CHƢƠNG I : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CẤU TRÚC
1. Tổng quan
3.2. Mô phỏng sự làm việc của bảo vệ so lệch trên PSCAD
3.2.3. Đóng khơng tải máy biến áp
Hình 3.32 Sơ đồ mơ phỏng đóng khơng tải MBA
Sơ đồ mơ phỏng đóng khơng tải MBA vẫn sử dụng các phần tử chính và thơng số như sơ đồ mô phỏng ngắn mạch trong trường hợp trạm 1 MBA làm việc. Các thông số ở chế độ khác cho kết quả tương tự.
Ngồi ra, sơ đồ mơ phỏng đóng khơng tải cịn có thêm phần tử khác như:
- Máy cắt 3 pha đặt tại 3 phía của MBA tự ngẫu cùng với khối Timed Breaker Logic có chức năng điều khiển tín hiệu và thời điểm đóng cắt của máy cắt.
- Tải điện trở 3 pha có giá trị rất lớn ( ) đặt ở phía 35kV trước đầu ra của MBA. Việc nối với tải có giá trị điện trở cao tương đương với việc khi đóng MBA thì phía 35kV sẽ hở mạch. Vì vậy khi đó MBA được coi như là đóng khơng tải.
- Thực hiện q trình quá độ trong sơ đồ bằng cách thay đổi trạng thái của máy cắt ngay sau khi chạy mô phỏng. Để thực hiện đóng khơng tải MBA phía 220kV:
- Máy cắt phía 110kV và 22kV trạng thái đầu (Initial State) là Close, thời điểm máy cắt mở ra (Time of First Breaker Operation) là 0s.
- Máy cắt phía 220kV trạng thái đầu (Initial State) là Open, thời điểm máy cắt được đóng lại (Time of First Breaker Operation) là 0,2s.
54
Hình 3.33 Thơng số điều khiển máy cắt
55
Hình 3.35 Dịng so lệch và dịng hãm trong trường hợp đóng khơng tải MBA
Hình 3.36 Tín hiệu Trip cơ bản của 3 pha khi đóng khơng tải MBA
Có thể thấy được rằng: tại thời điểm t = 0,2s, dịng điện của cả 3 pha (dịng xung kích) bắt đầu tăng vọt lên đáng kể, trong đó dịng pha A là lớn nhất. Cũng trong thời điểm đó, dịng so lệch và dịng hãm được tính tốn cũng tăng lên ở thời điểm quá độ và sau đó có xu hướng giảm dần.
Khi đó, điểm làm việc của rơ le bảo vệ so lệch đã rơi vào vùng tác động, điều đó được thể hiện qua đồ thị tín hiệu Trip cơ bản của 3 pha thay đổi giá trị từ 0 sang 1 ngay sau khi thực hiện đóng khơng tải vào thời điểm
56
0,2s. Nếu khơng có chức năng hãm theo sóng hài bậc 2 thì lúc này rơ le đã tác động nhầm.
Hình 3.37 Ví dụ về sóng hài cơ bản và bậc 2 của pha A khi đóng khơng tải MBA MBA
Hình 3.38 Tỷ lệ giữa sóng hài bậc 2 và sóng cơ bản khi đóng khơng tải MBA MBA
57
Hình 3.39 Tín hiệu hãm theo sóng hài bậc 2
Từ đồ thị so sánh giữa sóng cơ bản và bậc 2 của pha A, thời điểm bắt đầu đóng MBA khơng tải, có một lượng đáng kể sóng hài bậc 2 xuất hiện, khác hẳn so với trường hợp ngắn mạch trong hay ngồi vùng là khơng hề có sự xuất hiện của hài bậc 2.
Cũng sau thời điểm đóng MBA tại 0,2s, tỉ lệ giữa sóng hài bậc 2 và sóng cơ bản tăng lên cao, và ln lớn hơn giá trị chỉnh định cho chức năng hãm là 15%. Khi đó, tín hiệu Trip của hài bậc 2 thay đổi giá trị từ 1 sang 0, nghĩa là chức năng hãm được kích hoạt. Điều này làm cho tín hiệu Trip cơ bản mặc dù có tác động cắt nhưng do chức năng hãm đã được kích hoạt nên tín hiệu Trip tổng ln được giữ ở giá trị 0.
Phù hợp với nguyên lý hãm theo sóng hài bậc 2 của rơ le là tác động hãm khi đóng máy biến áp khơng tải.
58
59