Đang tải... (xem toàn văn)
Chỉ hoạt động cho những lỗi xảy ra giữa vị trí rơle và tầm hoạt động được lựa chọn, do đó có sự phân biệt đối với những sự cố có thể xảy ra trong phần đường dây khác nhau. Nguyên tắc cơ bản của bảo vệ khoảng cách bao gồm phép chia điện áp tại điểm đặt rơle cho dòng đo được.Chỉ hoạt động cho những lỗi xảy ra giữa vị trí rơle và tầm hoạt động được lựa chọn, do đó có sự phân biệt đối với những sự cố có thể xảy ra trong phần đường dây khác nhau. Nguyên tắc cơ bản của bảo vệ khoảng cách bao gồm phép chia điện áp tại điểm đặt rơle cho dòng đo được.
© Department of Power Systems BẢO VỆ RELAY TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN CHƯƠNG 10 BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH GVHD: PHẠM ĐÌNH ANH KHƠI NGUYỄN TIẾN CƯỜNG Event 41200444 page 1/xx © Department of Power Systems CHƯƠNG 10: BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH Giới thiệu Nguyên lý hoạt động rơle khoảng cách Đặc tính hoạt động rơle khoảng cách Mối quan hệ điện áp rơle tỉ số Vùng bảo vệ Đặc tính rơle khoảng cách Event page 2/xx © Department of Power Systems Xét ví dụ sau: = 7380A = 6640A Rơle hoạt động dòng qua lớn giá trị định trước Vì dòng q lớn nên rơle q dòng không phù hợp Event page 3/xx GIỚI THIỆU © Department of Power Systems Thông dụng để bảo vệ hay dự trữ cho đường dây cao + đảm bảo tính chọn lọc + vùng có thời gian làm việc bé + có độ nhạy cao ngắn mạch Cung cấp đáng kể lợi kinh tế kỹ thuật Sự bao quát cố mạch bảo vệ độc lập với nguồn trở kháng thay đổi Bảo vệ rơ le hệ thống (trang 135) page 4/xx Nguyên lý relay khoảng cách © Department of Power Systems Chỉ hoạt động cho lỗi xảy vị trí rơle tầm hoạt động lựa chọn, có phân biệt cố xảy phần đường dây khác Nguyên tắc bảo vệ khoảng cách bao gồm phép chia điện áp điểm đặt rơle cho dòng đo Việc tính trở kháng so sánh với tầm trở kháng (the reach point impedance) Nếu trở kháng đo nhỏ tầm trở kháng, giả định cố tồn đường rơle điểm xa mà rơle bảo vệ (reach point) Event page 5/xx © Department of Power Systems Nguyên lý relay khoảng cách trở kháng nguồn hệ thống đến vị trí đặt rơle trở kháng đường dây tương đương với tầm hoạt động thiết lập cho rơle Slide English page 6/xx Nguyên lý relay khoảng cách © Department of Power Systems Mạch tương đương Slide English page 7/xx © Department of Power Systems Nguyên lý relay khoảng cách Trở kháng đo Rơle hoạt động ,với Z cài đặt cho rơle Khi tăng, làm cản trở rơle hoạt động ( dò xa hơn) Khi tăng, lúc rơle hoạt động( giảm) Slide English page 8/xx 3.Đặc tính hoạt động relay © Department of Power Systems Đặc tính hoạt động rơle khoảng cách xác định độ xác thời gian tác động Độ xác phụ thuộc vào mức điện áp rơle điều kiện cố Thời gian hoạt động thay đổi theo dòng cố, vị trí xảy cố Event page 9/xx 3.Đặc tính hoạt động relay © Department of Power Systems 3.1 relay khoảng cách điện cơ/ tĩnh Hoạt động rơle biểu diễn đường cong điện áp cho cấp độ bảo vệ Trục x thể % điện áp định mức Trục y thể % trở kháng thiết lập cho vùng Event page 10/xx © Department of Power Systems Vùng bảo vệ Event page 16/xx Vùng bảo vệ © Department of Power Systems 5.1 Vùng Vùng bảo vệ tức thời lên đến 80% trở kháng đường dây Rơle số kĩ thuật số, thiết lập đến 85% để an tồn 15-20% lại đảm bảo sai số rơle tránh tác động chọn lọc sai sót máy biến dòng điện áp, liệu tổng trở đường dây cung cấp không xác chỉnh định đo lường rơle Event page 17/xx Vùng bảo vệ © Department of Power Systems 5.2 Vùng Vùng tầm hoạt động lớn vùng 1, 120% trở kháng đường dây Thời gian hoạt động trễ máy dò phát cố (từ 300ms đến 600ms) Thời gian trì hỗn để đảm bảo phân biệt với bảo vệ phần đường liền kề, bao gồm bảo vệ cấp cộng với thời gian máy cắt Event page 18/xx Vùng bảo vệ © Department of Power Systems 5.3 Vùng Vùng có tầm chỉnh định 1.2 lần tổng trở đường dây bảo vệ tổng trở đường dây dài Thời gian trì hỗn lớn phân biệt với bảo vệ cấp cộng với thời ngắt máy cắt cho đường dây liền kề (600ms đến 1.5sec) Ảnh hưởng nguồn công suất xa nguyên nhân tổng trở biểu kiến đo rơle lớn nhiều so với trở kháng thực tới điểm cố điều đưa vào xem xét thiết lập cho vùng Event page 19/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách 6.1 So sánh pha biên độ © Department of Power Systems chức đo relay dựa so sánh hai đại lượng độc lập so sánh biên độ so sánh pha Đối với yếu tố trở kháng rơle khoảng cách, đại lượng so sánh điện áp dòng đo rơle Chúng thay đổi chùm tia cân (so sánh biên độ) vòng cảm ứng (so sánh pha) rơle điện từ, thông qua diode hoạt động khuếch đại so sánh rơle khoảng cách tĩnh, để so sánh số liên tục rơ le kỹ thuật số thuật toán sử dụng rơle số Việc bổ sung giảm tín hiệu cho loại so sánh sản xuất theo tín hiệu u cầu để có đặc tính tương tự sử dụng loại khác Event page 20/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách 6.2 đặc tính vùng trở kháng Đặc tính trở kháng vòng tròn © Department of Power Systems A điểm đặt rơle RAB góc mà dòng cố lệch pha với điện áp relay cho cố đường dây AB , RAC AC AB đại diện cho trở kháng phía trước rơle AC đại diện cho trở kháng đường AC phía sau điểm đặt rơle Event page 21/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách © Department of Power Systems Hoạt động giá trị trở kháng thấp thiết lập, cho tất điểm vòng tròn AL đại diện cho tầm với Zone bảo vệ tức thời, thiết lập để chiếm 80% đến 85% đường dây bảo vệ Do khơng định hướng, relay hoạt động dọc theo AL AM Event page 22/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách Một relay dùng có ba nhược điểm quan trọng: Khơng định hướng © Department of Power Systems Khơng đồng bảo vệ cố trở kháng Nhạy với dao động điện tải nặng đường dây dài, khu vực rộng lớn bao phủ vòng tròn trở kháng Khi thêm phần tử điều khiển định hướng riêng Event page 23/xx © Department of Power Systems 6.Đặc tính relay khoảng cách Nếu cố xảy F gần C đường thẳng song song CD, đ ịnh hướng đơn vị RD A hạn chế d òng IF1 Đồng thời, trở kháng đơn vị bị ngăn cản hoạt động ức chế đầu đơn vị RD Nếu điều khiển không cung cấp, yếu tố trở kháng hoạt động trước mở cầu dao điện C Sự đảo ngược dòng thơng qua relay từ IF1 đến IF2 C mở sau dẫn đến việc ngắt khơng xác đường d ây khỏe mạnh định hướng đơn vị RD hoạt động trước đặt lại trở kháng đ ơn v ị Event page 24/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách 6.3 rơle phân cực trở kháng © Department of Power Systems Sự tự phân cực trở kháng khéo léo kết hợp đặc tính chọn lọc kiểm soát tầm điều khiển hướng Khi yếu tố gặp vấn đề ảnh hưởng đến độ xác tốc độ xử lý Điều cần thêm tín hiệu phân cực, yếu tố trở kháng đặc biệt hấp dẫn lý kinh tế Chúng triển khai rộng rãi toàn giới nhiều năm lợi hạn chế hiểu rõ Event page 25/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách © Department of Power Systems Yếu tố trở kháng, vẽ sơ đồ R/X, vòng tròn có chu vi qua gốc toạ độ Nó định hướng Đặc tính trở kháng điều chỉnh cách thiết lập Zn Góc gọi góc đặc tính rơle Rơle hoạt động cho giá trị trở kháng ZF cố đặc tính Event page 26/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách Khi trở kháng sư cố tăng góc trở kháng thay đổi © Department of Power Systems Do thiết lập RCA nhỏ góc đường dây Khi thiết lập relay, khác biệt góc đường dây góc đặc tính rơle phải biết AB chiều dài đường dây bảo vệ AQ giá trị relay cài đặt = Event page 27/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách © Department of Power Systems 6.4 thiết lập trơ kháng đặc tính vòng tròn 6.4.1 vùng hỗ trợ vùng Nó kết hợp với đơn vị đo mho máy dò lỗi đơn vị đo lường vùng Sẽ cung cấp trở lại bảo vệ cho cố Vùng cho bảo vệ máy cắt cố (SOTF) Event page 28/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách © Department of Power Systems 6.4.2 khởi động tín hiệu sóng mang sơ đồ khoảng cách với cụm sóng mang Sự xê dịch mho đơn vị sử dụng cho khởi động phát tín hiệu sóng mang,và xếp hình bên: Sóng mang truyền qua cố bên để bảo vệ đường dây bên tầm với relay thiết lập, để ngăn chặn hoạt động vùng thứ hai thứ ba relay đặt xa Event page 29/xx 6.Đặc tính relay khoảng cách 6.4.3 Ứng dụng đặc tính vòng tròn © Department of Power Systems o Sự thay đổi mho relay hiển thị hình: Zone tầm lớn bảo vệ từ xa cho cố đường dây liền kề Tỷ lệ ống kính ( điều chỉnh được, cho phép bao phủ tối đa trở kháng cố, phù hợp với không hoạt động theo điều kiện chuyển tải tối đa Giảm trở kháng tải từ ZD3 ZD1 tương ứng với tăng dòng tải Event page 30/xx ... 9/xx 3.Đặc tính hoạt động relay © Department of Power Systems 3.1 relay khoảng cách điện cơ/ tĩnh Hoạt động rơle biểu diễn đường cong điện áp cho cấp độ bảo vệ Trục x thể % điện áp định mức Trục... đến 600ms) Thời gian trì hỗn để đảm bảo phân biệt với bảo vệ phần đường liền kề, bao gồm bảo vệ cấp cộng với thời gian máy cắt Event page 18/xx Vùng bảo vệ © Department of Power Systems 5.3... tính hoạt động relay Mạch tương đương đại diện cho tình trạng cố hệ thống điện ba pha © Department of Power Systems Điện áp đặt cho rơle = => Event page 13/xx 3.Đặc tính hoạt động relay © Department