Bài giảng Hệ thống điện- Tính toán ngắn mạch - TS. Trương Việt Anh

TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH
TRÌNH BÀY
TS. TRƯƠNG VIỆT ANH
NGUYÊN NHÂN NGẮN
MẠCH
Ngắn mạch trên đường dây 800kV
Ngắn mạch trên đường dây 220kV
HƯ HỎNG CÁCH
ĐIỆN
NGUYÊN NHÂN NGẮN
MẠCH
Nguyên nhân khác
Trông nom các thiết
bị không chu đáo
Cách điện dùng
lâu quá già cỗi
Quá điện áp nội bộ
Sét đánh
Lựa chọn thiết bị điện, đặc biệt là thiết bị đóng cắt
Xác định trạng thái vận hành của hệ thống điện
Tính toán chỉnh định relay bảo vệ hệ thống điện
Là công cụ khảo sát các quá trình quá độ trong HTĐ
Các lý do khác
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Lựa chọn thiết bị điện, đặc biệt là thiết bị đóng cắt
Khi ngắn mạch dòng điện tăng cao gấp nhiều lần là
nguyên nhân dẫn đến:

Lực điện động tăng => phá huỷ thiết bị về mặt cơ khí


Lượng nhiệt trên tiếp điểm lớn => phá huỷ bề mặt tiếp xúc của
tiếp điểm
Ngăn chặn bằng cách cô lập sự cố bằng máy cắt

Phải có khả năng cắt ngắn mạch với dòng điện lớn

Phải có khả năng chịu được lực điện động

Phải có khả năng chịu được dòng điện ngắn mạch lâu dài
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Lựa chọn thiết bị điện, đặc biệt là thiết bị đóng cắt
Cách tính:
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Lực điện động tác động MBA
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Lực điện động tác động MBA
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Lực điện động tác động MBA
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Lực điện động tác động lên thanh dẫn

Lực điện động tác động lên dây dẫn
Xác định trạng thái vận hành của hệ thống điện
Phụ tải tăng trưởng, lưới điện và nguồn phát tăng
=> dòng ngắn mạch tăng => vượt quá khả năng của thiết
bị

Phải thay thế thiết bị => quá đặt tiền

Thay đổi phương án vận hành => tăng tổng trở hệ thống =>
giảm dòng ngắn mạch

Giảm vận hành mạch vòng, tăng vận hành hình tia
Khi trung tâm điều độ đưa ra bất kỳ một trạng thái vận
hành nào cũng phải kiểm tra dòng ngắn mạch để an toàn
cho thiết bị
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Xác định trạng thái vận hành của hệ thống điện
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
I = I1 + I2
Xác định trạng thái vận hành của hệ thống điện
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
I = I2
Tính toán chỉnh định relay bảo vệ hệ thống điện
Độ nhạy của relay: K
n
= I
NM

min
/ I
lv
max

Relay hoạt động tốt khi K
n
lớn

Không thể giảm giá trị của I
lv
max
nên phải kiểm tra I
NM
min
để chỉnh
định relay
Nếu relay không tác động => không cắt MC => sự cố
duy trì => hưu hỏng thiết bị hay mất ổn định hệ thống =>
có thể gãy trục máy phát điện
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
Là công cụ khảo sát các quá trình quá độ trong HTĐ
Khảo sát quá trình ổn định động của HTĐ từ đó xác định
được thời gian tối thiểu phải cô lập sự cố

Hư hỏng máy phát điện – turbine

Rã lưới: Mất điện diện rộng
LÝ DO TÍNH TOÁN NGẮN

MẠCH
Tài liệu tính toán ngắn mạch và bài tập
CÁCH TÍNH TOÁN NGẮN
MẠCH
=> Tăng tổng trở ngắn mạch
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
Hạn chế vận hành mạch vòng trên lưới truyền tải
LĐPP vận hành mạch tia tuy có cấu trúc mạch vòng
Lắp đặt cuộn kháng 3 pha
Lắp đặt thiết bị giảm dòng ngắn mạch
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
Thiết bi giảm dòng ngắn mạch hiện đại
Chế tạo chi cắt nhanh giảm dòng ngắn mạch của ABB
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
BIỆN PHÁP GIẢM NGẮN
MẠCH
Thiết bị giảm dòng ngắn mạch của ABB