Mục đích nghiên cứu của luận văn là đánh giá khả năng phát hiện mất kích từ của máy phát với các sơ đồ bảo vệ khác nhau. Hiện nay các sơ đồ phƣơng thức bảo vệ chỉ sử dụng dòng điện và điện áp (sơ đồ U-I) ít đƣợc dùng do độ chính xác không cao (tham khảo mục 2.3). Sơ đồ bảo vệ sử dụng đặc tính tổng trở kết hợp phần tử định hƣớng (tham khảo mục 2.4.2) phải tính toán phức tạp, giá trị cài đặt phụ thuộc một phần vào tổng trở hệ thống điện, do đó rất khó có số liệu chính xác, vì vậy cũng ít đƣợc sử dụng.
Do đó trong phần mô phỏng này s tập trung nghiên cứu với hai loại sơ đồ phƣơng thức bảo vệ mất kích từ phổ biến:
Phương thức bảo vệ mất kích từ sử dụng đặc tính tổng trở âm (tham khảo sơ đồ R-X mục 2.4.1): đây là sơ đồ bảo vệ truyền thống, đƣợc sử dụng rộng rãi.
38
Phương thức bảo vệ mất kích từ sử dụng đặc tính tổng d n (tham khảo sơ đồ G-B mục 2.5): đây là sơ đồ bảo vệ mới đƣợc đề xuất bởi hãng Siemens. Sơ đồ này có ƣu điểm là cài đặt thuận lợi do có thể ánh xạ từ biểu đồ công suất phát của máy phát.
Các kịch bản mô phỏng kiểm chứng đối với hiện tƣợng mất kích từ với máy phát đƣợc đề xuất nhƣ sau:
V mức độ mất kích từ của máy phát: xét hai trƣờng hợp là máy phát mất kích từ 100% và mất kích từ một phần (50%). Trƣờng hợp mất kích từ 100% có thể xảy ra do bị chạm chập tại các vành trƣợt của roto, trƣờng hợp mất kích từ một phần có thể xảy ra do trục trặc trong bộ điều khiển kích từ.
V mức độ mang tải của máy phát trước khi mất kích từ: do nhà máy đang xét là nhà máy nhiệt điện nên mức độ mang tải thấp nhất bị giới hạn bởi đặc tính kỹ thuật của lò hơi. Do đó trong luận văn xét với 3 kịch bản mang tải của máy phát nhƣ sau:
+ Máy phát mang tải 90%: đây là ngƣỡng vận hành hàng ngày đối với tổ máy của nhiệt điện Quảng Ninh 2.
+ Máy phát mang tải 70%: đây là mức độ mang tải thấp nhất theo thiết kế kỹ thuật của nhà máy.
+ Máy phát mang tải 100%: đây là mức độ mang tải cao nhất theo thiết kế của nhà máy, tuy nhiên trong thực tế vận hành do giới hạn kỹ thuật nên rất ít khi phát với mức công suất này.
Đánh giá phản ứng của các sơ đ bảo vệ khi c sự cố ngoài: mục đích của phần mô phỏng này là xem xét ảnh hƣởng của sự cố ngoài, nếu có gây dao động điện có thể gây tác động nhầm với các sơ đồ bảo vệ mất kích từ hay không. Sự cố ngoài đƣợc xét tại đƣờng dây 500kV lân cận đƣờng dây kết nối nhà máy với hệ thống.
39