›
›

Tài liệu bồi huấn phần: Rơle-Tự động

doc 209 trang phuongnguyen 5270
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tài liệu bồi huấn phần: Rơle-Tự động", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • doctai_lieu_boi_huan_phan_role_tu_dong.doc

Nội dung text: Tài liệu bồi huấn phần: Rơle-Tự động

  1. TRUNG TÂM THÍ NGHIỆM ĐIỆN TÀI LIỆU BỒI HUẤN PHẦN: RƠLE-TỰ ĐỘNG TẬP 3 Năm 2005 1/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  2. PHẦN 25: GIỚI THIỆU RƠLE BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH P441 Đà Nẵng 08/2002 2/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  3. RƠLE KHOẢNG CÁCH MICOM P441 A. GIỚI THIỆU CÁC CHỨC NĂNG CỦA RƠLE : Rơle bảo vệ khoảng cách Micom P441 là hợp bộ rơle kỹ thuật số, thường được dùng bảo vệ cho các đường dây cao áp . -Rơ le có : 08 input nhị phân có thể cài đặt tuỳ chọn 14 rơ le đầu ra có thể cài đặt tuỳ chọn Mặt trước của rơle bao gồm : - Màn hình hiểm thị LCD. - 12 Led chỉ thị, trong đó Led1 đến Led 4 được cài đặt cố định của nhà chế tạo (Trip, Alarm, Out of service và Healthy), các Led 5 đến Led 12 được cài đặt tuỳ theo người sử dụng. - 07 phím điều khiển. 3/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  4. Rơle có 4 nhóm chỉnh định , trong tài liệu này chỉ giới thiệu một số chức năng cơ bản thường được sử dụng : 1. Chức năng bảo vệ khoảng cách : Là chức năng chính của rơle, làm việc theo nguyên lý trở kháng thấp Z< - Rơle bao gồm 6 vùng làm việc, trong đó : Vùng 1 : Luôn luôn làm việc theo hướng thuận. Vùng 1x, 2, 3: Có thể chọn không làm việc hoặc làm việc theo hướng thuận. Vùng 4 : Có thể chọn không làm việc hoặc làm việc theo hướng ngược ,điện trở và hệ số bù trùng với vùng 3. Vùng P : Có thể chọn không làm việc hoặc làm việc theo hướng thuận hoặc ngược. - Các thông số chỉnh định cho mỗi vùng đối với pha - đất, pha - pha là độc lập nhưng thời gian tác động là chung. 4/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  5. - Chức năng bảo vệ khoảng cách sẽ bị khóa khi lỗi aptomat TU (Khai báo đầu vào). Lôgích cắt của Bảo vệ Khoảng cách: 5/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  6. - Chức năng bảo vệ khoảng cách từng vùng sẽ bị khóa hoặc không khóa (tuỳ chọn) khi có hiện tượng dao động công suất. 6/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  7. - Định vị điểm sự cố : Chức năng này tính toán trở kháng sự cố và khoảng cách từ chỗ đặt TI, TU đến điểm sự cố. Kết quả được hiển thị bằng km,  hoặc % đường dây bảo vệ, tuỳ chọn . - Bảo vệ SOTF (Đóng vào đường dây sự cố) : Rơle dùng đầu vào kiểm tra trạng thái máy cắt hoặc tín hiệu đường dây “chết” để khởi tạo bảo vệ này. Khi xảy ra sự cố có sẵn trên đường dây, rơle sẽ đưa ra lệnh cắt nhanh dù điểm sự cố xảy ra ở vùng 1, 1x, 2 , tuỳ chọn. 2. Chức năng bảo vệ quá dòng dự phòng : - Có 4 cấp tác động độc lập nhau : Cấp 1 & 2 : Có thể chọn làm việc theo hướng thuận hoặc hướng ngược hoặc vô hướng. Khi lỗi aptomat TU (khai báo đầu vào) và rơle đang chọn làm việc có hướng thì rơle tự động chuyển qua làm việc vô hướng với thời gian chỉnh định riêng hoặc khoá ,tuỳ chọn. Đặc tính thời gian : Độc lập hoặc phụ thuộc. Góc hướng : Theo bảo vệ khoảng cách. 7/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  8. Cấp 3 : Có thể chọn làm việc vô hướng hoặc khóa, với đặc tính thời gian độc lập. Có thể chọn làm việc liên tục hoặc chỉ làm việc với chức năng SOTF-TOR. Cấp 4 : Có thể chọn làm việc vô hướng hoặc khóa, với đặc tính thời gian độc lập. Dùng để bảo vệ khi sự cố trên thanh cái và chỉ có hiệu lực khi đầu vào “Stub Bus Isolator Open” hiệu lực . 3. Chức năng bảo vệ quá dòng chạm đất : - Có hai cấp bảo vệ : + Cấp 1 : Có thể chọn làm việc vô hướng hoặc hướng thuận hoặc hướng ngược hoặc khóa. Lỗi aptomat TU có thể chọn để khóa hoặc đưa rơle đến chế độ làm việc vô hướng. Đặc tính thời gian : Độc lập hoặc phụ thuộc. + Cấp 2 : Có thể chọn làm việc vô hướng hoặc hướng thuận hoặc hướng ngược hoặc khóa. Lỗi aptomat TU có thể chọn để khóa hoặc đưa rơle đến chế độ làm việc vô hướng. Đặc tính thời gian : Độc lập. 4. Chức năng bảo vệ kém - quá điện áp : Mỗi một chức năng (kém - quá) có 2 cấp bảo vệ có thể chọn làm việc theo P -N hay P -P. Cấp 1 có thể chọn theo đặc tính độc lập hoặc phụ thuộc. Cấp 2 làm việc theo đặc tính độc lập. 8/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  9. 5. Chức năng kiểm tra đồng bộ : Chức năng được dùng để đóng MC bằng tay hoặc tự động đóng lặp lại. 6. Chức năng tự động đóng lặp lại : - Rơle cho phép đóng lặp lại 3 pha có kiểm tra hòa hoặc không kiểm tra hòa. - Số lần đóng lặp lại cho phép/1chu trình : 4 lần. - Lệnh khởi tạo : Có thể chọn các chức năng từ bảo vệ có trong rơle. - Giám sát trạng thái và tình trạng máy cắt. 7. Chức năng điều khiển máy cắt bằng tay : - Có kiểm tra hoà đồng bộ. - Chọn chế độ điều khiển từ xa, tại chỗ hoặc qua input. 8. Chức năng lỗi máy cắt : - Lệnh khởi tạo từ bên trong hoặc bên ngoài rơle. - Rơle giám sát ngưỡng dòng hoặc ngưỡng dòng và trạng thái máy cắt hoặc bảo vệ trở về và ngưỡng dòng. 9/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  10. 9. Chức năng giám sát VT và CT : - Dựa theo thông số thứ tự nghịch, thứ tự không. 10. Chức năng phụ : 10.1 Chức năng ghi sự cố : Ghi được 5 sự cố mới nhất có thể đọc trên màn hình. 10/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  11. 10.2 Đo lường : Dòng, điện áp, góc pha, công suất. B. TRÌNH TỰ CÀI ĐẶT BẰNG TAY : * Phần cấu hình không thể cài đặt bằng tay . Chức năng các phím điều khiển : - Phím “R” - Đọc sự cố đang hiện diện. - Phím “C” - Xóa sự cố hoặc huỷ bỏ giá trị mới hoặc trở về trình đơn trước. - Phím ”E” - Chọn thông số cần cài đặt và thừa nhận thông số mới. - Phím “UP” và “DOWN” - Dịch chuyển lên xuống để lựa chọn trình đơn phụ trong trình đơn chính và tăng giảm trị số chỉnh định. - Phím “LEFT” và “RIGHT” - Dịch chuyển sang trái hoặc sang phải để lựa chọn trình đơn chính hoặc phụ. * Trình tự cài đặt bằng tay : - Dùng phím “UP”, “DOWN”,”LEFT” và “RIGHT” để lựa chọn thông số cần chỉnh định và chỉnh định đến trị số mong muốn. - Dùng phím “UP” hoặc “C” để về lại màn hình ngầm định. - Dùng phím “E” để thừa nhận thông số mới.Hoặc : - Dùng phím “C” để huỷ bỏ thông số mới. C. GIÁ TRỊ CÀI ĐẶT THÔNG SỐ RƠLE : HỆ THỐNG TRÌNH ĐƠN • SYSTEM DATA • CB CONTROL • DATE AND TIME • CONFIGURATION 11/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  12. • CT AND VT RATIOS • RECORD CONTROL • DISTURB RECORDER • MEASURE'T SETUP • CB MONITOR SETUP • GROUP 1 DISTANCE ELEMENT • GROUP 1 DISTANCE SCHEMES • GROUP 1 POWER-SWING • GROUP 1 BACK UP I> • GROUP 1 NEG SEQUENCE O/C • GROUP 1 BROKEN CONDUCTOR • GROUP 1 EARTH FAULT O/C • GROUP 1 AIDED D.E.F • GROUP 1 VOLT PROTECTION • GROUP 1 CB FAIL & I< • GROUP 1 SUPERVISION • GROUP 1 AUTORECLOSE • GROUP 1 INPUT LABELS • GROUP 1 OUTPUT LABELS • GROUP 2 • GROUP 3 • GROUP 4 SYSTEM DATA • Language English • Password • Description MiCOM • Plant Reference ALSTOM • Model Number P441??1A??0050A • Serial Number 123456 • Frequency 50 Hz • Comms Level 2 • Relay Address 1 • Plant Status 0000000000000000 • Control Status 0000000000000000 • Active Group 1 • CB Trip/Close No Operation • Software Ref. 1 A3.0 12/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  13. • Opto I/P Status 00000000 • Relay O/P Status 00000000000000 • Alarm Status 00000000000000000000000000000000 • Access Level 2 • Password Control 2 • Password Level 1 • Password Level 2 CB CONTROL • CB Control by Disabled • A/R Three Pole Enabled DATE AND TIME • Date/Time Wednesday 08 March 1995 18:57:36.900 GMT • Battery Status Healthy • Battery Alarm Enabled CONFIGURATION • Restore Defaults No Operation • Setting Group Select via Menu • Active Settings Group 1 • Save Changes No Operation • Copy From Group 1 • Copy To No Operation • Setting Group 1 Enabled • Setting Group 2 Disabled • Setting Group 3 Disabled • Setting Group 4 Disabled • Dist. Protection Enabled • Power-Swing Enabled • Back-up I> Enabled • Neg Sequence O/C Enabled • Broken Conductor Enabled • Earth Fault O/C Enabled • Aided D.E.F Enabled • Volt Protection Enabled • CB Fail & I< Enabled • Supervision Enabled • Internal A/R Enabled 13/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  14. • Input Labels Visible • Output Labels Visible • CT & VT Ratios Visible • Record Control Visible • Disturb Recorder Visible • Measure't Setup Visible • Comms Settings Visible • Commission Tests Invisible • Setting Values Secondary CT AND VT RATIOS • Main VT Primary 110.0 KV • Main VT Sec'y 110.0 V • C/S VT Primary 63.5 K V • C/S VT Secondary 63.5 V • Phase CT Primary 600 A • Phase CT Sec'y 1.000 A • MComp CT Primary 0.000 A • MComp CT Sec'y 0.000 A • C/S Input A-N • Main VT Location Line RECORD CONTROL • Alarm Event Enabled • Relay O/P Event Enabled • Opto Input Event Enabled • General Event Enabled • Fault Rec Event Enabled • Maint Rec Event Enabled • Protection Event Enabled • DDB 31 - 0 11111111111111111111111111111111 • DDB 63 - 32 11111111111111111111111111111111 • DDB 991 - 960 11111111111111111111111111111111 • DDB 1022 - 992 1111111111111111111111111111111 DISTURB RECORDER • Duration 1.500 s 14/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  15. • TriggerPosition 33.30% • TriggerMode Single • AnalogChannel1 VA • AnalogChannel2 VB • AnalogChannel3 VC • AnalogChannel4 VN • AnalogChannel5 IA • AnalogChannel6 IB • AnalogChannel7 IC • AnalogChannel8 IN • DigitalInput1 Relay Label 01 • Input1Trigger Triger L/H • DigitalInput2 Relay Label 02 • Input2Trigger No trigger • DigitalInput31 Unused • DigitalInput32 Unused MEASURE'T SETUP • Default Display Description • Local Values Secondary • Remote Values Primary • Measurement Ref VA • Measurement Mode 0 • Demand Interval 30.00 min • Distance Unit Kilometres • Fault Location Distance CB MONITOR SETUP • Broken I^ 2.000 ( 1.000 ) • I^ Maintenance Alarms Disabled • I^ Lockout Alarms Disabled • No CB Ops Maint Alarms Disabled • No CB Ops Lock Alarms Disabled • CB Time Maint Alarms Disabled • CB Time Lockout Alarms Disabled • Fault Freq Lock Alarms Disabled • Lockout Reset No • Reset Lockout By CB Close 15/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  16. GROUP 1 DISTANCE ELEMENT • GROUP 1 Line Setting – Line Length 100.0km – Line Impedance 12.00 Ohm ( 4.104 Ohm) – Line Angle 70.00 deg (j 11.28 Ohm) • GROUP 1 Zone Setting – Zone Status 11110 – kZ1 Res Comp 1.000 – kZ1 Angle 0 deg – Z1 10.00 Ohm – R1G 10.00 Ohm – R1Ph 10.00 Ohm – tZ1 0 s – kZ2 Res Comp 1.000 – kZ2 Angle 0 deg – Z2 20.00 Ohm – R2G 20.00 Ohm – R2Ph 20.00 Ohm – tZ2 200.0ms – kZ3/4 Res Comp 1.000 – kZ3/4 Angle 0 deg – Z3 30.00 Ohm – R3G-R4G 30.00 Ohm – R3Ph-R4Ph 30.00 Ohm – tZ3 600.0ms – Z4 40.00 Ohm – tZ4 1.000 s – ZoneP - Direct Directional FWD – kZp Res Comp 1.000 – kZp Angle 0 deg – Zp 25.00 Ohm – RpG 25.00 Ohm – RpPh 25.00 Ohm – tZp 400.0ms • GROUP 1 Fault Locator – kZm Mutual Comp 0 – kZm Angle 0 deg GROUP 1 DISTANCE SCHEMES • Program Mode Standard Scheme • Standard Mode Basic + Z1X ( P.O.P,P.U.P ) • Fault Type Both enabled ( P-N,P-P ) • Tp 20.00ms 16/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  17. • tReversal Guard 20.00ms • Unblocking Logic None • SOTF/TOR Mode 0110000 • SOTF Delay 110.0 s • Z1Ext Fail Disabled • GROUP 1 Loss Of Load – LoL:Mode Status Enabled – LoL:Chan Fail Disabled – LoL:I status Enabled • IN> (%Imax) 40.00% • I2> status Enabled • I2> (%Imax) 30.00% • ImaxLine> Status Enabled • ImaxLine > 3.000 A • Unblocking delay 30.00 s • Blocking Zones 0000 GROUP 1 BACK UP I> • I>1 Function DT ( INV ) • I>1 Directional Directional FWD • I>1 VTS Block Block • I>1 Current Set 1.500 A • I>1 Time delay 1.000 s • I>1 tReset 0 s • I>2 Function DT ( INV ) • I>2 Directional Non Directional • I>2 Current Set 2.000 A • I>2 Time delay 2.000 s • I>2 tReset 0 s • I>3 Status Enabled • I>3 Current Set 3.000 A • I>3 Time delay 3.000 s • I>4 Status Disabled 17/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  18. GROUP 1 NEG SEQUENCE O/C • I2> Status Enabled • I2> Directional Non Directional • I2> Current Set 200.0mA • I2> Time delay 10.00 s GROUP 1 BROKEN CONDUCTOR • Broken conductor Enabled • I2/I1 Setting 200.0e-3 • I2/I1 Time delay 60.00 s • I2/I1 Trip Disabled GROUP 1 EARTH FAULT O/C • IN>1 Function DT ( INV ) • IN>1 Directional Directional FWD • IN>1 VTS Block Block • IN>1 Current Set 200.0mA • IN>1 Time delay 1.000 s • IN>1 tReset 0 s • IN>2 Status Enabled • IN>2 Directional Non Directional • IN>2 Current Set 300.0mA • IN>2 Time delay 2.000 s • GROUP 1 IN> DIRECTIONAL – IN Char Angle -45.00 deg – Polarisation Zero sequence GROUP 1 AIDED D.E.F • Aided ch. Status Enabled • Polarisation Zero sequence • V> Voltage Set 1.000 V • IN Forward 100.0mA • Time Delay 0 s 18/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  19. • Scheme Logic Blocking GROUP 1 VOLT PROTECTION • V MODE 1111 • GROUP 1 UNDERVOLTAGE – V Measur't Mode Phase_Neutral – V>1 Function DT – V>1 Voltage Set 75.00 V – V>1 Time Delay 10.00 s – V>2 Status Enabled – V>2 Voltage Set 90.00 V – V>2 Time Delay 500.0ms GROUP 1 CB FAIL & I 100.0mA • GROUP 1 CT SUPERVISION – CTS Status Enabled – CTS VN< Inhibit 1.000 V 19/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  20. – CTS IN> Set 100.0mA – CTS Time Delay 5.000 s GROUP 1 AUTORECLOSE • GROUP 1 AUTORECLOSE MODE – 3P Trip Mode 3/3 – 3P Dead Time 1 1.000 s – Reclaim Time 180.0 s – Close Pulse Time 100.0ms – Discrim. Time 5.000 s – A/R Inhibit Wind 5.000 s – C/S 3P Rcl DT1 Enabled GROUP 1 INPUT LABELS • Opto Input 1 Trạng thái MC • Opto Input 2 Opto Label 02 • Opto Input 3 Opto Label 03 • Opto Input 4 Opto Label 04 • Opto Input 5 Opto Label 05 • Opto Input 6 Opto Label 06 • Opto Input 7 Opto Label 07 • Opto Input 8 Opto Label 08 • Relay 1 Cắt MC 171 • Relay 2 Relay Label 02 • Relay 13 Relay Label 13 • Relay 14 Relay Label 14 20/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  21. HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM RƠLE P44X: I. Yêu cầu chung: . Người thực hiện công tác thí nghiệm rơle MICOM cần có nghiệp vụ an toàn đã qua sát hạch . Đã đọc kỹ tài liệu Kỹ thuật và Hướng dẫn sử dụng rơle MICOM P441 & P442 của nhà chế tạo . Phải nắm vững các thao tác để giao diện với rơle qua bàn phím và/hoặc qua máy tính . Có kiến thức chuyên môn phù hợp với công tác thí nghiệm rơle. . Nắm vững quy trình sử dụng hợp bộ thí nghiệm có liên quan. . Chuẩn bị đầy đủ các vật tư, phụ liện liên quan đến công tác thí nghiệm rơle MICOM P441 & P442 II. Thiết bị thí nghiệm: . OMICRON 156/256 hoặc FREJA hoặc TZ/2 . Vạn năng Fluke 87 hoặc Kyorisu . MÊGAÔM 500V . Phần mềm và dây giao diện Micom P441 & P442. . Máy vi tính III. Biện pháp an toàn  Đảm bảo mạch dòng phải kín trong quá trình thí nghiệm  Đảm bảo mạch áp đến rơle phải được cô lập  Phải cô lập các mạch thao tác gởi đến thiết bị nhất thứ và/hoặc phải đảm bảo không gây mất an toàn trong quá trình thử nghiệm.  Phải đọc kỹ bản vẽ nhị thứ trước khi lắp sơ đồ thí nghiệm (khi rơle được lắp ráp trên tủ điện) IV. Hướng dẫn thí nghiệm: A Các thao tác trước khi đóng nguồn nuôi rơle : 1 Kiểm tra tất cả các mạch đấu nối liên quan đến rơle. Cụ thể là kiểm tra mạch cung cấp nguồn nuôi, các mạch Input, Output, các mạch dòng điện, điện áp. Yêu cầu: - Các mạch đấu nối phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật , yêu cầu thiết kế - Phù hợp với sơ đồ đấu nối của rơle và các thông tin cơ bản của rơle B. Hạng mục thí nghiệm: 1 Kiểm tra nối đất : Mỗi một rơle đều phải được đấu nối điểm nối đất vỏ thiết bị đến hệ thống tiếp địa trạm. Phương pháp : Kiểm tra bằng mắt thường và đo thông mạch. 2 Kiểm tra nguồn cung cấp : Nguồn nuôi rơle P441 : (+) > F2 ( -) > F1 Nguồn nuôi rơle P442 : (+) > J2 ( -) > J1 - Tạm tách 1 trong 2 đầu cáp vào của nguồn nuôi tại chân rơle. - Đóng aptomat nguồn nuôi, dùng vạn năng đo cực tính & độ lớn nguồn nuôi phù hợp với yêu cầu của rơle. 21/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  22. - Cắt nguồn nuôi rơle, trả lại đầu cáp đã tách. - Đóng trở lại nguồn nuôi, rơle sẽ tự khởi động, và tự động kiểm tra trong thời gian khoảng 1 phút trong khoảng thời gian khởi động. Nếu role không bị lỗi thì sau khi khởi động xong, LED xanh ( Led Healthy ) sáng ổn định. 3 Cài đặt : 3.1 Cài đặt cấu hình: - Đối với cấu hình thì không thể cài đặt bằng phím trên rơle, mà chỉ có thể cài đặt bằng máy tính, thông qua phần mềm Micom S1. - Nội dung: Cài đặt lôgic các chức năng, các Input, các Output, các chỉ thị Led, và lôgic ghi sự cố. - Việc cài đặt cấu hình phải căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật của rơle, yêu cầu của bản vẽ thiết kế hiện hành và phiếu chỉnh định. - Trong quá trình cài đặt cần phải chú ý đến vấn đề tự giữ hay không tự giữ của từng Led, cũng như cách thức tác động của Output. - Đối với P441 & P442 cấu hình của từng Group là riêng biệt, do đó phải chú ý đặt cấu hình cho cả 4 Group 3.2 Cài đặt Setting : - Đối với Setting thì có thể cài đặt bằng phím trên rơle, hoặc có thể cài đặt bằng máy tính, thông qua phần mềm Micom S1. - Nếu chức năng nào mà trong CONFIGURATION đang Disabled hoặc Invisible chức năng đó sẽ bị ẩn. Do đó trong quá trình cài đặt cần phải cài đặt mục CONFIGURATION trước tiên . - Cài đặt thời gian : Tốt nhất nên cài đặt thời gian giống nhau ở các rơle để đồng bộ tất cả các rơle trong một trạm (vùng) từ đó thuận tiện khi phân tích sự cố. - Setting của rơle có thể cài đặt theo giá trị nhất thứ hay nhị thứ vì vậy phải chú ý đến yêu cầu của phiếu đặt để cài đặt trong mục Configuration/ Setting Values. Thông thường là đặt theo Secondary 4 Kiểm tra chức năng đo lường : 4.1 Thực hiện bơm dòng 3 pha đối xứng thứ tự thuận, áp 3 pha đối xứng thứ tự thuận. Thông thường giá trị điện áp và dòng điện bơm ở giá trị định mức góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện là 60 độ. - Vào thư mục MEASUREMENTS 1 để đọc độ lớn và góc pha của các trị số đo lường dòng điện, điện áp, tần số. Trong trường hợp này các giá trị đo lường thành phần thứ tự nghịch và thứ tự không gần bằng Zero. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. - Vào thư mục MEASUREMENTS 2 để đọc độ lớn và góc pha của các trị số đo lường công suất. Trong trường hợp này các giá trị đo lường thành phần thứ tự nghịch và thứ tự không gần bằng Zero. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. 4.2 Thực hiện bơm điện áp vào đầu vào điện ap đồng bộ, thông thường bơm ở trị số định mức. Vào thư mục MEASUREMENTS 1 để đọc độ lớn và góc pha của giá trị điện áp đồng bộ. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. 4.3 Thực hiện bơm dòng 3 pha đối xứng thứ tự nghịch , áp 3 pha đối xứng thứ tự nghịch . Thông thường giá trị điện áp và dòng điện bơm ở giá trị định mức góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện là 60 độ. 22/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  23. - Vào thư mục MEASUREMENTS 1 để đọc độ lớn và góc pha của các trị số đo lường dòng điện, điện áp thành phần thứ tự nghịch . Trong trường hợp này các giá trị đo lường thành phần thứ tự thuận và thứ tự không gần bằng Zero. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. - Vào thư mục MEASUREMENTS 2 để đọc độ lớn và góc pha của các trị số đo lường công suất thành phần thứ tự nghịch. Trong trường hợp này các giá trị đo lường thành phần thứ tự thuận và thứ tự không gần bằng Zero. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. 4.4 Thực hiện bơm dòng điện 1 pha, điện áp 1 pha. Thông thường giá trị điện áp và dòng điện bơm ở giá trị định mức góc lệch pha giữa điện áp và dòng điện là 60 độ. - Vào thư mục MEASUREMENTS 1 để đọc độ lớn và góc pha của các trị số đo lường dòng điện, điện áp thành phần thứ tự không. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. - Vào thư mục MEASUREMENTS 2 để đọc độ lớn và góc pha của các trị số đo lường công suất thành phần thứ tự thuận. Ghi giá trị và so sánh với trị số tính toán. Tiêu chuẩn sai số đo lường cho phép của nhà chế tạo Đại lượng Dãy làm việc Sai số cho phép Dòng điện 0,1 đến 64In 10mA hoặc ± 1% Điện áp 1,0 Vn ± 1% Tần số 45 đến 65 Hz ± 0,025Hz Góc pha 0 đến 360 độ ± 2 độ 5. Kiểm tra chức năng bảo vệ khoảng cách bằng phương pháp dòng áp : 5.1 Khóa tất cả các chức năng bảo vệ dòng điện, điện áp 5.2 Phải mô phỏng các đầu vào để đảm bảo chức năng khoảng cách ở trạng thái sẵn sàng làm việc. Cụ thể phải mô phỏng Input “MCB VT’S” đang sẵn sàng làm việc, mô phỏng các Input để không hiệu lực chức năng gia tốc v.v 5.3 Thí nghiệm chức năng khoảng cách 1 pha: Áp dụng công thức . V1 . . . Zd 1 Ko R FAULT (1) I1 5.3.1 Kiểm tra đặc tính tác động của các vùng tại góc 00 - Chọn kiểu mô phỏng sự cố A - N ở hợp bộ thí nghiệm. - Đặt dòng thí nghiệm I = In. - Đặt góc giữa dòng và áp thí nghiệm = 00 - Lúc này Zd = 0 nên từ (1) suy ra: UnG = In.RnG (2) ( Ở đây ta sử dụng hợp bộ không thực hiện việc bù hệ số bù đất bên trong hợp bộ) - Từ các trị số chỉnh định RnG, tính toán được điện áp sự cố tương ứng cho từng vùng UnG (n = 1, 2, 3, 4) - Đặt điện áp thí nghiệm UnG ở hợp bộ thí nghiệm. - Phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “Khoẻ” trong thời gian khoảng 2sec. - Phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “Sự cố”, kiểm tra các đầu ra, chỉ thị Led được cài đặt cho từng vùng tương ứng. Kiểm tra chức năng ghi sự cố 23/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  24. - Ghi lại giá trị điện áp và thời gian tác động. So sánh với giá trị chỉnh định tương ứng và tính toán ở trên. - Ghi lại các giá trị trong bản tin sự cố và so sánh với các trị số tính toán. - Mô phỏng Input “MCB VT’s” đang OFF. Lặp lại phép thí nghiệm ở mục 5.3.1, rơle sẽ không tác động. 5.3.2 Kiểm tra đặc tính của các vùng tại góc 900 Lặp lại tuần tự các phép thí nghiệm ở mục 5.3.1 nhưng chú ý : 0 - Góc đặt giữa áp và dòng thí nghiệm = 90 (Dòng chậm pha so với áp) - Công thức tính toán : Từ (1) ta có UnG = In.Xn.( 1+ Fno). Trong đó Xn = Zn.Sin( φd) Fno = Ko.Sin(θ + φd)/Sin( φd) φd : Góc đường dây. Ko và θ : Độ lớn và góc pha của hệ số bù đất n = 1, 2, 3, 4 ứng với các vùng của đường dây. 5.3.3 Kiểm tra đặc tính của các vùng tại góc 1800: 0 Lặp lại các phép thí nghiệm ở mục 5.3.1 nhưng góc đặt giữa áp và dòng thí nghiệm = 180 (Dòng chậm pha so với áp). Lúc này chỉ có các vùng đặt theo hướng REVERSE mới tác động. 5.3.4 Kiểm tra đặc tính của các vùng tại góc 2700 0 Lặp lại các phép thí nghiệm ở mục 5.3.2 nhưng góc đặt giữa áp và dòng thí nghiệm = 270 (Dòng chậm pha so với áp). Lúc này chỉ có các vùng đặt theo hướng REVERSE mới tác động. 5.3.5 Lặp lại các phép thí nghiệm 5.3.1; 5.3.2; 5.3.3; 5.3.4 cho các kiểu sự cố B-N, C-N, 5.4 Thí nghiệm chức năng khoảng cách pha - pha: Áp dụng công thức U12 = I1 ( 2.Zd + RFAUT ) 5.4.1 Kiểm tra đặc tính tác động của các vùng tại góc 00 - Chọn kiểu mô phỏng sự cố A - B ở hợp bộ thí nghiệm. - Đặt dòng thí nghiệm I = In. - Đặt góc giữa dòng và áp thí nghiệm = 00 Lúc này Zd = 0 nên từ (1) suy ra UnPh = In.RnPh (2) - Từ các trị số chỉnh định RnPh, tính toán được điện áp sự cố tương ứng cho từng vùng UnPh (n = 1, 2, 3, 4) - Đặt điện áp thí nghiệm UnPh ở hợp bộ thí nghiệm. - Phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “Khoẻ” trong thời gian khoảng 2sec. - Phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “Sự cố”, kiểm tra các đầu ra, chỉ thị Led được cài đặt cho từng vùng tương ứng. Kiểm tra chức năng ghi sự cố - Ghi lại giá trị điện áp và thời gian tác động. So sánh với giá trị chỉnh định tương ứng và tính toán ở trên. - Ghi lại các giá trị trong bản tin sự cố và so sánh với các trị số tính toán. - Mô phỏng Input “MCB VT’s” đang OFF. Lặp lại phép thí nghiệm ở mục 5.3.1, rơle sẽ không tác động. 5.4.2 Kiểm tra đặc tính của các vùng tại góc 900 24/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  25. Lặp lại tuần tự các phép thí nghiệm ở mục 5.3.1 nhưng chú ý : 0 - Góc đặt giữa áp và dòng thí nghiệm = 90 (Dòng chậm pha so với áp) - Công thức tính toán : Từ (1) ta có UnPh = 2 In Xn = 2. In. Zn Sin( φd) với(n = 1, 2, 3, 4) 5.4.3 Kiểm tra đặc tính của các vùng tại góc 1800: 0 Lặp lại các phép thí nghiệm ở mục 5.4.1 nhưng góc đặt giữa áp và dòng thí nghiệm = 180 (Dòng chậm pha so với áp). Lúc này chỉ có các vùng đặt theo hướng REVERSE mới tác động. 5.4.4 Kiểm tra đặc tính của các vùng tại góc 2700 0 Lặp lại các phép thí nghiệm ở mục 5.4.2 nhưng góc đặt giữa áp và dòng thí nghiệm = 270 (Dòng chậm pha so với áp). Lúc này chỉ có các vùng đặt theo hướng REVERSE mới tác động. 5.4.5 Lặp lại các phép thí nghiệm 5.4.1; 5.4.2; 5.4.3; 5.4.4 cho các kiểu sự cố B-C, C-A, 6. Kiểm tra chức năng bảo vệ khoảng cách bằng OMICRON : 6.1 Khóa tất cả các chức năng bảo vệ dòng điện, điện áp 6.2 Phải mô phỏng các đầu vào để đảm bảo chức năng khoảng cách ở trạng thái sẵn sàng làm việc. Cụ thể phải mô phỏng Input “MCB VT’S” đang sẵn sàng làm việc, mô phỏng các Input để không hiệu lực chức năng gia tốc v.v 6.3 Tạo đặt tính thí nghiệm: - Khởi động chương trình Omicron, vào chương trình Distance. - Vào Test Object để tạo đối tượng thí nghiệm. - Tại cửa sổ Parameter for protection device có thể tạo mới hoàn toàn hoặc sử dụng File Rio có sẵn để sửa chữa. Ở đây ta sử dụng file rio có sẵn. - Chọn File Rio của rơle P441 hoặc P442 tương ứng. - Vào Divice Setting để cài đặt tất cả các thông tin về đuường dây . Trong mục này chú ý cài đặt đúng các thông số về tần số, điện áp nhất nhị thứ, dòng điện nhất nhị thứ. - Vào mục System Setting thực hiện các cài đặt: Chiều dài đường dây, góc đường dây, vị trí TU, cách thức đấu nối CT Sai số cho phép về thời gian và trở kháng Hệ số bù đất về độ lớn và góc pha. Chú ý phải đánh dấu vào mục Separate arc resistance để hợp bộ thực hiện bù đất bên trong. - Vào mục Zone Setting thực hiện cài đặt các vùng sự cố pha-pha và sự cố pha-đất . Ở đây có thể thực hiện cài đặt mới hoàn toàn hoặc chỉnh sửa từ các vùng có sẵn cho phù hợp với phiếu đặt vùng nào không có trong phiếu đặt có thể xóa bỏ hoàn toàn. Cài đặt thời gian cho từng vùng theo phiếu đặt. Nếu sai số cho phép về thời gian và tổng trở của các vùng là khác nhau thì cài đặt tại cửa sổ này. Tạo đặt tính vùng của sự cố Pha-đất 25/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  26. X VÙNG HƯỚNG THUẬN X4 Vùng 4 X3 Vùng 3 X2 Vùng 2 X1 Vùng 1 φd φd φd φd R 300 R1 R2 R3 R4 VÙNG HƯỚNG NGƯỢC ĐẶC TÍNH VÙNG PHA- ĐẤT Trong đó: φd : Góc dường dây R1 = R1G/( 1 + F1r ) F1r = K01 cos( θ1 + φd )/cosφd R2 = R2G/( 1 + F2r ) F2r = K02 cos( θ2 + φd )/cosφd R3 = R3G/( 1 + F3r ) F3r = K03 cos( θ3 + φd )/cosφd R4 = R4G/( 1 + F4r ) F2r = K04 cos( θ4 + φd )/cosφd X1 = Z1 sinφd X2 = Z2 sinφd X3 = Z3 sinφd X4 = Z4 sinφd K01, θ1, K02, θ2, K03, θ3, K04, θ4 : Trị số và góc pha của hệ số bù đất. Tạo đặt tính vùng cho sự cố pha - pha 26/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  27. X VÙNG HƯỚNG THUẬN X4 Vùng 4 X3 Vùng 3 X2 Vùng 2 X1 Vùng 1 φd φd φd φd R 300 R1 R2 R3 R4 VÙNG HƯỚNG NGƯỢC ĐẶC TÍNH VÙNG PHA- PHA Trong đó: φd : Góc dường dây R1 = R1Ph/2 R2 = R2Ph/2 R3 = R3Ph/2 R4 = R4Ph/2 X1 = Z1 sinφd X2 = Z2 sinφd X3 = Z3 sinφd X4 = Z4 sinφd - Thực hiện phát sự cố ở các điểm khác nhau ở tất cả các vùng. Mỗi lần phát sự cố phải kiểm tra sự làm việc của rơle, các Output, chỉ thị Led, các bản ghi sự cố, và kiểm tra sai số về thời gian, tổng trở so với các trị số tính toán. 7. Kiểm tra chức năng SOTF : 7.1 Thực hiện phép thí nghiệm tromg mục 6. 7.2 Nối đầu ra được cài đặt cho chức năng “SOTF” đến đầu vào đo thời gian của hợp bộ thí nghiệm. 27/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  28. 7.3 Hiệu lực Input Man close CB và phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “Sự cố”. Kiểm tra rơle sẽ tác động theo lệnh SOTF. (Điểm phát phụ thuộc vào vùng được cài đặt với chức năng SOTF). Ghi lại thời gian tác động. 7.4 Xóa hiệu lực Input Man close CB 8. Kiểm tra chức năng khóa bảo vệ khoảng cách: - Hiệu lực Input lỗi MCB VT - Thực hiện phép thí nghiệm tương tự như trong mục 6. - Kiểm tra chức năng khoảng cách không tác động. - Xóa hiệu lực Input lỗi MCB VT. 9. Kiểm tra chức năng ghi sự cố. 9.1 Kiểm tra chức năng định vị sự cố với kiểu sự cố pha đất và điểm sự cố là 100% chiều dài dường dây: - Sử dụng chương trình Distance trong hợp bộ Omicron. - Chọn kiểu mô phỏng sự cố A - N ở hợp bộ thí nghiệm. - Đặt hệ số bù đất về độ lớn và góc pha. Chú ý phải đánh dấu vào mục Separate arc resistance để hợp bộ thực hiện bù đất bên trong. - Chọn điểm sự cố trên đặt tuyến tổng trở với tổng trở Z bằng tổng trở đường dây, góc sự cố bằng góc đường dây. - Phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “sự cố”. Rơle sẽ tác động. - Kiểm tra chỉ thị vị trí sự cố và so sánh với chiều dài tính toán của đường dây. 9.2 Kiểm tra chức năng định vị sự cố với kiểu sự cố pha đất và điểm sự cố là 80% chiều dài dường dây: - Lặp lại các bước thí nghiệm như mục 8.1 nhưng chú ý phải chọn điểm sự cố trên đặt tuyến tổng trở với tổng trở Z bằng 80% tổng trở đường dây, góc sự cố bằng góc đường dây. Trong trường hợp này khoảng cách sự cố ghi được phải bằng 80% chiều dài đường dây. 9.3 Kiểm tra chức năng định vị sự cố với kiểu sự cố pha- pha và điểm sự cố là 100% chiều dài dường dây: - Sử dụng chương trình Distance trong hợp bộ Omicron. - Chọn kiểu mô phỏng sự cố A - B ở hợp bộ thí nghiệm. - Chọn điểm sự cố trên đặt tuyến tổng trở với tổng trở Z bằng tổng trở đường dây, góc sự cố bằng góc đường dây. - Phát hợp bộ thí nghiệm ở chế độ “sự cố”. Rơle sẽ tác động. - Kiểm tra chỉ thị vị trí sự cố và so sánh với chiều dài tính toán của đường dây. 9.4 Kiểm tra chức năng định vị sự cố với kiểu sự cố pha- pha và điểm sự cố là 80% chiều dài dường dây: - Lặp lại các bước thí nghiệm như mục 8.3 nhưng chú ý phải chọn điểm sự cố trên đặt tuyến tổng trở với tổng trở Z bằng 80% tổng trở đường dây, góc sự cố bằng góc đường dây. Trong trường hợp này khoảng cách sự cố ghi được phải bằng 80% chiều dài đường dây. 10. Kiểm tra chức năng bảo vệ quá dòng BACK UP : 10.1 Chức năng bảo vệ quá dòng BACK UP có hướng I>1, I>2: - Khóa chức năng bảo vệ khoảng cách, và các chức năng bảo vệ quá dòng có hướng khác. 28/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  29. - Nối sơ đồ thí nghiệm để đưa dòng và áp của hợp bộ vào rơle . Nối rơle đầu ra được cài đặt chức năng I>1, I>2 đến đầu vào của hợp bộ thí nghiệm để đo thời gian. - Bơm áp ba pha vào rơle. - Lần lượt bơm bơm dòng từ từ vào rơle ( với góc lệch pha giữa dòng và áp bằng góc nhạy Max ) cho đến khi rơle khởi động các ngưỡng I>1, I>2 . Ghi trị số và kiểm tra với các trị số đặt tương ứng. - Đưa hệ thống điện áp và dòng điện vào rơle, với trị số dòng bằng 1,2 lần giá trị tác động. Thay đổi góc giữa dòng và áp để xác định vùng tác động của rơle. Ghi lại giá trị. So sánh với giá trị chỉnh định. - Đưa hệ thống điện áp và dòng điện vào rơle, với trị số dòng bằng 1,2 lần giá trị tác động góc lệch pha giữa dòng và áp bằng góc nhạy max. Lấy thời gian tác động, ghi lại giá trị. So sánh với giá trị chỉnh định. - Mỗi lần rơle tác động phải kiểm tra rơle đầu ra, chỉ thị Led, và bản ghi sự cố. 10.2 Chức năng bảo vệ quá dòng BACK UP I>3, I>4: - Khóa chức năng bảo vệ khoảng cách, và các chức năng bảo vệ quá dòng có hướng khác. - Nối sơ đồ thí nghiệm để đưa dòng của hợp bộ vào rơle . Nối rơle đầu ra được cài đặt chức năng I>3, I>4 đến đầu vào của hợp bộ thí nghiệm để đo thời gian. - Lần lượt bơm bơm dòng từ từ vào rơle cho đến khi rơle khởi động các ngưỡng I>3, I>4 . Ghi trị số và kiểm tra với các trị số đặt tương ứng. - Đưa hệ thống dòng điện vào rơle, với trị số dòng bằng 1,2 lần giá trị tác động , lấy thời gian tác động, ghi lại giá trị. So sánh với giá trị chỉnh định. - Mỗi lần rơle tác động phải kiểm tra rơle đầu ra, chỉ thị Led, và bản ghi sự cố. 11. Kiểm tra chức năng bảo vệ chạm đất In>1; In>2 : - Khóa chức năng bảo vệ khoảng cách, các chức năng bảo vệ quá kém áp và các chức năng bảo vệ quá dòng có hướng khác. - Nối sơ đồ thí nghiệm để đưa điện áp 3 pha thứ tự thuận, dòng ba pha của hợp bộ vào rơle . Nối rơle đầu ra được cài đặt chức năng In>1, In>2 đến đầu vào của hợp bộ thí nghiệm để đo thời gian. - Ta có Uo = U1 +U2 + U3 do vậy để xuất hiện Uo ta chỉ cần hạ điện áp 1 pha bất kỳ cụ thể giảm điện áp pha A - Ta có Io = I1 +I2 + I3 do vậy để xuất hiện Io ta chỉ cần đưa dòng điện 1 pha vào rơ le Cụ thể đưa dòng 1 pha A vào rơ le. - Kiểm tra ngưỡng dòng điện In>: Thực hiện tăng dòng từ từ ( Với góc lệch pha giữa Uo và Io bằng góc nhạy Max ) cho đên khi chức năng In>1, In>2 tác động, ghi giá trị, kiểm tra với giá trị đặt. - Đưa hệ thống điện áp và dòng điện vào rơle, với trị số dòng bằng 1,2 lần giá trị tác động. Thay đổi góc giữa dòng Io và áp Uo để xác định vùng tác động của rơle. Ghi lại giá trị. So sánh với giá trị chỉnh định. - Kiểm tra thời gian tác động: Đặt điện áp và dòng điện (Với dòng điện lớn hơn ngưỡng tác động, góc lệch pha giữa Uo và Io bằng góc nhạy Max ). Thực hiện xung dòng và áp vào rơle và lấy thời gian tác động . Ghi giá trị , kiểm tra chỉ thị Led, Output, bản tin ghi sự cố và so sánh với giá trị đặt. 29/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  30. 12. Kiểm tra chức năng bảo vệ kém - quá áp : - Khóa chức năng bảo vệ khoảng cách, các chức năng bảo vệ quá dòng - Thực hiện đưa điện áp 3 pha thứ tự thuận vào rơle - Kiểm tra ngưỡng khởi tạo U . - Kiểm tra thời gian, đầu ra tương ứng : - Kiểm tra thông tin sự cố ở trình đơn “Disturbance” 13. Kiểm tra chức năng lỗi MC : - Kiểm tra khi lệnh khởi tạo từ bên trong. - Kiểm tra khi lệnh khởi tạo từ bên ngoài qua input. - Kiểm tra đầu ra, chỉ thị Led và bản tin sự cố. 14. Kiểm tra chức năng đồng bộ : - Khóa chức năng bảo vệ quá kém áp. - Đưa hệ thống điện áp 3 pha và điệnhòa vào rơle - Đặt cấu hình của chức năng kiểm tra hệ thống ứng với LiveB/DeadL và DeadB/LiveL - Kiểm tra ngưỡng điện áp cao và thấp (Live và Dead) : *. Đặt hệ thống áp 2 phía Bus và Line của hợp bộ: Với Góc lệch pha: = 00 Tần số: f = 0Hz; Độ lớn: Ubus = Định mức. Uline đặt; Tần số: f > fđặt Độ lớn: Ubus = Định mức. Uline = Định mức *. Phát hợp bộ, rơle đầu ra “Check Synch. Ok ” không tác động. * Giữ Uline > Ulive, giảm Ubus cho đến khi rơle đầu ra tác động, ghi giá trị và so sánh với trị số Udead * Giữ Uline < Udead, giảm Ubus cho đến khi rơle đầu ra trở về, sau đó tăng Ubus cho đến khi rơle đầu ra tác động, ghi lại giá trị và so sánh với Ulive. -. Lặp lại thí nghiệm tương tự như mục trên nhưng thay đổi đại lượng biến thiên là Ulive. - Đặt hệ thống áp 2 phía Bus và Line của hợp bộ : Góc pha: = 00 Tần số: f = 0Hz. Độ lớn : Udead < Ubus = Uline < Ulive Phát hợp bộ, các rơle đầu ra không được tác động. - Kiểm tra đồng bộ : * Kiểm tra đồng bộ theo độ lệch điện áp U : Đặt hệ thống áp 2 phía Bus và Line của hợp bộ : 30/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  31. 0 Với = 0 , f = 0Hz., U= |Ubus - Uline | Ulive) Phát hợp bộ, các rơle đầu ra ở trên tác động. Tăng U cho đến khi rơle trở về, sau đó giảm dần U cho đến khi rơle tác động, ghi giá trị và so sánh với Uđặt * Kiểm tra đồng bộ theo độ lệch pha : 1. Đặt hệ thống áp 2 phía BUs và Line của hợp bộ : Với f = 0Hz, U= 0v (Ubus, Uline > Uhigh); = | bus - line | Uhigh); f = |fbus - fline | đặt. Thay đổi fbus, fline sao cho f > f đặt. Phát hợp bộ, rơle đầu ra không tác động ngay cả khi = 0 15. Kiểm tra chức năng tự động đóng lặp lại : - Sơ đồ thí nghiệm cho hạng mục kiểm tra bảo vệ khoảng cách. - Mô phỏng các điều kiện đầu vào như chỉ thị vị trí máy cắt, máy cắt khỏe, đầu vào không có lệnh khóa chức năng đóng lặp lại. - Phát hợp bộ tạo sự cố khoảng cách vùng 1, sau đó phát hợp bộ tạo điện áp đồng bộ, kiểm tra máy cắt cắt và thực hiện đóng lặp lại, kiểm tra bản tin sự cố. - Thực hiện lại bước thí nghiệm trên nhưng mỗi lần tạo một loại sự cố khác nhau, kiểm tra rằng chỉ những loại sự cố có cho phép đóng lặp lại thì mới xuất hiện lệnh đóng lặp lại, còn những sự cố không cho phép đóng lặp lại thì không khởi động chức năng đóng lại lại. - Lần lượt mô phỏng các điều kiện không thỏa mãn để khoá đóng lặp lại : Máy cắt không khỏe, khóa AR từ bên ngoài, phát hợp bộ tạo sự cố khoảng cách vùng 1, sau đó phát hợp bộ tạo điện áp đồng bộ, kiểm tra máy cắt cắt và không thực hiện đóng lặp lại, kiểm tra bản tin sự cố. - Kiểm tra số lần đóng lặp lại trong một chu trình, so sánh với số lần đặt. - Kiểm tra thời gian chết tD1, tD2, tD3, tD4. - Kiểm tra thời gian phân biệt. - Kiểm tra thời gian hồi phục tReclaim. - Kiểm tra điều kiện hòa không thỏa mãn. 31/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  32. 32/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  33. 33/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  34. 34/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  35. 35/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  36. 36/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  37. HƯƠNG DẪN GIAO DIỆN RƠLE BẰNG BÀN PHÍM SƠ ĐỒ NỐI RƠLE VỚI MÁY TÍNH CÁ NHÂN FILE CẤU HÌNH(PSL) 37/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  38. 38/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  39. 39/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  40. 40/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  41. 41/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  42. PHẦN 26: GIỚI THIỆU RƠLE 7SA522 CÁCH GIAO DIỆN VỚI RƠLE 7SA522 CÁC CHỨC NĂNG CỦA RƠLE 7SA522 1. Chức năng bảo vệ khoảng cách 2. Chức năng dao động công suất 3. Chức năng bảo vệ từ xa. 4. Chức năng bảo vệ chạm đất có hướng. 5. Chức năng bảo vệ quá dòng. 6. Chức năng đóng lặp lại. 7. Chức năng kiểm tra đồng bộ. 8. Chức năng bảo vệ quá áp. 9. Chức năng định vị sự cố. 10. Xem bảng ghi sự cố. 42/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  43. SƠ ĐỒ MẶT TRƯỚC RƠLE 43/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  44. CẤU TRÚC XỬ LÝ ĐẦU VÀO, RA CỦA RƠLE 7SA522 44/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  45. SƠ ĐỒ ĐẤU NỐI VỚI ĐẦU VÀO, RA RƠLE 7SA522 45/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  46. Giới thiệu chung về thủ tục cài đặt rơle Thủ tục cài đặt cho thiết bị SIPROTEC® 4 bao gồm: Toàn bộ các chức năng bảo vệ và điều khiển gồm Xác định các cấu hình thiết bị sử dụng Thiết kế đầu vào nhị phân, đầu ra, đèn Led Chức năng logic (CFC) Cài đặt chi tiết: Cài đặt các phần tử sử dụng Cài đặt các chức năng bảo vệ Cài đặt các chức năng điều khiển Thủ tục cài đặt làm việc ở chế độ Off Line sau khi hoàn tất thì tải đến thiết bị SIPROTEC® 4 theo cổng giao diện (serial interface) hoặc Modem Giao diện bằng tay Cách dùng các phím chức năng để xem kiểu, version của rơle 7SA522 Cách giao diện máy tính với rơle: Ổn định kết nối giữa cổng giao diện PC và cổng giao diện ở mặt trước của thiết bị Mở trình ứng dụng DIGSI 4 trong PC. Tạo ra một đối tượng mới bằng cách kích vào File → New trong trình đơn chính của DIGSI4 (hình 1). 46/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  47. Hình 1 Hình 2 Đặt tên cho đối tượng ví dụ: “Test”. Sau đó chọn OK Chọn biểu tượng bằng cách kích vào cửa sổ đã mở. Sau đó kích vào thanh công cụ có biểu tượng Device & lựa chọn DIGSI ≥ Device (Plug&Play) Lựa chọn cổng giao tiếp cho PC (COM1,2,3 ) & sau đó lựa chọn trong hộp thoại trạng thái truyền dữ liệu để chuẩn bị kết nối.(hình 2) Sau đây là một ví dụ về cách cài đặt các thông số rơle bằng máy tính Chọn OK DIGSI4 sẽ tự động xác định thiết bị hiện tại và đọc thông số cài đặt cần thiết từ thiết bị rơle. Kích đúp vào Settings ta sẽ có cửa sổ như (hình 3) Để xem xét hoặc thay đổi thông số trong trình đơn sau 47/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  48. Hình 3 CÁC CHỨC NĂNG RƠLE 7SA522: 1. CHỨC NĂNG BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH Chức năng bảo vệ khoảng cách có thể lựa chọn với đặc tính cắt đa giác hoặc đặc tính Mho hoặc cả hai đặc tính. điều này tùy thuộc vào việc chọn Version của rơle. Đặc tính Mho chọn bảo vệ khoảng cách Pha-Pha, đặc tính Quad chọn bảo vệ khoảng cách pha - đất nhằm tránh hiện tượng co vùng khi sự cố ở cuối mỗi vùng khoảng cách Trong rơle 7SA522 có 05 vùng làm việc độc lập và 01 vùng điều khiển, ta có thể cài đặt hướng các vùng làm việc cho rơle: Hướng thuận (Forward) Hướng ngược (Reverse) Không hướng (Non Directional) Không cho phép vùng nào đó làm việc ta không hiệu lực vùng đó. Ví dụ không đưa vùng 4 vào làm việc tại địa chỉ 1331 ta chọn Inactive a. Cài đặt chức năng khoảng cách rơle 7SA522 Cài đặt các thông số trong chức năng bảo vệ khoảng cách vùng 1trong nhóm A. 48/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  49. Cài đặt các thông số vùng làm việc cho rơle b. Các vùng làm việc của rơle Vùng 1: Z1 Có độ dài bằng 80-90% tổng trở đường dây bảo vệ với thời gian tác động T1 ( 1pha và nhiều pha) Vùng 2: Z2 Có độ dài bằng tổng của đường dây được bảo vệ và 50% của đường dây liền kề (thứ 2) lớn nhất với thời gian tác động T2 (cho 1pha và nhiều pha) Vùng 3: Z3 Có độ dài bằng tổng của đường dây được bảo vệ với đường dây liền kề dài nhất và 25% đường dây thứ 3, hoặc bằng 120% tổng của đường dây được bảo vệ với đường dây liền kề dài nhất với thời gian tác động T3 (cho 1pha và nhiều pha) Vùng 4,5: Z4, Z5 Thông thường cài đặt bảo vệ vùng ngược cho hệ thống với thời gian tác động T4,T5 (cho1pha và nhiều pha) Vùng điều khiển: Z1B Vùng này có thể kích hoạt tại địa chỉ 1351 bằng cách cài đặt Forward, Reverse, Non- Derectional hoặc không sử dụng thì cài đặt Inactive, với thời gian làm việc là T1B (cho 1pha hay nhiều pha) Vùng Z1B được sử dụng phối hợp với chức năng đóng lặp lại cho hệ thống bảo vệ từ xa, vùng Z1B cài đặt ít nhất là 120% chiều dài đường dây bảo vệ Cho phép đóng lặp lại trong vùng Z1B (địa chỉ 1357 =Yes) Trên hình 4 đặc tuyến làm việc của rơle bị co lại do tránh sự tác động nhầm của rơle trong khu vực làm việc của vùng tải bằng các giá trị góc tải và điện trở đặt Rtải Bảo vệ khoảng cách với đặc tính đa giác:( hình 4) 49/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  50. Bảo vệ khoảng cách với đặc tính Mho Hình 4 Hình 5 Đặc tính Mho của rơle 7SA522 Trong đặc tính Mho cũng có 05 vùng làm việc độc lập & 01 vùng điều khiển cho lỗi vòng lặp tổng trở. Các vùng làm việc ở đặc tính Mho cũng tương tự như đặc tính đa giác.Tuy nhiên việc chọn đặc tính nào làm việc là do người sử dụng. Đặc tính Mho cho một vùng làm việc có dạng như (hình 5) Logic làm việc của vùng Z1: 50/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  51. Logic làm việc của vùng Z2: Logic làm việc của vùng Z3 Logic làm việc của vùng Z4: 51/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  52. c. Xác định hướng làm việc Mỗi vòng lặp véc tơ tổng trở được dùng để xác định hướng ngắn mạch. Tùy thuộc vào giá trị đo lường việc tính toán thông số được dùng. Khi lỗi xuất hiện, điện áp ngắn mạch thay đổi do hệ thống dao động. Nếu điện áp ngắn mạch là quá nhỏ cho việc xác định hướng thì một điện áp không lỗi được sử dụng. Điện áp này theo lý thuyết là vuông góc với điện áp ngắn mạch cho cả 2 vòng lặp Ph-đ, cũng như vòng lặp Ph-Ph. Điều này được đưa vào tính toán hướng véc tơ bởi tính chất xoay quanh 900 Trong thực tế vị trí hướng đặc tính khi dùng điện áp nhớ là phụ thuộc vào cả 2 nguồn tổng trở và tải truyền trên đường dây trước khi lỗi khởi tạo *Hướng làm viêc của rơle *Xác định hướng với điện áp vuông Trong trường hợp lỗi tại F1, điểm ngắn mạch nằm ở hướng thuận. Lỗi tại điểm F2 điểm ngắn mạch nằm ở hướng ngược 52/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  53. Có 6 vòng lặp cho việc xác định hướng làm việc của rơle 2. CHỨC NĂNG DAO ĐỘNG CÔNG SUẤT: Ỏ địa chỉ 120 ta cài đặt Power Swing detection = Enable thì chức năng dao động công suất được hiệu lực. Tại địa chỉ 2002 P/S Op.Mode ta lựa chọn chức năng làm việc của dao động công suất theo bảng sau: Địa chỉ 2006 Power Swing Trip cho phép chức năng dao động công suất cắt (đặt Yes) hoặc báo tín hiệu (đặt No) Nguyên tắc làm việc: Khi trên lưới có hiện tượng ngắn mạch ngoài 3 pha đối xứng nên không xuất hiện các thành thứ tự không. Lúc này rơle cần phải khóa bảo vệ khoảng cách thông qua chức năng dao động công suất 53/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  54. Hình 6 Hình 7 Trong hình 6 tình trạng làm việc không bình thường của hệ thống điện được minh họa bởi các quỹ đạo tổng trở từ 1-4. Đường 1 là có sự ngắn mạch trong vùng khoảng cách được biểu diễn là điểm tổng trở di chuyển nhanh vào bên trong tứ giác Đường 2,3 biểu thị trạng thái dao động điện khi điểm trở tiến vào từ từ quay ra ngoài các đặc tuyến tứ giác. Rơle không được phép tác động vì hệ thống có khả năng tự phục hồi về trạng thái làm việc bình thường, các chế độ khóa bảo vệ khoảng cách khi có hiện tượng dao động công suất như đã trình bày ở trên. Đường 4 đặc trưng cho trạng thía mất đồng bộ giữa 2 khu vực của hệ thống Nếu ở địa chỉ 2006 ta đặt No thì khi có dao động công suất sẽ đi báo tín hiệu Còn đặt Yes thì khi có dao động công suất sẽ đi cắt máy cắt PPOL: đa giác dao động công suất APOL: đa giác sự cố Logic làm việc của chức năng dao động công suất 54/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  55. 3. CHỨC NĂNG BẢO VỆ TỪ XA 1. Sơ đồ kém vùng: Bảo vệ được cài đặt với đặc tính phân loại thông thường. Nếu lệnh cắt từ bảo vệ vùng 1 và được truyền đến đầu đường dây đối diện, ở đó tín hiệu nhận được sẽ khởi tạo lệnh Trip, trong rơle 7SA522 cho phép: a. Truyền cắt kém vùng PUTT với vùng Z1B: Khi lỗi xảy ra ở vùng 1, tín hiệu truyền cắt gởi đến bảo vệ đường dây đối diện với thời gian Ts, rơle đối diện sẽ phát lệnh cắt nếu có lỗi dò được bên trong vùng làm việc Z1B sau thời gian TB. Sơ đồ truyền cắt kém vùng theo Z1B Cài đặt: Chọn loại truyền cắt cho bảo vệ khoảng cách Địa chỉ 121 chọn PUTT (Z1B) 55/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  56. Cho phép bảo vệ truyền cắt làm việc Địa chỉ 2101 chọn ON Chọn kiểu đường dây bảo vệ địa chỉ 2102 chọn Two Terminal Chọn thời gian truyền tín hiệu ở địa chỉ 2103 b. Truyền cắt trực tiếp: Nguyên tắc làm việc cũng giống như trường hợp a nhưng chỉ khác là khi rơle nhận được tín hiệu truyền cắt sẽ phát lệnh cắt mà không cần thỏa mãn bất kỳ điều kiện nào. Sơ đồ truyền cắt trực tiếp Cài đặt: Hiệu lực bảo vệ truyền cắt trực tiếp Địa chỉ 122 chọn Enable Cho phép bảo vệ truyền cắt làm việc tại địa chỉ 2201 chọn ON Chọn thời gian truyền tín hiệu ở địa chỉ 2202 Bảo vệ truyền cắt quá vùng: POTT Khi nhận được tín hiệu sự cố từ rơle ở cuối đường dây. Rơle này sẽ phát lệnh trip sau thời gian TB nếu dò được lỗi quá vùng Sơ đồ làm việc như hình 16 Ở địa chỉ 121 cài đặt POTT Các địa chỉ còn lại cài đặt giống như bảo vệ kém vùng Khóa liên động với quá vùng Z1B: Khi nhận tín hiệu sự cố vùng ngược gởi từ bảo vệ rơle đầu kia, rơle đầu nhận sẽ phát tín hiệu khóa máy cắt Sơ đồ làm việc truyền cắt quá vùng Z1B 56/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  57. 4. CHỨC NĂNG BẢO VỆ CHẠM ĐẤT CÓ HƯỚNG 3 mức quá dòng với đặc tính thời gian cắt xác định (Definite time) đó là 3Io>>>, 3Io>>, 3Io> 1mức quá dòng với đặc tính thời gian nghịch (IDMT).nếu ở địa chỉ 131 ta Chọn Time O/C curve IEC Các mức quá dòng này làm việc độc lập với nhau Mỗi mức có thể cài đặt bảo vệ làm việc có hướng (hướng thuận, ngược hoặc vô hướng). Dòng chạm đất có thể là IE = -3Io = -(IL1 + IL2 + IL3) hoặc là I4. Điều này tùy thuộc vào Version rơle Chức năng bảo vệ chạm đất có thể bị khóa bởi bảo vệ khoảng cách nếu ở địa chỉ 3102 ta lựa chọn: Nếu lựa chọn In each zone thì khi bảo vệ khoảng cách khởi động sẽ khóa bảo vệ chạm đất. Nếu lựa chọn In zone Z1 thì khoảng cách vùng 1sẽ khóa bảo vệ chạm đất. Nếu lựa chọn In zone Z1/Z1B thì khoảng cách vùng 1,vùng Z1B sẽ khóa bảo vệ chạm đất. a. Quá dòng 3Io>>>: Bảo vệ quá dòng chạm đất từ xa theo tín hiệu đầu vào 3Io>>>Telep/BI: tác động không thời gian và có thể cho phép bằng cách cài đặt Yes, không cho phép làm việc cài đặt No 3Io>>>InrushBlk: chức năng này cho phép khóa khi có sóng hài nếu chọn Yes, không khóa chọn No b. Các bảo vệ mức 3Io>>, 3Io> cũng tương tự như quá dòng 3Io>>> c. Bảo vệ quá dòng đặc tính thời gian nghịch 3Iop: Làm việc vớingưỡng dòng khởi động kết hợp với thời gian nghịch 3Io Time Dial Logic của bảo vệ quá dòng chạm đất đặc tính thời gian nghịch 57/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  58. Logic của bảo vệ quá dòng chạm đất đặc tính thời gian độc lập Trường hợp tải không đối xứng trong hệ thống nối đất Làm xuất hiện thành phần thứ tự không. Thành phần này làm việc theo mức dòng chạm đất nếu thấp hơn ngưỡng khởi động đã cài đặt. Để ngăn chặn điều này mức dòng đất phải được hãm tác động bởi dòng pha cài đặt ở địa chỉ 3104 Stabbilisation Slope with Iph 58/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  59. Đặc tính hãm bảo vệ quá dòng đất d. Xác định hướng của bảo vệ quá dòng chạm đất Hướng được xác định giữa dòng IE (=3Io) và điện áp phân cực Up Hướng được xác định giữa dòng IE và dòng trung tính IY Hướng phân cực dùng máy biến dòng đấu Y là không phụ thuộc vào máy biến điện áp khi có lỗi phía thứ cấp máy biến điện áp Để xác định hướng cho dòng nhỏ điện áp phân cực 3Uo>. Nếu điện áp thay thế quá nhỏ, hướng có thể xác định nếu nó được phân cực với máy biến dòng đấu Y và vượt ngưỡng giá trị min IY. Việc xác định hướng với UE bị hạn chế khi có tín hiệu áp tô mát TU cắt gởi đến Input rơle *Xác định hướng dùng Up * Xác định hướng dùng IY e. Bảo vệ quá dòng chạm đất từ xa Chức năng bảo vệ chạm đất từ xa ở địa chỉ 132 cài đặt những thông số sau: 59/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  60. Sơ đồ so sánh hướng Sơ đồ giải khóa Sơ đồ khóa tất cả các hướng (chức năng dùng cho bảo vệ không hướng dự phòng) Hiệu lực cho phép bảo vệ chạm đất từ xa làm việc ở địa chỉ 3201=ON Sơ đồ so sánh hướng: hình 8 Khi lỗi chạm đất nằm trong vùng hướng thuận rơle A phát lệnh Trip máy cắt A đồng thời gởi tín hiệu sự cố đến rơle B đường dây đối diện thời điểm này nếu đầu B rơle cũng phát hiện được sự cố chạm đất nằm trong vùng thuận thì sẽ phát lệnh trip máy cắt B Sơ đồ bảo vệ chạm đất từ xa có so sánh hướng (hình 8) Trong rơle 7SA522 chức năng bảo vệ quá dòng có thể lựa chọn một trong 2 trường hợp sau Bảo vệ quá dòng dự phòng. Nếu ở địa chỉ 2601 cài đặt ON alway active Bảo vệ quá dòng khẩn cấp. Nếu ở địa chỉ 2601 cài đặt ON only active with loss of VT sec.cir Bảo vệ quá dòng khẩn cấp chỉ được kích hoạt khi mất mất tín hiệu điện áp đo lường trong trường hợp như ngắn mạch, mạch điện áp phía thứ cấp bị hư hỏng. Lúc này chức năng bảo vệ quá dòng sẽ thay thế chức năng bảo vệ khoảng cách. Bảo vệ quá dòng dự phòng làm việc độc lập với các chức năng bảo vệ khác trong rơle Có thể khóa chức năng bảo vệ quá dòng theo đầu vào Input rơle "Block 50N-1 " Bảo vệ quá dòng gồm có Bảo vệ quá dòng có 04 cấp cho quá dòng pha & 04 cấp cho quá dòng chạm đất 02 cấp quá dòng với đặc tính thời gian độc lập (DT) 01 cấp quá dòng với đặc tính thời gian nghịch (IDMT) 01 cấp quá dòng dùng cho bảo vệ thanh dẫn Bảo vệ quá dòng mức cao: Khi có sự cố quá dòng thì sẽ so sánh với ngưỡng dòng cài đặt I>>, Io>>. Sau thời gian TIph>>, T3Io>> thì rơle phát lệnh trip Ngưỡng trở về của rơle khi dòng sự cố thấp hơn khoảng 5% giá trị dòng khởi động của rơle 60/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  61. Bảo vệ quá dòng mức cao sẽ phát lệnh cắt Nếu đầu vào nhận được truyền cắt từ bảo vệ rơle ở đầu kia đường dây và ở địa chỉ 2614 I>> Telep/BI chọn Yes Nếu máy cắt đóng vào điểm sự cố và ở địa chỉ 2625 I>>SOTF chọn Yes Cài đặt: Logic làm việc của bảo vệ quá dòng mức cao I>> Bảo vệ quá dòng mức thấp I> Nguyên lý và logic làm việc giống với bảo vệ quá dòng mức cao 61/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  62. Bảo vệ quá dòng với đặc tính thời gian nghịch Nguyên lý làm việc cũng giống như các bảo vệ quá dòng khác Dòng làm việc của chức năng này là bội số của dòng đặt và giá trị thời gian có thể tra theo đặc tính hoặc tính theo công thức tùy thuộc vào loại đặc tính đã chọn lựa Cài đặt: Chọn quá dòng theo tiêu chuẩn IEC ở địa chỉ 126 Time Overcurrent Curve IEC Chọn kiểu đường cong (IEC Curve) ở địa chỉ 2660 Normal Inverse Very Inverse LongTime Inverse Extremely Inverse Logic làm việc của quá dòng đặc tính thời gian phụ thuộc 62/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  63. Bảo vệ quá dòng khi đóng máy cắt vào điểm sự cố: Khi đóng máy cắt vào điểm sự cố làm xuất hiện dòng rất lớn → bảo vệ tác động cắt 3 pha máy cắt không thời gian trì hoãn Hiệu lực chức năng Soft: cài đặt địa chỉ 124 = Enable Cho phép chức năng Soft làm việc cài đặt địa chỉ 2401 = ON Ngưỡng dòng tác động của chức năng Soft cài đặt địa chỉ 2404 5. CHỨC NĂNG ĐÓNG LẶP LẠI Chức năng đóng lặp lại được sử dụng nhằm đảm bảo cung cấp điện cho hệ thống một cách liên tục khi có những sự cố thoáng qua như giông sét, cây cối va quẹt vào đường dây. Trong rơle 7SA522 tùy loại version cho phép lựa chọn đóng lặp lại 1pha hay nhiều pha Chức năng đóng lặp lại có thể khởi tạo từ bảo vệ bên trong hoặc ngoài rơle. Nếu được cài đặt Rơle 7SA522 cho phép thực hiện 8 chu trình đóng lặp lại 63/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  64. Để chu trình đóng lặp lại thành công thì tất cả các lỗi trên đường dây phải được xóa 2 Chu trình thời gian đóng lặp lại thành công của 7SA522 Điều kiện để khởi tạo AR Chức năng AR được khởi tạo khi lệnh cắt đầu tiên không xảy ra trước khi hết thời gian T action nếu chọn tại địa chỉ 134 AR control mode With trip and action time Rơle không bị Block AR bao gồm: Máy cắt ở trạng thái khỏe: đủ áp lực khí, lò xo máy cắt đã căng (địa chỉ 3459 cài đặt Yes) Khóa lựa chọn cho phép AR ở vị trí ON Có tín hiệu khởi tạo AR từ bên trong hoặc bên ngoài rơle Rơle không bị Lockout Đủ điều kiện đồng bộ (địa chỉ 3460 cài đặt Yes) Thời gian T action: (địa chỉ 3451) Chức năng AR làm việc mà không có thời gian T action nếu ở địa chỉ 134 chọn With trip but without action time Bộ thời gian này khởi động khi có tín hiệu khởi tạo chung như có tín hiệu khởi tạo sự cố bên trong hoặc tín hiệu sự cố từ bên ngoài kích hoạt đầu vào của rơle Thời gian chết: Tdead (địa chỉ 3456,3457) Là thời gian để Reset lệnh trip hoặc chỉ thị của tiếp điểm phụ sau thời gian này rơle sẽ phát lệnh đi đóng máy cắt Bộ thời gian này khởi động sau khi phát lệnh trip đến khi rơle phát lệnh đóng Thời gian hồi phục: T reclaim (địa chỉ 3403) Bộ thời gian này làm việc sau khi máy cắt phát lệnh đóng cho đến khi đóng lặp lại máy cắt thành công 64/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  65. Nếu đóng lặp lại thành công thì rơle sẽ reset bộ đếm chu trình đóng lặp lại. Nếu trong thời gian hồi phục nếu xuất hiện sự cố tiếp theo thì rơle sẽ khởi tạo AR và phát lệnh đóng lại MC, cứ như thế cho đến chu trình cuối cùng. Trong chu trình AR cuối nếu có sự cố trong thời gian hồi phục thì rơle sẽ phát lệnh trip và lockout máy cắt → Việc đóng lặp lại máy cắt không thành công Thời gian khóa máy cắt: T block MC (địa chỉ 3404) Khi đóng máy cắt bằng tay chức năng AR sẽ bị khóa trong thời gian T block MC nếu có sự cố trong thời gian này Thời gian CB time Out: (địa chỉ 3409) Là thời gian giám sát trạng thái máy cắt khỏe. Nếu sau thời gian này MC không khỏe thì chức năng AR sẽ bị khóa 7. CHỨC NĂNG KIỂM TRA ĐỒNG BỘ Để đảm bảo hệ thống được ổn định khi đóng lặp lại, đóng bằng tay thì hệ thống cần phải kiểm tra điện áp 2 nguồn thông qua rơle bảo vệ Chức năng kiểm tra đồng bộ làm việc khi địa chỉ 135 cài đặt Enable Đồng bộ kiểm tra điện áp: (địa chỉ 3501 cài đặt ON) dùng điện áp đường dây (ULINE) và điện áp thanh cái (UBUS) Kiểm tra ngưỡng điện áp sống, chết tại các địa chỉ 3502,3503 Sau thời gian kiểm tra đồng bộ nếu không thỏa mãn điều kiện đồng bộ (độ lệch áp, tần số, góc pha ) rơle sẽ không cho phép đóng MC a. Kiểm tra đồng bộ cho AR : Thanh cái sống - Đường dây sống trước khi AR (địa chỉ 3515A) Thanh cái sống - Đường dây chết trước khi AR (địa chỉ 3516) Thanh cái chết - Đường dây sống trước khi AR (địa chỉ 3517) Thanh cái chết -Đường dây chết trước khi AR (địa chỉ 3518) Đóng lặp lại MC bỏ qua kiểm tra đồng bộ (địa chỉ 3519) Kiểm tra độ lệch điện áp, tần số, góc lệch pha trong giới hạn cho phép b. Kiểm tra đồng bộ đóng máy cắt bằng tay: Thanh cái sống - Đường dây sống trước khi đóng MC (địa chỉ 3535A) Thanh cái sống - Đường dây chết trước khi đóng MC(địa chỉ 3536) Thanh cái chết - Đường dây sống trước khi đóng MC(địa chỉ 3537) Thanh cái chết - Đường dây chết trước khi đóng MC(địa chỉ 3538) Đóng lặp lại MC bỏ qua kiểm tra đồng bộ (địa chỉ 3539) Kiểm tra độ lệch điện áp, tần số, góc lệch pha trong giới hạn cho phép Kiểm tra đồng bộ khi đóng MC vào đường dây 65/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  66. 8. CHỨC NĂNG ĐIỆN ÁP Khi có hiện tượng giông sét, hay ngắn mạch, những hiện tượng này làm thay đổi trên đường dây. Rơle 7SA522 dùng bảo vệ chức năng bảo vệ điện áp nhằm bảo vệ đường dây và thiết bị khi gặp các sự cố trên a. Bảo vệ quá áp: Nếu giá trị điện áp vượt quá ngưỡng đặt thì sau thời gian bảo vệ rơle phát tín hiệu cắt MC. Bảo vệ quá áp pha-đất: 59Vph-gnd Làm việc khi ta chọn ở địa chỉ 3701 = ON hoặc Alarm only Có 2 cấp bảo vệ 59-1, 59-2 Bảo vệ quá áp pha-pha: 59Vph-ph Làm việc khi chọn ở địa chỉ 3711 = ON hoặc Alarm only Có 2 cấp bảo vệ 59-1, 59-2 Bảo vệ quá áp thứ tự không: 59:3Vo hoặc 59:3Vx Làm việc khi chọn ở địa chỉ 3721 = ON hoặc Alarm only Có 2 cấp bảo vệ 59G-1, 59G-2 Bảo vệ quá áp thứ tự nghịch: 59:3V2 Làm việc khi chọn ở địa chỉ 3731 = ON hoặc Alarm only Bảo vệ quá áp thứ tự thuận: 59:3V1 Làm việc khi chọn ở địa chỉ 3741 = ON hoặc Alarm only b. Bảo vệ kém áp: Bảo vệ kém áp pha-đất Bảo vệ kém áp pha-pha Bảo vệ kém áp thứ tự thuận 66/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  67. Chức năng kém áp tác động khi xuất hiện ngưỡng điện áp 1pha hay nhiều pha thấp hơn giá trị đặt và sau thời gian đặt thì bảo vệ sẽ phát lệnh đi cắt hoặc báo tín hiệu (tùy thuộc vào thiết kế) Logic làm việc của quá áp 1 pha 9. CHỨC NĂNG ĐỊNH VỊ SỰ CỐ Nhằm xác định vị trí điểm sự cố trên đường dây do rơle đo được tổng trở sự cố của mỗi chiều dài đường dây. Đối với sự cố ngoài đường dây chức năng định vị sự cố không thể xác định đúng vị trí ngắn mạch trên đường dây Để xác định được vị trí sự cố cần phải nhập các số liệu về đường dây như: chiều dài đường dây, điện kháng thứ cấp thứ tự thuận Xo Chức năng định vị sự cố sẽ cho các kết quả dưới đây: Vòng lặp ngắn mạch được sử dụng xác định lỗi trở kháng Phần trăm trở kháng X () Phần trăm điện kháng R () Khoảng cách lỗi d từ điểm sự cố đến nơi nhận sự cố (km/miles) Vị trí lỗi nằm khoảng bao nhiêu phần trăm trên đường dây Ở địa chỉ 3802 ta có thể chọn khởi động bộ định vị sự cố mỗi khi có lệnh Trip hoặc khi có tín hiệu khởi tạo Pickup Ở địa chỉ 3806 chọn Yes để việc đo lường tổng trở sự cố được chính xác 10. CHỨC NĂNG BẢO VỆ LỖI MÁY CẮT Trường hợp máy cắt bị hư hỏng trong lúc sự cố và không cắt được thì chức năng bảo vệ lỗi máy cắt sẽ khởi động và sau thời gian TBF rơle sẽ gởi tín hiệu cắt tất cả các máy cắt kế cận để tránh sự cố lan tràn Tín hiệu hư hỏng được rơle nhận dạng như sau Khởi tạo lỗi máy cắt từ bên trong rơle: 67/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  68. Rơle phát hiện tín hiệu sự cố còn tồn tại + kiểm tra ngưỡng dòng vào lớn hơn dòng IBF Rơle phát hiện tín hiệu sự cố rơle còn tồn tại + Kiểm tra máy cắt vẫn còn đóng Khởi tạo lỗi máy cắt từ bên ngoài rơle: Có tín hiệu sự cố kích hoạt đầu vào Input rơle + kiểm tra ngưỡng dòng vào lớn hơn dòng IBF Có tín hiệu sự cố kích hoạt đầu vào Input rơle + Kiểm tra máy cắt vẫn còn đóng Sơ đồ làm việc của bảo vệ lỗi MC với giám sát ngưỡng kém dòng Sơ đồ làm việc của bảo vệ lỗi MC với giám sát tiếp điểm MC 11. XEM BẢNG GHI SỰ CỐ Lựa chọn Main Menu → Annunciation → Event log,Trip log để xem sự kiện và sự cố xảy ra như dưới đây 68/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  69. PHỤ LỤC LỰA CHỌN VERSION RƠLE 7SA522 69/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  70. 70/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  71. 71/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  72. 72/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  73. HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM RƠLE 7SA522 I. YÊU CẦU CHUNG : Người thực hiện công tác thí nghiệm rơle bảo vệ đa chức năng kỹ thuật số 7SA522 cần có nghiệp vụ an toàn đã qua sát hạch và:  Đã đọc kỹ tài liệu hướng dẫn của rơle 7SA522; nắm vững các thao tác giao diện với rơle qua bàn phím và bằng phần mềm giao diện rơle DIGSI.  Có kiến thức chuyên môn phù hợp công tác thí nghiệm rơle kỹ thuật số.  Nắm vững qui trình sử dụng các hợp bộ thí nghiệm liên quan.  Chuẩn bị đầy đủ các vật tư, phụ kiện liên quan cho việc thí nghiệm rơle 7SA522. II. YÊU CẦU VỀ HỢP BỘ VÀ VẬT TƯ, PHỤ KIỆN THÍ NGHIỆM: a. 01 hợp bộ tạo dòng, áp 3 pha (tạo được góc lệch pha giữa dòng và áp). b. 01 bộ tạo nguồn một chiều thích hợp (nếu cần). c. 01 đồng hồ đo đếm thời gian. d. 01 đồng hồ vạn năng, tốt nhất sử dụng một vạn năng số. e. Các dây nối cho việc thí nghiệm mô phỏng. Hợp bộ thích hợp nhất cho việc sử dụng để thí nghiệm đầy đủ các chức năng của rơle 7SA522 hiện nay là FREJA, OMICRON. Có thể sử dụng TZ để thực hiện một số các chức năng chính của rơle. III. GIỚI THIỆU VỀ RƠLE BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH 7SA522 a. Giới thiệu chung: 7SA522 là thiết bị bảo vệ kỹ thuật số đa chức năng với một bộ vi xử lý 32bit khá mạnh. Nó được thiết kế cho khá nhiều các ứng dụng. 7SA522 có thể được sử dụng như là thiết bị bảo vệ và giám sát cho các đường dây truyền tải trên không và đường dây cáp với các cấp điện áp bất kỳ trong các lưới nối đất trực tiếp. Nó thích hợp cho cả mạng vòng lẫn các mạng hình tia. Các chức năng bảo vệ chủ yếu của 7SA522 như được liệt kê dưới đây: - Bảo vệ khoảng cách pha-pha, pha-đất. - Truyền cắt DTT. - Dò dao động công suất. - Gia tốc bảo vệ. - Bảo vệ quá dòng. - Bảo vệ chạm đất. - Bảo vệ điện áp. - Bảo vệ lỗi máy cắt 50BF. - Chức năng tự động đóng lặp lại máy cắt 79. 73/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  74. - Kiểm tra điện áp và hoà đồng bộ. - Chức năng đo lường và hiển thị các thông số đo lường trên màn hình tinh thể lỏng LCD. b. Các thông số kỹ thuật của rơle 7SA522 Các thông số kỹ thuật của 7SA522 được cho cụ thể trong phần 10 - Technical data của tài liệu. Dưới đây chỉ thể hiện một số các thông số chính của thiết bị. i. Analog Inputs: - Dòng điện xoay chiều IN : 1 / 5A. - Điện áp xoay chiều UN : 80  125 V. - Điện áp nguồn nuôi rơle : 24/48- 60/110/125- 110/125/220/250 Vdc hoặc 115/230 Vac. - Tần số định mức : 50/60 Hz (tuỳ chỉnh). ii. Binary Inputs: - Điện áp định mức : 24Vdc đến 250Vdc. iii. Outputs: - Điện áp làm việc của các rơle đầu ra : 120/240Vac - 24/48/240Vdc. iv. Giao tiếp: - Chuẩn giao tiếp với rơle : IEC 60870-5-103 - Phương thức giao tiếp : RS232-RS485 - Tốc độ truyền : Từ 4800 đến 115200 Baud tuỳ theo cổng giao tiếp. - Phần mềm giao tiếp : DIGSI 4. Bằng cách đọc mã số cấp hàng ghi ở nhãn dán ở mặt sau của rơle có thể biết được một số các thông tin về thông số kỹ thuật của rơle. Có thể xem phụ lục A của tài liệu hướng dẫn rơle để biết. c. Cách cài đặt rơle thông qua bàn phím trên mặt trước của rơle i.Ở mặt trước của rơle có: - 01 màn hình tinh thể lỏng hiển thị được 4 hàng ký tự (thông tin). - Các đèn led chỉ báo các tình trạng làm việc của rơle. - 04 phím mũi tên dành cho việc truy cập vào các trình đơn của rơle. - Các phím số từ 0 đến 9, phím dấu thập phân, phím dấu +/- dùng để cài đặt các thông số chỉnh định của rơle. - Phím Menu để truy cập vào hệ thống trình đơn chính của rơle. - Phím Enter để xác nhận các thao tác cài đặt chỉnh định cho rơle. - Phím Esc để huỷ bỏ một lệnh hay một thao tác vừa thực thi. - Phím Led để kiểm tra và xoá các chỉ thị đèn xuất hiện trên rơle. 74/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  75. - 01 cổng RS232 dành cho việc giao tiếp với rơle bằng máy tính. - Ngoài ra ở mặt trước rơle còn có 04 phím chức năng F1 F4 dành cho việc đọc các thông tin đo lường, sự cố, hay các chỉ thị làm việc. ii. Cài đặt cho rơle bằng bàn phím ở mặt trước của rơle: Chỉ có thể thao tác cài đặt chỉnh định các thông số bảo vệ của rơle, cách thực hiện như sau: - Ấn phím Menu để vào hệ thống trình đơn chính của rơle. - Dùng các phím mũi tên để di chuyển đến trình đơn muốn truy nhập và các nội dung cần chỉnh định của trình đơn đó. - Ấn phím Enter để vào thay đổi nội dung này, màn hình sẽ xuất hiện yêu cầu cung cấp mật khẩu. - Nhập mật khẩu cho rơle (mật khẩu mặc định của rơle là sáu (06) con số 0). - Ấn Enter để xác nhận mật khẩu và thay đổi nội dung này đến giá trị chỉnh định mong muốn khi con trỏ xuất hiện và nhấp nháy ở dưới nội dung này. - Ấn Enter để xác nhận giá trị chỉnh định mới sau khi đã thay đổi xong. iii. Tham khảo chi tiết cách cài đặt, chỉnh định cho các chức năng của rơle trình bày trong tài liệu hướng dẫn của rơle. d. Cách cài đặt rơle thông qua máy tính và phần mềm DIGSI ® 4 i. Để thực hiện thao tác cài đặt cho rơle bằng máy tính cần thiết phải có dây giao diện kết nối cổng COM của máy tính và cổng RS232 ở mặt trước của rơle và phần mềm DIGSI ® 4. Ngoài ra, nhân viên thao tác còn phải quen sử dụng phần mềm này và đã biết các thao tác bằng máy tính thông qua phần mềm DIGSI ® 4. ii. Xem chi tiết trong tài liệu để được hướng dẫn cụ thể IV. CÁC KIỂM TRA BAN ĐẦU: a. Kiểm tra sơ bộ các đấu nối nội bộ tủ theo bản vẽ thiết kế và theo các nguyên lý mạch điện. b. Kiểm tra sơ bộ bên ngoài rơle để ghi nhận không có tình trạng bất bình thường ở rơle. c. Kiểm tra sự chắc chắn của các dây đấu nối và sự đấu đúng theo sơ đồ chức năng, kiểm tra nối đất chắc chắn cho vỏ rơle. d. Chuẩn bị các đấu nối cần thiết cho việc thí nghiệm rơle: các đầu vào, các đầu ra, e. Kiểm tra sự phù hợp giữa các thông số định mức của rơle với các yêu cầu của hệ thống. f. Kiểm tra giá trị và cực tính của nguồn nuôi rơle. Giá trị nguồn nuôi cấp cho rơle phải phù hợp với các thông số kỹ thuật ghi trong lý lịch của rơle. g. Cấp nguồn nuôi cho rơle. Kiểm tra rơle sáng đèn xanh Run và không có gì khác thường. h. Thử truy cập rơle và thay đổi một vài thông số chỉnh định để kiểm tra mật khẩu của rơle, thử các đèn bằng cách nhấn phím Led ở mặt trước của rơle. 75/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  76. i. Cài đặt, cấu hình làm việc cho các chức năng bảo vệ, đo lường, giám sát của rơle theo bản vẽ thiết kế hoặc theo các chức năng muốn thí nghiệm (đối với mục này, nhất thiết phải nghiên cứu kỹ tài liệu hướng dẫn rơle trước khi thực hiện). V. HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM a. Thí nghiệm chức năng đo lường và các input/output/led: 1.1 Đo lường: - Cung cấp dòng điện, điện áp xoay chiều vào rơle. Chú ý rằng dòng điện, điện áp bơm vào rơle phải phù hợp với thông số định mức và không được vượt quá các giới hạn đã cho trong lý lịch rơle (phần 10 - Technical data). - Bằng các phím trên rơle hoặc máy tính tìm đến mục Measurement. - So sánh và đánh giá các giá trị hiển thị với giá trị bơm. Sai số khoảng 5%. - Nếu các giá trị hiển thị trên rơle không đúng hoặc có sai số quá lớn, cần kiểm tra lại mạch dòng điện, điện áp kết nối sau đó lặp lại thao tác thí nghiệm. 1.2 Các binary input/output/led: Các đầu vào nhị phân, đầu ra, đèn của thiết bị SIPROTEC ® 4 đều có thể được điều khiển một cách độc lập và tin cậy bằng phần mềm DIGSI 4. Tuy nhiên, cần chú ý rằng thí nghiệm này không được phép thực hiện khi thiết bị đang vận hành trong hệ thống. Ngoài ra, thí nghiệm này chỉ thực hiện được bằng DIGSI 4. Trước khi tiến hành thí nghiệm, nếu cần có thể lưu các dữ kiện trong vùng nhớ đệm ra máy tính bằng DIGSI 4. - Mở trình đơn Online bằng cách nhấp đúp chuột, các chức năng làm việc của thiết bị sẽ xuất hiện. - Nhấp vào Test, chức năng này sẽ xuất hiện ở nửa phải của màn hình. - Nhấp đúp vào list xuất hiện trên cửa sổ Hardware Test, hộp thoại Hardware Test mở ra, hiển thị trạng thái, điều kiện tác động, và chức năng của các đầu vào, đầu ra và các đèn Led. 76/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  77. i. Thí nghiệm các đầu vào input: - Cấp nguồn lần lượt vào các đầu vào và chú ý đến điều kiện tác động của đầu vào đó (có hay không có điện áp kích vào nó - nghĩa là nó được cài đặt là Active high hay Active low - thì trạng thái của nó sẽ được thay đổi). Đối với từng giá trị điện áp sẽ có tương ứng các giá trị tác động trở về của nó. Chi tiết xem thêm ở mục 10.1.3 của tài liệu. - Để xem sự thay đổi trạng thái của đầu vào, trong hộp thoại Hardware Test, phải chọn tuỳ chọn Update và quan sát sự thay đổi trạng thái của đầu vào tại cột Status của đầu vào đó. ii. Thí nghiệm các đầu ra output: - Chắc chắn rằng việc thí nghiệm các đầu ra không gây ra những nguy hiểm cho các thiết bị hoặc người khác đang làm việc trên mạch liên quan (tách mạch ngoài nếu thấy cần thiết hoặc có các biện pháp cách ly khác). - Test các rơle đầu ra bằng cách kích vào ô Scheduled tương ứng trong hộp thoại Hardware Test. 77/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  78. - Các mô phỏng test này phải được chấm dứt bằng cách đóng hộp thoại Hardware Test khi hoàn thành để tránh việc khởi tạo các chuyển đổi vô ý bởi các bước thí nghiệm sau. iii. Thí nghiệm các đèn Led: - Việc test các đèn led cũng theo một cách hoàn toàn tương tự như đối với test các đầu vào và đầu ra. b. Thí nghiệm chức năng bảo vệ khoảng cách Bảo vệ khoảng cách là một chức năng bảo vệ chính của rơle 7SA522. Rơle nhận biết các tình trạng làm việc của hệ thống nhờ sự đo lường với độ chính xác cao và khả năng thích ứng với các tình trạng cho trước của hệ thống. i. Nhận biết tình trạng chạm đất: 7SA522 nhìn nhận một tình trạng chạm đất bằng cách so sánh dòng thứ tự không và thứ tự nghịch cũng như điện áp chạm đất 3U0. - Để đo lường dòng chạm đất, tổng số học sóng cơ bản của các dòng pha 3I0 được giám sát để dò tình trạng vượt quá ngưỡng chỉnh định cho tại địa chỉ 1203 3I0> Threshold. Nó được ổn định để tránh làm việc sai do các thành phần không đối xứng của dòng điện và các sai số của máy biến dòng, ngưỡng tác động sẽ tự động tăng lên theo các dòng pha. - Đối với các đường dây dài và nặng tải, việc giám sát theo dòng chạm đất có thể bị mất ổn định do các dòng lớn. Trong các trường hợp này, một so sánh với thành phần thứ tự nghịch 3I 2 được bổ trợ. Khi tỉ số giữa dòng thứ tự không 3I 0 và dòng thứ tự nghịch 3I2 vượt quá giá trị chỉnh định, phần tử này sẽ tác động. - Điện áp 3U0 được lọc, số hoá và tần số cơ bản được giám sát với ngưỡng 3U0 Threshold để dò tình trạng chạm đất. - Các thành phần dòng điện và điện áp này bổ trợ cho nhau, vì điện áp U0 tăng khi tỉ số trở kháng thứ tự không so với thứ tự thuận là lớn trong khi dòng điện chạm đất I 0 tăng khi tỉ số này nhỏ hơn. ii. Tính toán trở kháng: - Một hệ thống đo lường riêng biệt được sử dụng cho mỗi vòng trong 6 vòng trở kháng có thể có đối với các tình trạng sự cố: L1-E, L2-E, L3-E, L1-L2, L2-L3, L3-L1. - Các vòng trở kháng pha-đất được xác định khi một tình trạng chạm đất được nhìn nhận và dòng điện pha vượt quá giá trị nhỏ nhất xác định bởi địa chỉ 1202 Minimum Iph>. Các vòng trở kháng pha-pha được xác định khi các dòng điện pha ở cả hai pha đó vượt quá giá trị nhỏ nhất Minimum Iph>. - Đối với các sự cố pha-đất, trở kháng đất không tương ứng với trở kháng pha, vì vậy nó được bù bằng một hệ số Z E/ZL. Hệ số này phụ thuộc vào các thông số của đường dây. 78/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  79. - Khi xảy ra chạm đất, trong pha sự cố tồn tại dòng điện và điện áp sự cố nhưng trở kháng trong các vòng không sự cố vẫn có thể bị ảnh hưởng bởi các dòng điện và điện áp của pha sự cố. Cùng với dòng tải, các vòng trở kháng không sự cố sinh ra những “trở kháng biểu kiến” thường lớn hơn trở kháng của vòng sự cố vì vòng không sự cố thường chỉ mang một phần dòng điện sự cố và thường có điện áp lớn hơn vòng sự cố. Vì vậy, các “trở kháng biểu kiến” này không có ảnh hưởng đối với việc xác định vùng. - Đối với hai đường dây vận hành song song, trở kháng tính toán được bù hỗ cảm bởi một hệ số ZM/ZL, trong đó ZM là trở kháng hỗ cảm của đường dây song song. iii. Vùng đặc tính bảo vệ: Rơle bảo vệ khoảng cách 7SA522 được cung cấp một đặc tính vùng bảo vệ đa giác hoặc một đặc tính vòng tròn Mho, có thể được lựa chọn tùy ý người sử dụng. Nếu cả hai đặc tính được sử dụng, có thể lựa chọn độc lập đặc tính làm việc cho các vòng sự cố pha-pha hoặc pha-đất. a. Đặc tính cắt hình đa giác Quadrilateral: - Đặc tính cắt hình đa giác được xác định cho mỗi vùng khoảng cách. Tổng cộng có 5 vùng độc lập và một vùng điều khiển cho mỗi vòng trở kháng sự cố. Mỗi vòng trở kháng xác định bởi các trị số R và X vẽ nên các đường song song của đặc tính cắt, chúng đối xứng với nhau qua gốc tọa độ. Giới hạn R của đường đặc tính có thể đặt riêng biệt cho các sự cố pha-đất và pha-pha. Đường đặc tính hướng chia miền đa giác cắt của đường đặc tính thành 2 vùng cắt thuận và nghịch. Đối với một số tải lớn của đường dây, vùng xác định bởi giá trị R Load và φLoad sẽ cắt vùng trở kháng tải ra khỏi đặc tính cắt của bảo vệ khoảng cách, nghĩa là khi tải đường dây rơi vào vùng này, bảo vệ khoảng cách sẽ không tác động. - Vùng điều khiển trong các vùng bảo vệ khoảng cách của rơle là vùng Z1B. Vùng này hoàn toàn độc lập đối với các vùng Z1 Z5, thường được đặt để bảo vệ ít nhất 120% chiều dài của đường dây được bảo vệ. Nó thường được sử dụng cùng với chức năng đóng lặp lại hoặc bảo vệ xa của rơle. 79/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  80. - Để đảm bảo rơle làm việc ổn định tại các điểm vùng biên của đường đặc tính thì đường đặc tính được tăng thêm 5% ở mọi hướng khi một trở kháng sự cố được xác định là nằm bên trong đa giác đặc tính. - Để xác định một tình trạng sự cố, chức năng bảo vệ khoảng cách giám sát và nhớ một điện áp trước khi sự cố xuất hiện thay cho điện áp không ổn định lúc sự cố xuất hiện. Điện áp nhớ này phụ thuộc vào trở kháng nguồn cũng như tải mà đường dây đang có vào lúc sự cố xuất hiện. Sự làm việc của phần tử hướng trong bảo vệ khoảng cách thực hiện theo sơ đồ 900 và điện áp nhớ này cùng với dòng điện ngắn mạch xuất hiện lúc sự cố sẽ xác định nên hướng sự cố và quyết định sự làm việc của bảo vệ. Nếu vào lúc xảy ra sự cố mà cả điện áp hiện tại và điện áp nhớ trước đó của rơle đều không có (ví dụ trường hợp đóng điện một đường dây đang nghỉ mà xuất hiện sự cố tồn tại sẵn trên đường dây vào thời điểm trước đó) thì rơle sẽ xem như sự cố xuất hiện trong trường hợp hoạt động của nó và bảo vệ sẽ tác động theo hướng thuận. 80/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  81. - Rơle bảo vệ khoảng cách xác định hướng làm việc của nó nói chung là theo hướng của dòng điện đối với sự cố nên có thể nói rằng hướng làm việc của bảo vệ là hướng vị trí của điểm sự cố so với máy biến dòng điện bảo vệ đường dây đó. b. Đặc tính cắt hình tròn Mho: -Tương tự như đặc tính Quadrilateral, đặc tính Mho của bảo vệ khoảng cách cũng bao gồm 5 vùng độc lập và một vùng có điều khiển đối với mỗi vòng trở kháng. - Đặc tính Mho cơ bản là một đường tròn đi qua gốc toạ độ, có đường kính chính bằng trở kháng đặt Zr của vùng bảo vệ và nghiêng so với trục R một góc bằng góc thông số của đường dây. Các đặc tính cơ bản này sẽ khó có thể được xác định khi mà điện áp đo lường được là bằng 0 hoặc là quá nhỏ. Vì thế đặc tính Mho của bảo vệ khoảng cách sẽ được phân cực và nó là một đường tròn bao quanh gốc toạ độ mà điểm thấp nhất của nó là trở kháng tương ứng với điện áp nhớ trước khi sự cố xuất hiện và điểm cao nhất là trở kháng giới hạn của vùng sự cố đó. c. Thời gian làm việc của từng vùng bảo vệ: 81/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  82. - Mỗi vùng bảo vệ của chức năng khoảng cách đều có thể được cài đặt cho tác động với một thời gian trì hoãn tuỳ người sử dụng, trong đó các vùng Z1, Z2 và vùng điều khiển Z1B có thể chỉnh định thời gian làm việc độc lập đối với các sự cố pha-pha và sự cố pha-đất. iv. Thí nghiệm chức năng bảo vệ khoảng cách: 1. Sự cố pha-đất: Tổng trở pha-đất được tính từ giá trị đo lường dòng điện và điện áp theo công thức: U L E ZL = . I L Z E Z L I E Khi thực hiện thí nghiệm bơm dòng theo sơ đồ đấu nối thì IL = - IE nên: U L E ZL = (1 ) Z E Z L I L Từ công thức tính tổng trở như trên, ta tính toán được điện áp tác động của từng vùng bảo vệ khoảng cách theo các thông số đặt của rơle như sau: 0 Sơ đồ 0 : Uipu = Iinj * (1 + RE/RL) * RiE 0 Sơ đồ 90 : Uipu = Iinj * (1 + XE/RL) * Xi Trong đó, Uipu : điện áp tác động của vùng bảo vệ thứ i, Iinj : dòng điện cung cấp vào đầu vào xoay chiều của rơle, RiE : điện trở pha-đất của vùng bảo vệ thứ i, Xi : trở kháng của vùng bảo vệ thứ i, RE/RL : hệ số bù điện trở pha-đất đối với các sự cố pha-đất, XE/XL : hệ số bù trở kháng pha-đất đối với các sự cố pha-đất, Các bước thí nghiệm các sự cố pha-đất của các vùng bảo vệ khoảng cách như sau: - Mắc mạch thí nghiệm theo các sơ đồ muốn thực hiện (00 hay 900). - Cung cấp dòng điện pha A lớn hơn giá trị nhỏ nhất của ngưỡng dò sự cố xác định tại địa chỉ 1202 vào đầu vào tương ứng của rơle. - Cung cấp điện áp 3 pha bình thường vào đầu vào điện áp của rơle. - Giảm dần điện áp pha A cho đến khi rơle tác động, cảnh báo Distance picked up, Distance pickup forward xuất hiện, đèn chỉ báo pha A của bảo vệ khoảng cách tác động làm việc, thông tin cảnh báo đúng cho pha A (Distance pickup L1E, Distance pickup Z1 loop L1E, ). Ghi lại giá trị điện áp tác động này và so sánh với điện áp tính được theo công thức trên, sai số không được vượt quá 5 %. - Giữ nguyên giá trị dòng điện, tăng điện áp lên 106% so với giá trị điện áp tác động, kiểm tra rơle trở về (chú ý kiểm tra đối với vùng đang thí nghiệm). - Khởi tạo một sự cố chắc chắn của vùng khoảng cách này và kiểm tra sự làm việc của các đầu ra, các thông tin cảnh báo, các đèn chỉ báo như đã cấu hình. 82/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  83. - Cung cấp điện áp bằng 90% điện áp tác động của vùng đó đã được xác định ở bước thí nghiệm trên đồng thời khởi tạo đồng hồ đo đếm thời gian. Ghi giá trị thời gian đếm được ngay khi chức năng bảo vệ này tác động. So sánh với giá trị đã chỉnh định trên rơle, sai số không vượt quá 1%. - Lặp lại bước thí nghiệm trên cho các pha còn lại và các vùng còn lại của chức năng bảo vệ khoảng cách và đối với sơ đồ 00 hay 900 còn lại. - Bây giờ mô phỏng một sự cố theo hướng ngược lại bằng cách đơn giản nhất là đảo 1800 so với góc đã thí nghiệm, kiểm tra không có vùng bảo vệ nào tác động ứng với các trường hợp này ngoại trừ vùng đó được chỉnh định làm việc theo hướng ngược hoặc vô hướng. * Chú ý 1: Để đơn giản cho việc xác định vùng, khi thí nghiệm có thể thực hiện theo 1 trong 3 cách sau: -Tăng giá trị thời gian chỉnh định cho các vùng khác lên đến giá trị lớn nhất. - Cấu hình các đèn cảnh báo phân biệt được sự tác động của từng vùng bảo vệ. - Tính toán rồi cung cấp giá trị điện áp xấp xỉ bằng giá trị tính toán được theo các công thức trên một cách tức thời cho rơle. Nếu rơle không tác động theo vùng này, giảm giá trị điện áp cung cấp xuống một ít và lặp lại thí nghiệm đó. * Chú ý 2: Khi thực hiện thí nghiệm đối với sự cố pha-đất, có thể xuất hiện tình trạng tác động theo sự cố chạm đất DEF (Directional Earth Fault), để khắc phục trường hợp này, có thể thực hiện thí nghiệm như sau: - Cung cấp dòng điện 3 pha vào đầu vào xoay chiều của rơle, sau đó cho dòng điện pha A cao hơn của 2 pha kia một ít sao cho không xuất hiện hoặc xuất hiện nhưng dòng IE hoặc 3I0 không đủ lớn để chức năng bảo vệ DEF làm việc. - Điện áp cung cấp cho rơle thực hiện như đối với hướng dẫn thí nghiệm đã nêu trên đây. 2. Sự cố pha-pha: Tổng trở pha-pha (giả sử đối với sự cố hai pha L1 và L2) được tính từ giá trị đo lường dòng điện và điện áp theo công thức: U L1 E U L2 E ZL = I L1 I L2 Khi thực hiện thí nghiệm bơm dòng theo sơ đồ đấu nối thì IL1 = - IL2 nên: U L1 L2 ZL = 2*I L1 Từ công thức tính tổng trở như trên, ta tính toán được điện áp tác động của từng vùng bảo vệ khoảng cách theo các thông số đặt của rơle như sau: 0 Sơ đồ 0 : Uipu = 2 * Iinj * Ri 0 Sơ đồ 90 : Uipu = 2 * Iinj * Xi 83/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  84. Trong đó, Uipu : điện áp tác động của vùng bảo vệ thứ i, Iinj : dòng điện cung cấp vào đầu vào xoay chiều của rơle, Ri : điện trở pha-pha của vùng bảo vệ thứ i, Xi : trở kháng của vùng bảo vệ thứ i, Các bước thí nghiệm các sự cố pha-pha của các vùng bảo vệ khoảng cách như sau: - Cung cấp các dòng điện pha A và B lớn hơn giá trị nhỏ nhất của ngưỡng dò sự cố xác định tại địa chỉ 1202 vào đầu vào tương ứng của rơle. - Cung cấp điện áp 3 pha bình thường vào đầu vào điện áp của rơle. - Giảm dần điện áp của hai pha A và B cho đến khi rơle tác động, cảnh báo Distance picked up, Distance pickup forward xuất hiện, đèn chỉ báo sự cố pha AB của bảo vệ khoảng cách tác động làm việc, thông tin cảnh báo đúng cho pha AB. Ghi lại giá trị điện áp tác động này và so sánh với điện áp tính được theo công thức trên, sai số không được vượt quá 5%. - Giữ nguyên giá trị dòng điện, tăng điện áp lên 106% so với giá trị điện áp tác động, kiểm tra rơle trở về (chú ý kiểm tra đối với vùng đang thí nghiệm). - Khởi tạo một sự cố chắc chắn của vùng khoảng cách này và kiểm tra sự làm việc của các đầu ra, các thông tin cảnh báo, các đèn chỉ báo như đã cấu hình. - Cung cấp điện áp bằng 90% điện áp tác động của vùng đó đã được xác định ở bước thí nghiệm trên đồng thời khởi tạo đồng hồ đo đếm thời gian. Ghi giá trị thời gian đếm được ngay khi chức năng bảo vệ này tác động. So sánh với giá trị đã chỉnh định trên rơle, sai số không vượt quá 1%. - Lặp lại bước thí nghiệm trên cho các pha còn lại với các vùng còn lại của bảo vệ khoảng cách và sơ đồ kia (00 hay 900). - Bây giờ mô phỏng một sự cố theo hướng ngược lại bằng cách đơn giản nhất là đảo 1800 so với góc đã thí nghiệm, kiểm tra không có vùng bảo vệ nào tác động ứng với các trường hợp này ngoại trừ vùng đó được chỉnh định làm việc theo hướng ngược hoặc vô hướng. * Chú ý 3: Khi thực hiện thí nghiệm các vùng bảo vệ, có thể có trường hợp điện trở của vùng nào đó lớn hơn giá trị R Load và điểm sự cố nếu nằm trong vùng Load area mặc dù vẫn nằm trong đa giác đặc tính của bảo vệ thì bảo vệ vẫn không tác động. Trong trường hợp này, chức năng bảo vệ sẽ làm việc theo giới hạn của điện trở tải RLoad và góc tải φLoad. - Xem thêm tài liệu hướng dẫn của rơle để biết rõ hơn. c. Thí nghiệm chức năng bảo vệ quá dòng: Bảo vệ quá dòng được sử dụng như bảo vệ dự phòng hoặc bảo vệ khẩn cấp. Để hiệu lực chức năng bảo vệ quá dòng như là một bảo vệ độc lập, địa chỉ 2601 được đặt = ON. Bảo vệ quá dòng khẩn cấp (nếu được lựa chọn với giá trị cho địa chỉ 2601 là Only Active with loss of VT) sẽ tự động hiệu lực để thay thế cho chức năng khoảng cách khi sự cố xảy ra và bộ phận giám sát đo lường điện áp phát hiện một trong các tình trạng sau: 84/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  85. i. Tác động của bộ phận giám sát điện áp (chẳng hạn như xuất hiện tình trạng Fuse- Failure-Monitor). ii. Có tín hiệu VT-MCB trip kích vào input. Bảo vệ quá dòng dự phòng được sử dụng độc lập với các chức năng khoảng cách. Gồm có 4 phần tử quá dòng pha-pha & 4 phần tử quá dòng chạm đất như sau: iii. 02 phần tử với đặc tính độc lập DT. iv. 01 phần tử với đặc tính nghịch IDMT. v. 01 phần tử dùng bảo vệ sự cố nhánh cụt (stub protection) với đặc tính độc lập (chi tiết xem phần 6.11.1 tài liệu thiết bị). Chức năng quá dòng có thể dùng kết hợp với các input để thực hiện các chức năng như bảo vệ khi đóng bằng tay máy cắt vào điểm sự cố, đóng lặp lại máy cắt vào điểm sự cố. Các sự cố pha-đất có thể được hiệu lực hoặc không và có thể được cấu hình với các đường cong đặc tính thời gian - dòng điện khác nhau. Có 04 phần tử quá dòng thời gian độc lập là I>>, 3I0>>, I>, 3I0>, và 02 phần tử quá dòng có thời gian phụ thuộc, tương ứng là Ip, 3I0p. Chức năng bảo vệ quá dòng chạm đất có thể làm việc theo các giá trị dòng điện nhận được từ máy biến dòng trung tính hoặc là dòng điện tổng của 3 dòng điện pha. Sự làm việc của các chức năng bảo vệ quá dòng có thể bị khoá bởi các tín hiệu khoá từ bên ngoài (gửi đến các đầu vào nhị phân của rơle). vi. Thí nghiệm chức năng bảo vệ quá dòng thời gian độc lập: - Cung cấp dòng điện vào các đầu vào xoay chiều tương ứng của rơle. -Tăng dần dòng điện cung cấp cho đến khi rơle tác động. Ghi giá trị này và so sánh với giá trị đặt trên rơle, sai số không vượt quá 3% của giá trị đặt hoặc 1% của giá trị dòng định mức. - Bây giờ, cung cấp vào các đầu vào xoay chiều một dòng điện tương ứng bằng 95% giá trị tác động của rơle vừa được xác nhận ở thí nghiệm trên. Kiểm tra rằng rơle không tác động. - Để kiểm tra thời gian tác động của chức năng quá dòng, cung cấp vào rơle một dòng điện bằng 110% giá trị dòng điện tác động của chức năng đó đồng thời khởi động bộ đo đếm thời gian. Dừng bộ đếm thời gian khi rơle tác động, ghi và so sánh giá trị này với thời gian chỉnh định của chức năng đó, sai số cho phép khoảng 1% giá trị đặt hoặc 10ms. - Cung cấp giá trị dòng điện tác động vào rơle và kiểm tra sự làm việc của các đầu ra, các đèn và các thông tin sự cố khác theo cấu hình đã cài đặt cho rơle. - Lặp lại các bước thí nghiệm này cho các pha còn lại của bảo vệ quá dòng pha và chức năng bảo vệ quá dòng chạm đất. vii. Thí nghiệm chức năng bảo vệ quá dòng thời gian phụ thuộc: 85/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  86. Các phần tử bảo vệ quá dòng có thời gian phụ thuộc có thể bao gồm các đường cong đặc tính IEC hoặc ANSI hoặc các đường cong đặc tính xác định bởi người sử dụng. Với các phần tử này, thời gian tác động của bảo vệ phụ thuộc vào độ lớn của dòng điện đi qua rơle. - Cài đặt và cấu hình các thông số chỉnh định cho rơle, lựa chọn đường cong đặc tính thời gian - dòng điện cần thí nghiệm. - Cung cấp một dòng điện có giá trị bằng 1,1 lần giá trị chỉnh định của dòng điện tương ứng. Kiểm tra sự làm việc của phần tử bảo vệ đó, các thông tin về sự khởi động của bảo vệ được ghi nhận. - Để kiểm tra giá trị khởi động của bảo vệ theo giá trị chỉnh định, cung cấp một dòng điện vào rơle và nâng dòng dòng điện này cho đến khi tín hiệu I p Pick-up (có thể cài đặt đầu ra cho tín hiệu này để dễ nhận biết) xuất hiện. Ghi lại giá trị này và so sánh với các giá trị chỉnh định của rơle. Giá trị tác động nằm trong khoảng 1.05 ≤ I/Ip ≤ 1.15. - Để kiểm tra đặc tính thời gian làm việc của bảo vệ, cung cấp vào rơle lần lượt các dòng điện có giá trị bằng các bội số 1,1 - 1,2 - 1,3 - của dòng điện chỉnh định và đo thời gian tác động của bảo vệ lập thành bảng. So sánh bảng kết quả này với đường cong tương ứng đã chọn. Các thời gian này có thể sử dụng theo phương pháp tra đường cong tương ứng để có hoặc sử dụng phương pháp tính toán theo các công thức cho ở phần 10 - Technical data. Sai số của thời gian tác động không vượt quá 5% so với thời gian tính toán được. - Cung cấp giá trị dòng điện tác động vào rơle và kiểm tra sự làm việc của các đầu ra, các đèn và các thông tin sự cố khác theo cấu hình đã cài đặt cho rơle. - Lặp lại các bước thí nghiệm này cho các pha còn lại của bảo vệ quá dòng pha và chức năng bảo vệ quá dòng chạm đất. viii. Thí nghiệm chức năng bảo vệ nhánh cụt (stub protection): Chức năng bảo vệ nhánh cụt cho phép bảo vệ tác động nhanh và chọn lọc hơn bằng việc loại trừ sự cần thiết phối hợp thời gian - dòng điện. Nó thường được sử dụng ở các sơ đồ một rưỡi - ba máy cắt cho hai ngăn lộ (xem chi tiết ở phần 6.11.1). Thí nghiệm chức năng này tương tự như với quá dòng có đặc tính thời gian độc lập, nhưng chú ý có thêm điều kiện kích hiệu lực từ bên ngoài qua input 7131>I.STUB ENABLE. d. Thí nghiệm chức năng điện áp : i. Thí nghiệm chức năng quá áp: Chức năng quá áp bao gồm quá áp pha-đất U ph-e>, Uph-e>>; quá áp pha-pha Uph-ph>, Uph-ph>>; quá áp thứ tự thuận U 1>, U1>>; quá áp thứ tự nghịch U 2>, U2>> và quá áp thứ tự không 3U0>, 3U0>>. (1). Quá áp pha-đất và pha-pha: Chức năng được hiệu lực ở địa chỉ 3701 và 3711. - Cung cấp điện áp vào các đầu vào xoay chiều tương ứng của rơle. 86/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  87. -Tăng dần điện áp cung cấp cho đến khi rơle tác động. Ghi giá trị này và so sánh với giá trị đặt, sai số không vượt quá 3% so với giá trị đặt hoặc 1V. - Bây giờ, cung cấp vào các đầu vào xoay chiều một điện áp tương ứng bằng giá trị đặt ở 3709A, 3729A. Kiểm tra rằng rơle không tác động. - Để kiểm tra thời gian tác động của chức năng quá áp, cung cấp vào rơle một điện áp bằng 110% giá trị điện áp tác động của chức năng đó đồng thời khởi động bộ đo đếm thời gian. Dừng bộ đếm thời gian khi rơle tác động, ghi và so sánh giá trị này với thời gian chỉnh định của chức năng đó, sai số cho phép khoảng 1% giá trị đặt hoặc 10ms. - Cung cấp giá trị điện áp tác động vào rơle và kiểm tra sự làm việc của các đầu ra, các đèn và các thông tin sự cố khác theo cấu hình đã cài đặt cho rơle. - Lặp lại các bước thí nghiệm này cho các pha còn lại của bảo vệ quá áp. (2). Quá áp thứ tự thuận: Chức năng được hiệu lực ở địa chỉ 3731. Điện áp thứ tự thuận tính như sau: 2 3U1 = UL1 + aUL2 + a UL3 Giá trị trở về đặt ở địa chỉ 3739A. Thí nghiệm tương tự như với chức năng quá áp pha. (3). Quá áp thứ tự không hoặc Ux: Chức năng được hiệu lực ở địa chỉ 3721. Điện áp thứ tự không có thể đo lường trực tiếp từ U4 hoặc có thể tính từ tổng của 3 điện áp pha: 3U0 = UL1 + UL2 + UL3 Giá trị trở về đặt ở địa chỉ 3729A. Thí nghiệm tương tự như với chức năng quá áp pha. ii. Thí nghiệm chức năng kém áp : (1). Kém áp pha-đất và pha-pha: - Cung cấp điện áp định mức vào các đầu vào xoay chiều tương ứng của rơle. - Giảm dần điện áp cung cấp cho đến khi rơle tác động. Ghi giá trị này và so sánh với giá trị đặt, sai số không vượt quá 3% của giá trị đặt hoặc 1V. - Bây giờ, cung cấp vào các đầu vào xoay chiều một điện áp tương ứng bằng 105% giá trị đặt. Kiểm tra rằng rơle không tác động. - Để kiểm tra thời gian tác động của chức năng kém áp, cung cấp vào rơle một điện áp bằng 90% giá trị điện áp tác động của chức năng đó đồng thời khởi động bộ đo đếm thời gian. Dừng bộ đếm thời gian khi rơle tác động, ghi và so sánh giá trị này với thời gian chỉnh định của chức năng đó, sai số cho phép khoảng 1% giá trị đặt hoặc 10ms. - Cung cấp giá trị điện áp tác động vào rơle và kiểm tra sự làm việc của các đầu ra, các đèn và các thông tin sự cố khác theo cấu hình đã cài đặt cho rơle. - Lặp lại các bước thí nghiệm này cho các pha còn lại của bảo vệ kém áp. (2). Kém áp thứ tự thuận: Thí nghiệm tương tự như với chức năng kém áp pha. e. Thí nghiệm kiểm tra đồng bộ: 87/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  88. Chức năng này được sử dụng khi đóng máy cắt bằng tay hoặc trong chế độ đóng lặp lại. Trước khi thí nghiệm cần xem lại các cài đặt trong rơle, đặt các đầu ra tương ứng để dễ theo dõi khi thí nghiệm chức năng này. i. Kiểm tra ở chế độ Usync> - Uline : - Tăng điện áp đường dây U line lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3503 Live Volt.Thr. Chú ý không được lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3504 Umax. - Giảm điện áp thanh cái Ubus nhỏ hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3502 Dead Volt.Thr. - Kiểm tra tín hiệu đồng bộ xuất hiện. iii. Kiểm tra ở chế độ Usync và 1.1 đối với U<. Tần số điện áp phải nằm trong dải fN ± 3Hz. iv. Kiểm tra ở chế độ SYNC-CHECK: - Cung cấp điện áp thanh cái Ubus, điện áp đường dây Uline lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3503 Live Volt.Thr. Chú ý không được lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3504 Umax. (1). Kiểm tra độ lệch pha: - Kiểm tra độ lệch góc không được lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3513 line bus Max.Angle Diff. Sai số cho phép độ lệch góc pha là 20. (2). Kiểm tra độ lệch biên độ điện áp: - Kiểm tra độ lệch biên độ không được lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3512 U line U bus Max.Volt Diff. Sai số cho phép độ lệch góc pha là 1V. (3). Kiểm tra độ lệch tần số: - Tần số fbus, fline không được vượt ra khỏi tần số định mức fN ± 3Hz - Kiểm tra độ lệch tần số không được lớn hơn giá trị đặt ở địa chỉ 3511 f line f bus Max.Freq Diff. 88/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  89. Sai số cho phép độ lệch tần số là 15mHz. Kiểm tra tín hiệu đồng bộ xuất hiện khi thỏa mãn cả 3 yêu cầu độ lệch tần số, góc pha và biên độ. Tần số điện áp thanh cái, đường dây phải nằm trong vùng giới hạn fN ± 3Hz. v. Kiểm tra ở chế độ thời gian hòa: (1). Thời gian T-SYN.DURATION: Thời gian này giám sát chế độ hòa, khởi tạo khi có tín hiệu khởi tạo lệnh AR hoặc từ lệnh đóng máy cắt kích vào rơle qua input. Trong khoảng thời gian này điện áp thanh cái và đường dây thỏa mãn các điều kiện hòa thì rơle xuất lệnh đóng máy cắt. Khi hết thời gian này lệnh đóng sẽ vô hiệu lực. - Kích input đầu vào ứng giả tạo lệnh đóng máy cắt. - Phát điện áp vào rơle thỏa mãn điều kiện hòa trong khoảng thời gian T- SYN.STAB. - Kiểm tra tín hiệu đồng bộ. (2). Thời gian T-SYN.STAB: Là thời gian đảm bảo chắc chắn thỏa mãn hòa thanh cái và đường dây. Khi điều kiện hòa đủ và duy trì trong khoảng thời gian này thì rơle xuất lệnh đóng. Sai số thời gian hòa cho phép 1% giá trị đặt hoặc 10ms. f. Thí nghiệm chức năng lỗi máy cắt (50BF): Chức năng bảo vệ lỗi máy cắt giám sát sự phản ứng của máy cắt đối với các tín hiệu cắt từ bảo vệ. Sử dụng một trong các phương pháp sau để xem xét sự đáp ứng của máy cắt đối với các tín hiệu điều khiển từ bảo vệ: i. Dòng điện chảy xuyên qua máy cắt; ii. Vị trí của tiếp điểm phụ máy cắt. Nếu sau một thời gian trễ đã được chỉnh định, máy cắt vẫn không mở theo lệnh cắt từ bảo vệ, một lệnh cắt bởi lỗi máy cắt sẽ được phát ra và tất cả các máy cắt gần đó mà cấp nguồn cho điểm sự cố sẽ được cắt ra. Chức năng này có thể được khởi tạo từ 2 nguồn sau: iii. Từ chức năng bảo vệ bên trong của 7SA522; iv. Từ tín hiệu cắt bên ngoài thông qua đầu vào nhị phân. Các thông số chỉnh định ngưỡng khởi tạo và thời gian làm việc của bảo vệ được sử dụng chung cho cả 2 nguồn khởi tạo. Các phương pháp sử dụng để xác định sự làm việc của máy cắt được lựa chọn tuỳ thuộc vào chức năng bảo vệ khởi tạo lỗi máy cắt: v. Khi lỗi máy cắt được khởi tạo từ các bảo vệ làm việc theo tín hiệu áp, dòng sự cố có thể chảy qua máy cắt hoặc không, nên dòng điện chảy qua máy cắt không phải là một chỉ thị tin cậy để xác định sự đáp ứng của máy cắt, vì vậy đối với trường hợp này tiếp điểm phụ của máy cắt sẽ được sử dụng. Việc đánh giá tiếp điểm phụ của máy cắt tuỳ thuộc vào loại tiếp điểm được sử dụng và cách nối chúng đến các đầu vào nhị phân. 89/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  90. Có thể hoặc sử dụng tiếp điểm thường đóng hoặc thường mở hoặc cả 2 tiếp điểm thường đóng và thường mở của máy cắt hoặc không sử dụng tiếp điểm phụ để xác định tình trạng của máy cắt. vi. Nếu các bảo vệ khởi tạo lỗi máy cắt làm việc theo các tín hiệu dòng, cả 2 phương pháp xem xét vị trí của máy cắt và kiểm tra dòng điện chảy qua máy cắt đều được sử dụng để xác định sự đáp ứng của máy cắt. Tuy nhiên, sự làm việc của tiếp điểm phụ máy cắt không phải luôn có nghĩa là máy cắt đã xoá thành công sự cố, vì vậy thiết bị sẽ căn cứ vào tiêu chí dòng điện chảy xuyên qua máy cắt của ít nhất 1 trong các pha vượt quá ngưỡng giám sát 3902-I>BF. Các bước thí nghiệm chức năng này như sau: (1) Khởi tạo một chức năng bảo vệ quá dòng cho rơle và khi bộ thời gian của bảo vệ quá dòng kết thúc, kiểm tra một lệnh cắt máy cắt được khởi tạo. Tiếp tục duy trì tình trạng sự cố này cho đến khi thời gian của chức năng lỗi máy cắt đếm hết, kiểm tra chức năng lỗi máy cắt tác động, các thông tin về sự cố, chỉ thị, đầu ra của chức năng này được tác động. Sai số dòng điện tác động khoảng 2% giá trị chỉnh định (hoặc 50mA) và thời gian tác động khoảng 1% giá trị chỉnh định (hoặc 20ms). (2) Bây giờ, lặp lại thí nghiệm (1) nhưng trước khi thời gian lỗi máy cắt kịp đếm hết, ngắt sự cố và kiểm tra có sự khởi tạo của chức năng bảo vệ lỗi máy cắt nhưng đầu ra và các chỉ thị cắt của bảo vệ không kịp tác động. (3) Kiểm tra rằng trong 2 thí nghiệm trên, trạng thái của máy cắt không có ý nghĩa trong việc quyết định sự khởi tạo của chức năng lỗi máy cắt (mô phỏng các trạng thái của máy cắt vào các đầu vào nhị phân của rơle và lặp lại 2 thí nghiệm này, kiểm tra không có sự ảnh hưởng của tiếp điểm phụ máy cắt đến việc khởi tạo chức năng lỗi máy cắt). (4) Kích hoạt mô phỏng một tình trạng sự cố bên ngoài khởi tạo chức năng lỗi máy cắt vào đầu vào nhị phân tương ứng của rơle. (5) Cung cấp một dòng điện xấp xỉ giá trị chỉnh định 3902-I>BF vào rơle, nâng dần dòng điện này cho đến khi có tín hiệu 50BF pickup xuất hiện. Sai số như nêu ở trên. Kéo dài tình trạng này vượt quá thời gian chỉnh định của chức năng 50BF, kiểm tra có tín hiệu 50BF trip xuất hiện và đầu ra cắt của bảo vệ 50BF tác động. (6) Lặp lại thí nghiệm (4) và (5) nhưng với giá trị dòng điện thấp hơn ngưỡng 3902- I>BF(và/hoặc thời gian duy trì tín hiệu dòng nhỏ hơn giá trị Trip timer), kiểm tra chức năng 50BF không khởi tạo (và/hoặc khởi tạo nhưng không tác động). (7) Lặp lại thí nghiệm (4) và (5) nhưng trong khi bộ thời gian Trip timer đang đếm, ngắt tín hiệu mô phỏng khởi tạo chức năng 50BF, kiểm tra chức năng này đã khởi tạo nhưng trở về và ngắt bộ thời gian. (8) Đối với chức năng BF khởi tạo theo lệnh bên ngoài và kiểm tra chức năng này theo tiếp điểm phụ máy cắt cũng làm tương tự. Để hiểu về phương pháp này, có thể tham khảo tài liệu hướng dẫn rơle. g. Thí nghiệm chức năng bảo vệ chạm đất: 90/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  91. Trong mạng trung tính nối đất, khi xảy ra sự cố chạm đất có khả năng tổng trở dò được nằm ngoài vùng bảo vệ của chức năng khoảng cách. Vì thế 7SA522 có thêm chức năng bảo vệ sự cố chạm đất với tổng trở lớn. Bảo vệ chạm đất có: i. 03 phần tử quá dòng với đặc tính độc lập. ii. 01 phần tử quá dòng với đặc tính phụ thuộc. - Các phần tử quá dòng có thể chọn bảo vệ vô hướng hoặc có hướng thuận/ nghịch. - Chức năng này có thể bị khóa bởi các tín hiệu bên ngoài qua các input hoặc bởi chức năng khoảng cách (lựa chọn ở địa chỉ 3102 ). - Dòng chạm đất có thể tính từ tổng nghịch đảo của 3 dòng pha (I E = - 3I0) hoặc có thể đo lường từ một máy biến dòng trung tính riêng biệt. - Tình trạng tải không đối xứng trong hệ thống nhiều điểm nối đất hoặc do sai số của các biến dòng có thể dẫn đến sự tác động của phần tử quá dòng chạm đất. Để tránh tình trạng này, phần tử quá dòng chạm đất sẽ có giám sát dòng điện các pha như sau: khi dòng pha tăng thì ngưỡng tác động của bảo vệ chạm đất tăng theo hệ số I ph- STAB.Slope (được đặt tại địa chỉ 3104A) như hình sau. - Trong trường hợp rơle được sử dụng để bảo vệ MBA, khi đóng điện vào MBA có thể xuất hiện dòng xung có giá trị lớn hơn vài lần dòng định mức duy trì trong vài chục miligiây đến vài giây. Vì thế rơle tác động trong trường hợp này là không đúng. Để tránh trường hợp này, rơle có chức năng tự khóa khi phát hiện dòng xung dựa vào các sòng hài (sóng bậc hai). iii. Hướng bảo vệ với hệ thống thứ tự không: 91/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai
  92. Việc xác định hướng của bảo vệ thực hiện theo hướng của dòng I E và điện áp UP được tính từ điện áp UE. Để có thể xác định được hướng sự cố, điện áp đưa vào rơle yêu cầu phải lớn hơn giá trị đặt 3U 0>. Nếu điện áp quá nhỏ, hướng chỉ xác định được nếu cực tính dòng đúng (lấy từ biến dòng trung tính) và giá trị dòng vượt qua ngưỡng đặt IY>. Việc kiểm tra hướng bảo vệ sẽ bị khóa nếu có tín hiệu MCB trip. iv. Hướng bảo vệ với hệ thống thứ tự nghịch: Trong trường hợp thành phần thứ tự không của điện áp quá nhỏ, việc xác định hướng sự cố có thể không chính xác. Vì vậy, các tín hiệu 3I 2 và 3U2 được thay thế để xác định hướng của sự cố. v. Thí nghiệm chức năng bảo vệ chạm đất có hướng: Như đã giới thiệu trên, có 3 phương pháp để xác định hướng của sự cố chạm đất là: dựa theo các tín hiệu U0 và IY; chỉ mỗi IY; U2 và I2. Mỗi phần tử bảo vệ chạm đất có thể được lựa chọn để làm việc theo hướng thuận (Forward), hướng ngược (Reverse), vô hướng (Non-directional). Nếu không muốn sử dụng một phần tử nào đó, chỉnh định chế độ làm việc của phần tử đó là Deactivated. Dưới đây, trình bày cách thí nghiệm chức năng bảo vệ chạm đất có hướng thuận với hướng sự cố được xác định theo tín hiệu U 0 và IY với đặc tính thời gian độc lập. Các trường hợp còn lại thực hiện tương tự, tham khảo thêm tài liệu hướng dẫn rơle. - Chỉnh định các thông số bảo vệ cần thiết, và hướng làm việc của phần tử là Forward direction. - Cung cấp dòng điện một pha lớn hơn ngưỡng đặt I Y> vào đầu vào dòng điện I 4 của rơle. - Cung cấp một điện áp 3 pha định mức vào các đầu vào điện áp của rơle. - Giảm dần điện áp một pha (giả sử pha A) để tạo điện áp U0 và chú ý sao cho góc lệch giữa dòng điện và điện áp nằm trong vùng xác định hướng thuận của sự cố như mô tả ở hình vẽ trên. 92/209 Tập3 TLbồi huấn Đồng nai