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

Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật điện: Nghiên cứu giải pháp bảo vệ quá áp cho trạm phân phối thành phố Tuy Hòa tỉnh Phú Yên

Chia sẻ: Sơ Dương | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:73

Thêm vào BST
Báo xấu
19
lượt xem 5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn "Nghiên cứu giải pháp bảo vệ quá áp cho trạm phân phối thành phố Tuy Hòa tỉnh Phú Yên" đi sâu vào nghiên cứu và xây dựng mô hình chống sét van trung thế (MVSA) và đề xuất phương án hợp lý bố trí MVSA bảo vệ trạm biến áp phân phối điển hình một MBA và hai MBA trong lưới điện phân phối thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật điện: Nghiên cứu giải pháp bảo vệ quá áp cho trạm phân phối thành phố Tuy Hòa tỉnh Phú Yên

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ PHẠM ĐÌNH QUYỀN NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP BẢO VỆ QUÁ ÁP CHO TRẠM PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ TUY HÒA TỈNH PHÚ YÊN NGÀNH: NGÀNH KỸ THUẬT ĐIỆN - 60520202 S K C0 0 6 1 2 0 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05/2019
  2. THÀNH P Ố HỒ CHÍ MINH L Ă Ĩ Ì Q YỀ Ê Ứ Ả Ả Ệ Q Â Ố Ố Y ÒA Ỉ Ú YÊ NGÀNH Ệ Ớ Ẫ A : . Quyền uy nh hành phố ồ hí inh, Tháng 5 năm 2019
  3. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh LÝ LỊCH KHOA HỌC I. SƠ LƢỢC Họ và tên: Phạm Đình Quyền Giới tính: Nam Ngày sinh: 18/06/1988 Nơi sinh: Phú Yên Dân tộc: Kinh Tôn giáo: Không Địa chỉ liên lạc: Số 349, Nguyễn Tất Thành, KP Phước Hậu 3, Phường 9, Thành Phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên. Điện thoại: 0911.358.868 Email:phamdinhquyenpypc@gmail.com Cơ quan: Xí Dịch vụ Điện lực Phú Yên, Công ty Dịch vụ Điện lực miền Trung. Địa chỉ: Km số 2, Nguyễn Tất Thành, phường 8, TP Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên. II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO 1. Đại học: Hệ đào tạo: Không chính quy. Thời gian: Từ 2014 đến 2016 Nơi học: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh. Ngành học: Công nghệ kỹ thuật Điện - Điện tử. 2. Thạc sĩ: Hệ đào tạo: Chính quy. Thời gian: Từ 2017 đến 2019 Nơi học: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp. Hồ Chí Minh. Ngành học: Kỹ thuật điện. III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN Thời gian Nơi công tác Công việc Từ tháng 11/2008 Chi Nhánh Điện Sông Cầu, Điện lực Phú Kỹ thuật viên đến tháng 5/2009 Yên. Từ tháng 6/2009 Chi Nhánh Điện Phú Hòa, Điện lực Phú Kỹ thuật viên đến tháng 09/2019 Yên. HVTH: Phạm Đình Quyền Trang i
  4. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Thời gian Nơi công tác Công việc Từ tháng 10/2009 Chi Nhánh Điện Chí Thạnh, Điện lực Phú Cán bộ Kỹ thuật đến tháng 7/2013 Yên. Từ tháng 08/2013 Điện lực Sông Cầu, Công ty Điện lực Phú Cán bộ quản lý đến tháng 12/2017 Yên. Từ tháng 01/2018 Xí nghiệp Cơ điện, Công ty Điện lực Phú Cán bộ An toàn đến 12/2018 Yên. chuyên trách Từ tháng 01/2019 Xí nghiệp Dịch vụ Điện lực Phú Yên, Công Cán bộ quản lý đến nay ty Dịch vụ Điện lực miền Trung. Phú Yên, ngày 06 tháng 06 năm 2019 Người khai Phạm Đình Quyền HVTH: Phạm Đình Quyền Trang ii
  5. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Phú Yên, ngày 06 tháng 06 năm 2019 Tác giả Luận Văn Phạm Đình Quyền HVTH: Phạm Đình Quyền Trang iii
  6. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh LỜI CẢM TẠ Qua thời gian học tập và nghiên cứu tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, cùng với sự nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ của quý thầy cô, tôi đã hoàn thành được luận văn tốt nghiệp này. Lời cảm ơn đầu tiên, tôi xin gởi đến gia đình tôi những lời động viên và tạo cho tôi mọi điều kiện để hoàn thành công việc học tập và nghiên cứu đề tài này. Qua đây tôi cũng xin cảm ơn những anh em đồng nghiệp là nguồn động viên lớn lao giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập. Thứ hai tôi chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Điện - Điện tử và Phòng quản lý sau đại học Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi học tập, nghiên cứu nâng cao trình độ và thực hiện tốt luận văn tốt nghiệp trong thời gian qua. Thứ ba tôi chân thành cảm ơn các Quý lãnh đạo, Phòng, Đội, Tổ của Điện lực Tuy Hòa - Công ty Điện lực Phú Yên đã cung cấp những tài liệu, các thông số liên quan đến đề tài này và hi vọng sau khi được bảo vệ thành công, đề tài sẽ được ứng dụng để cải tạo, thay thế các thiết bị chống sét cho phù hợp vào lưới điện tại Điện lực. Sau cùng, tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy Quyền Huy Ánh, người đã hướng dẫn, tận tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng như trong thời gian thực hiện luận văn tốt nghiệp này. Khi bắt tay nghiên cứu đề tài này, tôi nhận thấy kiến thức sâu về chuyên môn là vô hạn, và việc mình thực hiện nghiên cứu chỉ là một phần hữu hạn. Do vậy, việc thực hiện đề tài luận văn này chắc chắn không tránh khỏi những thiếu xót. Kính mong nhận được sự quan tâm, xem xét và đóng góp ý kiến quý báu của quý thầy, cô và các bạn để đề tài luận văn này hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Phú Yên, ngày 06 tháng 06 năm 2019 Tác giả Luận Văn Phạm Đình Quyền HVTH: Phạm Đình Quyền Trang iv
  7. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh TÓM TẮT Luận văn“Nghiên cứu giải pháp bảo vệ quá áp cho trạm phân phối thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên” đi sâu vào nghiên cứu và giải quyết các vấn đề sau:  Xây dựng mô hình chống sét van trung thế (MVSA) theo đề xuất của PINCETI có xét đến chiều dài dây nối trong môi trường Matlab. Mô hình MVSA đề xuất có giao diện thân thiện với các thông số yêu cầu được cung cấp trong Catalogue của nhà sản xuất. Độ chính xác của mô hình MVSA được đánh giá thông qua việc so sánh giá trị điện áp dư thông qua mô phỏng và giá trị diện áp dư cung cấp bởi nhà sản xuất (sai số điện áp dư thấp nhất là 1,65% và cao nhất là 3,01%).  Xây dựng dạng và phương trình quan hệ điện áp dư của MVSA theo chiều dài dây nối từ chống sét van xuống đất.  Đề xuất vị trí lắp đặt và số lượng hợp lý MVSA đối với trạm 1 máy biến áp và trạm 2 máy biến áp trong mạng phân phối điển hình tại Điện lực Tuy Hòa thuộc Công ty Điện lực Phú Yên. Kết quả nghiên cứu cung cấp công cụ mô phỏng hữu ích với phần mềm thông dụng Matlab cho các công ty điện lực, các nghiên cứu sinh, các học viên cao học ngành kỹ thuật điện…trong việc nghiên cứu hiệu quả bảo vệ của MVSA có xét đến chiều dài dây nối dưới tác động của xung sét lan truyền vào trạm biến áp. HVTH: Phạm Đình Quyền Trang v
  8. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh ABSTRACT Thesis "Study of over-voltage protection solutions for Tuy Hoa city distribution station, Phu Yen province" goes into the research and resolves the following problems:  Build the Medium Voltage Surge Arrester model (MVSA) as proposed by PINCETI considering the length of wiring in Matlab environment. The proposed MVSA model has a friendly interface with the required parameters provided in the manufacturer's catalogue. The accuracy of MVSA model is assessed by comparing the residual voltage value by simulation and the residual voltage value provided by the manufacturer (the lowest residual voltage error is 1.65% and the highest is 3.01%).  Build up the form and residual voltage relation equation of MVSA according to the length of wire connecting the surge arrester to the ground.  Propose the installation location and reasonable quantity of MVSA for substation 1 transformer and 2 transformers in typical distribution network at Tuy Hoa Electricity of Phu Yen Power Company. Research results provide useful simulation tools with popular software Matlab for power companies, graduate students in electrical engineering branch in studying the protection effectiveness of MVSA taking into account the length of wire connecting wire the surge arrester to the ground under the action of lightning surge propagating into the substation. HVTH: Phạm Đình Quyền Trang vi
  9. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU Ký hiệu Đơn vị Mô tả MVSA Chống sét van trung áp R  Điện trở L H Độ tự cảm C F Điện dung D nm Bề dày của biến trở Vb V Điện thế rào  Hằng số điện môi của chất bán dẫn N Hạt/cm3 Mật độ hạt dẫn P W Công suất tiêu tán trung bình 0 T C Nhiệt độ gia tăng trung bình  Hệ số tiêu tán công suất TOL % Độ sai số chuẩn Vr kV Điện áp định mức của MVSA Vr8/20 kV Điện áp dư cho dòng sét 10 kA với bước sóng 8/20 µs L, R kV Độ lớn điện thế rào o kV Điện thế phân cực tại gốc  Hệ số phi tuyến. VN kV Điện áp biến trở q Điện tích điện tử K Hệ số phụ thuộc biến trở Vref kV Điện áp tham chiếu d m Chiều cao của MVSA n Số cột MOV song song trong MVSA. HVTH: Phạm Đình Quyền Trang vii
  10. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC ..................................................................................................... i I. SƠ LƢỢC ....................................................................................................................... i II. QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO ............................................................................................. i III. QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN ........................................................... i LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... iii LỜI CẢM TẠ .................................................................................................................. iv ABSTRACT ..................................................................................................................... vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU .......................................................................................vii DANH SÁCH CÁC HÌNH ............................................................................................. xi DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................... xiv CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU.................................................................................................... 1 1.1. TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ...............................................................1 1.2. CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC ...................................1 1.2.1. Các nghiên cứu nƣớc ngoài.........................................................................2 1.2.2. Các nghiên cứu trong nƣớc.........................................................................3 1.3 . NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI ..........................................................................5 1.4 . GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI ...........................................................................5 1.5 . PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..............................................................6 1.6 . MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU .......................................................................6 1.7 . ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI ..........................................................................6 1.8 . GIÁ TRỊ THỰC TIỄN ...............................................................................7 1.9 . NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI ..........................................................................7 CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CHỐNG SÉT VAN TRUNG ÁP (MVSA) ............. 8 2.1 . CẤU TẠO MOV ..........................................................................................8 2.2 . ĐẶC TÍNH V-I của MOV ........................................................................12 2.3 . THỜI GIAN ĐÁP ỨNG của MOV ..........................................................13 2.4 . CHỐNG SÉT VAN TRUNG THẾ (MVSA) ...........................................14 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang viii
  11. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh CHƢƠNG 3: MÔ HÌNH MÁY PHÁT XUNG DÒNG VÀ CHỐNG SÉT VAN TRUNG ÁP ..................................................................................................................... 17 3.1 . MÔ HÌNH MÁY PHÁT XUNG DÒNG TIÊU CHUẨN 8/20µS ..........17 1. Dạng xung dòng tiêu chuẩn 8/20µs ................................................................17 2. Xây dựng sơ đồ khối máy phát xung 8/20µs .................................................19 3. Thực hiện mô phỏng .......................................................................................21 3.2 . MÔ HÌNH MVSA CỦA MATLAB .........................................................22 1. Mô hình chống sét van trong Matlab ............................................................22 2. Giao diện khai báo mô hình chống sét van trong Matlab ...........................24 3.3 . Mô hình MVSA theo PINCETI ..............................................................25 1. Mô tả .................................................................................................................25 2. Xây dựng mô hình các phần tử phi tuyến A0 , A1.........................................27 3. Xây dựng mô hình MVSA hoàn chỉnh ..........................................................28 4. Mạch mô phỏng MVSA theo PINCETI ........................................................31 3.4 . So sánh và đánh giá các mô hình MVSA ...............................................32 1. Mô phỏng điện áp dƣ của MVSA AZG2 của hãng Cooper ........................33 2. Mô phỏng đáp ứng của MVSA EVP của hãng Ohio Brass .........................35 3. Đánh giá chung ................................................................................................37 4. Xác định điện áp dƣ của MVSA có xét đến chiều dài dây nối ............................... 38 CHƢƠNG 4: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP BẢO VỆ QUÁ ÁP CHO TRẠM PHÂN PHỐI THÀNH PHỐ TUY HÒA, TỈNH PHÚ YÊN ................................................... 42 4.1. Tổng quan về lƣới điện và trạm biến áp phân phối thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên. ..................................................................................................................42 4.2. Quan hệ điện áp đầu cực máy biến áp theo vị trí lắp đặt chống sét van trung áp. ..........................................................................................................................43 1. Trƣờng hợp lắp đặt 1 MVSA bảo vệ TBA có một MBA .............................43 2. Trƣờng hợp lắp đạt 1 MVSA bảo vệ 2 MBA ................................................45 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN ................. 50 5.1. KẾT LUẬN ..................................................................................................50 5.2. HƢỚNG NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN ..................................................50 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang ix
  12. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 51 PHỤ LỤC ........................................................................................................................ 54 PL 1.1: Thông số kỹ thuật MVSA EVP của Ohio Brass: ....................................54 PL 1.2.Thông số kỹ thuật MVSA AZG2 của Cooper ..........................................56 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang x
  13. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1: Cấu trúc và đặc tính V-I của biến trở oxit kim loại............................8 Hình 2.2: Vi cấu trúc của MOV. ........................................................................9 Hình 2.3: Sơ đồ cấu trúc của lớp biên tiếp giáp biến trở ZnO. ........................10 Hình 2.4: Sơ đồ năng lượng tiếp giáp ZnO –biên –ZnO. .................................11 Hình 2.5: Quan hệ tỷ số với điện áp đặt vào..........................................12 Hình 2.6: Đặc tính diện áp - dòng điện của chống sét van trung áp. ..............13 Hình 2.7: Đáp ứng của biến trở ZnO xung tốc độ cao. ....................................14 Hình 2.8: Đáp ứng của biến trở tính đến điện cảm đầu dây nối với xung dòng. ...................................................................................................................................14 Hình 2.19: Đặc tuyến phối hợp cách điện của thiết bị và của MVSA .............15 Hình 3.1: Dạng xung dòng tiêu chuẩn 8/20µs ..................................................17 Hình 3.2: Các thành phần của dạng xung dòng tiêu chuẩn. .............................18 Hình 3.3: Quan hệ b/a = h (t2/t1) .......................................................................18 Hình 3.4: Quan hệ b/a = f2 (at1). .......................................................................19 Hình 3.5: Quan hệ b/a = f3 ( I1/I). ....................................................................19 Hình 3.6: Mạch tương đương máy phát xung dòng 8/20µs. ............................20 Hình 3.7: Giao diện mô hình xung dòng tiêu chuẩn 8/20µs. ...........................20 Hình 3.8: Mạch mô phỏng máy phát xung dòng tiêu chuẩn 8/20µs. ...............21 Hình 3.9: Giao diện máy phát xung dòng tiêu chuẩn 8/20µs. .........................21 Hình 3.10: Dạng xung dòng tiêu chuẩn 3kA, 5kA, 10kA 8/20µs. ...................22 Hình 3.11: Quan hệ dòng điện - điện áp của mô hình chống sét van trung áp.22 Hình 3.12: Sơ đồ nguyên lý của mô hình. ........................................................23 Hình 3.13: Giao diện của mô hình chống sét van trung áp trong Matlab. .......24 Hình 3.14: Mạch mô phỏng đáp ứng của MVSA ứng với xung dòng 10kA 8/20µs. .......................................................................................................................25 Hình 3.15: Mô hình chống sét van của IEEE. ..................................................25 Hình 3.16: Mô hình chống sét van của Pinceti. ...............................................26 Hình 3.17: Đặc tuyến V-I của khối A0 và khối A1 của IEEE. .........................26 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang xi
  14. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 3.18: Sơ đồ nguyên lý của phần tử phi tuyến A0 .....................................27 Hình 3.19: Mô hình phần tử phi tuyến của MVSA theo Pinceti ......................28 Hình 3.20: Mô hình MVSA theo Pinceti bằng Matlab ....................................29 Hình 3.21: Biểu tượng mô hình MVSA theo PINCETI. ..................................29 Hình 3.22: Thông tin trong thanh Documentation của mô hình. .....................29 Hình 3.23: Thông tin trong thanh Pameters & Dialog của mô hình. ...............30 Hình 3.24: Thông tin trong thanh Initialization của mô hình...........................30 Hình 3.25:Thông tin trong thanh Icon & Ports của mô hình............................31 Hình 3.26: Giao diện nhập thông số của MVSA theo PINCETI. ....................31 Hình 3.27: Mạch mô phỏng điện áp dư của mô hình MVSA theo PINCETI. .32 Hình 3.28: Sơ đồ mô hình mạch thử nghiệm mô phỏng điện áp dư của các MVSA. ......................................................................................................................33 Hình 3.29. Quan hệ điện áp dư theo thời gian của các mô hình MVSA theo Matlab và PINCENTI ứng với xung 5kA – 8/20µs(MVSA -AZG2 Hãng Cooper). 34 Hình 3.30. Quan hệ điện áp dư theo thời gian của các mô hình MVSA theo Matlab và PINCENTI ứng với xung 10kA - 8/20µs (MVSA -AZG2 Hãng Cooper). ...................................................................................................................................35 Hình 3.31. Quan hệ điện áp dư theo thời gian của các mô hình MVSA theo Matlab và PINCENTI ứng với xung 5kA – 8/20µs (MVSA -EVP Hãng OhioBrass). ...................................................................................................................................36 Hình 3.32 Quan hệ điện áp dư theo thời gian của các mô hình MVSA theo Matlab và PINCENTI ứng với xung 10kA - 8/20µs (MVSA -EVP Hãng OhiBrass). ...................................................................................................................................37 Hình 3.33. Mạch mô phỏng điện áp dư theo chiều dài dây nối. ......................38 Hình 3.34. Quan hệ f(Vr) theo L ứng với xung dòng 5kA 8/20us. ..................40 Hình 3.35. Quan hệ f(Vr) theo L ứng với xung dòng 10kA 8/20us. ................41 Hình 4.1: Mạch mô phỏng điện áp tại đầu cực MBA phân phối theo khoảng phân cách giữa chống sét van trung áp và MBA. .....................................................44 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang xii
  15. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Hình 4.2: Quan hệ điện áp đầu cực MBA theo thời gian khi MVSA gắn ở đầu cực MBA (L=4m). ....................................................................................................45 Hình 4.3. Sơ đồ 1 MVSA bảo vệ 2 MBA. (IEEE Std C62.22.2009) ...............46 Hình 4.4. Mạch mô phỏng trạm biến áp Công ty Dược 1. ...............................46 Hình 4.5 Mạch mô phỏng trạm biến áp Công ty Dược 2. ................................47 Hình 4.6. Mạch mô phỏng 1 MVSA bảo vệ 2 TBA Công ty Dược 1 và Công ty Dược 2. ..................................................................................................................47 Hình 4.7. Quan hệ điện áp đầu cực MBA Công ty Dược 1 (L1=4m)và MBA Công ty Dược 2 (L2=8m). .........................................................................................48 Hình 4.8. Quan hệ điện áp đầu cực MBA Công ty Dược 1 (D1=3m)và MBA Công ty Dược 2 (D2=10m). .......................................................................................49 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang xiii
  16. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 3.1. Thông số đặc tuyến V-I của khối A0 và khối A1. ............................27 Bảng 3.2: Thông số kỹ thuật MVSA của hãng COOPER ...............................33 Bảng 3.3. Điện áp dư của các mô hình MVSA-AZG2, Hãng Cooper.............35 Bảng 3.4: Thông số kỹ thuật MVSA của hãng Ohio Brass .............................35 Bảng 3.5 Điện áp dư của các mô hình MVSA-EVP, Hãng Ohio Brass ..........37 Bảng 3.6. Giá trị điện áp dư theo chiều dài dây nối và biên độ xung sét. .......39 Bảng 4.1. Giá trị điện áp đầu cực máy biến áp theo khoảng cách L. ..............45 Bảng 4.2. Giá trị điện áp đầu cực máy biến áp của Cty Dược 1 và Dược 2 ứng với xung sét 5kA 8/20us............................................................................................49 HVTH: Phạm Đình Quyền Trang xiv
  17. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Công ty Điện lực Phú Yên mà Điện lực Tuy Hòa là một đơn vị trực thuộc. Với phân vùng quản lý và vận hành bao gồm cả 12 phường và 4 xã với rất nhiều trạm biến áp chuyên dùng, trạm biến áp công cộng cũng như đường dây phân phối trung áp 22kV gần như đi trên không trải rộng cả thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên nên rất dễ bị sét đánh trực tiếp cũng như sét lan truyền trên đường dây trung thế và trạm biến áp có cấp điện áp 22kV, cấp điện phục vụ sản xuất kinh doanh trên địa bàn. Hiện tại, nhằm giảm hư hỏng do giông sét gây ra trên lưới điện trung áp, Điện lực Tuy Hòa - Công ty Điện lực Phú Yên có rất nhiều biện pháp như: gắn các chống sét van trung áp trên tất cả các phát tuyến chính, và các nhánh rẽ cho trạm phân phối. Việc phải giảm thiểu rủi ro thiệt hại do sét nhằm nâng cao độ tin cậy cung cấp điện, cũng như giảm chi phí thay thế các vật tư thiết bị hư hỏng do sét gây ra cho lưới điện và trạm biến áp phân phối cho Điện lực Tuy Hòa nói riêng và Công ty Điện lực Phú Yên nói chung là yêu cầu bức thiết. Các đề tài nghiên cứu gần đây cũng chỉ ra những ưu và nhược điểm của các thiết bị chống sét hiện tại mà Điện lực Tuy Hòa - Công ty Điện lực Phú Yên đang sử dụng, các hãng cung cấp thiết bị chống sét lớn trong và ngoài nước như: Ohio Brass, Cooper, Tuấn Ân, Sahra, … cũng có những buổi thuyết trình về công nghệ cũng những đặc tính của từng loại. Tuy nhiên, đề tài này chỉ ra hướng nghiên cứu sâu rộng hơn và có bài toán giải quyết cấp thiết cho hệ thống chống sét, bảo vệ tài sản và an toàn cho người quản lý vận hành. Xuất phát từ những thực tế trên, đề tài: “Nghiên cứu giải pháp bảo vệ quá áp cho trạm phân phối thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên” đi sâu vào nghiên cứu và xây dựng mô hình chống sét van trung thế (MVSA) và đề xuất phương án hợp lý bố trí MVSA bảo vệ trạm biến áp phân phối điển hình một MBA và hai MBA trong lưới điện phân phối thành phố Tuy Hòa, tỉnh Phú Yên. 1.2. CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC HVTH: Phạm Đình Quyền Trang 1
  18. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh 1.2.1. Các nghiên cứu trong nƣớc. 1. Nghiên cứu và lập mô hình mô phòng chống sét van kiểu MOV trên lưới trung thế; Lê Vũ Minh Quang; LV ThS, Đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh, 2004. Công trình này trình bày phương thức xây dựng mô hình chống sét van trung áp dựa trên đề xuất của IEEE. 2. Nghiên cứu và lập mô hình mô phỏng thiết bị chống sét van trên lưới trung thế; Võ Thị Thảo Phương; LV ThS, Đại học Sư phạm kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh, 2005. Công trình này trình bày phương thức xây dựng mô hình chống sét van trung áp dựa trên đề xuất của IEEE, có cải tiến về cách xác định các thông số của mô hình 3. Nghiên cứu hiệu quả của chống sét van trong mạng phân phối có xét đến vị trí lắp đặt và điện trở nối đất; Trương Ngọc Hưng; LV ThS, Đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh, 2006. Công trình này nghiên cứu hiệu quả bảo vệ của chống sét van khi xét đến việc thay đổi vị trí lắp đặt và điện trở nối đất. 4. Định vị trí lắp đặt chống sét van tối ưu trong lưới phân phối; Nguyễn Công Tráng; LV ThS, Đại học Sư phạm kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh, 2010. Công trình này tính toán vị trí lắp đặt tối ưu chống sét van bảo vệ cách điện máy biến áp trong trường hợp trạm có một máy và hai máy biến áp. 5. Mô hình biến trở oxyt kẽm cho các nghiên cứu về sự phối hợp cách điện; Nguyễn Thị Lệ Hải; LV ThS, Đại học Sư phạm kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh, 2013. Công trình này xây dựng mô hình biến trở oxyt kẽm cho các nghiên cứu phối hợp bảo vệ cách điện khi xuất hiện quá áp do sét. 6. Nghiên cứu biện pháp bảo vệ quá áp do sét cho lưới điện phân phối huyện Phú Tân, tỉnh Cà Mau; Mai Nguyễn Trưởng; LV ThS, Đại học Sư phạm kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh, 2017. Công trình này trình bày cách sử dụng mô hình chống sét van trung áp theo đề xuất của P-K và giải pháp bảo vệ quá áp do sét cho lưới điện phân phối huyện Phú Tân, tỉnh Cà Mau. HVTH: Phạm Đình Quyền Trang 2
  19. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh 1.2.2. Các nghiên cứu ngoài nƣớc. 1. G. A. ALONSO, S. CARDENAS, B. ALBA, “Evaluation Of Metal Oxide Surge Arrester Models Based On Laboratory Experiments”, High Voltage Department, Center of Research and Electro-Energetic Tests, Superior Polytechnic Institute Jose Antonio Echeverria, Cuba, Volume- 5, Issue-1, Jan.-2017. Bài báo này trình bày phương thức xây dựng mô hình chống sét van kiểu oxyt kim loại bằng phần mềm ATP trên cơ sở các thông số thử nghiệm. 2. Analysis of MOV Surge Arrester Models by using Alternative Transient Program ATP/EMTP; Vishal R. Rakholiya, Dr. H. R. Sudarshana Reddy; IJSTE - International Journal of Science Technology & Engineering | Volume 3 | Issue 02 | August 2016. Bài báo này trình bày cách xây dựng mô hình chống sét van với sự trợ giúp của phần mềm ATP/EMTP. 3. M. Khodsuz and M. Mirzaie, “Condition Assessment of Metal Oxide Surge Arrester Based on Multi-Layer SVM Classifier”, Iranian Journal of Electrical & Electronic Engineering, Vol. 11, No. 4, Dec. 2015. 4. Simulations of lightning overvoltages in HV electric power system for various surge arresters and transmission lines models; Piotr Oramus, Marek Florkowski; Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, R. 90 NR 10/2014. Bài báo này mô phỏng quá điện áp do sét khi sét đánh vào đường dây truyền tải và sét đánh vào đỉnh cột với các mô hình chống sét van và mô hình đường dây truyền tải khác nhau. 5. Mehdi Nafar, Ghahraman Solookinejad and Masoud Jabbari, “Comparison of IEEE and Pinceti Models of Surge Arresters”, Department of Electrical Engineering, College of Engineering, Marvdasht Branch, Islamic Azad University, Marvdasht, IRAN, Research Journal of Engineering SciencesVol. 3(5), May (2014), pp. 32-34.. HVTH: Phạm Đình Quyền Trang 3
  20. Luận Văn Thạc Sĩ GVHD: PGS.TS Quyền Huy Ánh Bài báo này so sánh hai mô hình chống sét van theo đề xuất của IEEE và của Picenti. Các mô hình này được xây dựng bằng phần mềm EMTP. 6. Simplified Modeling of Metal Oxide Surge Arresters; Pramuk Unahalekhaka; 11th Eco-Energy and Materials Science and Engineering (11th EMSES), Energy Procedia 56 ( 2014). Bài báo này trình bày cách xây dựng mô hình chống sét van theo đề xuất của P-K với sự trợ giúp của phần mềm ATP/EMTP. Sai số lớn nhất là 5,39%. 7. S. Ehsan Razavi, A. Babaei, “Modification of IEEE Model for Metal Oxide Arresters Against Transient Impulses Using Genetic Algorithms”, Department of Electrical, East Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran, Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 5(10):, 2011 , ISSN 1991-8178, pp. 577- 583. 8. Parameters’ selection for metal oxide surge arresters models using genetic algorithm; P.F. Evangelides, C.A. Christodoulou, I.F. Gonos, I.A. Stathopulos; 30th International Conference on Lightning Protection - ICLP 2010. Bài báo này trình bày phương thức lựa chọn thông số cho mô hình chống sét van sử dụng giải thuật GEN. 9. V. Vita1 A.D. Mitropoulou, L. Ekonomou, S. Panetsos, I.A. Stathopulos, “Comparison of metal-oxide surge arresters circuit models and implementation on high-voltage transmission lines of the Hellenic network”, School of Electrical and Computer Engineering, High Voltage Laboratory, National Technical University of Athens,9 Iroon Politechniou Street, Zografou Campus, Athens 157 80, Greece, IET Gener. Transm.Distrib., 2010, Vol. 4, Iss. 7, pp. 846–853. 10. IEEE Working group 3.4.11, “Modeling of metal oxide surge arresters”, IEEE Transactions on Power Delivery Vol.7, No.1, Jan 1992, pp 302- 309. Các công trình nghiên cứu nêu trên đều xây dựng mô hình chống sét với sự trợ giúp của phần mềm ATP, hay EMTP. Tuy nhiên, hiện nay phần mềm Matlab sử dụng phổ biến tại các trường đại học trong nước vì vậy việc xây dựng mô hình chống sét van trong môi trường Matlab là cần thiết. Ngoài ra, các mô hình chống sét HVTH: Phạm Đình Quyền Trang 4
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.11: Bộ Luận Văn Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Tài Chính Ngân Hàng
172 tài liệu
841 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.

 

Đồng bộ tài khoản
3=>0