III. TỔN THẤT ĐIỆN NĂNG:
B. SƠ ĐỒ THUỘC NHĨM THỨ HA
Đặc điểm chính của sơ đồ thuộc nhĩm này là mỗi phần tử được cung cấp từ 2 phía qua 2 máy cắt điện. Một máy cắt khơng làm việc làm mất điện phần tử này, do đĩ độ tin cậy cung cấp điện cao hơn, sơ đồ làm việc đảm bảo hơn.
Nhĩm thứ 2 gồm các sơ đồ sau:
1.Sơ đồ 2 hệ thống thanh gĩp cĩ 2 máy cắt trên một mạch (hình 6-5)
Sơ đồ này cĩ độ tin cậy cao, khi sửa chữa hay sự cố trên một thanh gĩp tất cả các phần tử đều khơng bị cắt và làm việc trên thanh gĩp cịn lại tương tự sơ đồ một hệ thống thanh gĩp. Sửa chữa bất kỳ chỉ cần cắt máy cắt đĩ và 2 dao cách ly 2 bên.
Tuy nhiên sơ đồ cần sử dụng nhiều máy cắt (tỷ số máy cắt trên số mạch là 2). Nĩ được sử dụng ở những nơi quan trọng trong hệ thống điện và với điện áp từ 220 kV trở lên.
Hình 6-5. Sơ đồ hai hệ thống thanh cĩ 2 máy cắt trên một mạch
2.Sơ đồ hai hệ thống thanh gĩp với 3 máy cắt trên hai mạch(Sơ đồ một rưỡi 6-6)
HUTECH
Khi làm việc bình thường tất cả các máy cắt đều đĩng.
Đặc điểm của sơ đồ này là cĩ một máy cắt chung cho 2 mạch, tuy vận hành đảm bảo tốt nhưng tính linh hoạt kém hơn so với sơ đồ 2 hệ thống thanh gĩp cĩ 2 máy cắt trên một mạch. Khi phải cắt bất kỳ máy cắt nào, dịng điện chạy qua các máy cắt sẽ khác nhau và khác với tình trạng bình thường. Điều này làm khĩ khăn khi chỉnh định bảo vệ của Rơle.
Sơ đồ được dùng ở những nơi quan trọng trong hệ thống vì cĩ tính đảm bảo cao, ít máy cắt (số máy cắt trên số mạch là 1,5).
3.Sơ đồ đa giác:
Đặc điểm của sơ đồ này là tạo thành đa giác kín, số cạnh bằng số mạch trong sơ đồ, số máy cắt ít (số máy cắt trên số mạch là 1).
Sơ đồ thuộc nhĩm hai vì bất kỳ mạch nào cũng được cung cấp từ 2 phía qua 2 máy cắt, nhưng số máy cắt ít vì máy cắt nào cũng dùng chung cho 2 mạch (hình 6-7 a,b).
Hình 6-7. Sơ đồ đa giác a) Sơ đồ tam giác; b) Sơ đồ lục giác
Khuyết điểm của sơ đồ đa giác là khi sửa chữa một máy cắt bất kỳ đa giác khơng cịn kín đưa đến phân phối dịng điện qua máy cắt cĩ thể tăng gấp 2, 3 lần so với bình thường, do đĩ phải chỉnh định lại dịng điện cho các bảo vệ rơle… Đặc biệt khi số cạnh tăng nhiều dẫn đến khi sự cố trên một phần tử nào đĩ cĩ thể làm ngưng cung cấp điện một số mạch khác. Ví dụ: trên sơ đồ trên khi sửa chữa máy cắt MC1 nếu sự cố trên đường dây D2, MC2, MC3 cắt, đường dây D1 cũng bị mất điện. Vì vậy chỉ sử dụng sơ đồ 3, 4, 5 và tối đa là 6 cạnh.
Sơ đồ này thường sử dụng ở điện áp cao của các nhà máy thủy điện vì ở đây ít khả năng phát triển đường dây, nguồn.
HUTECH
C.SƠ ĐỒ THUỘC NHĨM THỨ BA (sơ đồ đơn giản)
Các sơ đồ thuộc nhĩm 1, 2 các phần tử đều đi qua một hoặc hai máy cắt, khơng cĩ mạch nào khơng được bảo vệ bằng máy cắt. Cịn trong sơ đồ thuộc nhĩm 3 cĩ một hay 2 mạch khơng cĩ máy cắt mà chỉ đặt dao cách ly, do đĩ tỉ số máy cắt trên số mạch bé hơn 1, đặc biệt cĩ thể khơng đặt máy cắt nào.
Tất nhiên sơ đồ thuộc nhĩm này đơn giản hơn, vốn đầu tư bé nhưng độ tin cậy cung cấp cũng bé hơn, chỉ sử dụng trong một số trường hợp nhất định.
1.Sơ đồ bộ:
Trong sơ đồ này cĩ 2, 3 phần tử nối liên tiếp nhau cĩ thể qua một máy cắt, một dao cách ly hoặc khơng cĩ máy cắt và dao cách ly.
_ Bộ máy phát điện – máy biến áp 2 hoặc 3 cuộn dây (hình 6-8)
Hình 6-8. Sơ đồ bộ máy phát điện – máy biến áp
Sơ đồ này được dùng nhiều ở các nhà máy điện khơng cĩ thanh gĩp giữa máy phát với máy biến áp, mỗi máy phát nối thẳng vào một máy biến áp 2 hoặc 3 cuộn dây. Giữa máy phát và máy biến áp cĩ thể khơng đặt thiết bị đĩng cắt nào hoặc đặt một dao cách ly hoặc đặt 1 máy cắt và 1 dao cách ly.
Chú ý với máy biến áp 3 cuộn dây bắt buộc phải đặt máy cắt vì máy biến áp cĩ thể làm việc qua hai cuộn dây cao áp trong khi máy phát nghỉ, khi đưa máy phát vào làm việc cần phải hịa đồng bộ mới đĩng được, việc này cần máy cắt điện.
Ưu điểm của sơ đồ này la đơn giản, kinh tế, đặc biệt cĩ khả năng hạn chế được dịng ngắn mạch ở điện áp máy phát.
Tuy nhiên nĩ cĩ khuyết điểm là sử dụng nhiều máy biến áp. Khi một phần tử bị ngừng làm việc tất cả các phần tử cịn lại phải nghỉ. Khi cơng suất máy phát khơng lớn (<50MW) để giảm bớt số lượng máy biến áp cĩ thể dùng sơ đồ hợp bộ 2 máy phát, 1 máy biến áp, trường hợp này máy cắt đặt ở cực máy phát là cần thiết để hịa đồng bộ máy phát điện.
HUTECH
_ Bộ máy biến áp – đường dây hay đường dây – máy biến áp (hình 6-10)
Giữa máy biến áp và đường dây thường khơng đặt thiết bị đĩng cắt hoặc chỉ đặt dao cách ly. Với máy biến áp phân phối cơng suất khơng lớn, điện áp khơng cao (10 đến 22 kV) cĩ thể đặt máy cắt phụ tải hay cầu chì.
hình 6-10
Sơ đồ này thường được sử dụng khi chỉ cĩ một đường dây khơng dài lắm, máy biến áp ở phía nguồn (a) hoặc máy biến áp ở phía cuối đường dây (b).
_ Bộ máy biến áp – thanh gĩp (hình 6-11)
hình 6-11
_ Bộ đường dây – thanh gĩp (hình 6-12)
HUTECH
_ Sơ đồ cầu (hình 6-13)
hình 6-13
Sơ đồ cĩ thể sử dụng khi chỉ cĩ 2 nguồn 2 tải, máy cắt điện đặt về phía nguồn (a) hoặc đặt về phía tải (b). Thực chất đây là hai sơ đồ bộ máy biến áp – đường dây song song, nhưng đặt thêm cầu nối liên lạc giữa 2 bộ này để tăng thêm linh hoạt và đảm bảo. Cầu nối cĩ thể bình thường đĩng hoặc cắt, nếu cắt thường cĩ đặt thêm bộ tự động đĩng nguồn dự phịng.
Khi cĩ 3 đường dây 2 máy biến áp hoặc ngược lại 2 đường dây 3 máy biến áp cĩ thể thực hiện sơ đồ cầu mở rộng (hình 6-14). Chú ý sử dụng dạng (a) hoặc (b) hoặc (c) phụ thuộc vào chế độ vận hành của máy biến áp và chiều dài đường dây như đã giải thích trên sơ đồ cầu.
hình 6-14
Chú yù ở đây cầu nồi khơng phải là thanh gĩp cĩ phân đoạn, nhưng trong thực tế thường xây dựng như là thanh gĩp để khi cần phát triển thêm nguồn hoặc tải sơ đồ trở thành sơ đồ một hệ thống thanh gĩp cĩ phân đoạn.
Sơ đồ cầu chỉ được và nên sử dụng trong các trạm biến áp, khơng dùng ở nhà máy điện vì máy phát điện vận hành thường xuyên phải thay đổi, việc đĩng cắt thường xảy ra, sự cố trên đường dây khơng được dẫn đến cắt máy phát đưa đến giảm cơng suất phát ra.
HUTECH
2.Sơ đồ khơng sử dụng máy cắt điện:
Trong một số trường hợp mức độ yêu cầu cung cấp điện khơng cao, cơng suất trạm biến hạ áp khơng lớn, điện áp khơng lớn (≤ 22kV) ví dụ trạm biến áp phân phối ở các khu nơng nghiệp, khu dân cư phụ tải chủ yếu là sinh hoạt trong mạng điện kiểu rẽ nhánh và hcỉ cĩ một máy biến áp dọc theo đường dây, phía cao áp thường khơng đặt máy cắt ở đầu máy biến áp vì vốn đầu tư sẽ lớn mà cĩ thể thay bằng cách chỉ dùng dao cắt điện tự động, máy cắt phụ tải, cầu chì cao thế, cầu chì tự rơi hoặc chỉ cĩ dao cách ly. Trạm khơng cĩ nhân viên trực thường xuyên, khơng cần đặt thiết bị bảo vệ rơle tự động phức tạp.
Ví dụ sơ đồ các trạm biến áp dọc đường dây cung cấp từ 1 phía (hình 6-15)