Đang tải... (xem toàn văn)
Ứng dụng của tự đóng lại 3. Tự đóng lại trên lưới điện phân phối cao áp 4. Các yếu tố tác động đến hệ thống tự đóng lại cao áp 5. Tự đóng lại trên đường dây truyền tải siêu cao áp 6. Tự đóng lại tốc độ cao trên các hệ thống siêu cao áp 7. Tự đóng lại một pha 8. Tự đóng lại tốc độ cao trên đường dây sử dụng mô hình khoảng cách 9. Tự đóng lại tốc độ chậm trên hệ thống siêu cao áp 10. Các đặc tính
© Department of Power Systems BẢO VỆ RƠLE TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN CHƯƠNG 13 TỰ ĐÓNG LẠI GVHD: TS PHẠM ĐÌNH ANH KHƠI SVTH: NGUYỄN TRỌNG TUẤN TỰ ĐĨNG LẠI 41204295 page 1/xx CHƯƠNG 13: TỰ ĐÓNG LẠI Giới thiệu Ứng dụng tự đóng lại Tự đóng lại lưới điện phân phối cao áp © Department of Power Systems Các yếu tố tác động đến hệ thống tự đóng lại cao áp Tự đóng lại đường dây truyền tải siêu cao áp Tự đóng lại tốc độ cao hệ thống siêu cao áp Tự đóng lại pha Tự đóng lại tốc độ cao đường dây sử dụng mơ hình khoảng cách Tự đóng lại tốc độ chậm hệ thống siêu cao áp 10 Các đặc tính hoạt động hệ thống tự đóng lại 11 Các mơ hình tự động đóng lại 12 Một số ví dụ ứng dụng tự đóng lại NỘI DUNG page 2/xx GIỚI THIỆU © Department of Power Systems SỰ CỐ ĐƯỜNG DÂY TRÊN KHÔNG 20.00% thoáng qua vĩnh cửu bán vĩnh cửu 80.00% GIỚI THIỆU page 3/xx GIỚI THIỆU Sự cố cắt tức thời © Department of Power Systems Tự đóng lại Thời gian điện đủ lớn Phục hồi cung cấp điện cho đường dây GIỚI THIỆU Các sơ đồ bảo vệ sử dụng cho cố xảy cắt nhanh MC liên quan, sau khoảng thời gian tương đối ngắn sơ đồ TĐL đóng MC vừa cắt Nếu cố thống qua lưới điện tiếp tục vận hành cố trì MC cắt trở lại Tuỳ vào kết cấu chế độ vận hành lưới điện mà số lần đóng lặp lại khác nhau, thơng thường lần Cải thiện tính liên tục cung cấp điện Duy trì ổn định đồng cho hệ thống page 4/xx © Department of Power Systems GIỚI THIỆU Hình 13.1: Hoạt động mơ hình tự đóng lại lần cố thống qua Hình 13.1 trang 364 sách Network Protection & Automation Guide page 5/xx © Department of Power Systems GIỚI THIỆU Hình 13.2: Hoạt động mơ hình tự đóng lại lần cố vĩnh cửu Hình 13.2 trang 364 sách Network Protection & Automation Guide page 6/xx ỨNG DỤNG CỦA TỰ ĐĨNG LẠI © Department of Power Systems Loại bảo vệ Loại cố, Pha – Pha hay Pha – Đất Thông số quan trọng TĐL Thời gian gián đoạn MC Loại cấu chuyển mạch Thời gian phục hồi Một lần hay nhiều lần Sự đa dạng loại tải tiêu thụ ỨNG DỤNG Các vấn đề ổn định page 7/xx © Department of Power Systems TĐL TRÊN LƯỚI ĐIỆN PHÂN PHỐI CAO ÁP Sự cắt giảm đến mức tối thiểu cố gián đoạn nguồn cung cấp tới khách hàng Sự loại bỏ cố tức thời, thời gian cố ngắn hơn, giảm thiệt hại cố Cải thiện tính liên tục nguồn cung cấp Lợi ích TĐL lưới phân phối cao áp Cắt giảm bảo trì trạm biến áp page 8/xx © Department of Power Systems CÁC YẾU TỐ TÁC ĐỘNG ĐẾN HT TĐL CAO ÁP Thời gian gián đoạn MC Thông số quan trọng TĐL Thời gian phục hồi Một lần hay nhiều lần Các yếu tố tác động page 9/xx 4.1 THỜI GIAN GIÁN ĐOẠN MC © Department of Power Systems Tính đồng ổn định hệ thống Thời gian reset bảo vệ Loại tải Thời gian gián đoạn MC Thời gian khử ion cố Thời gian gián đoạn MC Đặc tính máy cắt page 10/xx © Department of Power Systems TỰ ĐĨNG LẠI MỘT PHA Lợi ích TĐL pha: Duy trì đồng thời gian gián đoạn công suất truyền cho phép lâu Nhược điểm: Thời gian khử ion nơi xảy cố dài hơn, gây nhiễu đường dây thơng tin Dòng thứ tự khơng gây tác động nhầm cho rơle BV chạm đất đường dây lộ kép Tự đóng lại pha page 29/xx © Department of Power Systems TĐL TỐC ĐỘ CAO TRÊN ĐƯỜNG DÂY SỬ DỤNG MƠ HÌNH KHOẢNG CÁCH Hình 13.5: Mơ hình khoảng cách vùng điển hình Hình 13.5 trang 378 sách Network Protection & Automation Guide page 30/xx TĐL TỐC ĐỘ CHẬM TRÊN HT SIÊU CAO ÁP © Department of Power Systems Trên đường dây truyền tải kết nối chặt chẽ (lộ kép), lộ dây không gây chia cắt hệ thống đồng bộ, ta dùng TĐL tốc độ chậm Thời gian TĐL cài đặt từ 560s Sự dao động cơng suất ổn định trước TĐL Dùng hệ thống đóng-cắt loại pha để đơn giản hóa mạch điều khiển so với hệ thống TĐL pha TĐL tốc độ chậm hệ thống siêu cao áp page 31/xx © Department of Power Systems 9.1 MƠ HÌNH HOẠT ĐỘNG Hình 13.6: Ngun lý mơ hình tự đóng lại tốc độ chậm Hình 13.6 trang 380 sách Network Protection & Automation Guide page 32/xx © Department of Power Systems 9.2 RƠLE KIỂM TRA TÍNH ĐỒNG BỘ Phần tử rơle kiểm tra tính đồng cung cấp kiểm tra lần: chênh lệch góc pha, điện áp chênh lệch tần số Cài đặt góc pha thường 2045, TĐL bị hạn chế độ lệch pha vượt giá trị Sự kiểm tra điện áp tích hợp để ngăn chặn TĐL trường hợp khác Kiểm tra chênh lệch tần số cách đo trực tiếp sử dụng timer kết hợp với việc kiểm tra góc pha VD: Timer giây, góc pha cài đặt 20 độ lệch tần số tối đa 0.11% 50Hz Tính đồng page 33/xx © Department of Power Systems 10 CÁC ĐẶC TÍNH HOẠT ĐỘNG CỦA HT TĐL Sự khởi đầu Bộ đếm thời gian phục hồi Khóa CB Loại bảo vệ Cơ cấu chống giã giò Sự đóng lại tay Xung tự đóng lại Mơ hình TĐL nhiều lần Bộ đếm thời gian gián đoạn MC Các đặc tính hoạt động hệ thống tự đóng lại page 34/xx 11 CÁC MƠ HÌNH TỰ ĐỘNG ĐĨNG LẠI © Department of Power Systems Các mơ hình tự đóng lại sử dụng để tự động đóng máy cắt mà thường mở mạng lưới cung cấp trạng thái làm việc bình thường Điều xảy nhiều lý khác Hai ứng dụng điển hình là: Các máy biến áp dự phòng Bộ ghép Máy cắt phân đoạn Các mơ hình tự động đóng lại page 35/xx © Department of Power Systems 11.1 CÁC MÁY BIẾN ÁP DỰ PHÒNG Mạch khởi động MBA T4 bao gồm tín hiệu giám sát hoạt động bảo vệ MBA lại Thanh Hình 13.7: MBA dự phòng với tự đóng lại Sử dụng rơle tự động ngắt để cắt MBA dự phòng MBA T4 cấp điện vĩnh viễn từ phía sơ cấp sẵn sàng trưng dụng ba máy lại bị cắt cố Hình 13.7 trang 384 sách Network Protection & Automation Guide page 36/xx © Department of Power Systems 11.2 BỘ GHÉP THANH CÁI/MC PHÂN ĐOẠN THANH CÁI Nếu MBA cơng suất làm việc bình thường phần kết nối với MC phân đoạn thường mở thay cho dao cách ly, MC nên TĐL trường hợp MBA, để phân bố tải qua MBA lại Mạch khởi động mạch ngắt tự động sử dụng mô hình dự phòng Rơle tự động đóng lại sử dụng thực tế biến thể rơle tự động đóng lại tiêu chuẩn Mơ hình TĐL page 37/xx 12 VÍ DỤ VỀ ỨNG DỤNG CỦA TĐL © Department of Power Systems Trạm biến áp hai góp Ví dụ Trạm biến áp máy cắt đơn Trạm biến áp mắt lưới máy cắt Ví dụ page 38/xx © Department of Power Systems 12.1 TRẠM BIẾN ÁP HAI THANH CÁI Hình 13.8: Trạm biến áp hai Hình 13.8 trang 385 sách Network Protection & Automation Guide page 39/xx © Department of Power Systems 12.2 TRẠM BIẾN ÁP MÁY CẮT ĐƠN Hình 13.9: Trạm biến áp máy cắt đơn Hình 13.9 trang 386 sách Network Protection & Automation Guide page 40/xx © Department of Power Systems 12.3 TRẠM BIẾN ÁP MẮT LƯỚI MC Hình 13.10: Trạm biến áp mắt lưới máy cắt Hình 13.10 trang 387 sách Network Protection & Automation Guide page 41/xx © Department of Power Systems TÀI LIỆU THAM KHẢO Network Protection & Automation Guide (NPAG), Schneider Electric Nguyễn Hoàng Việt, 2005, Bảo vệ rơle tự động hóa hệ thống điện, Tái lần thứ 2, NXB ĐHQG Tp.HCM, 495 trang Một số liệu sưu tầm từ internet Tài liệu page 42/xx Event page 43/xx © Department of Power Systems ... khơng khí ion hóa phát tán Phụ thuộc vào điện áp hệ thống, nguyên nhân gây cố, điều kiện thời tiết… Ở điện áp đến 66kV khoảng 0.1-0.2s Trên hệ thống cao áp, thời gian khử ion hóa cố quan... động TĐL pha tốc độ cao tới ổn định hệ thống hệ thống lỏng lẻo OAB, OCB: đường cong cơng suất – góc X, Y, Z: điểm hoạt động thời điểm 0, 1, 2: góc lệch pha hệ thống (1): DT vùng tăng tốc (2):... đoạn MC đặt lên rơle tự đóng lại tốc độ cao cần phải đủ dài để đảm bảo hồn thành khử ion hóa hồ quang cố Trên hệ thống siêu cao áp, tự đóng lại khơng thành cơng gây bất lợi hệ thống tự đóng lại