báo cáo thực tập về trạm biến áp 220 kv thái nguyên

Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 1
Mục lục
Tổng quan về trạm biến áp 220 kV Thái Nguyên 2
I. Sơ đồ nhất thứ và các thiết bị nhất thứ của Trạm 220kV Thái Nguyên 3
1.1. Sơ đồ nhất thứ trạm 220kV Thái Nguyên. 3
1.2. Sơ đồ nối điện tự dùng của trạm. 4
1.3. Các thiết bị nhất thứ sử dụng trong trạm 6
1.4. Các lưu ý trong vận hành các thiết bị. 7
II. Hệ thống bù tĩnh SVC. 9
2.1. Khái quát 9
2.2. Cấu tạo, sơ đồ nối dây và nguyên lý hoạt động của hệ thống SVC trong trạm 9
2.2.1. Cấu tạo và sơ đồ nối dây. 9
2.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống bù SVC 13
2.3. Các thiết bị chính 14
2.3.1. Kháng điều chỉnh bằng Thyristor TCR (Thyristor Controlled Reactor) 14
2.3.2. Tụ đóng mở bằng Thyristor TSC (Thyristor Switched Capacitor). 16
2.4. Hệ điều khiển góc mở α của TCR 18
Lời kết 22
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 2
Tổng quan về trạm biến áp 220 kV Thái Nguyên.
Trạm biến áp 220 kV Thái Nguyên trực thuộc truyền tải điện Thái Nguyên – Công ty
truyền tải điện I, đóng trên địa bàn phường Quan Triều – TP.Thái Nguyên – Tỉnh Thái Nguyên.
Trạm đóng vai trò quan trọng trong hệ thống phân phối điện miền Bắc. trạm có tổng công suất
626 MVA trong đó có: 2 MBA 250 MVA – 220/110/22 kV; 2 MBA 63 MVA – 110/35/22 kV;
07 ngăn lộ 220 kV; 16 ngăn lộ 110 kV; 09 ngăn lộ 35 kV và 10 ngăn lộ 22 kV. Tụ bù gồm: 02 tụ
bù tĩnh 110kV/40 MVAr; 01 bộ tụ bù dọc FSC - 51 MVAr và 01 bộ tụ bù SVC – 108 MVAr.
Nhiệm vụ chính củtramj là cung cấp điện cho khu công nghiệp Gang Thép Thái Nguyên, khu

công nghiệp Sông Công và cho các nhu cầu kinh tế, chính trị, dân sinh các tỉnh phía Bắc như:
Bắc Giang, Cao Bằng, Bắc Cạn, Tuyên Quang, Hà Giang,…Trạm nằm trong khu vực miền núi
có mật độ sét cao, hệ thống đường dây phân phối phụ tải 35 kV dài, cũ nát nên suất sự cố lớn.
Đến nay, thiết bị dần được thay mới, hiện đại hơn.
Trạm có 27 nhân viên: 02 nhân viên quản lý, 12 nhân viên vận hành (07 kỹ sư, 3 trung
cấp, 2 công nhân kỹ thuật), 3 nhân viên sửa chữa, 2 nhân viên vệ sinh công nghiệp và 8 nhân
viên bảo vệ trong đó phần lớn là bộ đội chuyển ngành và vận hành chuyển sang.
Sơ đồ cơ cấu tổ chức của trạm:
Trạm làm việc liên tục 3 ca/ngày. Như vậy, số nhân viên của trạm là tương đối ít và mỗi
nhân viên phải làm việc với cường độ cao nhất là những khi xảy ra sự cố hay khi có những yêu
cầu đặc biệt về tải.
Bỏo cỏo thc tp tt nghip Hong Tin Tun TDH2 K51

Page 3
I. S nht th v cỏc thit b nht th ca Trm 220kV Thỏi
Nguyờn.
1.1.S nht th trm 220kV Thỏi Nguyờn.
Trm 220kV Thỏi Nguyờn nhn in t ngun vi cp in ỏp 220kV sau ú thụng qua
cỏc mỏy bin ỏp, a in ỏp xung cỏc cp thp hn nh 110kV, 35kV, 22kV,Do ú trm
yờu cu phi cú cỏc thit b phự hp vi tng cp in ỏp tng ng. Di õy l s nht th
trm 220kV Thỏi Nguyờn:
Hỡnh 1.1: S nht th trm 220kV Thỏi Nguyờn.
Trờn s , cp in ỏp th hin qua mu sc. Mu xanh th hin cp 220kV, mu cp
110kV, vng 35kV, vng nht th hin 22kV.
Trm nhn in 220 kV t 2 ngun: ngun 220kV t phớa Tuyờn Quang v ngun in
mua t nc bn Trung Quc. Nh trờn s nht th, cú th thy ngun 220 kV phớa Trung
Quc c a v theo ng H Giang 1, qua AT, vi mt lot cỏc thit b o lng, bo v
cng nh cm bự dc (TBD202). Ngoi ra, cũn cú cỏc ngun a v t Tuyờn Quang, Súc Sn,
Bc Giang. Hai thanh cỏi C22 v C21 (hot ng c lp do lch v in ỏp) lm nhim v tp
trung cỏc ngun tin cho vic cp cho cỏc ti phớa sau. Trờn s , ng dõy chn ni vo

-24
74
272-7
26
76
T202-2
T202-7
272-0
T202



TCR
TBN-403
KH401-2
Thyristor
KH401
CS4KH401
-28
-06
-24
471-76
444-48
474-76472-76
444
TD44
c 12
c 11
c 19
a t 1

133
171
134
173
174
Cao Bằng
Bắc Cạn
100
CS1AT2
CS2AT1
CS1T3
Trại Cau
TU-C31
T3
T4
c 32
171 A40
Thác Bà
174 E1.19
Súc Son
c 31
c 22
c 21
CS9AT1
CS1T4
CSTU-C31
TU-C32
CSTU-C32
CS4T3
TU-C43

TU-C44
-3
TU-C91
CS3T4
CS3T3
c 91
Núi Voi
c 43
c 44
333
312
412
931
131
172
sơ đồ nh ất t hứ t r ạ m 220/110 k v t há i nguyê n
433
VSIP 63/63/63MVA
115/35/22KV
Y0
a t 2
132
434
CS4T4
c 42
432
175
176
172 A60
Cao Ng?n

CS2AT2
CS4AT2
CS1AT1
471
472
474
-7
272
-6
-1
-2
-2
TU271
CS272
TUC21
Súc Son
Tuyờn Quang

H
Giang 2

B?c
Giang
H Giang 1
TBD202
-15
TUC22
112
178
177

L?c b?c 3
C46
TD91
TU-C11
CSTU-C11
TU175
TU176
-76
-75
-15
-35
-38
-3
-2
-25
-1
-15
-3
-38
-35
-1
-15
-14
-25
-64
-65
-25
CSC22

PAUWELS250/250/85MVA

225/115/23KV
t? ng?u

APEX 250/250/63MVA
225/121/10KV
t? ng?u
-38
-38
TU174
TU173TU172
TU171
TU177 TU178
Xi Mang TN
TUC31-1
TUC11-1
-14
-18
-94
-28
TUC12-2
CSTU-C12
TU-C12
TU-C19
-38
-35 -35
334
-3
-38
381

Lng c?m
Gang Thép
TU272A
CS274
TU-C42
Thnh ph?
Thnh ph?
Phỳ luong
-24
412-2
941-18
941-1
CS4SVC
TU C91-14
TU C43-14 TU C44-24
TU C31-14
273
274
231
275
232
271
TU275
TU274 TU273
TU272B
-1
-35
-3
-9
-98

-38
-2 -1
-25
-15
-2 -1
-25
-15
-25
-2 -1
-15
-25
-2 -1
-15
-25
-2 -1
-15
-25
-2 -1
-15
-25
-2 -1
-25
-2 -1
-25
-2 -1
-25
-2 -1
-25
-2 -1
-25

-2 -1
-25
-2 -1
CSC21
-96
-76
-75
-7
-9
-98
-38
-35
-3
-9
-25
-15
-95
-96
-76
-75
-7
-9 -9
-96
-76
-75
-7
-96
-76
-75
-7

-9
-38
-35
-3
-9
-76
-75
-7
-9
-76
-75
-7
-9
-76
-75
-7
-9
-76
-75
-7
-9
-35
-38
-9
175 E1.19
Súc Son
171 A60
Cao Ng?n
171-7 E6.8 171-7 E6.8
-76

-75
-7
-76
-75
-7
-76
-7
-75
402
76
-28
CS4KH403
KH403-2
CS4KH405
-28
KH405-2
-28
CS4KH407
KH407-2
KH403
KH405
KH407
TBN-405
L?c b?c 5
TBN-407
L?c b?c 7
-38
-38
-1
-2

-15 -25
-1
-2
-75
7
-76 -76
7
-75
381
-76
7
-75
381
-76
7
-75
381
-76
7
-75
381
-76
7
-75
381
-25-15-15-15 -25-25 -25-25-25-25-15-15-15-15 -25-25-25-25-15-15-15-15 -25-25-25-25-15-15-15-15 -25-25-25-25-15-15-15-15 -25-25-25-25-15-15-15-15
-15 -25 -25
-2
-1
-15

TU C31-18
TU C31-14
TU C31-18
TUC31-1
-25
-15
133-0
134-0

VSIP 63/63/63MVA
115

/35/22KV
Y0
DP
-1
-2
Bỏo cỏo thc tp tt nghip Hong Tin Tun TDH2 K51

Page 4
thanh cỏi chn, ng dõy th t l ni vo thanh cỏi l. õy l 2 thanh cỏi lm vic c lp,
khụng s dng mỏy ct liờn lc. in t 2 thanh cỏi ny c a ti mỏy bin ỏp AT1 v AT2,
ti õy ngun in c chuyn thnh cỏc cp 110 kV( a ti thanh cỏi C11, C12) v cp 22kV
(a ti khu vc bự SVC).
V phớa 110kV, hin ti, ngun ny c cp trc tip cho cỏc l: Súc Sn, Cao Bng,
Bc Kn, hai ng lờn nh mỏy xi mng. Phớa Cao Bng ch nhn in t ngun Trung Quc.
ng thi, ngun cũn cp ti cỏc mỏy bin ỏp T3, T4 cp cho tnh Thỏi Nguyờn qua ph
ti 35kV v 22kV. 2 bin ỏp T3 v T4 lm nhim v cp in cho khu vc thnh ph Thỏi
Nguyờn, cỏc khu cụng nghip nh Gang Thộp, Lng Cm, mt phn cho in t dựng ca trm
v cho cỏc thit b o lng, bo v.

Riờng khu vc cỏc khu cụng nghip l i tng ti quan trng nờn c cp in bi c
2 mỏy bin ỏp T3 v T4 thụng qua 2 thanh cỏi C31, C32 vi mỏy ct liờn lc 312 ni lin 2 thanh
cỏi. Do cú b phn ti l cỏc lũ luyn thộp cao tn nờn lng súng iu hũa m b phn ti ny
phỏt lờn li rt ln, yờu cu cú h thng lc súng hi cng nh bự cụng sut phn khỏng ca
ton b h thng. õy ta a ra h thng bự tnh SVC nh gúc phi ca s .
Nh vy cú th núi, trm 220kV Thỏi Nguyờn khụng nhng l trm phõn phi in m
cũn thc hin bự cụng sut phn khỏng v lc cỏc thnh phn bc cao nhm nõng cao hiu sut
s dng ca li in. S cp in Thỏi Nguyờn hin ti c nhn xột l khỏ phc tp so
vi cỏc a phng khỏc.
1.2.S ni in t dựng ca trm.
in t dựng trong trm cú c in xoay chiu cung cp cho chiu sỏng, chy cỏc thit b
chuyờn dng, v in mt chiu cp cho cỏc t iu khin, np acquy cng nh m bo
hotng ca 1 s thit b o lng, bo v. Di õy l s ni in t dựng ca ton trm:
AB 01
630A
AB3
Tủ bảo vệ
AB5
Tủ Đ K,BV AT1
AB1
Nguồn SVC1
AB7
Quạt mát AT1
AB9
Đ iều áp AT1
AB11
CS tủ BV
AB13
Chiếu sáng
AB15

Nguồn bộ nạp 2
AB17
Phòng thông tin
AB19 AB21
Chiếu sáng, sấy tủ
AB23
Chiếu sang, sấy tủ
AB25
Chiếu sáng, sấy tủ
AB27
Chiếu sáng, sấy tủ
AB29
Tủ điều khiển, BV
AB31
Tủ trung gian tụ bù dọc
AB33
Nguồn nhà ĐK
AB35
Nguồn nhà bơm cứu hỏa
AB4
Quạt mát T4
AB6
Đ iều áp T4
AB2
Chiếu sáng acquy
AB8
Tủ ĐK, CS trung tâm
AB10
Tủ Đ K máy cắt
AB12

Đ iều áp T3
AB14
Phòng thông tin
AB16
Dự phòng
AB18
Nguồn nạp I
AB20
Quạt mát T3
AB22
CS, sấy
AB24
CS, sấy tủ
AB26
Bơm dầu, quạt mát
AB28
Đ iều áp AT2
AB30
Chỉ thị điện áp AT2
AB32
CS, sấy tủ
AB34
Nguồn AC SCADA
AB36
Lên cót máy cắt
AB38
lên cót má y cắt
AB40 AB42
TD 91
250 KVA 10/0.4kV

CC
941
AB LL
630A
AB02
630A
TD 44
250 KVA 22/0.4kV
444
C44C91
PD 01 PD 02
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 5
Hình 1.2: Sơ đồ nối điện tự dùng xoay chiều.
Như trên sơ đồ, điện xoay chiều tự dùng được lấy từ C91 và C44 với mức điện áp 10 và
22kV, thông qua 1 máy biến áp TD91 và TD44 để hạ xuống mức điện áp 0.4 kV phù hợp với các
thiết bị dùng điện xoay chiều trong trạm.
Qua 2 thanh cái PĐ 01 và PĐ 02, hệ thống cấp điện trực tiếp tới các thiết bị tiêu thụ:
chiếu sáng, quạt mát, tủ điều khiển, …. Hai thanh cái này được nối với nhau bởi máy cắt liên lạc
ABLL 630A.
Sơ đồ nối điện tự dùng một chiều:
Hình 1.3: Sơ đồ nối điện tự dùng một chiều.
Điện tự dùng 1 chiều dùng cấp cho các thiết bị: hệ điều khiển, chiếu sáng sự cố, nguồn
cho thiết bị SVC, SCADA, báo động… Nguồn điện xoay chiều lấy từ 2 thanh cái PĐ 01 và PĐ
02 của sơ đồ điện tự dùng xoay chiều, thông qua 2 bộ nạp được biến thành điện áp 1 chiều cung
cấp cho bộ 2 bộ acquy phục vụ tích trữ. Khi xảy ra sự cố ở mạng xoay chiều tự dùng vẫn đảm
bảo cấp điện 1 chiều cho các thiết bị quan trọng. Các thiết bị tiêu thụ điện 1 chiều được cấp điện
thông qua hệ thống 4 thanh cái PĐ 01, PĐ 02, PĐ 03, PĐ 04 và được bảo vệ bởi 1 loạt các
aptomat như trên hình.

P§ -01 Xoay chiÒu TD41
AB 15
Bé n¹p 1
P§ -02 Xoay chiÒu TD44
AB 18
Bé n¹p 2
S2
200A
S3
200AS1
200A
S5
100A
S4
100A
P§-02
P§-04
Bé ¾c quyII
100 b×nh
2V-200Ah
P§-03
P§-01
Bé ¾c quyI
100 b×nh
2V-200Ah
CB29
CB35
CB34
CB33 CB32
CB31 CB30

CB28
CB27 CB26 CB25 CB1 CB2 CB3 CB4 CB5 CB6 CB7 CB8
CB9
CB10 CB11
CB12 CB13 CB14 CB15 CB16 CB17 CB18 CB19 CB20 CB21 CB22 CB23 CB24 CB36 CB37
CB38 CB39 CB40 CB41
CB42
CB43
CB44
CB45 CB46
Nguån SVC1
Dù phßng
ChiÕu s¸ng sù cè
Dù phßng
§ K,TH,BV,LQ 177,178
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
11L 110KV
12L 110KV
14L 110KV
15L 110KV
E00(15l+14L)
12L 220KV
11L 220KV
§ K,BV,Th 274, BV 7SA52
15L 220KV
14L 220KV
ALARM 110KV

ALARM 220KV
§ K 35KV
THTT 35KV
SCADA
14L 220KV
§ K,BV,TH MBA AT2
lªn cãt 274,152
Lªn cãt 432
§ K,BV 22KV T3, T4
ALARM DDKMC TBN 101,102
BV TBN 101,102
Tñ MK TBN 101
Tñ MK TBN 102
§ k, BV, TH 275, SEL421
Nguån SVC2
Dù phßng
14L 220KV
14L 220KV
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
Dù phßng
V
A
V
A
Bỏo cỏo thc tp tt nghip Hong Tin Tun TDH2 K51

Page 6
1.3.Cỏc thit b nht th s dng trong trm.
Thit b nht th trong trm bao gm cỏc mỏy bin ỏp, mỏy ct, dao cỏch ly, TU, TI,
Bng 1.1: Mỏy bin ỏp.
Tên thiết
bị
Kiểu Thông số chính
N-ớc
sản
xuất
Năm
đ-a
vào
vận
hành
vị
trí
đặt
L-u ý
trong
vận
hành
MáY BIếN
áP
MBA AT1
MBA t ngu
(APEX-N
)
220/121/22KV

250/250/80MVA
VIT
NAM
2009
Ngoài
Trời
MBA AT2
PAUWELS
220/121/22KV
250/250/80MVA
B
2006
Ngoài
TrờI
MBA
T3,
T4
VSIP
115/38,5/23
63/63/63MVA
ABB-
VIệT
NAM
2005
Ngoài
TrờI
TD41
VINA-
TAKAOKA
22/0,4KV

250/250KVA
VIệT
NAM -
LD
2005
Ngoài
TrờI
TD44 BAD
23/0,4KV
250/250KVA
VIệT
NAM
2005
Hai bin ỏp AT1 v AT2 l nhng bin ỏp chớnh, T3,T4 l bin ỏp phõn phi cũn TD41
v TD44 l cỏc mỏy bin ỏp t dựng. Cỏc mỏy bin ỏp ny c lm mỏt cng bc bng qut
giú v du. h thng lm mỏt c iu khin t ng tựy theo mc lm vic ca mỏy bin ỏp
ha cú th trc tip iu khin th cụng.
Bng 1.2: T bự.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 7
Tô Bï
NGANG
Ngoµi
Trêi
TBN 403
Tụ dầu
(TALA)
22KV-26MVAR
TRUNG

QUỐC
2009
Ngoµi
Trêi
TBN 405
Tụ dầu
(TALA)
22KV-26MVAR
TRUNG
QUỐC
2009
Ngoµi
Trêi
TBN 407
Tụ dầu
(TALA)
22KV-26MVAR
TRUNG
QUỐC
2009
Ngoµi
Trêi
TỤ BÙ DỌC
TBD 202
Tụ dầu
( TILP)
220KV-51,5MVAR(
Thông số định mức của
một bình tụ: C=60,6μF,
U

N
=6,125KV,
I
N
=116,7A)
NOKIAN-
PHẦN
LAN
Tụ bù có 2 loại: tụ bù ngang và tụ bù dọc. Tụ bù ngang dùng để bù công suất, được dùng trong
hệ thống SVC. Tụ bù dọc bù điện áp cuối đường dây dài.
Bảng 1.3: Điện kháng.
KH¸NG
§IÖN
KH 401 KH 401 26,45KV-1645A
Ngoµi
Trêi
KH 403 KH 403 23KV-725A
TRUNG
QUỐC
KH 405 KH 405 23KV-580A
TRUNG
QUỐC
KH 407 KH 407 23KV-445A
TRUNG
QUỐC
KH 202 KH 202 220KV-700A
TRUNG
QUỐC
Ngoài ra còn có các thiết bị đo lường bảo vệ như TU, TI, máy cắt, dao cách ly và chống
sét van. Mỗi loại thiết bị được phân loại theo cấp điện áp, đặt tên theo máy biến áp, thanh cái mà

nó đo lường, bảo vệ.
1.4.Các lưu ý trong vận hành các thiết bị.
 Với máy biến áp:
- Khi máy biến áp đang làm việc bình thường, hệ thống điều khiển và tự động phải
ở trạng thái sẵn sàng làm việc.
- Trực ca căn cứ vào các đồng hồ ở các tủ điều khiển và đồng hồ nhiệt độ MBA,
ghi lại các chỉ số của các thiết bị (hàng giờ). Nếu MBA quá tải thì ghi lại số liệu
MBA mỗi 30’.
- Kiểm tra điều kiện làm việc, bảo vệ cũng như làm mát của MBA.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 8
- MBA phải cắt khỏi vận hành khi có các hiện tượng sau:
+ có tiếng kêu mạnh, không đều.
+ phát nhiệt bất thường và liên tục trong điều kiện làm việc bình thường.
+ dầu chảy ra ngoài qua van tự xả hoặc thùng dầu phụ hoặc mức dầu hạ thấp đột
ngột.
+ có biểu hiện nứt vỡ sứ, phóng điện bề mặt, phồng vỏ máy.
- MBA dầu đặc biệt dễ cháy khi xảy ra ngắn mạch phát sinh hồ quang hoặc khi tiếp
xúc với lửa. Do đó cần tuân thủ nghiêm túc các quy định về phòng cháy chữa
cháy cũng như cần trang bị hệ thống chữa cháy thích hợp.
 Với máy cắt:
- Khi máy cắt đang có điện, chỉ được phép thao tác từ phòng điều khiển.
- Kiểm tra lên cót đối với các máy cắt.
- Kiểm tra tiếp đất, độ chắc chắn của máy cắt.
Cần ghi chép đầy đủ số lần đóng cắt của máy cắt cũng như số lần máy cắt nhảy do
sự cố để tiện cho theo dõi.
 Với các máy biến điện áp TU, máy biến dòng điện TI:
- Kiểm tra mức dầu có đảm bảo không.
- Kiểm tra chắc chắn của các đầu nối nhất thứ, nhị thứ.

- Kiểm tra bề mặt sứ cách điện và các trụ đỡ.
- Kiểm tra độ tiếp xúc các hàng kẹp mạch dòng của tủ trung gian, tủ điều khiển, tủ
rơ-le, tủ công tơ đo đếm.
- Kiểm tra phụ tải máy biến dòng có bị quá tải không.
 Với dao cách ly:
- Kiểm tra bề mặt các trụ cực dao cách ly.
- Kiểm tra phát nhiệt, tiếp xúc tại các trụ cực và tiếp điểm má dao cách ly.
- Kiểm tra độ chắc chắn độ kín của các tủ truyền động dao cách ly.
- Kiểm tra các khóa chế độ có tương ứng với trạng thái đang vận hành.
 Van chống sét:
- Không gây hở mạch các điểm nối đất của chống sét.
- Không chạm vào mạch nối đất của chống sét.
- Kiểm tra đồng hồ đếm sét và vòng quân bình điện áp.
- Kiểm tra tiếng kêu bất thường của chống sét.
 Với rơ-le điều khiển và bảo vệ:
- Cần thường xuyên kiểm tra tình trạng làm việc các rơ-le, trạng thái các đèn chỉ thị
tương ứng.
- Nghiêm cấm tự ý thay đổi thông số chỉnh định của rơ-le, cắt nguồn nuôi rơ-le khi
ngăn lộ đó đang vận hành.
- Khi xảy ra sự cố, cần chú ý các đèn chỉ thị có báo đúng logic, trùng với thông số
logic và đúng theo phiếu chỉnh định bảo vệ không.
- Khi khai thác sự cố tại rơ-le, cần tiến hành kiểm tra sự cố liền kề để tránh khai
thác thiếu thông tin sự cố.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 9
Trên đây là phần cơ bản về trạm 220kV Thái Nguyên bao gồm sơ đồ tổng thể trạm, sơ đồ
nối điện tự dùng trong trạm, sơ đồ cấp điện cho các phụ tải và các thiết bị nhất thứ của trạm.
II. Hệ thống bù tĩnh SVC.
2.1.Khái quát.

Trước đây, các thiết bị bù công suất phản kháng là các tụ bù tĩnh và máy bù đồng bộ. tuy
nhiên ngày nay các thiết bị này ít được sử dụng do chúng có nhiều hạn chế.
Tụ bù tĩnh là những bộ tụ song song, được đóng cắt bằng rơ-le hay cầu dao do đó phản
ứng chậm, không tin cậy, dòng khởi động cao đồng thời đòi hỏi phải bảo dưỡng thường xuyên.
Máy bù đồng bộ có thể điều khiển công suất phản kháng liên tục khi đươc sử dụng kết
hợp với mạch kích từ tự động chính xác. Nhược điểm của nó là đồi hỏi thiết lập nhiều và số
lượng thiết bị khởi động và bảo vệ đáng kể, chúng không đủ nhanh để thực hiện bù đối với
những thay đổi tải lớn. Hơn nữa chúng gây tổn thất lớn.
Ngày nay, với sự ra đời của các thiết bị Thyristor công suất lớn và cùng với nó là các
thiết bị FACTS (Flexible AC Transmisson System), trong đó có SVC (Static Var Compensator)
là thiết bị FACTS thông dụng, đã khắc phục được các nhược điểm nêu trên và mang lại hiệu quả
rất cao trong vận hành hệ thống điện. Sự ưu việt của SVC được thể hiện: khả năng điều chỉnh
nhanh; biên độ thay đổi khá lớn, độ tin cậy cao và giảm bớt tổn thất. Ngoài ra, yêu cầu bảo hành
bảo trì thấp do vắng mặt các phần tử quay nên ngày nay nó đã được sử dụng rộng rãi trên toàn
thế giới.
Thiết bị bù ngang có điều khiển SVC đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh điện
áp trong hệ thống điện. Nó hoạt động trong hệ thống như một phần tử thụ động nhưng lại phản
ứng như đối tượng tự thích nghi với thông số chế độ làm việc của hệ thống.
Hệ thống bù tĩnh SVC là một phần quan trọng trong trạm 220 kV Thái Nguyên với nhiệm
vụ chính là phát và thu công suất phản kháng một cách linh hoạt nhằm ổn định điện áp, nâng cao
hiệu năng sử dụng hệ thống và đảm bảo những yêu cầu về sóng hài phát lên lưới.
2.2.Cấu tạo, sơ đồ nối dây và nguyên lý hoạt động của hệ thống SVC trong trạm.
2.2.1. Cấu tạo và sơ đồ nối dây.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 10
Về cơ bản SVC cấu tạo từ các thành phần chính sau : tụ điện có điện dung cố định (FC),
tụ điện đóng mở bằng Thyristor (TSC), kháng điện đóng mở bằng Thyristor (TSR) và kháng điện
điều khiển bằng Thyristor (TCR).
- TCR (Thyristor Controlled Reactor) : kháng điện điều khiển bằng Thyristor có chức

năng điều khiển liên tục dòng công suất phản kháng.
- TSR ( Thyristor Switched Reactor) : kháng điện đóng mở bằng Thyristor có chức năng
đóng cắt nhanh dòng công suất phản kháng tiêu thụ.
- TSC (Thyristor Switched Capacitor) : tụ điện đóng mở bằng Thyristor có chức năng đóng
cắt nhanh công suất phản kháng phát lên lưới.
Ngoài các phần tử cơ bản trên còn phải kể đến các phần tử khác của SVC như hệ thống
điều khiển các Thyristor, các bộ lọc cao tần, máy biến áp với điện áp thứ cấp phù hợp với các
cấp điện áp của SVC. Các bộ lọc cao tần làm nhiệm vụ khử các thành phần sóng hài bậc cao đặc
biệt là các thành phần bậc 3,5,7 phát sinh trong quá trình hoạt động của SVC.
Có 2 dạng sơ đồ cấu tạo thông dụng của SVC:
a) SVC là kết hợp của TCR và TSC.
b) SVC là kết hợp của TCR và tụ điện cố định FC.
Sơ đồ 2 dạng cấu tạo của SVC được mô tả trong hình (2.1):

(a) TCR và TSC (b) TCR và tụ cố định FC
Hình 2.1: Mô hình SVC
Trong thực tế, hệ thống bù SVC của trạm 220 kV Thái Nguyên được thiết kế theo mô
hình (a) tức bao gồm TCR và các TSC. Trong có 3 bộ TCR mắc theo kiểu tam giác và 3 bộ TSC
tương ứng với các bộ lọc sóng hài bậc 3, bậc 5 và bậc 7.
khèi ®iÒu
khiÓn
§ iÖn ¸p thanh c¸i
M¸y biÕn
¸p
TCR TSC TSC
khèi ®iÒu
khiÓn
§ iÖn ¸p thanh c¸i
M¸y biÕn
¸p

TCR FC FC
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 11
Các thiết bị thuộc hệ thống SVC được tập trung trong một khu vực để tiện cho giám sát
hoạt động cũng như tạo sự thống nhất trong bố trí thiết bị, đường dây. Khu vực thiết bị bù SVC
được thể hiện trong sơ đồ nhất thứ :
Hình 2.2: Hệ thống bù tĩnh SVC.
Bên cạnh năng lượng bù dọc bù thông số của đường dây, cần có bù SVC (bù ngang).
Nguyên nhân do phần phụ tải phía Việt Nam dùng nhiều, tổn thất gây ra điện áp không gánh
được. Đây là sơ đồ hệ thống bù svc, thành phần nhất thứ: 2 cuộn kháng chính, các bộ lọc hài bậc
3, 5, 7. Bù SVC bù trực tiếp vào máy biến áp, thay đổi thông số, từ máy biến áp gánh lên lưới
110, thay đổi áp 110, từ đó qua bộ lọc bù hệ số vô công thiếu (tải trên lưới nhiều). Trong trường
hợp tải trên lưới cắt nhiều, hai bộ kháng ( biểu diễn tượng trương trên sơ đồ) qua hệ thống điều
khiển điện tử van thyristor hút về.
Bù SVC là bù ngang ở cấp điện áp 22kV, thông qua biến áp AT2 sẽ cảm ứng lên phía
110kV, từ đó kết quả bù được áp dụng đối với phía 110kV. Thanh C42 và các máy cắt 432, 402
trung chuyển điện từ AT2 tới hệ thống bù đồng thời bảo vệ hệ thống bù khi xảy ra sự cố. TU-
C42 đo lường và bảo vệ về điện áp cho SVC. Thanh C46 được đấu nối với TCR và TSC của hệ


TCR
TBN-403
KH401-2
Thyristor
KH401
CS4KH401
-28
-06
-24

CS1AT2
a t 2
c 42
432
CS2AT2
CS4AT2
L?c b?c 3
C46
PAUWELS250/250/85MVA
225

/115/23

KV
 t? ng?u
-38
TU-C42
CS4SVC
402
-28
CS4KH403
KH403-2
CS4KH405
-28
KH405-2
-28
CS4KH407
KH407-2
KH403
KH405

KH407
TBN-405
L?c b?c 5
TBN-407
L?c b?c 7
Bỏo cỏo thc tp tt nghip Hong Tin Tun TDH2 K51

Page 12
thng bự. Tt c cỏc nhỏnh u c bo v bng chng sột van. Cỏc thit b s dng trong h
thng bự c lit kờ trong bng di:
Danh mc thit b s dng trong h thng bự SVC.
Tên
thiết bị
Kiểu Thông số chính
N-ớc
sản
xuất
Năm
đ-a
vào
vận
hành
vị
trí
đặt
L-u ý
trong
vận
hành
MáY BIếN

áP
MBT AT2
PAUWELS
220/121/22KV
250/250/80MVA
B
2006
Ngoài
TrờI
Tụ Bù
NGANG
Ngoài
Trời
TBN 403
T du
(TALA)
22KV-26MVAR TRUNG
QUC
2009
Ngoài
Trời
TBN 405
T du
(TALA)
22KV-26MVAR TRUNG
QUC
2009
Ngoài
Trời
TBN 407

T du
(TALA)
22KV-26MVAR TRUNG
QUC
2009
Ngoài
Trời
KHáNG
ĐIệN
KH 401 KH 401 26,45KV-1645A
Ngoài
Trời
KH 403 KH 403 23KV-725A TRUNG
QUC
KH 405 KH 405 23KV-580A TRUNG
QUC
KH 407 KH 407 23KV-445A TRUNG
QUC
KH 202 KH 202 220KV-700A TRUNG
QUC
MáY CắT
432, 402 HD4/Z
4025-25M
U
đm
=40,5KV-
I
đm
=2500A
ABB-TQ

2009
CHốNG
SéT MBA
CS2-AT2 PEXLIM
Q192-
XH245
U
đm
=192KV-
I
Pđm
=10KA
THụY
ĐIểN
2005
CS1-AT2 PEXLIM
Q096-
XH123
U
đm
=96KV-
I
Pđm
=10KA
THụY
ĐIểN
2005
CS4-AT2 PEXLIM
Q030-
U

đm
=30KV-
I
Pđm
=10KA
ĐứC 2005
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 13
XH204
2.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ thống bù SVC.
Thiết bị bù ngang SVC có điều khiển hay máy bù tính (SVC) có nhiệm vụ phát hoặc tiêu
thụ công suất phản kháng một cách linh hoạt. Trong đó, TSC có nhiệm vụ phát công suất phản
kháng và được điều khiển đóng cắt đối với lưới, TCR làm nhiệm vụ tiêu thụ công suất phản
kháng, TCR có thể điều chỉnh linh hoạt thông qua điều khiển góc mở thyristor. Khi các TSC
được đóng vào lưới điện, công suất phản kháng được phat liên tục lên lưới. Tuy nhiên, dung
lượng các bộ bù là cố định trong khi tải liên tục thay đổi, các bộ TCR được sử dụng để điều
chỉnh linh hoạt lượng công suất phản kháng sao cho luôn cân bằng với công suất phản kháng mà
tải yêu cầu. Do đó, các thyristor và hệ thống điều khiển chúng đóng vai trò quyết định trong hoạt
động của SVC. Việc thay đổi đột ngột góc mở từ α = 0
0
đến α = 180
0
hoặc ngược lại sẽ tương
ứng với trạng thái đóng cắt mạch của TCR, TSC hoặc TSR. Khi tăng dần góc mở thyristr từ 90 –
180, giá trị hiệu dụng dòng điện chạy qua TCR sẽ giảm dần từ giá trị danh định về 0. Nhờ đó,
dòng công suất phản kháng có thể được điều chỉnh liên tục.
Hoạt động đóng mở của Thyristor hầu như không có thời gian quá độ nên SVC phản ứng
rất nhanh và nhạy trước sự thay đổi của điện áp. Trên thực tế, độ nhạy về điện áp có thể đạt tới
mức nhỏ hơn 0.2% và SVC có thể thay đổi công suất từ 0 đến trị số định mức trong thời gian

chưa đầy 10 ms.
Thông thường, SVC bao gồm TCR và các FC, TSC. SVC được mô hình bởi các điện dẫn
biến thiên : điện dẫn tương đương của TCR thay đổi liên tục, điện dẫn của FC là cố định. Do đó,
SVC cũng được mô hình như một điện dẫn tương đương B
SVC
thay đổi liên tục như hình (2.2).
Khi SVC phát hiện sự thay đổi điện áp tại nút mà nó mắc vào, bộ điều chỉnh sẽ thay đổi điện áp
tại nút mà nó mắc vào, bộ điều chỉnh sẽ thay đổi góc mở α của các thyristor trong bộ TCR. Giá
trị này phụ thuộc vào đặc tính tĩnh của SVC. Trong thực tế, SVC có thể hoạt động ở 2 chế độ :
c) Chế độ điều chỉnh công suất phản kháng: trong trường hợp này, SVC tương đương
với tải phản kháng tĩnh. Công suất phản kháng trao đỏi với hệ thống không đổi. Chế
độ này được sử dụng để đạt được các chỉ tiêu kinh tế tối ưu trong những điều kiện
hoạt động bình thường và ổn định của hệ thống điện.
d) Chế độ điều chỉnh điện áp: đây là chế độ hoạt động cơ bản nhất của SVC. Nó duy trì
điện áp của nút mà SVC mắc vào nằm trong một giới hạn cho phép để đảm bảo sự
hoạt động tin cậy của hệ thống điện.
Sơ đồ nguyên lý của SVC được thể hiện trên hình (2.2):
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 14
Hình 2.3: Sơ đồ thay thế tương đương của SVC.
2.3.Các thiết bị chính.
2.3.1. Kháng điều chỉnh bằng Thyristor TCR (Thyristor Controlled
Reactor)
Kháng điện điều chỉnh nhanh bằng Thyristor (TCR) được cấu tạo dựa tren nguyên lý hoạt
động và điều khiển của cặp Thyristor mắc song song ngược. Nhờ khả năng có thể khống chế
được trị số hiệu dụng của dòng điện đi qua thyristor liên tục thông qua việc thay đổi góc mở α
bằng thời điểm phát xung điều khiển cho các thyristor mà TCR có khả năng điều chỉnh tiêu thụ
công suất phản kháng rất nhanh.
TCR thực chất là cuộn kháng được điều khiển bằng 2 thyristor mắc song song ngược. Khi

góc mở α thay đổi liên tục từ 90
0
– 180
0
thì TCR sẽ thay đổi liên tục giá trị điện kháng L nhờ các
tín hiệu điều khiển. Khi đó giá trị dòng điện hiệu dụng qua TCR sẽ thay đổi giảm dần từ I
dd
về 0.
Thực tế, mỗi nhánh tam giác có 36 thyristor chia thành 18 cặp mắc song song ngược.
TCR được cấu tạo từ 2 phần tử chính sau :
e) L : cuộn điện kháng chính.
f) Thyristor : 2 thyristor đấu song song ngược có chức năng điều chỉnh dòng điện đi qua
TCR.
Cấu tạo của TCR như hình.
Vk
Isvc
Bsvc
L
i
v
T1
T2
Bé ®iÒu khiÓn
Thyristor
§ iÖn dÉn ®-î c
®iÒu khiÓn
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 15
Hình 2.4: Sơ đồ cấu tạo TCR

TCR có nhiều ưu điểm khi tham gia vào các thiết bị bù dọc và bù ngang trong hệ thống
điện :
g) Điều chỉnh liên tục được dòng điện I qua cuộn cảm L. Do đó, giá trị điện kháng X
L

hay chính là trị số công suất phản kháng tiêu thụ của TCR được điều chỉnh liên tục.
h) Có khả năng làm cân bằng lại phụ tải vì TCR có thể điều khiển độc lập trên từng pha.
i) Khả năng điều khiển, điều chỉnh các thông số rất nhanh, không có giai đoạn quá độ
nhờ van bán dẫn thyristor.
TCR có khả năng điều chỉnh các thông số rất nhanh nhờ thay đổi góc mở α bằng các tín
hiệu xung điều khiển tác động vào các thyristor. Việc thay đổi giá trị góc mở này sẽ làm thay đổi
giá trị dòng điện chạy qua TCR.
Dòng điện I chạy qua TCR thay đổi từ I
dd
giảm dần cho đến 0 khi góc mở α thay đổi từ 90
0
–
180
0
.
Giả thiết điện áp đặt lên TCR có dạng hình sin. Ta có biểu thức sau :
v = Vm.sin(ωt) =
2
.V.sin(ωt)
Xét các khoảng góc mở α khác nhau:
j) Trong khoảng ωt = (90
0
, α): điện áp v > 0, điện áp đặt vào thyristor T
2
(V

T2
) là điện
áp dương nhưng T
2
chưa mở do chưa có xung mở vào cực G của T
2
. Do đó không có
dòng qua T
1
nên dòng điện qua cuộn kháng I
L
= 0.
k) Trong khoảng ωt = (α, 180
0
): điện áp v > 0, điện áp V
T2
dương và T
2
được mở tại thời
điểm ωt = α. Tại thời điểm ωt = 180
0
, dòng điện IL đạt giá trị cực đại.
l) Trong khoảng ωt = (180
0
, 360
0
- α): điện áp v < 0 nhưng nhờ sự tích lũy điện trường
trong cuộn cảm nên nó tạo ra một sức điện động e
L
. Sức điện động này lớn hơn và

ngược hướng
v
. Do đó, V
T2
vẫn dương và T
2
tiếp tục dẫn.
m) Trong khoảng ωt = (360
0
– α, 360
0
): đó là thời điểm khi bề mặt A
1
= A
2
hay e
L
=
v
.
Điện áp V
T2
qua điểm không, T
2
khóa và dòng I
L
= 0.
TCR có tác dụng lớn trong điều chỉnh công suất phản kháng tuy nhiên nó cũng sinh ra các thành
phần sóng hài bậc cao do quá trình đóng mở chậm của các thyristor mắc song song ngược ở từng
nhánh tam giác. Do đó cần có biện pháp loại bỏ các thành phần sóng hài bậc cao này.

Các biện pháp để loại bỏ thành phần sóng hài bậc cao trong TCR:
Để loại bỏ thành phần bậc cao trong dòng điện TCR, người ta đặt các bộ lọc tần số cao F.
các bộ lọc này chính là các mạch LC cộng hưởng với tần số mà nó cần lọc.
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 16
Khi có thành phần dòng điện bậc cao xuất hiện trong dòng điện TCR thì do các mạch lọc
cộng hưởng với tần số 5f, 7f,… nên trở kháng của nó với các dòng điện tần số cao này chỉ còn là
điện trở thuần R. Các điện trở thuần này rất nhỏ nên dòng điện cao tần đi qua bộ lọc xuống đất
hết. Tuy nhiên, chúng ta phải lựa chọn trị số của L và C sao cho trở kháng của mạch lọc với tần
số cơ bản phải rất lớn để tránh tổn hao.
Cường độ dòng điện của thành phần sóng hài bậc cao tỉ lệ với công suất của TCR. thông
thường trong SVC chỉ có một TCR còn các phần tử khác là TSR và TSC. Đây là những phần tử
đóng mở nhảy bậc nên trong quá trình làm việc không sinh ra dòng cao tần. Chỉ có TCR là phần
tử thay đổi lien tục của SVC mới sinh ra dòng điện cao tần trong quá trình làm việc. Vì vậy, để
giảm cường độ dòng điện cao tần, người ta còn có biện pháp là chia nhỏ công suất của SVC ra
nhiều phần tử TSR, TSC và TCR. Việc chia nhỏ công suất của SVC ra nhiều phần tử có lợi :
n) Giảm dòng điện thành phần bậc cao.
o) Khả năng điều chỉnh công suất phản kháng phát ra mềm dẻo hơn.
p) Công suất của thyristor sẽ được chọn nhỏ đi tương ứng.
2.3.2. Tụ đóng mở bằng Thyristor TSC (Thyristor Switched Capacitor).
Tụ đóng mở bằng Thyristor TSC được cấu tạo từ 3 phần tử chính sau:
q) Tụ C là tụ điện chính.
r) L
H
là cuộn kháng hãm. Nó có chức năng giới hạn dòng đi qua Thyristor và chống lại
sự cộng hưởng với hệ thống điện.
s) Thyristor là van đóng mở. Nó dẫn phụ thuộc vào tín hiệu xung kích vào cực điều
khiển G của thyristor.
Nguyên lý cấu tạo của TSC được mô tả trên hình (2.5) :

Hình 2.5: Sơ đồ cấu tạo của TSC.
L
i
v
C
Vc
V
L
V
SW
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 17
TSC thực chất là bộ tụ điện được đóng mở bằng 2 Thyristor đấu song song ngược. Việc tác động
tín hiệu xung sẽ làm thay đổi giá trị điện kháng XC của TSC. Từ đó, dẫn đến thay đổi lượng
công suất phán kháng phát lên lưới.
Hình 2.6: Sơ đồ kết nối của TSC.
Trong bộ SVC có thể có nhiều TSC. Tại một thời điểm, càng có nhiều TSC dẫn thì lượng
công suất phản kháng phát lên lưới càng nhiều. Mối quan hệ giữa số lượng TSC và điện dẫn
B
TSC
được mô tả trên hình (2.7):
Hình 2.7: Mối quan hệ giữa B
TSC
và số lượng các TSC.
TSC ngoài vai trò là thiết bị phát công suất phản kháng còn đóng vai trò là các bộ lọc
thành phần sóng hài bậc cao mà cụ thể ở đây là sóng hài bậc 3, bậc 5 và bậc 7. Sóng hài bậc 3
xuất hiện nhiều nhất trên lưới do đó số bộ tụ của bộ lọc sóng hài bậc 3 cũng là lớn nhất : 56 bộ.
Cao ¸p
M¸y biÕn

¸p
TSC TSC
TSC
H¹ ¸p
B
TSC
1 2 3 4
5
Sè TSC
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 18
Các thành phần sóng hài bậc 5 và bậc 7 xuất hiện ít hơn, số bộ tụ cũng ít hơn, lần lượt là 32 và
24 bộ.
Như vậy, hệ thống SVC sử dụng TSC để phát lượng công suất phản kháng cố định lên
lưới và TCR để hút một lượng công suất phản kháng từ lưới xuống một cách có điều khiển sao
cho lượng công suất phản kháng trao đổi với lưới theo sát sự biến động của tải nhằm ổn định
điện áp cuối đường dây (tại điểm kết nối). Do đó cần có hệ điều khiển thyristor trong bộ TCR để
đạt được mục tiêu bắt kịp sự thay đổi nhanh chóng và liên tục của tải.
2.4.Hệ điều khiển góc mở α của TCR.
Như đã trình bày trong các phần trên, hệ thống bù tĩnh SVC sử dụng TCR để hút công
suất phản kháng từ lưới về, TCR gồm cuộn cảm L được điều khiển thông qua các cặp thyristor
song song ngược và các cuộn cảm này được mắc thành mạch tam giác. Do điện áp đưa vào các
cuộn cảm là rất cao (22kV) nên không thể chỉ sử dụng 1 cặp thyristor mắc song song ngược mà ở
mõi nhánh của tam giác có 18 cặp thyristor như thế. Vì vậy, điều khiển tương đối khó khăn và
phức tạp.
Hình 2.8: Sơ đồ nguyên lý điều khiển TCR
Sơ đồ khối bộ điều khiển van thyristor:
Bỏo cỏo thc tp tt nghip Hong Tin Tun TDH2 K51

Page 19
Hỡnh 2.9: S khi thit b iu khin gúc m thyristor.
H thng SVC ti trm 220kV Thỏi Nguyờn hot ng da trờn nguyờn lý iu chnh
phỏt linh hot cụng sut phn khỏng lờn li nhm m bo n nh in ỏp trờn AT2 n nh
xung quanh 110kV. Nh vy, h thng cn cú cỏc thit b o lng v dũng v ỏp trc khi bự
ly thụng tin, so sỏnh vi giỏ tr t sau ú iu chnh gúc m thyristor cho phự hp, ng
thi cng phi cú cỏc thit b o dũng v ỏp sau bự phn hi, iu chnh kp thi sao cho bỏm
sỏt giỏ tr t. õy, ta s dng cỏc TI o dũng v TU o lng ỏp cng nh bo v. Trờn
hỡnh khi iu khin SVC cú TU o in trờn thanh cỏi 22kV ng thi cú cỏc TI o dũng
tng trờn nhỏnh TCR ni vi li v cỏc TI o dũng ti tng nhỏnh tam giỏc ca cm TCR. in
ỏp mu 110kV v 220kV cng c a ti khi iu khin SVC theo cỏc ng nh trờn
hỡnh(2.8 ). Hỡnh (2.9) th hin cỏc khi cú trong b iu khin gúc m ca thyristor :
Khi vn hnh úng vai trũ ch o, tt c cỏc thụng tin v h thng, thụng tin phn
hi cng nh cỏc giao tip vi ngi dựng, lu tr u c x lý ti õy. Khi vn
hnh dựng GPS Clock ng b xung ra, a thụng tin ti trung tõm kim tra ca
RXPE- nh sn xut v 1 trung tõm giỏm sỏt thụng s; trao i d liu cng nh cp
nht cỏc lnh x lý ca ngi dựng ti h s SVC v trung tõm iu khin.
Khi iu khin: nhn thụng tin v li trc v sau bự cng nh cỏc yờu cu u ra
ó qua x lý ti khi vn hnh. Ti õy cú cỏc khõu : ng pha, so sỏnh, xỏc
nh gúc m cho phự hp vi yờu cu u ra.
Khi phỏt xung: cm TCR cú 3 nhỏnh, mi nhỏnh gm 18 cp thyristor song song
ngc nờn yờu cu tớn hiu iu khin phi mnh hn na phi chớnh xỏc do ú tớn
hiu iu khin gúc m phi qua khi phỏt xung khuch i hoc chuyn thnh
dng tớn hiu khỏc phự hp vi in ỏp rt cao trờn mi thyristor.
Dòng hệ thống
Đ iện áp hệ thống
Dòng kiểm tra
Đ ầu vào
Đ ầu ra
Đ ầu ra yêu cầu điều khiển

Đ ồng bộ xung ra
Cáp RS485
Cáp RS485
Earthnet 2M
Cáp quang truyền dẫn
Cáp quang truyền dẫn
Đ ầu vào analog
GPS CLOCK
Hồ sơ SVC
Trung tâm
kiểm tra
RXPE
GLOBE
Trung tâm
điều khiển
tích hợ p
Trung tâm
điều khiển
tích hợ p
Tín hiệu cảm biến nhiệt độ, độ ẩm
Nguồn 380V AC
Yêu cầu mở/đóng hệ thống làm mát bằng n- ớ c
Tín hiệu đầu ra thay đổi l- u l-ợ ng n-ớ c
Cáp RS485
Probe
Khối
vận
hành
Khối
điều

khiển
Khối
phát
xung
Hệ thống
làm mát
bằng n- ớ c
Khối van
Nhóm van
DC 220V - 1
DC 220V - 2
AC 220V
DC 220V - 1
DC 220V - 2
AC 220V
DC 220V
AC 220V
Đ - ờng truyền điện thoại
Earthnet 2M
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 20
 Khối van: nhận tín hiệu điều khiển góc mở van, thực thi trên các nhóm van của từng
pha. Đồng thời tại khối van này cũng có các đầu đo đẻ ghi nhận nhiệt độ và độ ẩm
của van, cung cấp về khối vạn hành để điều khiển van sao cho van không rơi vào tình
trạng hoạt động quá nhiệt cũng như quá độ ẩm cho phép.
Hình 2.10: Sơ đồ điều khiển van TCR.
 Hệ thống làm mát bằng nước: làm mát các van trong quá trình hoạt động, nước đưa đi
làm mát là nước cất, thông qua hệ thống ống dẫn cao su đảm bảo cách điện.
Tất cả các khối trên được quản lý tại 2 điểm : phòng điều khiển trung tâm giám sát hoạt

động của hệ thống bù cũng như toàn trạm và nhà SVC điều khiển kết hợp giám sát hoạt động của
hệ thống bù SVC.
Giao diện quản lý hệ thống bù:
TE plate
Van pha AB
A1
X1
TE plate
Van pha CA
C1
Z1
TE plate
Van pha BC
B1
Y1
Xung trigger
Xung trigger
TRIP alarm
Xung trigger
TÝn hiÖu ph¶n håi
TÝn hiÖu t¾t
Pulse cabinet
Van TCR
A
B
C
LA1
LB1
LC1
LC2

LB2
LA2
Control cabinet
HÖ lµm m¸t
Light recieve board
Intergrative board
Drive distribution board
Drive distribution plate
Light-electric recieve group
Light emitting plate
Feedback signal
H¹n chÕ xung
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 21
Hình 2.11: Giao diện chương trình giám sát, điều khiển hệ thống bù SVC.
Hình 2.12: Giao diện giám sát hệ thống làm mát bằng nước.
Hệ thống làm mát cho các van Thyritor của bộ SVC được thiết kế là hệ thống làm mát
bằng nước. Phần tử đóng vai trò chính của hệ thống bù tĩnh SVC là các van Thyristor công suất.
Ở điện áp cao, các van này tỏa nhiệt rất lớn trong quá trình vận hành và có thể bị phá hủy nếu
như không được làm mát liên tục và phù hợp. Do vậy độ ổn định và an toàn của hệ thống làm
mát là điều kiện tiên quyết và cơ bản cho việc khai thác hiệu quả hệ thống SVC.
Nước làm mát với áp lực và lưu tốc không đổi được bơm bằng bơm tuần hoàn liên tục
chạy qua các van Thyristor và đưa nhiệt lượng ra ngoài. Nước nóng sẽ thực hiện việc trao đổi
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 22
nhiệt với không khí bên ngoại, đặc biệt khi nhiệt độ bên ngoài cao, nước với nhiệt độ cao này sẽ
được làm mát bằng hệ thống quạt gió. Sau khi tỏa nhiệt, nước làm mát được đưa trở lại đầu vào
của bơm tuần hoàn chính, như vậy hẹ thống làm mát tạo thành một chu trình kín. Khối kiểm soát

nhiệt độ đặt trước, giám sát sự tỏa nhiệt của thiết bị làm mát bằng cách điều khiển tốc độ quay
của quạt làm mát hoặc số lượng quạt hoạt động nhắm kiểm soát chính xác nhiệt độ nước làm
mát.
Để thỏa mãn các yêu cầu của thiết bị điện tử công suất làm viêc trong môi trường điện áp
cap và tránh dòng điện dò thì môi chất làm mát phải có tính dẫn điện phù hợp, bởi vậy mạch xử
lý nước thứ cấp được nối song song với mạch nước làm mát tuần hoàn chính. Một phần môi chất
làm mát liên tục được cho đi qua bộ trao đổi ion để khử ion có thể xuất hiện trong đường ống và
được nối với môi chất làm mát trong mạch làm máy chính ở ngay trước bơm tuần hoàn cho đến
bể dãn nở. Thiết bị bổ sung môi chất làm mát trong đường ống luôn đầy và được cách ly với
không khí. Tất cả các thiết bị điện và các bộ chuyển đổi được thiết bị điều khiển PLC tự động
giám sát, việc điều khiển hệ thống được thực hiện thông qua giao diện người – máy.
Các thông số vận hành thời gian thực được truyền ngay về bộ điều khiển SVC để phục vụ
cho việc vận hành và điều khiển hệ thống làm mát.
Hệ thống bù tĩnh SVC đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của trạm 220kV Thái
Nguyên do khi xảy ra sự cố sẽ dẫn tới mất hoàn toàn nguồn điện phía Trung Quốc gây quá tải rất
lớn cho lưới phân phối và tất yếu dẫn tới mất điện trên phần cò lại của lưới. Vì vậy cần hết sức
cẩn trọng trong vận hành khai thác hệ thống. Thiết bị SVC tuy có khả năng bù lớn nhưng lại gây
ra tổn hao công suất trên TCR và phát sóng hài bậc cao lên lưới, đây chính là nhược điểm lớn
nhất của hệ thống. Trong điều kiện khan hiếm điện năng cũng như các nguồn nguyên liệu như
hiện nay, ta cần nghiên cứu, tìm biện pháp giảm tổn thất cũng như hạn chế phát sóng hài bậc cao
lên lưới của TCR. Đây cũng là hướng nghiên cứu của nhân viên trong trạm trong thời gian tới.
Lời kết
Trong thời gian thực tập tại trạm 220 kV Thái Nguyên, được sự giúp đỡ nhiệt tình của
lãnh đạo cũng như cán bộ công nhân viên trong trạm, em đã cố gắng học hỏi, nắm bắt các thiết bị
và nguyên lý hoạt động của chúng. Sau khi hoàn thành thời gian thực tập, em đã thu được một số
Báo cáo thực tập tốt nghiệp – Hoàng Tiến Tuấn – TDH2 – K51

Page 23
kết quả nhất định . Dưới sự hướng dẫn của cán bộ trong trạm, chúng em đã cơ bản nắm được cấu
trúc của một trạm biến áp, hệ thống hù cũng như những thông số cài đặt cần thiết cho hoạt động

của trạm với từng cấp điện áp.
Do thời gian thực tạp có hạn, vốn kiến thức còn nhiều hạn chế nên bản báo cáo còn nhiều
thiếu sót, rất mong được sự góp ý của các thầy cô để bản báo cáo được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, cho phép em được gửi lời cảm ơn tới thầy giáo hướng dẫn Trần Trọng Minh
cùng thầy giáo Ngô Đức Minh đã giúp đỡ em có điều kiện thực tạp và hoàn thành tốt đợt thực
tập tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2011
Sinh viên thực tập