tính toán thiết kế bảo vệ rơ le cho trạm biến áp 110 KV Vân Đình, chương 10

các loại bảo vệ được đặt cho máy biến áp: Trạm biến áp 110 kV Vân Đình gồm có 2 máy biến áp 3 pha 3 cuộn dây 110/ 35/ 10-22 kV, làm việc độc lập công suất mỗi máy là 25 MVA 3.2.1. Những hư hỏng thường xảy ra đối với MBA. a. Hư hỏng bên trong MBA bao gồm: + Chạm chập giữa các vòng dây. + Chạm chập giữa các pha với nhau. + Ngắn mạch giữa các cuộn dây + Hưhỏng bộ phận chuyển đổi đầu phân áp. + Thùng dầu bị rò dỉ. b. Hư...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
tính toán thiết kế bảo vệ rơ le cho trạm biến áp 110 KV Vân Đình, chương 10Chương 10: C¸c lo¹i b¶o vÖ ®-îc ®Æt cho m¸ybiÕn ¸p: Tr¹m biÕn ¸p 110 kV V©n §×nh gåm cã 2 m¸y biÕn ¸p 3 pha 3cuén d©y 110/ 35/ 10-22 kV, lµm viÖc ®éc lËp c«ng suÊt mçi m¸ylµ 25 MVA3.2.1. Nh÷ng h- háng th-êng x¶y ra ®èi víi MBA. a. H- háng bªn trong MBA bao gåm: + Ch¹m chËp gi÷a c¸c vßng d©y. + Ch¹m chËp gi÷a c¸c pha víi nhau. + Ng¾n m¹ch gi÷a c¸c cuén d©y + H- háng bé phËn chuyÓn ®æi ®Çu ph©n ¸p. + Thïng dÇu bÞ rß dØ. b. H- háng ë chÕ ®é lµm viÖc b×nh th-êng cña MBA. + Ng¾n m¹ch nhiÒu pha trong hÖ thèng. + Ng¾n m¹ch mét pha trong hÖ thèng. + Qu¸ t¶i + Qu¸ b·o hoµ m¹ch tõ. Tuú theo tõng lo¹i m¸y biÕn ¸p, vÞ trÝ ®Æt cña chóng, vai trßcña MBA trong hÖ thèng mµ ng-êi ta ®-a ra ph-¬ng thøc ®Ó lùachän hÖ thèng b¶o vÖ thÝch hîp cho tõng lo¹i MBA, gåm nh÷nglo¹i sau: Lo¹i h- háng cña m¸y biÕn ¸p vµ lo¹i b¶o vÖ+ Ng¾n m¹ch mét pha ho¹c nhiÒu + So lÖch lµ lo¹i b¶o vÖ chÝnh.pha ch¹m ®Êt + B¶o vÖ qu¸ dßng. + B¶o vÖ qu¸ dßng TTK. + Kho¶ng c¸ch b¶o vÖ dù phßng.+ Ch¹m chËp c¸c c¸c vßng d©y, + B¶o vÖ r¬le khÝ (Buchholz)thïng dÇu thñng ho¹c bÞ rß dØ.+ Qu¸ t¶i. + Qu¸ dßng ®iÖn.+ Qu¸ nhiÖt ®é. + Dïng h×nh ¶nh nhiÖt3.2.2. C¸c chøc n¨ng b¶o vÖ ®-îc sö dông. 3.2.2.1. Nguyªn lý b¶o vÖ b»ng r¬ le khÝ: Dïng ®Ó ph¸t hiÖn c¸c h- háng bªn trong thïng dÇu m¸y biÕn¸p. Nh- d¹ng ng¾n m¹ch gi÷a c¸c vßng d©y trong cïng mét phahoÆc ng¾n m¹ch ë gÇn ®iÓm trung tÝnh hoÆc thïng dÇu m¸y biÕn ¸pbÞ rß dØ lµm møc dÇu gi¶m thÊp. B¶o vÖ lµm viÖc dùa vµo møc ®é B×nh dÇu phôbèc h¬i vµ tèc ®é chuyÓn ®éng cña dÇu ®Èy lªn b×nh dÇu phô. Thïng dÇu R¬le khÝ MBA H×nh 3. 2: S¬ ®å b¶o vÖ r¬ le khÝ. §Ó r¬ le lµm viÖc cã ®é nhËy cao khi l¾p ®Æt m¸y biÕn ¸p cÇnkª nghiªng m¸y biÕn ¸p mét gãc tõ (3-50) sao cho phÝa b×nh dÇuphô cao h¬n. 3.2.2.2. Nguyªn lý b¶o vÖ so lÖch dßng ®iÖn. Nguyªn lý: B¶o vÖ so lÖch dùa trªn nguyªn t¾c so s¸nh c¸cdßng ®iÖn vµ v× vËy còng ®-îc hiÓu nh- hÖ thèng c©n b»ng dßng®iÖn. Chóng sö dông nguyªn t¾c lµ dßng ®iÖn rêi khái ®èi t-îngb¶o vÖ trong ®iÒu kiÖn b×nh th-êng b»ng dßng ®i vµo ®èi t-îng b¶ovÖ. BÊt cø sù sai lÖch dßng nµo còng ®-îc hiÓu sù cè bªn trongvïng ®-îc b¶o vÖ. C¸c cuén d©y thø cÊp cña m¸y biÕn dßng BI1 vµBI2 cã cïng tû sè biÕn, ®-îc nèi ®Ó cã ®-îc c¸c dßng ®iÖn nh- h×nhvÏ (H×nh 3.1) Khi vËn hµnh b×nh th-êng hoÆc ng¾n m¹ch ngoµi, dßng ®iÖnb»ng nhau. I1 I2 nªn ta cã ISL= I1 – I2  0 r¬ le kh«ng t¸c ®éng. Khi sù cè bªn trong vïng b¶o vÖ, dßng ®iÖn ë mçi ®Çu kh«ngb»ng nhau I1 I2 nªn ta cã ISL = I1 - I2  0 khi ISL > IK® r¬ le t¸c®éng. N2 IS2 N1 IS1 I2 §èi t-îng BI1 b¶o vÖ BI2 I1 I2 I S¬ ®å 3.3: S¬ ®å b¶o vÖ so lÖch: B¶o vÖ so lÖch dßng ®iÖn cã h·m: Trªn thùc tÕ do sai sè cña c¸cm¸y biÕn dßng hay hiÖn t-îng b·o hoµ m¹ch tõ vµ khi ®ãng m¸ybiÕn ¸p kh«ng t¶i dßng ®iÖn thø cÊp cña c¸c BI sÏ kh¸c nhau vµ t¹ora dßng ®iÖn kh«ng c©n b»ng. ISL= I1 - I2 = IKcb Dßng ®iÖn kh«ng c©n b»ng trong mét sè tr-êng hîp cã thÓ cã gi¸trÞ rÊt lín dÉn ®Õn r¬ le b¶o vÖ so lÖch t¸c ®éng nhÇm. §Ó kh¾cphôc nh-îc ®iÓm trªn ng-êi ta sö dông nguyªn lý h·m sãng hµibËc cao (kho¸ kh«ng cho b¶o vÖ t¸c ®éng trong mét kho¶ng thêigian nhÊt ®Þnh). B¶o vÖ so lÖch dßng ®iÖn cã h·m sãng hµi bËc cao®-îc dïng lµm b¶o vÖ chÝnh cho m¸y biÕn ¸p, chèng l¹i c¸c d¹ngng¾n m¹ch mét pha ho¹c nhiÒu pha, mét pha ch¹m ®Êt trong cuénd©y m¸y biÕn ¸p. B¶o vÖ ®¶m b¶o lµm viÖc æn ®Þnh víi c¸c dßngkh«ng c©n b»ng suÊt hiÖn khi ®ãng m¸y biÕn ¸p kh«ng t¶i hoÆc khing¾n m¹ch ngoµi vïng b¶o vÖ so lÖch. B¶o vÖ lu«n ®¶m b¶o ®énhËy víi c¸c d¹ng sù cè ng¾n m¹ch trong vïng b¶o vÖ, cã biÖnph¸p tr¸nh t¸c ®éng nhÇm khi cã dßng tõ ho¸ t¨ng cao (khi ®ãngm¸y biÕn ¸p kh«ng t¶i). 3.2.2.3. Nguyªn lý b¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn: B¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn ®Æt ë phÝa 110 kV dù phßng cho b¶o vÖso lÖch. B¶o vÖ lµm viÖc víi hai cÊp t¸c ®éng, cÊp t¸c ®éng c¾tnhanh vµ cÊp t¸c ®éng cã thêi gian. B¶o vÖ qu¸ dßng ®iÖn c¾t nhanh: (I>>) cã dßng khëi ®éng chäntheo ®iÒu kiÖn gi¸ trÞ lín nhÊt cña dßng ®iÖn khi ng¾n m¹ch ngoµivïng cña b¶o vÖ m¸y biÕn ¸p. Dßng ®iÖn khëi ®éng cña b¶o vÖ ®-îc chän theo c«ng thøc. Ik®=Kat . IN ng.max Trong ®ã ...