Đề tài Nghiên cứu ứng dụng của rơle SEL - 551 vào bảo vệ quá dòng & đóng lặp lại cho máy biến áp lực

Nghiên cứu ứng dụng của rơle SEL - 551 vào bảo vệ quá dòng & đóng lặp lại cho máy biến áp lực Mã số đề tài: DAN006 LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, điện năng là một phần thiết yếu trong sản xuất công nghiệp cũng như trong đời sống sinh hoạt hàng ngày của con người. Để đảm bảo sản lượng và chất lượng điện năng cần thiết, tăng cường độ tin cậy cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ, đảm bảo an toàn cho thiết bị và sự làm việc ổn định trong toàn hệ thống cần phải sử dụng một cách rộng rãi và có hiệu quả những phương tiện bảo vệ, thông tin, đo lường, điều khiển và điều chỉnh tự động trong hệ thống điện. Trong các phương tiện đó, rơle và các thiết bị bảo vệ bằng rơle đóng vai trò rất quan trọng. Trong quá trình vận hành hệ thống điện, không phải lúc nào hệ thống cũng hoạt động bình thường ổn định, thực tế chúng ta luôn gặp tình trạng làm việc không bình thường hoặc sự cố như ngắn mạch, quá tải,...mà nguyên nhân có thể do chủ quan hoặc khách quan. Hệ thống rơle sẽ phát hiện và tự động bảo vệ các sự cố, tình trạng làm việc bất bình thường của hệ thống, để từ đó con người có biện pháp xử lý kịp thời. Hiện nay, dưới sự phát triển vượt bậc của khoa học kỹ thuật, thiết bị bảo vệ rơle ngày càng hiện đại, có nhiều chức năng, tác động chính xác hơn và đã khắc phục được những nhược điểm của rơle điện cơ. Ở nước ta ngày nay, xu hướng sử dụng rơle số để dần thay thế cho các rơle điện cơ và rơle tĩnh đã quá cũ, hoạt động không an toàn và thiếu chính xác. Đề tài “nghiên cứu ứng dụng của rơle SEL-551 vào bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại cho máy biến áp lực” nhằm mục đích tìm hiểu và nghiên cứu một số thiết bị bảo vệ rơle số đang và sẽ được sử dụng rộng rãi trong hệ thống cung cấp điện, mà đại diện là rơle SEL-551. Đề tài gồm có 3 phần: Phần 1: Mở đầu. Trong phần này sẽ giới thiệu khái quát về đối tượng bảo vệ của rơle SEL-551 là máy biến áp lực và các phương pháp bảo vệ máy biến áp nói chung. Nội dung được thể hiện qua các chương: Chương 1: Đại cương về máy biến áp. Chương 2: Bảo vệ máy biến áp. Phần 2: Ứng dụng rơle số SEL-551 vào bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại. Trong phần này cung cấp những kiến thức về bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại, nghiên cứu về rơle SEL-551 trong bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại. Nội dung gồm các chương: Chương 1: Bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại. Chương 2: Ứng dụng rơle số SEL-551 trong bảo vệ quá dòng và đóng lặp lại. Phần 3: Kết luận và kiến nghị. MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 3 Chương 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ MÁY BIẾN ÁP 3 1 Khái niệm chung 3 1.1Những định nghĩa cơ bản 3 1.2Các loại máy biến áp chính 4 1.3Những lượng định mức 4 2 Nguyên lý làm việc của máy biến áp 5 3 Máy biến áp lực 7 3.1Vai trò trong lưới điện 7 3.2Cấu tạo máy biến áp lực 7 3.2.1Lõi thép 7 3.2.2Dây quấn 8 3.2.3Vỏ máy 9 Chương 2: BẢO VỆ MÁY BIẾN ÁP 11 1 Các phương pháp bảo vệ máy biến áp 11 1.1Bảo vệ bằng rơle hơi 11 1.2Bảo vệ quá dòng điện 12 1.3Bảo vệ so lệch 13 2 Bảo vệ rơle 14 2.1Khái niệm chung 14 2.2Các phép logic dùng trong bảo vệ rơle 15 2.3Các yêu cầu cơ bản đối với bảo vệ rơle 16 2.3.1Yêu cầu bảo vệ chống ngắn mạch 16 2.3.2Đối với chế độ làm việc không bình thường 18 2.4Các nguyên lý cơ bản thực hiện bảo vệ rơle 18 2.4.1Bảo vệ dòng điện cực đại 18 2.4.2Bảo vệ cắt nhanh 19 2.4.3 Bảo vệ kết hợp quá dòng và sụt áp 19 2.4.4 Bảo vệ bằng bộ lọc 20 2.4.5 Bảo vệ có hướng 21 2.4.6 Bảo vệ khoảng cách 22 2.4.7 Bảo vệ so lệch dòng điện 23 PHẦN 2: ỨNG DỤNG RƠLE SỐ SEL-551 VÀO 25 BẢO VỆ QUÁ DÒNG VÀ ĐÓNG LẶP LẠI 25 Chương 1: BẢO VỆ QUÁ DÒNG VÀ ĐÓNG LẶP LẠI 25 1 Bảo vệ quá dòng 25 1.1Khái niệm chung 25 1.2 Bảo vệ quá dòng có thời gian 26 1.2.1 Các phương thức phối hợp bảo vệ quá dòng 27 1.2.2 Cách cài đặt các giá trị chỉnh định trong role quá dòng số 29 1.3Bảo vệ quá dòng cắt nhanh 30 1.3.1Tính toán giá trị đặt của bảo vệ 31 1.3.2 Lĩnh vực ứng dụng của bảo vệ quá dòng cắt nhanh 31 1.3.3 Các trường hợp không sử dụng bảo vệ cắt nhanh 32 2 Tự động đóng lặp lại 33 2.1Phối hợp tự đóng lại với bảo vệ rơle 34 2.2 Sơ đồ bảo vệ tác động nhanh trước TĐL 34 2.3Sơ đồ tác động nhanh sau TĐL 35 Chương 2: ỨNG DỤNG RƠLE SỐ SEL-551 TRONG BẢO VỆ QUÁ DÒNG VÀ ĐÓNG LẶP LẠI 37 1 Tổng quan về role SEL-551 37 1.1Khái quát chung 37 1.2Những đặc tính kỹ thuật 38 1.2.1 Dòng điện xoay chiều đầu vào 38 1.2.2 Tiếp điểm đầu ra 39 1.2.3 Các đầu vào quang định mức 40 1.2.4 Cảm biến mức 41 1.2.5 Phần tử quá dòng 41 1.2.6 Bảo vệ máy biến dòng bão hòa 42 1.2.7 Đặc tính bộ thời gian 43 2 Các phần tử rơle và nguyên lý hoạt động 43 2.1Mã nhị phân và SELogic điều khiển tính toán 43 2.1.1Mã nhị phân của rơle (role word bit) 43 2.1.2SELogic điều khiển tính toán 44 2.1.3 Sự giới hạn 44 2.1.4 Xử lý có thứ tự và khoảng thời gian xử lý 45 2.2Các đầu vào quang 46 2.3Chuyển mạch điều khiển vị trí 47 2.4Chuyển mạch điều khiển từ xa 49 2.5Phần tử quá dòng cắt nhanh 50 2.6Phần tử quá dòng có thời gian 53 2.7Logic cắt 56 2.8Logic đóng 57 2.9Bộ phận đóng lặp lại 58 2.10 Tiếp điểm đầu ra 62 3 Cài đặt rơle SEL-551 64 4 Sự giao tiếp của rơle SEL-551 66 5 Kiểm tra rơle 70 5.1Nhiệm vụ của kiểm tra 70 5.2Phương thức kiểm tra 70 5.3Quá trình kiểm tra 71 5.4Quá trình tự kiểm tra của rơle 77 5.5Rơle xử lý sự cố 78 6 Cách sử dụng rơle 79 6.1Màn hình bộ đếm của bộ phận đóng lặp lại 80 6.2Điều khiển vị trí 81 6.3Hoạt động của chuyển mạch vị trí 82 6.4Tuần tự hiển thị mặc định 84 PHẦN 3: KẾT LUẬN 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88