
1
B GIÁO DC VÀ ĐÀO TO
ĐI HC ĐÀ NNG
------------------------
LÊ TH KIM NHUNG
NGHIÊN CU NH HƯNG CA VIC
ĐIU CHNH ĐU PHÂN ÁP ĐN ĐC TÍNH
LÀM VIC CA RƠLE SO LCH K THUT S
CHUYÊN NGÀNH: MNG VÀ H THNG ĐIN
MÃ S: 60.52.50
TÓM TT LUN VĂN THC SĨ K THUT
Đà Nng - Năm 2011
2
Công trình ñưc hoàn thành ti
TRƯNG ĐI HC BÁCH KHOA, ĐI HC ĐÀ NNG
Ngưi hưng dn khoa hc: PGS.TS. LÊ KIM HÙNG
Phn bin 1: PGS.TS ĐINH THÀNH VIT
Phn bin 2: PGS.TS NGUYN HOÀNG VIT
Lun văn ñã ñưc bo v trưc Hi ñng chm lun văn tt nghip
Thc sĩ K thut hp ti Đi hc Đà Nng vào ngày 14 tháng 01 năm
2012.
Có th tìm thy lun văn ti:
- Trung tâm thông tin - hc liu, Đi hc Đà Nng.
- Trung tâm hc liu Đi hc Đà Nng.

1
M ĐU
1. Lý do chn ñ tài
Thông thưng, các nhà máy ñin ñưc ñt ti v trí có ngun
năng lưng, nơi mà có vn ñ! v! truy!n ti, ñin năng phát ra thông
qua ñưng dây truy!n ti dài. Đin áp phát ra thưng là 10kV bao
gm các gii hn k"t cu. Tuy nhiên ñin áp ñưc tăng lên hàng trăm
kilovôn nh các máy bi"n áp. Các cp ñin áp cao thông thưng s#
d$ng ñ truy!n ti. Tuy nhiên vic phân phi ñin năng th%c hin &
cp ñin áp 10kV yêu c'u các máy bi"n áp gim áp.
Thêm vào ñó, các máy bi"n áp tăng áp, ñưng dây truy!n ti,
máy bi"n áp gim áp phân phi, các h thng ñin ch(a ñ%ng nhi!u
thi"t b và h thng khác nhau nh)m nâng cao hiu qu và ngăn ng*a
s% c. Đng thi, các b ñin kháng ñưc trang b vi các thi"t b
FACTS thưng ñưc s# d$ng ñ gim t+n tht và tăng hiu qu
truy!n ti, tăng ñ +n ñnh.
Khi có s% c xut hin trên ñưng dây truy!n ti thì các thi"t b
bo v (rơle, máy c,t,...) ñáp (ng ñ loi tr* s% c, duy trì tình trng
làm vic cho các ph'n t# còn li trong h thng.
Trong h thng ñin, máy bi"n áp là mt trong nh-ng ph'n t#
quan trng nht liên k"t h thng sn xut, truy!n ti và phân phi.
Vì vy, vic nghiên c(u các tình trng làm vic không bình thưng,
s% c…xy ra vi máy bi"n áp là rt c'n thi"t.
2
Đ bo v cho máy bi"n áp làm vic an toàn c'n phi tính ñ'y
ñ. các hư h/ng bên trong máy bi"n áp và các y"u t bên ngoài nh
hư&ng ñ"n s% làm vic bình thưng c.a máy bi"n áp. T* ñó ñ! ra các
phương án bo v tt nht, loi tr* các hư h/ng và ngăn ng*a các y"u
t bên ngoài nh hư&ng ñ"n s% làm vic c.a máy bi"n áp.
Hin nay, ñi!u ñ h thng ñin ch0 tính toán giá tr ch0nh ñnh
rơle cho mt nc phân áp chung nht c.a MBA (thưng là nc 9).
H'u như cách tính toán các dòng so lch và dòng hãm ñưc th%c hin
mà không dùng các v trí ñ'u phân áp vào trong tính toán. Trong khi
h'u h"t các máy bi"n áp ñưc trang b b ñi!u áp dưi ti ñ ñi!u
ch0nh ñin áp trong h thng ñin. Các tham s bo v phi có các v
trí ñ'u phân áp khác nhau xét ñ"n ñ tránh tác ñng nh'm. Đc bit
ti các v trí biên có các sai s khác nhau làm cho dòng sai lch khác
nhau. N"u ñi!u ñ h thng ñin ch0nh ñnh giá tr rơle không thích
hp s1 gây tác ñng nh'm. Đng thi n"u gi- ñin áp & Uñm khi có
s% c trong, ngoài vùng bo v thì ñim s% c trên ñưng ñc tính s1
khác ñi. Vì vy mà vic “nghiên c(u nh hư&ng c.a vic ñi!u ch0nh
ñ'u phân áp ñ"n ñc tính làm vic c.a rơle so lch k thut s” là rt
c'n thi"t.
2. M!c ñích nghiên c"u
- Mô ph/ng ñưc ñc tính c.a bo v so lch máy bi"n áp khi
thay ñ+i các nc phân áp máy bi"n áp nh)m chng s% c bên trong
máy bi"n áp

3
- Nghiên c(u y"u t thay ñ+i ñ'u phân áp máy bi"n áp nh
hư&ng ñ"n ñc tính c.a bo v so lch.
3. Đ#i tư$ng và ph%m vi nghiên c"u
Đi tưng nghiên c(u là phi hp rơle bo v so lch k thut
s trong lưi truy!n ti, trong ñó khai thác trit ñ các (ng d$ng sn
có trong các rơle k thut s, và b ñi!u áp chuyn nc phân áp c.a
máy bi"n áp nh)m xóa nhanh s% c và tránh tình trng nhy vưt cp.
Phm vi nghiên c(u c.a ñ! tài tp trung vào vic nghiên c(u
nh hư&ng c.a vic ñi!u ch0nh ñ'u phân áp ñ"n bo v so lch ñng
thi tìm hiu các phương pháp nâng cao ñ nhy c.a bo v so lch
ñi vi máy bi"n áp có b OLTC. Đ! tài s# d$ng Matlab & Simulink
ñ mô ph/ng vic ci thin ñc tính c.a bo v so lch khi ñi!u ch0nh
ñ'u phân áp
4. B# c!c c&a lu'n văn
Ngoài ph'n m& ñ'u và k"t lun chung, ni dung c.a ñ! tài ñưc
biên ch" thành 3 chương :
Chương 1: 2nh hư&ng c.a vic ñi!u ch0nh ñ'u phân áp ñ"n bo v so
lch
Chương 2: Nâng cao ñ nhy c.a bo v so lch ñi vi máy bi"n áp
ñi!u áp dưi ti
Chương 3: Mô ph/ng bo v so lch máy bi"n áp OLTC
4
CHƯƠNG I
NH HƯNG CA VIC ĐIU CHNH ĐU PHÂN ÁP ĐN
BO V SO LCH
1.1 KHÁI QUÁT
1.2 T(NG QUAN V K THUT ĐIU CHNH ĐIN ÁP
1.2.1 S) c*n thi+t ph,i ñi u ch-nh ñi.n áp
Trong h thng phân phi bao gm ñưng dây ñ truy!n ti ñin
năng ñ"n h tiêu th$. Các ñưng dây này có tr& kháng và n"u dòng
ñin chy trên ñưng dây s1 làm gim ñin áp qua các tr& kháng này.
Các ñưng dây cũng có nh hư&ng c.a ñin dung, nh hư&ng này có
th b/ qua ñi vi ñưng dây ng,n.
Có rt nhi!u phương pháp s# d$ng ñ ñi!u ch0nh ñin áp như
tăng ñin áp thanh cái, s# d$ng máy bi"n áp có b ñi!u áp dưi ti,
s# d$ng ñin dung m,c shunt ñ ci thin h s công sut trm, hoc
s# d$ng b khu"ch ñi ñin áp cp 1 trên ñưng dây phân phi.
1.2.2 Đ*u phân áp máy bi+n áp
Cu to chung :
- B phn chn nc bao gm các ti"p ñim dao l%a chn (mt
ti"p ñim chn và mt ti"p ñim l4 cho 01 pha) và ti"p ñim dao ño
c%c n)m trong thùng d'u chính c.a máy bi"n áp.

5
- B ti"p ñim dp l#a và các ñin tr& hn ch" n)m trong mt
thùng d'u riêng (gi là thùng công tăc) cách ly vi thùng d'u chính
c.a máy bi"n áp .
- C 02 b ñ!u d5n ñng b)ng các tr$c, thanh, cơ cu cơ khí .
Nguyên lý hot ñng chung:
B ñi!u áp dưi ti loi tác ñng nhanh s# d$ng nguyên t,c thay
ñ+i ñ'u phân áp có xy ra quá trình ng,n mch gi-a các ñ'u phân th"
ñưc chuyn ñ+i qua ñin tr& hn ch". Ti"p ñim l%a chn trưc,
chn nc & tình trng h& mch không có h quang. Sau ñó ti"p ñim
Contactor ñóng, m& ñ chuyn nc phân áp, lúc này vic ñóng c,t vi
dòng ti nên có h quang. Quá trình này di6n ra rt nhanh khong vài
ms ñ"n vài ch$c ms, nh các ti"p ñim tác ñng nhanh.
B ñi!u áp dưi ti thông thưng yêu c'u 4 ñim sau:
1. Cp ñin áp: ñây là giá tr th( cp c.a MBA (s# d$ng bi"n
ñin áp)
2. Di ñin áp ñi!u ch0nh: ñưc cài ñt trên rơle dùng ñ ñi!u
khin ñ'u phân áp tăng hoc gim nc.
3. Thi gian tr6: Đưc cài ñt nh)m tránh trưng hp ñi!u khin
ñ'u phân áp ngay t(c thì khi giá tr ñ lch ñin áp nh/ hơn giá tr cài
ñt.
6
4. H s bù ñưng dây (LDC): ñưc cài ñt ñ bù cho ñin áp
gim khi ti ñưng dây tăng cao. H s bù ñưng dây thưng ñưc
chia ra b&i 2 ph'n là ñin áp tr& và ñin áp kháng trên ñưng dây.
1.2.3 Các phương pháp ñi u ch-nh ñ*u phân áp
- Phương pháp ñi!u ch0nh song song ñin kháng ngưc
- Phương pháp ñi!u ch0nh song song master/follower
- Phương pháp ñi!u ch0nh song song dùng h s công sut
- Phương pháp ñi!u ch0nh b)ng dòng vòng
- Phương pháp +n ñnh Var
1.3 T(NG QUAN V RƠLE SO LCH S MÁY BIN ÁP
1.3.1 Các s) c# thưng x,y ra vi máy bi+n áp
1.3.1.1 S) c# bên trong máy bi+n áp
1.3.1.2. S) c# bên ngoài máy bi+n áp
1.3.2 Nguyên lý làm vi.c c&a rơle so l.ch
Sơ ñ nguyên lý làm vic c.a rơle so lch như hình 1.6. Bo v
so lch dòng ñin hot ñng trên nguyên t,c so sánh các giá tr biên
ñ dòng ñin ñi vào và ñi ra c.a máy bi"n áp. N"u s% sai khác gi-a

7
hai dòng ñin vưt quá giá tr nào ñó thì bo v s1 cm nhn ñó là s%
c trong khu v%c bo v và s1 tác ñng.
Hình 1.6: Sơ ñ nguyên lý bo v so lch dòng ñin
1.3.3 Ch"c năng b,o v. c&a rơle so l.ch
Rơle so lch ñưa ra các tính cht sau:
- Hãm b)ng sóng hài
- Khoá b)ng sóng hài.
- Khóa theo t7 l thành ph'n mt chi!u.
Hãm các thành ph'n sóng hài bc cao vì giá tr c.a dòng ñin so
lch không ch0 do ng,n mch ngoài mà còn do mt s nguyên nhân
như:
- Do dòng ñin kích t* hoá khi ñóng máy bi"n áp không ti gây
nên.
Máy bi"n
áp
∆
I
I
1
+ I
2
CT
1
I
S1
I
T1
I
T2
CT
2
I
S2
N
2
N
1
8
- Do hin tưng quá kích t* máy bi"n áp.
Các nguyên nhân này khi phân tích thành ph'n dòng ñin ñ!u có
ch(a các thành ph'n sóng hài bc cao như dòng ñin xung kích t*
hoá có th4 phân tích ra các thành ph'n sóng hài bc 2, bc 3, bc 4,
bc 5…. nhưng trong ñó thành ph'n sóng hài bc 2 là ln hơn c.
Hơn n-a, trong dòng ñin ng,n mch, thành ph'n sóng hài bc 2
không có nên ñưc s# d$ng cho m$c ñích +n ñnh bo v chng li
hin tưng quá dòng xung kích t* hoá khi ñóng máy bi"n áp không
ti, khi thành ph'n bc 2 ln hơn giá tr ñt, bo v s1 b khoá, khi
xut hin quá kích t* máy bi"n áp, có thành ph'n sóng hài bc 5,
thành ph'n sóng hài bc 5 cũng ñưc dùng cho m$c ñích +n ñnh,
bo v s1 khoá khi thành ph'n sóng hài ln hơn giá tr ñt c.a rơ le.
1.4 NH HƯNG CA OLTC ĐN ĐC TÍNH BO V SO
LCH
Xét bài toán tính toán cài ñt cho bo v so lch ñi vi máy
bi"n áp ba pha hai cun dây có trang b b ñi!u áp dưi ti theo s
liu sau:
Máy bi"n áp 50MVA, 115kV/23kV, dãy ñi!u ch0nh ñin áp -
15%/+5%, CT
1
= 400 (1A), CT
2
= 2000 (5A)
400A
W1
115kV
50 MVA
23kV
2000A
I
1
I
2
Hình 1.8: Ví d

