Bài giảng Bảo vệ rơ le và tự động hóa - Chương 1: Khái niệm cơ bản - Đặng Tuấn Khanh

Download

SINH VIÊN:............................................

3/12/2014

TÀI LIỆU CHÍNH

Đại học quốc gia Tp.HCM

Trường Đại học Bách Khoa Tp.HCM

Cá c file power point mô n học NMĐ&TBA

Đặng Tuấn Khanh

Bảo vệ rơle &TĐH Nguyễn Hoàng Việt

Giá o trì nh bảo vệ rơle (1999) Trần Hữu Thanh

Tí nh toá n ngắn mạch và chỉnh định bảo vệ rơ

le và trang bị tự động trên Hoàng Hữu Thuận

Bảo vệ rơle &TĐH Lê Kim Hùng và Đoàn Ngọc Minh Tú

Cá c tài liệu khá c: tài liệu nước ngoài

…

Company

LOGO

GV : ĐẶNG TUẤN KHANH

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

Chương 1: Khái niệm cơ bản

Phần một

CÁC NGUYÊN LÝ BẢO VỆ RƠLE

1.1 Nhiệm vụ của bảo vệ rơle

1. Chương 1: Khái niệm cơ bản

1.2 Các dạng sự cố và trạng thái làm việc không bình thường HTĐ

1.3 Các yêu cầu cơ bản của hệ thống bảo vệ

1.4 Các bộ phận của hệ thống bảo vệ

1.5 Mã rơle và các ký hiệu

2. Chương 2: Kỹ thuật chế tạo rơle

3. Chương 3: Các loại bảo vệ rơle

4. Chương 4: Các khí cụ điện đo lường

5. Chương 5: Bảo vệ quá dòng điện

6. Chương 6: Bảo vệ quá dòng điện có hướng

7. Chương 7: Bảo vệ dòng điện chống chạm đất

8. Chương 8: Bảo vệ khoảng cách

9. Chương 9: Bảo vệ so lệch

1.6 Nguồn điều khiển

1.7 Bảo vệ các phần tử trong HTĐ

1.8 Các loại rơle

10. Chuong 10: Tu dong lai

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

SINH VIÊN:............................................

3/12/2014

1.1: Nhiệm vụ của BVRL

1.2: Sự cố và trạng thái không bình thường

 Trong vận hành HTĐ có thể xuất hiện tì nh trạng sự cố và

chế độ làm việc khô ng bì nh thường của cá c phần tử. Lúc

này, hiện tượng là dò ng điện tăng cao nhưng điện á p lại

thấp.

 Sự cố: Ngắn mạch N⁽³⁾, N⁽²⁾, N⁽¹⁾, N^(1,1), ngắn mạch cá c

vò ng dâ y trong MBA, ngắn mạch giữa cá c vò ng dâ y trong

má y phá t điện.

 Trạng thá i khô ng bì nh thường: Quá tải, quá á p, giảm tần.

 Nguyên nhâ n:

 Như vậy muốn HTĐ hoạt động bì nh thường thi HTĐ phải

có hệ thống bảo vệ rơle để phá t hiện sự cố và cô lập nó càng

nhanh càng tốt.



Do cá ch điện già cõ i

Thao tá c sai, nhằm lẫn

…

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

1.3: Các yêu cầu chính

1.3.1: Tính chọn lọc

Tí nh chọn lọc: Khi phần tử nào bị sự cố hay hư hỏng thì bảo

vệ rơle chỉ cần loại bỏ phần tử đó.

1.3.1 Tí nh chọn lọc

1.3.2 Tá c động nhanh

1.3.3 Độ nhạy

1.3.4 Độ tin cậy

1.3.5 Kinh tế

Ví dụ:

trip

Trip

CB1

CB2

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

SINH VIÊN:............................................

3/12/2014

1.3.2: Tác động nhanh

1.3.3: Độ nhạy

Độ nhạy:

Tá c động nhanh: Đảm bảo tí nh ổn định của cá c má y phá t làm việc

song song trong HTĐ. Giảm tá c hại của dò ng ngắn mạch đến cá c thiết

bị, giảm xá c suất gay hư hỏng nặng hơn, nâ ng cao hiệu quả tự đóng lại.

Đặc trưng độ nhạy: K_nhkhoảng 1.5 →2.0

 Theo dò ng điện ngắn mạch:

Thời gian cắt = T _relay+ T _CB

I_{NM min}

K_nh



I_kd

Ví dụ:

Đường dây 300 → 500 Kv:

Đường dây 110 → 220 Kv:

Đường dây 6 → 10 Kv

0.1 → 0.12 s

0.15 → 0.3 s

1.5 → 3 s

 Theo điện á p ngắn mạch:

U_kd

K_nh



U_{N max}

Càng xa nguồn càng ít ảnh hưởng đến tính ổn định của HTĐ

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

1.3.4: Độ tin cậy

1.3.5: Kinh tế

Kinh tế:

Độ tin cậy:

Phải lựa chọn phù hợp yêu cầu để luôn đảm bảo

giá thành phải chăng.

Khi có sự cố trong vùng BV thì BV phải tá c động chắc

chắn. Nhưng nó khô ng tá c động đối với cá c sự cố mà nó

khô ng được giao.

Để bảo vệ tin cậy cao cần phải dùng cá c sơ đồ đơn

giản, giảm số lượng rơle và cá c tiếp xúc, cấu tạo đơn giản,

chế độ lắp rá p bảo đảm chất lượng đồng thời kiểm tra, bảo

trì thường xuyên.

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

SINH VIÊN:............................................

3/12/2014

1.4: Các bộ phận của hệ thống điện

1.5: Mã rơle / ký hiệu

Ký hiệu

Tên gọi

Ký hiệu

Tên gọi

Gồm có :

BV khoảng cách

BV thứ tự pha

21N

BV khoảng cách chống chạm đất

BV quá từ

BV mất gia tốc

Phần đo lường liên tục thu nhận tí n hiệu về trạng thá i của đối

49 R-S

50/50N

51BF

51G

BV nhiệt độ Rôto – Stato

BV quá dòng điện cắt nhanh

BV hư hỏng máy cắt

tượng được bảo vệ. Ghi nhận xuất hiện sự cố và tì nh trạng làm việc

khô ng bì nh thường rồi truyền tí n hiệu đến phần logic. Phần đo

lường nhận tí n hiệu thô ng qua biến dò ng điện và biến điện á p

BV đồng bộ

BV dầu

BV thấp áp

BV quá dòng chống chạm đất

BV quá dòng chống chạm đất S

BV QDCCĐ thời gian trễ

BV QD có kiểm tra điện áp

Máy AC

Phần logic nhận tí nh hiệu từ phần đo lường để phản á nh tì nh

BV chỉ thị vùng bảo vệ

BV định hướng cs thứ tự thuận

BV định hướng cs thứ tự nghịch

BV chị thị mức dầu thấp

BV dòng điện thấp và cs thấp

BV phát hiện mất kích thích MF

BV dòng điện thứ tự nghịch

51GS

51/51N

51V

trạng của đối tượng bảo vệ. Phần logic có thể là tổ hợp cá c rơle

trung gian hay mạch logic tí n hiệu (0-1), rơle thời gian và phần tử

điều khiển má y cắt. Phần này hoạt động theo chương trì nh định sẵn

đi khiển má y cắt.

32F

32R

BV điện áp

59N

BV điện áp thứ tự không

BV cân bằng dòng và điện áp

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

1.5: Mã rơle / ký hiệu

1.6: Nguồn điều khiển

Ký hiệu

Tên gọi

Ký hiệu

Tên gọi

Yêu cầu phải đủ công suất và điện áp lúc bảo vệ tác

động khi có sự cố.

Loại nguồn:

Rơle thời gian

Rơle cắt và khóa máy cắt

Bảo vệ so lệch

Rơle áp suất

Rơle chống chạm đất

Rơle chống chạm đất Rôto

Rơle dòng định hướng

Rơle dòng định hướng chống cđ

Rơle xóa giám sat mạch cắt

Rơle quá dòng điện DC

Rơ le MĐB hay đo góc lệch pha

Tự đóng lại

87G

87T

87B

87N

Bảo vệ so lệch máy phát

Bảo vệ so lệch máy biến áp

Bảo vệ so lệch thanh cái

Bảo vệ so lệch chống chạm đất

Rơle điều hòa điện thế

64R

1. Nguồn DC: 24V, 48V, 110V, 220V. Ưu điểm khô ng phụ

thuộc vào điện lưới, khuyết điểm tốn cô ng chăm só c, bảo trì ,

phức tạp…

67N

2. Nguồn AC: khô ng nên dùng MBA đo lường hay MBA tự

dùng để tạo nguồn cung cấp vì khi có sự cố ngắn mạch thì điện

á p giảm rất thấp. Có thể dùng biến dò ng để tạo nguồn cung cấp

vì khi có sự cố ngắn mạch thì dò ng điện tăng cao nên dò ng điện

thứ cấp đủ lớn để tá c động. Tuy nhiên, lúc trạng thá i khô ng bì nh

thường thì dò ng điện thứ cấp có thể khô ng đủ lớn để tá c động.

Rơle định hướng cs và điện áp

Rơle phát hiện đứt mạch thứ cấp BI

Rơle hơi

Rơle phát hiện mất nguồn DC

Rơle tần số

Bảo vệ tần số cao, pilot

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

SINH VIÊN:............................................

3/12/2014

1.7: Bảo vệ các phần tử trong HTĐ

Bảo vệ đường dâ y

Bảo vệ má y phá t (Generator)

Bảo vệ má y biến á p (Transformer)

Bảo vệ đường dâ y (Line)

 Đối với đường dây từ 220KV gồm có các bảo vệ chính : 87L,

21, bảo vệ dự phòng: 21, 67/ 67N, 50/ 51, 50/51N.

 Đối với đường dây từ 66KV -110KV gồm có các bảo vệ chính :

21, bảo vệ dự phòng: 67/ 67N, 50/ 51, 50/51N.

Bảo vệ động cơ (Motor)

Bảo vệ thanh cá i / thanh gó p (Bus)

 Đối với đường dây 15KV-23KV không có nguồn diesel: chỉ cần

bảo vệ 50/51, 50/51N.

 Đối với đường dây 15KV-23KV có nguồn diesel cần có rơ le

quá dòng có hướng 67/67N.

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

1.7: Bảo vệ các phần tử trong HTĐ

Bảo vệ thanh cá i

Bảo vệ má y biến á p:

Bảo vệ chính :

 Rơ le 87T

Bảo vệ chính: 87Bus,

 Rơ le 96 (Rơ le hơi): Rơ le này đặt ở ống nối giữa thùng dầu chính và

thùng dầu phụ. Khi có sự cố bên trong máy biến thế, một lượng hơi sinh

ra đi qua rơ le này. Tùy theo mức độ sự cố nặng hay nhẹ mà rơ le đi báo

tín hiệu hay đưa tín hiệu đi cắt máy cắt. Những sự cố nghiêm trọng sẽ gây

ra một xung dầu về phía bình dầu phụ làm rơ le tác động cắt máy cắt ngay

tức thì.

Bảo vệ dự phòng: 50/51, 50/51N

 Ngoài các rơ le trên còn có các rơ le mức dầu thấp, rơ le nhiệt độ dầu , rơ

le nhiệt độ cuộn dây, rơ le áp lực (rơ le này đo tốc độ thay đổi áp lực

trong dầu).

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

SINH VIÊN:............................................

3/12/2014

1.7: Bảo vệ các phần tử trong HTĐ

1.8: Các rơle dùng trong lưới miền Nam

ABB: BV khoảng cá ch REL 511, REL 521, REL 670; BV so

lệch RET 521, SPAD 346, RED 5213C; BV quá dò ng SPAJ

140C, SPAA 341C, SPAS 348C, REF 54, REF 610, REX

521

Siemens: BV khoảng cá ch 7SA511, 7SA513, 7SA522; BV

so lệch 7UT512, 7UT513, 7UT612, 7UT613, 7SS522,

7SS523; BV quá dò ng 7SJ511, 7SJ611, 7SJ622, 7SJ 64,

7SJ635, 7SJ600

Bảo vệ má y biến á p:

Bảo vệ dự phòng:

 Rơ le quá dòng chạm pha, chạm đất phía cao (51P, 51NP) và hạ

(51S, 51NS) của máy biến thế

 Rơ le quá dòng thứ tự không lấy tín hiệu từ biến dòng điện ở trung

tính phía cao máy biến thế (51 GNP ) hay ở trung tính phía hạ máy

biến thế (51GNS).

ALSTOM: BV khoảng cá ch EPAC 3000, EPAC 3522,

MICOM P441, P442, P443, P437, LFZP 111; BV so lệch

KBCH 120, 130, 140, P632, P633, P634, LFCB 122,

P543,DIB CL; BV quá dò ng P120, P122, P123, P127,

P141, KCGG 140, KCEG 142

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

1.8: Các rơle dùng trong lưới miền Nam

SEL: BV khoảng cá ch SEL 311L, SEL 421, SEL 321, SEL

311C ; BV so lệch SEL 387, SEL387E, SEL487; BV quá

dò ng SEL551, SEL351,SEL451

TOSHIBA: BV khoảng cá ch GRZ; BV so lệch GRT, D2L7E,

D2B; BV quá dò ng TCO 29S, GRD140

Mikro:

Bảo vệ rơ le và tự động hóa

BV rơle và tự động hóa

GV: ĐẶNG TUẤN KHANH

6 trang baolam 26/04/2022 6080

Download

Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Bảo vệ rơ le và tự động hóa - Chương 1: Khái niệm cơ bản - Đặng Tuấn Khanh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

bai_giang_bao_ve_ro_le_va_tu_dong_hoa_chuong_1_khai_niem_co.pdf