đồ án kỹ thuật điện cơ Thiết kế hệ thống bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (505.43 KB, 86 trang )
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
MỤC LỤC
Trang
1. TÍNH TỐN NGẮN MẠCH PHỤC VỤ CHO BẢO VỆ MÁY BIẾN ÁP
1.1. Mục đích tính tốn ngắn mạch......................................................................
1.2. Các giả thiết và một số công thức sử dơng trong tính tốn ngắn mạch.........
1.3. Chế độ hệ thống điện max với một máy biến áp vận hành độc lập...............
1.4. Chế độ hệ thống điện min với hai máy biến áp vận hành song song..........
1.5. Chế độ hệ thống điện min với một máy biến áp vận hành độc lập.............
2. LÙA CHỌN PHƯƠNG THỨC BẢO VỆ
2.1. Đối tượng được bảo vệ và các dạng hư háng..............................................
2.2. Lùa chọn các loại rơle định sử dụng............................................................
2.3. Các nguyên lý bảo vệ được sử dụng............................................................
3. GIỚI THIỆU TÍNH NĂNG VÀ THƠNG SỐ CÁC LOẠI RƠLE SỬ DỤNG
3.1. Rơle so lệch 7UT – 513...............................................................................
3.2. Rơle quỏ dũng 7SJ – 600.............................................................................
4. CHỌN MÁY BIẾN DềNG ĐIỆN (BI) – TÍNH TỐN CÁC THễNG Sẩ
ĐẶT VÀ KIỂM TRA ĐỘ NHẠY CỦA HỆ THỐNG BẢO VỆ
4.1. Chọn biến dịng điện BI...............................................................................
4.2. Tớnh các thơng số đặt..................................................................................
4.3. Kiểm tra sự làm việc của bảo vệ máy biến áp.............................................
LỜI MỞ ĐẦU
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
1
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Trong bất kỳ một hệ thống điện nào, người ta đều thiết kế sao cho hệ thống điện
làm việc ổn định và lâu dài. Nhưng trên thực tế, khi vận hành xuất hiện các trạng thái
làm việc không bình thường gây ảnh hưởng xấu đến hệ thống điện. Trạng thái khơng
bình thường hay xảy ra là ngắn mạch và quá tải. Trong đó, ngắn mạch thường gây hậu
quả lớn như:
- Gây tụt điện áp, phá hủy các trạng thái làm việc của các hộ dùng điện. Đặc biệt là
khi bị tụt áp do ngắn mạch có thể làm các động cơ ngừng quay.
- Có thể phá hoại sự làm việc đồng bộ của của máy phát điện trong hệ thống điện,
gõy ra mất ổn định dẫn đến tan rã hệ thống điện.
- Phá hủy các thiết bị điện do tác động nhiệt và cơ khi cú dũng điện ngắn mạch
chạy qua.
Muốn bảo vệ cho thiết bị điện và tránh nguy hiểm cho con người khỏi những tác
động của dịng ngắn mạch thì ta phải tìm cách cắt nhanh phần tử bị sự cố ra khỏi hệ
thống điện. Để thực hiện được điều này ta dùng các thiết bị bảo vệ.
Nhiệm vụ của em trong bản đồ án này là tính tốn thiết kế bảo vệ rơle cho trạm
biến áp 110/35/22 kV.
Trong quá trình thực hiện, em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy Nguyễn
Xn Hồng Việt cựng cỏc thầy cô giáo trong bộ môn Hệ thống Điện. Em xin chân
thành cảm ơn và rất mong được các thầy cơ tiếp tục giúp đỡ, góp ý để bản đồ án này
của em có thể hồn thiện hơn.
Hà Nội, ngày 10 tháng 02 năm 2006
Sinh viên: Nguyễn Bình Dương
1.TÍNH TỐN NGẮN MẠCH PHỤC VỤ CHO BẢO VỆ tính
tốn ngắn mạch phục vụ cho bảo vệ
MÁY BIẾN ÁP
1.1.Mục đích tính tốn ngắn mạch
Mục đích tính tốn ngắn mạch
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
2
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Tính ngắn mạch tại các vị trớ trờn sơ đồ nhằm tìm ra dịng ngắn mạch max
và min đi qua các vị trí đặt bảo vệ, phục vụ việc chỉnh định và kiểm tra sự làm
việc của các bảo vệ. Để tìm ra dịng ngắn mạch chạy qua các BI phục vụ cho
bảo vệ, ta xét hai chế độ:
+ Chế độ max:
Điều kiện là hệ thống làm việc ở chế độ max và điện kháng của cả hệ thống
min. Trong chế độ max ta chỉ cần xét trường hợp một máy biến áp vận hành độc
lập với mục đích kiểm tra độ an tồn của bảo vệ so lệch máy biến áp và tính
tốn thơng số đặt của bảo vệ quỏ dũng dự phòng. Ở chế độ max, ta xét trường
hợp công suất hệ thống max với một máy biến áp vận hành độc lập:
E
3 .E
3 .E
I (N3) = X < I (N2) =
=
X1 + X 2
2X1
1
Vì:
Nên ở chế max ta chỉ xét đến các dạng ngắn mạch sau:
*
Ngắn mạch 3 pha đối xứng N(3)
*Ngắn mạch 2 pha chạm đất N Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(2)
*Ngắn mạch 1 pha chạm đất N Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
+ Chế độ min:
Điều kiện là hệ thống làm việc ở chế độ min và điện kháng của cả hệ thống
max. Ở chế độ min ta xột cỏc trường hợp:
- Công suất hệ thống min với một máy biến áp vận hành độc lập. Mục
đích là để kiểm tra độ nhạy của bảo vệ so lệch.
- Công suất hệ thống min với hai máy biến áp vận hành song song. Mục
đích là để kiểm tra độ nhạy của bảo vệ quỏ dũng.
Ở chế độ này ta xét 3 dạng ngắn mạch:
*Ngắn mạch 2 pha N
Ngắn mạch 2 pha N(2)
*Ngắn mạch 2 pha chạm đất N Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(2)
*Ngắn mạch 1 pha chạm đất N Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
1.2. Các giả thiết sử dụng trong tính tốn ngắn mạch
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
3
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
1.2.1.Các giả thiết
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Các giả thiết
Để thiết lập sơ đồ tính tốn ngắn mạch, ta sử dơng một số giả thiết liên quan
tới thành lập sơ đồ thay thế tính tốn ngắn mạch nh sau:
+ Tần số của hệ thống khơng thay đổi.
+ Bá qua phụ tải khi tính tốn ngắn mạch.
+ Mạch từ khơng bị bão hịa. Khi đó mạch điện là phi tuyến nên có thể áp
dụng ngun lý xếp chồng trong tính tốn.
+ Bá qua các đại lượng nhỏ trong thông số của một số phần tử:
- Dung dẫn của các đường dây điện áp thấp.
- Mạch từ hóa của cỏc mỏy biến áp.
-
Điện trở của cuộn dây máy biến áp và đường dây.
+ Hệ thống có sức điện động ba pha đối xứng.
+ Các tính toán thực hiện trong hệ đơn vị tương đối định mức máy biến áp.
1.2.2. Tính tốn điện kháng ngắn mạch
Sơ đồ thay thế đẳng trị của các dòng điện thành phần:
X1Σ
X2Σ
U1N
Thứ tự thuận
Trong đú:X
X0Σ
U2N
Thứ tự nghịch
U0N
Thứ tự không
X 1 ∑ là điện kháng thứ tự thuận
X 2 ∑ là điện kháng thứ tự nghịch
X 0 ∑ là điện kháng thứ tự không
Chọn:S
Scb = SđmB = 63 MVA
Ucb = UđmB cỏc phía
Với:
Với:
UđmC = 115 kV ở phía cao áp
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
4
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
UđmT = 38 kV ở phía trung áp
UđmH = 24 kV ở phía hạ áp
* Điện kháng của hệ thống
+ Chế độ max:
S cb
63
X1 = X2 = XHT = S Max =
= 0,042
1500
N
X0 = 1,5.X1 = 1,5. 0,042 = 0,063
+ Chế độ min:
S cb
63
X1 = X2 = XHT = S Min = 0,65.1500 = 0,0646
N
X0 = 1,5. X1 = 1,5. 0,0646 = 0,0969
* Điện kháng của máy biến áp
+ Điện áp ngắn mạch phần trăm của các cuộn dây:
1
1
[U C −T % + U C − H % - U T − H %] =
[10,5 +17 – 6,5] = 10,5%
N
N
N
2
200
1
1
U T % = [U C −T % + U T − H % - U C − H %] =
[10,5 + 6,5 - 17] = 0%
N
N
N
N
2
200
1
1
U H % = [U C − H % + U T − H % - U C −T %] =
[6,5 + 17 – 10,5] = 6,5%
N
N
N
N
2
200
UC % =
N
+ Điện khỏng cỏc cuộn dây của máy biến áp:
U NC %
10,5
=
= 0,105
100
100
6,5
U %
= NH =
= 0,065
100
100
B
B
XC = X C1 = X C 2 =
XH = X B1 = X B 2
H
H
B
B
XT = X T 1 = X T 2 = 0
* Sơ đồ các điểm tính tốn ngắn mạch
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
5
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
110kv
Thiết kế
22kv
bi5
bi4
bi1
ThiÕt kÕ hệ thống
bi3
n'1
n'3
n3
N1
n '2
bi2
35kv
n2
1.3. Chế độ hệ thống điện max với một máy biến áp vận hành độc lập
1.3.1. Điểm ngắn mạch N1
Khi xảy ra ngắn mạch tại N1, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận (thứ tự nghịch):
X1
n1
BI1
0,042
U1n
X 1 ∑ = X 2 ∑ = XHT = 0,042
Sơ đồ thay thế thứ tự khơng:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
6
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
x0
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
xc
0,063
bi1
x0
0,105
n1
0,0394
0
X 0 .X C
n1
xt
0,063.0,105
X 0 ∑ = X0 // XC = X + X = 0,063 + 0,105 = 0,0394
0
C
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
* Ngắn mạch 3 pha N(3)
Dạng ngắn mạch này khơng có dòng chạy qua các BI.
* Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
E HT
1
.
.
.
= 2.0,042 + 0,0394 = 8,1037
I 1∑ = I 2 ∑ = I 0 ∑ = X + X + X
1∑
2∑
0∑
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
X0
0,063
.
.
.
I f ( BI 1) = I 0 ( BI 1) = I 0 ∑ X + X = 8,1037 0,063 + 0,105 = 3,0389
0
C
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 0
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
IBI4 = 3.I0(BI1) = 3.3,0389 = 9,1167
* Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1,1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Điện kháng phụ:
X 2 ∑ .X 0 ∑
0,042.0,0394
XP = X 2 ∑ // X 0 ∑ = X + X = 0,042 + 0,0394 = 0,0203
2∑
0∑
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
7
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
E HT
1
.
I 1 ∑ = X + X = 0,042 + 0,0203 = 16,0514
1∑
P
X 2∑
0,042
.
.
= - 16,0514 0,042 + 0,0394 = - 8,2820
I 0 ∑ = - I 1∑ X + X
2∑
0∑
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
X0
0,063
.
.
.
I f ( BI 1) = I 0 ( BI 1) = I 0 ∑ X + X = - 8,2820 0,063 + 0,105 = - 3,1058
0
C
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 0
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
IBI4 = 3.I0(BI1) = 3.3,1058 = 9,3174
* Quy ước dấu của dòng điện ngắn mạch chạy qua các BI của bảo vệ so lệch:
+ Dịng điện chạy từ thanh góp vào máy biến áp mang dấu dương (+)
+ Dòng điện chạy từ máy biến áp ra thanh góp mang dấu âm (-) Dịng
điện chạy từ máy biến áp ra thanh góp mang dấu âm (-)
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 1, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (-).
Ta có bảng kết quả B1.3.1 sau:
BI1
N(3)
BI2
BI3
If
0
0
I0
.
0
I f ( −0 )
0
N1
.
.
BI1
N(1)
BI2
N(1,1)
BI2
BI3
BI1
0
- 3,0389
0
0
- 3,1058
0
0
0
0
- 3,0389
0
0
- 3,1058
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
BI3
1.3.2. Điểm ngắn mạch N1’
Khi xảy ra ngắn mạch tại N 1’, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI 1 và BI4. Sơ
đồ thay thế tương tù nh đối với điểm ngắn mạch N1.
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
* Ngắn mạch 3 pha N(3)
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
8
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Dòng điện pha sự cố tại điểm ngắn mạch cũng chính là dịng chạy qua BI1:
E HT
1
.
= 0,042 = 23,8095
I f ( BI 1) = X
1∑
* Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch nh đó tính:
.
.
.
I 1 ∑ = I 2 ∑ = I 0 ∑ = 8,1037
Dòng điện các thành phần thứ tự chạy qua BI1:
.
.
.
I 1( BI 1) = I 2 ( BI 1) = I 1 ∑ = 8,1037
.
.
. (1)
0 ( BI 1) N 1
I 0( BI 1) = I 0 ∑ - I
= 8,1037 – 3,0389 = 5,0648
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
.
.
.
.
I f ( BI 1) = I 1( BI 1) + I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) = 2.8,1037 + 5,0648 = 21,2722
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 21,2722 – 5,0648 = 16,2074
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
(1)
(1)
I ( BI 4) N 1' = I ( BI 4) N 1 = 9,1167
* Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1,1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
.
.
I 1 ∑ ( N 1') = I 1 ∑ ( N 1) = 16,0514
.
.
I 0 ∑ ( N 1') = I 0 ∑ ( N 1) = - 8,2820
X 0∑
0,0394
.
.
= − 16,0514 0,042 + 0,0394 = - 7,7694
I 2 ∑ = - I 1∑ X + X
1∑
0∑
Dòng điện các thành phần thứ tự chạy qua BI1:
.
.
I 1( BI 1) = I 1 ∑ = 16,0514
.
.
.
.
I 2 ( BI 1) = I 2 ∑ = - 7,7694
. (1,1)
I 0( BI 1) = I 0 ∑ - I 0 ( BI 1) N 1 = - 8,2820 – (- 3,1058) = - 5,1762
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
9
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
2
I f ( BI 1) = a .I 1( BI 1) + a.I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) =
1
2
= (− − j
3
1
3
)16,0514 + (− + j
)(−7,7694) − 5,1762 =
2
2
2
= − 9,3172 − j
3
23,8208 = 22,6359
2
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
I f (−0) = I f − I 0 = I f ( BI 1) − I 0 ( BI 1) = − 9,3172 − j
= − 4,1410 − j
3
23,8208 − (−5,1762) =
2
3
23,8208 = 21,0409
2
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
(1,1)
(1,1)
I BI 4( N 1') = I BI 4( N 1) = 9,3174
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 1’, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+).
Ta có bảng kết quả B1.3.2 sau:
N1’
.
BI1
N(3)
BI2
BI3
BI1
N(1)
BI2
BI3
BI1
N(1,1)
BI2
BI3
If
23,8095
0
0
21,2722
0
0
22,6359
0
0
I0
.
0
0
0
5,0648
0
0
5,1762
0
0
I f ( −0 )
23,8095
0
0
16,2074
0
0
21,0409
0
0
.
1.3.3.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N2
Khi xảy ra ngắn mạch tại N2, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI2. Do
phía trung áp của máy biến áp nối ∆ nờn khơng có dịng điện thành phần thứ tự
không. Ta chỉ xét dạng ngắn mạch N(3).
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận (thứ tự nghịch):
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
10
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
xht
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
xc
bi1
0.402
x1
0,105
n2
0,147
x1
U1n
bi2
n2
X 1 ∑ = X 2 ∑ = XHT + XC = 0,042 + 0,105 = 0,147
Dòng điện pha sự cố tại điểm ngắn mạch cũng chớnh là dòng qua BI1, BI2:
.
I f ( BI 1)
.
E HT
1
= I f ( BI 2) = X = 0,147 = 6,8027
1∑
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 2, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+) cũn dũng chạy qua BI2 mang dấu (-).
Ta có bảng kết quả B1.3.3 sau:
N2
.
BI1
N(3)
BI2
BI3
If
6,8027
- 6,8027
0
I0
.
0
0
0
I f ( −0 )
6,8027
- 6,8027
0
.
1.3.4.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N2’
Khi xảy ra ngắn mạch tại N2, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI2. Ta
chỉ xét dạng ngắn mạch N(3). Tính tốn tương tù nh đối với điểm N2.
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 2’, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 và BI2 mang dấu (+).
Ta có bảng kết quả B1.3.4 sau:
N2’
BI1
N(3)
BI2
BI3
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
11
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
.
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
If
6,8027
0
0
I0
.
0
0
0
I f ( −0 )
6,8027
0
0
.
1.3.5.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N3
Khi xảy ra ngắn mạch tại N3 , dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1, BI3 và
BI5.
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận (thứ tự nghịch):
xht
xc
bi1
0,042
xh
0,105
x1
n2
n
0,212
0,065 bi2
u1n
u1n
X 1 ∑ = X 2 ∑ = XHT + XC + XH = 0,042 + 0,105 + 0,065 = 0,212
Sơ đồ thay thế thứ tự không:
x0
0,063
bi1
xc
xh
0,105
0,065
0
n3
bi3
x0
BI1
n3
0,065
xt
U1n
X 0 ∑ = XH = 0,065
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
* Ngắn mạch 3 pha N(3)
Dòng điện pha sự cố tại điểm ngắn mạch cũng chính là dịng qua BI1, BI3 :
E HT
1
.
.
= 0,212 = 4,7170
I f ( BI 1) = I f ( BI 3) = X
1∑
* Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1, BI3 và BI5.
Dòng điện thành phần thứ tự không tại điểm ngắn mạch:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
12
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
E HT
1
.
= 2.0,212 + 0,065 = 2,0450
I 0∑ = X + X + X
1∑
2∑
0∑
Tính dịng điện chạy qua BI1:
Dòng điện các thành phần thứ tự:
.
.
.
I 1( BI 1) = I 2 ( BI 1) = I 0 ∑ = 2,0450
.
I 0( BI 1) = 0
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
.
.
.
.
I f ( BI 1) = I 1( BI 1) + I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) = 2.2,0450 + 0 = 4,0900
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 4,0900 – 0 = 4,0900
Tính dịng điện chạy qua BI3:
Dòng điện các thành phần thứ tự:
.
.
.
I 1( BI 3) = I 2( BI 3) = I 0 ∑ = 2,0450
.
.
I 0( BI 3) = I 0 ∑ = 2,0450
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
.
.
.
.
I f ( BI 3) = I 1( BI 3) + I 2( BI 3) + I 0( BI 3) = 3.2,0450 = 6,1350
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 3) - I 0( BI 3) = 6,1350 - 2,0450 = 4,0900
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
IBI4 = 3.I 0 ∑ = 3.2,0450 = 6,1350
* Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1,1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1, BI3 và BI5.
Điện kháng phụ:
X 2 ∑ .X 0 ∑
0,212.0,065
XP = X 2 ∑ // X 0 ∑ = X + X = 0,212 + 0,065 = 0,0497
2∑
0∑
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
E HT
1
.
I 1 ∑ = X + X = 0,212 + 0,0497 = 3,8212
1∑
P
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
13
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
X 2∑
0,212
.
.
= - 3,8212 0,212 + 0,065 = - 2,9245
I 0 ∑ = - I 1∑ X + X
2∑
0∑
X 0∑
0,065
.
.
= - 3,8212 0,212 + 0,065 = - 0,8967
I 2 ∑ = - I 1∑ X + X
2∑
0∑
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua BI1:
Dòng điện các thành phần thứ tự:
.
.
I 1( BI 1) = I 1 ∑ = 3,8212
.
.
I 2 ( BI 1) = I 2 ∑ = - 0,8967
.
I 0 ( BI 1) = 0
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
2
I f ( BI 1) = a .I 1( BI 1) + a.I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) =
1
2
= (− − j
3
1
3
)3,8212 + (− + j
)(−0,8967) − 0 =
2
2
2
= − 1,4623 − j
3
4,7179 = 4,3396
2
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
= − 1,4623 − j
3
4,7179 − 0 =
2
= − 1,4623 − j
I f (−0)
.
= I f − I 0 = I f ( BI1) − I 0( BI 1)
3
4,7179 = 4,3396
2
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua BI3:
Dòng điện các thành phần thứ tự:
.
.
I 1( BI 3) = I 1 ∑ = 3,8212
.
.
.
.
I 2 ( BI 3) = I 2 ∑ = - 0,8967
I 0( BI 3) = I 0 ∑ = - 2,9245
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
2
I f ( BI 3) = a .I 1( BI 3) + a.I 2( BI 3) + I 0( BI 3) =
1
2
= (− − j
3
1
3
)3,8212 + (− + j
)(−0,8967) − 2,9245 =
2
2
2
= − 4,3868 − j
3
4,7179 = 6,4423
2
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
14
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
I f (−0) = I f − I 0 = I f ( BI 3) − I 0( BI 3) = − 4,3868 − j
= − 1,4623 − j
3
4,7179 − (−2,9245) =
2
3
4,7179 = 4,3396
2
Trị số dòng điện chạy qua BI5:
IBI5 = 3.I 0 ∑ = 3.2,9245 = 8,7735
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 2, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+) cũn dũng chạy qua BI3 mang dấu (-).
Ta có bảng kết quả B1.3.5 sau:
N3
.
BI1
If
4,7170
I0
.
0
I f ( −0 )
4,7170
.
N(3)
BI2
BI3
BI1
4,090
0 - 4,7170
0
0
0
4,090
0
0 - 4,7170
1.3.6.Điểm ngắn mạch N
0
N(1)
BI2
BI3
BI1
N(1,1)
BI2
BI3
0 - 6,1350 4,3396
0 - 6,4423
0 - 2,0450
0 - 2,9245
0
0 - 4,0900 4,3396
0 - 4,3396
Điểm ngắn mạch N3’
Khi xảy ra ngắn mạch tại N 3’, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI 1và BI5.
Tính tốn tương tù nh đối với điểm N3.
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 3 , dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+).
Ta có bảng kết quả B1.3.6 sau:
N3’
N(3)
N(1)
N(1,1)
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
15
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
BI1
BI2
BI3
BI1
BI2
BI3
BI1
BI2
BI3
If
4,7170
0
0
4,0900
0
0
4,3396
0
0
I0
.
0
0
0
0
0
0
0
0
0
I f ( −0 )
4,7170
0
0
4,0900
0
0
4,3396
0
0
.
.
1.4. Chế độ hệ thống điện min với hai máy biến áp vận hành song song
1.4.1.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N1
Khi xảy ra ngắn mạch tại N1, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận (thứ tự nghịch):
Xht
BI1
n1
0,0646
U1n
X 1 ∑ = X 2 ∑ = XHT = 0,0646
Sơ đồ thay thế thứ tự không
xc
X0
0,0969
xt
0,105
0
xc
XC
2
n1
0,0341
xt
0,105
X 0 ∑ = X0 //
x0
U0n
XC
0,105
0,0969.
2
2
=
=
XC
0,105 = 0,0341
0,0969 +
X0 +
2
2
X 0.
Tớnh dòng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
* Ngắn mạch 2 pha N(2)
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
16
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Dạng ngắn mạch này khơng có dịng chạy qua các BI.
* Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
.
I 0∑
E HT
1
= X + X + X = 2.0,0646 + 0,0341 = 6,1237
1∑
2∑
0∑
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
.
X0
1
0,0969
1 .
6,1237
0,105 = 1,9859
= I 0∑ X + X C = 2
0,0969 +
2
0
2
2
.
I f ( BI 1) = I 0 ( BI 1)
Dòng điện so lệch pha sự cố:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 0
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
IBI4 = 3.I 0( BI 1) = 3.1,9859 = 5,9577
* Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1,1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Điện kháng phụ:
X 2 ∑ .X 0 ∑
0,0646.0,0341
XP = X 2 ∑ // X 0 ∑ = X + X = 0,0646 + 0,0341 = 0,0223
2∑
0∑
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
E HT
1
.
I 1 ∑ = X + X = 0,0646 + 0,0223 = 11,5075
1∑
P
X 2∑
0,0646
.
.
= - 11,5075 0,0646 + 0,0341 = - 7,5318
I 0 ∑ = - I 1∑ X + X
2∑
0∑
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
.
X0
1
0,0969
1 .
(−7,5318)
0,105 = - 2,4425
= I 0∑ X + X C = 2
0,0969 +
2
0
2
2
.
I f ( BI 1) = I 0 ( BI 1)
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 0
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
17
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
IBI4 = 3.I 0( BI 1) = 3.2,4425 = 7,3275
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 1, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (-).
Ta có bảng kết quả B1.4.1 sau:
BI1
N(2)
BI2
BI3
BI1
If
0
0
0
- 1,9859
I0
.
0
0
0
I f ( −0 )
0
0
0
N1
.
.
N(1)
BI2
N(1,1)
BI2
BI3
BI1
BI3
0
0
- 2,4425
0
0
- 1,9859
0
0
- 2,4425
0
0
0
0
0
0
0
0
1.4.2. Điểm ngắn mạch N1’
Khi xảy ra ngắn mạch tại N 1’, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI 1 và BI4. Sơ
đồ thay thế tương tù nh đối với điểm ngắn mạch N1.
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
* Ngắn mạch 2 pha N(2)
Dòng điện pha sự cố tại điểm ngắn mạch cũng chính là dịng chạy qua BI1:
.
I f ( BI 1) =
3
E HT
=
X 1∑ + X 2 ∑
3
1
= 13,4060
2.0,0646
* Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch nh đó tính:
.
.
.
I 1 ∑ = I 2 ∑ = I 0 ∑ = 6,1237
Dòng điện các thành phần thứ tự chạy qua BI1:
.
.
.
I 1( BI 1) = I 2 ( BI 1) = I 1 ∑ = 6,1237
.
.
. (1)
I 0( BI 1) = I 0 ∑ - I 0 ( BI 1) N 1 = 6,1237 – 1,9859 = 4,1378
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1:
.
.
.
.
I f ( BI 1) = I 1( BI 1) + I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) = 2.6,1237 + 4,1378 = 16,3852
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
18
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
.
.
Thiết kế
.
.
ThiÕt kÕ hệ thống
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 16,3852 – 4,1378 = 12,2474
Trị số dòng điện chay qua BI4:
(1)
(1)
I ( BI 4) N 1' = I ( BI 4) N 1 = 5,9577
* Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1,1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI4.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
.
.
I 1 ∑ ( N 1') = I 1 ∑ ( N 1) = 11,5075
.
.
I 0 ∑ ( N 1') = I 0 ∑ ( N 1) = - 7,5318
X 0∑
0,0341
.
.
= - 11,5075 0,0646 + 0,0341 = - 3,9757
I 2 ∑ = - I 1∑ X + X
1∑
0∑
Dòng điện các thành phần thứ tự chạy qua BI1:
.
.
I 1( BI 1) = I 1 ∑ = 11,5075
.
.
.
.
I 2 ( BI 1) = I 2 ∑ = - 3,9757
. (1,1)
I 0( BI 1) = I 0 ∑ - I 0 ( BI 1) N 1 = - 7,5318 – (- 2,4425) = - 5,0893
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
2
I f ( BI 1) = a .I 1( BI 1) + a.I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) =
1
2
= (− − j
3
1
3
)11,5075 + (− + j
)(−3,9757) − 5,0893 =
2
2
2
3
15,4832 = 16,0690
2
= − 8,8552 − j
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
= − 8,8552 − j
3
15,4832 − (−5,0893) =
2
= − 3,7659 − j
I f (−0)
.
= I f − I 0 = I f ( BI 1) − I 0 ( BI 1)
3
15,4832 = 13,9276
2
Trị số dòng điện chạy qua BI4:
(1,1)
(1,1)
I BI 4( N 1') = I BI 4( N 1) = 7,3275
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 1’, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+).
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
19
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Ta có bảng kết quả B1.4.2 sau:
N1’
N(3)
BI2
BI1
.
BI3
N(1)
BI2
BI1
BI3
BI1
N(1,1)
BI2
BI3
If
13,4060
0
0
16,3852
0
0
16,0690
0
0
I0
.
0
0
0
4,1378
0
0
5,0893
0
0
I f ( −0 )
13,4060
0
0
12,2474
0
0
13,9276
0
0
.
1.4.3.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N2
Khi xảy ra ngắn mạch tại N2, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI2. Do
phía trung áp của máy biến áp nối ∆ nên khơng có dịng điện thành phần thứ tự
không. Ta chỉ xét dạng ngắn mạch N(2).
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận (thứ tự nghịch):
Xht
0,0646
xc
xt
0,105
BI1
0
BI2
n2
0,1171
xc
xt
0,105
X 1 ∑ = X 2 ∑ = XHT +
x1
U1n
XC
0,105
= 0,0646 +
= 0,1171
2
2
Tính dòng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
Dòng điện tại điểm ngắn mạch:
.
If =
3
E HT
=
X 1∑ + X 2 ∑
3
1
= 7,3956
2.0,1171
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1 cũng chính là dịng qua BI2:
.
.
I f ( BI 1) = I f ( BI 2)
.
7,3956
= If =
= 3,6978
2
2
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 2, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+) cũn dũng chạy qua BI2 mang dấu (-).
Ta có bảng kết quả B1.4.3 sau:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
20
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
N2
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
N(2)
BI2
BI1
.
BI3
If
3,6978
- 3,6978
0
I0
.
0
0
0
I f ( −0 )
3,6978
- 3,6978
0
.
1.4.4.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N2’
Khi xảy ra ngắn mạch tại N2’, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI2. Ta
chỉ xét dạng ngắn mạch N(2). Tính tốn tương tù nh đối với điểm N2.
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 2’, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 và BI2 mang dấu (+).
Ta có bảng kết quả B1.4.4 sau:
BI1
N(2)
BI2
BI3
If
3,6978
3,6978
0
I0
.
0
0
0
I f ( −0 )
3,6978
3,6978
0
N2’
.
.
1.4.5.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N3
Khi xảy ra ngắn mạch tại N3 , dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1, BI3 và
BI5.
Sơ đồ thay thế thứ tự thuận (thứ tự nghịch):
BI1
Xht
0.0646
xc
0,105
xt
0,065
xc
0,065
0,105
e
BI3
x1
n3
BI3 n3
0,1496
xt
e
U1n
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
21
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
X 1 ∑ = X 2 ∑ = XHT +
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
0,105 + 0,065
XC + XH
= 0,0646 +
= 0,1496
2
2
Sơ đồ thay thế thứ tự không:
xc
BI1
xt
0,105
BI3
0,065
X0
0
n3
xt
x0
BI3 n3
0,0325
0,0969
xc
0,065
0,105
xt
0
X 0∑ = X H =
2
U1n
xt
0,065
= 0,0325
2
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua các BI:
* Ngắn mạch 2 pha N(2)
Dòng điện tại điểm ngắn mạch:
.
If =
1
3 E HT
3
=
= 5,7889
2 X 1∑
2 0,1496
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố chạy qua BI1 cũng chính là dịng qua BI3:
.
.
I f ( BI 1) = I f ( BI 3) =
If
2
=
5,7889
= 2,8945
2
* Ngắn mạch 1 pha chạm đất N(1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1, BI3 và BI5.
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
E HT
1
.
.
.
= 2.0,1496 + 0,0325 = 3,0148
I 1∑ = I 2 ∑ = I 0 ∑ = X + X + X
1∑
2∑
0∑
Tính dịng điện chạy qua BI1:
Dòng điện các thành phần thứ tự:
.
.
I 1( BI 1) = I 2 ( BI 1) =
I 1∑
3,0148
=
= 1,5074
2
2
.
I 0( BI 1) = 0
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
22
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
.
.
.
.
I f ( BI 1) = I 1( BI 1) + I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) = 2.1,5074 + 0 = 3,0148
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 1) - I 0 ( BI 1) = 3,0148
Tớnh dòng điện chạy qua BI3:
Dòng điện các thành phần thứ tự:
.
.
I 1( BI 3) = I 2( BI 3) =
.
I 0( BI 3) =
I 1∑
3,0148
=
= 1,5074
2
2
I0∑
= 1,5074
2
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
.
.
.
.
I f ( BI 3) = I 1( BI 3) + I 2( BI 3) + I 0( BI 3) = 3.1,5074 = 4,5222
Dòng điện chạy qua BI đã loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
.
I f ( −0) = I f - I 0 = I f ( BI 3) - I 0( BI 3) = 4,5222 - 1,5074 = 3,0148
Trị số dòng điện chạy qua BI5:
IBI5 = 3.
I0∑
= 3.1,5074 = 4,5222
2
* Ngắn mạch 2 pha chạm đất N(1,1)
Khi xảy ra ngắn mạch N(1,1), dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1, BI3 và BI5.
Điện kháng phụ:
X 2 ∑ .X 0 ∑
0,1496.0,0325
XP = X 2 ∑ // X 0 ∑ = X + X = 0,1496 + 0,0325 = 0,0267
2∑
0∑
Dòng điện các thành phần thứ tự tại điểm ngắn mạch:
E HT
1
.
I 1 ∑ = X + X = 0,1496 + 0,0267 = 5,6721
1∑
P
X 2∑
0,1496
.
.
= - 5,6721 0,1496 + 0,0325 = - 4,6598
I 0 ∑ = - I 1∑ X + X
2∑
0∑
X 0∑
0,0325
.
.
= - 5,6721 0,1496 + 0,0325 = - 1,0123
I 2 ∑ = - I 1∑ X + X
2∑
0∑
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua BI1:
Dịng điện các thành phần thứ tự:
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
23
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
.
I 1( BI 1)
.
I 2 ( BI 1)
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
.
5,6721
= I 1∑ =
= 2,8361
2
2
.
I 2 ∑ = − 1,0123 = - 0,5062
=
2
2
.
I 0 ( BI 1) = 0
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
2
I f ( BI 1) = a .I 1( BI 1) + a.I 2 ( BI 1) + I 0( BI 1) =
1
2
= (− − j
3
1
3
)2,8361 + (− + j
)(−0,5062) + 0 =
2
2
2
3
3,3423 = 3,1202
2
= − 1,1650 − j
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
I f (−0) = I f − I 0 = I f ( BI1) − I 0( BI 1) = − 1,1650 − j
3
3,3423 − 0 = 3,1202
2
Tính dịng điện ngắn mạch chạy qua BI3:
Dịng điện các thành phần thứ tự:
.
I 1∑
5,6721
=
= 2,8361
2
2
I
− 1,0123
= 2∑ =
= - 0,5062
2
2
I
− 4,6598
= 0∑ =
= - 2,3299
2
2
I 1( BI 3) =
.
I 2 ( BI 3)
.
I 0( BI 3)
Dòng điện ngắn mạch pha sự cố:
2
I f ( BI 3) = a .I 1( BI 3) + a.I 2( BI 3) + I 0( BI 3) =
1
2
= (− − j
3
1
3
)2,8361 + (− + j
)(−0,5062) − 2,3299 =
2
2
2
= − 3,4949 − j
3
3,3423 = 4,5379
2
Dòng điện chạy qua BI sau khi loại trừ thành phần thứ tự không:
.
.
.
.
I f (−0) = I f − I 0 = I f ( BI 3) − I 0( BI 3) = − 3,4949 − j
= − 1,1650 − j
3
3,3423 − (−2,3299) =
2
3
3,3423 = 3,1202
2
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
24
Đồ án tốt nghiệp
bảo vệ rơle cho trạm 110kV
Thiết kế
ThiÕt kÕ hệ thống
Trị số dòng điện chạy qua BI5:
IBI5 = 3.
I0∑
= 3.2,3299 = 6,9897
2
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 2, dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 mang dấu (+) cũn dũng chạy qua BI3 mang dấu (-).
Ta có bảng kết quả B1.4.5 sau:
N3
N(2)
BI1
BI2
If
2,8945
0
I0
.
0
0
I f ( −0 )
2,8945
0
.
.
N(1)
BI3
BI1
- 2,8945 3,0148
0
0
- 2,8945 3,0148
1.4.6.Điểm ngắn mạch N
BI2
N(1,1)
BI3
BI1
BI2
BI3
- 4,5379
0
- 4,5222 3,1202
0
0
- 1,5074
0
0
- 3,0148 3,1202
0
0
2,3299
3,1202
Điểm ngắn mạch N3’
Khi xảy ra ngắn mạch tại N3’, dòng điện ngắn mạch chạy qua BI1 và BI5.
Tớnh toán tương tù nh đối với điểm N3.
Theo quy ước thì khi xảy ra ngắn mạch tại N 3 , dòng điện ngắn mạch chạy
qua BI1 và BI3 mang dấu (+).
Ta có bảng kết quả B1.4.6 sau:
BI1
N(2)
BI2
If
2,8945
0
I0
.
0
0
I f ( −0 )
2,8945
0
N3’
.
.
BI3
BI1
2,8945 3,0148
0
0
2,8945 3,0148
N(1)
BI2
BI3
BI1
N(1,1)
BI2
BI3
0
4,5222 3,1202
0
4,5379
0
1,5074
0
2,3299
0
3,0148 3,1202
0
3,1202
0
1.5.Chế độ hệ thống điện Min với một máy biến áp vận hành độc lập
Chế độ hệ thống điện Min với một máy biến áp vận hành độc lập
1.5.1.Điểm ngắn mạch N
Điểm ngắn mạch N1
SV _ Nguyễn Bình Dương - H10A - HTĐ - ĐH Bách Khoa Hà Nội
25
