Đồ Án Thiết kế tính toán hệ thống bảo vệ cho đường dây truyền tải 110 kV và trạm biến áp 110/22/10 kV

Đề tài: Thiết kế tính toán hệ thống bảo vệ cho đường dây truyền tải 110 kV và trạm biến áp 110/22/10 kV


Đồ án dài 177 trang

LỜI NÓI ĐẦU
Điện năng là nguồn năng lượng vô cùng quan trọng đối với cuộc sống của con người. Chính vì vậy mà việc ứng dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật vào phục vụ quá trình sản xuất, điều khiển và vận hành hệ thống điện không ngừng cải tiến đặc biệt là trong hệ thống bảo vệ. Ngày nay các loại bảo vệ thông thường đã được thay thế bằng các loại rơle kĩ thuật số đa chức năng với những đặc tính kỹ thuật hoàn hảo, bảo vệ chính xác, chắc chắn, tin cậy các đối tượng cần bảo vệ. Đặc biệt người sử dụng có thể dễ dàng điều khiển, chỉnh định và lập trình các chức năng bảo vệ thông qua phần mềm các thiết bị bảo vệ.
Để tổng hợp nhưng kiến thức đã được học cũng như tìm hiểu và đưa những thành tựu mới vào hệ thống điện em đã chọn đề tài: “Thiết kế tính toán hệ thống bảo vệ cho đường dây truyền tải 110 kV và trạm biến áp 110/22/10 kV” làm nội dung cho đồ án tốt nghiệp của mình.

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH BẢO VỆ TRẠM BIẾN ÁP
1.1. MÔ TẢ ĐỐI TƯỢNG ĐƯỢC BẢO VỆ
Đối tượng bảo vệ là trạm biến áp 110 kV gồm 2 máy biến áp ba cuộn dây giống nhau, được cấp điện từ hai hệ thống (hệ thống 1 và hệ thống 2) qua hai đường dây D1 và D2. Cuộn cao (110 kV) và cuộn hạ (10 kV) đấu sao, trung tính nối đất trực tiếp; cuộn trung (22 kV) đấu tam giác.



Các thông số chính của máy biến áp như sau:
q Công suất máy biến áp: 40 MVA
q Điện áp cao: 110 kV
q Điện áp trung: 22 kV
q Điện áp hạ: 10 kV
q Điện áp ngắn mạch % của cuộn cao - trung: 10,5%
q Điện áp ngắn mạch % của cuộn cao - hạ: 17%
q Điện áp ngắn mạch % của cuộn trung - hạ: 6,5%
q Tổ đấu dây Y0/Y0/D.



Để tính toán dòng điện ngắn mạch chạy qua các BI phục vụ hệ thống bảo vệ ta xét các trường hợp sau:
q Hệ thống điện max, trạm biến áp có một máy biến áp làm việc hoặc trạm biến áp có hai máy biến áp làm việc.
- Mục đích:
Tính thông số đặt cho các chức năng bảo vệ quá dòng.
Kiểm tra độ an toàn của bảo vệ so lệch máy biến áp.
q Hệ thống điện min, trạm biến áp có một máy biến áp làm việc.
- Mục đích:
Kiểm tra độ nhạy của bảo vệ so lệch máy biến áp.
q Hệ thống điện min, trạm biến áp vận hành hai máy biến áp.
- Mục đích:
Kiểm tra độ nhạy của bảo vệ quá dòng dự phòng cho bảo vệ so lệch.


Máy biến áp là phần tử đứng yên nên điện kháng thứ tự thuận (TTT) bằng điện kháng thứ tự nghịch (TTN), X2 = 1.2. TÍNH ĐIỆN KHÁNG CỦA CÁC PHẦN TỬ


MỤC LỤC Trang

Phần thứ nhất: TÍNH TOÁN BẢO VỆ TRẠM BIẾN ÁP 110/22/10 kV 1
Chương 1: Tính toán ngắn mạch bảo vệ trạm biến áp 2
Chương 2: Lựa chọn phương thức bảo vệ và giới thiệu loại rơle sử dụng 35
Chương 3: Tính toán các thông số cài đặt cho bảo vệ 65
Chương 4: Tính toán sự làm việc của bảo vệ 77
Phần thứ hai: TÍNH TOÁN BẢO VỆ ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN TẢI 110 kV 89
Chương 5: Tính toán ngắn mạch . . 90
Chương 6: Lựa chọn phương thức bảo vệ và giới thiệu loại rơle sử dụng 112
Chương 7: Tính toán các thông số cài đặt cho bảo vệ 138
Chương 8: Tính toán sự làm việc của bảo vệ .168