5 Đo lường và kiểm tra trạm biến áp trung áp

+ Lưới điện 35KV là lưới trung tính cách đất, phía 35KV có lộ vào, dùng sơ đồ

hai hệ thống thanh cái có máy cắt phân đoạn 35KV tạo thành sơ đồ ba máy cắt và là sơ

đồ cầu trong (Các máy cắt đầu vào đặt phía đường dây). Phía 35KV có một hệ thống

thanh góp, hiện có hai xuất tuyến đường dây:

- Hai xuất tuyến 371 và 372 nhận điện 35KV vào hai máy biến áp T1 và T2 vận

hành độc lập, máy cắt phân đoạn 312 chỉ được thao tác khi một đường dây phải nghỉ

và khi có lệnh của điều độ viên trực ca đương nhiệm (Trong điều kiện vận hành bình

thường máy cắt 312 luôn cắt).

- Các máy cắt phía 35KV sử dụng loại máy cắt SF6 – EDF – 35KV – I đm =

630A/I cắt ngắn mạch = 31,5KA/3S

- Có sơ đồ điều khiển liên động bởi các máy cắt với dao cách ly và dao nối đất.

Với các thiết bị hiển thị vị trí máy cắt và dao nối đất chính, người vận hành dễ dàng

giám sát vị trí các thiết bị chính trên thanh sơ đồ cũng như việc tự giám sát sự làm việc

của mạch cắt của các máy cắt.

- Các thiết bị phục vụ cho hệ thống đo lường, bảo vệ như máy biến dòng điện,

máy biến điện áp đều có cấp chính xác đạt tiêu chuẩn quốc tế, (0,5/3P, 0,5/5P) sẽ đảm

bảo cho hệ thống đo lường và bảo vệ trạm làm việc đạt hiệu quả và độ chính xác cao.

- Hệ thống bảo vệ có đầy đủ chức năng bảo vệ chạm đất thanh cái 35KV, bảo

vệ so lệch, bảo vệ quá dòng hai cấp, bảo vệ quá tải máy biến áp 35KV và bảo vệ quá

dòng phân đoạn 35KV .

Phía 35KV máy biến áp T1 sẽ được bảo vệ bởi máy cắt 371 và máy cắt phân

đoạn 312, phía 35KV máy biến áp T2 sẽ được bảo vệ bởi máy cắt 372 và maý cắt phân

đoạn 312.

- Hệ thống đo đếm kỹ thuật số có cấp chính xác 0,5 hệ thống đo đếm đo được

dòng điện, điện áp, công suất hữu công, công suất vô công, năng lượng điện hữu công,

năng lượng điện vô công, tần số lưới điện … cho cả hai đường dây. Ngoài ra còn có

đồng hồ và chuyển mạch đo dòng điện qua máy cắt phân đoạn 35KV.

- Bảo vệ quá điện áp khí quyển đánh thẳng trạm bằng ba kim chống sét cao

18m.

- Bảo vệ quá điện áp khí quyển máy biến áp phía 35KV bằng ba chống sét van

35KV loại ZnO, ký hiệu CS – 3T1.

- Bảo vệ quá điện áp khí quyển cho TU – C31 bằng ba chống sét van 35KV loại

ZnO, ký hiệu CS – C31.

*) Phần 2: Phía 6,6KV

- Lưới điện 6,6KV là lưới trung tính cách đất phía 6,6KV dùng sơ đồ hai hệ

thống thanh cái có máy cắt phân đoạn 6,6KV. Với sơ đồ này và nhờ vào hệ thống tự

động đóng nguồn dự phòng (ACO), phía 6,6KV tạo thành sơ đồ cung cấp điện linh

hoạt cho từng chế độ vận hành và chế độ sự cố cho bốn lộ ra và một lộ cho máy biến

áp tự dùng 6,6/0,4KV – 30KVA.

- Phía 6,6KV có hai hệ thống thanh góp nhận điện độc lập từ hai máy biến áp

T1 và T2 qua hai máy cắt tổng (đầu cực) 631 và 632. máy cắt phân đoạn 612 chỉ được

thao tác khi một máy biến áp phải nghỉ và khi đó bằng mạch ACO, máy cắt 612 sẽ tự

động đóng lại khi một trong hai thanh cái 6,6KV mất điện và máy cắt tổng bên thanh

cái mất điện đã tự động cắt ra. Khi máy biến áp trước đó nghỉ được khôi phục lại trạng

thái vận hành, người vận hành phải khôi phục lại sự vận hành độc lập của hai thanh cái

bằng chính thao tác của mình (cắt máy cắt phân đoạn 612 trước khi đóng lại máy cắt

tổng 6,6KV cần khôi phục) Trong vận hành bình thường máy cắt phân đoạn 612 luôn

cắt.

Giáo viên biên soạn: Võ Quốc Dũng



34



- Các thiết bị phía 6,6KV là tủ hợp bộ. Hệ thống tủ này có các thanh cái là U đm

= 12KV, Iđm =1250A. các máy cắt là loại chân không, có Iđm = 630A, I cắt ngắn mạch =

31,5KA/3S. Trên mặt tủ có gắn các thiết bị báo động các sự cố. Tủ cầu dao cách ly cắt

có tải dùng loại có Iđm = 100A cấp điện cho máy biến áp tự dùng 6,6/0,4KV – 30KVA

và máy biến áp tự dùng được bảo vệ bởi cầu chảy 6,6KV – 50A. Các tủ biến điện áp

6,6KV trên hai thanh cái với đầy đủ các liên động điện - cơ khí, chỉ thị điện áp ở đầu

vào tất cả các lộ bằng phương pháp chỉ thị cảm ứng nó sẽ phục vụ tốt công tác vận

hành, an toàn và tin cậy.

- Có sơ đồ điều khiển liên động bởi các máy cắt với dao cách ly và dao nối đất.

Với các thiết bị hiển thị vị trí máy cắt và dao nối đất chính, người vận hành dễ dàng

giám sát vị trí các thiết bị chính trên thanh sơ đồ cũng như việc tự giám sát sự làm việc

của mạch cắt của các máy cắt.

- Các thiết bị phục vụ cho hệ thống đo lường, bảo vệ như máy biến dòng điện,

máy biến điện áp đều có cấp chính xác đạt tiêu chuẩn quốc tế, (0,5/3P, 0,5/5P) sẽ đảm

bảo cho hệ thống đo lường và bảo vệ trạm làm việc đạt hiệu quả và độ chính xác cao.

- Hệ thống bảo vệ sử dụng các rơ le kỹ thuật số nó có đầy đủ chức năng bảo vệ

chạm đất thanh cái 6,6KV (SPAU), xa thải phụ tải theo tần số (SPAF) bảo vệ quá dòng

hai cấp (SPAJ) sẽ bảo vệ quá tải máy biến áp 35KV qua máy cắt tổng, bảo vệ quá

dòng hai cấp cho phân đoạn 6,6KV. Bảo vệ quá dòng pha hai cấp với các chức năng

nhân đôi trị số đặt bảo vệ quá dòng khi phụ tải là loại có dòng khởi động lớn, nó có thể

loại trừ được các tác động nhầm của bảo vệ. Với bảo vệ chạm đất độ nhạy cao cho

xuất tuyến 6,6KV, hệ thống bảo vệ rơ le phía 6,6KV của trạm biến áp có độ nhạy, độ

chọn lọc, độ an toàn và độ tin cậy cao.

- Hệ thống đo đếm kỹ thuật số có cấp chính xác 0,5 hệ thống đo đếm đo được

dòng điện, điện áp, công suất hữu công, công suất vô công, năng lượng điện hữu công,

năng lượng điện vô công, tần số lưới điện… Cho cả hai lộ tổng 6,6KV cũng như các lộ

xuất tuyến đường dây. Ngoài ra còn có đồng hồ và chuyển mạch đo dòng điện qua

máy cắt phân đoạn 6,6KV, đo điện áp cho hai thanh cái 6,6KV và đo điện áp thứ tự

không khi có chạm đất 6,6KV

- Bảo vệ quá điện áp khí quyển máy biến áp phía 6,6KV bằng ba chống sét van

- Nguồn cung cấp cho hệ thống điều khiển, bảo vệ được chỉnh lưu trực

tiếp ra 220 Vdc, có ổn áp và có chức năng lưu trữ năng lượng điện 220Vdc, với dung

lượng đủ cho hệ thống rơ le làm việc ít nhất một lần/ba máy cắt khi có sự cố làm sụt

áp hoặc mất nguồn tự dùng 0,4KVAC.

- Hệ thống tín hiệu trung tâm sử dụng các bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số có tín

hiệu còi và ánh sáng nhấp nháy báo tín hiệu sự cố cắt máy, tín hiệu chuông và ánh

sáng nhấp nháy báo tín hiệu sự cố báo trước.



Giáo viên biên soạn: Võ Quốc Dũng



35



CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN ĐIỆN

4.1 Khái quát

Tính toán điện là xác định các thông số trên lưới điện. Bao gồm việc tính toán xác định

các loại tổn thất trong hệ thống điện khi truyề n tải như: tổn thất điện áp, tổn thất công

suất, tổn thất điện năng, phân bố công suất trong mạng điện. Do đó tính toán về điện

đóng vai trò quan trọng trong thiết kế và vận hành hệ thống điện.

4.2 Sơ đồ thay thế lưới cung cấp điện

Là sơ đồ dùng trong quá trình tính toán lưới cung cấp điện. Do đó thành lập sơ đồ

thay thế lưới điện là giai đoạn đầu tiên của công việc tính toán về điện. Sơ đồ thay thế

lưới điện trên đó người ta thay thế các phần tử của lưới bằng các đại thông số đặt trưng

cho quá trình truyền tải điện.

4.2.1- Sơ đồ thay thế đường dây dẫn điện.



A



1

L;F

S



Sơ đồ thay thế:





Z

G

2



B

2



l: Chiều dài dây dẫn

F: Tiết diện dây dẫn

S: công suất của tải



S

G

2



B

2



Z - Là tổng trở của đoạn đường dây là đại lượng phức

Z = R + jX ( Ω )

R điện trở dây dẫn ( Ω )

R = r0 .l



(Ω )



l: chiều dài dây dẫn (km)

r0: Điện trở của dây dẫn trên 1km ( Ω /km) được xá định như sau:

Cách 1: Sử dụng bảng tra dây dẫn.

Cách 2: Xác định theo điện trở suất hoặc điện dẫn suất.

r0 =



ρ 1000

=

(Ω / km)

F

γ.F



ρ : Điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn ( Ω mm2/km)

ρ : Đối với nhôm ρ = 31,5 ( Ω mm2/km)

ρ : Đối với đồng ρ = 18,8 ( Ω mm2/km)

γ : Điện dẫn suất (m/ Ω mm2)

γ

γ : Đối với nhôm = 31,7(m/ Ω mm2)

γ : Đối với đồng = 53(m/ Ω mm2)



X: Điện kháng dây dẫn



X = x0 . l ( Ω )

Giáo viên biên soạn: Võ Quốc Dũng



36



l: chiều dài dây dẫn (km)

x0: Điện kháng của dây dẫn trên 1km ( Ω /km)

Cách 1: Sử dụng bảng tra dây dẫn.

x0 tra bảng phụ thuộc vào khoảng cách hình học giữa các dây (D) và kích thước

dây dẫn.

Cách 2: Xác định theo công thức sau:

x 0 = 0,1445*log



D

+ 0,0157(Ω / km)

R



D: khoảng cách trung bình hình học giữa các dây (mm)

R: Bán kính dây dẫn (mm)

Chú ý:Với dây cáp x0 = 0.08 Ω /km

Vậy có thể viết tổng trở của đường dây: Z = r0 .l +j x0 .l ( Ω )

 = r0 l + jx 0 l ( Ω )

Với đường dây lộ kép: Z

2

G : là điện dẫn trên đoạn đường dây đặc trưng cho tổn thất công suất tác dụng

trên đường dây do rò điện qua sứ, xà, cột và vầng quang điện.

B: là dung dẫn của đoạn đường dây khi dây dẫn tải điện giữa các dây và giữa các

dây với đất hình thành hai bảng cực giống 1 tụ điện. Kết quả là tạo ra một công suất

phản kháng phóng lên đường dây đó.

Với đường dây trung áp (lưới điện cung cấp) các giá trị B và G rất nhỏ nên trong

tính toán cung cấp điện người ta cho phép bỏ qua khi đó lưới điện được thay thế bỡi sơ

đồ



A



1





Z





S



4.2.2- Sơ đồ thay thế MBA



U1



Z B : Tổng trở 2 cuộn dây MBA

Z B = RB + j XB



Z B

U2



∆S 0



RB: Điện trở 2 cuộn dây MBA ( Ω )

XB: Điện kháng 2 cuộn dây MBA ( Ω )

∆S 0 : Tổn thất công suất trong lõi thép MBA

∆S 0 = ∆ P0+ j ∆ Q0



∆ P0 Tổn thất công suất tác dụng

∆ Q0 Tổn thất công suất phản kháng

Với MBA nhà chế tạo trước khi đưa vào sử dụng nhà chế tạo cho biết các thông

số sau:

∆ P0 Tổn hao không tải (kW)

∆ PN Tổn hao ngắn mạch đó là tổn hao định mức trong hai cuộn dây MBA (kW)

Giáo viên biên soạn: Võ Quốc Dũng



37