Đồ án tốt nghiệp ngành hệ thống điện lê anh tuấn

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là nguồn năng lượng vô cùng quan trọng đối với cuộc sống con
người. Nó được sử dụng trong hầu hết các lĩnh vực của nền kinh tế quốc dân như:
công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, sinh hoạt, dịch vụ Những hư hỏng
và chế độ không bình thường trong hệ thống điện gây hậu quả tai hại đối với kinh
tế và xã hội. Chính vì thế nên việc hiểu biết về những hư hỏng và hiện tượng không
bình thường có thể xảy ra trong hệ thống điện cùng với những phương pháp và
thiết bị bảo vệ nhằm phát hiện đúng và nhanh chóng cách ly phần tử hư hỏng ra
khỏi hệ thống, cảnh báo và xử lý khắc phục chế độ không bình thường là mảng
kiến thức quan trọng của kỹ sư ngành hệ thống điện.
Vì lý do đó, em đã chọn đề tài tốt nghiệp :“Thiết kế bảo vệ rơle cho trạm biến
áp 220 kV ”. Đồ án gồm 6 chương:
Chương 1 : Mô tả đối tượng được bảo vệ, các thông số chính.
Chương 2 : Tính toán ngắn mạch phục vụ bảo vệ rơle.
Chương 3 : Chọn thiết bị điện cho trạm.
Chương 4 : Lựa chọn phương thức bảo vệ.
Chương 5 : Giới thiệu tính năng và thông số của các loại rơle sử dụng.
Chương 6 : Chỉnh định kiểm tra sự làm việc của bảo vệ.
Trong thời gian qua, nhờ sự hướng dẫn tận tình của cô giáo TH.s Nguyễn
Thị Thanh Loan, em đã hoàn thành bản đồ án này. Tuy nhiên, với khả năng và
trình độ còn hạn chế nên bản đồ án chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót.
Em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo của các thầy cô giáo.


Sinh viên
Lê Anh Tuấn

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

LỜI CẢM ƠN





(Mẫu)
NHẬN XÉT
(Của giảng viên hƣớng dẫn)
(Bold, size14, xếp sau trang nhận xét của cơ quan thực tập)


size 13

………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


NHẬN XÉT
(Của giảng viên hƣớng dẫn)




………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


NHẬN XÉT
(Của giảng viên phản biện)




……………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

Mục Lục
LỜI MỞ ĐẦU
PHẦN 1: THIẾT KẾ BẢO VỆ RƠLE CHO TRẠM BIẾN ÁP ĐƢỜNG DÂY 1
CHƢƠNG 1.MÔ TẢ ĐỐI TƢỢNG ĐƢỢC BẢO VỆ-THÔNG SÔ CHÍNH 1
1.1 Mô tả đối tƣợng 1
1.2. Thông số chính 2
CHƢƠNG 2.TÍNH NGẮN MẠCH PHỤC VỤ BẢO VỆ RƠLE 3
2.1 Mục đích tính ngắn mạch 3
2.2 Chọn các đại lƣợng cơ bản 3
2.3 Các sơ đồ tính toán 7
CHƢƠNG 3.CHỌN THIẾT BỊ ĐIỆN CHO TRẠM 62
3.1 Máy cắt điện. 62
3.2 Máy biến dòng điện. 63
3.3 Máy biến điện áp 63
CHƢƠNG 4.LỰA CHỌN PHƢƠNG THỨC BẢO VỆ, CHỌN LOẠI RƠLE SỬ
DỤNG 64
4.1. Hƣ hỏng và chế độ làm việc không bình thƣờng của máy biến áp 64
4.2. Các yêu cầu đối với thiết bị bảo vệ 65

4.3. Các loại bảo vệ cần đặt cho máy biến áp 3 cuộn dây: 66
4.4. Sơ đồ phƣơng thức bảo vệ cho trạm biến áp 72
CHƢƠNG 5.GIỚI THIỆU TÍNH NĂNG VÀ THÔNG SỐ CÁC LOẠI RƠLE SỬ
DỤNG 73
5.1. Role bảo vệ so lệch 7UT612 73
5.2. Hợp bộ bảo vệ quá dòng 7SJ621 87
CHƢƠNG 6.CHỈNH ĐỊNH VÀ KIỂM TRA SỰ LÀM VIỆC CỦA RƠLE 96
6.1. Thông số của đối tƣợng bảo vệ 96
6.2. Tính toán thông số của bảo vệ 96
6.3. Kiểm tra sự làm việc của bảo vệ. 101
GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

PHẦN 2: GIỚI THIỆU VỀ RƠLE BẢO VỆ SO LỆCH DÕNG ĐIỆN KBCH 109
A. GIỚI THIỆU CHUNG : 109
B. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA BẢO VỆ SO LỆCH TRONG KBCH : 111
C. GIAO DIỆN và CÀI ĐẶT BẰNG TAY : 112
DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………109

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, HÌNH

PHẦN I:
BÁNG 2.1: Tổng kết tính toán ngắn mạch cho sơ đồ 1
BÁNG 2.2: Tổng kết tính toán ngắn mạch cho sơ đồ 2
BÁNG 2.3: Tổng kết tính toán ngắn mạch cho sơ đồ 3
BÁNG 2.4: Tổng kết tính toán ngắn mạch cho sơ đồ 4
BÁNG 2.5: Tổng kết các dòng ngắn mạch lớn nhất và nhỏ nhất qua các BI
BÁNG 3.1: Thông số tính toán lựa chọn thiết bị
BÁNG 3.2: Thông số máy cắt
BÁNG 3.3: Thông số máy biến dòng điện
BÁNG 3.4: Thông số máy biến điện áp
BÁNG 4.1: Những hƣ hỏng và loại bảo vệ thƣờng dung

BÁNG 5.1: Các thông số trạng thái và chức năng bảo vệ theo các địa chỉ
BÁNG 5.2: Các thông số và chức năng bảo vệ cài đặt trong rơle
BÁNG 6.1: Thông số của MBA 3 cuộn dây 220/110/35kV
BÁNG 6.2: Kết quả kiểm tra hệ số an toàn của bảo vệ hãm.
BÁNG 6.3: Kết quả kiểm tra hệ số độ nhạy của bảo vệ.

HÌNH 1.1: Sơ đồ nguyên lí của trạm biến áp
HÌNH 2.1: Các điểm cần tính ngắn mạch của trạm
HÌNH 2.2: Vị trí các điểm ngắn mạch, các dòng ngắn mạch lớn nhất và nhỏ nhất qua
các BI trong sơ đồ 1.
HÌNH 2.3: Vị trí các điểm ngắn mạch, các dòng ngắn mạch lớn nhất và nhỏ nhất qua
các BI trong sơ đồ 2.
HÌNH 2.4: Vị trí các điểm ngắn mạch, các dòng ngắn mạch lớn nhất và nhỏ nhất qua
các BI trong sơ đồ 3.
HÌNH 2.5: Vị trí các điểm ngắn mạch, các dòng ngắn mạch lớn nhất và nhỏ nhất qua
các BI trong sơ đồ 4.
HÌNH 4.1: Sơ đồ nguyên lý bảo vệ so lệch có hãm dùng cho MBA tự ngẫu
HÌNH 4.2: Bảo vệ chống chạm đất hạn chế MBA tự ngẫu
HÌNH 4.3: Sơ đồ nguyên lý cấu tạo và vị trí đặt Rơ le khí trên MBA
HÌNH 4.4: Sơ đồ phƣơng thức bảo vệ cho trạm biến áp
HÌNH 5.1: Cấu trúc phần cứng của bảo vệ so lệch 7UT613
HÌNH 5.2: Nguyên lí bảo vệ so lệch dòng điện trong rơle 7UT613
HÌNH 5.3: Đặc tính tác động của rơle 7UT613.
GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

HÌNH 5.4: Nguyên tắc hãm của chức năng bảo vệ so lệch trong 7UT613
HÌNH 5.5: Nguyên lí bảo vệ chống chạm đất hạn chế trong 7UT613
HÌNH 5.6: Đặc tính tác động của bảo vệ chống chạm đất hạn chế
HÌNH 5.7: Cấu trúc phần cứng của rơle 7SJ621
HÌNH 5.8: Đặc tính thời gian tác động của 7SJ621

HÌNH 6.1: Đặc tính tác động của bảo vệ so lệch có hãm
HÌNH 6.2: Đặc tính an toàn hãm khi ngắn mạch ngoài vùng bảo vệ
HÌNH 6.3: Đặc tính độ nhạy khi ngắn mạch trong vùng bảo vệ


PHẦN II:
HÌNH 1 : Đặc tính phân cực rơle so lệch KBCH
HÌNH 2 : Mặt trƣớc rơle so lệch KBCH
HÌNH 3: Trình tự truy cập hệ thống Menu của role













GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT



HTĐ: Hệ thống điện
MBA:

Máy Biến Áp
BI: Máy biến điện áp
MC: Máy cắt

| 1

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

PHẦN 1:
THIẾT KẾ BẢO VỆ RƠLE CHO
TRẠM BIẾN ÁP ĐƢỜNG DÂY

CHƢƠNG 1
MÔ TẢ ĐỐI TƢỢNG ĐƢỢC BẢO VỆ-THÔNG SÔ CHÍNH
1.1 MÔ TẢ ĐỐI TƢỢNG
Đối tƣợng bảo vệ là trạm biến áp 220/110/35 kV có 2 máy biến áp (MBA) 3 cuộn dây
B1 và B2 đƣợc mắc song song với nhau. Hai MBA này đƣợc cung cấp từ 2 nguồn của 2
hệ thống điện (HTĐ). HTĐ cung cấp đến thanh góp 220kV của trạm biến áp qua 2 đƣờng
dây D1 và D2. Phía trung và hạ áp của trạm có điện áp 110kV và 35kV để đƣa đến các
phụ tải.
220kV
HTĐ1
HTĐ2
D1
D2
110kV
35kV
B1
B2

Hình 1.1. Sơ đồ nguyên lí của trạm biến áp.
| 2

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

1.2. THÔNG SỐ CHÍNH
1.2.1. Hệ thống điện:
HTĐ 1:
- S
N1max
= 1800MVA
- S
N1min
= 0,9S
N1max

- X
0H1
= 1,4X
1H1

HTĐ 2:
- S
N2max
= 1750MVA
- S
N2min
= 0,7S
N1max

- X
0H1
= 1,2X
1H1

1.2.2. Đường dây:
- D1: L = 85km; AC-150; X
0D1
= 2X
1D1
- D2: L = 60km; AC-240; X
0D1
= 2X
1D1

1.2.3. Máy biến áp:
- S
dđ
= 2 x 40MVA
-
10,5%
% 17%
6%
k
CT
U C H
TH




  









| 3

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

CHƢƠNG 2
TÍNH NGẮN MẠCH PHỤC VỤ BẢO VỆ RƠLE
2.1 MỤC ĐÍCH TÍNH NGẮN MẠCH
Trong hệ thống điện, ngắn mạch là sự cố nguy hiểm và thƣờng gặp nhất. Khi thiết kế
bảo vệ rơle, việc tính toán ngắn mạch nhằm xác định các trị số dòng điện ngắn mạch lớn
nhất đi qua đối tƣợng đƣợc bảo vệ để lắp đặt và chỉnh định các thông số của bảo vệ, trị số
dòng ngắn mạch nhỏ nhất để kiểm tra độ nhạy của chúng.
2.2 CHỌN CÁC ĐẠI LƢỢNG CƠ BẢN
Ta chọn S
cb
= 100MVA
U
cb
= U
tb

(điện áp trung bình của các cấp tƣơng ứng)
- U
cb1
= 220kV
- U
cb2
= 110kV
- U
cb3
= 35kV
Do đó dòng điện cơ bản tƣơng ứng với các cấp điện áp:
1
1
100
0,262
3. 3.220
cb
cb
cb
S
I kA
U
  

2
2
100
0,524
3. 3.110
cb

cb
cb
S
I kA
U
  

3
3
100
1,649
3. 3.35
cb
cb
cb
S
I kA
U
  

2.2.1. Tính toán thông số các phần tử:
1. Hệ thống điện
a. Ở chế độ cực đại (S
N
= S
Nmax
)
Điện kháng thứ tự thuận và điện kháng thứ tự nghịch:

1 1max 2 1max

max
100
0,055
1800
cb
HH
N
S
XX
S
   


1 2max 2 2max
2max
100
0,057
1750
cb
HH
N
S
XX
S
   

| 4

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

Điện kháng thứ tự không:

0 1max 1 1max
1,4. 1,4.0,055 0,077
HH
XX  


0 2max 1 2max
1,2. 1,2.0,057 0,068
HH
XX  

b. Ở chế độ cực tiểu (S
N
= S
Nmin
)
Điện kháng thứ tự thuận và điện kháng thứ tự nghịch:

1 1min 2 1min
min
100
0,061
1620
cb
HH
N
S
XX

S
   


1 2min 2 2min
2min
100
0,081
1225
cb
HH
N
S
XX
S
   

Điện kháng thứ tự không:

0 1min 1 1min
1,4. 1,4.0,061 0,086
HH
XX  


0 2min 1 2max
1,2. 1,2.0,081 0,097
HH
XX  

2. Đƣờng dây:
Điện kháng thứ tự thuận và điện kháng thứ tự nghịch:

1 1 2 1 1 1
22
100
. 0,409.85. 0,071
220
cb
DD
cb
S
X X X L
U
   


1 2 2 2 2 2
22
100
. 0,424.60. 0,052
220
cb
DD
cb
S
X X X L
U
   

Điện kháng thứ tự không:

0 1 1 1
2. 2.0,071 0,143
DD
XX  


0 2 1 2
2. 2.0,052 0,105
DD
XX  

3. Máy biến áp 3 cuộn dây:
a. Điện áp ngắn mạch phần trăm của cuộn dây mBA đƣợc tính theo công thức sau:
| 5

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

   
% % % %
11
10,5 17 6 10,75(%)
22
C C T C H T H
U U U U
  
      

   

% % % %
11
10,5 6 17 0,25(%)
22
T C T T H C H
U U U U
  
       

   
% % % %
11
17 6 10,5 6,25(%)
22
H C H T H C T
U U U U
  
      

b. Tính điện kháng của các cuộn dây:
Cuộn cao:

%
10,75 100
. . 0,268
100 100 40
C cb
C
dm
US

X
S
  

Cuộn trung:

%
0,25 100
. . 0,006 0
100 100 40
T cb
T
dm
US
X
S

    

Cuộn hạ:

%
6,25 100
. . 0,156
100 100 40
H cb
H
dm
US
X

S
  

2.2.2. Sơ đồ thay thế:
1. Thứ tự thuận:
X
1H1
X
1H2
X
1D1
X
1D2
X
C
X
T
X
H

2. Thứ tự nghịch:
| 6

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

X
1H1
X
1H2
X

1D1
X
1D2
X
C
X
T
X
H

3. Thứ tự không:
X
0H1
X
0H2
X
0D1
X
0D2
X
C
X
T
X
H

2.2.3. Tính toán ngắn mạch của trạm:
220kV
HTĐ1
HTĐ2

D1
D2
N1
N1'
N1"
N2
N2'
N2"
N3
N3'N3"
110kV
35kV
BI1 BI2
BI3
BI4 BI5

Hình 2.1 Các điểm cần tính ngắn mạch của trạm.

| 7

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

2.3 CÁC SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN
Tính toán dòng điện ngắn mạch đƣợc thực hiện trong chế độ cực đại và chế độ cực
tiểu bao gồm 4 sơ đồ:
Sơ đồ 1: Hệ thống ở chế độ cực đại và trạm vận hành 1 MBA độc lập (S
Nmax
, 1 MBA)
Sơ đồ 2: Hệ thống ở chế độ cực đại và trạm vận hành 2 MBA song song (S
Nmax

, 2
MBA)
Sơ đồ 3: Hệ thống ở chế độ cực tiểu và trạm vận hành 1 MBA độc lập (S
Nmin
, 1 MBA)
Sơ đồ 4: Hệ thống ở chế độ cực tiểu và trạm vận hành 2 MBA song song (S
Nmin
, 2
MBA)
Ở sơ đồ 1 và sơ đồ 2 ta tính các dạng ngắn mạch: N
(3)
, N
(1,1)
, N
(1)

Ở sơ đồ 3 và sơ đồ 4 ta tính các dạng ngắn mạch: N
(2)
, N
(1,1)
, N
(1)
Đối với sơ đồ 3 và sơ đồ 4, hệ thống ở chế độ cực tiểu, để tính toán dòng ngắn mạch
nhỏ nhất ta giả thiết HTD1 và đƣờng dây D2 đang sửa chữa (vì X
H1
< X
H2
; X
D2
< X

D1
)
Điểm ngắn mạch tính toán:
- Phía 220kV: N1 và N1’
- Phía 110kV: N2 và N2’
- Phía 35kV: N3 và N3’
Do tính chất đối xứng nên ko cần tính các điểm N1”, N2” và N3”
2.3.1. Sơ đồ 1(S
Nmax
, 1 MBA):
1. Ngắn mạch phía 220kV (N1 và N1’)
Sơ đồ thay thế:
Thứ tự thuận: Sơ đồ rút gọn:
X
1∑
0,058
X
1H1max
0,055
X
1H2max
0,057
X
1D1
0,071
X
1D2
0,052

| 8

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


Thứ tự nghịch: Sơ đồ rút gọn:

X2
∑
0,058
X
1H1max
0,055
X
1H2max
0,057
X
1D1
0,071
X
1D2
0,052

Thứ tự không: Sơ đồ rút gọn:
X
0H1max
0,077
X
0H2max
0,068
X

0D1
0,143
X
0D2
0,105
X
C
0,268
X
H
0,156
X
0∑
0,079
U
0N


Rút gọn các sơ đồ về dạng đơn giản:

1 2 1 1max 1 2max 1 1 1 2
( / / ) ( / / )
H H D D
X X X X X X

  


0,055.0,057 0,071.0,052
0,058

0,055 0,057 0,071 0,052
  



0 0 1max 0 2max 0 1 0 2
( / / ) ( / / )
HT H H D D
X X X X X


0,077.0,068 0,143.0,105
0,097
0,077 0,068 0,143 0,105
  



( ) 0,268 0,156 0,425
B C H
X X X    


00
0,097.0,425
// 0,079
0,097 0,425
HT B
X X X


  



a. Ngắn mạch 3 pha N
(3)
:
Dòng ngắn mạch từ hệ thống đến điểm ngắn mạch :
| 9

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


(3)
1
1
17,088
0,058
N
E
II
X


   

Phân bố dòng qua các BI:
- Điểm N1: không có dòng qua các BI
- Điểm N1’:
Dòng qua BI1:

I
BI1
= I
1∑
.I
cb1
= 17,088.0,262 = 4,484kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
b. Ngắn mạch 2 pha chạm đất N
(1,1)
:
Điện kháng phụ:

20
20
.
0,058.0,079
0,033
0,058 0,079
XX
X
XX



  


Các thành phần dòng điện và điện áp:

1
(1,1)
1
1
10,851
0,058 0,033
E
I
XX


  



0
21
20
0,079
10,857 6,236
0,058 0,079
X
II
XX



     


2
01
20
0,058
10,857 4,615
0,058 0,079
X
II
XX



     



(1,1) (1,1)
01
. 10,851.0,033 0,364
N
U I X

  

Phân bố dòng thứ tự không:

0
0

0
0,364
3,756
0,097
N
HT
HT
U
I
X


   


0
0
0,364
0,858
0,425
N
B
B
U
I
X


   

Phân bố dòng qua các BI:
| 10

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

- Điểm N1:
Dòng qua BI1:

I
BI1
= I
0B
.I
cb1
= 0,858.0,262 = 0,225kA
Dòng qua BI4:

I
BI4
= 3.I
0B
= 3.0,858.I
cb1
= 3.0,858.0,262 = 0,676kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
- Điểm N1’:
Dòng qua BI1:

I
1BI1

= I
1∑
= 10,851

I
2BI1
= I
2∑
= -6,236

I
0BI1
= I
0HT
= -3,756

2
12
11
.
HT
BI cb
I a I a I I I

  
  


1 3 1 3
10,851 6,236 3,756 .0,262

2 2 2 2
jj
   
      
   
   
   


4,196kA

Dòng qua BI4:

I
BI4
= 3.I
0B
= 3.0,858.I
cb1
= 3.0,858.0,262 = 0,676kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
c. Ngắn mạch 1 pha chạm đất N
(1)
:
Điện kháng phụ:

20
0,058 0,079 0,137X X X
  
    

Các thành phần dòng điện và điện áp:
| 11

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


1 2 0
1
1
5,099
0,058 0,137
E
I I I
XX
  

    



(1)
0 1 0
. 5,099.0,079 0,403
N
U I X

     

Phân bố dòng thứ tự không:

0
0
0
0,403
4,150
0,097
N
HT
HT
U
I
X

  


0
0
0,403
0,948
0,425
N
B
B
U
I
X

  

Phân bố dòng qua các BI:
- Điểm N1:
Dòng qua BI1:

I
BI1
= I
0B
.I
cb1
= 0,958.0,242 = 0,248kA
Dòng qua BI4:

I
BI4
= 3.I
0B
.I
cb1
= 3.0,948.0,242 = 0,746kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
- Điểm N1’:
Dòng qua BI1:

I
1BI1
= I
1∑
= 5,099

I
2BI1
= I
2∑
= 5,099

I
0BI1
= I
0HT
= 4,150

I
BI1
= (I
1∑
+ I
2∑
+ I
0HT
).I
cb1

= (5,099 + 5,099 + 4,150).0,262 = 3,765kA
Dòng qua BI4:

I
BI4
= 3.I

0B
.I
cb1
= 3.0,948.0,262 = 0,746kA
| 12

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

Dòng qua các BI khác bằng không.
2. Ngắn mạch phía 110kV (N2 và N2’)
Thứ tự thuận: Sơ đồ rút gọn:
X
1H1max
0,055
X
1H2max
0,057
X
1D1
0,071
X
1D2
0,052
X
C
0,268
X
T
0
X

1∑
0,327

Thứ tự nghịch: Sơ đồ rút gọn:
X
1H1max
0,055
X
1H2max
0,057
X
1D1
0,071
X
1D2
0,052
X
C
0,268
X
T
0
X
2∑
0,327


Thứ tự không: Sơ đồ rút gọn:

X

0H1max
0,077
X
0H2max
0,068
X
0D1
0,143
X
0D2
0,105
X
C
0,268
X
T
0
X
H
0,156
X
0∑
0,109
U
0N

Rút gọn các sơ đồ về dạng đơn giản:

1 2 1 1max 1 2max 1 1 1 2
( / / ) ( / / )

H H D D C T
X X X X X X X X

    


0,055.0,057 0,071.0,052
0,268 0,327
0,055 0,057 0,071 0,052
   



0 0 1max 0 2max 0 1 0 2
( / / ) ( / / )
HT H H D D C
X X X X X X  

| 13

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


0,077.0,068 0,143.0,105
0,268 0,365
0,077 0,068 0,143 0,105
   


00
0,365.0,156
// 0,109
0,365 0,156
HT H
X X X

  


a. Ngắn mạch 3 pha N
(3)
:
Dòng ngắn mạch từ hệ thống đến điểm ngắn mạch :

(3)
1
1
1
3,055
0,327
N
E
II
X


   

Phân bố dòng qua các BI:

- Điểm N2:
Dòng qua BI1:

I
BI1
= I
1∑
.I
cb1
= 3,055.0,262 = 0,801kA
Dòng qua BI2:

I
BI2
= I
1∑
.I
cb2
= 3,055.0,524 = 1,603kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
- Điểm N2’:
Dòng qua BI1:

I
BI1
= I
1∑
.I
cb1
= 3,055.0,262 = 0,801kA

Dòng qua các BI khác bằng không.
b. Ngắn mạch 2 pha chạm đất N
(1,1)
:
Điện kháng phụ:

(1,1)
20
20
.
0,327.0,109
0,082
0,327 0,109
XX
X
XX



  


Các thành phần dòng điện và điện áp:
| 14

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


1
(1,1)

1
1
2,443
0,327 0,082
E
I
XX


  



0
21
20
0,109
2,443 0,612
0,327 0,109
X
II
XX



     



2

01
20
0,327
2,443 1,830
0,327 0,109
X
II
XX



     



(1,1) (1,1)
01
. 2,443.0,082 0,200
N
U I X

  


Phân bố dòng thứ tự không:
Dòng thứ tự không chạy qua phía trung I
0T
về điểm ngắn mạch:

I

0T
= I
0∑
= -1,830
Dòng thứ tự không từ hệ thống I
0HT
về điểm ngắn mạch:

0
0
0
0,200
0,547
0,365
N
HT
HT
U
I
X


   

Phân bố dòng qua các BI:
- Điểm N2:
Dòng qua BI1:

I
1BI1

= I
1∑
= 2,443

I
2BI1
= I
2∑
= -0,612

I
0BI1
= I
0HT
= -0,547

2
1 2 0
11
.
HT
BI cb
I a I a I I I

  
  


1 3 1 3
2,443 0,612 0,547 .0,262

2 2 2 2
jj
   
      
   
   
   


0,793kA

| 15

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn

Dòng qua BI2:

I
1BI2
= I
1∑
= 2,443

I
2BI2
= I
2∑
= -0,612

I

0BI2
= I
0∑
= -1,830

2
1 2 0
22
.
BI cb
I a I a I I I
  
  
  


1 3 1 3
2,443 0,612 1,830 .0,524
2 2 2 2
jj
   
      
   
   
   


2,001kA

Dòng qua BI4:

I
BI4
= 3.I
0HT
.I
cb1
= 3.0,547.0,262 = 0,431kA
Dòng qua BI5:


I
BI5
= 3.I
0∑
.I
cb2
= 3.1,830.0,524 = 2,882kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
- Điểm N2’:

I
BI1
= 0,793kA

I
BI4
= 0,431kA

I
BI5
= 2,882kA
Dòng qua các BI khác bằng không.
c. Ngắn mạch 1 pha chạm đất N
(1)
:
Điện kháng phụ:

(1)
20
0,327 0,109 0,436X X X
  
    

Các thành phần dòng điện và điện áp:
| 16

GVHD: ThS.Nguyễn Thị Thanh Loan SVTH: Lê Anh Tuấn


1 2 0
(1)
1
1
1,308
0,327 0,426
E
I I I
XX

  

    



0 1 0
. 1,308.0,109 0,143
N
U I X

     

Phân bố dòng thứ tự không:
Dòng thứ tự không chạy qua cuộn trung về điểm ngắn mạch:
I
0T
= I
0∑
= 1,308
Dòng thứ tự không từ hệ thống về điểm ngắn mạch:

0
0
0
0,143
0,391
0,365
N
HT

HT
U
I
X

  

Dòng thứ tự không chạy qua cuộn cao về điểm ngắn mạch:

I
0C
= I
0HT
= 0,391
Phân bố dòng qua các BI:
- Điểm N2:
Dòng qua BI1:


I
1BI1
= I
1∑
= 1,308

I
2BI1
= I
2∑
= 1,308

I
0BI1
= I
0HT
= 0,391

I
BI1
= (I
1∑
+ I
2∑
+ I
0HT
).I
cb1

= (1,308 + 1,308 + 0,391).0,262 = 0,789kA
Dòng qua BI2:


I
BI2
= 3.I
1∑
.I
cb2
= 3.1,308.0,524 = 2,060kA
Dòng qua BI4:

I
BI4
= 3.I
0HT
.I
cb1
= 3.1,308.0,262 = 1,030kA
Dòng qua BI5: