Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu nâng cao tính tác động chọ lọc của các Recloser trên lộ 373E 13.2 Điện lực Lộc Bình – Công ty Điện lực Lang Sơn

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:98

Thêm vào BST

Báo xấu

31
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là nghiên cứu cơ sở lý thuyết về tính toán các thông số vận hành trong hệ thống điện, từ đó áp dụng một số phương pháp tính toán để xác định các thông số cài đặt chính xác cho chức năng bảo vệ trong Recloser, góp phần đảm bảo độ tin cậy, tính chọn lọc và liên tục cung cấp điện của huyện cũng như của toàn tỉnh Lạng Sơn.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu nâng cao tính tác động chọ lọc của các Recloser trên lộ 373E 13.2 Điện lực Lộc Bình – Công ty Điện lực Lang Sơn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP VI HỒNG TUYẾN NGHIÊN CỨU NÂNG CAO TÍNH TÁC ĐỘNG CHỌN LỌC CỦA CÁC RECLOSER TRÊN LỘ 373E13.2 ĐIỆN LỰC LỘC BÌNH TỈNH LẠNG SƠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN Thái Nguyên - 2020
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP VI HỒNG TUYẾN NGHIÊN CỨU NÂNG CAO TÍNH TÁC ĐỘNG CHỌN LỌC CỦA CÁC RECLOSER TRÊN LỘ 373E13.2 ĐIỆN LỰC LỘC BÌNH TỈNH LẠNG SƠN CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN MÃ SỐ: 8.52.02.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT ĐIỆN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN HIỀN TRUNG Thái Nguyên - 2020
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ và tên tác giả luận văn: Vi Hồng Tuyến. Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Hiền Trung Đề tài luận văn: Nghiên cứu nâng cao tính tác động chọ lọc của các Recloser trên lộ 373E 13.2 Điện lực Lộc Bình – Công ty Điện lực Lang Sơn. Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện Mã số: 8.52.02.01 Tác giả, Cán bộ hướng dẫn khoa học và Hội đồng chấm luận văn xác nhận tác giả đã sửa chữa, bổ sung luận văn theo biên bản họp Hội đồng ngày 04/10/2020 với các nội dung sau: Đã sửa một số lỗi chính tả, bảng thông số đã lập đầy đủ. Đã chỉnh sửa lỗi câu chữ, thuật ngữ trong luận văn cho phù hợp với chuyên ngành theo theo góp ý của Hội đồng. Thái Nguyên, ngày 15 tháng 10 năm 2020 Cán bộ hướng dẫn Tác giả luận văn TS. Nguyễn Hiền Trung Vi Hồng Tuyến CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Nguyễn Duy Cương i
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan, luận văn này là công trình nghiên cứu của riêng cá nhân tôi, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu tham khảo khác nhau. Qua số liệu thu thập thực tế, tổng hợp tại Điện lực Lộc Bình - Công ty Điện lực Lạng Sơn - nơi tôi làm việc, không sao chép bất kỳ luận văn nào trước đó và dưới sự hướng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Hiền Trung - giảng viên trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp – Đại học Thái Nguyên. Các số liệu và những kết quả trong luận văn là trung thực, các đánh giá, kiến nghị đưa ra xuất phát từ thực tiễn và kinh nghiệm làm việc trong công ty Điện lực Lạng Sơn; kết quả nghiên cứu này chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào trước khi trình, bảo vệ và công nhận bởi “Hội Đồng đánh giá luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ kỹ thuật”. Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lời cam kết trên./. Tác giả luận văn Vi Hồng Tuyến ii
LỜI CẢM ƠN Qua thời gian học tập, nghiên cứu chương trình cao học kỹ thuật điện của trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, đã giúp tác giả nhận thức sâu sắc về cách thức nghiên cứu, phương pháp tiếp cận các đối tượng nghiên cứu và lựa chọn đề tài luận văn tốt nghiệp cao học; đồng thời góp phần nâng cao kiến thức chuyên môn vững vàng, nâng cao năng lực thực hành, khả năng thích ứng cao trước sự phát triển của khoa học, kĩ thuật và kinh tế; có khả năng phát hiện, giải quyết độc lập những vấn đề thuộc chuyên ngành được đào tạo và phục vụ cho công tác được tốt hơn. Việc thực hiện nhiều bài tập nhóm trong thời gian học đã giúp tác giả sớm tiếp cận được cách làm, phương pháp nghiên cứu, tạo tiền đề cho việc độc lập trong nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: TS. Nguyễn Hiền Trung đã giúp đỡ, hướng dẫn hết sức chu đáo, nhiệt tình trong quá trình thực hiện để tác giả hoàn thành luận văn thạc sĩ này; Các CBCNV trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình tiến hành thực nghiệm đề tài và bảo vệ luận văn thạc sĩ; Các đồng chí lãnh đạo và tập thể cán bộ công nhân viên của Công ty Điện lực Lạng Sơn đã giúp đỡ tác giả thực hiện việc nghiên cứu, thu thập các số liệu để tác giả hoàn thành luận văn thạc sĩ này; các đồng nghiệp là những người đã hoàn thành chương trình cao học, đã dành thời gian đọc, đóng góp, chỉnh sửa cho luận văn thạc sĩ này hoàn thiện tốt hơn; Gia đình, bạn bè của tác giả đã giúp đỡ, tạo điều kiện về thời gian, động viên tác giả trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này; Tác giả mong muốn tiếp tục nhận được sự chia sẻ, hỗ trợ và tạo điều kiện của Hội đồng Chấm luận văn thạc sĩ, để bản luận văn này hoàn thiện hơn. Xin trân trọng cám ơn. Lạng Sơn, ngày 15 tháng 08 năm 2020 iii
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ..........................................................................................................ii LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. iii MỤC LỤC ..................................................................................................................... iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................vii DANH MỤC CÁC BẢNG......................................................................................... viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ..................................................................... ix MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1 1. Lý do thực hiện đề tài .............................................................................................. 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................ 3 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 3 4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 3 5. Cấu trúc của luận văn .............................................................................................. 4 CHƯƠNG 1: MÔ HÌNH TỔ CHỨC VÀ HẠ TẦNG LƯỚI ĐIỆN TỈNH LẠNG SƠN ................................................................................................................................. 5 1.1. Khái quát mô hình chỉ huy điều độ tại Công ty Điện lực Lạng Sơn .................... 5 1.1.1. Mô hình tổ chức công tác chỉ huy điều độ.................................................... 5 1.1.2. Mô hình quản lý Đội QLVH lưới điện cao thế Lạng Sơn. ........................... 7 1.1.3. Mô hình quản lý Điện lực Thành Phố Lạng Sơn .......................................... 8 1.1.4. Mô hình quản lý các Điện lực còn lại ........................................................... 9 1.2. Hiện trạng nguồn và lưới điện tỉnh Lạng Sơn .................................................... 10 1.2.1. Hiện trạng ................................................................................................... 10 1.2.1.1 Nguồn điện ................................................................................................... 10 1.2.1.2 Lưới điện ...................................................................................................... 11 1.2.2. Hiện trạng nguồn và lưới điện lộ đường dây 373 trạm E13.2 Lạng Sơn ... 13 1.2.2.1. Nguồn điện.................................................................................................. 13 1.2.2.2. Lưới điện ..................................................................................................... 14 1.3. Hiện trạng thiết bị bảo vệ ................................................................................... 15 1.3.1. Thiết bị bảo vệ và đo lường tại trạm 110 kV-E13.2 Lạng Sơn .................. 15 1.3.2. Thiết bị bảo vệ đường dây 373-E13.2 Lạng Sơn ........................................ 17 iv
1.3.3. Chức năng của thiết bị bảo vệ trên lộ đường dây 373-E13.2 Lạng Sơn ..... 19 1.3.3.1. Chức năng bảo vệ của rơle 7SJ600 5-5EA00-0DA0/BB xuất tuyến lộ đường dây 373-E13.2 Lạng Sơn ............................................................................ 19 1.3.3.2. Thông số cài đặt bảo vệ trên lộ đường dây 373-E13.2 Lạng Sơn........ 21 1.3.4. Hiện trạng sự cố trên đường dây 373E13.2 Lạng Sơn ............................... 22 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1.......................................................................................... 24 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH CHỨC NĂNG BẢO VỆ TRONG RECLOSER ........ 25 2.1. Tổng quan về Recloser ....................................................................................... 25 2.1.1. Đặc tính Recloser ........................................................................................ 27 2.1.2. Phối hợp Recloser và Recloser ................................................................... 28 2.1.3. Phối hợp Recloser và Rơle ......................................................................... 28 2.2. Thông số kỹ thuật, chức năng các loại Recloser dùng trên lộ 373 .................... 30 2.2.1. Recloser Cooper Nova i .............................................................................. 30 2.2.2. Recloser Nu-Lec ......................................................................................... 34 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2.......................................................................................... 50 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN PHÂN BỐ CÔNG SUẤT VÀ NGẮN MẠCH, LỰA CHỌN THÔNG SỐ CÀI ĐẶT NÂNG CAO TÍNH TÁC ĐỘNG CHỌN LỌC CHO RECLOSER ....................................................................................................... 51 3.1. Giải tích lưới điện .............................................................................................. 51 3.1.1. Thông số tính toán ...................................................................................... 51 3.1.2. Tính toán phân bố công suất ....................................................................... 56 3.1.2.1 Giải tích lưới điện ....................................................................................... 57 3.1.3. Tính toán ngắn mạch theo IEC60909 ......................................................... 59 3.2. Thiết lập thông số bảo vệ ................................................................................... 63 3.2.1. Bảo vệ quá dòng xuất tuyến lộ 373 ............................................................ 63 3.2.2. Cài đặt, lựa chọn đường đặc tính cho Recloser .......................................... 65 3.2.2.1. Recloser tại MC373E13.2/155-01 Bằng Khánh – Mẫu Sơn ................ 66 3.2.2.2. Recloser tại máy cắt MC373E13.2/174-1A Xuân Mãn ........................ 68 3.2.2.3. Recloser tại Máy cắt MC373E13.2/05 Pò Lọi – Tú Đoạn .................... 69 3.2.2.4. Recloser tại Máy cắt MC373E13.2/235 Lộc Bình – Na Dương. ......... 71 v
3.2.2.5. Recloser tại Máy cắt MC373E13.2/255 Nà Mằn – Đông Quan .......... 72 3.2.2.6. Recloser tại Máy cắt MC 353 Đình Lập - Nông trường Thái Bình ..... 74 3.3. Hiệu chỉnh đường đặc tính, phối hợp bảo vệ ..................................................... 77 3.3.1. Phối hợp các bảo vệ quá dòng pha ............................................................. 77 3.3.2. Cắt hẳn khi dòng sự cố lớn ......................................................................... 79 3.3.3. Lý giải Recloser cắt không chọn lọc........................................................... 80 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 82 1. Kết luận ................................................................................................................. 82 2. Kiến nghị ............................................................................................................... 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................... 84 PHỤ LỤC ..................................................................................................................... 86 vi
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT EVN : Tập đoàn Điện lực Việt Nam; EVNNPC : Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc; PCLS : Công ty Điện lực Lạng Sơn; LĐTM : Lưới điện thông minh; QLVH : Quản lý vận hành; NVVH : Nhân viên vận hành; CNTT : Công nghệ thông tin; TBA : Trạm biến áp; NMĐ : Nhà máy điện; B13 : Phòng Điều độ - Công ty Điện lực Lạng Sơn; CBPT : Cán bộ phương thức; ĐĐV : Điều độ viên; PTT : Phiếu thao tác; TTĐĐ : Trung tâm điều độ; ĐQLVH : Đội QLVH lưới điện cao thế Lạng Sơn; vii
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Thông số nguồn điện ................................................................................ 10 Bảng 1.2. Thông số máy biến áp T1, T2 .................................................................. 14 Bảng 1.3. Thiết bị bảo vệ và đo lường tại TBA 110kV-E13.2................................. 15 Bảng 1.4. Thống kê các Recloser trên đường dây 373E13.2 ................................... 18 Bảng 1.5. Hiện trạng số thông số cài đặt trên các Recloser ..................................... 21 Bảng 1.6. Thống kê sự cố trên lộ 373E13.2 ............................................................. 23 Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật của Recloser Cooper 31 Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật của Recloser Nu-Lec 44 Bảng 3.1. Thông số nguồn hệ thống 52 Bảng 3.2. Thông số tính toán của máy biến áp T1, T2 53 Bảng 3.3. Dòng điện làm việc lớn nhất (A) qua các Recloser 58 Bảng 3.4. Tổng hợp kết quả tính toán ngắn mạch 61 Bảng 3.5. Tổng hợp giá trị đặt cho các recloser cần phối hợp 75 viii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức điều độ HTĐ ............................................................................. 5 Hình 1.2. Sơ đồ điều độ tại PCLS ................................................................................... 5 Hình 1.3. Mô hình đội QLVH lưới điện cao thế truyền thống. ....................................... 8 Hình 1.4. Mô hình Điện lực thành phố. ........................................................................... 8 Hình 1.5. Mô hình Điện lực Lộc Bình............................................................................. 9 Hình 1.6. Mô hình Điện lực trực thuộc PCLS ................................................................. 9 Hình 1.7. Sơ đồ một sợi lưới điện 110 kV Lạng Sơn (chi tiết xem bản vẽ phần phụ lục)12 Hình 2.1. Đường đặc tính thời gian/dòng điện cho Recloser [10] ................................ 25 Hình 2.2. Trình tự làm việc của Recloser ...................................................................... 26 Hình 2.3. Phối hợp recloser và rơ le: A- đặc tính thời gian – dòng điện của recloser mở nhanh; B tính thời gian – dòng điện của recloser mở chậm; C- đặc tính thời gian – dòng điện của rơle. ........................................................................................................ 29 Hình 2.4. Hình ảnh Recloser Cooper NOVA i .............................................................. 31 Hình 2.5. Cấu hình tủ điều khiển của recloser với nguồn máy biến điện áp cung cấp . 33 Hình 2.6. Cấu trúc bên trong Recloser NOVAi ............................................................ 33 Hình 2.7. Recloser Nu-Lec (Schneider Electric) ........................................................... 34 Hình 2.8. Đường cong thời gian – dòng điện theo IEC60255 trước (a) và sau (b) khi hiệu chỉnh theo dòng ngưỡng. ....................................................................................... 38 Hình 2.9. Cửa sổ cài đặt chế độ đóng lặp lại và chức năng bảo vệ ............................... 40 Hình 2.10. Cửa sổ cài đặt bội số khởi động và thiết lập lại trình tự hoạt động (30s).... 40 Hình 2.11. Cửa sổ cài đặt đặt cho bảo vệ quá dòng pha và chạm đất Trip 1 ................ 41 Hình 2.12. Cửa sổ cài đặt đặt cho bảo vệ quá dòng pha và chạm đất Trip 2 ................ 41 Hình 2.13. Cửa sổ cài đặt đặt cho Single Shot .............................................................. 42 Hình 2.14. Cửa sổ cài đặt đặt cho cắt hẳn khi dòng cao................................................ 42 Hình 2.15. Cửa sổ cài đặt đặt cho mất pha .................................................................... 43 Hình 2.16. Cửa sổ cài đặt đặt hãm dòng khởi động ...................................................... 43 Hình 2.17. Cửa sổ cài đặt lựa chọn tính năng của recloser ........................................... 44 ix
Hình 3.1. Trang cài đặt thông số nguồn trong ETAP .................................................... 52 Hình 3.2. Trang cài đặt Rating và Impedance cho MBA T1 và T2 .............................. 54 Hình 3.3. Trang cài đặt Rating và Impedance cho MBA 2 cuộn dây ........................... 55 Hình 3.4. Trang cài đặt thông số và cấu hình cho một đường dây 35kV ...................... 56 Hình 3.5. Trang cài đặt thông số cho tải Hòa Bình ....................................................... 57 Hình 3.6. Màn hình mô phỏng lưới điện 373-E13.2 trong ETAP ................................. 60 Hình 3.7. Trang cài đặt bảo vệ quá dòng 51 và bảo vệ tức thời 50 ............................... 64 Hình 3.8. Đường đặc tính kết hợp giữa bảo vệ 51 và 50 trong rơle 7SJ600 ................. 65 Hình 3.9. Sơ đồ mô phỏng phối hợp Recloser rút gọn trong ETAP ............................. 66 Hình 3.10. Trang Rating và cài đặt bộ điều khiển cho Recloser ................................... 67 Hình 3.11. Thông số cài đặt đường cong đặc tính của Recloser MC373E13.2/155-01 67 Hình 3.12. Trang cải đặt thông số cho MC373E13.2/174-1A ...................................... 68 Hình 3.13. Thông số cài đặt đường cong cho Recloser MC373E13.2/174-1A ............ 69 Hình 3.14. Trang Rating và cải đặt thông số bộ điều khiển .......................................... 70 Hình 3.15. Thông số cài đặt đường đặc tính Kyle 161 cho Recloser ............................ 70 Hình 3.16. Thông số cài đặt đường cong của Recloser MC373E13.2/235 ................... 71 Hình 3.17. Thông số cài đặt đường đặc tính cho Recloser MC373E13.2/235 .............. 72 Hình 3.18. Thông số cài đặt đường cong của Recloser MC373E13.2/255 ................... 73 Hình 3.19. Thông số cài đặt đường đặc tính cho Recloser MC373E13.2/255 .............. 73 Hình 3.20. Thông số cài đặt đường cong của Recloser MC 353 Đình Lập – Nông trường Thái Bình ........................................................................................................... 74 Hình 3.21. Thông số cài đặt đường đặc tính của Recloser MC 353 Đình Lập – Nông trường Thái Bình ........................................................................................................... 75 Hình 3.22. Phối hợp bảo vệ rơle - các recloser và giữa các recloser ............................ 76 Hình 3.23. Thông số Recloser MC373E13.2/235 Lộc Bình – Na Dương sau khi hiệu chỉnh .............................................................................................................................. 78 Hình 3.24. Thông số rơ le sau khi hiệu chỉnh ............................................................... 78 Hình 3.25. Các đường đặc tính sau khi hiệu chỉnh ....................................................... 79 Hình 3.26. Chức năng cắt hẳn khi dòng sự cố lớn cho Recloser................................... 80 x
MỞ ĐẦU 1. Lý do thực hiện đề tài Phân phối điện là khâu cuối cùng của hệ thống điện đưa điện năng trực tiếp đến các hộ tiêu thụ điện. Trong quá trình sản xuất, truyền tải và phân phối điện thường xảy các sự cố lưới điện đặc biệt là sự cố ngắn mạch. Ở Việt Nam, nhiệm vụ kỹ thuật và mục tiêu nói chung đặt ra cho các Công ty Điện lực/Tổng Công ty Điện lực trực thuộc EVN là phải đưa ra các giải pháp tính toán tối ưu nhằm vận hành ổn định hệ thống điện… Trong đó, việc nghiên cứu lựa chọn đúng thông số để cài cho các Recloser trong các chế độ vận hành sẽ mang lại hiệu quả vận hành an toàn, tin cậy cho lưới điện. Lộ đường dây 373 trạm E13.2 hiện tại đang cấp điện cho phụ tải toàn huyện Lộc Bình, Đình lập, phần lớn phụ tải các xã của huyện Cao Lộc và một số xã của huyện Chi Lăng (các xã Vân An, Chiến Thắng, Vân Thủy). Lộ liên kết cấp điện với lộ 375 E13.1 trạm 110 kV Lạng Sơn, liên hệ mạch vòng với lộ 373 trạm 110 kV Tiên Yên,Quảng Ninh. Hiện nay trên đường dây 373 trạm E13.2 được Công ty Điện lực Lạng Sơn trang bị các thiết bị bảo vệ trong đó có thiết bị Recloser gồm 13 chiếc, trong quá trình vận hành thực tế vẫn xảy ra hiện tượng bảo vệ tác động không đúng, tác động vượt cấp, cho dù việc chỉnh định các thông số cài đặt cho bảo vệ đã được các cán bộ kỹ thuật phòng ban chuyên môn quan tâm tính toán. Thống kê cho thấy đối với lộ đường dây 373 trạm E13.2 có tổng công suất đặt là 50.193 kVA (216 TBA) và tổng chiều dài đường dây là 539,124km. Trong những năm gần đây số vụ sự cố nhìn chung đều tăng so với những năm trước, có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng này: - Nguyên nhân khách quan như tình hình thời tiết diễn biến xấu bất thường cùng với địa hình đồi núi phức tạp trên địa bàn tỉnh. Cụ thể là do mưa, sét gây ra đứt dây dẫn, cây đổ vào đường dây. Các sự cố chủ yếu xảy ra ở lưới 35 kV với tính chất thoáng qua, đường dây đi qua địa hình đồi núi phức tạp, chiều dài đường trục lớn. Bảng 1 thể hiện số vụ sự cố trên lưới điện tỉnh Lạng Sơn. Trong đó Điện lực Lộc Bình có số vụ sự cố nhiều nhất (55%). - Các nguyên nhân chủ quan liên quan nhiều về thiếu kinh phí đầu tư đổi mới thiết bị và đặc biệt là do công tác vận hành. 1
Bảng 1. Thống kê sự cố đường dây 373 E13.2 Lạng Sơn lũy kế 12 tháng năm 2019 Số vụ sự cố vĩnh cửu Số vụ Sét Nổ Cây Chim, Cháy Cháy Ôtô Điện sự cố Cháy đánh Gẫy TT chống Vỡ Đứt đổ Đổ Rắn dơi Nổ TU TI đâm Đứt Cháy Tổng lực thoáng đầu cháy đầu Khác sét sứ dây vào cột bò bay mìn đo đo đổ lèo MBA cộng qua cáp thiết cốt van ĐZ vào đếm đếm cột bị Cao 1 7 1 3 - - - - - - - - - - - - - 1 1 12 Lộc Lộc 2 26 1 8 1 6 - - - - - - 1 - - - - 2 - 43 Bình Đình 3 12 1 6 - 4 - - - - - - - - - - - 1 - 23 Lập 2
Để khắc phục các nhược điểm trong công tác vận hành cần khảo sát các chế độ lưới điện, sự thay đổi phụ tải…để làm cơ sở nghiên cứu lựa chọn thông số cài đặt cho Recloser đảm bảo các thông số được cài đặt đúng, vận hành ổn định liên tục lưới điện. Xuất phát từ những lý do trên tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu nâng cao tính tác động chọn lọc của các Recloser trên lộ 373 E13.2 điện lực Lộc Bình tỉnh Lạng Sơn” là thiết thực góp phần vào nâng cao hiệu quả trong vận hành lưới điện phân phối tỉnh Lạng Sơn để làm vấn đề nghiên cứu cho mình. 2. Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu chung: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về tính toán các thông số vận hành trong hệ thống điện, từ đó áp dụng một số phương pháp tính toán để xác định các thông số cài đặt chính xác cho chức năng bảo vệ trong Recloser, góp phần đảm bảo độ tin cậy, tính chọn lọc và liên tục cung cấp điện của huyện cũng như của toàn tỉnh Lạng Sơn. Mục tiêu cụ thể: Tính toán lựa chọn các thông số cài đặt cho Recloser trong các chế độ vận hành để cài đặt chính xác cho các bảo vệ đường dây trục chính, phối hợp giữa các bảo vệ và các nhánh rẽ trên lưới điện phân phối: - Đánh giá hiện trạng đường dây 373 trạm E13.2 thuộc Công ty Điện lực Lạng Sơn. - Ứng dụng chức năng tính phân bố công suất và ngắn mạch trong ETAP để mô phỏng lấy kết quả dòng điện, điện áp nút. Xử lý kết quả để lựa chọn cài đặt thông số cho bảo vệ quá dòng pha. - Phân tích lý giải hiệu quả của Recloser cho lộ đường dây phân phối 373 trạm biến áp 110 kV E13.2 Lạng Sơn trước và sau khi cài đặt mới. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Các trạm đóng cắt Recloser và đường dây 373 trạm E13.2 Lạng Sơn. 4. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết: Phân tích đánh giá và hệ thống hóa các công trình nghiên cứu được công bố thuộc lĩnh vực liên quan: Bài báo, sách tham khảo, tài liệu hướng dẫn… 3
- Nghiên cứu thực tiễn: Nghiên cứu thực tế thiết bị, các số liệu kỹ thuật cần thiết của lộ đường dây 373 trạm E13.2 Lạng Sơn. 5. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm 3 chương: Chương 1: Mô hình tổ chức và hạ tầng lưới điện tỉnh Lạng Sơn Chương 2: Phân tích chức năng bảo vệ trong recloser Chương 3: Tính toán phân bố công suất và ngắn mạch, lựa chọn thông số cài đặt nâng cao tính tác động chọn lọc cho recloser. 4
CHƯƠNG 1 MÔ HÌNH TỔ CHỨC VÀ HẠ TẦNG LƯỚI ĐIỆN TỈNH LẠNG SƠN 1.1. Khái quát mô hình chỉ huy điều độ tại Công ty Điện lực Lạng Sơn 1.1.1. Mô hình tổ chức công tác chỉ huy điều độ Sơ đồ tổ chức điều độ chung như hình 1.1 A0 A1 ĐIỀU ĐỘ TỈNH TBA 1 TBA … Đường dây, thiết bị …. Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức điều độ HTĐ Mô hình phòng Điều độ hiện tại PCLS như hình 1.2 TRƯỞNG PHÒNG Trực điều độ Phó phòng, bộ phận phương thức Hình 1.2. Sơ đồ điều độ tại PCLS 5
Chỉ huy điều độ lưới điện thuộc quyền điều khiển, nhân lực + Trưởng phòng: 01 người; Phó phòng: 01 người. + Kỹ sư phương thức: 01 người (viết phiếu và duyệt PTT, lập phương thức cắt điện, tính toán chỉnh định rơ le bảo vệ lưới điện thuộc quyền điều khiển). + Bộ phận trực điều độ: Đi ca theo chế độ 3 ca - 5 kíp, nhiệm vụ chỉ huy điều độ lưới điện thuộc quyền điều khiển và theo dõi tính toán các chỉ số độ tin cậy lưới điện. Tổng số lao động hiện tại tại phòng Điều độ PCLS: 11 người (01 trưởng phòng, 01 phó phòng, 10 điều độ viên, 01 học kèm cặp điều độ viên). Công ty Điện lực Lạng Sơn trang bị các thiết bị Recloser với tổng số 98 trạm, trong đó lộ đường dây 373 có 13 trạm với hai loại là Cooper và Nulec. Trong đó đại đa số các Recloser đã được kết nối từ xa bằng sóng 3G và đường truyền có dây, kết nối đến Phòng điều độ Công ty. Phần mềm theo dõi online đồng thời thể hiện hết trạng thái các máy cắt, muốn khai thác và cài đặt các thông số trên MC các điều độ viên phải thực hiện thao tác vào từng MC mới làm được. Sau các sự cố việc xác định đúng nguyên nhân phân vùng sự cố còn gặp nhiều khó khăn do công tác cài đặt các thông số bảo vệ trên Recloser còn bất cập, các Recloser còn có hiện tượng tác động đồng thời và vượt cấp. Phân cấp quyền điều khiển, quyền kiểm tra của các cấp điều độ như sau: - Tuân thủ theo quy định tại thông tư 40/TT – BCT do Bộ Công thương ban hành ngày 05/11/2015 và tại công văn 342/EVN-ĐĐQG-KTSX của Tập đoàn Điện lực Việt Nam. - Các thiết bị từ máy cắt tổng trung áp và thiết bị đóng cắt đi kèm đến cấp 110 kV thuộc quyền của A1; thiết bị bù, các thiết bị đóng cắt phía hạ áp của các MBA 110 kV cấp điện cho khu vực địa phương thuộc quyền điều khiển của Điều độ lưới điện phân phối. - Chỉ huy thao tác: + Cấp điều độ có quyền điều khiển (A1, Bx) viết phiếu, duyệt phiếu và chỉ huy thực hiện thao tác khi phải phối hợp thao tác thiết bị tại nhiều trạm điện, nhà máy điện hoặc trong trường hợp thao tác xa từ cấp điều độ có quyền điều khiển. 6
+ Đơn vị quản lý vận hành viết phiếu, duyệt phiếu và thực hiện thao tác trong nội bộ phạm vi 01 trạm điện. Trước khi thực hiện phiếu thao tác phải được cấp điều độ có quyền điều khiển cho phép. + Thực hiện thao tác: Điều độ viên chỉ huy thao tác trên thiết bị thuộc quyền điều khiển tương ứng với trực ca vận hành các đơn vị QLVH. - Giao nhận lưới điện: + Đối với các thao tác do A1 lập, phê duyệt và chỉ huy trực tiếp: Giao/nhận thiết bị qua điều độ Bx, sau đó điều độ Bx giao/nhận với đội đường dây Chi nhánh lưới điện cao thế hoặc trực trạm 110 kV hoặc TVH các Điện lực để bàn giao/tiếp nhận với đơn vị công tác. + Đối với thao tác trong phạm vi nội bộ 01 trạm điện (110 kV): Sau khi thao tác xong và làm các biện pháp an toàn cần thiết, việc giao nhận thiết bị với đội công tác do trực chính TBA thực hiện. + Đối với các thao tác do B13 lập, phê duyệt và chỉ huy trực tiếp: Giao/nhận thiết bị qua trực ban các đơn vị QLVH thiết bị như trực ca TBA 110 kV, trực ban các tổ trực vận hành các Điện lực… để bàn giao/tiếp nhận với đơn vị công tác. 1.1.2. Mô hình quản lý Đội QLVH lưới điện cao thế Lạng Sơn. Thực hiện Quyết định số: 3569/QĐ-EVNNPC ngày 23/11/2018 của Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc về việc chuyển giao Chi nhánh lưới điện cao thế Lạng Sơn từ Công ty lưới điện cao thế Miền Bắc về trực thuộc PCLS, trong đó lao động vận hành trạm khu vực Lạng Sơn: 38 người. Tổ chức tại Đội QLVH lưới điện cao thế Lạng Sơn như hình 1.3, gồm đội trưởng, phó đội trưởng; khối văn phòng; tổ đường dây và các trạm 110 kV. 7
ĐỘI TRƯỞNG PHÓ ĐỘI TRƯỞNG (01) (01) Kỹ sư Kỹ sư NV NV Tổ QLVH Trạm Trạm Trạm Trạm vận an toàn kinh tế Lái xe đường 110kV 110kV 110kV 110kV hành (01) (01) (01) dây Đồng Mỏ – Lạng Sơn – Đồng Chợ Hữu (01) 110kV E13.1 E13.2 Đăng – Lũng – (01TT và (01 TT và (01 TT và E13.3 E13.4 09 CN)) 05 trực 06 trực (01 TT và (01 TT và VH) VH) 06 trực 04 trực VH) VH) Hình 1.3. Mô hình đội QLVH lưới điện cao thế truyền thống. 1.1.3. Mô hình quản lý Điện lực Thành Phố Lạng Sơn Tổng số lao động: 96 người, có sơ đồ như hình 1.4 GIÁM ĐỐC (01) PHÓ GIÁM ĐỐC PHÓ GIÁM ĐỐC PHỤ TRÁCH (02) CAO LỘC (01) Phòng Phòng Phòng Tổ trực Tổ kiểm tra tổng KH- kinh vận hành giám sát hợp KT-AT doanh mua bán điện 05 đội sản xuất Hình 1.4. Mô hình Điện lực thành phố. 8