BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC KHẢO SÁT TRẠM BIẾN ÁP 220 KV CÀ MAU CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Đào Minh Trung SINH VIÊN THỰC HIỆN: Nguyễn Hữu Nguyên (MSSV: 1111018) Ngành: Kỹ thuật điện – khóa 37 Tháng 5/2015 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CƠNG NGHỆ BỘ MƠN KỸ THUẬT ĐIỆN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP CỦA SINH VIÊN HỌC KỲ II NĂM HỌC 2014 – 2015 Họ tên sinh viên: Nguyễn Hữu Nguyên MSSV: 1111018 Ngành: Kỹ thuật điện, điện tử Khoá: 37 Tên đề tài: Khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau Địa điểm thực hiện: Bộ môn Kỹ thuật điện, khoa Công Nghệ, trường Đại học Cần Thơ Họ tên người hướng dẫn khoa học: Đào Minh Trung Mục tiêu đề tài: Khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau Các nội dung giới hạn đề tài: Chương 1: Tổng quan trạm biến áp Chương 2: Giới thiệu tổng quan trạm biến áp 220kV Cà Mau Chương 3: Khảo sát sơ đồ thứ Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực đề tài: Cán hướng dẫn, tài liệu tham khảo Kinh phí dự trù cho việc thực đề tài: 500.000 (đồng) SINH VIÊN ĐỀ NGHỊ (Ký tên ghi rõ họ tên) Nguyễn Hữu Nguyên Ý KIẾN CỦA NHDKH Đào Minh Trung Ý KIẾN CỦA BỘ MÔN Ý KIẾN CỦA HỘI ĐỒNG LV&TLTN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌC KỲ II NĂM HỌC 2014 – 2015 Tên đề tài thực hiện: Khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau Họ tên sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Nguyên Họ tên người hướng dẫn khoa học: Đào Minh Trung Đặt vấn đề: Trong thời đại nay, cơng nghiệp điện lực đóng vai trò quan trọng cho phát triển vững mạnh quốc gia Cuộc sống ngày phát triển yêu cầu sử dụng điện ngày tăng, vây vấn đề truyền tải điện đến khu vực tiêu thụ vấn đề quan trọng ln ln quan tâm đến Trạm biến áp đóng vai trò quan trọng hệ thống cung cấp điện, có nhiệm vụ biến đổi điện từ cấp sang cấp khác khâu trung gian để truyền tải điện Đề tài Khảo sát trạm biến áp giúp em bổ sung nhiều kiến thức thực tế hiểu sâu khả vận hành bảo vệ trạm Mục đích, yêu cầu: Khảo sát trạm biến áp, hiểu rõ phương pháp bảo vệ vận hành trạm biến áp Địa điểm, thời gian thực hiện: Bộ môn Kỹ thuật điện, khoa Công Nghệ, trường Đại học Cần Thơ Giới thiệu thực trạng có liên quan tới vấn đề đề tài: Cần nắm vững kiến thức phương pháp bảo vệ vận hành trạm biến áp, khảo sát thu thập số liệu để hoàn thành mục tiêu đề tài Các nội dung giới hạn đề tài: Chương 1: Tổng quan trạm biến áp Giới thiệu hệ thống điện Trạm biến áp Phụ tải điện Máy biến áp Các khí cụ điện cao áp Chương 2: Giới thiệu tổng quan trạm Giới thiệu tổng quan trạm biến áp 220kV Cà Mau Nguyên lý vận hành trạm Hệ thống tự dùng toàn trạm Chương 3: Khảo sát sơ đồ thứ Khảo sát máy biến áp Khảo sát khí cụ điện, thiết bị phần dẫn điện Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ Các giải pháp điều khiển bảo vệ trạm Bảo vệ Bảo vệ máy biến áp Bảo vệ đường dây Chống sét nối đất trạm Phương pháp thực đề tài: Khảo sát thực tế trạm biến áp thu thập số liệu cần thiết, xử lý số liệu, kết hợp với tài liệu liên quan để hoàn thành đề tài 10 Kế hoạch thực hiện: Stt Nội dung công việc Chuẩn bị đề cương Chương Chương Chương Chương Chỉnh sửa nộp đồ luận văn Tuần 3­4 SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký tên ghi rõ họ tên) Nguyễn Hữu Nguyên DUYỆT CỦA BỘ MÔN Tuần 5­6 Tuần 7­8 Tuần 9­10 Tuần 11­13 Tuần 14 X X X X X X NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC Đào Minh Trung DUYỆT CỦA HĐ LV&TLTN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CƠNG NGHỆ BỘ MƠN KỸ THUẬT ĐIỆN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Cán hướng dẫn: Đào Minh Trung Đề tài: Khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Nguyên Lớp: Kỹ thuật điện – K37 Nội dung nhận xét: a Nhận xét hình thức tập thuyết minh: b Nhận xét vẽ: c Nhận xét nội dung luận văn (Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ): * Các nội dung công việc đạt được: * Những vấn đề hạn chế: d Nhận xét thành viên tham gia thực đề tài: e Kết luận đề nghị: Điểm đánh giá (Cho sinh viên): Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Đào Minh Trung TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MƠN KỸ THUẬT ĐIỆN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN 1 Cán chấm phản biện: Đề tài: Khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Nguyên Lớp: Kỹ thuật điện – K37 Nội dung nhận xét: a Nhận xét hình thức tập thuyết minh: b Nhận xét vẽ: c Nhận xét nội dung luận văn (Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ): * Các nội dung công việc đạt được: * Những vấn đề hạn chế: d Nhận xét thành viên tham gia thực đề tài: e Kết luận đề nghị: Điểm đánh giá (Cho sinh viên): Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 CÁN BỘ PHẢN BIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MƠN KỸ THUẬT ĐIỆN CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN Cán chấm phản biện: Đề tài: : Khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau Sinh viên thực hiện: Nguyễn Hữu Nguyên Lớp: Kỹ thuật điện – K37 Nội dung nhận xét: a Nhận xét hình thức tập thuyết minh: b Nhận xét vẽ: c Nhận xét nội dung luận văn (Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ): * Các nội dung công việc đạt được: * Những vấn đề hạn chế: d Nhận xét thành viên tham gia thực đề tài: e Kết luận đề nghị: Điểm đánh giá (Cho sinh viên): Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2015 CÁN BỘ PHẢN BIỆN Lời cảm ơn LỜI CẢM ƠN Em chân thành cảm ơn quý thầy cô Bộ môn Kỹ thuật điện, khoa Công Nghệ, trường Đại học Cần Thơ tận tình truyền đạt kiến thức năm em học tập Với vốn kiến thức tiếp thu q trình học khơng tảng cho trình nghiên cứu luận văn mà hành trang quý báu để em bước vào đời cách vững tự tin Em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Đào Minh Trung, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ suốt trình thực luận văn Em xin cảm ơn anh Nguyễn Việt Bắc (trưởng trạm Cà Mau) giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành luận văn Cảm ơn tất gia đình, bạn bè ủng hộ, động viên em suốt thời gian học trường Cuối em xin kính chúc quý thầy cô Bộ môn Kỹ thuật điện, anh trạm biến áp Cà Mau dồi sức khỏe, thành công nghiệp Cần thơ, ngày 08 tháng năm 2015 Sinh viên thực Nguyễn Hữu Nguyên SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên i Lời nói đầu TĨM TẮT ĐỀ TÀI Trạm biến áp đóng vai trò quan trọng hệ thống lượng Cùng với phát triển hệ thống lượng điện quốc gia, dẫn đến ngày xuất nhiều nhà máy điện trạm biến áp có cơng suất lớn Việc giải đắn vấn đề kinh tế, kỹ thuật thiết kế, xây dựng vận hành chúng mang lại lợi ích khơng nhỏ kinh tế quốc dân nói chung ngành cơng nghiệp điện nói riêng Để đảm bảo cho việc cung cấp điện tốt đòi hỏi phải xây dựng hệ thống gồm khâu sản xuất, truyền tải phân phối điện hoạt động cách thống với Trong đó, trạm biến áp mắt xích đóng vai trị quan trọng hệ thống điện muốn truyền tải điện xa giảm điện áp xuống thấp cho phù hợp với nơi tiêu thụ ta dùng biến áp kinh tế thuận tiện Là sinh viên năm cuối trường, em trang bị tương đối đầy đủ kiến thức Tuy nhiên kiến thức kinh nghiệm thực tế em cịn hạn chế đề tài khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau điều kiện tốt em củng cố lại kiến thức học vận dụng lý thuyết cách cụ thể vào thực tiến để rút kinh nghiệm cho thân Nội dung luận văn gồm chương: ­ Chương 1: Tổng quan trạm biến áp ­ Chương : Giới thiệu tổng quan trạm biến áp 220kV Cà Mau ­ Chương : Khảo sát sơ đồ thứ ­ Chương : Khảo sát sơ đồ nhị thứ Do hạn chế kiến thức kinh nghiệm thực tế nên luận văn khơng tránh thiếu sót Kính mong thầy hướng dẫn thầy cô môn Kỹ thuật điện góp ý xây dựng để luận văn hồn thiện Em xin chân thành cảm ơn tới thầy hướng dẫn Đào Minh Trung tận tình bảo, gợi ý giúp đỡ, tạo điều kiện nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành luận văn SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên ii Mục lục MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP 1.1 Giới thiệu hệ thống điện 1.1.1 Nhà máy điện 1.1.2 Lưới điện 1.1.3 Trạm biến áp 1.1.4 Hộ tiêu thụ 1.2 Trạm biến áp 1.2.1 Cấp cao áp 1.2.2 Cấp trung áp 1.2.3 Cấp hạ áp 1.2.4 Trạm biến áp trời 1.2.5 Trạm biến áp nhà 1.3 Phụ tải điện 1.3.1 Khái niệm chung 1.3.2 Đồ thị phụ tải 1.3.3 Định nghĩa 1.3.4 Công dụng 1.3.5 Phân loại 1.3.6 Biểu diễn đồ thị phụ tải 1.3.7 Đồ thị phụ tải ngày 1.3.8 Đồ thị phụ tải tháng 1.3.9 Đồ thị phụ tải năm 1.3.10 Công dụng 10 1.4 Máy biến áp 11 1.4.1 Phân loại tham số máy biến áp 11 1.4.2 Làm mát máy biến áp 12 1.5 Các khí cụ điện cao áp 15 1.5.1 Máy cắt điện cao áp 15 1.5.2 Dao cách ly 22 1.5.3 Dao ngắn mạch 24 SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên iii Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ Hình 66: Rơle áp suất biến đổi 4.4.1.5 Rơle áp suất tăng nhanh ­ Ký hiệu : 63 tăng nhanh ­ Vị trí : bên hơng thân máy, phía bồn dầu phụ ­ Hoạt động : theo tốc độ gia tăng áp suất bên thân máy Cắt 03 MC phía MBA (231, 131, 431), đồng thời gởi tín hiệu báo động Hình 67: Rơle áp suất tăng nhanh SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 106 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ 4.4.1.6 Rơle nhiệt độ dầu ­ Ký hiệu : 26O ­ Vị trí : đặt đồng hồ nhiệt độ dầu, bên tủ điều khiển hệ thống làm mát MBA ­ Hoạt động : theo tín hiệu từ cảm biến nhiệt nắp MBA:  Nhiệt độ dầu 530C: khởi động nhóm quạt làm mát  Nhiệt độ dầu 750C: khởi động nhóm quạt làm mát  Nhiệt độ dầu 950C: báo động  Nhiệt độ dầu 1100C: cắt MC phía MBA (231, 131, 431) Hình 68: Rơle nhiệt độ dầu 4.4.1.7 Rơle nhiệt độ cuộn dây ­ Ký hiệu : 26W ­ Vị trí : đặt đồng hồ nhiệt độ cuộn dây, bên tủ điều khiển hệ thống làm mát MBA ­ Hoạt động : Theo tín hiệu dịng điện biến dịng chân sứ phía 220kV, phía 115kV, phía 23kV nhiệt độ dầu thân máy biến áp  Nhiệt độ cuộn dây 600C: khởi động nhóm quạt làm mát  Nhiệt độ cuộn dây 930C: khởi động nhóm quạt làm mát  Nhiệt độ cuộn dây 1130C: báo động  Nhiệt độ cuộn dây 1250C: cắt MC phía MBA (231, 131, 431) SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 107 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ Hình 69: Rơ le nhiệt độ cuộn dây 4.4.1.8 Rơle mức dầu bình dầu phụ thân máy ­ Ký hiệu: 33 ­ Vị trí: đặt đồng hồ mức dầu thân máy ­ Nhận tín hiệu: mực dầu dâng cao hạ thấp bên bình dầu phụ thân máy ­ Hoạt động:  Khi mức dầu tăng cao > max: báo tín hiệu  Khi mức dầu hạ thấp < min: báo tín hiệu Hình 70: Đồng hồ mức dầu SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 108 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ 4.4.1.9 Rơle mức dầu bình dầu phụ biến đổi nấc ­ Ký hiệu: 33OLTC ­ Vị trí: đặt đồng hồ mức dầu thân máy ­ Tín hiệu cung cấp: mức dầu dâng cao hạ thấp bên bình dầu phụ biến đổi nấc ­ Hoạt động:  Khi mức dầu tăng cao > max: báo tín hiệu  Khi mức dầu hạ thấp < min: báo tín hiệu 4.4.2 Các rơle bảo vệ khác ­ Rơle so lệch 87T­1 (7UT613­1):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ MBA  Nhận tín hiệu: Lấy tín hiệu dịng điện biến dịng chân sứ phía MBA  Hoạt động: tác động cắt MC phía MBA (231, 131, 431) ­ Rơle q dịng phía 23kV 50/51 (7UT613­1):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ MBA  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu dịng điện biến dịng chân sứ phía 23kV MBA  Hoạt động: tác động cắt MC phía MBA (231, 131, 431) ­ Rơle so lệch 87T­2 (7UT613­2):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ MBA  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu dịng điện TI 231, TI 131 TI 431  Hoạt động: tác động cắt MC phía MBA (231, 131, 431) ­ Rơle q dịng phía 23kV 50/51 (7UT613­2):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ MBA  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu dịng điện TI 431  Hoạt động: tác động cắt MC 431 ­ Rơle q dịng có hướng phía 220kV 67/67N (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn 231  Nhận tín hiệu: hướng đường dây 220kV Lấy tín hiệu dịng điện TI 231 tín hiệu điện áp TUC21 (hoặc TUC22)  Hoạt động: tác động cắt MC 231 ­ Rơle q dịng phía 220kV 50/51N (7SJ64): SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 109 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn 231  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu dòng điện TI 231  Hoạt động: tác động cắt MC 231, 131, 431 ­ Rơle áp phía 220kV 59 (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn 231  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu điện áp TUC21 (hoặc TUC22)  Hoạt động: tác động cắt MC 231 ­ Rơle chống máy cắt từ chối tác động 50BF (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn 231  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu dịng điện TI 231 tín hiệu cắt từ bảo vệ (bên 7SJ64 ngăn 231) Thời gian cài đặt 0.2s  Hoạt động: tác động cắt MC 231, 131, 431 ­ Rơle q dịng phía 110kV 50/51NS (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn 131  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu dịng điện TI 131  Hoạt động: tác động cắt MC 131  Hoạt động: tác động cắt MC 231, 131, 431 ­ Rơle báo chạm đất phía 23kV 64 (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn TUC41  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu điện áp 3Uo TU4AT1  Hoạt động: báo hiệu ­ Rơ­le báo áp phía 23kV 59 (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn TUC41  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu điện áp TU4AT1  Hoạt động: báo hiệu ­ Rơle báo áp phía 23kV 27 (7SJ64):  Vị trí: đặt tủ điều khiển bảo vệ ngăn TUC41  Nhận tín hiệu: lấy tín hiệu điện áp TU4AT1  Hoạt động: báo hiệu ­ Rơle báo cháy, phun sương MBA:  MBA trang bị hệ thống báo cháy phun sương MBA bị cháy cố, hệ thống gồm có đầu dị nhiệt khói phân bố hai phía MBA: phía 220kV trang bị đầu dị, đặt phía cánh tản nhiệt; phía 110kV trang bị đầu dị, đặt phía cánh tản nhiệt, đường ống, van hợp thành hệ thống bảo vệ cháy MBA SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 110 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ  Khi MBA bị cố cháy nổ có nhiệt độ cao, khói toả nhiều, đầu dị phát hiện, gửi tín hiệu cháy đến tủ trung tâm báo cháy (được đặt phịng điều hành): chng báo cháy báo động, hệ thống bơm cứu hoả hoạt động phun sương lên MBA máy cắt đầu MBA cắt hoàn toàn (phun sương máy cắt cuối cắt ra) 4.4.3 Vận hành bất thường xử lý trở ngại thông thường 4.4.3.1 Xử lý cố máy biến áp Trong vận hành, máy biến áp có tượng khác thường chảy dầu, thiếu dầu, bị nóng mức, có tiếng kêu khác thường, phát nóng cục đầu cột sứ, điều áp tải hoạt động khơng bình thường phải tìm biện pháp để giải quyết, đồng thời báo cáo với điều độ cấp trên, lãnh đạo trực tiếp ghi vào sổ nhật ký vận hành ­ Máy biến áp phải tách khỏi vận hành trường hợp sau:  Có tiếng kêu mạnh khơng đều, rung chuyển từ bên tiếng phóng điện MBA  Sự phát nóng máy tăng lên bất thường liên tục điều kiện làm mát bình thường, dịng điện định mức  Mức dầu máy biến giảm đột ngột, dầu tràn máy qua bình dầu phụ  Mức dầu hạ thấp mức quy định tiếp tục hạ thấp  Màu sắc dầu thay đổi đột ngột  Các sứ bị rạn, vỡ, bị phóng điện bề mặt, dầu cose bị nóng đỏ  Khi kết phân tích dầu cho thấy dầu không đạt tiêu chuẩn 4.4.3.2 Quá tải máy biến áp ­ Khi phụ tải MBA vượt công suất định mức, thông báo cấp huy để có biện pháp giảm tải, đồng thời theo dõi thường xuyên nhiệt độ, thiết bị làm mát ­ Nếu thiết bị làm mát bình thường, nhiệt độ tăng cao MBA tải phải tìm cách giảm tải xuống định mức SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 111 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ 4.4.3.3 Kiểm tra rơle (96) MBA a Rơle cấp tác động ­ Khi rơle cấp tác động, phải kiểm tra xem xét bên máy biến thế, lấy mẫu khí rơle để phân tích kiểm tra tính chất cháy chất khí ­ Nếu khí cháy khí có chứa sản phẩm phân huỷ chất cách điện, phải nhanh chóng cắt máy biến Trường hợp chất khí khơng sắc, khơng mùi, khơng đốt cháy để máy biến tiếp tục vận hành Ngoài rơle hoạt động do:  Mức dầu hạ thấp  Khơng khí lọt vào bổ sung dầu  Hệ thống làm mát khơng kín  Mạch tín hiệu hoạt động bất thường (do cố chạm chập nhị thứ) b Rơle cấp tác động Khi rơle cấp tác động, phải tiến hành kiểm tra sơ máy biên Chỉ phép tái lập máy biến sau xem xét, thử nghiệm, phân tích mẫu khí khắc phục bất thường Cách lấy mẫu khí hộp lấy mẫu khí đặt bên hong thân máy phía tủ làm mát máy biến áp: ­ Khi rơle bảo vệ MBA tác động kiểm tra rơle 96 phát có tụ khí Lấy mẫu khí thực hộp lấy mẫu khí đặt bên cạnh thân máy phía tủ làm mát MBA Hình 71: Hộp lấy mẫu khí SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 112 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ ­ Thực thao tác lấy mẫu khí: mở van đáy hộp lấy mẫu khí (khơng mở đột ngột mà phải tiến hành chậm từ từ cho giọt dầu nhỏ) để xả bỏ lượng dầu chiếm bên hộp đường ống dẫn khí từ 96 xuống hộp, vừa xả vừa quan sát thể tích khí tụ tăng dần bên mặt kính thị hộp mặt, xả thấy thể tích khí bên hộp ổn định khơng tăng khí chiếm gần hết thể tích hộp (phần đáy hộp khí chiếm, đáy hộp cịn lượng dầu) ngưng xả khoá van đáy lại (ngăn ngừa trường hợp tiếp tục xả để lọt khí ngồi; xả dầu phải tìm cách hứng phần dầu xả khơng để dầu bắn loang lổ thân đế móng MBA gây khó khăn cho việc nhận định cố rị rỉ dầu thân MBA sau này) Hình 72: Bên hộp lấy mẫu khí ­ Quan sát qua mặt kính ghi nhận thể tích khí chiếm bên hộp ­ Quan sát qua mặt kính ghi nhận lại màu sắc khí ­ Dùng bọc đựng khí bịt kín đầu ống lấy khí phía hộp (bọc phải xử lý khơng cịn khí trước bịt) sau mở van từ từ để xả lấy khí, quan sát mực dầu dâng lên từ đáy hộp để ép lượng khí ngồi Lưu ý: Chỉ xả lượng khí vừa đủ để phục vụ thử nghiệm (khơng xả hết khí) phân tích cố Lượng khí cịn phải để hộp dự phịng mẫu khí lấy phân tích chưa xác định ngun nhân cố, lượng khí cịn lại cịn đủ để phục vụ cho cơng tác thử nghiệm phân tích tìm ngun nhân cố (trường hợp lượng khí tích tụ q cho phép xả hết khí lần) SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 113 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ ­ Khi phân tích tìm ngun nhân, cho phép cấp để đưa MBA vào vận hành, phải tiến hành thao tác xả hết khí hộp ­ Khố van mở để đặt lại vị trí vận hành bình thường ban đầu ­ Đóng nắp hộp lấy mẫu khí 4.4.3.4 Lấy mẫu khí rơle 96 Trong vận hành bình thường khơng tự ý mở van xả khí rơle hộp lấy mẫu khí , người phân công cụ thể phép mở van xả khí để lấy mẫu trường hợp rơle tác động lệnh cấp Trước tái lập phải bảo đảm phao rơle trở vị trí sẵn sàng làm việc khơng cịn gởi tín hiệu báo 4.4.3.5 Máy biến áp bị cắt tự động tác động bảo vệ nội Trường hợp có bảo vệ tác động: MBA phải tiến hành thí nghiệm cần thiết, cho phép đưa máy vào làm việc trở lại sau thí nghiệm, kiểm tra thử nghiệm thơng số, phân tích mẫu khí, mẫu dầu khắc phục nhược điểm bất thường phát Trường hợp có bảo vệ tác động: MBA phải tiến hành thí nghiệm cần thiết Nếu qua kiểm tra phát bảo vệ nội MBA tác động hư hỏng mạch bảo vệ hư hỏng khắc phục, cho phép đưa MBA vào vận hành trở lại Nếu kiểm tra mạch bảo vệ nội không phát hư hỏng, đơn vị quản lý vận hành phải tiến hành thí nghiệm cần thiết quy định khoản điều 4.5 Bảo vệ đường dây 4.5.1 Đặc điểm rơle bảo vệ ngăn lộ 172 Rơle bảo vệ ngăn lộ 172 thiết kế sử dụng rơle hãng Siemens, gồm có rơle bảo vệ sau: ­ rơle bảo vệ đường dây : 7SA522 ­ rơle bảo vệ đường dây dự phòng : 7SJ622 ­ Bảo vệ 50BF : 7SS522(CU) , 7SS523(BU) SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 114 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ Ngoài ra, ngăn lộ 172 trang bị Bay Control Unit (BCU) 6MD637 Chức BCU 6MD637 thu thập trạng thái thiết bị, xử lý logic liên động điều khiển thiết bị Các rơle bảo vệ BCU ngăn lộ nói chung ngăn lộ 172 nói riêng lắp tủ điều khiển bảo vệ Các rơle bảo vệ BCU kết nối trực tiếp với hệ thống điều khiển thông qua cổng giao tiếp quang, làm nhiệm vụ thu thập liệu đóng cắt thiết bị máy cắt, dao cách ly Các rơle bảo vệ BCU ngăn lộ 172 lắp đặt tủ E02+WR1 Rơle bảo vệ 87B, bảo vệ tần số F81 lắp đặt tủ E00+R1 E00+R2 SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 115 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ 4.5.2 Các chức bảo vệ sử dụng ­ Rơle 7SA522:  Chức 21: bảo vệ khoảng cách pha/chạm đất với vùng hướng thuận, sử dụng đặc tuyến tứ giác  Chức chống dao động công suất (Power Swing)  Chức bảo vệ cắt nhanh đóng vào điểm cố (SOTF)  Chức bảo vệ dòng pha/chạm đất (ở chế độ dự phòng)  Chức 50N/51N: bảo vệ dòng chạm đất  Chức 67N: bảo vệ q dịng chạm đất có hướng  Chức 79: tự đóng lại (khởi động bên khởi động bên từ rơle 7SJ622  Chức 25: hòa đồng ­ Rơle 7SJ622 Main:  Chức 67/67N: bảo vệ q dịng pha/chạm đất có hướng ­ Rơle 7SJ622 Back up:  Chức 67/67N: bảo vệ q dịng pha/chạm đất có hướng ­ Rơle 7SS522:  Chức 87B: bảo vệ (Bus Bar Protection)  Chức 50BF: bảo vệ chống hư hỏng máy cắt (Breaker Failure Protection) 4.5.3 Yêu cầu để đưa rơle vào vận hành Các rơle phải đấu mạch dòng, áp phù hợp với tỷ số sử dụng cực tính rơle Các Input, Output phải đấu nối với mạch điện ngồi phù hợp với cấu hình cài đặt rơle Rơle phải cài đặt trị số tác động với bảng trị số chỉnh định cấp điều độ ban hành thử nghiệm tác động tốt Rơle đưa vào vận hành phải đảm bảo tình trạng hoạt động tốt, cấp nguồn đầy đủ Khơng có hư hỏng cảnh báo bất thường ảnh hưởng đến hoạt động rơle 4.5.4 Yêu cầu phải tách rơle khỏi vận hành Các rơle phải đưa khỏi vận hành để kiểm tra khắc phục với trường hợp sau: SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 116 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ ­ Rơle tác động sai từ chối tác động ­ Có thiếu sót mạch điện đấu nối ngõ vào, rơle so với cấu hình bảo vệ cài đặt rơle Các sai sót dẫn đến nguy rơle tác động sai ­ Phát có sai khác trị số chỉnh định rơle so với bảng trị số điều độ ban hành Sự sai khác dẫn đến rơle tác động sai, không chọn lọc ­ Các trường hợp mạch dòng đưa vào rơle đấu nối sai cực tính, sai tỷ số biến pha hay nhiều pha dòng điện vào rơle bị nối tắt mạch làm đối xứng ­ Mạch áp đưa vào rơle đấu sai nhiều pha ­ Rơle bị hư hỏng, bị treo báo lỗi hư hỏng liên quan đến phần cứng phần mềm 4.6 Chống sét nối đất trạm Bảo vệ điện áp chống sét: ­ Bảo vệ điện áp khí lan truyền từ đường dây vào trạm chống sét van đặt trước ngăn lộ đường dây chống sét van đặt trước máy biến áp ­ Bảo vệ chống sét đánh thẳng vào trạm kim thu sét dài 2,4m lắp đỉnh trụ dàn 220 kV, 110 kV, trụ chống sét trụ anten Hệ thống nối đất: ­ Thông số hệ thống tiếp đia xác định sở tính tốn độ bền nhiệt­cơ, điện áp tiếp xúc, trị số tiếp địa hệ thống không lớn 0,5 Ohm theo quy phạm Việt nam ­ Hệ thống tiếp địa trạm thiết ké gồm lớp lưới tiếp địa chôn lớp đất đắp đọ sâu 0,8m so với mặt trạm san gạt hoàn chỉnh Chi tiết hệ thống sau: ­ Lưới nối đất sử dụng dây đồng trần 120mm2 chôn độ sâu 0,8 m so với trạm trải đá ­ Tiếp địa giá đỡ thiết bị, trụ anten, trụ dàn, kim chống sét sử dụng dây đồng trần 160mm2 ­ Tiếp đất tủ trung dùng dây đồng trần 120mm2 ­ Các tủ điều khiển, bảo vệ, tủ đấu dây trời, tủ hạ thế… hàng rào, cửa cổng nối lưới tiếp địa dây đồng trần 50mm2 ­ Tiếp đất trung tính máy biến áp hai dây đồng bọc cách điện PVC/PVC 600V, 300mm2 SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 117 Chương 4: Khảo sát sơ đồ nhị thứ ­ Tiếp đất làm việc cho thiết bị dùng dây đồng bọc PVC/PVC, 600V, 160mm2 ­ Tiếp đất làm việc cho LA dùng dây đồng bọc PVC/PVC, 24kV, 160mm2 ­ Cọc nối đất cọc sắt mạ đồng: 16 dài 4,8m SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 118 Kết luận KẾT LUẬN Quá trình khảo sát trạm biến áp 220kV Cà Mau em học hỏi tiếp thu nhiều kiến thức hệ thống thống điện học rút cho riêng Em hiểu số nội dung sau: ­ Nguyên lý vận hành trạm ­ Sơ đồ nối điện trạm biến áp ­ Biết quy trình thao tác ­ Hiều cách bảo vệ cho máy biến áp, cái, đường dây ­ Nắm thiết bị chức năng, nguyên lý thiết bị ­ Tiếp cận số loại rơle đại bảo việc trạm điện Em gặp nhiều khó khăn tìm hiểu thiết bị số thiết bị mà em khơng có số liệu cụ thể sơ đồ Chính mà em khơng thể sâu vào hết vấn đề cụ thể khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đánh giá, góp ý, xây dựng thầy, bạn bè học, kinh nghiệm quý báu cho em sau SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 119 Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO Huỳnh Nhơn (2012), Thiết kế Nhà máy điện Trạm biến áp (phần điện), Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Trạm biến áp 220kV Cà Mau (02/2004), Thiết kế kỹ thuật Nguyễn Hoàng Việt (2005), Bảo vệ rơle tự động hóa hệ thống điện, Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh Lê Vĩnh Trường, Đào Minh Trung, Nguyễn Hào Nhán (2006), Giáo trình thực tập bảo vệ rơle, trường Đại học Cần Thơ Phạm Văn Chới, Bùi Tín Hữu, Nguyễn Tiến Tơn (2006), Khí cụ điện, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Xuân Tùng, Nguyễn Thị Anh (2011), Tự động hóa hệ thống điện, trường Đại học Bách khoa Hà Nội SVTH: Nguyễn Hữu Nguyên 120