tính toán thiết kế bảo vệ rơ le cho trạm biến áp 110 KV Vân Đình, chương 11

Chia sẻ: Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

311
lượt xem 78
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bảo vệ so lệch dòng điện thứ tự không máy biến áp (bảo vệ chống chạm đất hạn chế) dựa trên nguyên lý so lệch giữa dòng điện qua dây trung tính nối đất và dòng điện tổng của 3 pha. Bảo vệ cho cuộn dây máy biến áp chống sự cố chạm đất cho cuộn dây có trung tính nối đất trực tiếp. Trong điều kiện làm việc bình thường không có dòng điện đi qua điểm trung tính, tổng dòng điện thứ tự không ở các pha bằng không. Khi xẩy ra sự cố chạm đất trong vùng...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: tính toán thiết kế bảo vệ rơ le cho trạm biến áp 110 KV Vân Đình, chương 11

Chương 11: Nguyªn lý b¶o vÖ dßng ®iÖn thø tù kh«ng m¸y biÕn ¸p B¶o vÖ so lÖch dßng ®iÖn thø tù kh«ng m¸y biÕn ¸p (b¶o vÖ chèng ch¹m ®Êt h¹n chÕ) dùa trªn nguyªn lý so lÖch gi÷a dßng ®iÖn qua d©y trung tÝnh nèi ®Êt vµ dßng ®iÖn tæng cña 3 pha. B¶o vÖ cho cuén d©y m¸y biÕn ¸p chèng sù cè ch¹m ®Êt cho cuén d©y cã trung tÝnh nèi ®Êt trùc tiÕp. Trong ®iÒu kiÖn lµm viÖc b×nh th-êng kh«ng cã dßng ®iÖn ®i qua ®iÓm trung tÝnh, tæng dßng ®iÖn thø tù kh«ng ë c¸c pha b»ng kh«ng. Khi xÈy ra sù cè ch¹m ®Êt trong vïng b¶o vÖ sÏ xuÊt hiÖn dßng ®iÖn thø tù kh«ng ë trung tÝnh m¸y biÕn ¸p vµ ë c¸c pha I01 vµ I02 b»ng nhau vÒ ®é lín vµ cïng chiÒu. ISl 0 = I01 + I02  0  B¶o vÖ t¸c ®éng. Ng-îc l¹i khi xÈy ra sù cè ch¹m ®Êt ngoµi vïng b¶o vÖ sÏ xuÊt hiÖn dßng ®iÖn thø tù kh«ng I01, I02 b»ng nhau vÒ ®é lín vµ ng-îc chiÒu. ISl 0 = I01 + I02 = 0  B¶o vÖ kh«ng t¸c ®éng. Tuy nhiªn khi sù cè ch¹m ®Êt ngoµi vïng b¶o vÖ, dßng ®iÖn kh«ng c©n b»ng cã thÓ tån t¹i do hiÖn t-îng b·o hoµ m¹ch tõ cña BI kh«ng gièng nhau. §Ó kh¾c phôc hiÖn t-îng nµy b¶o vÖ chèng sù cè ch¹m ®Êt cã bé phËn kho¸ b¶o vÖ víi dßng ®iÖn thø tù kh«ng khi xÈy ra ch¹m ®Êt ë ngoµi vïng b¶o vÖ. . B¶o vÖ chèng qu¸ t¶i cho m¸y biÕn ¸p. Qu¸ t¶i lµm t¨ng nhiÖt ®é dÇu vµ cuén d©y cña m¸y biÕn ¸p nÕu møc qu¸ t¶i cao vµ kÐo dµi lµm cho m¸y biÕn ¸p bÞ t¨ng nhiÖt ®é
qu¸ møc cho phÐp dÉn ®Õn tuæi thä cña MBA bÞ suy gi¶m nhiÒu. §Ó b¶o vÖ chèng qu¸ t¶i cho cuén d©y cña m¸y biÕn ¸p vµ b¶o vÖ chèng qu¸ nhiÖt cho c¸ch ®iÖn cña m¸y biÕn ¸p c«ng suÊt lín ng-êi ta dïng ph-¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp nhiÖt ®é dÇu vµ h×nh ¶nh nhiÖt, nhiÖt ®é cuén d©y cña MBA, b¶o vÖ lµm viÖc theo nhiÒu cÊp nh- t¨ng c-êng lµm m¸t, c¶nh b¶o b»ng tÝn hiÖu ©m thanh, sa th¶i bít c¸c phô t¶i. NÕu c¸c cÊp t¸c ®éng nµy kh«ng mang l¹i hiÖu qu¶ th× m¸y biÕn ¸p ®-îc t¸ch ra khái vËn hµnh, s¬ ®å hÖ thèng c¶nh b¸o khi MBA qu¸ t¶i. Qu¹t giã B¬m dÇu C¶m biÕn TÝn hiÖu c¶nh b¸o nhiÖt ®é C¾t m¸y biÕn ¸p Bé ph©n tÝch thêi gian qu¸ nhiÖt H×nh 3-4: S¬ ®å khèi b¶o vÖ qu¸ nhiÖt cho m¸y biÕn ¸p §Ó b¶o vÖ qu¸ t¶i cho MBA t¹i tr¹m 110kV V©n §×nh dïng ph-¬ng ph¸p h×nh ¶nh nhiÖt trong r¬ le b¶o vÖ 7UT513 vµ ph-¬ng ph¸p ®o trùc tiÕp t¹i m¸y biÕn ¸p. ph-¬ng ph¸p trùc tiÕp t¹i m¸y biÕn ¸p sö dông bé c¶m øng nhiÖt ®Æt ë phÝa trªn thïng dÇu n¬i cã
nhiÖt ®é dÇu cao nhÊt. Khi nhiÖt ®é t¨ng lªn  550 c bé khuyÕch ®¹i sÏ thùc hiÖn tuÇn tù c¸c c«ng viÖc nh- t¨ng c-êng lµm m¸t vµ b¸o tÝn hiÖu nÕu nhiÖt ®é vÉn cø tiÕp tôc t¨ng, khi ®ã tÝn hiÖu ®-îc göi ®i c¾t m¸y biÕn ¸p. 3.3. Giíi thiÖu tÝnh n¨ng vµ thèng sè cña R¬ le 7UT513 : 3.3.1. TÝnh n¨ng vµ thèng sè cña 7UT513. 3.3.1.1. TÝnh n¨ng r¬ le 7UT513. R¬le sè 7UT-513 dïng cho b¶o vÖ so lÖch m¸y biÕn ¸p. R¬ le cã tÝnh -u viÖt nh- t¸c ®éng nhanh, chän läc chèng l¹i c¸c d¹ng ng¾n m¹ch trong ph¹m vi b¶o vÖ. Ngoµi b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p, R¬le cßn ®-îc sö dông ®Ó b¶o vÖ c¸c ®iÓm ph©n nh¸nh cã 3 nh¸nh hoÆc phÇn tö cã 3 ®Çu vµo. R¬ le cã 5 tiÕp ®iÓm c¾t, 5 ®Çu vµo nhÞ ph©n vµ 14 chØ thÞ ®Ìn (LED). Nh÷ng chøc n¨ng cña R¬ le 7UT-513 bao gåm. - B¶o vÖ so lÖch m¸y biÕn ¸p. - B¶o vÖ dßng thø tù kh«ng. - B¶o vÖ qu¸ dßng cã thêi gian. - B¶o vÖ qu¸ t¶i theo nhiÖt ®é. - B¶o vÖ ch¹m vá tuú chän. 3.3.1.2. C¸c thèng sè kü thuËt r¬ le 7UT-513 . - M¹ch ®o l-êng. + Dßng ®iÖn danh ®Þnh : 1A hoÆc 5A
+ TÇn sè ®Þnh møc : 50 Hz/60 Hz + C«ng suÊt tiªu thô : 0,1 VA / pha øng víi dßng danh ®Þnh lµ 1A. : 0,5 VA / pha øng víi dßng danh ®Þnh lµ 5A. - Kh¶ n¨ng qu¸ t¶i nhiÖt : + 100.Id® trong thêi gian  1 sec. + 20.Id® trong thêi gian  10 sec. + 4.Id® trong thêi gian l©u dµi. + Khi cã qu¸ t¶i xung th× : 250.Idd trong 1/2 chu kú. - Kh¶ n¨ng qu¸ t¶i cña chøc n¨ng ph¸t hiÖn dßng ch¹m vá , nhiÖt ®é (gi¸ trÞ hiÖu dông). + 300 A trong thêi gian  1 s . + 100 A trong thêi gian  10 s . + 15 A trong thêi gian liªn tôc . + Cho ph¸t hiÖn dßng ch¹m vá víi ®é nhËy cao, dßng b»ng 1A. - §iÖn ¸p nguån thao t¸c nguån mét chiÒu qua bé chØnh l-u 24V  250V DC. Ud® (VDC) 24/48 60/110/125 220/250 Sai lÖch cho phÐp 19  56 4  14 176  88 - §iÖn ¸p xoay chiÒu  12% U®m
+ ChØnh ®Ønh  6%Ugh + Thêi gian phôc håi ®iÖn ¸p khi cã sù cè m¹ch 1 chiÒu  50 ms ë ®iÖn ¸p U®m  110 VDC. - TiÕp ®iÓm lµm viÖc . + Sè r¬le t¸c ®éng c¾t: 5 + Sè tiÕp ®iÓm / 1 R¬ le: 2 th-êng më ( No ) + Dung l-îng ®ãng: 100W/VA + Dung l-îng c¾t: 30W/VA + §iÖn ¸p ®ãng c¾t: 250V + Dßng cho phÐp: 30A trong 50 s - TiÕp ®iÓm b¸o tÝn hiÖu. + Sè R¬ le tÝn hiÖu: 11 + Sè tiÕp ®iÓm R¬ le: 1 th-êng ®ãng Co hoÆc th-êng më No + Dung l-îng ®ãng c¾t: 20W/VA + Dßng cho phÐp: 1A + §iÖn ¸p ®ãng c¾t: 250V - Sè ®Çu vµo nhÞ ph©n. + R¬ le tÝn hiÖu /c¶nh b¸o: 5 + §iÖp ¸p lµm viÖc: 24V  250Vdc + Dßng ®iÖn tiªu thô: 2,5 mA - C¸c giao diÖn nèi tiÕp.
+ Giao tiÕp víi ng-êi vËn hµnh: Kh«ng c¸ch ly . + Gi¾c nèi: Gi¾c 25 ch©n cho kÕt nèi víi m¸y tÝnh c¸ nh©n theo ISC 2110 + Tèc ®é truyÒn tin: MÆc ®Þnh 9600 Baud, min 1200 baud, max 19100 baud + Giao tiÕp víi trung t©m ®iÒu khiÓn: C¸ch Ly - Giao ®iÓm truyÒn sè liÖu. + C¸c tiªu chuÈn: T-¬ng tù V24/V25 ®Õn CCITT. + Tèc ®é truyÒn: MÆc ®Þnh 9600 baud, min 1200baud, max19200baud . + KÕt nèi trùc tiÕp: L¾p ®Æt ngang L¾p ®Æt bÒ mÆt + Kho¶ng c¸ch truyÒn tin: max 1000 m + §iÖn ¸p thö: 2 kV víi tÇn sè ®Þnh møc trong thêi gian 1 phót . + C¸p quang: Gi¾c tÝch hîp F - SMA . + ChiÒu dµi sãng quang: 820 mm + HÖ sè suy gi¶m ®-êng d©y cho phÐp: max 8 dB + Kho¶ng c¸ch truyÒn tin: max 1,5 km. + C¸c thÝ nhiÖm c¸ch ®iÖn: Theo IEC 255 - 5 3.3.1.3. Ph¹m vi chØnh ®Þnh ®èi víi chøc n¨ng BVSL MBA. + Dßng SL møc thÊp (ISL): 0,15.Id®B  2,00.Id®B b-íc chØnh ®Þnh 0,01 Id®B
+ Dßng SL møc cao (ISL): 0,5.Id®B 20,00. Id®B b-íc chØnh ®Þnh 0,1 Id®B Trong ®ã : Id® lµ dßng danh ®Þnh cña MBA . + Tû sè h·m dßng tõ ho¸ (hµi bËc 2): 10%  80% b-íc chØnh ®Þnh 1% . + Tû sè h·m sãng 3 , 4 , 5 : 10%  80% b-íc chØnh ®Þnh 1% . + TrÔ thêi gian c¾t : 0,00  60,00 b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s. + Thêi gian trë vÒ : 0,00  60,00 b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s. Thêi gian kh«ng tÝnh ®Õn thêi gian lµm viÖc song song chøc n¨ng b¶o vÖ. + Thêi gian lµm viÖc víi nguån cÊp 1 phÝa : 50 Hz 60Hz 162/3 Hz.  1,5 lÇn gi¸ trÞ ®Æt ISL  : 35ms 35ms 85ms  1,5 lÇn gi¸ trÞ ®Æt ISL: 35ms 35ms 85ms  5 lÇn gi¸ trÞ ®Æt ISL : 35ms 35ms 85ms Thêi gian trë vÒ : 30ms 25ms 40ms Tû sè trë vÒ : 0,7 - Dung sai víi c¸c th«ng sè MBA .
+ C¸c thêi gian trÔ céng thªm :  1% gi¸ trÞ ®Æt hoÆc 10s . - C¸c th«ng sè ¶nh h-ëng . + §iÖn ¸p thao t¸c trong d¶i 0,8  U/Un  1,15: 1% - NhiÖt ®é trong kho¶ng 0oc  t0mt  40oC:  0,5%/10k - TÇn sè trong kho¶ng 0,95  f/fn  1,05: 1% 3.3.1.4. B¶o vÖ ch¹m ®Êt cã giíi h¹n. - Ph¹m vi chØnh ®Þnh . + Ng-ìng dßng: Ireff > IN 0,05.Id®B  2,00.Id®B b-íc chØnh ®Þnh 0,01 Id®B + Gãc giíi h¹n: Limit 90o  130o b-íc chØnh ®Þnh 10o - C¸c ®Æc tÝnh t¸c ®éng . + Tû sè h·m dßng xung: 10%  80% b-íc chØnh ®Þnh 1% + TrÔ thêi gian c¾t: 0,00  60,00 b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s + Thêi gian trë vÒ: 0,00  60,00 b-íc chØnh ®Þnh 0,01 s - Thêi gian kh«ng tÝnh ®Õn thêi gian lµm viÖc song song cña c¸c chøc n¨ng b¶o vÖ.
Thêi gian lµm viÖc víi 50 60 Hz 162/3 (f) Hz Hz + 1,5 lÇn gi¸ trÞ ®Æt: 25 25 ms 70 ms ms + 5 LÇn gi¸ trÞ ®Æt: 17 17 ms 25 ms ms Thêi gian trë vÒ: 30 25 ms 40 ms ms Tû sè trë vÒ: 0,7 - Dung sai. + §Æc tÝnh t¸c ®éng: ± 5% gi¸ trÞ lý thuyÕt (I < 5.IN) + C¸c thêi gian céng ± 51% Gi¸ trÞ ®Æt ho¹c 10 sec thªm: - C¸c biÕn cã ¶nh h-ëng. + §iÖn ¸p nguån thao t¸c ¶nh h-ëng 0,8 ≤ U/UN ≤ ≤1,15 %: 1% + NhiÖt ®é trong kho¶ng 0Oc = ΦMT ≤ ≤ 400c: 0,5%.10K + TÇn sè trong kho¶ng 0,8 ≤f/fN ≤ 1,2: ≤ 1%