zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Bài giảng Tự động hóa trong HTĐ - Thành Doanh Lê

Chia sẻ: Trần Ngọc Tâm | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:64

Báo xấu

165
lượt xem 41
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Tự động hóa trong HTĐ do Thành Doanh Lê biên soạn nhằm giúp các bạn biết được nhiệm vụ của hệ thống điện (TĐH) và điều khiển HTĐ; tự động đóng nguồn dự phòng TĐD; tự động đóng trở lại nguồn điện (TĐL); tự động giảm tải theo tần số; tự hòa đồng bộ; tự động điều chỉnh điện áp MFĐ (TĐK) và công suất phản kháng trong HTĐ.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Tự động hóa trong HTĐ - Thành Doanh Lê

Tự động hóa trong HTĐ Người soạn: Thành Doanh LÊ 1
C1: Nhiệm vụ của TĐH và điều khiển HTĐ 1.1 Đặc điểm của việc điều khiển HTĐ • HTĐ hiện đại mang đặc thù của HT lớn: + Rộng lớn về lãnh thổ + Phức tạp về cấu trúc + Đa mục tiêu + Chịu ảnh hưởng mạnh của sự bất định thông tin + Qúa trình sx, truyền tải, phân phối và sử dụng điện năng + Sự thay đổi của mỗi phẩn tử a.hưởng đến các p.tử khác trong HT • Các phần tử cấu thành HT có liên hệ chặt chẽ về cấu trúc, quan hệ năng lượng và quan hệ thông tin đkhiển • Cấu trúc HT: phân cấp HT lớn gồm nhiều HT con, HT con gồm nhiều đối tượng, phần tử • Mỗi thời điểm HT ở một trạng thái xđịnh với tập hợp tương ứng các trạng thái của các phần tử 2
C1: Nhiệm vụ của TĐH và điều khiển HTĐ • Số phần tử lớn số trạng thái HT lớn để thực hiện việc đkhiển sử dụng pp chia cắt HT lớn thành nhiều HT con. • Việc chia cắt thực hiện theo lãnh thổ, cấp điện áp và theo nhiệm vụ điều khiển (P,Q,F, U…) • Điều khiển: chế độ lvbt, sự cố, sau sự cố được thực hiện bằng lưới điều độ htđ (Quốc gia, khu vực, địa phương) • HTĐ ngày càng phát triển nvu và cấu trúc HTĐK phức tạp, lượng thông tin xử lý nhiều khó khăn  kết hợp các phương tiện kỹ thuật mới+ pp điều khiển và phần mềm ứng dụng mới. 1.2 Nhiệm vụ điều khiển HTĐ • Bảo vệ các TBĐ cao áp quan trọng • ĐK và liên động các khí cụ đóng cắt • Định vị sự cố và ghi chép thông số quá độ • Hiển thị các thông số, trạng thái vận hành và cảnh báo • Kiểm tra đồng bộ và hòa đồng bộ • TĐL và tự động khôi phục chế độ lvbt 3
C1: Nhiệm vụ của TĐH và điều khiển HTĐ • Cắt tải và đk phụ tải • Tự động điểu chỉnh U và Q • Tự động điểu chỉnh P và F • Thu thập và xử lý dữ liệu, đưa ra các tác động điều khiển Tùy theo yêu cầu điều khiển và đối tượng đkhiển: - PCS: Plant control system - SCS: Substation control system - LMS: Load management system - SCADA: supervisory control and data acquisition system - EMS: Energy management system - DMS: Distribution Management system - BMS: Business Management system 4
C1: Nhiệm vụ của TĐH và điều khiển HTĐ SCADA EMS DMS BMS PCS SCS SCS LMS ĐC Phát điện Truyền tải Phân phối Phụ tải Điều khiển HTĐ 5
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 2.1 Nhiệm vụ và yêu cầu 1.Chỉ đóng MC trên mạch dự trữ sau khi đã mở MC trên mạch lv Hộ tiêu thụ mất điện: HT1 HT2 + Mất nguồn HT1 A B + Đường dây LV bị hỏng 1MC 3MC + NM tại thanh cái C LV DP 2MC 4MC C N  4MC chỉ được đóng lại khi 2MC đã mở ra Hộ tiêu thụ 6
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 2.TĐD chỉ đóng lại một lần Sau khi 4MC đóng mà BVRL của nó lại tác động NM trên thanh cái C là duy trì. 3.TĐD phải làm việc khi mất điện vì bất cứ lí do gì 4. Thời gian mất điện phải nhỏ nhất HT1 HT2 + Tmđ < Ttkđ (tgian lớn nhất kể từ lúc mất điện A B đến lúc đóng nguồn dp mà các ĐC có thể 1MC 3MC khởi động được) LV DP + Tmđ > Tkhử ion 2MC 4MC C N Hộ tiêu thụ 7
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 2.2 Nguyên tắc khởi động TĐD 1. Bộ phận khởi động TĐD a. Khởi động bằng BVRL - NM trên đường dây LV và thanh cái C BVRL tác động  mở 2MC đồng thời khởi động TĐD 4MC đóng lại - NĐ: mất nguồn  TĐD không lv được. HT1 HT2 b. Khởi động bằng rơ le kém áp A B 1MC 3MC LV TĐD U< DP BVRL - BU 2MC RT 4MC - C Hộ tiêu thụ 8
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 2. Đề phòng TĐD tác động nhầm khi hỏng CC mạch thứ cấp BU  Không có tín hiệu đến MC + RT Có tín hiệu đến MC 1U< 2U< CC1 BU CC2 C Hộ tiêu thụ 9
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 3. Đề phòng TĐD làm việc vô ích khi đường dây DP ko có điện DP - LV 2U> TĐD - + 2BU + RT  C + 1BU 1U< Hộ tiêu thụ 10
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 4. Đề phòng TĐD đóng lặp đi lặp lại Để tranh đóng lặp lại mạch đóng của MC đường dây DP nối qua một RL RGT có tiếp điểm chậm trễ lúc trở về. - LV bình thường: 2MC đóng tiếp điểm 2MC 2 đóng cuộn dây TGT có điện theo mạch (+ 2MC2 RGT-) tiếp điểm RGT đóng tuy nhiên 4MC chưa đóng vì 2MC3 mở. - NM trên thanh cái C 2MC mở RGT mất điện. Tuy nhiên do tiếp điểm mở chậm  cuộn đóng của 4MC có điện4MC đóng lại ngay sau đó tiếp điểm TGT mở ra. DP LV RGT - 1 23 CĐ 2MC 4MC + + + - C Hộ tiêu thụ 11
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 2.3 Một số sơ đồ TĐD tiêu biểu 1. TĐD đường dây HT1 HT2 A B a. Sơ đồ 7MC 1MC 5MC 3MC 6MC _ N1 + RT RU> LV DP 2BU + RGT 1U< 2U< 3CC 1 - 23 CĐ CC1 BU CC22MC 4MC + + + - C 9MC 8MC 12 N3 N2 Hộ tiêu thụ
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD b. Nguyên lý lv - LVBT: ĐD làm việc (1MC, 2MC đóng); ĐD dự trữ (3MC đóng, 4MC mở); RGT luôn có điện và đóng tiếp điếm - Thanh cái C mất điện và Đd dự trử có điện RT có điện theo mạch: +1RU<  1RU< RT  RU> -. RT đóng tiếp điểm 2MC mở tiếp điểm phụ 2MC3 đóng  CĐ của 4MC có điện và đóng lại 4MC c. Chỉnh định các thông số - Thời gian RT: tRT > t7MC , t8MC , t9MC  tRT =t7MC +t - Thời gian mở chậm RGT: Để 4MC chỉ đóng lại 1 lần trong trường hợp NM duy trì tại thanh cái C thì: tRGT =tĐ(4MC) +tdự trữ = tĐ(4MC) + tCC(4MC) + tBV(4MC) NM tồn tại tCĐ tRL tCC tCĐ 4MC t tRGT RGT t 13
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD - Điện áp khởi động RU< + ĐK1: RU< phải tác động khi mất điện tại TG C nhưng ko được tác động khi NM tại N2, N3 UN min UNmin : Điện áp dự bé nhất trên UkdRU   TGC khi nm tại N3,N2 k at * nU + ĐK2: RU< không tác động khi tự khởi động các động cơ nối vào TG C Utkd Utkđ : Điện áp nhỏ nhất trên TGC UkdRU   khi các động cơ tự khởi động k at * nU + Điện áp khởi động RU> : không được phép trở về ứng với điện làm việc cực tiểu Ulvmin -điện áp làm việc nhỏ nhất mà các ĐC còn có thể tự động khởi động trở lại Ulv min UkdRU   kat =1,2-1,4; ktv =0,8-0,9 k at * k tv * nU + Dòng khởi động của BV quá dòng đặt tại 3MC  kd   k at *  tkd kat =1,2-1,4 14
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD 2. TĐD máy biến áp a. Sơ đồ nguyên lý 2BU Dự trữ Làm việc + 1MC 3MC + - + - - _ CC CĐ + 2 4 RU> RG + 5 RG _ + _ 1B 6 RGT 3 RT 2B Từ BV 1B _ + 1 RU< 1 RU< CC 1 2 3 CĐ 2MC 4MC 1BU - - + + C Phụ tải 15
C2: Tự động đóng nguồn dự phòng TĐD b. Nguyên lý làm việc - Trạng thái lvbt: 1MC, 2MC đóng; 3MC và 4MC mở - Khi sự cố trong 1B, hoặc mất nguồn  RU< tác động và nếu nguồn dự trữ có điện  RU> tác động  RT đóng4RG tác động CC của 1MC và 2MC có điện  MC được mở ra. Khi đó tiếp điểm phụ 2MC3 đóng 6RGT có điện 5RG tác động CĐ của 3MC và 4MC có điện  MC được đóng lại + + 3. TĐD máy cắt phân đoạn 1MC 3MC a. Sơ đồ nguyên lý - Xét trường hợp dự phòng nóng tại PĐ I và II - MC PĐ mở: giảm dòng 1B RGT 2B NM và giảm nhẹ chọn thiết bị và khí cụ điện của trạm - b. Nguyên lý lv + CC + CC 1 2 3 4 - LVBT: 1B cấp PĐI, 2B 2MC 1 2 3 4 4MC cấp PĐ2, 5MC mở - - Khi hư hỏng 2B BVRL I + - II + tác động mở 3MC và 4MC RGT mở. Tiếp điểm phụ 4MC4 đóng CĐ của Phụ tải CĐ Phụ tải - 5MC có điện MC được 5MC đóng lại. 16
C3: Tự động đóng trở lại nguồn điện (TĐL) 3.1 Ý nghĩa, phân loại, các yêu cầu TĐL 1. Ý nghĩa - Sự cố trên đường dây: 80-90% hư hỏng mang tính thoảng qua (phóng điện bề mặt, sét đánh, gió mạnh làm các pha chạm nhau hoặc chạm vào vật lạ..); 10-20% còn lại là sự cố duy trì hoặc bán duy trì. - Hư hỏng bán duy trì: do vật lạ (cây cối, rắn bò qua, dây diều..) - Hư hỏng duy trì: dứt dây chạm đất, hư hỏng cách điện, quên gở dây nối đất Như vậy đa số sự cố trên đd sau khi cắt MC sau một khoảng tgian đủ để môi trường chỗ hư hỏng khôi phục lại cách điện , ta đóng trở lại đd lv bình thường và hộ tiêu thụ lại được cung cấp điện các MC có trang bị TĐL cho phép thực hiện điều này một cách tự động. - Y nghĩa quan trọng cùa TĐL trên các đường dây cao áp: đảm bảo ổn định và đồng bộ cho HTĐ (thiếu hụt hoặc dư thừa P khi tách các hệ thống) 2. Phân loại - Phân loại theo số pha: TĐL 1 pha (đd cao áp vá siêu cao áp), TĐL 3 pha (đd 220kV trở xuống) - Phân loại theo sự cần thiết kiểm tra tính đồng bộ: TĐL chờ thời điểm đồng bộ; TĐL tự chọn thời điểm đồng bộ; TĐL tự đồng bộ các MFĐ, ĐCĐKĐB, máy bù 17
C3: Tự động đóng trở lại nguồn điện (TĐL) - Phân loại theo số lần: TĐL tác động 1 lần; TĐL tác động 2 lần - Phân loại theo đối tượng: TĐL đường dây, TĐL MBA, TĐL thanh góp - Phân loại theo cách tác động lên bộ truyền động máy cắt: truyền động điện, cơ khí, truyền lực… 3. Các yêu cầu TĐL • TĐL phải được khởi động khi máy cắt đã tự động cắt ra • TĐL không được làm việc khi nhân viên vận hành cắt máy cắt bằng tay tại chỗ hoặc từ xa. • Sơ đồ TĐL phải đảm bảo khả năng cấm tác động (hoặc « khóa TĐL ») trong một số trường hợp như khi bảo vệ so lệch hoặc bảo vệ bằng rơ le khí đặt ở máy biến áp tác động. Thông thường đây là trường hợp này là sự cố bên trong thùng dầu máy biến áp, nếu thực hiện TĐL có thể làm hư hỏng nặng thêm. • Thiết bị TĐL phải đảm bảo khoảng thời gian không điện (thời gian chết) cần thiết giữa thời điểm hồ quang bị dập tắt trong buồng dập hồ quang của máy cắt và thời điểm các đầu tiếp xúc chính của máy cắt chạm nhau khi đóng trở lại. • Độ dài của tín hiệu điều khiển đóng máy cắt phải đủ lớn để đảm bảo việc đóng lại • Thiết bị TĐL phải tự động trở về trạng thái xuất phat sau một khoảng thời gian nhất định, thời gian tự động trở về của thiết bị TĐL là khoảng thời gian từ lúc TĐL được khởi động cho đến lúc nó trở lại trạng thái ban đầu. 18
C3: Tự động đóng trở lại nguồn điện (TĐL) • Khi có trục trặc trong thiết bị TĐL phải loại trừ khả năng việc đóng lặp lại máy cắt nhiều lần vào ngắn mạch duy trì để ngăn ngừa khả năng hỏng máy cắt và làm mất ổn định hệ thống hoặc gây cháy, nổ. • Tác động của thiết bị TĐL cần được phối hợp với tác động của thiết bị rơ le và các thiết bị khác của hệ thống điện khư thiết bị kiểm tra đồng bộ, thiết bị tự động cắt tải theo tần số. 3.2 Nguyên tắc tác động TĐL MC 1. Khởi động bằng BVRL BI NMBVRL tác động gửi tín hiệu đi cắt MC ~ TĐL N BVRL đồng thời đi khởi động TĐL. TĐL chỉ được phép làm việc sau khi MC đẵ được mở ra. 2. Khởi động bằng sự không tương ứng - LVBT MC đóng tiếp điểm nghịch phụ MC MC mở TĐL không thể khởi động được. K TĐL _ NM MC mở tiếp điểm phụ của MCđóng lại. + Đ Lúc này khóa điều khiển K vẫn đang ở trạng thái Tiếp điểm của Tiếp điểm phụ đóng nên có dòng điện chạy theo mạch (+) khóa điều khiển của máy cắt KĐK MC TĐL (-). Khi đó thiết bị TĐL sẽ khởi động. - TDL tác động trong mọi trường hợp, ngoại trừ cắt bằng khóa điều khiển do người vận hành. 19
C3: Tự động đóng trở lại nguồn điện (TĐL) 3.3 Các thông số thời gian trong quá trình TĐL • Thời gian làm việc của bảo vệ: thời gian từ lúc bảo vệ nhận tín hiệu sự cố đến lúc phát tín hiệu cắt máy cắt. • Thời gian cắt của máy cắt điện: thời gian từ lúc mạch cắt của máy cắt được mang điện đến lúc hồ quang được dập tắt. • Thời gian tồn tại của hồ quang điện trong máy cắt điện: thời gian từ khi cá đầu tiếp xúc chính của máy cắt điện tách nhau ra (phát sinh ra hồ quang) đến khi hồ quang điện bị dập tắt. • Độ dài xung đóng của TĐL: là khoảng thời gian tiếp điểm đầu ra của TĐL ở trạng thái kín. • Thời gian đóng của máy cắt điện: thời gian từ lúc mạch đóng của máy cắt được mang điện đến khi tiếp điểm chính của máy cắt được thông mạch. • Thời gian khử ion: thời gian cần thiết để vùng không khí tại chỗ sự cố khôi phục lại tính chất cách điện (được khử ion) đảm bảo cho khi đóng điện trở lại không phát sinh hồ quang lần nữa. Thời gian này phụ thuộc vào cấp điện áp, khoảng cách giữa các phần mang điện, dòng điện sự cố, tốc độ gió và đièu kiện môi trường, điện dung của các phần tử lân cận với phần tử được TĐL, trong đó cấp điện áp đóng vai trò quyết định: nói chung cấp điện áp càng cao thời gian khử ion càng dài. 20

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2432 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.