Bảo vệ rơle và tự động hóa hệ thống điệntrần quang khánh

TS TRẦN QUANG KHÁNH BẢO VỆ R0LE VÃ Tự ĐỘNG HOÁ HỆ THỐNG ĐIỆN (Tái bán lần thứ nhát) NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC Bản quyền thuộc HEVOBCO - N hà xuất Giáo dục 11 -2007/C X B /l 51-2119/GD Mã số : 7B624T7 j2 m né í đẵn Cùng với phát triển mạnh m ẽ kinh tế đất nước, yêu cầu chất lượng độ tin cậy cung cấp điện ngày nghiêm ngặt, điều địi hỏi hệ thống bảo vệ rơle phải ln cải tiến hồn thiện Những thành tiũi to lớn khoa học kỹ thuật lĩnh vực khác vật liệu điện, kỹ thuật điện tử, kỹ thuật vi xử lý, công nghệ thông tin v.v cho phép ch ế tạo loại thiết bị bảo vệ rơle đại với nhiều tính siêu việt, đảm bảo cho hệ thống bảo vệ rơle tác động nhanh, nhạy, tin cậy chọn lọc Mặc dù cố tính ưu việt đại với đặc điểm khác biệt, loại sơ đồ bảo vệ rơle th ế hệ hoạt động theo nguyên lý bảo vệ cổ điển, v iệ c thay th ế loại rơle điện từ rơle kỹ thuật số thực bước thực tế Sự đan chen thiết bị bão vệ cũ làm phức tạp hố q trình tính toán thiết k ế hệ thống bảo vệ rơle Sự kết nối kiến thức sở với việc áp dụng phương tiện tiên tiến cần phải đặc biệt liai ý Chính lẽ nội dung mơn học bảo vệ rơle tự động hố hệ thống điện cần có điều chỉnh phù hợp Cuốn giáo trình "Bảo vệ rơle tự động hố hệ thống điện" biên soạn có xét đến đặc điểm Toàn nội dung giảo trình xắp xếp theo hình thức modul : Modul gồm chương 1-1-4, trình bày vấn đề bảo vệ rơle tự động điều khiển ; Modul gồm chương 5-7-9 trình bày nguyên lý bảo vệ rơle bản, phương pháp tính tốn phạm vi ứng dụng dạng bảo vệ rơle bảo vệ dòng, bảo vệ có hướng, bảo vệ so lệch, bảo vệ khoảng cách, bảo vệ cao tần Modul gồm chương 10 -r 12 trình bày ứng dụng cụ th ể nguyên lý vào việc bảo vệ phần tử hệ thống điện bảo vệ máy phát động điện, bảo vệ máy biến áp, bảo vệ đường dây ; Modul gồm chương 13 + 16 trình bày nội dung trình sơ đổ tự động điều khiển hệ thống điện tự động điều chỉnh tần số, tự động điều chỉnh điện áp, tự động khử từ trường, tự động hồ đồng máy phát, tự động đóng lại tự động đóng dự phịng Đ ể đảm bảo tính độc lập modul giữ logic chương trình, vài nội dung nhắc lại số chương mục khác Nội dung giáo trình biên soạn dựa theo chương trình Giáo dục Đào tạo dùng cho sinh viên chuyên ngành diện Với cách trình bày hình thức modul, giáo trình có th ể dùng cho bậc đại học cao đẳng trường kỹ thuật khác Tuỳ theo đối tượng cụ thể, sô' lượng, kết cấu nội dung modul s ẽ lựa chọn cho phù hợp Giáo trình đặc biệt trọng đến việc rèn luyện phát triển kỹ tính tốn áp dụng thực tế bạn đọc, nên ví dụ vận dụng đến mức đ ể làm sáng tỏ vấn đề trình bày Các tập tự giải có đáp số đ ể bạn đọc có th ể tự kiểm tra lại kết cách d ễ dàng Phần tóm lược cuối chương s ẽ giúp cho bạn đọc hệ thống lại nét chương M ột s ố từ chuyên môn thông dụng giới thiệu kèm theo từ tiếng Anh với mục đích giúp bạn đọc đỡ bỡ ngỡ tham khảo thêm tài liệu nước ngồi Giáo trình dùng làm tài liệu tham khảo cho học viên cao học, cán chuyên gia lĩnh vực Trong q trình biên soạn giáo trình, chúng tơi c ố gắng tham khảo nhiều tài liệu, đặc biệt tạp chí chào hàng với mong muốn cập nhật nhiêu thông tin lĩnh vực bảo vệ rơle tự động điều khiển Tuy nhiên trình độ có hạn nên chắn khơng thể tránh khỏi sai sót, mong nhận ý kiến đóng góp bạn đọc đ ể giáo trình ngày hồn thiện Modul NHƯfNQ VfiN OE CÖ BfiN VE BflO V | RÖLE Chương ĐẠI CƯƠNG VỀ BẢO VỆ RƠLE 1.1 KHÁI NIỆM CHƯNG 1.1.1 Sự c ố hệ thống đ iện Trong hệ thống điện lụôn tồn mối đe doạ đưa hệ thống đến chế độ làm việc khơng bình thường Những hỏng hóc dẫn đến ngừng làm việc phần tử hệ thống điện gọi cố Trong số cố, cố ngắn mạch thường xẩy nhiều nhất, cố loại thường kèm theo tượng dòng giảm áp mạng điện tần số lệch khỏi giá trị cho phép Các phần tử hệ thống điện có dịng điện lớn chạy qua bị phá huỷ đốt nóng mức, bị hỏng cách điện nhiệt lượng lớn dòng điện, hồ quang điện áp gây nên Một số dạng cố thường xẩy phần tử mạng điện thể bảng 1.1 Bảng 1.1 CÁC DẠNG HƯ HỎNG VÀ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC KHƠNG BÌNH THƯỜNG CỦA CÁC PHẦN TỬ STT Các d n g hư h ỏ n g M áy p h t B iến p Đ d â y + Ngắn mạch pha + + Ngắn mạch vòng dây + + Ngắn mạch chạm masse (vỏ đất) + + + Ngắn mạch cuộn kích từ + Quá tải đối xứnẹ + + + Quá tải không đối xứng + + + Quá áp cực máy phát + Chế đệ không đồng + Mức dầu bị thấp 10 Đứt dây + + + + Các cố hệ thống điện dẫn đến ổn định nhà máy điện, làm tan rã hệ thống dẫn đến đình trệ cung cấp điện cho hộ tiêu thụ gây thiệt hại lớn cho kinh tế'quốc dân Hiện tượng tần số điện áp giảm làm cho động điện ngừng làm việc mơmen quay chúng nhỏ mơmen cản Để trì làm việc bình thường hệ thống điện cách tốt nhanh chóng lập phần tử bị cố khỏi hệ thống, nhiệm vụ thực thiết bị tự động bảo vệ, mà thường gọi rơle Chúng ta tìm hiểu số khái niệm thiết bị 1.1.2 M•ột s ố k hái niệm v ể bảo v•ệ rơle • H iệu ứng rơle : Khả thiết bị thay đổi chế độ theo bước nhảy tín hiệu đầu vào đạt đến giá trị định gọi hiệu ứng rơle Trên hình 1.1 biểu thị tác động rơle phụ thuộc vào tín hiệu vào, tín hiệu vào rơle đạt đến giá trị khởi động Ikd (hoặc u kd) xuất tín hiệu Ir tín hiệu vào đạt giá trị trở Itv Sở dĩ giá trị khởi động giá trị trở khác tồn qn tính rơle Ir I* I tv ỉ* Ikd u hđ u Hình 1.1 Sơ đồ giải thích hiệu ứng Rơle Giá trị khởi động (pick-up) giá trị mà xuất chuyển đổi trạng thái role Dòng khởi động role giá trị nhỏ dòng điện mà làm cho role tác động Thiết bị làm việc theo nguyên tắc hiệu ứng role gọi rơle Tập hợp thiết bị cảm nhận thu thập thông tin trạng thái phần tử mạch điện nhằm phát định vị cố gửi thông tin đến co cấu thừa hành để thực thao tác lập loại trừ cố trì chế độ làm việc bình thường phần tử mạng điện gọi bảo vệ rơle Tóm lại hiểu nôm na sau : Bảo vệ role hệ thống thiết bị tự động có khả phát nhanh phần tử bị cố cô lập chúng để trì hoạt động bình thường cho đối tượng bảo vệ 1.1.3 N h iệm v ụ• bảo vệ• rơle • Nhiệm vụ co bảo vệ role : - Phát kịp thời cố - Nhanh chóng tác động cắt phần tử bị cố khỏi hệ thống - Tác động đến co cấu khác tự động đóng lặp lại, tự động đóng dự phịng để trì chế độ làm việc bình thường phần hệ thống điện lại Như vậy, chất, bảo vệ role hệ thống tự động điều khiển đon giản mà trình vận hành không ngừng tiếp nhận thông tin trạng thái đối tượng bảo vệ dạng dòng điện, điện áp, tần số giá trị mã hố chúng ; xử lý thơng tin truyền tín hiệu đến co cấu thừa hành cần thiết để trì chế độ làm việc bình thường hệ thống điện 1.1.4 M ơt sô' k ý h iêu d ù n g sơ đ bảo vê rơle Để giải thích tác động tưong hỗ phần tử người ta thường sử dụng so đồ sợi Loại role thường viết tắt theo chữ đầu Bảng 1.2 KÝ HIỆU CỦA MỘT SỐ LOẠI RƠLE THÔNG DỤNG TT T ê n rơ le K ý h iệ u V N K ý h iệ u c ủ a N g a Rơle dòng RI I PT Rơle điện áp RU u PH Rơle điện trở , RZhoặc z PC Rơle trung gian RG pn Rơle tín hiệu TH Th PY Rơle thời gian Rt Tg PB Rơle công suất RW w PM Rơle nhiệt RN R0 Rơle RH Pr KÝ HIỆU CỦA MỘT SỐ HÃNG SẢN XUẤT THIẾT BỊ K ý h iệ u t h e o c c h ã n g T ên rơ le b ả o v ệ Rơle dòng _ SE L GE M u ltilin SEL-501 IAC, IFC S ie m e n s G ec A lth o m CDG 3L 7SJ512 Rơle cắt nhanh SEL-351 Rơle khoảng cách SEL-311B Rơle so lệch SEL-587 PJC CẠG14 7SA51X MTP 7UT51 Bảo vệ so lệch DDGT3L Bảo vệ q dịng kỹ th u ật vi sơ" MCGGG2 Bảo vệ so lệch dịng kỹ th u ật sơ" MBCCT Hệ bảo vệ theo môđun SEL-478B BUS 1000 Hệ bảo vệ đưòng dây kỹ th u ật số SEL-200 DLP Hệ đóng lại đường dây SEL-311B MRS 200 Rơle kỹ th u ật sô" bảo vệ động SEL-701 DLM Hệ bảo vệ so lệch đườụg dây SEL-311L DLS Hệ bảo vệ, kiểm soát kỹ th u ật sô" SEL—421 MOR Hệ bảo vệ máy phát điện kỹ th u ật sô" SEL-300G DGP Hệ bảo vệ động kỹ th u ật sô" SEL-701 DMP ặ KÝ HIỆU CỦA CÁC THIẾT BỊ DÙNG TRONG CÁC s Đ ổ BẢO VỆ RƠLE THEO IEC 37-2-1979 (Uỷ ban kỹ thuật điện quốc tế) K ý h iệ u Số T ê n t h iế t b ị t h ứ tự • B ằng số B ằn g chữ Rơle thòi gian t Rơle khoá liên động kiểm tra KT Cơng tắc tơ c Rơle điện trở (khoảng cách) 21 z< Rơle hoà đồng 25 s Rơle điện áp cực tiểu 27 u< Rơle tín hiệu 30 Th Rơle hướng cơng suất thuận p w Rơle hướng công suất nghịch 32 p w Rơle thiếu dòng điện 37 I< Rờle dòng điện thứ tự nghịch 46 h 10 Rơle thiếu áp thứ tự thuận 47 U i< 11 Rơle nhiệt 49 0° 12 Rơle dòng điện cắt nhanh 50 I» 13 Bảo vệ so lệch cắt nhanh 50/87 Ai » 14 Rơle dịng có thời gian 51 I> 15 Rơle dịng thứ tự khơng có thời gian 51N Io> 16 Máy cắt 52 MC 17 Tiếp điểm phụ thường mỏ máy cắt 52a MCa 18 Tiếp điểm phụ thường đóng máy cắt 52b MCb 19 Rơle cosọ 55 coscp 20 Rơle điện áp 59 u> 21 Rơle áp su ất khí chân khơng 63 RP 22 Rơle lệch pha 78 23 Rơle tần sô" 81 f 24 Rơle khoá 86 K 25 Rơle bảo vệ so lệch 87 SL Ai 26 Rơle cắt 94 RC 2SÀOVỆRƠUE A T À I L IÊ U T H A M KH AO Coloque Les systems de distribution e ’le ’ctrique Enjeur, constraints et solutions 1995 A Kalam, R Coulter, A Klebanowski, c Biasizzo Power system protections Victoria University of Technology, V ictoria- A ustralia- 1994 Instruction manual on protective relays by : General Electric ; Siemens ; ABB ; Gee Alsthom ; Elin ; Toshiba International standard - IEC 255 Electrical relays, Geneve - 1977 H Ungrad, w Winkler, Wiszniewski Protection techniques in electrical energy systems Marcel Dekker, inc New Y ork-B asel- Hong Kong - 1995 J Lewis Blacburn Protective relaying Principles and applications Electrical Engineering and Electronic Marcel Dekker, inc New York and Basel - 1987 Siem ens- Electrical engineering handbook, John Wiley & Sons Inc., New York - 1998 Siemens Inc Relays 7SJ512, Instruction manuals-, 1996 Hồng Hữu Thận, Tính tốn ngắn mạch chỉnh định rơle trang bị tự động hệ thống điện , nxb K H -K T Hà nội 2003 10 Trần Đình Long Bảo vệ rơle hệ thống điện, ĐHBK Hà nội 1990 11 Trần Đình Long Bảo vệ hệ thống điện, nxb K H -K T Hà nội 2000 12 Trần Quang Khánh Hệ thống cung cấp điện, nxb K H -K T Hà nội 2005 13 Nguyễn Hồng Thái, Vũ Văn Tẩm, Rơle số - Lý thuết ứng dụng, nxb Giáo dục, Hà nội 2001 14 Trernobrovop N v Bảo vệ rơle nxb Năng lượng Moskva 1974 (tiếng Nga) 15 Sổ tay kỹ thuật điện T2 Moskva 1975 (tiếng Nga) 16 Sổ tay cung cấp điện trang bị điện T2 Moskya 1987 (tiếng Nga) 17 Tạp chí chào hàng hãng : Siemens, Gec Alsthom, Melin Gerin 18 Tạp chí chào hàng hãng SEL- Schweitzer Engineering Laboratorie, INC 2005 40-BẢOVỆ RƠLE A 7SJ531, 7UT513, 7SA511, 7SA513 313 Danh muc từ viết tăt thường dùng Thứ lự 314 Nghĩa V iết tắ t BI Máy biến dòng BU Máy biến điện áp (biến áp đo lường) BIG Máy biến dịng bào hồ trung gian BIT Máy biến dòng trung gian BUT Máy biến điện áp trung gian BIF Máy biến dòng pha phức họp BVSL Bào vệ so lệch BVKC Bào vệ khoáng cách BVRL Bào vệ role 10 BVI> Bào vệ dòng điện cục đợi 11 B V I» 12 BVCH Bào vệ có hướng 13 BVCT Bảo vệ cao tổn 14 BVTTK Bào vệ thứ tụ không 15 CL Chinh luu 16 CTP Co cấu cho trưởc phụ tài 17 HTĐ Hệ thống điện 18 KĐĨ Khuếch đại từ 19 MBA Máy biến áp 20 MC Máy cá t 21 NCR Nhu cổu riêng 22 PBPT Co cổu phân b ố phụ tài 23 RIT Role tá c động trực tiếp 24 TĐL Tụ động đóng lại 25 TKKT Co cđu tụ động khử kích từ , Báo vệ cá t nhanh 40.BÀOVỆRƠLE B PHỤ EỤC Bảng l.pl MỘT SỐ KÝ HIỆU TRONG s Đ BẢO VỆ RƠLE VÀ T ự ĐỘNG ĐIỂU KHIỂN Ký h iệ u Chức H ệ th ô n g k ý h iê u H ệ th ô n g k ý h i ệ u l C uộn dây rơle khỏi động từ n Tiếp điểm chuyển m ạch .o Tiếp điểm thư ng mố 1 Tiếp điểm thư ng đóng C hu y ển m ạch Đ óng kép C hu y ển m ạch không g ián đoạn V4 o< ỉ Tiếp điểm thư ng mở có th ị i g ian đóng trễ Tiếp điểm thư ng mở có th ò i g ian mở trễ R Tiếp điểm thư ng mở có thịi g ian mở đóng trễ F* Tiếp điểm thư ng đóng có thời g ian đóng trễ Tiếp điểm thường đóng có thòi g ian mở trễ Tiếp điểm thư ng đóng có thời g iàn đóng mở trễ Tiếp điểm có dập hồ q u a n g Tiếp điểm rơle không điện C uộn dây rơle thời g ian trở trễ (a) ; khởi động trễ (b) C uộn dây rơle dòng cực đ ại (a) áp cực tiể u (b) M áy biến dòng ■o i o a) b) M a) b) í (> 315 Bảng 2.pl THÔNG s ố KỸ THUẬT CỦA MỘT SÔ MÁY BIẾN DỊNG s„2, Ix k k A (ơ đ đ ộ n g ) C ấp c h ín h x ác Un, kV ^ln> ^ TK.M-0,5 0,5 ; 10 ; 15 ; 20 ; 40 ; 50 ; 100 ; 200 ; 400 ; 800 20 TKJl-0,5 0,5 + 300 20 10 20 ; 30 ; 50 ; 100 ; 150 ; 200 ; 300 ; 400 ; 600 ; 800 ; 1000 ; 1500 10 ; 10,6 ; 17 ; 635,2 ; 52 ; 0,94/4 ; 1,45/4 ; 2,45/4 ; 4,85/4 ; 0,5 TnJIK-10 10 10 + 0 10 2,47 ; 3,7 ; 7,4 ; 74,5 ; 0,45/4 ; 0,67/4 0,5 TJIM -10-] 10 50 + 1500 10 17,6; 2,8/3 0,5 TLUB-24 24 10 + 2400 400 15 100 16/3 600 20 100 24/3 800 30 100 32/3 1000 50 100 40/3 Loại TBJIM-10 TnOJI-35 VA kA 0,5 35 M áy biến dòng h ã n g SIEM EN S chế tạo 4MA72 12 20 4- 2500 15 120 80/1 4MA74 24 20 2500 15 120 80/1 4MA76 36 20 15 120 80/1 4MB 12 12 1500 4000 20 120 80/1 4MB 13 24 1500 4000 30 120 80/1 4MB 14 36 1500 6000 30 120 80/1 4ME12 12 1200 15 120 80/1 4M E114 24 1200 20 120 80/1 4ME16 36 +1200 30 120 2000 80/1 ! 16 Bảng 3.pl CÁC THÔNG s ố KỸ THUẬT CỦA MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP Loại U n i kV u n2, v S n2 , c ấ p c h ín h x c ,VA 0,5 C ô n g s u ấ t g iớ i h n , VA Do h ã n g S IE M E N S c h ế tạo 4MR52 12 /V ã 100/73 600 4M R54 2 /Tã 100 73 600 4M R56 /7 120 Tã 800 4M S32 12/ 0 /7 400 4M S34 2 /7 100 73 400 4M S36 /7 12073 400 - D o N ga s ả n x u ấ t H O M -1 -6 -Y 10 100 75 150 630 H O M -2 - 6 - Y /7 0 /7 75 150 640 H O M -2 -6 -Y /7 0 /7 75 150 630 3H O M -3 -6 -Y /7 0 /7 150 250 1200 H TM H -1 -6 -Y3 10 100 120 200 960 H K O -110-58Y 1 /7 0 /7 400 600 2000 H K xo xo bo xo b„ 22 35 110 220 500 AC xo bo xo bo xo bo 25 1,25 1,28 0,35 0,412 0,426 2,64 0,438 2,59 35 0,89 0,92 0,33 0,4 0,414 2,72 0,429 2,6 0,45 50 0,63 0,64 0,32 0,392 0,405 2,78 0,4 2,72 0,441 2,57 70 0,45 0,46 0,31 0,381 0,395 2,86 ,4 2,79 0,430 2,64 95 0,33 0,34 0,30 0,37 0,384 2,94 0,403 2,85 0,423 2,69 120 ,2 0,27 0,30 0,363 0,377 ,3 2,90 0,416 2,74 150 0,21 , 0,21 0,30 0,357 0,371 3,05 0,391 2,9 0,409 2,78 185 0,17 0,17 0,401 2,80 0,430 2,64 240 0,392 2,84 0,424 2,68 300 0,12 0,12 0,11 0,11 0.382 3,00 0,415 2,74 0,299 3,74 400 0,08 0,08 0,419 2,76 0,298 3,76 500 0,07 0,07 0,295 3,79 600 0,06 0,06 0,293 3,82 317 B ảng 5.p l THÔNG s ố KỸ THUẬT CỦA MỘT s ố LOẠI MÁY BIẾN ÁP PHÂN PHỐI PHA CUỘN DÂY M ã h iệ u S b a , kV A Đ iệ n p , k V AP0 ,kW A P ịị k W u k,% lo % T M -20/6 20 6,3/0,4 0,18 0,6 5,5 T M -20/10 20 10,5/0,4 0,22 0,6 5,5 10 T M -30/6 30 6,3/0,4 0,25 0,85 5,5 T M -3 /1 30 10,5/0,4 0,3 0,85 5,5 T M -50/6 50 6,3/0,525 0,35 1,3 5,5 T M -5 /1 50 10,5/0,4 0,44 1,3 5,5 * T M -1 0 /6 100 6,3/0,525 0,6 2,4 5,5 6,5 T M -100/10 100 10,5/0,525 0,73 2,4 5,5 7,5 T M -100/35 100 35/0,525 0,9 2,4 6,5 T M -1 /6 180 6,3/0,4 4,1 5,5 T M -1 80/10 180 10,5/0,4 1,2 4,1 5,5 T M -1 80/35 180 35/0,4 1,5 5,5 T M -3 /6 320 6,3/0,4 1,6 6,2 5,5 T M -320/10 320 10,5/0,4 1,9 6,2 5,5 T M -320/35 320 35/0,4 2,3 9,4 5,5 7,5 T M -5 /6 560 6,3/0,4 2,5 9,4 5,5 T M -560/10 560 10,5/0,4 3,35 9,4 5,5 6,5 T M -560/35 560 35/0,4 3,35 9,4 5,5 6,5 T C -1 /1 180 10,5/0,4 1,6 T C -3 /1 320 10,5/0,4 2,6 4,9 5,5 3,5 T C -5 /1 560 10,5/0,5 3,5 7,4 5,5 T C -7 /1 750 10,5/0,4 8,8 5,5 2,5 T C M -20/6,3 20 6,3/0,4 0,15 0,51 4,5 9,5 318 5,5 *_ M ă h iệ u S BA* kV A Đ iệ n p , k V AP0 ,kW APK kW u k ,% Io ,% T C M -20/10 20 10,5/0,4 0,15 0,51 4,5 9,5 T C M -35/6,3 35 6,3/0,4 0,23 0,83 4,5 8,5 T C M -35/10 35 10,5/0,4 0,23 0,83 4,5 8,5 T C M -60/6,3 60 6,3/0,525 0,35 1,3 4,5 7,5 T C M -60/10 60 10,5/0,525 0,35 1,3 4,5 7,5 T C M -100/6,3 100 6,3/0,525 0,5 2,07 4,5 6,5 T C M -100/10 100 10,5/0,525 0,5 2,07 4,5 6,5 T C M -180/35 180 35/0,525 0,8 3,2 4,5 T C M -180/6,3 180 6,3/0,525 0,8 3,2 4,5 T C M -320/6,3 320 6,3/0,525 1,35 4,85 4,5 5,5 T C M -320/10 320 10,5/0,525 1,35 4,85 4,5 5,5 T C M -560/6,3 560 6,3/0,525 7,2 4,5 T M -560/10 560 10,5/0,525 7,2 4,5 T M -750/6 750 6,3/0,525 4,1 11,9 5,5 T M -1000/10 1000 10,5/06,3 4,9 15,9 5,5 T M -1000/35 1000 35/10,5 5,1 15,9 5,5 5,5 T M -1800/35 1800 35/10,5 24 6,5 T M -3200/10 3200 10/6,3 8,3 37 5,5 T M -3200/35 3200 35/10,5 11,5 37 4,5 T M -5600/10 5600 10/6,3 18 56 5,5 T M -5600/35 5600 38,5/10,5 18,5 57 7,5 4,5 T M -5600/35 7500 38,5/11 24 75 7,5 3,5 T M -10000/35 10000 38,5/12 29 92 7,5 3 19 Bảng 6.pl L oại m y THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÁY BIẾN ÁP PHA CUỘN DÂY Sn,MVA U n l kV u n2 kV AP0 ,kW a pk kW u k)% Io, % 10,5 1,5 110 kV TMH 2,5 110 6,6 ; 11 ;22 T/ĨH 4,0 115 6,6 ; 11 ;22 TAH 6,3 TP/ỊH 10 TP/ỊH 16 TPAH 25 TPỊỊHC 32 115 TAH 40 TP/ỊHC 63 TPAHC 80 115 TflH 125 121 T/ỊH 200 121 TAH 250 121 TAH 400 121 115 11 ;22 ; 38,5 6,6 ; 10,5 ; 38,5 10,5 ; 13,8 10,5 ; 13,8 15,7 ; 22 22 10 50 14 60 21 85 29 120 10,5 0,8 35 145 10,5 0,75 42 • 175 10,5 0,7 59 260 10,5 0,65 70 315 10,5 0,6 120 520 10,5 0,55 170 700 10,5 0,5 200 790 10,5 0,5 230 1350 10,5 0,8 1,0 10,5 0,9 0,85 220 kV 31,5 220 11 115 220 14 4,2 TAT 40 220 11 125 350 14 4,2 tat 60 242 13,8 125 390 14 70 230 10,§ 75 260 10,6 0,6 TAT 80 240 10,5 ;13,8 80 320 11 0,6 tat 90 240 10,5 ;13,8 255 400 12,2 3,8 tat 125 242 10,5 ;13,8 115 380 11 0,5 tat 180 242 , 13,8 ;15,75 320 760 12 3,2 w TA 500 kV TA 206 525 15,75; 20 145 700 13 0,35 TA 250 525 13,8 ;15,75 205 600 13 0,45 TA 400 525 15,75 ; 20 320 800 13 0,4 TA 630 525 15.75; 20 420 1300 14 0,35 320 Bảng 7.pl THÔNG s ố MÁY BIỂN ÁP PHA CUỘN DÂY CÔNG SUÂT SN (MVA) Điện áp, kV Loại máy H.tổn, kW uk% I0% s„ UH UT < Uc APr C-T C-H T-H Điện áp sơ cấp 110 kV TMTT 5,6 121 38,5 11 30 69,5 17 10,5 TMT 6,3 121 38,5 11 32 65 17 10,5 4,8 TMTH 6,3 115 38,5 11 13 52 10,5 17 TM Tr 7,5 121 38,5 11 35 82 17 10,5 4,6 TMTH 10 115 22 6,6 23 80 10,7 17 1,1 T/ỊTH 15 121 38,5 11 47 72 17 10,5 TflTH 16 115 38,5 11 23 100 10,5 17 TflTH r 20 115 38,5 11 45 127 17 10,5 3,5 T/ỊTHIiI 25 115 38,5 11 31 140 10,5 17,5 6,6 0,7 T/ỊTH r 31,5 115 27,5 11 125 260 17,4 10,5 6,2 TflTH 40 115 38,5 11 43 200 10,5 17,7 6,5 0,6 T/ỊTH 60 115 38,5 13,5 190 355 17,5 10,5 T/ỊTH r 75 115 38,5 10,5 210 450 20 12 7,5 T/ỊTH r 80 115 38,5 11 115 390 11 18 6,5 1,6 Điện áp sơ cấp 220 kV T/ỊTHr 25 230 22 ; 38,5 11 41 135 12,5 20 6,5 1,2 TflTHT 40 230 22 ; 38,5 11 54 240 12,5 22 9,5 1,1 T,ỈỊTHr 63 230 22 ; 38,5 11 75 320 12,5 24 10,5 4-LBÀOVỆ RƠLE A 321 Bảng Pl THAM s ố KỸ THUẬT CỦA MỘT s ố LOẠI RƠLE KỸ THUẬT s ố Rơle dòng điện Model EOCR ,2 - 06 ,5 - ,5 - -r 12 -T 12 30 -3 -2 60 - - -6 1(T) 2(T) 06 0,5 - ,5 - 30 60 •1co o 10 20 p co •I* to 01 DS Loại o co •Ico ss o •I* Loại CO Dòng điện đặt, A SP CO Loại CO T h a m số -6 - Thòi gian, s 10 - 50 - 50 u ,v 180 Ý 250 - 250 - 250 Rơle điện áp Model Loại Phạm vi điều chỉnh áp, V Thời gian, s Bảng 9.pl EVR EOVR Loại Quá áp ÊƯVR Loai * TI Lấp áp Quá áp Thấp áp 220 220 + 300 - 220 110 110 - 150 110 -1 380 380 + 460 300 - 380 220 220 - 300 220 - 220 415, 415 - 500 34 -ỉ- 415 380 380 - 400 380 300 - 380 R -tim e : 0,2 -5- 30 ; O -tim e : 0,2 -r 10 OVR : 0,5 -r ; O-tíme : -ỉ- THAM SỐ KỸ THUẬT CỦA RƠLE KỸ THUẬT SỐ KlỂU SEL CỦA MỸ Iv, A với dòng định mức u v, y chức tục 10 see SEL—421 BV, tự động, kiểm tra 300 600 15 500 100 6600 SEL-311A BVKC pha KC đất 150 365 15 500 100 1800 SEL-311B BVKC có đóng lại 150 365 15 500 100 3000 SEL-311C BVKC có đóng lại CT 150 365 15 500 100 4200 SEL-311L BV so lệch ĐD 150 365 15 500 100 5750 SEL-351 BVQD có hướng 300 600 15 500 100 2650 SEL-501 BVQD vạn 24,48,125 15 250 100 1200 SEL-551 BVQD có đóng lại 24,48,125 15 250 100 797 SEL-387A BVQD& SL 24 - 220 15 500 100 950 SEL-387E BVSL& điện áp 300' 15 500 100 5500 SEL-587 BVSL -1 15 250 100 1977 SEL-587 BVSL 300 15 500 100 6500 SEL-749 BV động 0 -2 15 250 150 1200 322 600 600 In= A In= A l.tục sec tục sec giá, $ mã hiệu 41.BÀOVỆ RƠLE B M U C LU C T rang Lời nói đầu Modul NHỮNG VÂN ĐỂ c BẢN VỂ BẢO VỆ RƠLE VÀ Tự ĐỘNG HOÁ Chương ĐẠI CƯƠNG VỀ BẢO VỆ RƠLE 1.1 Khái niệm chung 1.2 Các phép logic dùng bảo vệ rơle 10 1.3 Các yêu cầu bảo vệ rơle 12 1.4 Các nguyên lý thực bảo vệ rơle 14 1.5 Tóm lược tính tốn ngắn mạch 19 1.6 Ví dụ tập 23 Chương NGUỒN THAO TÁC 2.1 Khái niệm chung 27 2.2 Nguồn thao tác xoay chiều 27 2.3 Nguồn thao tác chỉnh lưu 28 2.4 Nguồn thao tác tụ tích điện 30 2.5 Nguồn thao tác chiều 31 2.6 Đánh giá so sánh nguồn thao tác 34 Chương RƠLE VÀ MÁY BIẾN Đ ổ i ĐO LUỒNG 3.1 Đại cương 36 3.2 Rơle điện từ (electromagnetic relay) 36 3.3 Rơle tĩnh (static relay) 41 3.4 Rơle kỹ thuật số 44 3.5 Máy biến dòng 49 3.6 Máy biến điện áp 54 Chương CÁC PHẦN TỬ T ự ĐỘNG TRONG HỆ THốNG ĐIỆN , 4.1 Cảm biến không điện, dùng sơ đồ tự động điều khiển 58 4.2 Khuếch đại từ 61 4.3 Bộ lọc thành phần đối xứng 67 4.4 Thiết bị điều khiển logic khả trình - PLC 68 \ 32 Modul : CÁC NGUYÊN LÝ THỰC HIỆN BẢO VỆ Rơ LE 69 Chương BẢO VỆ QUÁ DÒNG ĐIỆN 5.1 Đại cương 72 5.2 Bảo vệ dòng điện cực đại 72 5.3 Bảo vệ cắt nhanh 83 5.4 Sơ đồ bảo vệ dòng điện dùng rơle kỹ thuật sơ' 89 5.5 Đánh giá bảo vệ q dịng 91 5.6 Ví dụ tập 92 Chương BẢO VỆ DỊNG ĐIỆN CĨ HƯỚNG 6.1 Ngun lý tác động 110 6.2 Rơle cơng suất 112 6.3 Tính tốn bảo vệ có hướng 116 6.4 Sơ đồ thực bảo vệ có hướng 119 6.5 Đánh giá phạm vi áp dụng bảo vệ có hướng 122 6.6 Ví dụ tập 122 Chương BẢO VỆ SO LỆCH 7.1 Đại cương 127 7.2 Nguyên lý tác động bảo vệ so lệch 127 7.3 Các biện pháp nâng cao độ nhạy bào vệ so lệch 130 7.4 Rơle bảo vệ so lệch 134 7.5 Tính tốn bảo vệ so lệch 138 7.6 Ví dụ tập 141 Chương BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH 324 8.1 Nguyên lý tác động 151 8.2 Đặc tính thời gian vùng tác động bảo vệ khoảng cách 153 8.3 Sơ đồ thực bảo vệ khoảng cách 155 8.4 Rơle điện trở 156 8.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhạy bảo vệ khoảng cách 162 8.6 Đánh giá phạm vi áp dụng bảo vệ khoảng cách 16¿ 8.7 Ví dụ tập 164 Chương BẢO VỆ CAO TẦN VÀ VÔ TUYÊN 9.1 Đại cương 181 9.2 Bảo vệ có hướng dùng khoá cao tần 182 9.3 Bảo vệ so lệch pha cao tần 184 9.4 Đánh giá bảo vệ cao tần 190 Modul : BẢO VỆ CÁC PHẦN TỬ HỆ THỐNG ĐIỆN 191 Chương 10 BẢO VỆ MÁY PHÁT VÀ ĐỘNG c o ĐIỆN 10.1 Đại cương 194 10.2 Bảo vệ chống cố phần tĩnh máy phát điện 194 10.3 Bảo vệ chống ngắn mạch chạm masse mạch kích từ 199 10.4 Bảo vệ chống chế độ làm việc khơng bình thường máy phát 200 10.5 Sơ đồ bảo vệ máy phát 202 10.6 Bảo vệ động điện , 10.7 Ví dụ tập 205 210 Chương 11 BẢO VỆ MÁY BIẾN ẤP 11.1 Đại cương 215 11.2 Bảo vệ chống cố máy biến áp 216 11.3 Bảo vệ trạm biến áp 35 -í- 220 kV khơng dùng máy cắt phía sơ cấp 222 11.4 Bảo vệ dịng điện thứ tự khơng cho máy biến áp 224 11.5 Thực sơ đồ bảo vệ máy biến áp 225 11.6 Bảo vệ khối máy phát máy biến áp 227 11.7 Ví dụ tập 228 Chương 12 BẢO VỆ ĐUỜNG DÂY VÀ THANH CÁI 12.1 Đại cương 237 12.2 Bảo vệ chống ngắn mạch nhiều pha đường dây 237 12.3 Bảo vệ chống ngắn mạch chạm đất 241 12.4 Bảo vệ đường dây phân phối 244 12.5 Bảo vệ 244 12.6 Ví dụ tập 247 325 Modul : Tự ĐỘNG HOÁ TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 248 Chương 13 T ự ĐỘNG ĐIÊU CHỈNH TAN s ố 13.1 Đại cương 257 13.2 Các đặc tính máy phát phụ tải 258 13.3 Sơ đồ động học điều chỉnh tần số 260 13.4 Quá trình tự động điều chỉnh tần số 262 13.5 Điều chỉnh tần số trường họp cơ' 266 13.6 Ví dụ tập 269 Chương 14 T ự ĐỘNG ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP 14.1 Đại cương 273 14.2 Sơ đồ tự động điều chỉnh kích từ theo nguyên lý ổn dòng vàbù dòng 275 14.3 Sơ đồ phức hợp tự động điều chỉnh kích từ máy phát(compaun) 277 14.4 Sơ đồ tự động điều chỉnh điện áp cấu phức hợpvới coưector điện áp 278 14.5 Tự động điều áp tải 282 14.6 Tự động điều chỉnh dung lượng tụ bù 284 Chương 15 T ự ĐỘNG KHỬ TỪ TRUỒNG VÀ T ự ĐỘNG HOÀ ĐồNG BỘ MÁY PHÁT 15.1 Đại cương 292 15.2 Sơ đồ tự động khử từ trường 292 15.3 Các phương pháp hoà đồng 294 15.4 Sơ đồ hoà đồng máy phát điện 296 Chương 16 T ự ĐỘNG ĐÓNG LẠI VÀ T ự ĐỘNG ĐĨNG D ự PHỊNG 16.1 Đại cương 304 16.2 Sơ đồ tự động đóng lại đường dây nguồn cung cấp 304 16.3 Phối hợp tự đóng lại với bảo vệ rơle 307 16.4 Tự động đóng lại đường dây nguồn cung cấp 308 16.5 Sơ đồ tự động đóng dự phịng nguồn cung cấp 309 Tài liệu tham khảo 313 Danh mục từ viết tắt thường dùng 314 Phụ lục 315 Mục lục 323 326 Chịu trách nhiệm xuất bản: Chủ tịch HĐQT kiêm Tổng Giám đốc NGƠ TRÂN ÁI Phó Tổng Giám đốc kiêm Tổng biên tập NGUYÊN QUÝ THAO T ổ chức thảo chịu trách nhiệm nội dung: Chủ tịch HĐQT kiêm Giám đốc Công ty cổ phần Sách ĐH-DN TRẦN-NHẬT TÂN Biên tập sửa in: TRẦN TRỌNG TIẾN Trình bày bìa: BÙI QUANG TUẤN C hế bản: MINH CHÂU ... tượng bảo vệ Bảo vệ cắt nhanh : dòng điện khởi động bảo vệ lớn dòng ngắn mạch cực đại điểm sau đối tượng bảo vệ Bảo vệ kết hợp dòng sụt áp : bảo vệ thực theo nguyên VÀ (l>& u