Thí nghiệm Rơle Rel670 bảo vệ khoảng cách kỹ thuật số cho đường dây truyền tải điện

Bài báo tập trung vào trình bày phương pháp thí nghiệm rơle khoảng cách kỹ thuật số, công việc thí nghiệm được tiến hành trên rơle REL 670, bắt đầu bằng việc kiểm tra đấu nối nhị thứ, cài đặt thông số chỉnh định, cấu hình rơle trên phần mềm chuyên dụng giao tiếp rơle ABB PCM600 và sử dụng hợp bộ thí nghiệm nhi thứ CMC 256-6 để kiểm tra các sự cố tại vùng 1, vùng 2, vùng 3 và vùng 4 của bảo vệ khoảng cách. Cuối cùng là kiểm tra giá trị tác động trên rơle từ bản ghi sự cố.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thí nghiệm Rơle Rel670 bảo vệ khoảng cách kỹ thuật số cho đường dây truyền tải điệnLê Kim Hùng và csTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ59(11): 95 - 99THÍ NGHIỆM RƠLE REL670 BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH KỸ THUẬT SỐCHO ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI ĐIỆNLê Kim Hùng1, Vũ Phan Huấn21Đại học Đà Nẵng, 2Trung tâm thí nghiệm điện 3TÓM TẮTRơle bảo vệ khoảng cách là loại bảo vệ hoàn hảo nhất để bảo vệ các đường dây tải điện. Một rơlekhoảng cách có thể tích hợp nhiều chức năng như bảo vệ khoảng cách, bảo vệ quá dòng, bảo vệ quááp và ghi sự cố…Rơle có khả năng cài đặt cấu hình phù hợp với nhiều dạng đường dây truyền tải.Bài báo tập trung vào trình bày phương pháp thí nghiệm rơle khoảng cách kỹ thuật số, công việcthí nghiệm được tiến hành trên rơle REL 670, bắt đầu bằng việc kiểm tra đấu nối nhị thứ, cài đặtthông số chỉnh định, cấu hình rơle trên phần mềm chuyên dụng giao tiếp rơle ABB PCM600 và sửdụng hợp bộ thí nghiệm nhi thứ CMC 256-6 để kiểm tra các sự cố tại vùng 1, vùng 2, vùng 3 vàvùng 4 của bảo vệ khoảng cách. Cuối cùng là kiểm tra giá trị tác động trên rơle từ bản ghi sự cố.Từ khóa: Rơle 670, bảo vệ khoảng cách, truyền tải điện.ĐẶT VẤN ĐỀRơle khoảng cách kỹ thuật số được thiết kếđáp ứng các yêu cầu về bảo vệ, giám sát vàđiều khiển các đường dây truyền tải và phânphối trong hệ thống điện.Với đầy đủ tính năngcủa bảo vệ khoảng cách, ngoài các vùng bảovệ chính, rơle còn tích hợp các chức năngkhác như dao động công suất, chức năng yếunguồn, sơ đồ bảo vệ liên động…nhằm đem lạihiệu quả kinh tế và đảm bảo độ tin cậy tronghệ thống điện. Vì vậy, việc tìm hiểu rơle trongquá trình thí nghiệm và vận hành là rất cầnthiết.[5]Thiết bị thí nghiệmHiện nay tại các Trung tâm thí nghiệm điệndùng phổ biến hợp bộ thí nghiệm nhị thứOmicron CMC 256-6 điều khiển bằng máytính (hình 1), cùng một lúc có thể bơm đượccả dòng (6×12,5A) và áp (4×300V) vào rơle.Hợp bộ có khả năng thử nghiệm các chứcnăng như: hòa đồng bộ, hãm sóng hài, bảo vệquá dòng, bảo vệ so lệch và bảo vệ khoảngcách… của rơle. Tuy nhiên, trong giới hạn bàibáo, tác giả chỉ đề cập đến tính năng thửnghiệm đối với rơle khoảng cách kỹ thuật số.Với phần mềm điều khiển Test universe 2.11của hợp bộ thí nghiệm nhị thứ CMC 256-6,cho phép các hãng sản xuất rơle như Areva,Lê Kim Hùng, Đại học Đà NẵngAbb, Siemen, Sel và người thí nghiệm có thểdễ dàng chuyển đổi thông số chỉnh định vùngbảo vệ khoảng cách của rơle sang định dạng File*.RIO hoặc *.XRIO mà không cần phải tính toánthủ công (xem hình 2) [2]. Khi thí nghiệm chocác rơle số đa chức năng cần chú ý:Hình 1. Hợp bộ thí nghiệm CMC256-6Hình 2. Mô hình làm việc XRIONhiều loại rơle đa chức năng có nhiều giá trịđặt và thời gian trễ cũng như chức năng logicSố hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyênhttp://www.Lrc-tnu.edu.vnLê Kim Hùng và csTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆkhác nhau cho nên khi thử một chức năng nàođó thì cần OFF các chức năng khác đi đểtránh trường hợp rơle tác động xếp chồng.- Có thể trong quá trình thử, chức năng lôgichỏng máy cắt, chức năng đóng lặp lại máy cắtmà không có MC thật thì ta có thể sử dụnghợp bộ thí nghiệm để mô phỏng.- Trị số thời gian tác động của rơle được đo từthời điểm Input đầu vào của hợp bộ CMC256;nghĩa là đồng hồ đếm giây khởi động vào lúcđưa dòng điện hoặc điện áp vào rơle và sẽdừng tại thời điểm rơle đưa xung đi cắt MC.Phần mềm chuyên dụng giao tiếp rơleVới chủ trương phát triển các hệ thống điềukhiển tích hợp sử dụng chuẩn IEC61850(Communication Networks and Systems InSubstations) tại các NMĐ, TBA mới và hiệncó, nhằm mục đích nâng cao chất lượng côngtác vận hành, giảm thiểu thời gian gián đọancung cấp điện. EVN đang tiến hành từngbước trang bị các rơle RED670, REL670,REC670… tại các Nhà máy thủy điện nhưSông Ba Hạ, Pleikrông, TBA 220kV TuyHòa.…Các rơle này sử dụng phần mềm giaotiếp ABB PCM600 (xem hình 3) thông quacổng truyền thông TCP/IP 100 Mbit/s đặtphía mặt trước rơle cho phép người dùng cóthể sử dụng các chức năng [6]:- Parameter Setting: cho phép đọc và viếtthông số chỉnh định từng chức năng của rơle.- Application Configuration: Phần mềm sẽchạy ứng dụng CAP531. Tại đây, người dùngcó thể cấu hình và sửa đổi chức năng của rơlesao cho phù hợp với yêu cầu đưa vận hành,đồng thời CAP 531 cho phép giám sát trạngthái tín hiệu của các đầu vào và đầu ra.- Signal Matrix: cho phép người dùng cấuhình chức năng cho đầu vào tương tự, đầu vàosố, đầu ra số và đèn Led của rơle theo bản vẽnhị thứ.- Disturbance Handing: Xem và phân tích bảnghi sự cố.59(11): 95 - 99vệ khoảng cách kỹ thuật số, người thí nghiệmngoài việc kiểm tra tín hiệu bảo vệ, điều khiểntrên máy tính Server còn phải tuân thủ theocác bước theo sơ đồ thuật toán hình 4.Bước 1: Kiểm tra đấu nối mạch nhị thứ [1]:Sau khi phân tích thiết kế và sửa đổi nhữngthiếu sót có thể mắc phải của hệ thống mạchnhị thứ (bao gồm mạch tín hiệu cảnh báo;mạch điều khiển, liên động và mạch bảo vệ),ta tiến hành kiểm tr ...