Bài tập dài: Bảo vệ rơle ppsx

Bài tập dài
Môn: Bảo vệ Rơle
Sinh viên: Nguyễn Văn Đông
Số hiệu sinh viên:
Số thứ tự: 07
Đề Bài:
Cho Hệ thống điện nh hình vẽ:
BV1 BV2 BV3
P
1
P
2
P
3
D
1
D
2
HTĐ
110kV
22kV
10kV
I.Có các thông số sau:
1. Hệ thống điện:
- Chế độ max: S
N(TG 110KV)
= 1000 +0,1.7 = 1000,7 (MVA)
X
1HT
= X
2HT

X
0HT
= 0,8 X
1HT
- Chế độ min: S
N(mim)
=0,65S
N(max)
= 0,65.1000,7= 650,5 (MVA)
X
1HT
= X
2HT
X
0HT
= 0,8 X
1HT
2. Máy biến áp:
S
đm
= 40 (MVA)
U
C-H
N
% = 17% %, U
C-T
N
%=10.5%, U
T-H
N

%=6,5%
3. Đờng dây:
U
đm
= 22 (kV)
L
D1
= 15 (km), X
1
=X
2
=0,4 /km
1
L
D2
= 10 (km) ,X
0
=1 /km
4. Các thông số khác:
- Công suất các phụ tải:
P
1
max
= 4 +
100
7.3
= 4,21 MW
P
2
max

= 3 +
100
7.3
= 3,21 MW
P
3
max
= 3 +
100
7.3
= 3,21 MW
cos
PT
= 0,9
II. Nhiệm vụ :
1. Tính toán, lựa chọn thông số các BI phục vụ bảo vệ đờng dây 22Kv
2. Tính toán ngắn mạch phục vụ lựa chọn thông số cài đặt và kiểm tra độ
nhậy của các bảo vệ.
3. Tính toán thông số cài đặt các chức năng bảo vệ quá dòng cho BV
1,
BV
2
4. Khảo sát vùng tác động của chức năng bảo vệ quá dòng, cắt nhanh (50,
50N) BV
1
và BV
2
.
5. Khảo sát vùng thời gian tác động của các chức năng 51 và 51N với 2
dạng đặc tính phụ thuộc và độc lập của BV

1
và BV
2
.
6. Kiểm tra độ nhậy của các chức năng BV
1
và BV
2
.
2
Bài Làm:
I. Tính toán, lựa chọn thông số các BI phục vụ bảo vệ đờng dây 22Kv
Ta chọn BI với điều kiện:
I
đmBI
I
lv
max

a. Chọn BI cho bảo vệ 1:
- Dòng làm việc lớn nhất đi qua chỗ đặt bảo vệ 1 là:

cos**3
max
3
max
2
max
1
max

TB
LV
U
PPP
I
++
=
=
284,0
9,0*24*3
21,321,321,4
=
++
(kA) = 284 (A)
Nh vậy ta chọn BI cho bảo vệ 1 là: 300/5 và chọn loại BI có nhiều đầu thứ cấp:
(300 - 400 - 500 )/5
b. Chọn BI cho bảo vệ 2:
- Dòng làm việc lớn nhất đi qua chỗ đặt bảo vệ 2 là:

cos**3
max
3
max
2
max
TB
LV
U
PP
I

+
=
=
171,0
9,0*24*3
21,321,3
=
+
(kA) = 171 (A)
Nh vậy ta chọn BI cho bảo vệ 2 là: 200/5 và chọn loại BI có nhiều đầu thứ cấp :
(200 300 400)/5
c. Chọn BI cho bảo vệ 3:
- Dòng làm việc lớn nhất đi qua chỗ đặt bảo vệ 3 là:

cos**3
max
3
max
TB
LV
U
P
I =
=
086,0
9,0*24*3
21,3
=
(kA) = 86 (A)
Nh vậy ta chọn BI cho bảo vệ 1 là: 100/5 và chọn loại BI có nhiều đầu thứ cấp :

(100 200 300)/5
II. Tính toán ngắn mạch phục vụ lựa chọn thông số cài đặt và kiểm tra
độ nhậy của các bảo vệ.
Khi thiết kế bảo vệ rơ-le cho bất kì một phần tử hay một hệ thống điện nào , cần
phải xem xét đến những sự cố nặng nề nhất có ảnh hởng lớn tới hệ thống đó là sự
cố ngắn mạch . Với sơ đồ hệ thống đang xét cần chú ý đến các dạng mạch ngắn
nh sau :
- Ngắn mạch 3 pha đối xứng N
(3)
- Ngắn mạch 2 pha N
(2)
- Ngắn mạch 2 pha chạm đất N
(1,1)
- Ngắn mạch 1 pha chạm đất N
(1)
3
II-1.Tính toán thông số các phần tử:
Chọn S
CB
= 100MVA
U
CB
= U
TB
= 24KV
a. Thông số hệ thống điện :
Chế độ cực đại: Có S
N
= 1000,7 (MVA)
0999,0

7,1000
100
21
====
N
cb
HTHT
S
S
XX
X
0HT
= 0,8* X
1HT
= 0,8*0,0999 = 0,07992
Chế độ cực tiểu: Có S
N
= 0,65*1000,7=650,5 (MVA)
1537,0
5,650
100
21
====
N
cb
HTHT
S
S
XX
X

0HT
= 0,8* X
1HT
= 0,8*0,1537 = 0,1230
b. Thông số Trạm biến áp:
U
C
N
%=
2
1
(U
CT
N
+ U
CH
N
- U
TH
N
)=0,5(10,5 +17 - 6,5)=10,5%
U
T
N
%=
2
1
(U
CT
N

+ U
TH
N
- U
CH
N
)= 0,5(10,5+6,5-17)=0
U
H
N
%=
2
1
(U
CH
N
+ U
TH
N
- U
CT
N
)=0,5(6,5+17-10,5)=6,5%
X
C
=
dmB
cb
N
C

S
SU
*
100
%
=
40
100
*
100
5,10
=0,2625
X
T
=0
X
H
=
dmB
cb
N
H
S
SU
*
100
%
=
40
100

*
100
5,6
=0,1625
C. Thông số đờng dây:
D
1
: X
1D1
= X
1
*L
1
*
2
TB
cb
U
S
=
042,1
24
100
*15*4,0
2
=
;
X
0D1
= X

0
*L
1
*
2
TB
cb
U
S
=
604,2
24
100
*15*1
2
=
;
D
2
: X
1D2
= X
1
*L
2
*
2
TB
cb
U

S
=
694,0
24
100
*10*4,0
2
=
;
X
0D2
= X
0
*L
2
*
2
TB
cb
U
S
=
736,1
24
100
*10*1
2
=
;
II-2.Sơ đồ thay thế và chọn các điểm ngắn mạch tính toán:

4
Để tiện cho việc xây dựng đờng đặc tính I
N
= f(L) ta chọn 5 điểm ngắn
mạch để tính toán nh sau:
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận của lới điện đang xét nh sau:
X
1HT
X
B
C
X
1D1
E
HT
X
1D2
II-3.Tính toán ngắn mạch trong chế độ phụ tải cực đại:
Trong chế độ phụ tải cực đại ta có:
==
HTHT
XX
21
0,0999
X
0HT
= 0,07992
- 2 MBA làm việc song song có:
X
B

c
=
1313,0
2
2625,0
2
1
==
B
C
X
X
B
H
=
0813,0
2
1625,0
2
1
==
B
H
X
Ta tính toán ngắn mạch cho điểm N
5
Sơ đồ thay thế :
5
HTĐ
N

1
N
2
N
3
N
4
N
5
110kV
22kV
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận
Sơ đồ thay thế thứ tự nghịch
Sơ đồ thay thế thứ tự không
Sơ đồ rút gọn:
TTT:
6
X
1HT
0,0999
X
C
1B
0,1313
X
1D1
1,042 0,694
N
5
E

HT
X
1D2
X
1HT
0,0999
X
C
1B
0,1313
X
1D1
1,042 0,694
N
5
X
1D2
X
H
B
0,0813
X
1HT
0,07992
X
C
1B
0,1313
X
0D1

2,604 1,736
N
5
X
0D2

X

1

1,9672
2
E

HT

N

5

TTN:
TTK:
Trong ®ã X
1
Σ
= X
2
Σ
= X
1HT

+ X
C
1B
+ X
1D1
+ X
1D2

= 0,0999 + 0,1313 + 1,042 + 0,694 = 1,9672
X
0
Σ
= 4,399
a). Dßng ng¾n m¹ch 3 pha t¹i ®iÓm N
5
lµ:
I
(3)
=
24*3
100
*
9672,1
1
*3
*
1
=
∑
TB

cb
U
S
X
E
=1,223 kA
b). Dßng ng¾n m¹ch 1 pha ch¹m ®Êt t¹i ®iÓm N
5
lµ:
I
0
(1)
= I
1
(1)
= I
2
(1)
=
=
++
∑∑∑
TB
cb
U
S
XXX
E
*3
*

021

24*3
100
*
399,49672,19672,1
1
++
=
= 0,289 kA
⇒ I
f
(1)
=I
(1)
0
Σ
= 3* I
0
(1)
= 3*0,289 = 0,867 (kA)
c). Dßng ng¾n m¹ch 2 pha ch¹m ®Êt t¹i ®iÓm N
5
lµ:
TB
cb
U
S
XXXXXX
XX

I
*3
*
***
022101
02
)1,1(
1
∑∑∑∑∑∑
∑∑
++
+
=

24*3
100
*
399,4*9672,19672,1*9672,1399,4*9672,1
)399,49672,1(
++
+
=
= 0,723(kA)
9672,1399,4
9672,1
*723,0*
20
2
)1,1(
1

)1,1(
0
+
−=
+
−=
∑∑
∑
∑
XX
X
II
=- 0,223(kA)
I
(1,1)
0
Σ
= 3* I
0
(1,1)
= 3*(-0,223) = - 0,669 (kA)
7
X
2
1,9672
N
5
X
0
4,399

N
5
723,0*
)9672,1399,4(
9672,1*399,4
1*3*
)(
*
1*3
2
)1,1(
1
2
20
20
)1,1(
+
=
+
=


I
XX
XX
I
f
=1,1105(kA)
Với cách tính tơng tự nh trên ta tính các dòng ngắn mạch N
(3)

; N
(1)
; N
(1,1)
tại
các điểm N
1
; N
2
; N
3
; N
4
với các điện kháng tính toán của các đoạn đờng dây nh
sau:
Điểm ngắn mạch N
1
có: L
1
= 0 X
D
= 0
Điểm ngắn mạch N
2
có: L
2
= 7,5 km X
1D
= X
2D

= 0,521;
X
0D
= 1,302
Điểm ngắn mạch N
3
có: L
3
= 15 km X
1D
= X
2D
= 1,042
X
0D
= 2,604
Điểm ngắn mạch N
4
có: L
4
= (15+5 )km X
1D
= X
2D
= 1,389
X
0D
= 3,472
Kết quả tính toán đợc ghi trong bảng sau:
Điểm NM

Dòng NM
N
1
N
2
N
3
N
4
N
5
I
f
(3)
10,43 3,203 1,89 1,49 1,22
I
f
(1)
=
)1(
0
I
13,83 2,52 1,38 1,07 0,87
I
f
(1,1)
13,60 2,96 1,73 1,35 1,11
I
0
(1,1

)
-20,47 -2,08 -1,09 -0,83 -0,68
II-4.Tính toán ngắn mạch trong chế độ phụ tải cực tiểu:
Trong chế độ phụ tải cực tiểu ta có:
- S
N
= 652,3 (MVA)
X
1HT
=X
2HT
=0,1533
X
0HT
= 0,1226
- 1 MBA làm việc có:
X
C
B
=0,2625
X
H
B
=0,1625
- Các thông số đờng dây tính nh trong chế độ phụ tải cực đại:
Ta tính toán ngắn mạch cho điểm N
5
Sơ đồ thay thế :
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận

8
S¬ ®å thay thÕ thø tù nghÞch
S¬ ®å thay thÕ thø tù kh«ng
S¬ ®å rót gän:
TTT:
TTN:
9

X

1

2,1518

E

HT

N

5


X

2

2,1518
88

N

5

X
1HT
0,1533
X
C
1B
0,2625
X
1D1
1,042 0,694
N
5
E
HT
X
1D2

X
2HT

0,1533
X
C

2B

0,2625
X
2D1

1,042 0,694
N

5

X
2D2

X
H
B
0,1625
X
1HT
0,1226
X
C
1B
0,2625
X
0D1
2,604 1,736
N
5
X
0D2

TTK:
Trong ®ã X
1
Σ
= X
2
Σ
= X
1HT
+ X
1B
+ X
1D1
+ X
1D2

= 0,1533 + 0,2625 + 0,1,042 + 0,694 = 2,1518
X
0
Σ
= 4,454

a). Dßng ng¾n m¹ch 2 pha t¹i ®iÓm N
5
lµ:
I
(2)
f
=
24*3

100
*
1518.2*2
1
*3
*3
**3
21
=
+
∑∑
TB
cb
U
S
XX
E
=0,97kA b).
Dßng ng¾n m¹ch 1 pha ch¹m ®Êt t¹i ®iÓm N
5
lµ:
I
0
(1)
= I
1
(1)
= I
2
(1)

=
=
++
∑∑∑
TB
cb
U
S
XXX
E
*3
*
021

24*3
100
*
454,41518,21518,2
1
++
=
= 0,28 kA
⇒ I
f
(1)
= I
(1)
0
Σ
= 3* I

0
(1)
= 3*0,28 = 0,84 kA
c). Dßng ng¾n m¹ch 2 pha ch¹m ®Êt t¹i ®iÓm N
5
lµ:
TB
cb
U
S
XXXXXX
XXE
I
*3
*
***
)(
022101
02
)1,1(
1
∑∑∑∑∑∑
∑∑
++
+
=

24*3
100
*

454,4*1518,21518,2*1518,2454,4*1518,2
)454,41518,2(
++
+
=
= 0,67 kA
1518,2454,4
1518,2
*67,0*
20
2
)1,1(
1
)1,1(
0
+
−=
+
−=
∑∑
∑
∑
XX
X
II
= - 0,22 kA
I
(1,1)
0
Σ

= 3* I
0
(1,1)
= 3*(-0,22) = - 0,66 kA
67,0*
)1518,2454,4(
1518,2*454,4
1*3*
)(
*
1*3
2
)1,1(
1
2
20
20
)1,1(
+
−=
+
−=
∑∑
∑∑
I
XX
XX
I
f
=

=1,02kA
Víi c¸ch tÝnh t¬ng tù nh trªn ta tÝnh c¸c dßng ng¾n m¹ch N
(2)
; N
(1)
; N
(1,1)
t¹i
c¸c ®iÓm N
1
; N
2
; N
3
; N
4
trong chÕ ®é cùc tiÓu víi c¸c ®iÖn kh¸ng tÝnh to¸n cña
c¸c ®o¹n ®êng d©y nh sau:
§iÓm ng¾n m¹ch N
1
cã: L
1
= 0 ⇒X
D
= 0
10

X

0

4,454

N

5
Điểm ngắn mạch N
2
có: L
2
= 7,5 km X
1D
= X
2D
= 0,521;
Điểm ngắn mạch N
3
có: L
3
= 15 km X
1D
= X
2D
= 1,042
X
0D
= 2,604
Điểm ngắn mạch N
4
có: L

4
= (15 + 5)km X
1D
=X
2D
= 1,389
X
0D
= 3,472
Kết quả tính toán đợc ghi trong bảng sau:
Điểm NM
Dòng NM
N
1
N
2
N
3
N
4
N
5
I
f
(2)
5,01 2,22 1,43 1,15 0,97
I
f
(1)
=

)1(
0
I
7,65 2,19 1,29 0,99 0,84
I
f
(1,1)
7,53 2,43 1,52 1,22 1,02
I
0
(1,1)
-11,22 -1,92 -1,05 -0,81 -0,66
Từ các số liệu tính toán ghi trên 2 bảng trên ta vẽ đợc đồ thị quan hệ giữa
dòng ngắn mạch theo chiều dài đờng dây I
N
= f(l) nh sau:
11

Quan hÖ I
N
f
=f(L)
12
Quan hệ I
0

=f(L)
III. Tính toán thông số cài đặt các chức năng bảo vệ quá dòng cho
BV
1,

BV
2

III-1. Bảo vệ 2:
a) Chức năng 51:
Dòng khởi động:
Dòng khởi động chức năng 51 của bảo vệ 2 đợc tính theo công thức:
max
51
2
*
*
LV
tv
mmat
kd
I
k
kk
I =
Trong đó I
Lvmax
=217A

== 217*
95,0
2,1*2,1
51
2kd
I

329 A
Chọn đặc tính thời gian đặt:
51
2dat
T
Đặc tính thời gian đặt chức năng 51 của bảo vệ 2 đợc tính ở chế độ phụ tải
cực đại ta có:
Khi ngắn mạch tại điểm N
5
thời gian tác động của bảo vệ 2 là:
t
BV2N
,,
5
= t
BV3N
,,
5
+ t = 1.,5 + 0,5 =2 sec (a)
13
Với đặc tính thời gian phụ thuộc của bảo vệ 2 là dốc thờng ta có:
t
BV2N
,,
5

2
51
02,0
2

51
5
*
1
14,0
dat
kd
f
N
T
I
I









=
=
51
2
02,0
*
1
329
1220

14,0
dat
T







(b)
Cân bằng (a) và (b) ta đợc:
51
2
02,0
*
1
329
1220
14,0
dat
T







= 2

=
51
2dat
T
0,379 sec
b) Chức năng 50:
Dòng khởi động:
Dòng khởi đông chức năng 50 của bảo vệ 2 đợc tính theo công thức:
=
50
2kd
I
k
at
* I
NMngoài max

ở đây I
NMngoài max
của bảo vệ 2 là I
N5

Nh vậy:
=
50
2kd
I
1,2*1,220 =1464 A
c) Chức năng 51N:
Dòng khởi động:

Dòng khởi động chức năng 51N của bảo vệ 2 đợc tính theo công thức:
max
51
2
*3,0
LV
N
kd
II =

== 217*3,0
51
2
N
kd
I
65,1 A
Chọn đặc tính thời gian đặt:
N
dat
T
51
2
Đặc tính thời gian đặt chức năng 51N của bảo vệ 2 đợc tính ở chế độ phụ
tải cực đại ta có:
Khi ngắn mạch tại điểm N
5
thời gian tác động chức năng 51N của bảo vệ 2
là:
t

BV2N
,,
5
= t
BV3N
,,
5
+ t = 1.,5 + 0,5 =2 sec (a)
Với đặc tính thời gian phụ thuộc của bảo vệ 2 là dốc thờng ta có:
t
BV2N
,,
5

N
dat
N
kd
N
T
I
I
51
2
02,0
51
2
max)0(
5
*

1
14,0









=

=
N
dat
T
51
2
02,0
*
1
1,65
870
14,0

(b)
Cân bằng (a) và (b) ta đợc:
51
2
02,0
*
1
1,65
870
14,0
dat
T







=2
=
N
dat
T
51
2
0,76 sec
d) Chức năng 50N:

Dòng khởi động:
14
Dòng khởi động chức năng 50N của bảo vệ 2 đợc tính theo công thức:
=
N
kd
I
50
2
k
at
* I
NMngoài max

ở đây I
0

NMngoài max
của bảo vệ 2 là I
N5

Nh vậy:
=
N
kd
I
50
2
1,2*870 =1044 A
III-2. Bảo vệ 1:

a) Chức năng 51:
Dòng khởi động:
Dòng khởi động chức năng 51 của bảo vệ 1 đợc tính theo công thức:
max
51
1
*
*
LV
tv
mmat
kd
I
k
kk
I =
Trong đó I
Lvmax
=352A

== 352*
95,0
2,1*2,1
51
1kd
I
534 A
Chọn đặc tính thời gian đặt:
51
1dat

T
Đặc tính thời gian đặt chức năng 51 của bảo vệ 1 đợc tính ở chế độ phụ tải
cực đại ta có:
Khi ngắn mạch tại điểm N
3
thời gian tác động của bảo vệ 2 là:
51
2
02,0
51
2
3
321
*
1
14,0
,,
dat
kd
f
N
NBV
T
I
I
t

=
=
=







379,0*
1
329
1890
14,0
02,0
1,491 sec
Khi ngắn mạch tại điểm N
3
thời gian tác động của bảo vệ 1 là:
t
BV1N
,,
3
= t

BV2N
,,
3
+ t = 1,491 + 0,5 =1,991 sec (a)
Với đặc tính thời gian phụ thuộc của bảo vệ 1 là rất dốc ta có:
51
1
51
1
3
31
*
1
5,13
,,
dat
kd
N
f
NBV
T
I
I
t

=
=
51
1
*

1
534
1890
5,13
dat
T

(b)
Cân bằng (a) và (b) ta đợc:
51
1
*
1
534
1890
5,13
dat
T

=1,991
=
51
1dat
T
0,375 sec
b) Chức năng 50:
Dòng khởi động:
Dòng khởi động chức năng 50 của bảo vệ 1 đợc tính theo công thức:
=
50

1kd
I
k
at
* I
NMngoài max

ở đây I
NMngoài max
của bảo vệ 1 là I
N3

Nh vậy:
=
50
1kd
I
1,2*1890 =2268 A
c)Chức năng 51N:
15
Dòng khởi động:
Dòng khởi động chức năng 51N của bảo vệ 1 đợc tính theo công thức:
max
51
1
*3,0
LV
N
kd
II =

== 352*3,0
51
1
N
kd
I
105,6 A
Chọn đặc tính thời gian đặt:
N
dat
T
51
1
Đặc tính thời gian đặt chức năng 51N của bảo vệ 1 đợc tính ở chế độ phụ
tải cực đại ta có:
Khi ngắn mạch tại điểm N
3
thời gian tác động chức năng 51N của bảo vệ 2
là:
N
dat
N
kd
N
T
I
I
t
51

2
02,0
51
2
max)0(
3
2
*
1
14,0









=

=
76,0*
1
1,65
1380
14,0
02,0

= 1,689 sec
Khi ngắn mạch tại điểm N
3
thời gian tác động của bảo vệ 1 là:
t
1
= t
2
+ t = 1,689 + 0,5 =2,189 sec (a)
Với đặc tính thời gian phụ thuộc của bảo vệ 1 là rất dốc ta có:
N
dat
kd
N
T
I
I
t
51
1
51
1
0
3
1

*
1
5,13

=

=
N
dat
T
51
1
*
1
6,105
1380
5,13

(b)
Cân bằng (a) và (b) ta đợc:
N
dat
T
51
1
*
1
6,105
1380
5,13

= 2,189
=
N
dat
T
51
1
1,957 sec
d) Chức năng 50N:
Dòng khởi động:
Dòng khởi động chức năng 50N của bảo vệ 1 đợc tính theo công thức:
=
N
kd
I
50
1
k
at
* I
NMngoài max

ở đây I
0

NMngoài max
của bảo vệ 1 là I
N3

Nh vậy:
=
N
kd
I
50
1
1,2*1380 =1656 A
Bảng tổng kết các thông số cài đặt rơle của bảo vệ 1 và bảo vệ 2:
Chức năng
Thông số
Bảo vệ 1 Bảo vệ 2
50 50N 51 51N 50 50N 51 51N
Tỷ số BI 400/5 300/5
I
kđ
2268 1656 534 105,6 1464 1044 329 65,1
T
đặt
0 0 0,375 1,957 0 0 0,379 0,76
IV. Khảo sát vùng tác động của chức năng 50 và 50N của bảo vệ 1 và bảo vệ
2:
16
IV-1. Vùng tác động của chức năng 50 của bảo vệ 1 và bảo vệ2:
Từ 2 bảng tổng kết giá trị các dòng ngắn mạch tại các điểm trên
đờng dây nh đã tính ở phần II trên đây ta vẽ đợc vùng giá trị dòng ngắn mạch pha
dọc theo chiều dài đờng dây ở các chế độ phụ tải nh hình 1. đó là giới hạn giữa đ-
ờng 1 và đờng 2.
Vẽ đờng giá trị khởi động chức năng 50 của bảo vệ 1
Vẽ đờng giá trị khởi động chức năng 50 của bảo vệ 2

Hình-1
Từ hình vẽ 1 ta nhận thấy:
L
CN
maxBV1
=
100*
15
55,10
= 70,33%

L
CN
ChêtBV1
= 29,67%

L
CN
minBV1
=
100*
15
13,7
= 47,53%
L
CN
maxBV2
=
100*
10

23,5
= 52,3%

L
CN
ChêtBV2
= 47,7%
L
CN
minBV2
= 0%
17
IV-2. Vùng tác động của chức năng 50N của bảo vệ 1 và bảo vệ2:
Tơng tự nh chức năng 50, chức năng 50N của bảo vệ1 và bảo vệ 2 cũng có nhữ
vùng làm việc nh trên.
Hình-2
Từ hình 2 ta thấy:
L
CN
maxBV1
=
100*
15
35,9
= 62,33%

L
CN
ChếtBV1
= 37,67%

L
CN
minBV1
=
100*
15
58,8
= 57,2%
L
CN
maxBV2
=
100*
10
2,5
= 52%

L
CN
ChếtBV2
= 48%
L
CN
minBV2
=
100*
10
18,0
= 1,8%
V. Khảo sát vùng thời gian tác động của các chức năng 51 và 51N với

2 dạng đặc tính phụ thuộc và độc lập của BV
1
và BV
2
.
18
Để khảo sát vùng thời gian tác động của chức năng 51 và 51N của bảo vệ 1
và bảo vệ 2 ta tính thời gian tác động của các chức năng khi có dòng ngắn mạch
tại các điểm ở chế độ phụ tải max và min
a) Chức năng 51:
Thời gian tác động của chức năng 51 của bảo vệ 1 là:
375,0*
1
534
5,13
51
1

=
N
I
t
Ta có các số liệu tính toán nh sau:
N
1
N
2
N
3
I

Njmax
13830 3203 1890
t
1max
0,203 1,013 1,991
I
Njmin
5010 2190 1290
t
1min
0,604 1,632 3,576
Thời gian tác động của chức năng 51 của bảo vệ 2 là:

379,0*
1
329
14,0
02,0
51
2









=

N
I
t
Ta có các số liệu tính toán nh sau:
Điểm NM N
3
N
4
N
5
I
Njmax
1890 1490 1220
t
2max
1,491 1,730 2
I
Njmin
1290 990 840
t
2min
1,915 2,382 2,804
Hình vẽ minh hoạ vùng thời gian tác động của chức năng 51nh sau:
19
b) Chức năng 51N:
Thời gian tác động của chức năng 51N của bảo vệ 1 là:
957,1*
1
6,105
5,13

0
51
1

=
j
N
I
t
Điểm NM N
1
N
2
N
3
I
0

jmax
20470 2520 1380
t
1max
0,137 1,156 2,189
I
0

jmin
7650 1920 1050
t
1min

0,369 1,538 2,954
Thời gian tác động chức năng 51N của bảo vệ 2 là:

76,0*
1
1,65
14,0
02,0
0
51
2







=
i
N
I
t
Điểm NM N
3
N
4
N
5
I

0

jmax
1380 1070 870
t
2max
1,689 1,848 2
I
0

jmin
1050 810 660
t
2min
1,861 2,057 2,244
20
Hình vẽ minh hoạ vùng thời gian tác động của chức năng 51N nh sau:
Từ các bảng số liệu trên ta vẽ đợc vùng thời gian tác động của các chức năng
51 và 51N của bảo vệ 1 và bảo vệ 2.
Vẽ vùng thời gian tác động theo đặc tính độc lập của bảo vệ 1 và bảo vệ 2
Ta nhận thấy rất rõ ràng những vùng có lợi và vùng thiệt của chức năng 51 và
51N của các bảo vệ so với dặc tính độc lập của các bảo vệ.
VI. Tính độ nhậy của các bảo vệ:
a) Bảo vệ 1
K
51
nBV1
=
1
51

min
3
,
kdBV
f
N
I
I
=
534
1290
= 2,416
K
51N
nBV1
=
1
51
min0
3
,
kdBV
N
N
I
I

=
6,105
1050

= 9,943
b) Bảo vệ 2:
K
51
nBV2
=
2
51
min
5
,
kdBV
f
N
I
I
=
329
840
= 2,553
K
51N
nBV2
=
2
51
min0
5
,
kdBV

N
N
I
I

=
1,65
660
= 10,138
21