intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Hệ thống rơle bảo vệ nhà máy điện và trạm biến áp - TS. Nguyễn Xuân Tùng

Chia sẻ: Trần Ngọc Tâm | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:348

394
lượt xem
101
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hệ thống rơle bảo vệ nhà máy điện và trạm biến áp" cung cấp cho người đọc các kiến thức: Tổng quan rơle kỹ thuật số của hãng ABB, các nguyên lý bảo vệ cơ bản, rơle kỹ thuật số RET 521, rơle kỹ thuật số REG 216, rơle kỹ thuật số REL 561,... Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hệ thống rơle bảo vệ nhà máy điện và trạm biến áp - TS. Nguyễn Xuân Tùng

  1. HỆ THỐNG RƠLE BẢO VỆ NHÀ MÁY ĐIỆN & TRẠM BIẾN ÁP Bộ môn Hệ thống điện Đại học Bách khoa Hà Nội 10/6/2013 Giảng viên: TS. Nguyễn Xuân Tùng tunghtd@gmail.com
  2. Nội dung 2 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Phần 01: Tổng quan rơle kỹ thuật số của hãng ABB Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Phần 02: Các nguyên lý bảo vệ cơ bản  Phần 03: Rơle kỹ thuật số RET 521  Phần 04: Rơle kỹ thuật số REG 216 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Phần 05: Rơle kỹ thuật số REL 561  Phần 06: Rơle kỹ thuật số REB 670  Phần 07: Tính toán thông số chỉnh định Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  3. 3 Phần 01 Tổng quan rơle kỹ thuật số của hãng ABB
  4. Đặc điểm 4 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Làm việc tin cậy, giao diện & truy cập thuận tiện Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Tích hợp: bảo vệ, điều khiển & đo lường  Chuẩn truyền thông: IEC 61850; IEC 60870- 5-103; DNP 3, MODBUS và PROFIBUS.  Phát triển từ những năm 1900 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN 1905: Rơle thương mại đầu tiên  Phần mềm CAP hỗ trợ Quản l{ Cài đặt Phân tích sự cố… Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  5. Quá trình phát triển 5 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Rơle điện cơ: lịch sử hơn 100 năm  Rơle tĩnh (bán dẫn): từ những năm 1960 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Rơle với bộ vi xử l{: 1980 REG 100 Bộ vi xử l{ thực hiện thuật toán Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Lọc tín hiệu: loại tương tự  Rơle hoàn toàn kỹ thuật số: 1986 RELZ 100 (bảo vệ khoảng cách) RELZ 100 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  6. Quá trình phát triển 6 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Hợp bộ bảo vệ họ 500 (500 series)  Giới thiệu từ năm 1994 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Ghép nối của các modun riêng lẻ Modun đầu vào Modun chuyển đổi tín hiệu A/D Modun vi xử l{; modun nguồn dc/dcNguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Modun truyền tin (ví dụ cho các bảo vệ so lệch)...  Modun riêng lẻ: Tăng độ tin cậy nói chung Linh hoạt trong cấu hình Giảm chi phí đầu tư Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  7. Quá trình phát triển 7 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Các hợp bộ tiêu biểu họ 500  REL 501, 511, 521: hợp bộ khoảng cách cho lưới trung áp & Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN truyền tải (511, 521)  REL 531: bảo vệ khoảng cách tác động nhanh Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  REL 551 & 561 (1994): so lệch dọc Truyền tin kỹ thuật số  RET 521 (1998): thời gian tác động tối đa chỉ 21ms Máy biến áp công suất lớn Máy biến áp tự ngẫu 1 hoặc 3 pha Tổ máy phát – máy biến Nguyễn áp Xuân nối Tùng bộ – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Các bộ OLTC...
  8. Quá trình phát triển 8 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Giai đoạn hiện tại  Phát triển sang thế hệ 670 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Kế thừa thuật toán từ họ 316 & 500  Tốc độ xử l{ cải thiện đáng kể  Tuân theo chuẩn kết nối IEC61850 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Đồng bộ thời gian theo tín hiệu GPS  Giao diện thân thiện: Hiển thị sơ đồ một sợi Dễ dàng truy cập Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  9. 9 Phần 02 Biến dòng điện và biến điện áp phục vụ mục đích bảo vệ rơle
  10. 1.1 Máy biến dòng điện 10 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Tên gọi chung: BI, CT, TI  Nhiệm vụ: Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Biến đổi tỷ lệ dòng điện sơ cấp  thứ cấp (5A hoặc 1 A) Cách ly mạch sơ cấp và thứ cấp Nguyên l{ hoạt động Tạo sự phối hợp dòng điện giữa các pha Isơ cấp*wsơ cấp = Ithứ cấp*wthứ cấp Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN BI cao áp BI hạ áp Sơ đồ nguyên l{ CT: Current Transformer (tiếng Anh)
  11. 1.1 Máy biến dòng điện 11 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Sơ đồ thay thế Zcuộn thứ cấp Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Vthứ cấp BI lý tưởng Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Sai số của BI xuất hiện do tồn tại của dòng từ hóa  Điện áp xuất hiện phía thứ cấp Vthứ cấp=Ithứ cấp*(Zcuộn thứ cấp+Zdây dẫn phụ + Zthiết bị nối vào) Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Tải tăng  Vthứ cấp tăng  tăng dòng từ hoá Ie  tăng sai số của BI
  12. 1.1 Máy biến dòng điện 12 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Đặc tính từ hóa của BI  Quan hệ giữa dòng điện từ hóa cần thiết (Ie) để sinh ra một điện Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN áp hở mạch V Điện áp điểm gập VK (Knee-point) Vùng bão hòa Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Vùng làm việc tuyến tính  Điểm gập VK: Là một điểm trên đường cong từ hóa Từ đó: để tăng điện ápXuân Nguyễn lênTùng thêm 10% – Bộ môn  cần Hệ thống tăngHN điện ĐHBK dòng từ hóa 50%
  13. 1.1 Máy biến dòng điện 13 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Đặc tính từ hóa của BI  Thí nghiệm xác định đặc tính từ hóa Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Bộ tạo dòng BI Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Bảng kết quả Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  14. 1.1 Máy biến dòng điện 14 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Qui ước cực tính Cần thiết với : bảo vệ làm việc dựa theo Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN hướng dòng điện. Cực tính cùng tên được đánh dấu : hình sao, chấm tròn, chấm vuông...  Trên bản vẽ: cực tính cùng tên vẽ cạnh Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN nhau.  Xác định nhanh cực tính BI: Coi chiều dòng điện đi từ phía sơ cấp qua rơle không đổi chiều Rơle Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  15. 1.1 Máy biến dòng điện 15 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Qui ước cực tính Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  16. 1.1 Máy biến dòng điện 16 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Hiện tượng hở mạch thứ cấp BI  Gây quá điện áp nguy hiểm Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Hở mạch Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN BI lý tưởng o Hở mạch thứ cấp: toàn bộ dòng sơ cấp làm nhiệm vụ từ hóa lõi từ o Lõi từ bị bão hòa Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  17. 1.1 Máy biến dòng điện 17 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Hiện tượng hở mạch BI  Dạng sóng điện áp đầu ra của BI khi hở mạch Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  18. 1.1 Máy biến dòng điện 18 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Hiện tượng hở mạch BI  Cơ cấu nối tắt mạch dòng khi tháo thiết bị nhị thứ Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Rơle, đồng hồ Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN đo... Rơle, đồng hồ đo... Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  19. 1.1 Thông số của máy biến dòng điện 19 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN Tải danh định & Cấp chính xác  Một BI: có nhiều cuộn thứ cấp - phục vụ các mục đích khác Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN nhau.  Tải danh định và độ chính xác của các cuộn thứ cấp này tuz thuộc vào loại tải. Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN  Các dụng cụ đo (kW, KVar, A, kWh, kVArh): Yêu cầu chính xác trong chế độ tải bình thường hoặc định mức. Phạm vi hoạt động chính xác trong khoảng 5÷120% của dòng điện Độ chính xác thường là: 0.2 hoặc 0.5 với chuẩn IEC Hoặc 0.15 hoặc 0.3 hoặc 0.6 với chuẩn IEEE. Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
  20. 1.1 Thông số của máy biến dòng điện 20 Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN So sánh BI dùng cho đo lường – bảo vệ rơle Hạng mục so sánh Nguyễn Xuân Tùng – Bộ BI môndùng chođiện Hệ thống đoĐHBK lường HN BI dùng cho bảo vệ rơle Phạm vi hoạt động chính (0,05÷1,2)x Iđịnh mức tới (10-20-30…)x Iđịnh mức xác (Đo dòng tải bình thường hoặc (Đảm bảo đo được dòng sự cố) quá tải cho phép) Lõi từ Bão hòa nhanh để bảo vệ Điện áp bão hòa cao hơn Nguyễn các dụng cụ đo khi Xuân Tùng sự cố, (VK)– Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN dòng điệntăng cao (khó bị bão hòa) Độ chính xác Độ chính xác cao Độ chính các thấp hơn  0.2 hoặc 0.5 với chuẩn IEC  5P hoặc 10P theo chuẩn IEC  0.15 hoặc 0.3 hoặc 0.6 với chuẩn IEEE Thiết bị nối tới kW, KVar, A, kWh, Rơle, bộ ghi sự cố kVArh… Nguyễn Xuân Tùng – Bộ môn Hệ thống điện ĐHBK HN
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2