bảo vệ rơle trạm biến áp 110KV, chương 11

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

311
lượt xem 145
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sau khi dòng chạm đất (dòng thứ tự không) được loại trừ rơle tích tỷ số biến dòng, nhóm véc tơ, các giá trị dòng điện so lệch (DIFF) và các giá trị dòng điện hãm (STAB) các giá trị tức thời của dòng sơ cấp (i1), thứ cấp (i2) cấp thứ 3 (i3) của các pha A, B, C của máy biến áp theo các mối tương quan sau... So sánh các giá trị DIFF và STAB với đặc tính cắt, đặc tính này phân chia vùng tác động và vùng không tác động. Các điều kiện làm việc chính...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: bảo vệ rơle trạm biến áp 110KV, chương 11

Chương 11: §¸nh gi¸ c¸c ®¹i l-îng ®o Sau khi dßng ch¹m ®Êt (dßng thø tù kh«ng) ®-îc lo¹i trõ r¬le tÝch tû sè biÕn dßng, nhãm vÐc t¬, c¸c gi¸ trÞ dßng ®iÖn so lÖch (DIFF) vµ c¸c gi¸ trÞ dßng ®iÖn h·m (STAB) c¸c gi¸ trÞ tøc thêi cña dßng s¬ cÊp (i1), thø cÊp (i2) cÊp thø 3 (i3) cña c¸c pha A, B, C cña m¸y biÕn ¸p theo c¸c mèi t-¬ng quan sau:    DIFF = ISL = I1  I 2  I 3    STAB = IH = I1  I 2  I 3 So s¸nh c¸c gi¸ trÞ DIFF vµ STAB víi ®Æc tÝnh c¾t, ®Æc tÝnh nµy ph©n chia vïng t¸c ®éng vµ vïng kh«ng t¸c ®éng.  C¸c ®iÒu kiÖn lµm viÖc chÝnh cña b¶o vÖ. §iÒu kiÖn 1: LiÖc b×nh th-êng hoÆc ng¾n m¹ch ngoµi ph¹m vi b¶o vÖ: Trong tr-êng hîp nµy dßng I1 vµ I2 cã cïng ®é lín vµ ng-îc chiÒu nhau: I1=-I2.     ISL = I1  I 2  I1  I 2 =0   IH = I1  I 2 = 2 I1. Khi ®ã kh«ng cã tÝn hiÖu t¸c ®éng (ISL = 0), dßng ®iÖn b»ng hai lÇn dßng ng¾n m¹ch ®i qua (IH = 2I1).
§iÒu kiÖn 2: Ng¾n m¹ch trong ph¹m vi b¶o vÖ (phÇn tö cã sè ®Çu vµo vµ ra lín h¬n hoÆc b»ng 2) khi 2 nguån cung cÊp tõ hai phÝa lóc ®ã I3 = 0, dßng I1 vµ I2 cïng chiÒu.   ISL = I1  I 2   IH = I1  I 2 Dßng so lÖch vµ h·m b»ng tæng c¸c dßng sù cè. §iÒu kiÖn 3: Ng¾n m¹ch trong ph¹m vi b¶o vÖ, nguån cung cÊp tõ mét phÝa. Tr-êng hîp nµy I2 = 0.     ISL = I1  I 2 = I1 ; IH = I1  I 2 = I1. Dßng so lÖch (IDIFF) vµ dßng h·m (ISTAB) b»ng nhau vµ b»ng dßng sù cè mét phÝa. Nh- vËy ®èi víi c¸c sù cè trong ph¹m vi b¶o vÖ cña r¬le cã ISL = IH vµ ®Æc tÝnh sù cè lµ ®øng th¼ng cã ®é dèc b»ng 1 (H×nh 4.1) ISL §Æc tÝnh sù cè Id®B d 7 6 5 c 4 Vïng h·m Vïng t¸c ®éng 3 2 Gi¸ trÞ ®Æt I/IN 1 a b Vïng (h·m bæ xung) 0 IH 1 2I 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BASA Id®B
H×nh 4.1: §Æc tÝnh khëi ®éng cña b¶o vÖ cïng c¸c gi¸ trÞ chØnh ®Þnh §o¹n ®Æc tÝnh (a), biÓu diÔn ng-ìng nh¹y cña r¬le khi xÐt ®Õn dßng kh«ng c©n b»ng cè ®Þnh qua r¬le trong chÕ ®é lµm viÖc b×nh th-êng. §o¹n ®Æc tÝnh (b), xÐt ®Õn dßng kh«ng c©n b»ng do sai sè cña BI sinh ra, sù kh¸c nhau cña tû sè biÕn dßng, sù thay ®æi ®Çu ph©n ¸p cña m¸y biÕn ¸p. §o¹n nµy biÓu diÔn møc h·m cao h¬n. §o¹n ®Æc tÝnh (c), biÓu diÔn møc h·m cao h¬n nh»m ®¶m b¶o cho r¬le lµm viÖc tin cËy trong ®iÒu kiÖn dßng kh«ng c©n b»ng lín. §o¹n ®Æc tÝnh (d) biÓu diÔn ng-ìng t¸c ®éng c¾t nhanh cña b¶o vÖ. Khi dßng so lÖch ®¹t ®Õn trÞ sè cña ng-ìng nµy, b¶o vÖ sÏ t¸c ®éng c¾t nhanh mµ kh«ng quan t©m ®Õn dßng h·m (IH). c) Chøc n¨ng ph©n tÝch tÇn sè, h·m h»ng sè sãng hµi bËc cao. Dßng so lÖch cã thÓ suÊt hiÖn kh«ng chØ bëi sù cè trong m¸y biÕn ¸p hoÆc qu¸ kÝch thÝch cña m¸y biÕn ¸p mµ cßn bëi dßng tõ ho¸ xung kÝch khi ®ãng m¸y biÕn ¸p kh«ng t¶i, hoÆc m¸y biÕn ¸p qu¸ kÝch thÝch. C¸c tr-êng hîp nµy ®-îc ph¸t hiÖn b»ng c¸ch ph©n tÝch c¸c thµnh phÇn sãng hµi bËc cao chøa trong chóng. Dßng xung kÝch cã thÓ lín gÊp nhiÒu lÇn so víi dßng ®Þnh møc cña m¸y biÕn ¸p vµ ®-îc ®Æc tr-ng bëi thµnh phÇn hµi bËc 2
chøa trong nã (gÊp ®«i tÇn sè c«ng nghiÖp) hµi nµy th-êng kh«ng cã trong tr-êng hîp sù cè ng¾n m¹ch. Bªn c¹nh sãng hµi bËc 2 c¸c thµnh phÇn bËc cao kh¸c cïng xuÊt hiÖn. §Æc biÖt lµ thµnh phÇn hµi bËc 5, t¨ng lªn mét c¸ch ®ét ngét khi m¸y biÕn ¸p bÞ qu¸ kÝch thÝch. C¸c bé läc sè ®-îc dïng ®Ó thùc hiÖn ph©n tÝch FURE dßng so lÖch (ISL). Khi l-îng hµi v-ît qu¸ gi¸ trÞ ®Æt r¬le sÏ bÞ h·m. IfN IfN IN IN TRIP BLOCK TRIP BLOCK 2.0 2.0 Adjustable e.g Adjustable 1,0 2nd harmonic = 15% 1,0 5nd harmonic = 40% 0,5 0,5 Adjustable e.g Adjustable e.g IDIFF>/IN = 0,4 IDIFF>/IN = 0,2 0,2 0,2 0,15 0,15 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 I2f/IfN 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 I5f/IfN d. H·m bæ sung. Vïng h·m bæ xung nh»m t¨ng c-êng ®é æn ®Þnh cña r¬le trong tr-êng hîp BI bÞ b·o hoµ m¹nh do ng¾n m¹ch ngoµi. R¬le 7UT513 ®-îc trang bÞ thiÕt bÞ chØ b¸o b·o hoµ thiÕt bÞ nµy sÏ ph¸t hiÖn sù b·o hoµ vµ khëi ®éng h·m bæ sung.
Sù b·o hoµ cña BI trong khi ng¾n m¹ch ngoµi ®-îc ph¸t hiÖn bëi dßng h·m lín, dßng h·m nµy nhanh chãng chuyÓn ®iÓm lµm viÖc vµo vïng h·m nµy nhanh chãng chuyÓn ®iÓm lµm viÖc vµo vïng h·m bæ sung. Khi xuÊt hiÖn ng¾n m¹ch trong, ®iÓm lµm viÖc lËp tøc chuyÓn ®Õn ®Æc tÝnh sù cè, thiÕt bÞ chØ b¸o b·o hoµ thùc hiÖn quyÕt ®Þnh nµy chØ trong mét nöa chu kú ®Çu sau khi sù cè xuÊt hiÖn. e. Khëi ®éng c¾t: Khi dßng so lÖch (DIFF) ®¹t tíi 75% gi¸ trÞ ®Æt, b¶o vÖ khëi ®éng. Ch-¬ng tr×nh thùc hiÖn tù kiÓm tra vµ ®o l-êng vËn hµnh ®-îc chuyÓn vÒ chÕ ®é nÒn, toµn bé kh¶ n¨ng tÝnh to¸n ®-îc dïng cho c¸c thuËt to¸n b¶o vÖ. §Ó cã quyÕt ®Þnh ph¸t tÝn hiÖu c¾t cÇn tho¶ m·n c¸c tiªu chuÈn sau: . Dßng DIFF tÇn sè c«ng nghiÖp cÇn v-ît qu¸ gi¸ trÞ ®· ®-îc chØnh ®Þnh. . L-îng hµi bËc 2 vµ hËc 5 kh«ng v-ît qu¸ gi¸ trÞ ®· ®-îc ®Æt. . Tû sè gi÷a dßng so lÖch (DIFF) vµ dßng h·m (STAB) thÓ hiÖn sù cè bªn trong vïng b¶o vÖ. Trong tr-êng hîp ®Æc biÖt, hai tiªu chuÈn n÷a cã thÓ ®-îc chÊp thuËn tr-íc khi tÝn hiÖu c¾t ®-îc ®-a ®Õn r¬le c¾t. QuyÕt ®Þnh c¾t tån t¹i suèt thêi gian trÔ TDIFF (nÕu ®Æt thêi gian trÔ).
Kh«ng cã tÝn hiÖu kho¸ ng-êi (B¶o vÖ cã thÓ ®-îc kho¸ qua cæng nhÞ ph©n). NÕu c¶ 5 tiªu chuÈn trªn ®-îc ®¸p øng, c¸c r¬le c¾t sÏ t¸c ®éng. . R¬le sÏ trë vÒ khi trong 2 chu kú khëi ®éng kh«ng nhËn ®-îc tÝn hiÖu dßng so lÖch, tøc lµ gi¸ trÞ so lÖch (DIFF) tôt thÊp qu¸ 50% gi¸ trÞ ®Æt. 1.4. C¸c chøc n¨ng kh¸c. a. B¶o vÖ qu¸ t¶i nhiÖt. Trong tæ hîp r¬le 7UT51 cßn cã bé b¶o vÖ qu¸ t¶i nhiÖt ®Ó b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p khái bÞ thiÖt h¹i g©y bëi qu¸ t¶i. Bé b¶o vÖ tÝnh ®é t¨ng nhiÖt theo m« h×nh nhiÖt cña mét vËt thÓ ®éc lËp (Single - body) theo biÓu thøc: d 1 1   dt  .  .I 2 Trong ®ã: : §é t¨ng nhiÖt ®é tøc thêi t-¬ng øng qua nhiÖt ®é cuèi víi dßng ®iÖn cao nhÊt cho phÐp. : H»ng sè thêi gian nhiÖt cho viÖc nung nãng cuén d©y m¸y biÕn ¸p. I: Gi¸ trÞ hiÖu dông cña dßng ®iÖn tøc thêi cuén d©y (gi¸ trÞ
cùc ®¹i), t-¬ng øng víi dßng cña cuén d©y cã c«ng suÊt cho phÐp lín nhÊt Imax = K.IN. Sù t¨ng nhiÖt ®é ®-îc tÝnh to¸n theo dßng ®iÖn pha. ViÖc tÝnh to¸n còng cã thÓ ®-îc thùc hiÖn theo pha cã tèc ®é t¨ng nhiÖt ®é cao nhÊt, gi¸ trÞ trung b×nh cña ®é t¨ng nhiÖt ®é pha hoÆc pha cã dßng ®iÖn lín nhÊt. Khi nhiÖt ®é t¨ng tíi møc ®Æt ®Çu tiªn, ®Ìn b¸o ®éng c¶nh b¸o s¸ng. b¸o hiÖu ph¶i gi¶m t¶i. NÕu møc t¨ng nhiÖt ®¹t tíi møc ®Æt thø 2, m¸y biÕn ¸p cã thÓ ®-îc c¾t bëi hÖ thèng. R¬le còng cã bé phËn c¶nh b¸o khi qu¸ dßng. . Ph¹m vi chØnh ®Þnh cña chøc n¨ng b¶o vÖ qu¸ t¶i nhiÖt. Ngoµi hÖ sè qu¸ t¶i K, h»ng sè thêi gian 2 vµ nhiÖt ®é b¸o hiÖu WARN ph¶i ®-îc cµi ®Æt vµo b¶o vÖ. HÖ sè qu¸ t¶i K = 0,1  4, b-íc chØnh ®Þnh 0,01. H»ng sè thêi gian  = 1 9,999 phót, b-íc chØnh ®Þnh 0,1 phót. Møc t¨ng nhiÖt ®é b¸o ®éng: 0,1 Id®cd  4Id®cd, b-íc chØnh ®Þnh 0,01Id®cd (Id®cd: dßng ®iÖn danh ®Þnh cuén d©y). . R¬le cã hai ®Æc tÝnh thêi gian lµm viÖc (H.4.4) tr-íc khi qu¸ t¶i m¸y biÕn ¸p mang t¶i. ( I / K .I N ) t = .Ln ( I / K .I N ) 2  1 Tr-íc khi qu¸ t¶i m¸y biÕn ¸p mang t¶i 90% t¶i ®Þnh møc.
( I / K .I N ) 2  ( I PRE / K .I N ) t= .Ln ( I / K .I N ) 2  1
t /. phót t / phót 100 100 50 50 30 30 20 phót 20 1000 10 10 500 5 5 phót 200 1000 3 3 2 2 100 500 1 1 50 200 0.50 0.50 20 100 0.30 0.30 0.20 0.20 10 50 0.10 0.10 5 20 1 2 1 2 5 10 0.05 0.05 1 2 3 4 5 6 8 10 12 1 2 3 4 5 6 8 10 12 I/k.I N I/k.I N t   .ln I / k.I N 2 I / k.I N 2  I PRE / k.I N  I / k.I N 2  1 t   .ln I / k .I N 2  1 §Æc tÝnh thêi gian cña b¶o vÖ §Æc tÝnh thêi gian b¶o vÖ qu¸ qu¸ t¶i - cã theo dâi toµn bé t¶i cã theo dâi toµn bé dßng phô dßng phô t¶i (Ban ®Çu kh«ng t¶i mang t¶i) (Ban ®Çu mang 90% t¶i ®Þnh møc) H×nh 4.4. §Æc tÝnh thêi gian b¶o vÖ qu¸ t¶i nhiÖt r¬le 7UT513