Phân tích chức năng và các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc của rơle số bảo vệ so lệch MBA

26 12 0
  • Loading ...
1/26 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 16/05/2018, 18:46

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRƯƠNG QUỐC TRUNG PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA RƠLE SỐ BẢO VỆ SO LỆCH MBA Chuyên ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 60.52.02.02 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT ĐIỆN Đà Nẵng - Năm 2017 Cơng trình hoàn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: GS.TS LÊ KIM HÙNG Phản biện 1: PGS.TS Đinh Thành Việt Phản biện 2: TS Vũ Phan Huấn Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật điện họp Trường Đại học Bách Khoa vào ngày 13 tháng năm 2017 Có thể tìm hiểu luận văn tại:  Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa  Thư viện Khoa Điện, Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong hệ thống điện, máy biến áp hệ thống bảo vệ đóng vai trò quan trọng, đóng góp phần lớn việc đảm bảo an toàn cung cấp điện, bảo vệ so lệch MBA bảo vệ Sự làm việc tin cậy bảo vệ so lệch MBA giúp phát sớm cô lập cố cách nhanh chóng, giúp trì tình trạng vận hành an tồn cho hệ thống Với vai trò quan trọng truyền tải công suất nguồn phụ tải, hư hỏng máy biến áp lực làm ảnh hưởng đến việc cung cấp điện đến hộ tiêu thụ Vì việc nghiên cứu chức bảo vệ so lệch máy biến áp tình trạng làm việc khơng bình thường, cố xảy với máy biến áp cần thiết Để bảo vệ cho máy biến áp làm việc an tồn, cần phải tính tốn đầy đủ yếu tố gây hư hỏng bên yếu tố bên gây ảnh hưởng đến đặc tính làm việc bình thường bảo vệ so lệch máy biến áp Từ đề phương án bảo vệ, loại trừ hư hỏng cố không mong muốn Hiện nay, phát triển lĩnh vực công nghệ số cho phép chế tạo loại rơle so lệch máy biến áp kỹ thuật số với nhiều tính vượt trội so với loại rơle trước Các nhà sản xuất cho phép tích hợp nhiều chức bảo vệ nhiều giải pháp nhằm giảm tác động không mong muốn Tuy nhiên, nhiều cố tác động không bảo vệ so lệch máy biến áp bảo vệ so lệch hạn chế REF cố ngắn mạch ngồi, đóng điện xung kích máy biến áp, lỗi cài đặt cấu hình, lỗi TU, TI gây nên điện hệ thống, ảnh hưởng đến công tác vận hành thời gian khôi phục cố Với yêu cầu đặt nên cần có nghiên cứu sâu sắc rơle bảo vệ so lệch kỹ thuật số MBA Đây lý để học viên chọn đề tài “Phân tích chức yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc rơ le số bảo vệ so lệch MBA” Đối tượng phạm vi nghiên cứu 2.1 Đối tượng nghiên cứu Hệ thống rơ le bảo vệ so lệch máy biến áp hãng ABB, SEL, SIEMENS, AREVA, TOSHIBA… sử dụng phổ biến lưới truyền tải cao áp có cấp điện áp từ 110kV đến 500kV thuộc khu vực miền Trung Tây Nguyên 2.2 Phạm vi nghiên cứu - Hệ thống hóa lý thuyết nghiên cứu, đánh giá chức bảo vệ so lệch máy biến áp - Phân tích cố thường gặp máy biến áp - Mô rơ le số bảo vệ so lệch máy biến áp - Mơ hình hóa thành phần máy biến áp, loại cố phần tử máy biến áp phân tích làm việc rơle bảo vệ so lệch máy biến áp - Áp dụng, đánh giá kết đưa nhận xét Mục tiêu nhiệm vụ đề tài - Mục tiêu: Phân tíchyếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc chức bảo vệ so lệch máy biến áp - Nhiệm vụ chính: + Tìm hiểu dạng cố thường xảy MBA hệ thống bảo vệ kèm + Nghiên cứu cấu hình đặc tính làm việc rơle số bảo vệ so lệch MBA số hãng thông dụng AREVA, SEL, ABB, SIEMENS + Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng, tác động đến đặc tính làm việc chức bảo vệ so lệch MBA giải pháp mà hãng sản xuất rơ le áp dụng + Mô rơ le bảo vệ so lệch MBA dạng cố để phân tích làm việc rơ le (Matlab-Simulink) + Thí nghiệm, mơ áp dụng cho trạm biến áp 110kV Phù Cát đưa ý kiến áp dụng cho trạm khác Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Đề tài thuộc dạng nghiên cứu ứng dụng, trạm biến áp với hệ thống bảo vệ so lệch đưa vào vận hành hệ thống điện từ nhiều năm qua với việc nghiên cứu cách cụ thể, có hệ thống giúp người vận hành đánh giá, phân tích cố hư hỏng máy biến áp cách xác Về ý nghĩa thực tiễn, đề tài giải khối lượng lớn cơng việc cho nhân viên thí nghiệm kiểm định, phân tích cố rơ le bảo vệ so lệch máy biến áp, giúp rút ngắn thời gian tiến độ theo yêu cầu cung cấp điện liên tục Đồng thời cung cấp kiến thức công tác vận hành, xử lý cố, nâng cao hiệu sử dụng rơle Bố cục luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận chung, phụ lục tài liệu tham khảo, luận án có chương CHƯƠNG TỔNG QUAN HỆ THỐNG RƠLE BẢO VỆ MBA 1.1 MỞ ĐẦU 1.2 CÁC DẠNG SỰ CỐ THƯỜNG GẶP ĐỐI VỚI MBA 1.2.1 Sự cố bên MBA 1.2.2 Sự cố bên MBA 1.3 CÁC LOẠI BẢO VỆ THƯỜNG DÙNG CHO MBA 1.3.1 Bảo vệ nội MBA 1.3.2 Bảo vệ điện MBA 1.3.3 đồ phương thức bảo vệ MBA 1.3.4 Nguyên lý làm việc chức so lệch MBA 1.4 TỔNG QUAN VỀ RƠLE SỐ BẢO VỆ SO LỆCH MBA 1.4.1 Các loại rơ le số bảo vệ MBA thường dùng Hiện nay, hệ thống điện khu vực miền Trung thường sử dụng rơ le số bảo vệ MBA hãng 7UTx hãng Siemens, RET6x hãng ABB, P63x hãng Areva, Sel387, 487, 787 hãng Sel GRT hãng Toshiba, ngồi có số rơ le khác hãng GE Trung Quốc Đây rơ le số đại hãng với đầy đủ chức tích hợp Ưu điểm lớn loại rơ le số so với loại rơ le truyền thống trước khả tích hợp nhiều chức bảo vệ, trao đổi xử lý thông tin với khối lượng lớn, tốc độ xử lý cao, làm tăng độ nhạy, độ xác, độ tin cậy mở rộng tính bảo vệ 1.4.2 Cấu trúc phần cứng nguyên lý làm việc rơle số 1.4.3 Cài đặt, cấu hình đưa rơle vào vận hành 1.5 KẾT LUẬN Qua mục nêu trên, nhận thấy để ứng dụng hiệu hệ thống rơ le bảo vệ MBA, yêu cầu cần có hiểu biết sâu sắc chế độ làm việc bình thường chế độ làm việc khơng bình thường dạng cố xảy MBA Từ ứng dụng đầy đủ loại bảo vệ cần thiết cho hệ thống bảo vệ MBA Hiện nay, rơ le so lệch kỹ thuật số MBA ngày hoàn thiện với nhiều chủng loại hãng khác cộng với phức tạp phối hợp cài đặt làm việc, đòi hỏi cần có nghiên cứu thật kỹ lưỡng để đáp ứng yêu cầu vận hành hệ thống an toàn CHƯƠNG CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA RƠLE SỐ BẢO VỆ SO LỆCH MBA 2.1 MỞ ĐẦU 2.2 ẢNH HƯỞNG CỦA DỊNG TỪ HĨA Q ĐỘ KHI ĐĨNG XUNG KÍCH MBA 2.2.1 Dòng từ hóa q độ 2.2.2 Ảnh hưởng dòng từ hóa đến chức bảo vệ so lệch MBA Hình 2.1 Dạng sóng dòng từ hóa đóng điện xung kích MBA 2.2.3 Nhận xét Dòng từ hóa ảnh hưởng nghiêm trọng đến đặc tính làm việc bảo vệ so lệch MBA Dòng từ hóa lớn xuất lúc đóng xung kích MBA, khơi phục MBA trở lại sau cố ngắn mạch đóng MBA vào song song với MBA vận hành MBA bị q kích thích Kết dòng từ hóa lớn gây nên vấn đề bão hòa TI làm việc không chọn lọc chức bảo vệ so lệch MBA Việc xem xét ảnh hưởng dòng từ hóa đóng điện xung kích MBA tạo điều kiện lựa chọn thơng số thích hợp để cài đặt chỉnh định cho rơ le bảo vệ đồng thời phân tích cố rơ le cách xác 2.3 ẢNH HƯỞNG CỦA SAI SỐ TI ĐẾN ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA RƠLE BẢO VỆ SO LỆCH MBA 2.3.1 Sai số TI Nhận xét: Đối với chức bảo vệ so lệch MBA, TI đóng vai trò quan trọng Sai số TI phía vào rơ le ảnh hưởng tượng bão hòa TI làm bảo vệ tác động sai Vì vậy, cần phải sử dụng vật liệu sắt từ chất lượng tốt để cải thiện đặc tính từ hóa TI, đồng thời ngồi cơng tác kiểm tra sai số TI mạch đo đếm bảo vệ kiểm tra mạch nhị thứ đảm bảo theo yêu cầu thiết kế cần phải ý đến sai số chúng làm việc tải thực tế, yêu cầu công tác kiểm định kiểm tra sai số TI định kỳ năm cần trọng cần có giải pháp để giảm thiểu sai số hiệu Muốn giảm sai số đầu TI nhỏ cần phải tăng chi phí để chế tạo sử dụng giải pháp trình bày mục 2.3.2 2.3.2 Ứng dụng TI công nghệ (MOCT–Magneto Optical Current Transducer) TI công nghệ (MOCT) không sử dụng lõi thép làm việc theo nguyên tắc quang – từ giúp hạn chế vấn đề liên quan tới sai số biến dòng Các TI sử dụng hiệu ứng luật Faraday để đưa giá trị dòng xác cao mà khơng bị ảnh hưởng bão hòa biến dòng Tín hiệu từ TI gửi qua trộn tín hiệu (MU) cho phép chuyển đổi tín hiệu sang tín hiệu số gửi tới rơ le bảo vệ theo chuẩn giao thức truyền thông với tốc độ xử lý cao Nhận xét: Sự phát triển thiết bị MOCT triển khai trạm tự động hóa đạt tiến đáng kể thời gian gần Đặc điểm bật công nghệ mang lại đóng góp quan trọng ưu điểm hẳn so với loại TI truyền thống Vì MOCT nên đề nghị áp dụng với rơ le kỹ thuật số, hệ thống đo lường kỹ thuật số thiết bị đo lường điện nhằm thu thập thơng tin đo lường cách xác Hình 2.22 Ứng dụng MOCT trạm tự động hóa 2.4 ẢNH HƯỞNG CỦA BỘ ĐIỀU ÁP DƯỚI TẢI ĐẾN ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA RƠ LE BẢO VỆ SO LỆCH MBA 2.4.1 Bộ điều áp tải (OLTC) 2.4.2 Ảnh hưởng điều áp tải đến đặc tính so lệch MBA 2.4.3 Nhận xét - Dòng so lệch khác khơng vị trí nấc phân áp bị lệch khỏi vị trí (tương ứng với giá trị điện áp định mức) - Để khắc phục tượng này, rơ le lấy thông tin phản hồi nấc phân áp bù sai lệch điện áp nội rơ le Bảo vệ so lệch cân cho vị trí nấc phân áp khơng có dòng so lệch xuất - Việc xem xét ảnh hưởng điều áp tải tạo điều kiện cho việc tính tốn giá trị cài đặt phù hợp cho đặc tính bảo vệ so lệch MBA tránh tượng tác động nhầm bảo vệ 10 CHƯƠNG CÁC GIẢI PHÁP NHẰM ĐẢM BẢO ĐỘ TIN CẬY LÀM VIỆC RƠLE BẢO VỆ SO LỆCH MBA 3.1 MỞ ĐẦU 3.2 GIẢI PHÁP HẠN CHẾ ẢNH HƯỞNG CỦA DỊNG TỪ HĨA Q ĐỘ MBA 3.2.1 Phát dòng từ hóa cách phân tích thành phần sóng hài dòng so lệch MBA 3.2.2 Phân tích dạng sóng dòng so lệch MBA 3.2.3 Tăng giá trị khởi động chức bảo vệ so lệch đóng điện trở lại MBA 3.2.4 Nhận xét Qua giải pháp nêu trên, ta thấy hãng sản xuất rơ le hạn chế cách hiệu ảnh hưởng dòng từ hóa q độ sinh đóng MBA gây nên Tuy nhiên, hãng ABB, Schneider, Nari, Siemens lại cho thấy xác kết hợp với phương pháp phân tích dạng sóng dòng so lệch tăng giá trị khởi động đóng điện trở lại MBA 3.3 GIẢI PHÁP ĐỂ CẢI THIỆN SAI SỐ TI BÃO HÒA TI 3.3.1 Giải pháp nhằm hạn chế lỗi mạch dòng nhị thứ vào rơ le Nhận xét: Đa số giải pháp hãng phát cách tin cậy lỗi mạch nhị thứ TI vào rơ le Tuy nhiên, giải pháp hãng ABB, Schneider, Siemens, Nari lại cho thấy tin cậy so với giải pháp hãng SEL, Toshiba đặc tính hãng Sel, Toshiba chưa phân biệt cách rõ ràng lỗi mạch TI cố bên MBA dòng so lệch sinh 11 lỗi TI lớn ngưỡng so lệch Idiff> 3.3.2 Sử dụng đặc tính hãm 3.3.3 Giải pháp hạn chế bão hòa TI + Hãng sản xuất rơ le Siemens, Nari + Hãng sản xuất rơ le Schneider + Hãng sản xuất rơ le ABB + Hãng sản xuất rơ le SEL + Hãng sản xuất rơ le Toshiba Nhận xét: Qua phân tích giải pháp mà hãng sản xuất rơ le đưa trên, ta thấy hãng tập trung phát triển kỹ giải pháp nhằm đảm bảo rơ le làm việc ổn định xảy bão hòa TI 3.4 GIẢI PHÁP CẢI THIỆN ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG THỨ TỰ KHƠNG TRONG DỊNG SO LỆCH MBA Việc thực khử dòng thứ tự khơng thực qua ma trận hệ số Bất lợi phương pháp khử dòng thứ tự không trường hợp bảo vệ trở nên nhạy cố chạm đất bên vùng bảo vệviệc khử thường bỏ qua trường hợp điểm Y khơng nối đất Tuy nhiên mục đích phương pháp nhằm giảm ảnh hưởng dòng thứ tự không chức bảo vệ so lệch MBA pha, cố chạm đất bên vùng bảo vệ bảo vệ so lệch chạm đất hạn chế phát cô lập cách xác 3.5 GIẢI PHÁP HẠN CHẾ ẢNH HƯỞNG CỦA BỘ ĐIỀU ÁP DƯỚI TẢI ĐẾN ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA RƠ LE BẢO VỆ SO LỆCH MBA 3.5.1 Giải pháp hạn chế ảnh hưởng điều áp mà hãng ABB sử dụng 12 3.5.2 Hãng sản xuất rơle bảo vệ Siemens hãng khác 3.5.3 Nhận xét Qua phân tích ta thấy hãng ABB cho thấy hạn chế hiệu ảnh hưởng điều áp gây chức so lệch MBA Do thực tế vận hành, việc điều chỉnh đầu phân áp lệch khỏi giá trị định mức không lớn nên ảnh hưởng điều áp lên đặc tính bảo vệ so lệch MBA khơng nhiều Vì nên hãng sản xuất rơ le chưa phát triển nhiều giải pháp nhằm cải thiện ảnh hưởng điều áp đến đặc tính làm việc rơ le so lệch MBA 3.6 KẾT LUẬN Hiện nay, kèm với phát triển nhanh chóng trạm biến áp hệ thống điện gia tăng không ngừng loại rơ le bảo vệ so lệch MBA số lượng chủng loại Tuy nhiên chưa có phân tích, tổng hợp cụ thể giải pháp nhằm đảm bảo làm việc tin cậy rơ le so lệch MBA mà hãng sản xuất đưa Do đó, việc phân tích tổng hợp phương pháp luận án trình bày góp phần đưa số kiến nghị để áp dụng vào thực tế lưới điện cách có hiệu 13 CHƯƠNG MÔ PHỎNG RƠLE SỐ BẢO VỆ SO LỆCH MBA 4.1 MỞ ĐẦU 4.2 TỔNG QUAN VỀ MATLAB - SIMULINK 4.2.1 Matlab 4.2.2 Simulink 4.3 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH MƠ PHỎNG RƠ LE SỐ BẢO VỆ SO LỆCH MBA VỚI CÔNG CỤ MÔ PHỎNG SIMULINK/SIMPOWERSYSTEM 4.3.1 Xây dựng mơ hình mơ bảo vệ so lệch MBA Mơ hình mơ sử dụng luận văn phần MBA T2 trạm biến áp 110 kV Phù Cát với thiết bị điện sau: - MBA T2: điện áp 110 ± 9x1,78%/35/22 kV, công suất 25 MVA, điều chỉnh điện áp tự động tải phía 110 kV, tổ đấu dây YNdyn-11-12 - Máy cắt - Biến dòng điện 110kV có tỉ số biến 200/1 - Biến dòng điện 35kV có tỉ số biến 600/1 - Biến dòng điện 22 kV có tỉ số biến 1000/1 - Thanh 35kV - Thanh 22kV Hình 4.1 đồ tổng thể mô rơle bảo vệ so lệch máy biến áp 14 Từ đồ nguyên lý bảo vệ MBA T2 trạm 110kV Phù Cát, tác giả sử dụng phần tử thư viện Simpowersystem thư viện simulink để xây dựng mơ hình mô rơ le số bảo vệ so lệch MBA Trong phần tử sử dụng để thay mơ hình mơ gồm có: máy phát điện đồng bộ, máy biến áp, máy cắt pha, biến dòng điện pha, tải pha số thiết bị phụ khác Three-Phase Source (Khối máy phát điện) Three Phase-Parallel RLC Load (Khối tải pha) Three-Phase Breaker (Khối máy cắt pha) Current Measurement (Khối đo lường dòng điện) Three-Phase Transformer (Three Windings) (Khối máy biến áp pha cuộn dây) Three-Phase Fault (Khối cố pha) Multimeter (Khối đo lường đa chức năng) Scope (Đồng hồ đo lường analog) 4.3.2 Xây dựng khối nguyên lý làm việc rơ le so lệch máy biến áp Từ đồ phương thức bảo vệ so lệch máy biến áp ngun tắc tính tốn rơle 7UT633, sử dụng khối tính tốn thư viện Simulink kết hợp với M-file khối S-Function để thiết kế mạch tính tốn khối bảo vệ so lệch - Bộ cài đặt thông số bảo vệ rơle: chương trình người dùng cài đặt thông số chỉnh định bảo vệ so lệch, ngồi có khai báo tổ đấu dây MBA, nối đất cuộn dây Khối hạn chế dòng thứ tự khơng Khối bù tổ đấu dây MBA Khối xử lý mạch dòng pha phía MBA Khối tính tốn giá trị dòng so lệch dòng hãm 15 4.3.3 Phân tích làm việc đồ dạng cố 4.3.3.1 Mô cố bảo vệ so lệch MBA - Sự cố vùng bảo vệ + Sự cố pha – đất MBA : Để mô cố pha – đất vùng bảo vệ, ta mô cố pha A chạm đất bên MBA phía cuộn dây 110kV Kết bảo vệ tác động, độ lớn dòng điện pha cố có nhảy vọt phía 110kV, 35kV giảm phía 22kV, dòng pha lại có thay đổi, dòng cố (phía 110kV 35kV) lớn nhiều so với dòng trước cố (dòng tải bình thường), dòng so lệch pha tăng lên gần với dòng hãm, vị trí điểm cố rơi vào vùng trip đặc tính bảo vệ so lệch Hình 4.2 Dòng đo lường TI phía cố pha A bên vùng bảo vệ + Sự cố pha - pha MBA: Ta mô cố pha bên MBA phía cuộn dây 22kV 16 Dòng cố pha tạo nên đường đặc tính cố vùng cắt bảo vệ so lệch MBA, bảo vệ tác động - Sự cố vùng bảo vệ + Sự cố pha-đất Ta mô cố chạm đất pha A 110kV Dòng điện cố pha A tăng vọt phía 110kV 35kV giảm phía 22kV giống trường hợp chạm đất bên vùng bảo vệ, dòng pha lại phía 35kV, 22kV có thay đổi Tuy nhiên bảo vệ không tác động + Sự cố pha - pha : Ta xét cố ngắn mạch pha 35kV vùng bảo vệ rơ le so lệch MBA Dòng cố pha phía MBA lúc tăng phía có nguồn 110kV, 35kV giảm phía tải 22kV trường hợp ngắn mạch pha vùng bảo vệ, nhiên bảo vệ không tác động Kết luận: Qua kết mô trường hợp cố trên, ta thấy bảo vệ đáp ứng làm việc tốt với giá trị chỉnh định mà ta cài đặt cho rơ le bảo vệ bù hiệu yếu tố ảnh hưởng dòng thứ tự khơng, tổ đấu dây MBA, ảnh hưởng nấc phân áp MBA Tuy nhiên để đánh giá tốt làm việc rơ le bảo vệ, tác giả mô yếu tố tác động riêng lẻ trình bày phần 4.3.3.2 Mơ ảnh hưởng dòng thứ tự khơng đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA Ở tác giả mơ ảnh hưởng dòng thứ tự khơng trường hợp cố ngắn mạch chạm đất vùng bảo vệ phía 110kV, 35kV 22kV khơng bù ảnh hưởng dòng thứ tự khơng 17 Trường hợp 1: Mô cố chạm đất pha A 110kV, dòng so lệch dòng hãm lúc tăng lên lớn (khác với trường hợp cố chạm đất pha bên ngồi có bù dòng thứ tự khơng) Bảo vệ tác động với thời gian chậm so với trường hợp cố bên vùng bảo vệ so lệch MBA với thời gian tác động 0,01s kể từ xảy cố (t=0,05s) Hình 4.3 Đặc tính cố, dòng so lệch, dòng hãm khơng bù dòng thứ tự khơng cố chạm đất pha A 110kV Trường hợp 2: Mô cố chạm đất pha A 22kV (thời gian mơ cố t =0,05-0,2s) bảo vệ khơng tác động, dòng hãm tăng lên lớn dòng so lệch lại tăng khơng đáng kể chưa đủ để bảo vệ tác động, đặc tính cố di chuyển vào vùng hãm Trường hợp : Mô cố chạm đất 35kV, ta thấy dòng so lệch dòng hãm khơng thay đổi, bảo vệ không tác động Kết luận : Từ trường hợp ta kết luận rằng, dòng thứ tự khơng tác động lớn đến phía cuộn dây đấu Y0 phía nguồn cung cấp đến (110kV), cuộn dây đấu Y0 phía tải (22kV) phía ∆ (35kV) dòng thứ tự khơng tác động khơng đáng kể Vì 18 trình cài đặt rơ le bảo vệ so lệch MBA, người cấu hình nên ý cài đặt bù dòng thứ khơng thích hợp 4.3.3.3 Mô ảnh hưởng tổ đấu dây MBA đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA Tác giả mô ảnh hưởng tổ đấu dây MBA ba trường hợp không bù tổ đấu dây (k12 = 0, k13 = 0) MBA vận hành bình thường Trường hợp 1: MBA vận hành bình thường, phía 110kV cấp nguồn cho phía 22kV 35kV, dòng so lệch có tăng nhỏ so với dòng hãm, đặc tính cố di chuyển vào vùng hãm bảo vệ không tác động Trường hợp 2: Sự cố 22kV máy cắt 432 cắt ra, lúc MBA vận hành với phía 110kV cấp nguồn cho phía 35kV, dòng so lệch trường hợp tăng lên lớn so với dòng hãm, đồng thời dòng cố di chuyển vào vùng trip bảo vệ tác động từ đóng điện MBA Trường hợp 3: Giả sử MBA vận hành có cố 35kV làm MC 332 cắt ra, lúc MBA vận hành với đồ YY12 nên góc lệch pha phía 110kV 22kV khơng, dòng so lệch không bảo vệ không tác động Kết luận: Qua trường hợp mà ta mô trên, ta thấy bảo vệ tác động q trình cài đặt ta khơng bù ảnh hưởng tổ đấu dây MBA MBA vận hành với đồ Yd11 Trong trường hợp MBA vận hành bình thường, bảo vệ khơng tác động dòng so lệch tăng lớn đặc tính cố di chuyển gần với vùng trip, ngưỡng cài đặt bảo vệ đặt thấp bảo vệ tác động sai 19 4.3.3.4 Mơ ảnh hưởng điều áp đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA Để đánh giá ảnh hưởng điều áp tải đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA, tác giả mơ vị trí nấc phân áp vị trí nấc (tương ứng với U = 115 + x 0,0178 x 115 = 133,42) trường hợp Trường hợp 1: Mô MBA vận hành vị trí biên tương ứng với nấc đồng thời khơng có phản hồi vị trí nấc phân áp (TAP = 0) Trường hợp 2: MBA vận hành nấc khơng có phản hồi vị trí nấc phân áp, cố 35 làm MC 332 cắt Trường hợp 3: MBA vận hành nấc khơng có phản hồi vị trí nấc phân áp, cố 22kV làm MC 432 cắt Kết luận: Qua trường hợp mơ ta thấy vị trí nấc phân áp có ảnh hưởng đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA nhiên đồ mơ với cấp điện áp 110kV tác động vị trí nấc phân áp chưa đủ lớn để bảo vệ tác động thơng số cài đặt cho đặc tính hãm rơ le phù hợp, bảo vệ không tác động dù có thay đổi vị trí nấc phân áp Đồng thời trình vận hành ta nên bù vị trí nấc phân áp để dòng so lệch khơng đảm bảo rơ le làm việc xác với loại cố 4.3.3.5 Mô ảnh hưởng dòng từ hóa đóng điện xung kích MBA Ta mơ đóng xung kích MBA cách cho MC 132 đóng sau thời gian 0,01s, MC 332 432 mở hình 4.25 dòng từ hóa MBA T2 ta đặt 30IN Đồng thời so sánh kết hai trường hợp có hãm sóng hài (đặt HAI =1) khơng có hãm sóng hài (đặt HAI =0) Trong trường hợp này, dòng phía 110kV tăng cao 20 dạng sóng dòng xung kích gần xung nhọn trường hợp đóng xung kích MBA vào thời điểm dòng từ hóa MBA lớn, dòng so lệch lúc với dòng hãm bảo vệ làm việc sai khơng có hãm sóng hài bậc Hình 4.4 Dạng sóng dòng từ hóa phía 110kV đóng xung kích MBA Hình 4.5 Đặc tính cố trường hợp đóng xung kích MBA với dòng từ hóa lớn 21 4.4 KẾT LUẬN Trong chương này, dựa vào logic làm việc thực tế rơ le sử dụng công cụ Matlab/Simulink tác giả xây dựng mơ hình mơ ngun lý làm việc rơ le bảo vệ so lệch máy biến áp, yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc rơle Với việc mô rơ le, mô đồ bảo vệ máy biến áp dạng cố máy biến áp từ ta kiểm tra thơng số cài đặt, phân tích nghiên cứu làm việc rơ le nhiều trường hợp gần giống với thực tế Mơ hình rơ le có cấu tạo đầu vào, đầu ra, đặc tính bảo vệ logic làm việc gần giống với rơ le thực tế, thông số cài đặt bám sát chức rơ le thật tạo tiện lợi việc sử dụng Với phương pháp ta hồn tồn mơ nhiều loại rơ le với logic làm việc khác nhau, nhiều trạng thái vận hành hệ thống điện Công cụ mô Simulink giúp ta thay đổi hiệu chỉnh đồ cấu trúc cách đơn giản, thay đổi thông số làm việc mơ hình rơ le, thay đổi trạng thái khảo sát nhanh dễ thực Công cụ Simulink có giao diện trực quan nên dễ theo dõi điều chỉnh sai sót q trình xây dựng 22 KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ Qua nội dung trình bày luận văn thấy rằng, MBA phần tử điện từ phức tạp nên q trình vận hành, thường phải chịu nhiều yếu tố tác động loại cố khác nhau, kèm với hệ thống bảo vệ đa dạng với nhiều loại từ thiết bị bảo vệ loại bảo vệ kỹ thuật số rơ le bảo vệ so lệch MBA Nhờ thành tựu lĩnh vực công nghệ số, rơ le bảo vệ so lệch MBA tích hợp với nhiều tính vượt trội, cho phép rơ le làm việc cách chắn tin cậy so với loại rơ le trước Thơng qua việc phân tích yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc rơ le so lệch MBA sai số TI, dòng từ hóa đóng điện xung kích MBA, nấc phân áp MBA dòng thứ tự khơng ngắn mạch chạm đất ngồi vùng bảo vệ, luận văn làm rõ thời điểm dòng từ hóa lớn gây tác động rơ le, nguyên nhân gây nên sai số TI bão hòa TI, trường hợp phát sinh dòng thứ tự khơng phía MBA dẫn đến bảo vệ tác động đồng thời luận văn chứng minh thay đổi nấc phân áp có tác động rõ rệt đến đặc tính làm việc rơ le Hiệu thiết thực đem lại người vận hành phân tích đánh giá trường hợp bảo vệ tác động đưa hướng giải kịp thời Ngồi luận văn phân tích so sánh giải pháp nhằm đảm bảo độ tin cậy làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA mà hãng sản xuất rơ le áp dụng Dựa tài liệu hãng so sánh giải pháp, luận văn tổng hợp đánh giá giải pháp tối ưu nhằm hạn chế yếu tố ảnh hưởng tác động đến đặc tính làm việc rơ le nhiều trường hợp khác 23 nhau, việc sử dụng hãm sóng hài, phân tích dạng sóng dòng so lệch trường hợp phát dòng từ hóa lớn, giải pháp sử dụng thành phần thứ tự để phát sai số TI đồng thời theo dõi thay đổi dòng hãm dòng so lệch trường hợp TI bão hòa, bù vị trí nấc phân áp thực tế khử dòng thứ tự khơng tính tốn rơ le Qua nhằm áp dụng thuận lợi việc cài đặt rơ le tạo điều kiện để lựa chọn rơ le phù hợp cho hệ thống điện sau Thông qua việc mô rơ le, mô đồ bảo vệ MBA dạng cố MBA Matlab/Simulink, tác giả kiểm tra thơng số cài đặt, phân tích nghiên cứu làm việc rơ le với nhiều trường hợp gần với thực tế Cách thức mơ nhanh chóng, linh hoạt tạo tiện lợi việc phối hợp mở rộng đồ bảo vệ, tiện lợi việc thay đổi thông số cài đặt rơ le Việc xem xét kết trường hợp mơ qua đặc tính làm việc rơ le, quỹ đạo cố theo thời gian mô thực, logic làm việc rơ le, đầu cắt, báo tín hiệu, tác giả đánh giá làm việc rơ le qua trường hợp cố Với phương pháp mô rơ le số tác giả dễ dàng mở rộng mơ hình mơ cho nhiều chủng loại rơ le khác từ rơ le bảo vệ dòng, so lệch đến khoảng cách… với đối tượng bảo vệ nhà máy điện, đường dây, trạm điện, điều giúp giảm chi phí cho cơng tác đào tạo, tiết kiệm thời gian nghiên cứu phân tích rơ le ngồi cơng trường Hướng nghiên cứu luận văn: Do điều kiện nghiên cứu thời gian có hạn, tài liệu tham khảo hạn chế nên chương trình mơ rơ le bảo vệ so lệch MBA tác giả chưa mô đầy đủ hết yếu tố ảnh 24 hưởng đến đặc tính làm việc rơ le nhiều trường hợp ảnh hưởng q trình bão hòa TI, ảnh hưởng dòng từ hóa đóng MBA vào MBA vận hành song song Trên sở kết phân tích luận văn này, với thời gian cho phép tác giả mô trường hợp chưa mô đồng thời tìm hiểu thêm giải pháp nhằm cải thiện đặc tính làm việc rơ le Ngồi tác giả phân tích đánh giá cố MBA, làm việc rơ le so lệch cách sử dụng phần mềm Matlab – Simulink để đọc file cố định dạng COMTRADE rút từ rơ le ... đặt bảo vệ đặt thấp bảo vệ tác động sai 19 4.3.3.4 Mơ ảnh hưởng điều áp đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch MBA Để đánh giá ảnh hưởng điều áp tải đến đặc tính làm việc rơ le bảo vệ so lệch. .. ẢNH HƯỞNG CỦA SAI SỐ TI ĐẾN ĐẶC TÍNH LÀM VIỆC CỦA RƠLE BẢO VỆ SO LỆCH MBA 2.3.1 Sai số TI Nhận xét: Đối với chức bảo vệ so lệch MBA, TI đóng vai trò quan trọng Sai số TI phía vào rơ le ảnh hưởng. .. có nghiên cứu sâu sắc rơle bảo vệ so lệch kỹ thuật số MBA Đây lý để học viên chọn đề tài Phân tích chức yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc rơ le số bảo vệ so lệch MBA Đối tượng phạm vi
- Xem thêm -

Xem thêm: Phân tích chức năng và các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc của rơle số bảo vệ so lệch MBA, Phân tích chức năng và các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính làm việc của rơle số bảo vệ so lệch MBA

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay