1. Những quy tắc cơ bản khi thực hiện cụ lập sự cố và tỏi cấu trỳc lưới
- Quy tắc A: Khi Feeder Recloser mất nguồn cung cấp thỡ nú sẽ tỏc động cắt.
- Quy tắc B: Khi Mid–point Recloser mất nguồn cung cấp thỡ nú chuyển sang
nhúm bảo vệ B và chuyển sang chế độ tự đúng lại một lần rồi khúa chức năng tự đúng lại trong một khoảng thời gian ngắn.
- Quy tắc C: Tie Recloser đúng khi nú phỏt hiện nguồn cung cấp đến từ một phớa của mạng điện bị mất nhưng vẫn cú nguồn cung cấp cho mạng điện từ phớa khỏc.
2. Cỏc quy tắc cơ bản khụi phục cấu trỳc lưới lỳc bỡnh thường sau sự cố
Điều quan trong nhất trong quỏ trỡnh khụi phục lại cấu trỳc lưới trước khi cú sự cố
là đúng cỏc Feeder Recloser và Mid – Point Recloser và mở Tie Recloser. Cỏc
Recloser cú thể thực hiện điều này một cỏch hoàn toàn tự động do được thiết lập những nguyờn tắc hoạt động sau:
- Quy tắc D: Feeder Recloser đúng khi nguồn cung cấp của nú được khụi phục nếu nú bị ngắt bởi Loop Automation hoặc khi nguồn cung cấp của nú được khụi phục từ cả hai phớa.
24
- Quy tắc E: Mid – point Recloser đúng khi nguồn cung cấp của nú được khụi
phục từ cả hai phớa.
- Quy tắc F: Tie Recloser tỏc động ngắt khi nú phỏt hiện cú sự giảm 50% cụng suất chạy qua hoặc cú sựđảo ngược hướng cụng suất chạy qua.
Chi tiết hoạt động của từng dạng Recloser trong sơ đồ LA cho trong cỏc bảng 2.1, 2.2 và 2.3.
Ghi chỳ cho cỏc bảng 2.2 và 2.3
- Nếu ghi I (Isolation and Reconfiguration) là Recloser làm việc trong giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới.
- Nếu ghi R (Auto-Restore) là Recloser làm việc trong giai đoạn đưa lưới trở lại cấu trỳc bỡnh thường sau sự cố.
25
Bảng 2.1. Chi tiết hoạt động của Feeder Recloser
TT FR Auto
Restore Sự kiện Tỏc động của FR.
Giai
đoạn
1 Đúng Tắt Thời gian mất nguồn lớn hơn thời
gian trễ của LA (LA Time) FR mở ra và tắt LA. I
2 Đúng Bật Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. FR mở ra và LA vẫn ở trạng thỏi bật. I 3 Đúng Tắt Bảo vệ tỏc động rồi “lockout”. FR mở ra và tắt LA. 4 Đúng Bật Bảo vệ tỏc động rồi “End Off Sequence”. FR mở ra và LA vẫn ở trạng thỏi bật. I 5 Mở Bật Nguồn cấp đó trở lại và FR mở là do LA điều khiển. FR đúng vào và LA vẫn ở trạng thỏi bật. R 6 Mở Bật Ngồn cấp trởđó cú từ hai phớa của FR. FR đúng vào và LA vẫn ở trạng thỏi bật. R
Bảng 2.2. Chi tiết hoạt động của Mid-Point Recloser
TT MR Auto Restore Sự kiện Tỏc động của MR Giai đoạn 1 Đúng Tắt / Bật Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. MR chuyển sang nhúm bảo vệ B. I 2 Đúng Tắt Bảo vệ tỏc động rồi “lockout” MR mở ra và tắt LA. I 3 Đúng Bật Bảo vệ tỏc động rồi “End Off Sequence” MR mở ra và LA vẫn ở trạng thỏi bật. I
4 Đúng Bật Nguồn đó trở lại từ hai phớa của MR.
MR trở về nhúm bảo vệ A và đúng vào. R
26
Bảng 2.3. Chi tiết hoạt động của Tie Recloser
TT MR Auto Resto re Both Way Sự kiện Tỏc động của MR Giai đoạn 1 Mở Tắt / Bật Tắt / Bật 2 phớa của TR mất nguồn. Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. MR khụng cú tỏc động. I 2 Mở Bật Tắt / Bật 1 phớa của TR mất nguồn. Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. TR đúng vào nếu nguồn thay thế vẫn cũn. I 3 Mở Tắt Tắt / Bật 1 phớa của TR mất nguồn. Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. TR đúng lại nếu nguồn thay thế vẫn cũn rồi tắt LA. I 4 Mở Bật Bật Nguồn cấp vựng nguồn TR mất. Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. TR chuyển sang nhúm bảo vệ B, đúng vào. LA vẫn được bật. I 5 Mở Tắt Bật Nguồn cấp vựng nguồn TR mất. Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. TR chuyển sang nhúm bảo vệ B, đúng vào và tắt LA. I 6 Mở Tắt / Bật Tắt Nguồn cấp vựng nguồn TR mất. Thời gian mất nguồn lớn hơn thời gian trễ của LA. MR khụng cú tỏc động nào. I 7 Đúng Bật Tắt Bật Bảo vệ tỏc động rồi “lockout” TR mở ra và tắt LA I 8 Đúng Bật Tắt /Bật Dũng cụng suất chảy qua TR giảm 50% hoặc nhiều hơn trong khoảng thời gian gian trễ LA. TR mởa. Sau đú nếu nguồn mất từ 1 trong 2 phớa thỡ TR đúng lại và tắt LA. R 9 Đúng Bật Tắt /Bật Dũng cụng suất chảy qua TR giảm 50% hoặc nhiều hơn nhưng lại trở mức cũ trong khoảng thời gian trễ LA.
Recloser vẫn đúng. Và LA
27
2.1.3 Cỏc dạng sơđồ Loop Automation
1. Sơđồ cú đầy đủ cỏc Recloser a. Sự cố trờn phõn đoạn A (hỡnh 2.1)
• Giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới
Trước khi xảy ra sự cố TR mở, cỏc mỏy cắt (CB) và Recloser khỏc đạng đúng. Khi xảy ra sự cố thỡ cỏc Recloser trong sơđồ LA làm việc theo trỡnh tự như sau:
- CB1 cắt ra để cỏch ly sự cố với nguồn nờn cỏc phõn đoạn B, C, D mất nguồn. - Sau khi CB1 mở ra thỡ TR, FR1, MR1, MR2 nhận biết được nguồn cấp bị mất do vậy LA của chỳng khởi động.
- Sau một khoảng thời gian trễ:
LA điều khiển FR1 mở ra theo quy tắc A nờn phõn đoạn A bị sự cốđó được cụ lập.
LA điều khiển MR1 và MR2 sẽ chuyển sang nhúm bảo vệ B và chếđộ TĐL một lần rồi khúa (single-shot) trong một thời gian ngắn theo quy tắc B.
- Tiếp đú LA điều khiển TR đúng vào để cấp điện cho cỏc phõn đoạn B, C, D khụng bị sự cố.
- MR1, MR2 sẽ thoỏt khỏi chếđộ single shot. Sẵn sàng thực hiện tỏc động bảo vệ
nếu xảy ra một sự cố mới trờn phõn đoạn B, C.
Hỡnh 2.1. Sự cố trờn phõn đoạn giữu BC1 và FR1
Như vậy logic LA đó điều khiển cỏc Recloser làm việc để cỏch ly sự cố trờn phõn
đoạn A và tỏi cấu trỳc lưới điện để cấp điện cho cỏc phõn đoạn cho cỏc phõn đoạn khụng bị sự cố. FR1 MR1 1 TR FR2 MR3 2 A B D G F E KHU VỰC TRẠM MR2 C
28
• Giai đoạn tựđộng đưa lưới trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố.
Kết thỳc giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới:
- MR1, MR2 vẫn ở trạng thỏi đúng, FR1 và 1 ở trạng thỏi mở.
- LA của FR, MR1, MR2 bật.
Khi nhõn viờn vận hành đường dõy loại trừ điều kiện sự cố trờn phõn đoạn A sẽ đúng CB1 để cấp lại nguồn. Bõy giờ logic LA sẽ tựđộng đưa lưới trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố.
Trỡnh tự hoạt động của cỏc Recloser như sau:
- FR1 cảm nhận được nguồn cấp cú ở hai phớa nờn LA điều khiển FR1 đúng vào theo quy tắc D.
- MR1 và MR2 khi phỏt hiện ra dũng cụng suất chảy qua đó đổi chiều (do FR1 đó
đúng trở lại) và vẫn giữ nguyờn chiều đú trong một khoảng thời gian đủ lớn thỡ chỳng sẽ chuyển sang bảo vệ nhúm A để bảo vệ cho nguồn cấp theo hướng lỳc bỡnh thường.
- Sau khi đúng FR1 thỡ TR sẽ cảm nhận được dũng cụng suất chảy qua nú đó giảm mạnh hoặc đó đổi chiều nờn LA điều khiển TR mở ra theo quy tắc F.
b. Sự cố trờn phõn đoạn B (hỡnh 2.2)
• Giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới
Trước khi xảy ra sự cố TR mở, cỏc Recloser khỏc đạng đúng. Khi xảy ra sự cố thỡ cỏc Recloser trong sơđồ LA làm việc theo trỡnh tự như sau:
- BV rơle sẽ tỏc động để FR1 mở ra rồi thực hiện TĐL vài lần, do sự cố cũn duy trỡ nờn FR1 sẽ mở ra rồi khúa TĐL. Đõy khụng phải là tỏc động do LA điều khiển vỡ LA của FR1 chưa khởi động thỡ FR1 đó khúa hoạt động.
- Ngay sau khi FR1 mở ra thỡ MR1, MR2, TR nhận biết được nguồn cấp bị mất nờn LA của chỳng khởi động và làm việc.
- LA điều khiển MR1, MR2 chuyển sang nhúm bảo vệ B và chế độ single-shot theo quy tắc B sau một thời gian trễ.
29
- Cựng thời điểm với MR1 thỡ LA điều khiển đúng TR vào và xỏc định nhúm bảo vệ với hướng nguồn từ FR2 theo quy tắc C. TR đúng vào vựng sự cố trờn phõn
đoạn bảo vệ của MR1 nờn BV rơle tỏc động MR1 mở ra và khúa TĐL để cỏch ly sự cố. Đõy là tỏc động bảo vệ thụng thường khụng cú sựđiều khiển của LA.
Như vậy sau khi MR1 mở ra thỡ phõn đoạn B bị sự cố đó được cỏch ly và cỏc phõn
đoạn khụng bị sự cốđó được cấp điện trở lại. Lưới điện đó được tỏi cấu trỳc.
Hỡnh 2.2. Sự cố trờn phõn đoạn giữa FR1 và MR1
• Giai đoạn tựđộng đưa lưới trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố.
Kết thỳc giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc:
- TR lỳc này ở trạng thỏi đúng, trong khi đú FR1 và MR1 đang ở trạng thỏi mở. - LA của MR1, MR2, TR bật; LA của FR1 tắt.
Khi nhõn viờn vận hành đường dõy đó loại trừ sự cố trờn phõn đoạn B sẽđúng FR1 và tỏi trang bị LA cho FR1. Logic LA sẽ tựđộng đưa đưa lưới trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố. Trỡnh tự hoạt động của cỏc Recloser như sau:
- Lỳc này MR1 cảm nhận được nguồn cấp đó cú từ hai nờn LA điều khiển MR1
đúng lại theo quy tắc E.
- MR1, MR2 khi phỏt hiện ra dũng cụng suất chảy qua đó đổi chiều (do FR1 đó
đúng trở lại) và vẫn giữ nguyờn chiều đú trong một khoảng thời gian đủ lớn thỡ sẽ
chuyển sang bảo vệ nhúm A để bảo vệ cho nguồn cấp theo hướng lỳc bỡnh thường.
- MR1 đúng lại thỡ TR nhận biết được dũng cụng suất chảy qua nú đó giảm mạnh hoặc đó đổi chiều nờn LA điều khiển TR mở ra theo quy tắc F.
FR1 MR1 1 TR FR2 MR3 2 A B D G F E KHU VỰC TRẠM MR2 C
30
c. Sự cố trờn phõn đoạn C (hỡnh 2.3)
• Giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới
Trước khi xảy ra sự cố chỉ cú TR mở, cũn cỏc Recloser khỏc đang ở trạng thỏi
đúng. Khi xảy ra sự cố thỡ cỏc Recloser trong sơ đồ LA làm việc theo trỡnh tự như
sau:
Hỡnh 2.3. Sự cố trờn phõn đoạn giữa MR1 và MR2
- BV rơle tỏc động để MR1 mở ra và thực hiện TĐL rồi đi đến khúa, đõy là tỏc
động bảo vệ thụng thường mà khụng cú sựđiều khiển hoạt động của LA vỡ LA của MR1 chưa khởi động thỡ MR1 đó khúa.
- Sau khi MR1 mở ra hẳn thỡ MR2, TR nhận biết được sự mất nguồn nờn LA của chỳng khởi động để làm việc.
- LA điều khiển MR2 chuyển sang nhúm bảo vệ B và chuyển sang chếđộ single- shot sau một thời gian trễ.
- LA điều khiển TR đúng vào để cấp điện cho phõn đoạn D. Tỏc động này của TR đó đúng nguồn cấp vào vựng sự cố. Sự cố này thuộc phõn đoạn bảo vệ của MR2 nờn BV rơle tỏc động MR2 mở ra và khúa TĐL để cỏch ly sự cố. Đõy là tỏc
động bảo vệ thụng thường theo bảo vệ nhúm B khụng cú sựđiều khiển của LA. Lỳc này phõn đoạn C bị sự cố đó được cỏch ly, cỏc phõn đoạn khụng bị sự cố đó
được cấp điện trở lại. Lưới điện đó được tỏi cấu trỳc.
• Giai đoạn tựđộng đưa lưới trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố.
Kết thỳc giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc:
- TR lỳc này ở trạng thỏi đúng, trong khi đú MR1 và MR2 đang ở trạng thỏi mở. - LA của MR2, TR đang bật; LA của MR1 tắt. FR1 MR1 1 TR FR 2 MR3 2 A B D G F E KHU VỰC TRẠM MR2 C
31
Khi nhõn viờn vận hành đường dõy đó loại trừ sự cố trờn phõn đoạn D sẽ đúng MR1 vào và tỏi trang bị LA cho MR1. Bõy giờ logic LA sẽ tự động đưa tỏi cấu trỳc mạng lỳc bỡnh thường.
Trỡnh tự hoạt động của cỏc Recloser như sau:
- Lỳc này MR2 cảm nhận nguồn cấp đó trở lại từ hai phớa nờn LA điều khiển MR2 đúng vào theo quy tắc E. MR2 cũng đó chuyển sang nhúm bảo vệ A sau đú một khoảng thời gian ngắn.
- MR2 khi phỏt hiện ra dũng cụng suất chảy qua đó đổi chiều (do MR1 đó đúng trở lại) và vẫn giữ nguyờn chiều đú trong một khoảng thời gian đủ lớn thỡ sẽ
chuyển sang bảo vệ nhúm A để bảo vệ cho nguồn cấp theo hướng lỳc bỡnh thường.
- MR2 đúng lại thỡ TR nhận biết được dũng cụng suất chảy qua nú đó giảm mạnh hoặc đó đổi chiều nờn LA điều khiển TR sẽ mở ra theo quy tắc F.
d. Sự cố trờn phõn đoạn D (Hỡnh 2.4)
• Giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới
Trước khi xảy ra sự cố chỉ cú TR mở, cũn cỏc Recloser khỏc đạng ở trạng thỏi
đúng. Khi xảy ra sự cố thỡ cỏc Recloser trong sơ đồ LA làm việc theo trỡnh tự như
sau:
Hỡnh2.4. Sự cố trờn phõn đoạn giữa MR2 và TR
- BV rơle của MR2 tỏc động để MR2 mở ra và thực hiện TĐL vài lần rồi khúa,
đõy là tỏc động bảo vệ thụng thường mà khụng cú sựđiều khiển hoạt động của LA vỡ LA của MR2 chưa khởi động thỡ MR2 đó khúa.
- Sau khi MR2 mở ra thỡ bộ LA Timer của TR bắt đầu làm việc.
FR1 MR1 1 TR FR2 MR3 2 A B D G F E KHU VỰC TRẠM MR2 C
32
- Sau thời gian trễ , LA của TR sẽđiều khiển TR đúng vào và xỏc định nhúm bảo vệ cho hướng nguồn từ FR2 chảy qua TR. TR đúng vào vựng sự cố thuộc phõn
đoạn bảo vệ nờn BV rơle tỏc động TR mở ra rồi khúa TĐL.
Lỳc này phõn đoạn D bị sự cố đó được cỏch ly, cỏc phõn đoạn khụng bị sự cố đó
được cấp điện trở lại. Mạng điện đó được tỏi cấu trỳc.
• Giai đoạn tựđộng đưa lưới trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố.
Kết thỳc giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc: - TR, MR2 lỳc này ở trạng thỏi mở. - LA của TR bật; LA của MR2 tắt.
Khi nhõn viờn vận hành đường dõy loại trừ sự cố trờn phõn đoạn D sẽ đúng MR2 vào và tỏi trang bị LA cho MR2. Lưới đó trở lại cấu trỳc trước khi xảy ra sự cố mà khụng cú sựđiều khiển của LA.
a. Sư cố trờn phõn đoạn E (Hỡnh 2.5)
• Giai đoạn cỏch ly và tỏi cấu trỳc lưới
Trước khi xảy ra sự cố chỉ cú TR mở, cũn cỏc Recloser khỏc đạng ở trạng thỏi
đúng. Khi xảy ra sự cố thỡ cỏc Recloser trong sơ đồ LA làm việc theo trỡnh tự như
sau:
- BV rơle của MR3 tỏc động để MR3 mở ra và thực hiện TĐL vài lần rồi khúa.Đõy là tỏc động bảo vệ thụng thường mà khụng cú sự điều khiển hoạt động của LA vỡ LA của MR3 chưa khởi động thỡ MR3 đó khúa.
- Sau khi MR3 mở ra hẳn thỡ bộ LA Timer của TR bắt đầu làm việc.
Hỡnh 2.5. Sự cố trờn phõn đoạngiữa MR3 và TR FR1 MR1 1 TR FR2 MR3 2 A B D G F E KHU VỰC TRẠM MR2 C
33
- Sau một thời gian trễ LA điều khiển TR đúng vào và xỏc định nhúm bảo vệ cho hướng nguồn từ FR1 chảy qua TR. Lỳc này TR đúng vào vựng sự cố thuộc phõn