Trang 1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG PHẠM HỒNG CHƢƠNG PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ RƠLE SEL-311L BẢO VỆ SO LỆCH DỌC ĐƢỜNG DÂY 500KV DI LINH - PLEIKU Chuyên ngành: Kỹ Thuật Điện Mã số: 60.52.02.02 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS. LÊ KIM HÙNG Đà Nẵng - Năm 2018
Trang 2
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, trong luận văn có sử dụng một số số liệu thống kê, tính toán hệ thống của các đơn vị ngành điện; trích dẫn một số bài viết, tài liệu rơle bảo vệ so lệch đường dây của hãng SEL. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận văn Phạm Hồng Chƣơng
Trang 3
TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ RƠLE SEL-311L BẢO VỆ SO LỆCH DỌC ĐƢỜNG DÂY 500KV DI LINH – PLEIKU Học viên: Phạm Hồng Chƣơng Chuyên nghành: Kỹ thuật điện Mã số: 60520202 Khoá: K34 Trƣờng Đại học Bách Khoa - ĐHĐN Tóm tắt: Bảo vệ so lệch dọc có vai trò quan trọng đối với các đƣờng dây truyền tải điện và là bảo vệ chính luôn đƣợc trang bị. Bảo vệ so lệch dọc là loại bảo vệ có nguyên lý làm việc tốt, tác động không thời gian trì hoãn, có thể tác động với mọi dạng ngắn mạch và đảm bảo tính chọn lọc tuyệt đối. Rơle SEL-311L đƣợc sử dụng rộng rãi để bảo vệ so lệch dọc cho đƣờng dây truyền tải điện 500kV tại Việt Nam nhờ tính ƣu việt của nó. Luận văn này nghiên cứu phân tích, đánh giá rơle SEL-311L bảo vệ so lệch dọc đƣờng dây 500kV Di Linh - Pleiku. Luận văn đã phân tích, tính toán thông số chỉnh định cho rơle SEL-311L bảo vệ so lệch dọc đƣờng dây 500kV Di Linh – Pleiku. Từ việc phân tích, tính toán chỉnh định, áp dụng Matlab/Simulink tác giả đã xây dựng mô hình mô phỏng đặc tính làm việc của rơle SEL-311L dƣạ trên nguyên lý làm việc, sơ đồ logic bảo vệ của SEL-311L và thông số tính toán chỉnh định. Từ kết quả mô phỏng, tác giả đã có đƣợc một số đánh giá về rơle bảo vệ này. Mô hình mô phỏng này cũng giúp nhân viên vận hành kiểm tra, đánh giá thông số chỉnh định, phân tích nắm rõ đặc tính hoạt động của rơle để phục vụ cho công tác vận hành, nhằm nâng cao năng lực vận hành góp phần đảm bảo công tác vận hành an toàn lƣới điện. ANALYSIS, ASSESSMENT SEL-311 DIFFERENTIAL PROTECTION FOR 500KV LINE DI LINH - PLEIKU Abstract: Differential protection is important for power transmission lines and is the main protection always provided. Differential protection is a good working principle, with no time-delay effect, which can affect all types of short circuits and ensures absolute selectivity. The SEL-311L relay is widely used to differential protection for the 500kV transmission line in Vietnam thanks to its superiority. This thesis investigates the analysis and evaluation of the SEL-311L relay to protect the 500 kV line of Di Linh - Pleiku. The thesis has analyzed, calculated parameters for the relay SEL-311L protect the line difference 500kV Di Linh - Pleiku. From Matlab / Simulink, the author has developed a working model of the SEL-311L relay based on the working principle, the SEL-311L's protective logic scheme and Calculated parameters. From simulation results, the author has obtained some evaluation of this protection relay. This simulation model also allows the operator to check and evaluate the adjustment parameters, to understand the operational characteristics of the relay for operation, to improve operational capability, to ensure the safe operation of the power grid.
Trang 4
MỤC LỤC TRANG BÌA LỜI CAM ĐOAN TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT, TIẾNG ANH MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU.........................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu ..........................................................................................1 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................2 4. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài.........................................................................2 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài............................................................2 6. Đặt tên đề tài.......................................................................................................3 7. Bố cục luận văn...................................................................................................3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BẢO VỆ RƠLE VÀ TÌNH HÌNH SỰ CỐ ĐƢỜNG DÂY TRUYỀN TẢI .................................................................................4 1.1. Tổng quan về hệ thống rơle bảo vệ ..........................................................................4 1.1.1. Nhiệm vụ và yêu cầu cơ bản của mạch bảo vệ rơle..........................................4 1.1.2. Các bộ phận đo lường của hệ thống bảo vệ......................................................5 1.1.2.1. Máy biến dòng điện (TI)............................................................................5 1.1.2.2. Máy biến điện áp (TU)...............................................................................7 1.2. Các vấn đề chung và tính toán bảo vệ đƣờng dây truyền tải....................................8 1.2.1. Tình hình sự cố và hệ thống rơle bảo vệ đường dây truyền tải ........................8 1.2.2. Tính toán ngắn mạch trên đường dây truyền tải.............................................10 1.2.2.1. Khi ngắn mạch 3 pha (ngắn mạch đối xứng)...........................................10 1.2.2.2. Khi ngắn mạch không đối xứng: {(N(1), N(1,1); N(2)}..........................10 1.2.2.3. Điện kháng thứ tự nghịch (TTN) và thứ tự không (TTK) của các phần tử . ..................................................................................................................11 1.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến rơle bảo vệ đường dây truyền tải.........................13 1.2.3.1. Tổng trở biểu kiến [3]..............................................................................13 1.2.3.2. Tác động của hiện tƣợng quá độ..............................................................14 1.2.3.3. Ảnh hƣởng không cân bằng tổng trở pha ................................................16 1.2.3.4. Hiệu ứng cộng hƣởng dƣới đồng bộ........................................................16 1.2.3.5. Vấn đề do nghịch đảo điện áp (điện áp âm) ............................................17 1.3. Kết luận...................................................................................................................19
Trang 5
CHƢƠNG 2. TÍNH TOÁN CHỈNH ĐỊNH CHO RƠLE SEL-311L BẢO VỆ SO LỆCH DỌC ĐƢỜNG DÂY 500KV DI LINH - PLEIKU............................................20 2.1. Mô tả sơ đồ đấu nối và thông số đƣờng dây...........................................................20 2.2. Tính toán ngắn mạch đƣờng dây............................................................................20 2.3. Tính toán chỉnh định chức năng bảo vệ so lệch của SEL-311L.............................25 2.3.1. Nguyên lý hoạt động.......................................................................................26 2.3.2. Cài đặt vùng hạn chế và giám sát các chức năng so lệch .............................28 2.3.3. Cài đặt đảm bảo chọn lọc khi sự cố ngoài vùng bảo vệ ................................31 2.3.3.1. Sự cố 3 pha ngoài có dòng qua rơle lớn hơn 3 lần dòng danh định (Idđ)31 2.3.3.2. Sự cố 3 pha ngoài có dòng qua rơle nhỏ hơn 3 lần dòng danh định........31 2.3.3.3. Sự cố không đối xứng ngoài vùng bảo vệ ...............................................31 2.3.4. Những cài đặt liên quan đến 87L...................................................................31 2.3.4.1. Cài đặt tỷ số biến CTR (1-6000)..............................................................32 2.3.4.2. Chọn cài đặt APP để định ứng dụng cho SEL-311L: APP (87L, 87L21, 87L21P, 87LSP, 311L) .........................................................................................32 2.3.4.3. Cài đặt giá trị E87L (2, 3, 3R, N) ............................................................33 2.3.4.4. Cài đặt giá trị EHST (N, 1-6) hoặc (N, SP1, SP2) khi APP=87LSP .......33 2.3.4.5. Cài đặt giá trị EHSDTT (Y, N)................................................................33 2.3.4.6. Cài đặt giá trị EDD (Y,N)........................................................................33 2.3.4.7. Cài đặt giá trị ETAP (Y,N)......................................................................34 2.3.4.8. Cài đặt giá trị EOCTL (Y,N) ...................................................................34 2.3.4.9. Cài đặt giá trị PCHAN (X,Y)...................................................................34 2.3.4.10. Cài đặt giá trị EHSC (Y, N)...................................................................34 2.3.4.11. Cài đặt giá trị CTR_X và CTR_Y (1-6000) ..........................................34 2.3.4.12. Cài đặt giá trị 87LPP (OFF, 1-10 A Secondary) ...................................35 2.3.4.13. Cài đặt giá trị 87L2P (OFF, 0.5-5 A Secondary)...................................35 2.3.4.14. Cài đặt giá trị 87LGP (OFF, 0.5-5 A Secondary)..................................35 2.3.4.15. Cài đặt giá trị CTALRM (0.5-10 A Secondary) ....................................35 2.3.4.16. Cài đặt giá trị 87LR (2.0-8, Unitless) ...................................................35 2.3.4.17. Cài đặt giá trị 87LANG (900 – 2700) .....................................................35 2.3.4.18. Cài đặt giá trị OPO Open Pole Option (52, 27).....................................35 2.4. Chỉnh định chức năng bảo vệ khoảng cách ............................................................35 2.4.1. Chức năng bảo vệ khoảng cách pha MHO....................................................35 2.4.2. Chức năng bảo vệ khoảng cách cho sự cố chạm đất.....................................38 2.4.3. Giám sát bổ sung cho chức năng bảo vệ khoảng cách..................................40 2.4.4. Cài đặt mở rộng bảo vệ vùng 1......................................................................40
Trang 6
2.4.5. Thời gian trễ các vùng ...................................................................................41 2.5. Tính toán chỉnh định chức năng bảo vệ quá dòng cắt nhanh .................................42 2.5.1. Bảo vệ quá dòng pha cắt nhanh và thời gian độc lập (50P) ..........................42 2.5.2. Bảo vệ quá dòng chạm đất cắt nhanh và thời gian độc lập (50G) .................43 2.5.3. Bảo vệ quá dòng thứ tự nghịch cắt nhanh và thời gian độc lập (50Q) ..........44 2.6. Tính toán chỉnh định chức năng bảo vệ điện áp (27/59)........................................45 2.6.1. Các giá trị điện áp...........................................................................................45 2.6.2. Các cài đặt cho bảo vệ điện áp.......................................................................45 2.6.3. Latch Bit LTx (x = 116) ................................................................................48 2.6.4. Remote Bit RBx (x = 116).............................................................................48 2.6.5. Timer SVx (x = 116)......................................................................................49 2.6.6. Input IN101IN106 và IN301IN308.............................................................49 2.6.7. Output OUT101OUT107, OUT201OUT206, OUT301 OUT312.............49 2.6.8. Relay Word Bit................................................................................................49 2.6.9. Toán tử logic ...................................................................................................49 2.6.10. Phương trình logic .......................................................................................50 2.7. Bảng giá trị cài đặt của F87L .................................................................................50 2.8. Kết luận...................................................................................................................53 CHƢƠNG 3. MÔ PHỎNG ĐẶC TÍNH HOẠT ĐỘNG CHỨC NĂNG 87L CỦA RƠLE SEL-311L TRÊN NỀN MATLAB/SIMULINK/ SIMPOWERSYSTEM ........55 3.1 . Xây dựng mô hình mô phỏng................................................................................55 3.1.1. Xây dựng mô hình bảo vệ so lệch dọc đường dây...........................................55 3.1.2. Mô phỏng đặc tính làm việc của chức năng 87L............................................56 3.2 . So sánh, phân tích đánh giá...................................................................................61 3.3 . Kết luận..................................................................................................................61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................................63 TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................65 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (bản sao) BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN (bản sao).
Hiển thị 6 trang đầu. Tải tài liệu để xem đầy đủ.
Bình luận (0)
Chưa có bình luận nào. Hãy là người đầu tiên!