CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN KHÁNG HẠN DÒNG NGẮN MẠCH
5.6 THỰC HIỆN MÔ PHỎNG ĐỂ XEM XÉT GIÁ TRỊ TRV VÀ RRRV TẠI MÁY CẮT TỔNG 231 VÀ 232 SAU KHI ĐƯA VÀO KHÁNG HẠN CHẾ DÒNG NGẮN MẠCH
MÁY CẮT TỔNG 231 VÀ 232 SAU KHI ĐƯA VÀO KHÁNG HẠN CHẾ DÒNG NGẮN MẠCH.
a. Bước 1: Chạy chương trình PSSE để xác định thông số xác lập việc phân bố công suất tại các nút gần nút trạm Phú Lâm.
b. Bước 2: Sử dụng EMTPWorks để mô phỏng lại các nút và đường dây gần nút trạm phú lâm với thông số tại các nút lấy từ kết quả phân bố công suất của PSSE.
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN KHÁNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn HẠN DÒNG NGẮN MẠCH mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 52 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU
Chương trình EMTPWorks được chạy với sơ đồ lưới như phụ lục 6.
Ờ đây chỉ mô phỏng những trường hợp cho kết quả TRV và RRRV cao nhất là chế độ phụ tải cực tiểu, điểm sự cố tại đầu thanh cái 220kV trạm Phú Lâm và dạng sự cố là pha – pha (ngắn mạch 2 pha A và B)
c. Bước 3: Kết quả mô phỏng trào lưu công suất, và sau khi cân bằng công suất ta có sai số sau:
Power balance
P= 0.5909204483E-03 Q= 0.5530238152E-02 Như vậy, sai số P và Q ở ngưỡng nhỏ có thể chấp nhận được.
Sử dụng trào lưu công suất trên để khảo sát, do phải khảo sát nhiều trường hợp nên ở đây chỉ mô phỏng những trường hợp cho kết quả TRV và RRRV cao nhất là điểm sự cố tại đầu thanh cái 220kV trạm Phú Lâm với sự cố 2 pha A và B
d. Bước 4: chạy mô phỏng khóa xác suất với số lần lấy mẫu là 100, khoảng thời gian lấy mẫu là 0,01ms trong 0,2s.
Hình 5.6.1: xác suất tìm thời điểm TRV cao nhất tại máy cắt 231
Trong hình 5.6.1 ta thấy ở lần 84 thì đỉnh điện áp là cao nhất Như vậy, giá trị điện áp cao nhất khoảng 260kV peak.
Với điện áp cực máy cắt: 230 2 187, 8 3
U x kV
Vậy hệ số TRV = 260/187,8 = 1,4 < 1,5 (hệ số fist – pole – to clear)
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN KHÁNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn HẠN DÒNG NGẮN MẠCH mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 53 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU
Hình 5.6.2: xác suất tìm thời điểm TRV cao nhất tại máy cắt 232
Trong hình 5.6.2 ta thấy ở lần 48 thì đỉnh điện áp là cao nhất.
Như vậy, giá trị điện áp cao nhất khoảng 250kV peak.
Với điện áp cực máy cắt: 230 2 187, 8
U 3 x kV
Vậy hệ số TRV = 250/187,8 = 1,3 < 1,5 (hệ số fist – pole – to clear)
e. Bước 5: Để mô phỏng tốc độ tăng vọt của quá điện áp phục hồi, tiến hành lưu file Scope type ở t_stat với các file fixdata231 (random 84), fixdata232 (random 48).
Thực hiện mô phỏng lại tại thời điểm random 84 với khóa fixdata231 với giá trị main time step (Δt): 0,1μs và simulation time: 0,2s.
Hình 5.6.3: Kết quả mô phỏng RRRV tại máy cắt 231
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN KHÁNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn HẠN DÒNG NGẮN MẠCH mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 54 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU
Thực hiện mô phỏng lại tại thời điểm random 48 với khóa fixdata232 với giá trị main time step (Δt): 0,1μs và simulation time: 0,2s.
Hình 5.6.4: Kết quả mô phỏng RRRV tại máy cắt 232
f. Bước 6: Xem xét tốc độ gia tăng điện áp phục hồi (rate of rise of recovery voltage)
Để xem xét tốc độ gia tăng điện áp phục hồi thì tiến hành lấy đỉnh cao nhất để tính toán.
Hình 5.6.5: Tính toán RRRV đối với máy cắt 231
Như vậy ta thấy giá trị đo đạc được:
RRRV = 98kV/0,0039ms = 98kV/3,9μs = 25,79kV/ μs
CHƯƠNG 5: LỰA CHỌN KHÁNG Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn HẠN DÒNG NGẮN MẠCH mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 55 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU
Hình 5.6.6: Tính toán RRRV đối với máy cắt 232
Như vậy ta thấy giá trị đo đạc được:
RRRV = 100kV/0.004ms = 100kV/4.0μs = 25kV/μs NHẬN XÉT
Giá trị điện áp phục hồi trên cực máy cắt tối đa chỉ đạt 1.4pu trên máy cắt 231 trước khi máy cắt cắt hoàn toàn. Giá trị này đảm bảo điều kiện fist – pole – to clear của nhà chế tạo máy cắt.
Tốc độ tăng điện áp phục hồi cao nhất là 25,79kV/ μs. Giá trị này đảm bảo theo tiêu chuẩn IEEE Std C37.04™-1999/Cor 1-2009 [15]
KẾT LUẬN
Từ các nhận xét trên, kết luận việc lắp kháng hạn dòng ở ngưỡng 4,77mH vào 2 ngăn 231 và 232 trạm Phú Lâm không làm ảnh hưởng đến quá trình đóng cắt của máy cắt liên quan.
Ngoài ra, trong tính toán đã bỏ qua toàn bộ ảnh hưởng của tụ điện trong biến điện áp kiểu tụ lắp trên thanh cái 220kV Phú Lâm (khoảng 4000pF cho mỗi CVT). Tụ điện này cũng giúp làm hạn chế giá trị TRV và RRRV.
Vì vậy sẽ không cần phải lắp thêm tụ điện để hạn chế giá trị TRV, RRRV sau khi lắp kháng hạn dòng ngắn mạch cho 2 ngăn lộ tổng phía 220kV trạm Phú Lâm.
CHƯƠNG 6: PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH Nghiên cứu và đề xuất giải pháp hạn chế dòng ngắn VÀ TIN CẬY HỆ THỐNG mạch cho lưới điện truyền tải Miền Nam.
HVCH: LÝ PHÚC LẠC Trang 68 CBHD: P.GS – TS. VÕ NGỌC ĐIỀU