BỘDỤC
GIÁO
DỤC
VÀ
ĐÀO TẠO
VÀ
ĐÀO
TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
TRƯỜNG ĐẠI
HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
-----------------------------------------------
BÙI TIẾN THÀNH
BÙI VIỆT THÀNH
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG RƠLE KỸ THUẬT SỐ
BẢO
VỆ TRẠM
BIẾNDỤNG
ÁP 110RƠLE
kV HÀKỸ
TUTHUẬT
- THÀNH
NGHIÊN
CỨU ỨNG
SỐPHỐ
HẠBIẾN
LONG
BẢO VỆ TRẠM
ÁP 220 kV
NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NG BÍ – MỞ RỘNG SỐ 1
Chun ngành: Điện khí hóa mỏ
Mã số:
60.52.52
Chun ngành: Điện khí hóa mỏ
Mã số:
60.52.52
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS Nguyễn Anh Nghĩa
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS Nguyễn Anh Nghĩa
HÀ NỘI - 2012
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan: bản luận văn tốt nghiệp là cơng trình nghiên cứu
thực sự của cá nhân, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, kiến
thức kinh điển, khảo sát tình hình thực tiễn và dưới sự hướng dẫn khoa học
của PGS.TS Nguyễn Anh Nghĩa
Các số liệu, mơ hình tốn và những kết quả trong luận văn là trung
thực, các lựa chọn tính tốn chưa từng được cơng bố dưới bất cứ hình thức
nào trước khi bảo vệ và công nhận bởi " Hội đồng đánh giá luận văn tốt
nghiệp Thạc sỹ kỹ thuật".
Hà Nội, tháng 04 năm 2012
Tác giả luận văn
Bùi Tiến Thành
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
PGS.TS Nguyễn Anh Nghĩa người thầy đã chỉ dẫn và giúp đỡ tận
tình trong suốt quá trình làm luận văn.
Ban giám hiệu trường Đại học Mỏ Địa Chất và q thầy cơ khoa kỹ
thuật điện, phịng sau đại học đã truyền dạy những kiến thức quý báu trong
chương trình cao học và giúp đỡ kinh nghiệm cho luận văn hoàn thành
được thuận lợi.
Ban giám hiệu trường Cao Đẳng Công nghiệp & Xây dựng, các kỹ
sư công tác tại trạm 110kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long – Quảng Ninh đã
cộng tác tạo điều kiện về cơ sở vật chất cho việc học tập khảo sát.
MỤC LỤC
Lời cam đoan
Trang
Lời cảm ơn
Mục lục
MỞ ĐẦU
1
1. Tính cấp thiết của đề tài
1
2. Mục đích nghiên cứu
1
3. Đối tượng nghiên cứu
1
4. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
2
5. Phương pháp nghiên cứu
2
6. Nội dung nghiên cứu
2
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2
8. Cấu trúc của luận văn
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP 110 KV
4
HÀ TU – THÀNH PHỐ HẠ LONG
1.1. Giới thiệu sơ đồ nguyên lý trạm trạm biến áp 115/38.5/22 KV Hà tu -
4
Thành phố Hạ Long.
1.1.1. Sơ lược lịch sử của trạm.
4
1.1.2. Các thơng số phía 110 kV của trạm.
5
1.1.3. Các thơng số phía 35KV của trạm.
9
1.1.4. Các thơng số phía 22KV của trạm.
11
1.1.5. Các thiết bị bảo vệ trạm.
12
1.2. Đánh giá và nhận xét.
13
1.2.1. Bảo vệ quá tải và ngắn mạch.
13
1.2.2. Bảo vệ so lệch dọc.
13
1.2.3. Nhận xét.
13
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG RƠLE KỸ THUẬT SỐ TRẠM
BIẾN ÁP 115/35/22 KV HÀ TU – THÀNH PHỐ HẠ lONG
14
2.1. Giới thiệu rơle kỹ thuật số của hãng Siemens.
14
2.1.1. Rơle kỹ thuật số 7UT513.
14
2.1.1.1. Giới thiệu tổng quan về rơle 7UT513.
14
2.1.1.2. Các chức năng khác.
20
2.1.2. Rơle kỹ thuật số 7UT613.
26
2.1.2.1. Giới thiệu tổng quan về rơle 7UT613.
26
2.1.2.2. Nguyên lý hoạt động chung của rơle 7 UT613.
30
2.1.2.3. Một số thông số kỹ thuật của rơle 7UT613.
31
2.1.2.4. Cách chỉnh định và cài đặt thông số cho rơle 7UT613.
33
2.1.2.5. Chức năng bảo vệ so lệch máy biến áp của rơle 7UT613.
35
2.1.2.6. Chức năng bảo vệ chống chạm đất hạn chế (REF) của 7UT.
39
2.1.2.7. Chức năng bảo vệ quá dòng của rơle 7UT613.
40
2.1.2.8. Chức năng bảo vệ chống quá tải.
40
2.1.2.9. Đánh giá rơle kỹ thuật số 7UT613.
41
2.1.3. Bảo vệ q dịng có thời gian (I > /51).
42
2.1.3.1. Thơng số kỹ thuật chính.
43
2.1.3.2. Đặc tính làm việc của rơle và phạm vi chỉnh định.
43
2.1.3.3. Bảo vệ quá tải.
45
2.1.3.4. Chức năng tự động đóng lại (TĐL).
48
2.1.3.5. Chức năng bảo vệ q dịng thứ tự khơng.
49
2.1.4. Rơ le hợp bộ quá dòng số 7SJ600
50
2.1.4.1. Giới thiệu tổng quan về rơle 7SJ600
50
2.1.4.2. Các thông số kỹ thuật của rơle 7SJ600
50
2.1.4.3. Các chức năng của 7SJ600
53
2.1.4.4. Đặc điểm cấu trúc của 7SJ600
57
2.1.4.5. Chức năng bảo vệ q dịng điện có thời gian.
58
2.1.4.4. Đánh giá rơle 7SJ600
61
2.2. Giới thiệu rơle kỹ thuật số MICOM.P122C của hãng ALSTOM- Pháp.
61
2.2.1. Giới thiệu chung về rơle MICOM.P122C.
61
2.2.2. Ký hiệu chung MICOM P122C.
62
2.2.3. Thông số kỹ thuật của MICOM.P122C.
63
2.2.4. Chức năng của rơle MICOM.P122C.
66
2.2.5. Đánh giá rơle MICOM.P122C.
68
2.3. Giới thiệu rơle kỹ thuật số DLP3** của hãng GE- Mỹ.
68
2.3.1. Giới thiệu chung về rơle kỹ thuật số DLP3** của hãng GE- Mỹ.
68
2.3.2. Thông số kỹ thuật của rơle DLP3**.
69
2.3.3. Chức năng của rơle DLP3**.
70
2.3.4. Đánh giá rơle DLP3**.
71
2.4. Rơle RIO580 của hãng ABB - Thụy Điển.
71
2.4.1. Giới thiệu chung rơle RIO580.
71
2.4.2. Thông số kỹ thuật của RIO580.
72
2.4.3. Các mođun đầu vào, ra 500***11.
75
2.4.4. Các mođun đầu vào, ra trong bộ 500RIO11.
78
2.5. Lựa chọn rơle kỹ thuật số.
81
CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CHỈNH ĐỊNH RƠ LE KÝ THUẬT SỐ TRẠM
BIẾN ÁP 115/38.5/22 KV HÀ TU - THÀNH PHỐ HẠ LONG
82
3.1. Tính tốn ngắn mạch.
83
3.2. Tính tốn chỉnh định.
85
3.2.1. Khai báo thơng số máy biến áp.
85
3.2.2. Bảo vệ quá tải máy biến áp.
86
3.2.2. Bảo vệ cực đại máy biến áp.
87
3.2.3.1. Bảo vệ cực đại ngưỡng thấp.
87
3.2.3.2. Bảo vệ cực đại ngưỡng cao.
88
3.2.3.2. Bảo vệ cực đại ngưỡng cao.
88
3.4. Bảo vệ chống chạm đất hạn chế.
98
3.5. Khóa sóng hài.
98
3.6. Kết luận.
98
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
99
TÀI LIỆU THAM KHẢO
100
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng
Nội dung
Trang
Bảng 1.1
Thông số kỹ thuật của các thiết bị điện phía 110kV
6
Bảng 1.2
Thơng số kỹ thuật của máy cắt
6
Bảng 1.3
Chu trình thao tác O– 0,3s – CO – 3min CO – CO –
7
15s – CO
Bảng 1.4
Thông số máy biến điện dịng
7
Bảng 1.5
Thơng số máy biến điện áp
7
Bảng 1.6
Thông số kỹ thuật của dao cách ly cao áp
8
Bảng 1.7
Thông số kỹ thuật của máy biến áp
8
Bảng 1.8
Thông số kỹ thuật của chống sét van
8
Bảng 1.9
Thông số kỹ thuật của các thiết bị điện phía 110kV
9
Bảng 1.10
Thơng số kỹ thuật của máy cắt
9
Bảng 1.11
Thơng số máy biến dịng
10
Bảng 1.12
Thông số máy biến điện áp
10
Bảng 1.13
Thông số kỹ thuật của dao cách ly cao áp
10
Bảng 1.14
Thông số kỹ thuật của chống sét van
10
Bảng 1.15
Thông số kỹ thuật của các thiết bị điện phía 110kV
11
Bảng 1.16
Thơng số kỹ thuật của máy cắt
11
Bảng 1.17
Thơng số máy biến điện dịng
11
Bảng 1.18
Thơng số máy biến điện áp
12
Bảng 2.1
Cài đặt thông số vào rơ le 7UT613
34
Bảng 2.2
Thông số chung của MICOM.P122C
63
Bảng 2.3
Thông số đầu vào/ra MICOM.P122C
64
Bảng 2.4
Thông số kỹ thuật của rơle MICOM.P122C
65
Bảng 2.5
Thông số chung của rơle DLP3**
69
Bảng 2.6
Thông số mạch điều khiển của rơle DLP3**
70
Bảng 2.7
Thông số tiếp điểm rơle của DLP3**
70
Bảng 2.8
Thông số kỹ thuật chung của RIO580
72
Bảng 2.9
Khả năng chống ảnh hưởng ngoài của RIO580
73
Bảng 2.10
Các thử nghiệm độ bền cơ khí đối với rơle RIO580
74
Bảng 2.11
Khối mơđun đầu vào/đầu ra 500RER11
75
Bảng 2.12
Các môđun trong bộ 500RER11
75
Bảng 2.13
Môđun cơ bản 500RBM11
76
Bảng 2.14
Môđun đầu vào số 500BIM11
76
Bảng 2.15
Môđun đầu ra số 500BOM11, 500BOM12
76
Bảng 2.16
Thông số môđun đầu vào/đầu ra tương tự 500AXM11
77
Bảng 2.17
Mã môđun 500AXM11
78
Bảng 2.18
Môđun trong bộ 500RIO11
79
Bảng 3.1
Các thông số kỹ thuật của máy biến áp
82
Bảng 3.2
Kết quả tính ngắn mạch ở các phía
82
Bảng 3.3
Cài đặt nhiệt độ ở các phía
84
Bảng 3.4
Bảo vệ cực đại ngưỡng thấp phía 23kV
86
Bảng 3.5
Bảo vệ cực đại ngưỡng thấp phía 35kV
87
Bảng 3.6
Bảo vệ cực đại ngưỡng thấp phía 110kV
88
Bảng 3.7
Bảo vệ cực đại ngưỡng cao phía 110kV
89
Bảng 3.8
Các thơng số bảo vệ so lệch dọc
91
Bảng 3.9
Cài đặt thông số bảo vệ so lệch dọc
93
Bảng 3.10
Cài đặt thông số cho máy biến áp
94
Bảng 3.11
Cài đặt thơng số cho rơle phía110 KV
95
Bảng 3.12
Cài đặt thơng số cho rơle phía 35 kV
96
Bảng 3.13
Cài đặt thơng số cho rơ le phía 22 kV
97
Bảng 3.14
Kết quả tính tốn bảo vệ chạm đất
98
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình
Nội dung
Trang
Hình 2.1
Rơle lệch 7UT513
14
Hình 2.2
Đặc tính bảo vệ của rơle 7UT513
17
Hình 2.3
Hình 2.3 Giá trị đặt của rơ le
18
Hình 2.4
Đặc tính thời gian bảo vệ q tải nhiệt rơle 7UT513
20
Hình 2.5
Đặc tính thời gian phụ thuộc của rơ le 7UT513
23
Hình 2.6.a
Đặc tính tác động của bảo vệ chống chạm đất phụ
24
thuộc vào tỉ số dịng điện I0''/I0 '
Hình 2.6.b
Đặc tính tác động của bảo vệ chống chạm đất phụ
24
thuộc vào góc lệch pha giữa I0'/I0''
Hình 2.6.c
Sơ đồ nguyên lý bảo vệ chống chạm đất hạn chế
25
Hình 2.7
Rơ le so lệch 7UT613
26
Hình 2.8
Cấu trúc phần cứng của bảo vệ so lệch 7UT613
30
Hình 2.9
Ngun lí bảo vệ so lệch dịng điện trong rơle 7UT613
35
Hình 2.10
Đặc tính tác động của rơ le 7UT613
35
Hình 2.11
Đặc tính hãm của rơ le 7UT613
37
Hình 2.12
Ngun lí bảo vệ chống hạn chế trong 7UT613
39
Hình 2.13
Đặc tính tác động của bảo vệ chống chạm đất hạn chế
40
Hình 2.14
Đặc tính thời gian phụ thuộc của rơle 7SJ600
44
Hình 2.15
Đặc tính thời gian bảo vệ quá tải của rơ le 7SJ600
48
Hình 2.16
Biểu đồ chức năng của 7SJ600
55
Hình 2.17
Đặc tính bảo vệ q dịng có hướng của rơ le 7SJ600
56
Hình 2.18
Sơ đồ bảo vệ chống chạm đất có trở kháng
56
Hình 2.19
Sơ đồ đấu dây trong mạch điều khiển chiều động cơ
57
Hình 2.20
Đặc tính thời gian của bảo vệ q dịng
60
Hình 2.21
Đặc tính bảo vệ q dịng có thời gian phụ thuộc của
66
rơle
Hình2.22
Sơ đồ chức năng giám sát mạch cắt của rơle P122C
67
Hình 3.1
Sơ đồ nối dây rơle 7UT513 cho máy biến áp 3 cuộn
90
dây trung tính máy biến áp nối đất trực tiếp
Hình 3.2
Đặc tính khởi động của rơle 7UT513
91
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Điện năng là nguồn năng lượng rất quan trọng đối với cuộc sống con
người, được sử dụng trong hầu hết các lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân như:
công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, sinh hoạt, dịch vụ ...
Khi thiết kế và vận hành hệ thống điện bất kỳ cần phải quan tâm đến khả năng
phát sinh hư hỏng và tình trạng làm việc bình thường của nó. Để đảm bảo cho
lưới điện vận hành an tồn, ổn định thì không thể thiếu các thiết bị bảo vệ và
tự động hố. Hệ thống rơle bảo vệ có nhiệm vụ ngăn ngừa sự cố, phát hiện
đúng và nhanh chóng cách ly phần tử hư hỏng ra khỏi hệ thống, khắc phục
chế độ làm việc khơng bình thường hạn chế tối đa các thiệt hại do sự cố gây
nên và duy trì khả năng làm việc liên tục của hệ thống.
Vì vậy đề tài: "Nghiên cứu ứng dụng rơ le kỹ thuật số bảo vệ trạm
biến áp 110kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long" mang tính bức thiết.
2. Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu đánh giá tổng quan về hiện trạng hệ thống rơle bảo vệ
trạm biến áp 110kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long
- Nghiên cứu đánh giá tổng quan về các loại rơle kỹ thuật số hiện đang
sử dụng ở trong nước và nước ngoài, lựa chọn rơle kỹ thuật số phù hợp bảo vệ
trạm biến áp 110 kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long
- Tính tốn, chỉnh định các hình thức bảo vệ trạm biến áp 110 kV Hà
Tu – Thành phố Hạ Long bằng rơle kỹ thuật số.
3. Đối tượng nghiên cứu: Trạm biến áp 110kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long
4. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu tổng quan các chức năng bảo vệ của rơle kỹ thuật số trong
các trạm biến áp trung gian.
2
- Tính tốn chỉnh định và cài đặt các rơle kỹ thuật số nhằm đảm bảo an
toàn khi vận hành các trạm biến áp.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Thu thập và thống kê số liệu, nghiên cứu đánh giá tổng quan về hiện
trạng hệ thống rơle bảo vệ trong trạm.
- Nguyên cứu lý thuyết, kết hợp với thực tiễn công cụ hiện đại để tính
tốn chỉnh định và xây dựng đặc tính bảo vệ.
6. Nội dung nghiên cứu
- Giới thiệu tổng quan về trạm biến áp 110 kV Hà Tu – Thành Phố Hạ
Long.
- Nghiên cứu lựa chọn rơle kỹ thuật số trạm biến áp 110 kV Hà Tu –
Thành Phố Hạ Long.
- Tính tốn chỉnh định rơle kỹ thuật số bảo vệ trạm biến áp 110 kV Hà
Tu – Thành Phố Hạ Long.
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Đề tài nghiên cứu, đánh giá tổng quan về các loại rơle kỹ thuật số hiện
đang sử dụng ở trong nước và nước ngồi, lựa chọn và tính tốn chỉnh định
rơle kỹ thuật số phù hợp với điều kiện thực tế, làm tài liệu để tham khảo cho
các kỹ thuật viên và sinh viên ngành cơ điện.
8. Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm 3 chương, 50 bảng, 25 hình vẽ và đồ thị được trình bày
trong 103 trang.
Luận văn được thực hiện tại Bộ mơn Điện khí hóa, Trường Đại học Mỏ
- Địa chất. Trong quá trình thực hiện tác giả nhận được sự tận tình chỉ bảo của
PGS.TS. Nguyễn Anh Nghĩa, cũng như các ý kiến đóng góp quý báu của các
nhà khoa học trong lĩnh vực Điện khí hố, các cán bộ giảng dạy của Bộ mơn
3
Điện khí hố. Tác giả rất mong sự đóng góp ý kiến của các nhà khoa học, các
q thầy, cơ, các bạn bè, đồng nghiệp.
Tác giả xin chân thành cám ơn!
4
Chương 1:
GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ TRẠM BIẾN ÁP 110 KV HÀ TU –
THÀNH PHỐ HẠ LONG
1.1. Giới thiệu sơ đồ nguyên lý trạm biến áp 115/38.5/23 kV Hà Tu Thành phố Hạ Long.
1.1.1. Sơ lược lịch sử của trạm.
Trạm biến áp 115/38,5/23 kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long nằm trong
dự án tổng thể quy hoạch, phát triển lưới điện Thành phố Hạ Long, cũng như
lưới điện quốc gia. Theo dự báo về nhu cầu phát triển phụ tải do Viện Năng
Lượng lập, trong những năm tới, mức độ gia tăng phụ tải tại khu vực Thành
phố Hạ Long là rất cao. Trạm biến áp 110kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long
được xây dựng nhằm mục đích tiếp nhận điện năng phía 110 kV của trạm
220/110kV Hồnh Bồ, trực tiếp cung cấp điện cho phụ tải phía 35 kV và phía
22 kV.
Trạm biến áp 115/38,5/23 kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long được lấy
điện từ trạm 220/110kV Hoành Bồ với 2 tuyến 175 và 176, chiều dài mỗi
tuyến là 30 km dùng loại dây AC - 120. Trạm được đưa vào vận hành vào
tháng 12 năm 2002.
Trạm biến áp 110 kV Hà Tu – Thành phố Hạ Long với công suất đặt
25000kVA, truyền tải công suất đến các hộ tiêu thụ điện.
Trạm bao gồm :
- Hệ thống hai thanh cái 110kV làm việc song song .
- Hệ thống thanh cái 35kV có dao cách ly liên lạc, làm việc độc lập.
- 04 đường dây 35kV :
+ Đường dây 371, 373 đi Trạm cắt Hà Tu
+ Đường dây 375, 377 đi Mỏ than Núi Béo
- 04 đường dây 22 kV :
5
+ Đường dây 471 đi Hà Phong
+ Đường dây 473, 475 đi Hòn Gai
- 02 đường dây tự dùng TD41, TD42
- Một máy biến áp tự ngẫu 115/38,5/23 kV, công suất 25000 kVA
1.1.2. Các thơng số kỹ thuật phía 110 kV của trạm.
Những thành tựu đạt được trong lịch sử phát triển ngành công nghiệp
điện lực, đặc biệt là trong những năm gần đây, cho phép thiết kế và xây dựng
các hệ thống điện lớn, gồm các máy phát điện, máy biến áp có cơng suất lớn,
các đường dây tải điện cao áp và siêu cao áp, với các hệ thống bảo vệ dùng
thiết bị kỹ thuật số với nhiều tính ưu việt.
- Tích hợp được nhiều chức năng bảo vệ nên kích thước gọn gàng.
- Độ tin cậy và độ sẵn sàng cao nhờ giảm được yêu cầu bảo trì các chi
tiết cơ khí và trạng thái của rơle ln được kiểm tra thường xun.
- Độ chính xác cao.
- Cơng suất tiêu thụ bé » 0,1 VA.
- Ngồi chức năng bảo vệ cịn có thể thực hiện nhiều chức năng khác:
Đo lường, hiển thị, ghi chép các thông số trong hệ thống.
- Dễ dàng liên kết với các thiết bị khác và với mạng thông tin đo lường,
điều khiển toàn hệ thống điện.
Một máy biến áp 3 pha và các thiết bị phía 110 kV được đặt ngồi trời.
Thơng số kỹ thuật của máy biến áp và các thiết bị điện phía cao áp được giới
thiệu trong bảng 1.1:
6
Bảng 1.1: Thông số kỹ thuật của các thiết bị điện phía 110kV
STT
Thiết bị
Mã hiệu
Uđm, kV
Idm, A
1
Máy cắt
3AP1FG
123
3150
2
Biến dịng điện
AT4-125
123
1
3
Cầu dao cách ly
SGCDTT-123
123
1250
110/38,5/23
125,5/187,5/627,6
4
5
6
7
ORF
Máy biến áp
25/230
Van chống sét
CS1T1
115
KGT – 125
115
Máy biến áp tự
TCO 100/23
23/0.4
2,51/144,3
dùng
TCO 100/23
23/0.4
2,51/144,3
Máy biến áp đo
lường
Bảng 1.2: Thông số kỹ thuật của máy cắt
Loại máy cắt
3AP1FG (171)
3AP1FG
(112)
Điện áp định mức (kV)
123
123
Tần số định mức (HZ)
50
50
Dòng điện định mức (A)
3150
3150
Dòng điện cắt định mức (kA)
31.5
31.5
Dòng điện cắt lớn nhất cho phép (bar)
100
100
Áp lực khí SF6 định mức ở 20°C (bar )
6.0 - 8.1
6.0 - 8.1
Áp lực SF6 báo tín hiệu (bar)
5.2
5.2
Áp lực SF6 khoá thao tác (bar )
5.0
5.0
7
Bảng 1.3: Chu trình thao tác O– 0,3s – CO – 3min CO – CO – 15s – C
Loại máy cắt
3AP1-FI
Thời gian thao tác (ms)
S1-245 F3
Cắt
Cắt nhanh
Cắt BT
Cắt nhanh
BT(ms)
(ms)
(ms)
(ms)
Thời gian đóng
66 ± 8
56 ± 8
100 ± 8
56 ± 8
Thời gian cắt
32 ± 4
13 ± 3
50 ± 4
32 ± 3
Thời gian dập hồ quang £ 24
£ 19
£ 24
£ 19
Thời gian cắt
£ 60
£ 50
£ 70
£ 60
Thời gian đóng – mở
60 ± 10
50 ± 10
60 ± 10
50 ± 10
Thời gian chết
300
300
300
300
Bảng 1.4. Thông số kỹ thuật máy biến dòng
Loại BI
AT4-125
Uđm
(kV)
123
Dòng định mức
Sơ cấp
600
Thứ cấp
5
Cấp
chính
Phụ tải
xác
0,5
(Ω)
Ilđđ
(kA)
1,2
54
Bảng 1.5. Thơng số kỹ thuật máy biến điện áp
Thông số BU
Cấp
Uđm (kV)
điện
áp
115
Loại BU
KGT - 125
Công suất
Cuộn sơ
Cuộn thứ
Cuộn thứ
định mức
cấp
cấp
cấp phụ
(VA)
100/3
200
115/ 3
100/ 3
8
Bảng 1.6: Thông số kỹ thuật của dao cách ly cao áp
Dịng ổn định
(kA)
Mã hiệu
SGCDTT-123
Iơd n
Iơđđ
50
125
Iđm ( kA)
Uđm (kV)
UCPmax (kV)
1250A
123
252
Bảng 1.7. Thông số kỹ thuật của máy biến áp
Giá trị định mức
Tổn thất CS,
kW
Mã
Điện áp ngắn mạch %
Tổ
đấu
hiệu
U,
I, A
kV
Sc,
Ngắn
Không
MVA
mạch
tải
UN C-T
UN C-H
UN T-H
dây
Y0/
ORF
25/230
110/
125,5/
137/
38,5/
187,5/
139/
23
627,6
109.5
Y0/
10,314
17,70
6,312
∆1112
Bảng 1.8: Thông số kỹ thuật của chống sét van
Mã hiệu
Uđm (kV)
115
1T1- VARISTAR
Ucđ (kV)
Udư (kV)
Khối
lượng (kg)
9
1.1.3. Các thơng số kỹ thuật phía 35kV của trạm.
Bảng 1.9: Thông số kỹ thuật của các thiết bị điện phía 35kV
STT
1
Thiết bị
Máy cắt
Mã hiệu
Uđm, kV
Iđm, A
3AH3305-2
36
1250A
200-
2
Biến dịng điện
AT4-125
400-
125
600800A
3
4
5
Cầu dao cách ly
SGCDTT-123
Máy biến điện áp
Van chống sét
KGT - 125
123
1250A
115/ 3 ,0.1/ 3 ,0.1/3
1T1- VARISTAR
115
Bảng 1.10: Thông số kỹ thuật của máy cắt
Loại máy cắt
3AP1-FI
Điện áp định mức (kV)
132
Tần số định mức (HZ)
50/60
Dòng điện định mức (A)
3150
Dòng điện cắt định mức (kA)
40351
Dịng điện cắt lớn nhất cho phép (bar)
Áp lực khí SF6 định mức ở 20°C (MPar )
6.0- 8.1
Áp lực SF6 báo tín hiệu (MPar)
5.2
Áp lực SF6 khố thao tác (MPar )
5.0
ELFSL2-1II
10
Bảng 1.11. Thơng số kỹ thuật máy biến dịng
Uđm Dịng điện định mức
Loại BI
(kV)
AT4-125
35
Sơ cấp
600
Thứ cấp
5
Cấp
Phụ tải
chính xác
(Ω)
0,5
1.2
UCPmax
(kV)
54
Bảng 1.12. Thơng số kỹ thuật máy biến điện áp
Thông số BU
Cấp
Tổ
điện
đấu
Loại
dây
BU
áp
115
Y-0/Y-0/
Uđm (kV)
Công
suất
KGT 2512521T1
Cuộn
Cuộn
Cuộn thứ
cực đại
sơ cấp
thứ cấp
cấp phụ
(VA)
115/ 3
100/ 3
100/3
200
Bảng 1.13: Thông số kỹ thuật của dao cách ly cao áp
Mã hiệu
Iđm ( kA)
Uđm (kV)
SGCDTT-123
1250
123
UCPmax (kV)
Bảng 1.14: Thông số kỹ thuật của chống sét van
Mã hiệu
Uđm (kV)
3EP4054-1PL2
35
Ucđ (kV)
Udư (kV)
Khối lượng (kg)
11
1.1.4. Các thơng số kỹ thuật phía 22kV của trạm.
Bảng 1.15: Thông số kỹ thuật của các thiết bị điện phía 22kV
ST
Thiết bị
T
Mã hiệu
Uđm, kV
Idm, A
1
Máy cắt
3AP1FG
36
2500
2
Biến dịng điện
AT4-125
35
2000
3
Cầu dao cách ly
SGCDTT-123
110
630
4
Máy biến điện
KGT - 125
áp
35/100
Bảng 1.16: Thông số kỹ thuật của máy cắt
Mã hiệu
8BK20
Uđm,
kV
35
Iđm, A
1250
Ic.n,
kA
3,5
Số lần
đóng cắt,
lần
10000
T.gian vận Điện áp xung
hành, năm
kV
20
175
Bảng 1.17. Thông số kỹ thuật máy biến dịng
Loại BI
AT4-125
Uđm
(kV)
35
Dịng điện định mức
Sơ cấp
Thứ cấp
2000
5
Cấp chính
Phụ tải
xác
(Ω)
0,5
1,2
12
Bảng 1.18. Thông số kỹ thuật máy biến điện áp
Cấp
Tổ
điện
đấu
áp
dây
22
Y-0/
Y-0/
Thông số BU
Uđm (kV)
Loại BU
KGT - 125
Cuộn sơ
Công suất
Cuộn thứ Cuộn thứ
cực đại
cấp
cấp
cấp phụ
(VA)
3/35
3/100
100
1200
1.1.5. Các thiết bị bảo vệ trạm.
- Thiết bị bảo vệ chính cho MBA của trạm là: bảo vệ so lệch 7UT513 và
bảo vệ q dịng 7SJ600.
- Ngồi ra để bảo vệ đường dây, thanh cái và MC trong trạm còn sử dụng
một số loại bảo vệ khác như:
- Bảo vệ q dịng phía 35kV :7SJ531
- Bảo vệ khảng cách : 7SA513, 7SA511,REL511
- Bảo vệ so lệch thanh cái trở kháng thấp: 7SS52
- Bảo vệ chống từ chối tác động của MC: 7SV512. Bảo vệ cắt nhanh
chống các dạng ngắn mạch nhiều pha MTO
Do tính chất quan trọng của trạm biến áp này cũng như do công suất
của các máy biến áp lớn nên yêu cầu về hệ thống bảo vệ rơle là rất cao. Vì
vậy cần lựa chọn một phương thức bảo vệ và các rơle thích hợp để đảm bảo
an toàn trong vận hành trạm biến áp.
13
1.2. Đánh giá và nhận xét.
1.2.1. Bảo vệ quá tải và ngắn mạch.
Đã ứng dụng rơle kỹ thuật số Sepam vào để bảo vệ ngắn mạch và quá
tải thay thế cho rơle điện cơ thế hệ cũ. Loại rơle kỹ thuật số này có ưu điểm
và nhược điểm như sau:
- Cấu tạo gọn nhẹ, có thể kết nối, điều khiển và giám sát từ xa.
- Có khả năng lưu giữ, ghi và thống kê lại các số liệu và sự kiện bất
thường, các lỗi và sự cố xẩy ra trong hệ thống điện.
- Thường dùng để bảo vệ quá tải, ngắn mạch cho máy biến áp
- Khơng có chức năng bảo vệ so lệch đối với máy biến áp.
1.2.2. Bảo vệ so lệch dọc.
Đối với bảo vệ so lệch dọc máy biến áp dùng rơle điện cơ thơng
thường có mã hiệu PHT565.
PHT565 làm việc tin cậy, có độ chính xác cao trong quá trình làm
việc, là một loại rơle được dùng phổ biến để bảo vệ so lệch từ trước đến nay.
Bảo vệ so lệch là bảo vệ cắt nhanh, đảm bảo tính chọn lọc, nhạy và tin
cậy, có thể lưu giữ được các thông tin cần thiết. Tuy nhiên rơle PHT565 đôi
khi không đáp ứng được đồng thời cả các yêu cầu trên, độ nhạy tác động của
rơle không cao.
1.2.3. Nhận xét.
Để đạt được sự đồng nhất trong hệ thống bảo vệ, đảm bảo tính nhanh,
nhạy, tin cậy và chính xác trong q trình làm việc nên dùng rơle kỹ thuật số
có tích hợp nhiều chức năng bảo vệ như bảo vệ quá tải, cực đại và so lệch.
Trên thị trường hiện nay có rất nhiều rơle kỹ thuật số có tích hợp
nhiều chức năng bảo vệ đáp ứng được các yêu câu về kỹ thuật. Vì vậy nên
thay thế rơle PHT565 bằng một loại rơle kỹ thuật số có chức năng bảo vệ so
lệch nhằm đảm bảo tính nhanh, nhạy, tin cậy và chính xác.