Nghiên cứu ứng dụng rơ le bảo vệ kỹ thuật số trạm biến áp 110kv công ty cổ phần nhiệt điện hải phòng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN MINH HÙNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG RƠLE BẢO VỆ KỸ THUẬT SỐ TRẠM BIẾN ÁP 110KV CÔNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI PHÒNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠIDỤC HỌCVÀ MỎĐÀO - ĐỊA CHẤT BỘ GIÁO TẠO -TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN MINH HÙNG NGUYỄN MINH HÙNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG RƠLE BẢO VỆ KỸ THUẬT SỐ TRẠM BIẾN ÁP 110KV RƠLE BẢO VỆ KỸ THUẬT SỐ TRẠM BIẾN ÁP 110KV CƠNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI PHỊNG CƠNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI PHỊNG Ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60520202 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS Nguyễn Anh Nghĩa LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2014 HÀ NỘI - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết tính tốn luận văn trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Minh Hùng MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU .1 Chƣơng 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TÌNH HÌNH CUNG CẤP ĐIỆN CƠNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI PHÒNG .3 1.1 Giới thiệu tổng quan Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng .3 1.1.1 Sơ lƣợc lịch sử phát triển công ty 1.1.2 Bộ máy tổ chức Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phịng 1.2 Giới thiệu chung hệ thống cung cấp điện Công ty cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng .4 1.2.1 Trạm phân phối 110-220 kV .4 1.2.2 Các thiết bị điện phía 220 KV trạm 1.2.3 Các thiết bị điện phía 110 kV trạm 10 1.2.4 Các máy biến áp sử dụng Công ty 13 1.2.5 Các thơng số máy biến áp 15 1.3 Các loại rơle sử dụng bảo vệ thiết bị T.Cái đƣờng dây trạm 110-220 kV 31 1.3.1 Rơle bảo vệ hệ thống 220 kV 31 1.3.2 Rơle bảo vệ đƣờng dây 220 kV - Đình Vũ .31 1.3.3 Rơle bảo vệ đƣờng dây 220 kV - Vật Cách 31 1.3.4 Rơle bảo vệ máy cắt 220 kV máy biến áp ( máy cắt 231,232, 233,234,235,236) .31 1.3.5 Rơle bảo vệ máy cắt 220 kV ( máy cắt 251,252, 253,254,255,256) 32 1.3.6 Rơle bảo vệ cắt đƣờng dây 220 kV ( máy cắt 281,282,285,286) 32 1.3.7 Rơle bảo vệ hệ thống 110 kV 32 1.3.8 Rơle bảo vệ đƣờng dây 110 kV 32 1.3.9 Rơle bảo vệ phân đoạn 110 kV 32 1.4 Các thiết bị bảo vệ máy biến áp 32 1.4.1 Bảo vệ máy biến áp tự ngẫu AT5 AT6 32 1.4.2 Bảo vệ máy biến áp T1, T2 32 1.4.3 Bảo vệ máy biến áp tự dùng tổ máy TD91, TD92 33 1.4.4 Bảo vệ máy biến áp tự ngẫu AT5, AT6 34 1.4.5 Bảo vệ máy biến áp tự dùng chung T7 36 Chƣơng 2: GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI RƠLE KỸ THUẬT SỐ HIỆN ĐANG DÙNG TRONG NƢỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI .37 2.1 Giới thiệu họ rơle kỹ thuật số MICOM P63X (P631; P632; P63X: P634) hãng ALTOM: .37 2.1.1 Giới thiệu chung họ Rơle kỹ thuật số P63X: .37 2.1.2 Cấu trúc Rơle P63X: 37 2.1.3 Sơ đồ đấu nối P63X: 38 2.1.4 Các thông số kỹ thuật P63X: 38 2.1.5 Chức bảo vệ so lệch 42 2.1.6 Chức bảo vệ chống chạm đất hạn chế (87N) 47 2.1.7 Chức bảo vệ dòng 48 2.1.8 Bảo vệ tải nhiệt 48 2.1.9 Chức bảo vệ tần số 51 2.1.10 Đánh giá họ rơle kỹ thuật số P63X 52 2.2 Giới thiệu rơle kỹ thuật số MICOMP122 hãng ALTOM: 53 2.2.1 Giới thiệu chung rơle MICOM.P122C 53 2.2.2 Thông số kỹ thuật MICOM.P122C 53 2.2.3 Chức rơle MICOM.P122C 56 2.2.4 Đánh giá rơle MICOM.P122C 59 2.3 Giới thiệu rơle kỹ thuật số 7UT613 hãng SIEMENS: 59 2.3.1 Giới thiệu tổng quan rơle 7UT613 59 2.3.2 Một số thông số kỹ thuật rơle 7UT613 .61 2.3.3 Cách chỉnh định cài đặt thông số cho rơle 7UT613 63 2.3.4 Chức bảo vệ so lệch máy biến áp rơle 7UT613 64 2.3.5 Chức bảo vệ chống chạm đất hạn chế (REF) 7UT .67 2.3.6 Chức bảo vệ dòng rơle 7UT613 68 2.3.7 Chức bảo vệ chống tải 69 2.3.8 Đánh giá rơle kỹ thuật số 7UT613 69 2.4 Giới thiệu rơle kỹ thuật số bảo vệ dòng SJ64: 70 2.4.1 Giới thiệu tổng quan rơle 7SJ64 .70 2.4.2 Các thông số kỹ thuật rơle 7SJ64** 70 2.4.3 Các chức 7SJ64 73 2.4.4 Đặc điểm cấu trúc 7SJ64 75 2.4.5 Chức bảo vệ q dịng điện có thời gian 77 2.4.6 Đánh giá rơle 7SJ64** 79 Chƣơng 3: NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN VÀ TÍNH TỐN CHỈNH ĐỊNH KỸ THUẬT SỐ CHO TRẠM BIẾN ÁP TỰ DÙNG 110 kV CƠNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI PHỊNG .80 3.1 Lựa chọn rơ le bảo vệ kỹ thuật số cho trạm biến áp 110 kV Công ty cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng 80 3.1.1 So sánh rơle bảo vệ so lệch MicomP63X rơle SIEMEN 7UT613 80 3.1.2 So sánh rơle bảo vệ dòng MicomP122 rơle SJ64 81 3.2 Tính tốn ngắn mạch .82 3.3 Tính tốn chỉnh định bảo vệ tải máy biến áp 83 3.4 Bảo vệ dòng máy biến áp 85 3.4.1 Bảo vệ dòng ngƣỡng thấp (51>) 85 3.4.2 Bảo vệ dòng ngƣỡng cao (50>>) .87 3.4.3 Bảo vệ chống chạm đất .88 3.5 Chức bảo vệ so lệch có hãm máy biến áp (P63X) 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 PHỤ LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý cấu trúc họ rơle P63X 37 Hình 2.2 Sơ đồ nguyên lý đấu nối biến dòng họ rơle P63X 39 Hình 2.3 Sơ đồ đặc tính tác động bảo vệ so lệch họ rơle P63X 45 Hình 2.4 Sơ đồ nguyên lý bảo vệ chống chạm đất 48 Hình 2.5 Sơ đồ đặc tính tác động bảo vệ so lệch 49 chống chạm đất hạn chế họ rơle P63X 49 Hình 2.6 Sơ đồ đặc tính động bảo vệ tải nhiệt họ rơle P63X 50 Hình 2.7 Sơ đồ lơgic dịng pha I>, I>>, I>>> rơle P122 56 Hình 2.8 Đặc tính bảo vệ q dịng có thời gian phụ thuộc rơle P122 58 Hình 2.9 Sơ đồ chức giám sát mạch cắt rơle P122 58 Hình 2.10 Sơ đồ cấu trúc phần cứng rơle bảo vệ so lệch UT613 62 Hình 2.11 Sơ đồ nguyên lý bảo vệ so lệch dịng điện UT613 64 Hình 2.12 Đặc tính tác động rơle UT613 65 Hình 2.13 Đặc tính hãm rơle UT613 67 Hình 2.14 Nguyên lý bảo vệ chống hạn chế rơle UT613 68 Hình 2.15 Đặc tính tác động bảo vệ chống chạm đất hạn chế rơle UT613 68 Hình 2.16 Biểu đồ chức SJ64 74 Hình 2.17 Đặc tính bảo vệ q dịng có hƣớng SJ64** 75 Hình 2.18.Sơ đồ bảo vệ chống chạm đất có trở kháng 75 Hình 2.19 Sơ đồ đấu dây mạch điều khiển chiều động 76 Hình 2.20 Sơ đồ cấu trúc phần cứng SJ64 77 Hình 2.21.Sơ đồ Đặc tính thời gian bảo vệ dòng SJ64 78 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thông số kỹ thuật thiết bị điện phía 220 kV Bảng 1.2 Thông số kỹ thuật máy cắt Bảng 1.3 Chu trình thao tác O– 0,3s – CO – 180s- CO – CO – 15s – CO Bảng 1.4 Thơng số kỹ thuật máy biến dịng Bảng 1.5 Thông số đầu thứ cấp máy biến dòng loại LVB-220W3 Bảng 1.6 Thông số kỹ thuật máy biến điện áp Bảng 1.7 Thông số kỹ thuật dao cách ly cao áp Bảng 1.8 Thông số kỹ thuật máy biến áp Bảng 1.9 Thông số kỹ thuật chống sét van Bảng 1.10 Thông số kỹ thuật thiết bị điện phía 110 kV 10 Bảng 1.11 Thơng số kỹ thuật máy biến dịng 10 Bảng 1.12 Thông số đầu thứ cấp máy biến dòng loại LVB-110W3 11 Bảng 1.13 Thông số kỹ thuật máy cắt 11 Bảng.1.14 Thông số thời gian đóng cắt máy cắt LW25 -252 12 Bảng 1.15 Thông số kỹ thuật máy biến điện áp 12 Bảng 1.16 Thông số kỹ thuật chống sét van 13 Bảng 1.17 Thông số kỹ thuật dao cách ly cao áp 13 Bảng 1.18 Các nấc phân áp máy biến áp tổ máy T1, T2 16 Bảng 1.19 Các nấc phân áp máy biến áp tự ngẫu AT5, AT6 18 Bảng 1.20 Các nấc phân áp máy biến áp tự dùng tổ máy TD91, TD92 19 Bảng 1.21 Các nấc phân áp máy biến áp tự dùng chung T7 21 Bảng 1.22 Thông số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 22 SCB9-1250/10 22 Bảng 1.23 Thông số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 23 SCB9-1000/10 23 Bảng 1.24 Thơng số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 24 SCB9-2000/10 24 Bảng 1.25 Thơng số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 25 SCB9-500/10 25 Bảng 1.26 Thông số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 26 SCB9-1600/10 26 Bảng 1.27 Thơng số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 27 SCB9-1600/10 27 Bảng 1.28 Thơng số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 28 SCB9-1250/10 28 Bảng 1.29 Thông số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 29 SCB9-1250/10 29 Bảng 1.30 Thông số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 30 SCB9-1250/10 30 Bảng 1.31 Thơng số điện áp dịng điện phía cao áp hạ áp MBA 31 SCB9-2000/10 31 Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật rơle MICOM.P122C 53 Bảng 2.2 giá trị hệ số tính tốn thời gian tác động 57 Bảng 3.1 so sánh rơle P63X 7UT613 80 Bảng 3.2 so sánh rơle P122 SJ64 81 Bảng 3.3 Kết tính tốn ngắn mạch 82 Bảng 3.4 Kết tính tốn ngắn mạch lớn nhỏ 82 quy đổi phía cao áp 82 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Điện nguồn lƣợng quan trọng sống ngƣời, đƣợc sử dụng hầu hết lĩnh vực kinh tế quốc dân nhƣ: công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, sinh hoạt, dịch vụ Khi thiết kế vận hành hệ thống điện cần phải quan tâm đến khả phát sinh hƣ hỏng tình trạng làm việc bình thƣờng Để đảm bảo cho lƣới điện vận hành an tồn, ổn định thiếu thiết bị bảo vệ tự động hố Hệ thống rơle bảo vệ có nhiệm vụ ngăn ngừa cố, phát nhanh chóng cách ly phần tử hƣ hỏng khỏi hệ thống, khắc phục chế độ làm việc khơng bình thƣờng, hạn chế tối đa thiệt hại cố gây nên trì khả làm việc liên tục hệ thống Vì đề tài "Nghiên cứu ứng dụng rơ le bảo vệ kỹ thuật số trạm biến áp 110kV Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phịng" mang tính cấp thiết Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu, đánh giá tổng quan trạng hệ thống rơle bảo vệ trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng - Nghiên cứu, đánh giá tổng quan loại rơle kỹ thuật số sử dụng nƣớc nƣớc, lựa chọn rơle kỹ thuật số phù hợp bảo vệ trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phịng - Tính tốn, chỉnh định hình thức bảo vệ trạm biến áp 110 kV Cơng ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng rơle kỹ thuật số Đối tƣợng nghiên cứu Trạm biến áp tự dùng 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu tổng quan chức bảo vệ rơle kỹ thuật số trạm biến áp - Tính toán chỉnh định cài đặt rơle kỹ thuật số nhằm đảm bảo an toàn vận hành trạm biến áp 91 Khi dòng điện so lệch đạt ngƣỡng (đoạn đặc tính d) rơle tác động tức thời khơng kể đến giá trị dịng cố - Phạm vi điều chỉnh: Isl>>= Idm UN % Với UN% = Un(C-H)% = 11,47 (Điện áp ngắn mạch % máy biến áp T7) I sl*  100   8, 72 ( tính theo trị số tƣơng đối) U N % 11, 47 * Độ dốc (S) đƣợc xác định theo tỷ lệ phần trăm dòng điện so lệch Isl dòng điện lấy mẫu Im: S Isl 100  tg α Im Độ dốc đoạn b: đoạn b đƣợc xác định đồ thị cách từ điểm gốc toạ độ kẻ đƣờng thẳng có độ dốc S1 so với trục hoành Nhà chế tạo cài đặt trƣớc giá trị S1= 0,3 +Δ U * = 0,3 + 0,1= 0,4 Độ dốc đặc tính đoạn c: đoạn c đƣờng đặc tính đƣợc xác định hai thơng số mà nhà chế tạo đặt sẵn sau: - Điểm gốc bắt đầu trục hoành 2,5, khoảng điều chỉnh từ 0÷10.Idm - Độ dốc đƣờng đặc tính so với trục hoành S2 = 0,7 * Hãm thành phần hài bậc bậc dòng điện so lệch: Khi phân lƣợng hài bậc bậc đạt tới ngƣỡng tác động, tín hiệu cắt bị khoá tránh cho rơle khỏi tác động nhầm Ngƣỡng tác động đƣợc nhà sản xuất đặt trƣớc nhƣ sau: - Phân lƣợng hài bậc dòng điện so lệch: 15% - Phân lƣợng hài bậc dòng điện so lệch: 35% * Phạm vi hãm bổ xung Vùng hãm bổ xung nhà sản xuất đặt sẵn: Bắt đầu từ dòng Isl = 7Iđm với độ dốc S = 0,125 * Ngƣỡng thay đổi hệ số hãm lần thứ I h*1  I sl* 0,   0,5 S1 0, 92  B(0,5: 0,2) thuộc đƣờng đặc tính (a) * Ngƣỡng thay đổi hệ số hãm lần thứ hai I h*2  S2 1,5 0, 7.1,5   3.5 S2  S1 0,  0, I sl*  S1.I h*2  0, 4.3,5  1,  C (3,5; 1,4) thuộc đƣờng đặc tính (b) * Ngƣỡng thay đổi hệ số hãm lần thứ ba I h*3  1,5  I sl  8, 72  1,5   13,9 S2 0,  D (13,9; 8,72) thuộc đƣờng đặc tính (c) 3.5.2 Kiểm tra khả làm việc độ nhạy bảo vệ Khi ngắn mạch vùng bảo vệ   878,5 A Ta có: I h  I n3.max I h*  I h 878,5   3,5 I dm 251  I sl  2.I h  2.878,5  1757 A  I sl*  I sl 1757  7 I dm 251  A  I h* ; I sl*   A  3,5;7  thuộc đƣờng đặc tính cố Kiểm tra độ nhạy: Theo đặc tính làm việc bảo vệ I sl* tt  I sl* 0,  7.0,  2,8 Độ nhạy: Kn  I sl*   2,5   Độ nhạy đạt yêu cầu * I sl tt 2,8 Từ thông số ta xây dựng đƣợc đƣờng đặc tính tác động bảo vệ so lệch rơle nhƣ hình 3.1 sau: 93 ISL/Iđm Đặc tính bảo vệ 10 D(13,9;8,72) d A(3,5;7) c Vùng tác động Vùng khoá b C(3,5;1,4) a Isl=0,2 B(0,5;0,2) IM/Iđm Ics=1,5 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Hình 3.1 Đặc tính tác động bảo vệ so lệch Việc chỉnh định thông số cài đặt cho chức đƣợc thực khối chức tƣơng ứng Trong khối, thơng số chỉnh định cách bấm phím bề mặt rơle Từ thơng số định mức máy biến áp, rơle tự động tính tốn để thích ứng với tổ đấu dây dịng định mức cuộn dây theo công thức lập sẵn Nhập thông số sau máy biến áp: Công suất định mức Sđm (MVA): Điện áp định mức Uđm (kV); Dòng điện định mức Iđm (A); Tổ nối dây máy biến áp Bảng 3.13 Thông số cài đặt chức rơle Địa Mơ tả Giá trị kích hoạt 056.027 DIFF 056.037 REF_1 Function group DIFF Function group REF_1 With Without 056.038 REF_2 Function group REF_2 Without 056.039 REF_3 Function group REF_3 Without 056.031 DTOC1 Function group DTOC1 Without 056.032 DTOC2 Function group DTOC2 Without 94 056.053 DTOC3 Function group DTOC3 Without 056.051 IDMT1 Function group IDMT1 Without Bảng 3.14 Thông số cài đặt chung bảo vệ so lệch Địa 003.030 MAIN 003.012 MAIN 010.030 MAIN 010.049 MAIN 019.020 MAIN 019.021 MAIN 019.022 MAIN 019.027 MAIN 019.028 MAIN 019.029 MAIN 010.002 MAIN 010.024 MAIN 010.025 MAIN 010.029 MAIN 010.009 MAIN 010.140 MAIN Mô tả Protection enabled Test mode USER Nominal frequ fnom Rotary field Inom C.T.prim.,end a Inom C.T.prim.,end b Inom C.T.prim.,end c Inom C.T Yprim.,end a Inom C.T Yprim.,end b Inom C.T Yprim.,end c Vnom V.T prim Inom device, end a Inom device, end b Inom device, end c Vnom V.T sec Conn.meas.circ IP,a Giá trị kích hoạt Yes (= on) No 50 Hz Clockwise rotation 500 A 3000 A 3000 A 500 A 3000 A 3000 A 110.0 kV 5.0 A 5.0 A 5.0 A 100 V Standard 010.150 MAIN Conn.meas.circ IP,b Standard 010.160 MAIN Conn.meas.circ IP,c Standard 010.141 MAIN Conn.meas.circ IY,a Standard 010.151 MAIN Conn.meas.circ IY,b Standard 010.161 MAIN Conn.meas.circ IY,c Standard 011.030 MAIN 011.031 MAIN 011.036 MAIN 011.032 MAIN 010.113 MAIN Meas value rel IP Meas value rel IN Meas value rel IY Meas value rel V Settl t IP,max,del 0.00 Inom 0.00 Inom 0.00 IN,nom 0.00 Vnom 15.0 021.003 MAIN Min.dur trip cmd 0.25 s 021.004 MAIN Min.dur trip cmd 0.25 s 021.032 MAIN Min.dur trip cmd 0.25 s 021.033 MAIN Min.dur trip cmd 0.25 s 003.100 PSS Control via USER No 003.060 PSS Param.subs.sel USER Parameter subset 003.063 PSS Keep time Blocked 003.085 FT_RC Fct assig trigger 041.075 DIFF Trip signal 95 OR 041.121 DIFF Overflux.bl.1 trigg OR 041.122 DIFF Overflux.bl.2 trigg OR 041.123 DIFF Overflux.bl.3 trigg OR 041.106 DIFF Starting OR 041.118 DIFF Harm.block trigg OR 041.119 DIFF Harm.block trigg OR 041.120 DIFF Harm.block trigg 016.018 FT_RC Id> 0.2 Iref 016.019 FT_RC IR> Blocked 003.078 FT_RC Pre-fault time Periods 003.079 FT_RC Post-fault time Periods 003.075 FT_RC Max recording time 50 Periods Bảng 3.15 Thông số cài đặt giá trị chung Địa Mơ tả Giá trị kích hoạt 019.017 MAIN Vnom prim., end a 110.0 kV 019.018 MAIN Vnom prim., end b 6,8.0 kV 019.019 MAIN Vnom prim., end c 6,8kV 016.096 MAIN Evaluation IN, end a Calculated 016.097 MAIN Evaluation IN, end b Calculated 016.098 MAIN Evaluation IN, end c Calculated 019.099 MAIN Current summation Without 018.009 MAIN Hold time dyn param Blocked 019.080 DIFF General enable USER Yes 019.016 DIFF Reference power Sref 25.0 MVA 019.010 DIFF Vector grp ends a-b 019.011 DIFF Vector grp ends a-c 6,8 96 011.037 DIFF Meas value rel Id 0.00 Iref 011.038 DIFF Meas value rel IR 0.00 Iref Bảng 3.16 Thông số cài đặt cho chức bảo vệ so lệch Địa Mơ tả Giá trị kích hoạt 072.152 DIFF Enable PS1 Yes 072.142 DIFF Idiff> PS1 0.2 Iref 072.143 DIFF Idiff>> PS1 No 072.144 DIFF Idiff>>> PS1 No 072.145 DIFF m1 PS1 0.4 072.146 DIFF m2 PS1 0.7 072.147 DIFF IR,m2 PS1 4.0 Iref 072.148 DIFF Op.mode harm.bl 072.159 DIFF RushI(2f0)/I(f0) 072.155 DIFF 0-seq filt.a en PS1 Yes 072.156 DIFF 0-seq filt.b en PS1 Yes 072.157 DIFF 0-seq filt.c en PS1 Yes 072.158 DIFF Overflux.bl en PS1 Yes 072.160 DIFF OverI(5f0)/I(f0) PS1 35 % PS1 PS1 Not phase-selective 15 % 97 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Việc sử dụng rơle kỹ thuật số bảo vệ hệ thống điện đáp ứng đƣợc yêu cầu kỹ thuật, tốc độ xử lý nhanh, độ tin cậy an toàn cao, mang lại hiệu kinh tế công tác vận hành, quản lý điện tự động hóa tồn hệ thống điện quốc gia Các nấc chỉnh định cài đặt rơle kỹ thuật số nhỏ, việc lựa chọn thông số kỹ thuật tùy ý theo yêu cầu ngƣời sử dụng Đa số rơle số thiết kế theo tiêu chuẩn IEC, ANSI, IAC có kết nối với máy tính điều khiển trung tâm, nên chọn phần mềm sử dụng chung Rơle kỹ thuật số 7UT6***, 7SJ6***, MICOM P63X, MICOM P12X có dung lƣợng nhớ lớn, ghi lại nhiều thơng số, lƣu đƣợc nhiều kiện lỗi cố hệ thống điện, tiện lợi công tác thống kê giám sát lƣới điện Với nội dung đề tài đƣợc giao: “ Nghiên cứu ứng dụng rơle bảo vệ kỹ thuật số trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng ” Trong luận văn giải đƣợc vấn đề sau: - Giới thiệu khái quát chung tình hình cung cấp điện trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng: - Đánh giá trạng hình thức rơle bảo vệ trạm biến áp 110 kV, giới thiệu, so sánh phân loại rơle kỹ thuật số sử dụng Việt Nam nhƣ hãng Alstom Pháp, ABB Thụy Điển, Siemen Đức, làm tài liệu tham khảo cho cán kỹ thuật viên công tác ngành điện - Lựa chọn rơle kỹ thuật số phù hợp với điều kiện cụ thể Công ty: + Rơle P63X có đƣờng đặc tính bảo vệ có độ dốc lớn 1, áp dụng cho trƣờng hợp có dịng ngắn mạch ngồi lớn Để bảo vệ cho trạm biến áp gần nguồn có dịng ngắn mạch lớn, nên sử dụng rơle P63X Đồng thời nhà máy dùng rơle P63X nên để đồng thuận tiện vận hành chọn rơle P63X bảo vệ cho máy biến áp tự dùng T7 + Hiện hệ thống trạm 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng 98 sử dụng rơle P122 để bảo vệ q dịng phía máy biến áp nên để đồng thuận tiện vận hành chọn rơle P122 để bảo vệ cho máy biến áp T7, tính tốn chỉnh định rơle để phù hợp với điều kiện làm việc - Tính tốn chỉnh định cài đặt thông số bảo vệ cho máy biến áp Tự dùng trạm 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng: + Bảo vệ tải máy biến áp; + Bảo vệ dòng ngƣỡng thấp (51>); + Bảo vệ dòng ngƣỡng cao (50>>); + Bảo vệ chống chạm đất; + Bảo vệ so lệch có hãm máy biến áp Sau chỉnh định kiểm tra thông số bảo vệ ta thấy chức bảo vệ làm việc có độ nhạy cao, độ chọn lọc tốt, độ tin cậy lớn Các bảo vệ dự phòng đủ độ nhạy cần thiết hồn tồn loại trừ cố trƣờng hợp bảo vệ lý khơng tác động Vậy phƣơng thức bảo vệ chọn cho máy biến áp T7 hoàn toàn đảm bảo yêu cầu đặt 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Bá Đề (1997), Bảo vệ rơle hệ thống điện mỏ, Nxb Giao thông vận tải, Hà Nội Đào Kim Hoa, Phạm Văn Hoà, Nguyễn Hữu Khải, Trịnh Hùng Thám, Đào Quang Trạch, Lã Văn út (1991), Nhà máy điện trạm biến áp, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Mạnh Hoạch (2001), Hệ thống cung cấp điện, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Mạnh Hoạch (2001), Hệ thống cung cấp xí nghiệp cơng nghiệp thị nhà cao tầng, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội Nguyễn Anh Nghĩa, Trần Bá Đề (1997), Giáo trình điện khí hố mỏ, Nxb Giao thơng vận tải, Hà Nội Nguyễn Anh Nghĩa (1992), “Nghiên cứu hệ thống bảo vệ chạm đất pha mạng 6kV mỏ” , Tạp chí lƣợng, Hà Nội Nguyễn Anh Nghĩa (1994), “Bảo vệ chạm đất pha bảo vệ pha sơ đồ lôgic” , Tạp chí lƣợng, Hà Nội Nguyễn Anh Nghĩa (2006), Rơle bảo vệ hệ thống điện mỏ, Nxb Giao thơng vận tải, Hà Nội Trần Đình Long (1990), Bảo vệ rơle hệ thống điện, Đại học Bách khoa Hà Nội, Hà Nội 10 Trần Đình Long (2000), Bảo vệ hệ thống điện, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 11 Nguyễn Xuân Phú, Nguyễn Công Hiền, Nguyễn Bội Khuê (2003), Cung cấp điện, Nxb Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 12 Đinh Văn Thắng, Kim Ngọc Linh (1996), “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật số bảo vệ chạm đất pha lƣới 6- 10kV”, Hội Nghị Khoa học lần thứ 12, Báo cáo khoa học, Hà Nôi 13 Nguyễn Hồng Thái, Vũ Văn Tẩm (2001), Rơle số lý thuyết ứng dụng, Nxb Giáo dục, Hà Nội PHỤ LỤC Khi lấy từ nguồn Quốc Gia ICđm=31,5kA 115±16%/6,8/6,8k V 50/25/25MVA Hình Sơ đồ nguyên lý X1*/0,269 X1*/0,269 N1 N1 X2*/0,0288 X4*/0,4 X3*/0,4 N2 X6*/0,699 X5*/0,43 N2 N3 Hình Sơ đồ thay rút gọn N2 100 x10 Chọn SCB = 100MVA; UCB1 = 115 kW; ICB1 = = 502A x115 UCB2 = 6,8 kV; ICB2 = 100 x10 = 8490A x 6,8 Tính điện kháng phần tử hệ thống: + X1 * = scb 100 = = 0,269 sn (3) 371 Trong sn 3  IC x U dm = x31,5 kA x 6,8kV= 371MVA + X2 =Xc = UCH% - 0,25UH1H2 = 11,47 - 0,25 x 40,145 = 1,44% Với UNC-H% = 11,47; UNH1H2= 3,5x UCH% = 3,5x11,47= 40,145% XH1= XH2= 40,145 XHH= = 20,07% 2 X2* =XC*= 1, 44% Scb 1, 44 100 x = x  0, 0288 100 Sdm 100 50 + X 3*  X 4*  X H*  X *H  20, 07 Scb 20, 07 100  x x  0, 4014 S dm 100 100 50 Dịng ngắn mạch phía cao áp: I N  Dịng ngắn mạch phía hạ áp: I N  I cb1 502   1866 A * X 0, 269 I cb 8490   12145 A X 6* 0.699 Dòng ngắn mạch pha phía hạ áp: I N  x12145  10517 A 2 Khi nguồn máy phát máy phát 125/125/25MVA 225±10%/115/22kV UnC-T = 11% UnC-H = 31% UnT-H = 19% 22kV 22kV 50/25/25 6,8kV 6,8kV Hình Sơ đồ nguyên lý X1*/0,0354 X2*/0,0354 X3*/0,0414 X4*/0,0414 X5*/0,092 X9*/0,78 X6*/0,092 X7*/-0,004 X8*/-0,004 N1 X11*/0,028 X12*/0,4 X13*/0,4 N3 X14* X15* X16* X11* X11* X13* X13* N2 X17* X10*/0,78 Hình Sơ đồ thay rút gọn 100  0, 0354 353 100 X 3*  X 4*  0,145 x  0, 0414 350 1 U c n %  U nc t %  U nc h %  U nt h   11  31  19   11,5% 2 11,5 100 X *5  X 6*  x  0, 092 100 125 1 U T n %  U nt c %  U nt h  U nc h  %  11  19  31  0,5% 2 0,5 100 X 7*  X 8*  x  0, 004 100 125 1 U N H %  U nhc  U nht  U nc t    31  19  11  19,5% 2 19,5 100 X 9*  X10*  x  0, 78 100 25 + X !*  X 2*  0,125x X14*  X N 1*  0,0354  0,0414  0,092  0,004  0,1648 X 16 * X 14*   0, 0824 X17*  X16*  X11*  X13*  0,0824  0,028  0,  0,51 I 0*  1,95  I  1,95 xI cb  1,95 x8490  16555 A * I 0,2  1, 75  I 0,2  1, 75 xI cb  1, 75 x8490  14857 A I *  1,75  I   1,75 x8490  14857 A Dòng ngắn mạch pha: X h*  X n*2  x0,512  1, 024 I 0*  1, x8490  8490 A  I 0 2  3x8490  14705 A * I 0,2  0,93x8490  7895  I o   3x7895  13674 A I *  1,1x8490  9339  I *  3x9339  16175 A Qua kết lấy dòng ngắn mạch lớn phía hạ áp để tính tốn  3 chỉnh định bảo vệ so lệch dọc: I n.max  14857 A   10.517 A - Dòng ngắn mạch nhỏ để kiểm tra độ nhạy: I n 2.min Quy đổi dịng phía cao áp:  I n max  c.a   14857  878,5 A ; 115 / 6,8  I n  10.517  621,9 A 115 / 6,8 ... NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG R? ?LE BẢO VỆ KỸ THUẬT SỐ TRẠM BIẾN ÁP 110KV R? ?LE BẢO VỆ KỸ THUẬT SỐ TRẠM BIẾN ÁP 110KV CƠNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI PHỊNG CƠNG TY CỔ PHẦN NHIỆT ĐIỆN HẢI... r? ?le bảo vệ trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng - Nghiên cứu, đánh giá tổng quan loại r? ?le kỹ thuật số sử dụng nƣớc nƣớc, lựa chọn r? ?le kỹ thuật số phù hợp bảo vệ trạm biến. .. tính bảo vệ Nội dung nghiên cứu - Giới thiệu tổng quan trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện Hải Phòng - Nghiên cứu lựa chọn r? ?le kỹ thuật số trạm biến áp 110 kV Công ty Cổ phần Nhiệt điện