PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ RƠLE REG 670 bảo vệ máy PHÁT NHÀ máy THỦY điện ĐỒNG NAI 3 9876328432

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG NGUYỄN ANH TUẤN PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ RƠLE REG 670 BẢO VỆ MÁY PHÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI Chuyên ngành : Kỹ Thuật Điện Mã số : 60.52.02.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS LÊ KIM HÙNG Đà Nẵng - Năm 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Nguyễn Anh Tuấn TRANG TĨM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ RƠLE REG 670 BẢO VỆ MÁY PHÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI Học viên: Nguyễn Anh Tuấn Chuyên ngành: Kỹ Thuật điện Mã số: 60520202 Khóa: K33 ĐL Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt - Việc tìm hiểu ứng dụng role REG 670 bảo vệ máy phát nhà máy Đồng Nai cần thiết thiết thực việc làm chủ thiết bị kỹ thuật số Luận văn nghiên cứu chi tiết cấu tạo nguyên lý làm việc chung rơle bảo vệ máy phát nhà máy Đồng Nai Áp dụng phần mềm PCM 600 hợp thử nghiệm đánh giá kiểm tra thử nghiệm đƣợc giá trị cài đặt locgic làm việc chức bảo vệ máy phát Giúp ngƣời vận hành sửa chữa nắm bắt đƣợc trình thử nghiệm chức tử tiến hành thực nghiệm Kết thử nghiệm cho thấy làm việc tin cậy an toàn chức bảo vệ đảm bảo cho tổ máy an toàn làm việc nối lƣới Đồng thời kiến nghị mở rộng ứng dụng tƣơng lai Từ khóa – Phân Tích Rơle; Ứng dụng phần mềm PCM 600; phân tích đánh giá ; thử nghiệm chức bảo vệ ; mở rộng khả ứng dụng ANALYTICAL ASSESSMENT REG 670 PROTECTION OF THE MACHINE DONG NAI FACTORY Abstract - The application of the REG 670 role in protecting the generator of Dong Nai plant is very necessary and practical in mastering digital devices The study has studied in detail the structure and principle the general work of the relay protection plant of Dong Nai and the application of PCM 600 software and the test suite of test evaluation evaluation are the set values and locgic work of the machine protection functions Help operators and repairers grasp the process of testing basic functions that conduct experiments Test results show that the safe working of the protection functions ensures that the unit is safe when it is working Also, consider extending the application in the future Keywords- Relay Analysis; Application software PCM 600; analysis evaluation; testing the protection function; expand application capabilities MỤC LỤC TRANG BÌA LỜI CAM ĐOAN TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu .1 Bố cục luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ RƠLE REG 670 BẢO VỆ MÁY PHÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ ROLE REG 670 1.2 CẤU TẠO RƠLE REG 670 .4 1.3 CÁCH KẾT NỐI MÁY TÍNH VỚI RƠLE REG 670 1.3.1 Kiểm tra địa IP relay 1.3.2 Gắn cáp truyền thông đặt địa IP kết nối PC relay 1.3.3 Chạy phần mềm PCM600 .5 1.4 ĐÁNH GIÁ, NHẬN XÉT CHƢƠNG ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG LÀM VIỆC CỦA RƠ LE REG 670 BẢO VỆ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI HIỆN NAY 10 2.1 SƠ ĐỒ BẢO VỆ TỔ MÁY 10 2.2 SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI MẠCH DÒNG ÁP BẢO VỆ 10 2.3 CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ CỦA MÁY PHÁT ĐỒNG NAI 12 2.3.1 Tủ RJ1A 12 2.3.1.1 Chức 87G (bảo vệ so lệch dọc máy phát) .12 2.3.1.2 Chức 51GN (Bảo vệ so lệch ngang máy phát) 15 2.3.1.3 Chức 24G (Bảo vệ kích từ máy phát) .16 2.3.1.4 Chức 59 (Bảo vệ điện áp) .18 2.3.1.5 Chức 27/50 (Bảo vệ đóng điện nhầm máy ngừng) 18 2.3.1.6 Chức 21 (Bảo vệ trở kháng thấp) 19 2.3.1.7 Chức 40 (Bảo vệ kích từ) 21 2.3.1.8 Chức 32 (Bảo vệ công suất ngƣợc) 23 2.3.1.9 Chức 81 H,L (Bảo vệ tần số, tần số) .24 2.3.1.10 Chức 46 (Bảo vệ dòng điện thứ tự nghịch) 25 2.3.1.11 Chức 49G (Bảo vệ tải máy phát) 26 2.3.1.12 Chức 27 (Bảo vệ áp) 28 2.3.1.13 Chức 50BF (Bảo vệ lỗi máy cắt GCB1) 29 2.3.1.14 chức RELAY SPAJ140C – Bảo vệ dòng rotor 51R 30 2.3.2 Tủ APG2 (RJ1B) 30 2.3.2.1 Chức 51GN (Bảo vệ so lệch ngang máy phát) 30 2.3.2.2 Chức 64R (Bảo vệ chạm đất rotor) 30 2.3.2.3 Chức 24G (Bảo vệ kích từ máy phát) .31 2.3.2.4 Chức 59 (Bảo vệ điện áp máy phát) 32 2.3.2.5 Chức 59N, 64N (Bảo vệ chạm đất stator 0-95%, 95%-100%) 32 2.3.2.6 Chức 38 (Bảo vệ dòng điện trục) 33 2.3.2.7 Chức 27/50 (Bảo vệ máy dừng) .34 2.3.2.8 Chức 21 (Bảo vệ trở kháng thấp) 34 2.3.2.9 Chức 40 (Bảo vệ kích từ) 35 2.3.2.10 Chức 32 (Bảo vệ công suất ngƣợc) 35 2.3.2.11 Chức 81 H,L (Bảo vệ tần số, tần số) .35 2.3.2.12 Chức 78 (Bảo vệ đồng bộ) 35 2.3.2.13 Chức 46 (Bảo vệ dòng điện thứ tự nghịch) 37 2.3.2.14 Chức 49G (Bảo vệ tải máy phát) 37 2.3.2.15 Chức 27 (Bảo vệ áp) 37 2.3.2.16 Chức 50BF (Bảo vệ chống lỗi máy cắt đâu cực) 37 2.4 NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ .37 CHƢƠNG THỬ NGHIỆM KIỂM TRA LÀM VIỆC CỦA CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ VỚI PHẦN MỀM GIAO TIẾP RƠ LE PCM 600 39 3.1 THỬ NGHIỆM CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ .39 3.2 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ VỚI PHẦN MỀM PCM 600 43 3.3 NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ 66 CHƢƠNG ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG VẬN HÀNH MÁY PHÁT KHI SỰ CỐ BÊN TRONG VÀ BÊN NGOÀI 67 4.1 THÔNG SỐ MÁY PHÁT, ĐƢỜNG DÂY 67 4.2 PHÂN TÍCH VẬN HÀNH .68 4.3 ỨNG DỤNG MÁY CHỤP SÓNG 16 KÊNH WR300-UM-153 68 4.4 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CẮT TẢI 01 MÁY PHÁT 69 4.4.1 Trƣờng hợp Sa thải tải MC 902 .70 4.4.2 Sa thải tải MC 271, 273 73 4.4.3 Trƣờng hợp cắt tải đồng thời 02 tổ máy 75 4.5 NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .77 TÀI LIỆU THAM KHẢO QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO) BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN DANH MỤC CÁC HÌNH Số Tên bảng hiệu Trang 1.1 Sơ đồ khối module phản hồi tổng hợp (UBM) 1.2 Sơ đồ khối module nguồn cấp (PSM) 1.3 Sơ đồ khối module số (NUM) 2.1 Sơ đồ bảo vệ tổ máy 10 2.2 Đấu nối mạch dòng, áp modul TRM1 11 2.3 Đấu nối mạch dòng, áp modul TRM2 11 2.4 Đấu nối mạch dòng, áp modul TRM1 12 2.5 Đấu nối mạch dòng, áp modul TRM2 12 2.6 Sơ đồ bố trí CT dòng trục 34 3.1 Sơ đồ kết nối điển hình mạch đo hợp CMC 256Plus với rơ le q dịng điện (Ví dụ: Model REG670) 39 3.2 Sơ kết nối nguồn điện cung cấp kết nối đất cho hợp thử nghiệm CMC 256plus 40 3.3 3.4 Giao diện phần mềm Quick CMC điều khiển hợp CMC256plus Giao diện phần mềm State sequencer điều khiển hợp CMC256plus 40 41 3.5 Sơ đồ kết nối điển hình mạch đo hợp CMC 256Plus với rơ le dịng điện phụ thuộc điện áp (Ví dụ: Model REG670) 41 4.1 Màn hình hiển thị đo lƣờng dạng sóng 69 4.2 Cắt tải với 25%Pđm 70 4.3 Cắt tải với 50%Pđm 71 4.4 Cắt tải với 75%Pđm 72 4.5 Cắt tải với 100%Pđm 72 4.6 Cắt tải với 50%Pđm MC 271,273 73 4.7 Cắt tải với 75%Pđm MC 271,273 74 4.8 Cắt tải với 100%Pđm MC 271,273 75 4.9 Cắt tải 100%Pđm 02 tổ máy 75 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nhà máy thủy điện Đồng Nai nối vào lƣới điện quốc gia qua 02 đƣờng dây 220KV truyền tải công suất 180MW từ nhà máy tới trạm 500KV ĐăkNơng Đây nhà máy có vị trí quan trọng việc cung cấp nguồn điện cho lƣới điện khu vực miền nam, đặc biệt giai đoạn nhu cầu phụ tải ngày phát triển Do yêu cầu nhà máy phải vận hành an toàn liên tục tin cậy để đảm bảo cung cấp nguồn cho phụ tải Hiện hệ thống rơle bảo vệ đƣợc trang bị để đảm bảo an toàn trình vận hành tổ máy Vì việc tìm hiểu, nghiên cứu trang bị kiến thức lý thuyết ứng dụng thiết bị rơle số cần thiết mang lại hiệu ứng dụng cao an toàn tin cậy vận hành hệ thống bảo vệ Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu kiểm tra khả đáp ứng chức rơle bảo vệ sử dụng nhà máy Đồng Nai 3; Nghiên cứu kiểm tra giá trị seting đáp ứng yêu cầu bảo vệ máy phát nhà máy Đồng Nai Đánh giá mức độ làm việc an toàn, tin cậy hệ thống sử dụng mức độ vận hành máy phát xảy cố bên bên Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu: Nghiên cứu cấu trúc phần cứng phần mềm rơ le kỹ thuật số sử dụng: REG670 hãng ABB Nghiên cứu, kiểm tra giá trị cài đặt hệ thống bảo vệ cài đặt; Khả đáp ứng vận hành máy phát có cố; - Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống rơ le bảo vệ nhà máy Đồng Nai bao gồm rơ le kỹ thuật số: REG670 Tính tốn kiểm tra chức rơle bảo vệ máy phát Sự cố cắt tải đƣờng dây Đồng Nai – Đắk Nông khả vận hành máy phát Phƣơng pháp nghiên cứu Nghiên cứu tài liệu rơ le REG670, nghiên cứu giá trị setting chức trung tâm điều độ HTĐ A0, A3 cung cấp để cài đặt Kết hợp tính tốn kiểm tra chức Sử dụng số liệu thực tế sửa chữa bảo dƣỡng thiết bị đơn vị thí nghiệm hiệu chỉnh để kiểm tra đánh giá Kiểm tra làm việc chức qua phần mềm giao tiếp rơ le PCM 600 Bố cục luận văn Căn vào mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu luận văn đƣợc đặt tên nhƣ sau: “PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ RƠLE REG 670 BẢO VỆ MÁY PHÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI 3” Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo phụ lục luận văn gồm có chƣơng nhƣ sau : Chƣơng 1: Tổng quan rơ le REG bảo vệ máy phát nhà máy Đồng nai Chƣơng 2: Đánh giá khả làm việc rơ le REG bảo vệ Đồng nai Chƣơng 3: Thử nghiệm kiểm tra làm việc chức với phần mềm giao tiếp rơle pcm 600 Chƣơng 4: Đánh giá khả vận hành máy phát có cố bên bên CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ RƠLE REG 670 BẢO VỆ MÁY PHÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ ROLE REG 670  REG670 hãng chế tạo ABB sản xuất, đƣợc sử dụng để bảo vệ, giám sát hoạt động máy phát điện Đây thiết bị điện tử thông minh đáp ứng đƣợc địi hỏi cao độ tin cậy Ngồi REG670 cịn có khả phối hợp với trình làm việc để tạo hệ thống bảo vệ dự phịng chắn  REG670 ln tƣơng thính với yêu cầu bảo vệ hầu hết nhà máy, trạm biến áp đƣờng dây truyền tải  REG670 đƣợc giao tiếp với máy tính cài đặt thơng qua phần mềm PCM600 cài đặt chức thông số bảo vệ thơng qua hệ thống bàn phím relay  Một số đặc điểm bật rơle REG670: [4]  Đƣợc cấu tạo với modul phần cứng khe cắm để sẵn thuận lợi cho việc mở rộng tính bảo vệ nhƣ thay modul hỏng  Các chức bảo vệ relay lựa chọn On/Off theo yêu cầu bảo vệ  Có thể cài đặt, kiểm tra thơng qua máy tính Đây tính tiện lợi cho ngƣời sử dụng      Relay làm việc dựa việc xử lý tín hiệu số nên nâng cao tính xác Có khả tự giám sát cách liên tục phần cứng thân relay Các thủ tục kiểm tra định kỳ phần mềm Thiết lập thông số, cài đặt ghi lại máy tính Hiển thị kiện, ghi nhận in kiện  Tính làm việc ổn định lâu dài  Giao tiếp phối hợp với trạm điều khiển  Thông số rơle REG670:  Màn hình LCD: Màn hình có kích thƣớc 32x90 mm, hiển thị đƣợc dòng với dòng khơng q 40 ký tự Dịng hiển thị tên sản phẩm, dòng cuối hiển thị thời gian dịng cịn lại hiển thị tính linh động relay  Cổng truyền thông RJ45: Sử dụng tiêu chuẩn IEC 61850  Tổng trọng lƣợng: 10Kg  Dòng, áp vận hành: 250V AC, 20A  Tần Số làm việc: 50 ± 2,5 Hz 29 2.3.1.13 Chức 50BF (Bảo vệ lỗi máy cắt GCB1)  Nguyên lý bảo vệ - Bảo vệ chống lỗi máy cắt đầu cực tác động khi: Các chức relay tác động gửi lệnh cắt GCB mà GCB bị lỗi không mở đƣợc Khi bảo vệ 50BF khởi tạo cấp gửi lệnh TRIP GCB lần Nếu GCB khơng mở đƣợc khởi tạo cấp mở tất máy cắt nhánh nối với máy cắt đầu cực, có thời gian - Mục đích Bảo vệ cố GCB bị lỗi không mở đƣợc  Sơ đồ bảo vệ (xem hình 2.1) - Bảo vệ 50BF lấy CT trung tính máy phát  Tính tốn cài đặt  Tính tốn giá trị dịng tải tối đa: I op set  K rel I N 1.2 ×3881.5=4903A;  K re 0.95 Trong đó: K rel = 1,2; K re = 0.95; IN= 3881.5  Thời gian trễ : T1=0.05s retrip; t2 = 0.25s back-up trip Giá trị cài đặt: IB = 3882 A IP >: 20%*IB  T1: 0.05 s (thời gian TRRET)  T2: 0.25 s (thời gian TRBU)  T2mph: 0.25 s (thời gian trip có nhiều pha start)  Tác động - Khi 50BF tác động có cấp bảo vệ - Cấp 1: trip lại máy cắt cắt đầu cực lần nữa, gửi tín hiệu lên điều khiển - Cấp : trip tất máy cắt nối với máy cắt đầu cực : trip CB 273, CB271, trip FCB,trip CB BHT Tác động 50BF Gửi tín hiệu lên LCU X Dừng máy X Trip BHT 01 X Trip FCB cuộn trip X (retrip) Trip GCB 901 cuộn trip X Khởi tạo chống lỗi máy cắt 273 X Khởi tạo chống lỗi máy cắt 271 X Trip máy cắt 273 X Trip máy cắt 271 X 30 2.3.1.14 chức RELAY SPAJ140C – Bảo vệ dòng rotor 51R  Nguyên lý bảo vệ - Khi có tƣợng chạm chập mạch kích từ hệ thống tự động điều chỉnh kích từ bị cố dịng điện kích từ vào rotor tăng lên - Khi dịng điện kích từ vào rotor lớn giá trị cài đặt đủ thời gian bảo vệ tác động  Sơ đồ bảo vệ (xem hình 2.1) - Bảo vệ lấy tín hiệu sau máy biến áp kích từ có tỉ số 1500/1 (A)  Tính tốn cài đặt: [2]  Tính tốn: giá trị tác động : lƣu ý dịng lớn dịng làm việc kích từ K rel 1.05 I fd.n   1.1 I fd.n ; K rel = 1,2; K re = 0.95; IN= 3881.5 K re 0.95  I fd.op.s   Tính tốn thời gian tác động ngắn với đặc tính phụ thuộc.:  t op  K1 ; Ifd : dịng định mức kích từ; K1 = 30; K2 =1; thời gian I  K2 2 fd trễ t =0.5s  Giá trị cài đặt:  I >: 750 A (dòng sơ cấp); 0.5 A (dòng thứ cấp CT)  T: đặc tuyến thời gian phụ thuộc  Thời gian bảo vệ tác động : t= 0.37*80  I    1  0.5  dịng điện I cơng thức giá trị thứ cấp  Tác động - Khi 51R tác động cần giảm dịng kích từ, báo lên điều khiển Tác động 51R Gửi tín hiệu lên LCU X Giảm kích từ X 2.3.2 Tủ APG2 (RJ1B) 2.3.2.1 Chức 51GN (Bảo vệ so lệch ngang máy phát) - Giống bảo vệ 51GN tủ RJ1A 2.3.2.2 Chức 64R (Bảo vệ chạm đất rotor)  Nguyên lý bảo vệ 31 - Điện áp đƣợc đƣa vào từ PT đầu cực máy phát UAR UBR, Khi có điểm rotor chạm đất mạch vịng đƣợc nối liền, dịng điện chiều khơng thể đƣa qua mạch vịng mạch vịng có tụ điện, lúc đầu biến áp có dịng chạy qua dịng chạy mạch, biến dịng điện lại có dịng phía thứ cấp đƣa vào mạch dòng relay giá trị dịng điện lớn trị số đặt bảo vệ tác động  Sơ đồ bảo vệ  Tính tốn cài đặt:  Giá trị cài đặt bảo vệ:  Cấp 1: báo Alarm  R1 : kΩ  T1: s  Cấp 2: cắt GCB, FCB, khởi động 50BF, dừng tổ máy  R1 : kΩ  T1: s  Tác động - Khi bảo vệ 64R tác động có cấp bảo vệ - Cấp 1: báo Alarm gửi tín hiệu lên hệ thống điều khiển - Cấp 2: Trip máy cắt đầu cực, trip máy cắt kích từ, dừng máy gửi tín hiệu lên hệ thống điều khiển 2.3.2.3 Chức 24G (Bảo vệ kích từ máy phát) 32 - Giống bảo vệ 24G tủ RJ1A 2.3.2.4 Chức 59 (Bảo vệ điện áp máy phát) - Giống bảo vệ 59 tủ RJ1A 2.3.2.5 Chức 59N, 64N (Bảo vệ chạm đất stator 0-95%, 95%-100%)  Nguyên lý bảo vệ - Khi có cố chạm đất cuộn dây Stator máy phát nối đất qua máy biến áp trung tính nên dịng chạm đất thƣờng khơng lớn Tuy nhiên, cố điểm cuộn dây stator chạm lõi từ lại thƣờng hay xảy ra, dẫn đến đốt cháy cách điện cuộn dây lan rộng cuộn bên cạnh gây ngắn mạch nhiều pha Vì cần phải đặt bảo vệ chống chạm đất điểm stator - Bảo vệ 59N : bảo vệ chạm đất 95% số vịng dây tính từ đầu máy phát tới điểm trung tính, điện áp 3U0 khác khơng bảo vệ tác động - Bảo vệ 64N: bảo vệ chạm đất 5% số vòng dây lại gần điểm trung tính dựa so lệch điện áp sóng hài bậc ba (150Hz), chạm đất điện áp phía U3N (sóng hài bậc đầu máy biến áp trung tính ) vọt lên U3T(sóng hài bậc đâu cực) đến giá trị cài đặt tác động  Sơ đồ bảo vệ (xem hình 2.1) - Bảo vệ 59N lấy cuộn tam giác hở (đo điện áp thứ tự 0) PT trƣớc máy cắt đầu cực - Bảo vệ 64N lấy tín hiệu PT phía máy biến áp trung tính  Tính tốn cài đặt: [2]  Tính tốn: bảo vệ 95% cuộn dây Stato: 3U0 ＝ 0.05 x 1.732 x Un = 0.05 x 1.721 x 15.75kV Thời gian trễ = 5s 33 Tính tốn: bảo vệ 100% cuộn dây stato: lấy giá trị áp đo đƣợc điểm trung tính 59N: Giá trị cài đặt: UB = 15.75 kV U1 >: 9%*UB T1: s Đặc tính thời gian độc lập 64N: Giá trị cài đặt bảo vệ: UB = 15.75 kV Tác động với điện áp tần số đo đƣợc điểm trung tính UN UNFund >: 5%*UB  tUNFund: 0.5 s  Đặc tuyến thời gian độc lập Khi bảo vệ tác động cắt máy cắt đầu cực, cắt máy cắt kích từ, khởi động chức 50BF dừng tổ máy  Tác động theo biểu thức sóng hài bậc (gửi tín hiệu báo Alarm)  Điều kiện sau phải đƣợc thỏa mãn:  β:  Điều kiện bảo vệ khơng khóa:  UN3rdH : 4%*UB  U3N +U3T β×U3N  Tác động - Khi bảo vệ 59N tác động trip máy cắt đầu cực cuộn trip 2, khởi tạo chống lỗi máy cắt đầu cực, trip máy cắt kích từ cuộn trip 2, dừng máy gửi tín hiệu lên điều khiển, - Khi bảo vệ 64N tác động báo alarm lên hệ thống điều khiển Tác động 59N,64N Gửi tín hiệu lên LCU X Dừng máy X Trip FCB cuộn trip X Khởi tạo chống lỗi máy cắt đầu cực 901 X Trip GCB 901 cuộn trip X 2.3.2.6 Chức 38 (Bảo vệ dòng điện trục)  Nguyên lý bảo vệ - Dòng điện trục dòng điện sinh máy điện dẫn điện cảm ứng trục máy Xung quanh trục máy có bạc tất bạc cách 34 điện ngoại trừ bạc tubine, CT dòng điện trục đƣợc lặp bạc tubine dƣới bạc khác nhằm mục đích có thêm bạc khác chạm trục trở thành điểm nối đất sinh dòng trục qua CT dịng điện trục Lúc phát đƣợc cách điện bạc ổ đỡ, ổ hƣớng giảm thấp, gây hƣ hại cho bạc Hình 2.6: Sơ đồ bố trí CT dịng trục  Trên hình 2.6: Mơ tả sơ đồ bố trí vị trí lắp đặt CT dịng trục CT đƣợc gắn trục máy phát để lấy tín hiệu cho bảo vệ  Sơ đồ bảo vệ - Dòng điện trục từ đƣợc đƣa vào đồng hồ đo lƣờng hiển thị dòng điện trục tủ Instrument dòng điện trục lớn giá trị cài đặt (10A) đồng hồ đo lƣờng đồng hồ đo lƣờng đóng tiếp điểm gửi tín hiệu alarm dòng điện lớn giá trị cài đặt trip (80A ) đồng hồ đóng tiếp điểm trip gửi tới LCU, tiếp điểm alarm gửi đến relay số REG670 relay lại gửi tín hiệu alarm tới LCU  Tính tốn cài đặt:  Báo Alarm: 10 A  Trip: 80 A  Tác động: Giá trị đạt mức Trip dừng máy 2.3.2.7 Chức 27/50 (Bảo vệ máy dừng) - Giống relay 27/50 tủ RJ1A 2.3.2.8 Chức 21 (Bảo vệ trở kháng thấp) 35 - Giống relay 21 tủ RJ1A 2.3.2.9 Chức 40 (Bảo vệ kích từ) - Giống relay 40 tủ RJ1A 2.3.2.10 Chức 32 (Bảo vệ công suất ngược) - Giống relay 32 tủ RJ1A 2.3.2.11 Chức 81 H,L (Bảo vệ tần số, tần số) - Giống relay 81 H,L tủ RJ1A 2.3.2.12 Chức 78 (Bảo vệ đồng bộ)  Nguyên lý bảo vệ - Khi máy phát bị giảm kích từ đột ngột làm cho rotor máy phát đồng với từ trƣờng quay Việc đồng xảy MPĐ làm việc bình thƣờng nhƣng lƣới có dao động cơng suất cố kéo dài, số đƣờng dây truyền tải bị cắt khỏi hệ thống Lúc bảo vệ gồm phận đo tổng trở, kết hợp với đếm chu kỳ đƣa tín hiệu cắt máy cắt giá trị chu kỳ dao động tổng trở đạt tới giá trị cài đặt - Khi góc δ hợp đầu mút vector tổng trở phức với hai điểm A, B lớn góc StartAngle bảo vệ khởi động Khi tổng trở qua đoạn BC bảo vệ đƣợc hiểu cố vùng 1, tổng trở qua đoạn CA bảo vệ hiểu cố vùng  Sơ đồ bảo vệ (xem hình 2.1) - Bảo vệ 78 lấy tín hiệu từ PT trƣớc máy cắt đầu cực CT trung tính máy phát 36  Tính tốn cài đặt: [2]  Tính tốn:  Chọn S B  1000MVA， S220 = XS  3x220x5.18  1972MVA S B 1000   0.51 S 220 1972 X T＝X T0＝ 1000 Uk% S B  1.1764  ＝.0.1247 x 106 100 ST.N Xcon = Xs + XT = 0.057099391+1.1764 = 1.6835 X 'con  X  S G N 105.882352  0.1783  1.6835 x 1000 SB  Tính tốn trở kháng vùng 2: chọn góc ZA, ZB, ZC 90độ: Z A  X 'con  U G.N S U2 15.722  0.4176 ()  X  GN  G.N  0.1783 x 105.88 SG N SB S G N U G2 N 15.752 Z B  X   -0.234 x  0.5482 () SG.N 105.88 ' d X 'T  X T  U T2 N 2302  62.2324 (  0.1247 x 106 ST.N 37 Thus, Z C  0.9 X t'  0.9 x 62.2324 = 56.01 () Z C  56.00912264 x 15.752  0.2626 2302  Thời gian trễ 5s Giá trị cài đặt: UB = 15750 V; IB = 3882 A ; ZB = UB/(IB* ) = 2.34 Ω  ZA: 17.83%*ZB (độ lớn đoạn OA)  ZB: 23.40%*ZB (độ lớn đoạn OB)  ZC: 11.21%*ZB (độ lớn đoạn OC)  StartAngle: 600 (góc khởi động)  TripAngle: 800 (góc Trip)  N1Limit: (số lần đếm)  Tác động - Khi bảo vệ 78 tác động cắt máy cắt đầu cực cuộn trip 2, khởi tạo chống lỗi máy cắt, gửi tín hiệu lên hệ thống điều khiển Tác động 78 Gửi tín hiệu lên LCU X Khởi tạo chống lỗi máy cắt đầu cực 901 X Trip GCB 901 cuộn trip X 2.3.2.13 Chức 46 (Bảo vệ dòng điện thứ tự nghịch) - Giống chức bảo vệ 46 tủ RJ1A 2.3.2.14 Chức 49G (Bảo vệ tải máy phát) - Giống chức bảo vệ 49G tủ RJ1A 2.3.2.15 Chức 27 (Bảo vệ áp) - Giống chức bảo vệ 27 tủ RJ1A 2.3.2.16 Chức 50BF (Bảo vệ chống lỗi máy cắt đâu cực) - Giống chức bảo vệ 50BF tủ RJ1A 2.4 NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ - Các chức bảo vệ nêu Rơle REG 670 đƣợc thiết kế, tính tốn cài đặt giá trị cụ thể, đảm bảo chống đƣợc dạng cố máy phát - Việc tìm hiểu ngun lý làm việc, tín hiệu đấu nối cho bảo vệ đặc tính tính tốn cài đặt cho chức rơ le bảo vệ máy phát giúp cho ngƣời vận hành nắm rõ chức bảo vệ thơng qua làm sở cho việc tiến hành đánh giá, thử nghiệm chất lƣợng rơle 38 - Mỗi máy phát đƣợc thiết kế 02 tủ bảo vệ với chức bảo vệ đƣợc dự phòng cho nhau, tăng cƣờng khả làm việc đảm bảo an toàn cho vận hành máy phát - Mỗi chức cài đặt có thơng số nguyên lý làm việc khác nhƣng kết chung lại phối hợp tác động đảm bảo để vận hành máy phát an toàn, ổn định - Các giá trị cài đặt tác động đầu đảm bảo cho máy phát vận hành an toàn có cố nội nhƣ bên - Một số bảo vệ nhƣ 87T, 78, 21 đƣa thêm thành phần hãm vào để nâng cao làm việc tin cậy tránh tác động nhầm gây cố chủ quan 39 CHƢƠNG THỬ NGHIỆM KIỂM TRA LÀM VIỆC CỦA CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ VỚI PHẦN MỀM GIAO TIẾP RƠ LE PCM 600 3.1 THỬ NGHIỆM CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ Quy trình thử nghiệm chức bảo vệ Sơ đồ Đấu nối thiết bị thử nghiệm Hình 3.1 Sơ đồ kết nối điển hình mạch đo hợp CMC 256Plus với rơ le q dịng điện (Ví dụ: Model REG670) a)- Đẩu cổng dịng điện; b)- Cổng tín hiệu đầu vào nhị phân 40 Hình 3.2 Sơ kết nối nguồn điện cung cấp kết nối đất cho hợp thử nghiệm CMC 256plus a)- Đầu vào nguồn nuôi 220 VAC; b)- Điểm nối đất cho máy (Ground) Hình 3.3 Giao diện phần mềm Quick CMC điều khiển hợp CMC256plus 41 Tải FULL (97 trang): bit.ly/2Ywib4t phịng: fb.com/KhoTaiLieuAZ Hình 3.4 Giao diệnDự phần mềm State sequencer điều khiển hợp CMC256plus Hình 3.5 Sơ đồ kết nối điển hình mạch đo hợp CMC 256Plus với rơ le dịng điện phụ thuộc điện áp (Ví dụ: Model REG670) a)- Đầu cổng điện áp; b)- Đầu cổng dịng điện; c)- Cổng tín hiệu đầu vào nhị phân 42 Lƣu ý: - Trƣớc thử phải tải File gốc(setting, cấu hình ) lƣu máy tính, Exported riêng cần sửa giá trị Setting để thử - Máy tính (LAPTOP) có cài đặt phần mềm PCM 600 giao tiếp với relay số REG 670; cài đặt phần mềm “TEST UNIVERSE” giao tiếp với hợp thử nghiệm relay - Khi thử chức “ON” chức đó.Các chức lại “OFF”  Các hạng mục thử nghiệm - Kiểm tra SETING :Có thể kiểm tra trực tiếp Rơle từ phần mềm PCM 600: - Kiểm tra đo lƣờng Tải FULL (97 trang): bit.ly/2Ywib4t Dựvệ phòng: fb.com/KhoTaiLieuAZ - Kiểm tra chức bảo - Kiểm tra mạch trip  Quy trình thử nghiệm cụ thể nhƣ sau: Bƣớc 1:Thiết lập sơ đồ đấu nối mạch đo (xem hình 3.1) Bƣớc 2:Kết nối dây nối đất đến vị trí nối đất hợp thử nghiệm CMC 256plus Bƣớc 3:Kết nối dây từ nguồn điện 220VAC đến đầu vào nguồn nuôi hợp thử nghiệm CMC 256plus Bƣớc 4:Đấu nối dây dẫn mạch dịng,áp từ vị trí 1, 2, 3, N cổng phát dòng điện ra, tƣơng ứng đến đầu vào pha A, B, C, N mạch dòng, áp rơ le Bƣớc 5:Từ cửa tín hiệu đầu vào nhị phân vị trí số 1, đấu dây vào tiếp điểm đầu khởi động tác động rơ le 43 Bƣớc 6:Bât nguồn máy đo, kết nối máy tính với máy đo, khởi động phần mềm điều khiển máy đo:Test Universe Start Page 2.41 SR1 vào mục Quick CMC giao diện nhƣ hình 3.1 Bƣớc 7:Cài đặt giá trị cho rơ le tiến hành cho mức tải/điểm đo nhƣ sau:  Đƣa giá trị dòng điện, điện áp ban đầu vào rơ le vào pha A,  Đƣa giá trị dòng điện, điện áp kết thúc vào  Chờ đến rơ le tác động, đèn báo mục Trip sáng Thời gian tác động khởi động xác lập hiển thị mục Trip  Ghi số liệu thời gian đo đƣợc lại Bƣớc 8:Lặp lại bƣớc giá trị nhập vào Pha B, Pha C 3.2 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ VỚI PHẦN MỀM PCM 600  Thử nghiệm chức tủ RJ1A - Hợp thử nghiệm: CMC 256 - Sai số cho phép: ± 5% so với giá trị đặt, tính tốn  Bảo vệ dƣới điện áp (27) - Thử đo lƣờng G TERMINAL PT 110V: Giá trị thử nghiệm (V) 15750 110 V / 3 Giá trị hiển thị (KV) Pha A Pha B Pha C 9,09 00 9,09 2400 9,09 1200 63,51 9,093 Sai số (%) -0,03 -0,03 Giá trị tính tốn(KV) -0,03 - Thử đo lƣờng G NEUTRAL SIDE CT 5000/1A Giá trị thử nghiệm (A) Giá trị hiển thị (A) Pha A Pha B Pha C 4999 00 5001 2400 4991 1200 5000 Sai số (%) -0,02 0,02 Giá trị tính tốn(A) -0,18 9876328432 ... (Bảo vệ so lệch ngang máy phát) 30 2 .3. 2.2 Chức 64R (Bảo vệ chạm đất rotor) 30 2 .3. 2 .3 Chức 24G (Bảo vệ kích từ máy phát) .31 2 .3. 2.4 Chức 59 (Bảo vệ điện áp máy phát) 32 2 .3. 2.5... LE REG 670 BẢO VỆ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI HIỆN NAY 10 2.1 SƠ ĐỒ BẢO VỆ TỔ MÁY 10 2.2 SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI MẠCH DÒNG ÁP BẢO VỆ 10 2 .3 CÁC CHỨC NĂNG BẢO VỆ CỦA MÁY PHÁT ĐỒNG NAI. .. VỀ RƠLE REG 670 BẢO VỆ MÁY PHÁT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN ĐỒNG NAI 1.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUÁT VỀ ROLE REG 670 1.2 CẤU TẠO RƠLE REG 670 .4 1 .3 CÁCH KẾT NỐI MÁY TÍNH VỚI RƠLE REG