch, bảo vệ rơ le trong hệ thống điện

TÀI LIỆU BẢO VỆ RƠ LE THEO CHUẨN ANSI 1: Phần tử huy khởi động 2: Rơle trung gian hay cịn gọi "phần tử thời gian"(chỉ huy đóng khởi động) có trễ thời gian 3: Chức khóa liên động kiểm tra 4: Cơngtắctơ 5: Thiết bị làm ngưng hoạt động 6: Máy cắt khởi động 7: Rơle tăng tỷ lệ 8: Thiết bị cách ly nguồn điều khiển 9: Thiết bị phục hồi 10: Đóng cắt phối hợp thiết bị 11: Thiết bị đa chức 12: Thiết bị chống vượt tốc 13: Thiết bị tác động theo tốc độ đồng 14: Chức giảm tốc độ 15: Thiết bị bám tốc độ tần số phù hợp với thiết bị song hành 16: Dự phòng cho tương lai chưa sử dụng 17: Khóa đóng cắt mạch shunt phóng điện 18: Thiết bị gia tốc giảm tốc độ đóng 19: Cơngtắctơ khởi động thiết bị có q độ (thiết bị khởi động qua nhiều mức tăng dần) 20: Van vận hành điện 21 Rơle bảo vệ khoảng cách 22: Mắy cắt tác động điều khiển cân 23: Thiết bị điều khiển nhiệt độ 24: Rơle tỷ số V/Hz (điện áp/tần số), chức kích thích 25: Chức kiểm tra đồng 26: Chức bảo vệ 26W: Rơ le bảo vệ nhiệt cuộn dây máy biến áp 26Q: Rơ le nhiệt độ dầu 27: Chức bảo vệ áp 28: Bộ giám sát lửa (với tuabin khí nồi hơi) 29: Cơngtắctơ tạo cách ly 30: Rơle tín hiệu (khơng tự giải trừ được) 31: Bộ kích mở cách ly (kích mở thyristor) 32: Chức định hướng công suất 32P: Chức dao động điện 32Q: Chức định hướng công suất thứ tự nghịch 33: Rơ le mức dầu MBA 34: Thiết bị đặt lịch trình làm việc 35: Cổ góp chổi than vành xuyến trượt có chổi than 36: Rơle phân cực 37: Chức bảo vệ áp công suất 38: Chức đo nhiệt độ vòng bi gối trục 39: Chức đo độ rung PCYB-P7/HD.01 Trang 1/31 40: Chức bảo vệ chống kích từ 41: Máy cắt dập từ 42: Máy cắt khởi động máy thiết bị 43: Thiết bị chuyển đổi chọn mạch điều khiển tay 44: Rơle khởi động khối chức vào thay 45: Rơle giám sát tình trạng khơng khí (khói, lửa, chất nổ v.v.) 46: Rơle dịng điện thứ tự nghịch lọc dòng điện thứ tự thuận 47: Rơle điện áp thứ tự nghịch lọc điện áp thứ tự thuận 48: Rơle bảo vệ trì trình tự 49: Rơle nhiệt (bảo vệ nhiệt) 50: Bảo vệ dòng cắt nhanh 50/87: Bảo vệ so lệch cắt nhanh 50G: Bảo vệ dòng chạm đất tức thời 50N: Bảo vệ dòng cắt nhanh chạm đất 50BF: Chức chống từ chối máy cắt 50F: Chức bảo vệ đóng điện vào điểm cố 51: Bảo vệ q dịng có thời gian 51N: Bảo vệ q dịng chạm đất có thời gian trì 51P: Bảo vệ q dịng pha có thời gian 52: Máy cắt (MC) 52a: Tiếp điểm phụ "thường mở" máy cắt 52b: Tiếp điểm phụ "thường đóng" máy cắt 53: Rơle cưỡng kích thích điện trường cho máy điện chiều 54: Thiết bị chuyển số khí điều khiển điện 55: Rơle hệ số công suất 56: Rơle điều khiển áp dụng điện trường kích thích cho động xoay chiều 57: Thiết bị nối đất làm ngắn mạch 58: Rơle ngăn chặn hư hỏng chỉnh lưu 59: Rơle điện áp ( hay gọi chức điện áp cực đại) 60: Rơle cân điện áp dòng điện 61: Cảm biến khóa đóng cắt theo mật độ khí 62: Rơle trì thời gian đóng mở tiếp điểm 63: Rơle áp lực (Buchholz) 64: Rơle phát chạm đất ( có độ nhạy cao) 64R: Bảo vệ chống chạm đất cho cuộn rôto 64G: Bảo vệ chống chạm đất cho cuộn stato 65: Bộ điều tốc 66: Chức đếm số lần khởi động 67: Rơle bảo vệ q dịng có hướng 67N: Rơle bảo vệ q dịng chạm đất có hướng 68: Rơle khoá 69: Thiết bị cho phép điều khiển 70: Biến trở 71: Rơle mức dầu 72: Máy cắt điện chiều 73: Tiếp điểm có trở chịu dịng tải 74: Rơle cảnh báo (rơle tín hiệu) , số tài liệu là: "Rơ le kiểm tra cuộn cắt máy cắt" 75: Cơ cấu thay đổi vị trí 76: Rơle bảo vệ dòng chiều PCYB-P7/HD.01 Trang 2/31 77: Thiết bị đo xa 78: Rơle bảo vệ góc lệch pha 79: Rơle tự đóng lại nguồn 80: Thiết bị chuyển đổi theo trào lưu chạy qua 81: Rơle tần số 82: Rơle đóng lặp lại theo mức mang tải mạch điện chiều 83: Rơle chuyển đổi chọn điều khiển tự động 84: Bộ điều áp máy biến áp (OLTC) 85: Rơle nhận thông tin phối hợp tác động từ bảo vệ đầu đối diện 86: Rơle khoá trung gian 87: Bảo vệ so lệch 87B: Rơle bảo vệ so lệch 87G: Rơle bảo vệ so lệch máy phát 87L: Rơle bảo vệ so lệch đường dây 87M: Rơle bảo vệ so lệch động 87T: Rơle bảo vệ so lệch máy biến áp 87TG: Rơle bảo vệ so lệch hạn chế máy biến áp chạm đất 88: Động phụ máy phát động 89: Khóa đóng cắt mạch 90: Chức tự động điều chỉnh điện áp 91: Rơle điện áp có hướng 92: Rơle điện áp cơng suất có hướng 93: Các chức tiếp điểm thay đổi kích thích 94: Rơle cắt đầu 95: Chức đồng (cho động đồng có tải nhỏ quán tính nhỏ) hiệu ứng mơmen từ trở 96: Chức tự động đổi tải học 96B: Rơ le khí Buchholz PCYB-P7/HD.01 Trang 3/31 − − − − − − − − HƯỚNG DẪN TÍNH TỐN CHỈNH ĐỊNH BVRL (Ban hành kèm theo Quyết định số /QĐ-PCYB-P7 ngày 27/02/2016 Giám đốc Công ty Điện lực Yên Bái) 1.Quy định chung Mục đích, phạm vi áp dụng Tài liệu hướng dẫn cách thức tính tốn giá trị chỉnh định bảo vệ rơle để làm sở ban hành phiếu chỉnh định bảo vệ rơle thiết bị Công ty Điện lực Yên Bái chịu trách nhiệm tính tốn chỉnh định − Tài liệu áp dụng Công ty Điện lực Yên Bái Biên soạn, soát xét, phê duyệt −Tài liệu cán phòng Điều độ biên soạn, Trưởng phòng Điều độ sốt xét, Giám đốc Cơng ty Điện lực n Bái phê duyệt ban hành Việc biên soạn, soát xét, sửa đổi, phê duyệt, ban hành, thu hồi, hủy bỏ tài liệu phải tuân thủ quy định Quy trình Kiểm sốt tài liệu- PCYB- P3/QT.01 Trách nhiệm − Cán soát xét: đảm bảo hướng dẫn tuân thủ − Cán biên soạn: phổ biến, hướng dẫn việc thực − CBCNV liên quan: thực yêu cầu quy định 2.Định nghĩa, từ viết tắt tài liệu viện dẫn Định nghĩa, từ viết tắt Rơle: tập hợp thiết bị tự động dùng bảo vệ rơle, tự động hóa, v.v gồm bốn phận sau: phận tiếp thu, phận thực hiện, phận trì hỗn phận điều chỉnh Dòng chỉnh định thứ (Ikđ): giá trị dịng điện chỉnh định bảo vệ rơle tính phía sơ cấp máy biến dịng điện Dịng chỉnh định nhị thứ (I kđR): giá trị dòng điện cài đặt cho rơle, quy đổi từ dòng chỉnh định phía thứ Ikđ phụ thuộc vào sơ đồ đấu dây, tỷ số biến TI Chế độ max lưới điện: chế độ vận hành mà xảy ngắn mạch điểm xét cho dịng ngắn mạch có giá trị lớn so với chế độ vận hành khác dạng ngắn mạch Chế độ lưới điện: chế độ vận hành mà xảy ngắn mạch điểm xét cho dịng ngắn mạch có giá trị nhỏ so với chế độ vận hành khác dạng ngắn mạch Pha đặc biệt: pha xét đến q trình tính tốn ngắn mạch không đối xứng, cụ thể sau: − − − − − − − − − + Đối với dạng ngắn mạch hai pha hai pha chạm đất: pha đặc biệt pha không cố + Đối với dạng ngắn mạch pha: pha đặc biệt pha cố + Đối với dạng ngắn mạch ba pha khơng có pha đặc biệt Dịng làm việc lớn (Ilvmax): dòng điện làm việc lâu dài lớn cho phép thiết bị, cụ thể sau: + Đối với máy biến áp: dòng điện định mức máy biến áp + Đối với đường dây: * Là dòng điện vận hành cho phép đường dây theo quy định Giám đốc PCYB * Trường hợp khơng có quy định cụ thể, tính tốn chọn theo dịng điện vận hành liên tục cho phép dây dẫn theo quy định Quy phạm Trang bị điện - xem Phụ lục II + Đối với đường dây có lắp TI đầu xuất tuyến, chọn giá trị nhỏ hai giá trị sau: * 120% dòng danh định sơ cấp TI * Dòng điện vận hành liên tục cho phép dây dẫn theo quy định Quy phạm Trang bị điện Vùng bảo vệ: vùng bảo vệ loại bảo vệ vùng mà có cố thích hợp với bảo vệ xét bảo vệ tác động với thời gian định trước xác định trước thực tính tốn bảo vệ − Bảo vệ cắt nhanh: bảo vệ thực tính chọn lọc cách chọn dòng điện khởi động lớn dòng điện ngắn mạch lớn cuối vùng bảo vệ Bảo vệ dòng: bảo vệ tác động dòng điện qua chỗ đặt bảo vệ vượt giá trị chỉnh định rơle, bảo vệ tác động sau thời gian định trước gọi thời gian chỉnh định Bảo vệ q dịng thứ tự khơng: bảo vệ tác động dòng điện thứ tự không qua chỗ đặt bảo vệ vượt giá trị chỉnh định rơle Bảo vệ phía sau liền kề: bảo vệ đặt sau bảo vệ xét (tính theo chiều từ nguồn đến phụ tải) Hệ số sơ đồ (ksd): hệ số có giá trị tỷ số dòng điện vào rơle với dòng thứ cấp TI chế độ đối xứng lưới điện Hệ số trở (ktv): hệ số có giá trị tỷ số giá trị làm cho rơle trạng thái tác động trở lại trạng thái bình thường với giá trị làm cho rơle tác động Giá trị chỉnh định rơle bảo vệ: giá trị cài đặt cho rơle, dùng định ngưỡng tác động rơle Độ nhạy (knh): tỷ số giá trị dòng điện ngắn mạch nhỏ với giá trị chỉnh định bảo vệ BVRL : Bảo vệ rơle − HT : Hệ thống − MBA : Máy biến áp lực − TBA : Trạm biến áp − TTT : Thứ tự thuận − TTN : Thứ tự nghịch − TTK : Thứ tự không − MC : Máy cắt − TI : Máy biến dịng điện − TĐL : Tự đóng lại − Scb : Công suất − Ucb : Điện áp − Icb : Dòng điện − Zcb : Tổng trở Tài liệu viện dẫn Quy phạm trang bị điện - ban hành kèm theo Quyết định số 19/2006/QĐ- BCN ngày 11 tháng năm 2006 Bộ trưởng Bộ Cơng nghiệp 3.Nội dung Tính tốn ngắn mạch Thu thập thơng số − Đối với lưới có trung tính cách điện: + Sơ đồ ngun lý lưới điện cần tính ngắn mạch + Thơng số phần tử thể sơ đồ nguyên lý, cụ thể: * Điện kháng quy 22&35kV TBA 110kV E12.1, E12.2, E12.3, E12.4 - xem Phụ lục IV * Thông số máy biến áp TBA 110kV, trạm trung gian bao gồm: Sđm, Uđm, Iđm, uN% * Chiều dài đường dây: chiều dài đường trục, chiều dài đường nhánh * Xác suất xảy cố lộ đường dây - trường hợp cần tính bảo vệ cắt chạm đất không chọn lọc đường dây − − Đối với lưới có trung tính nối đất: + Ngồi việc yêu cầu lấy thông số lưới trung tính cách điện cịn phải lấy thơng số điện kháng máy biến áp tạo trung tính đặt TBA 110kV (nếu có) Lựa chọn dạng điểm tính ngắn mạch, cơng thức tính ngắn mạch − Lựa chọn dạng điểm tính ngắn mạch: Khi lựa chọn cần phải xem xét vấn đề sau: + Thông số trở kháng max, hệ thống + Phương thức vận hành trạm, đường dây liên quan đến điểm ngắn mạch + Dạng ngắn mạch cần tính tốn − Cơng thức tính ngắn mạch: + Thành phần TTT dòng ngắn mạch pha đặc biệt: Thành phần TTT dòng ngắn mạch pha đặc biệt - lưới trung tính cách điện trung tính nối đất, tính theo cơng thức: , (kA) (3-1) − I (n) X = 1kΣ c*I cb X + 1kΣ ∆ Trong đó: (n) - dạng ngắn mạch; X∆ - điện kháng phụ điểm ngắn mạch - xem Bảng Phụ lục I; c - hệ số thay đổi sức điện động nguồn - tra Bảng Phụ lục I; Icb - dòng điện cấp điện áp tính ngắn mạch - tra Bảng Phụ lục I; X1kΣ - trở kháng TTT tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch k + Thành phần TTK dòng ngắn mạch: Thành phần TTK dịng ngắn mạch xem xét tính chỉnh định bảo vệ rơle cho lưới có trung tính nối đất, thành phần có giá trị phụ thuộc vào dạng ngắn mạch Do tính tốn chỉnh định phải vào tổng trở TTT TTK tính đến điểm ngắn mạch để định xem tính ngắn mạch cho dạng - xem mục 3.4.2 * Trường hợp tính cho dạng ngắn mạch pha nối đất: I (1) 0kΣ = I (1) 1kΣ = I (1) (3-2) 2kΣ * Trường hợp tính cho dạng ngắn mạch pha nối đất: I (1,1) 0kΣ = I (1,1) 1kΣ X * X 2kΣ (kA) 2kΣ + X 0kΣ (3-3) Trong đó: I - thành phần TTT dòng ngắn mạch pha đặc biệt xảy ngắn mạch pha nối đất; I1kΣ(1,1) - thành phần TTT dòng ngắn mạch pha đặc biệt xảy ngắn mạch hai pha nối đất; X2kΣ - trở kháng TTN tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch k; X0kΣ (1) 1kΣ trở kháng TTK tính đến điểm ngắn mạch k + Dòng ngắn mạch tổng hợp thành phần thứ tự pha cố Dòng ngắn mạch tổng hợp thành phần thứ tự pha cố tính theo cơng thức: I − − kΣ = m *I ( n) (n) 1kΣ , (kA) (3-4) Trong đó: (n) m - hệ số tỷ lệ, xem Bảng Phụ lục I; ( n) - dòng ngắn mạch TTT pha đặc biệt ứng với dạng ngắn mạch I 1kΣ (n) điểm k Sau tính ngắn mạch, kết tính tốn phải tổng hợp theo bảng Phụ lục V Thành lập sơ đồ thay Đối với lưới có trung tính nối đất: phải thành lập sơ đồ tính tốn TTT TTK (sơ đồ thay TTN giống sơ đồ TTT) Trong sơ đồ TTK thể phần tử có dịng TTK qua Đối với lưới trung tính cách điện: cần thành lập sơ đồ tính tốn TTT Trong sơ đồ phải thể đầy đủ phần tử tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch Tính trở kháng phần tử (trong hệ đơn vị tương đối bản) − Đối với máy biến áp hai dây quấn X  u = N % *S  cb 100 S *  U đm  BA đm  (3-5)   U cb  Trong đó: Scb - lấy 100 MVA chọn thống suốt trình tính tốn ngắn mạch sau này; Ucb - điện áp tính phía cao áp máy biến áp - tra Bảng Phụ lục I; Sđm - dung lượng định mức máy biến áp, MVA; Uđm - điện áp định mức phía cao áp MBA, kV − Đối với máy biến áp ba dây quấn + Điện áp ngắn mạch % cuộn dây máy biến áp uNC% = 0,5(uNC-T% – uNT-H% - uNC-H%) (3-6) uNT% = uNC-T% - uNC% (3-7) uNH% = uNC-H% - uNC% (3-8) Trong đó: uNC-T % - điện áp ngắn mạch tính theo % cặp cuộn dây cao áp trung áp; uNC-H % - điện áp ngắn mạch tính theo % cặp cuộn dây cao áp - hạ uNTáp; H% - điện áp ngắn mạch tính theo % cặp cuộn dây trung áp - hạ áp + Trở kháng cuộn dây máy biến áp X = u % NC * S  cb *  U đm   C S 100 = u NT % *  U cb  đm S cb (3-9)   X   *  U đm (3-10)   T S 100  U cb  đm  X = u NH % * S cb   *  U đm (3-11)   H 100 S   U cb  đm Trong đó: XC - trở kháng cuộn dây cao áp máy biến áp; XT trở kháng cuộn dây trung áp máy biến áp; XH trở kháng cuộn dây hạ áp máy biến áp − Đối với dây dẫn X X 1L = L = Z x * đv 2L cb (3-12) X Trong đó: 1L 0L =3*X (3-13) Trong đó: t - thời gian chỉnh định cắt bảo vệ; tsau - thời gian cắt lớn bảo vệ dịng phía sau liền kề; ∆t - cấp chọn lọc thời gian, lấy 0,5 giây rơle cơ, 0,3 giây rơle số −Tính chỉnh định bảo vệ dòng cắt nhanh + Dòng chỉnh định: (3) Phía thứ: Ikđ = kat I max, (A) (3-20) kat - hệ số an toàn, lấy 1,1÷1,15 rơle tĩnh rơle số, 1,2 rơle cảm ứng rơ le điện từ; I (3) max – dòng ngắn mạch ba pha lớn thứ cấp Phía nhị thứ: áp dụng công thức (3-17) PCYB-P7/HD.01 Trang 14/31 + Độ nhạy bảo vệ: k nh = I N (3-21) I kđ Trong đó: INmin - dịng ngắn mạch nhỏ ngắn mạch đầu khu bảo vệ, thường lấy dòng ngắn mạch pha; Ikđ dịng h định phía thứ bảo vệ Yêu cầu độ nhạy: knh > 1,0 + Thời gian chỉnh định: t = Chú thích: − Nếu độ nhạy khơng đạt khóa cấp cắt nhanh chuyển sang bảo vệ cấp cắt nhanh có thời gian, phối hợp với bảo vệ cắt nhanh phía sau kề nó, dịng khởi động thời gian tính sau: I k đ = k a t * I k đ C N s a u * k f m t = t C N s a u + ∆ t Trong đó: IkđCNsau: dịng điện khởi động bảo vệ cắt t sau nhanh phía liền kề; ởt thời gian chỉnh c định củau bảo vệ ố cắt nhanh phía i sau liền kề; v ù fm n hệ g số phâ b n ả mạ o ch v tỷ ệ số giữ c a ủ dò a ng ngắ b n ả mạ o ch v qua ệ bảo vệ p trư h ớc í với a bảo vệ s phí a a u sau liề n − Đố kề i vớ xảy i má ngắ y n biế mạ n ch áp, lớn nhấ bả o vệ cắt nhanh đặt phía cao áp, khơng đặt phía hạ áp Trường hợp thiết bị bảo vệ đường dây: − Lựa chọn dạng điểm tính ngắn mạch: + Tính dịng ngắn mạch (3) I ngmax cuối vùng bảo vệ, đó: * Giá trị trở khán g hệ thốn g: XHTm ax * Các máy biến áp đầu nguồn cấp điện cho đường dây bình thường vận hành phương thức tính ngắn mạch phương thức Mục đích: để chọn dịng khởi động bảo vệ dòng cắt nhanh (50) máy cắt đầu đường dây + Tính dịng ngắn (2) mạch I đầu đường dây, đó: * Giá trị trở kháng hệ thống: XHTmin * Các máy biến áp đầu nguồn cấp điện cho đường dây vận hành độc lập, chọn máy biến áp có trở kháng lớn máy biến áp cấp điện cho đường dây Mục đích: để kiểm tra độ nhạy bảo vệ dòng cắt nhanh đặt đầu đường dây + Tính dịng ngắn mạch I (2) cuối đường dây, đó: * Giá trị trở kháng hệ thống: XHTmin * Các máy biến áp đầu nguồn cấp điện cho đường dây vận hành độc lập, chọn máy biến áp có trở kháng lớn máy biến áp cấp điện cho đường dây Mục đích: để kiểm tra độ nhạy bảo vệ dịng có thời gian đặt đầu đường dây − Tính chỉnh định bảo vệ q dịng có thời gian + Dịng chỉnh định: Phía thứ: k I =k * k (3-22) mm kđ at * v Phía nhị thứ: áp dụng cơng thức (3-17) Trong đó: kat - hệ số an tồn, lấy 1,1÷1,15 rơle tĩnh rơle số, 1,2 rơle cảm ứng rơ le điện từ; kmm - hệ số mở máy khởi động động cơ, lấy đường dây khơng có động cơ; 1,3 đường dây có động Hệ số kmm chọn phạm vi từ 1,3 ÷ 1,8 đường dây có nhiều động cơ, trình vận hành phải thường xuyên theo dõi để hiệu chỉnh hệ số kmm cho phù hợp kv - hệ số trở rơle, phụ thuộc vào loại rơle (lấy 0,85 rơle cơ, 0,95 rơle số); Ilvmax - dòng làm việc lớn đường dây - xem mục 2.1 + Độ nhạy bảo vệ: áp dụng công thức (3-18) Yêu cầu độ nhạy: knh ≥ 1,5 + Thời gian chỉnh định: thời gian chỉnh định cấp bảo vệ tính theo cơng thức (3-19) − Tính chỉnh định bảo vệ dòng cắt nhanh + Dòng chỉnh định bảo vệ q dịng cắt nhanh đường dây tính theo cơng thức (3-20), kiểm tra độ nhạy tính theo cơng thức (3-21) − Tính chỉnh định bảo vệ cắt chạm đất theo điện áp 3U0 + Điện áp chỉnh định: Trong tính tốn, điện áp chỉnh định rơle điện áp 3U0 chọn theo công thức: Ukđ = kat(3U0 + Ukcb) (3-23) Trong đó: Ukđ - điện áp chỉnh định rơle; kat - hệ số an toàn, lấy khoảng từ 1,25 ÷ 1,3; 3U0 - giá trị điện áp TTK chọn theo điều kiện làm việc bình thường, lấy 15 V; từ (2 ÷ 4) V Ukcb - điện áp không cân lọc điện áp 3U0, lấy khoảng Trong thực tế, lưới điện 35kV trung tính cách đất chọn Ukđ = 60V + Thời gian cắt chạm đất: * Định thời gian cắt chạm đất lộ đường dây: đường dây có xác suất xảy cố nhiều cho cắt trước, đường dây có xác suất xảy cố cho cắt sau * Thời gian cắt (t) đường dây đặt lệch 0,5 giây + Thời gian TĐL đường dây: * Gọi n số lộ đường dây có đặt bảo vệ cắt chạm đất đấu * Gọi i số thứ tự lộ đường dây (i = ÷ n), đó: i = 1: đường dây có thời gian cắt chạm đất bé nhất, chọn 0,5 1,0 giây i = n: đường dây có thời gian cắt chạm đất lớn * Chọn đường dây có thời gian cắt chạm đất lớn (i = n) đường dây TĐL đầu tiên: tTĐL = 0,5 giây * Thời gian TĐL đường dây thứ i (với i < n) tính sau: tTĐL(i) = 2.tcđ(i+1) + tTĐL(i+1) - 2.tcđ(i) + 0,5 (giây) − (3-24) Tính chỉnh định bảo vệ cắt chạm đất theo dòng điện 3I0 + Tính trị số dịng điện điện dung lộ đường dây * Đối với đường dây không: 3I U *L = n * Đối với đường cáp ngầm: 0L ( A) 3I = 0L d 350 U * L ( A) n c 10 (3-25) (3-26) Trong đó: Un - điện áp danh định lưới mà đường dây vận hành, kV; đất, km; Ld - tổng chiều dài đường dây khơng lộ cần tính dòng chạm Lc - tổng chiều dài đường cáp lộ cần tính dịng chạm đất, km Nếu lộ cần tính dịng chạm đất có đường dây khơng cáp ngầm dịng chạm đất lộ đường dây tổng dòng chạm đất đường dây khơng cáp ngầm + Tính chỉnh định bảo vệ cắt chạm đất theo dịng 3I0 khơng hướng * Tính chọn dịng chỉnh định: Ikđ = kat*kxk*3I0L , (A) (3-27) Trong đó: kat - hệ số an tồn, lấy 1,2; kxk- hệ số xung kích nạp điện cho tụ điện đường dây, lấy đường dây khơng có tụ điện; đường dây có tụ điện; 3I0L - dòng điện TTK đường dây bảo vệ, A * Thời gian chỉnh định: tính theo cơng thức (3-19), tsau thời gian cắt chạm đất lớn bảo vệ phía sau liền kề * Độ nhạy bảo vệ: k nh 3I = (3-28) LΣ I kđ Trong đó: 3I0LΣ - tổng dòng điện TTK đường dây đấu (trừ đường dây bảo vệ), A; Ikđ - dịng chỉnh định phía thứ đường dây bảo vệ, A * Yêu cầu độ nhạy: tối thiểu 1,25 đường dây cáp; 1,5 đường dây không * Khi độ nhạy khơng đạt cho phép giảm hệ số k at công thức (3- 27) - chọn phạm vi từ 1,1 ÷ 1,2 + Tính chỉnh định bảo vệ cắt chạm đất theo dịng 3I0 có hướng * Tính chọn dịng chỉnh định: dịng chỉnh định tính theo cơng thức (3-27), 3I0L dịng điện TTK đường dây khác có chiều dài nhỏ đấu sinh * Thời gian chỉnh định: tính bảo vệ cắt chạm đất theo dịng 3I0 khơng hướng * Góc chỉnh định: chọn cho phù hợp với loại rơ le (theo hướng dẫn nhà chế tạo) * Độ nhạy bảo vệ: áp dụng theo cơng thức (3-28) Chú thích: Bảo vệ cắt chạm đất theo dòng 3I0 đường dây lưới trung tính cách điện đặt hệ thống có từ hai lộ đường dây trở lên Tính chỉnh định rơle bảo vệ đường dây lưới có trung tính nối đất Tính chỉnh định bảo vệ dòng pha (50/51): Bảo vệ q dịng pha đường dây lưới trung tính nối đất thực giống đường dây vận hành lưới trung tính cách điện - xem mục 3.3.2 Tính chỉnh định bảo vệ q dịng thứ tự khơng (50N/51N) − Lựa chọn dạng điểm tính ngắn mạch: + Tính dịng TTK xảy ngắn mạch cuối đường dây bảo vệ 3I0maxcuoi, đó: * Các máy biến áp đầu nguồn cấp điện cho đường dây bình thường vận hành phương thức tính ngắn mạch phương thức * Dạng ngắn mạch: (1) Dạng I X0Σ > X1Σ Dạng I (1,1) X0Σ < X1Σ Mục đích: để chọn dịng khởi động bảo vệ q dòng TTK cắt nhanh (50N) đặt đầu đường dây + Tính dịng TTK xảy ngắn mạch đầu đường dây bảo vệ 3I0mindau , đó: * Các máy biến áp đầu nguồn cấp điện cho đường dây bình thường vận hành phương thức tính ngắn mạch phương thức * Dạng ngắn mạch: (1) Dạng I X0Σ > X1Σ Dạng I (1,1) X0Σ < X1Σ Mục đích: để kiểm tra hệ số tác động bảo vệ dòng TTK cắt nhanh (50N) đặt đầu đường dây + Tính dịng TTK xảy ngắn mạch cuối đường dây bảo vệ 3I0mincuoi, đó: * Máy biến áp cấp điện cho đường dây vận hành độc lập * Dạng ngắn mạch: Dạng I (1,1) (1) X0Σ > X1Σ Dạng I X0Σ < X1Σ Mục đích: để kiểm tra độ nhạy bảo vệ q dịng TTK có thời gian (51N) đặt đầu đường dây − Đối với bảo vệ dịng TTK cắt nhanh (50N) + Dịng chỉnh định: Phía thứ: I0kđ = kat*3I0maxcuoi , (A) (3-29) Phía nhị thứ: áp dụng theo cơng thức (3-17) Trong đó: kat - hệ số an toàn, lấy phạm vi 1,15 ÷ 1,3; 3I0maxcuoi - dòng TTK lớn ngắn mạch cuối đường dây - tính theo cơng thức (3-2) (3-3) tùy theo dạng ngắn mạch pha hay hai pha nối đất + Hệ số độ nhạy bảo vệ: k nh = 3I (3-30) đau I kđ Trong đó: 3I0minđau - dịng TTK nhỏ ngắn mạch đầu đường dây - tính theo cơng thức (3-2) (3-3) tùy theo dạng ngắn mạch pha hay hai pha nối đất Yêu cầu: knh ≥ 1,1 + Thời gian chỉnh định: tcđ = − Đối với bảo vệ dòng TTK có thời gian (51N) + Dịng chỉnh định: Trong hai giá trị tính sau đây, giá trị lớn chọn làm giá trị chỉnh định * Tính theo điều kiện làm việc bình thường: I (0,08 ÷ 0,1) * I 0kđ = k at * (A) k (3-31) lv max , v * Tính theo điều kiện ngắn mạch ngoài: I0kđ = kat*I0kcb/kv (A) lục II; (3-32) T r o n g đ ó : kat - hệ số an toàn, lấy phạm vi từ 1,15 ÷ 1,2; ktv - hệ số trở rơle; Ilvmax - dòng điện làm việc lớn cho phép đường dây - tra Phụ mang tải I0kcb = kkcb*Ikngmax – dịng khơng cân lớn lúc đường dây Ikngmax - dòng điện ngắn mạch ba pha lớn cuối vùng bảo đường dây - tính theo cơng thức (3-4) vệ kkcb – hệ số không cân bằng, chọn sau: - Nếu Ikngmax/Ilvmax = 2÷3 kkcb = 0,05; - Nếu Ikngmax/Ilvmax > kkcb = 0,05÷0,1 + Độ nhạy bảo vệ: Độ nhạy bảo vệ phải thỏa mãn hai điều kiện: * Điều kiện dòng ngắn mạch nhỏ cuối vùng bảo vệ: k nh 3I = ≥ 1,5 cuoi I (3-33) kđ * Điều kiện đứt dây dòng tải 50% tải lớn nhất: 0,5*I k nh lv max = (3-34) ≥ 1,2 I k đ + Thời gian chỉnh định: Thời gian chỉnh định cấp bảo vệ tính theo cơng thức (3-19) Trong đó: tsau - thời gian cắt lớn bảo vệ q dịng TTK có thời gian (51N) đặt phía sau liền kề Tính chỉnh định rơle cho tụ bù tĩnh − Dòng chỉnh định: Phía thứ: thức (3-17) Trong đó: Ikđ = kat*IđmTu , (A) (3-35) Phía nhị thứ: áp dụng cơng k hệ số an − toàn , chọ n tron g phạ m vi từ 1,2 ÷ 1,3 I u dịn g điện định mức tụ (bộ tụ) điện , A Phụ lục −Phụ − lục I: Các bảng tra phục vụ tính tốn ngắn mạch Phụ lục II: Dòng điện vận hành liên tục cho phép đường dây Phụ lục III: Điện kháng dòng ngắn mạch quy 22&35kV TBA 110kV − Phụ lục IV: Bảng tổng hợp kết tính dịng ngắn mạch − Phụ lục V: Ký hiệu số chức làm việc rơle số PHỤ LỤC I CÁC BẢNG TRA PHỤC VỤ TÍNH TỐN NGẮN MẠCH Bảng Các thơng số áp dụng tính tốn ngắn mạch Điện áp danh định (Un) lưới điện, Ucb, kV Zcb, Ω kV 110 115 132,25 35 36,5 13,322 22 23 5,29 10 10,5 1,1 6,3 0,4 Bảng Điện kháng đơn vị đường dây Đặc điểm đường dây Điện áp, kV > 30 Đường dây khơng ≤ 30 ≤ 10 Đường cáp ngầm 22 ÷ 35 Icb, kA 0,5 1,58 2,5 5,5 9,16 xdv, Ω/km 0,4 0,35 0,8 0,12 Bảng Hệ số thay đổi sức điện động nguồn (c) Giá trị c Loại mạng điện Chế độ max Chế độ Mạng cao (trên 1000V) 1,1 1,0 Mạng hạ (1kV trở xuống) 1,00 0,95 Bảng Bảng tra X∆ m Dạng ngắn mạch (n) ứng với dạng ngắn mạch (n) Hệ số (n) X∆ m(n) Ba pha Hai pha Một pha Hai pha nối đất 1,1 X 2Σ.k X 2Σ.k + X0Σ.k X2Σ.k X0Σ.k X2Σ.k + X0Σ.k 3 X X - (X 2Σ.k + X0Σ.k )2 2Σ.k 0Σ.k Trong đó: X1Σk - trở kháng thứ tự thuận tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch k X2Σk - trở kháng TTN tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch k X0Σk - trở kháng TTK tính từ nguồn đến điểm ngắn mạch k PCYB-P7/HD.01 Trang 28/31 ... (OLTC) 85: R? ?le nhận thông tin phối hợp tác động từ bảo vệ đầu đối diện 86: R? ?le khoá trung gian 87: Bảo vệ so lệch 87B: R? ?le bảo vệ so lệch 87G: R? ?le bảo vệ so lệch máy phát 87L: R? ?le bảo vệ so lệch... Trang bị điện Vùng bảo vệ: vùng bảo vệ loại bảo vệ vùng mà có cố thích hợp với bảo vệ xét bảo vệ tác động với thời gian định trước xác định trước thực tính toán bảo vệ − Bảo vệ cắt nhanh: bảo vệ thực... v.v.) 46: R? ?le dòng điện thứ tự nghịch lọc dòng điện thứ tự thuận 47: R? ?le điện áp thứ tự nghịch lọc điện áp thứ tự thuận 48: R? ?le bảo vệ trì trình tự 49: R? ?le nhiệt (bảo vệ nhiệt) 50: Bảo vệ dòng