Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm bảo vệ máy phát điện

 GVHD : Th.S LÊ VÂN GVD : Th.S ĐOÀN NGỌC MINH TÚ SVTH : TRƯƠNG NGỌC PHÚC LỚP : 02Đ1A GIỚI THIỆU BẢO VỆ MÁY PHÁT ĐIỆN TỔNG QUAN NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN THÁC MƠ GIỚI THIỆU HAI HỢP BỘ RƠLE 7UM6 NGHIÊN CỨU CÁC BẢO VỆ ĐIỂN HÌNH TRONG HỢP BỘ GIỚI THIỆU NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN THÁC MƠ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH.           GIỚI THIỆU MÁY PHÁT ĐIỆN. Ký hiệu : CB 710/180 - 30 - TB4. THỨ. Loại GIỚI máy THIỆU SƠ ĐỒ NHẤT : Trục đứng, kiểu dù. Công suất định mức : 75 MW. Điện áp định mức : 13,8 KV. Dòng điện định mức stator : 3690A. Tốc độ quay định mức : 200 vòng/phút. Hệ số công suất cosφ : 0,85. Điện áp kích từ định mức : 190V. Dòng kích từ định mức : 1100A. Sơ đồ nối dây Stator :Hình sao, trung tính nối với biến điện áp 1 pha. ÂÀKNÄNG PHÖÔÙC LONG LÄÜC NINH ÂÄÖNG XOAÌI TÁY NINH TU19 BUØ ÑAÊNG TC19 375-7 377-7 371-7 333-3 373-7 133-9 375 377 371 373 375-1 377-1 371-1 373-1 333 M 133-3 M 174-9 174-7 M M 171-9 132-9 171-7 132-3 171 132 M 100B-9 131-9 M 131-3 M 172-9 172-7 M M 173-9 173-7 333-1 TC31 133 TU 31-1 TU31 174 100B 131 TC12 133-2 M 174-2 M 171-2 132-2 M 100B-2 131-2 TC11 133-1 M 174-1 M 171-1 132-1 M 100B-1 131-1 100A 100A-2 100A-1 TU11-1 172 M 172-2 M 173-2 M 172-1 M 173-1 TU12-2 TU11 TU12 3T-03B 2T 533-3 1T TC51 532-3 571 575 573 533 577 TU51-1 502-3 501-3 531-3 501 531 581 532 502 1TV4S CU XÁ TU51 538-7 539-7 537-7 537 538 539 7T DIESEL 9T 1TV4S 1TE 2TE 8T ~ ~ SF 5T H2 H1 ~ 12T QS3 6T Đ? P TRÀN QS1 QS2 QS2 11T C? A NH? N NU? C DIESEL A2-08 A2-01 A1-01 1TV2S A1-1.2 1TV1S ~ SF A1-06 A2-05 T? DÙNG A2 A2-6.1 A2-4.3 A1-9.7 T? DÙNG A1 A1-5.3 A1-8.1 173 GIỚI THIỆU HAI HỢP BỘ RƠLE 7UM6     Hiện nay chƣa có phƣơng thức bảo vệ tiêu chuẩn đối với máy phát điện. Máy phát ở Thác Mơ sử dụng hai hợp bộ bảo vệ 7UM61 và 7UM62 hoàn toàn độc lập. Hai hợp bộ 7UM61 và 7UM62 là những thiết bị số, đa chức năng và xử lý mạnh. Có phần mềm DIGSI®4 đi kèm rất thuận tiện cho việc sử dụng PC. Cấu trúc phần cứng của thiết bị số 7UM6 Chỉ thị điều kiện làm việc Chỗ gắn các đinh vít Màn hình hiển thị (LCD) Các phím di chuyển Các đèn LED Phím MENU Phím LED Phím ESC và phím ENTER Cổng truyền thông Các phím số Các phím chức năng Cửa sổ phía trước của hợp bộ 7UM6 TC 19 (PASS BUSS) F871 : RELAY BAÍO VÃÛ ĐA CHÆÏC NÀNG 7UM62 F611 : RELAY BAÍO VÃÛ ĐA CHÆÏC NÀNG 7UM61 F841 : RELAY MA TRÁÛN CÀÕT 7UW60 TC 12 (SECOND BUSS) TC 11 (FIRST BUSS) 132 - 1 132 - 2 132 F871 87G 64G 50 51 59 21 46 50 BF 24 49 50N DC 21 50 27 81 40 P2 TA23 LÃÛNH CÀÕT TÆÌ CAÏC BAÍO VÃÛ KHAÏC 7UM62 TA22 TA21 F611 TA20 P1 132 - 3 132 - 9 64G 59 21 46 50 BF 50 51 81 40 24 50N DC 49 78 P2 TA11 TA10 P1 P2 P1 TA13TA10 50 27 F841 7UM61 1T,2T 7UW60 TV4S 532-3 MA TRÁÛN CÀÕT 502-3 50 532 P2 502 TA11 P2 TA12 TA13 TA10 2TE TA14 P1 50 TA9 TA8 TA7 TA6 11T,12T 2GE 50 TA5 P1 G2 TV3S TV2S P2 TA4 TA3 Sơ đồ mạch dòng và mạch áp của hệ thống bảo vệ máy phát TA2 50 50 TA1 P1 TV1S CÀÕT TÆÌ CAÏC BAÍO VÃÛ KHAÏC 50 Ghi chuï: 502-3 BP 502 TA30 TA40 TA50 I-L1 TA10 87G TA9 TA8 81 TA7 TA6 V-L 64G TA5 P1 40 TV3S G 59 24 3PP1326 ID7 21 P2 TA10 TA20 Bäü choün âiãûn aïp -F871 P2 49 TA4 TA3 TA2 I-L1 TA1 46 50N DC P1 50BF V-G I-GG1 BP 7X134 78 50/51 7X133 50/27 7UM62 Bäü choün tên hiãûu 20Hz cho 64G 7X134 3PP1326 + Bảo vệMaïso y phaïlệch t 20Hz máy cho 64Gphát 7X133 (87G) 87G Baío vãû so lãûch maïy phaït + Bảo vệ 81 Baíochạm vãû táön säúđất Startor máy phát 64G (64G-100%) Baío vãû 90% vaì 100% chaûm âáút Stator 40 Baíothiếu vãû thiãúu kêch thêchthích (40) + Bảo vệ kích 59 Baíoquá vãû quaïdòng aïp Statorthứ tự + Bảo vệ 24 Baío vãû quaï kêch thêch Roto nghịch (46) 21 Baío vãû khoaíng caïch + Bảo vệ khoảng cách (21) 49 Baío vãû quaï taíi maïy phaït + Bảo vệ quá áp (59) 46 Baío vãû quaï doìng thæï tæû nghëch + 50N Bảo vệ thấp áp (27) Baío vãû quaï aïp DC Roto DC + 50BF Bảo vệ tần sồ (81) Baío vãû quaï doìng khi maïy càõt hoíng + Bảo vệ chống hƣ hỏng máy 78 Baío vãû khi maïy phaït ra khoíi chãú âäöng bäü cắt50/5150BF Baío vãû quaï doìng tæïc thåìi vaì coï thåìi gian 50/27 Baío vãû quaï doìng coï kiãøm soaït âiãûn aïp giaím tháúp Ghi chuï: 501, 502-3 Bäü âiãûn tråí láúy tên hiãûu cho 64R 501, 502 -F511 TA30 TA40 TA50 P2 TA10 TA9 TA8 81 TA7 64G TA6 V-L TA5 40 P1 59 TV2S I-GE G 21 P2 TA10 TA20 24 3PP1336 49 3XR61 TA4 TA3 46 TA2 I-L TA1 P1 50N DC 50BF V-G 78 50/51 50/27 7UM61 3PP13 + Bảo vệ chạm đất Rotor máy phát (51NG) bë kãút näúi cho 64R 3XR61 + Bảo Thiãú vệ t90% chạm đất Startor máy phát (59N) táön säú đất 100% +81 Bảo Baívệo vãûchạm 64G Baímáy o vãû 90% vaì 100% chaûm âáút Stator Startor phát (27TN) thiãúu kêch thêch +40 Bảo Baívệo vãûquá dòng thứ tự 59 o vãû quaï aïp Stator nghịchBaí(46) 24 Baío vãû quaï kêch thêch Roto + Bảo vệ khoảng cách (21) 21 Baío vãû khoaíng caïch +49 Bảo vệ quá áp (59) Baío vãû quaï taíi maïy phaït +46 Bảo Baívệo vãûthấp áp (27) quaï doìng thæï tæû nghëch +50NBảo Baívệo vãûtần số (81) quaï aï p DC Roto DC + Bảo Baívệo vãûchống hƣ hỏng 50BF quaï doìng khi maïy càõt hoíng máy cắt 78 Baío50BF vãû khi maïy phaït ra khoíi chãú âäöng bä 50/51 Baío vãû quaï doìng tæïc thåìi vaì coï thåìi gian 50/27 Baío vãû quaï doìng coï kiãøm soaït âiãûn aïp giaím tháúp BẢO VỆ STATOR        Bảo vệ sự cố pha. Bảo vệ chống chạm đất Bảo vệ chống sự cố chạm chập các vòng dây trong cùng một pha Bảo vệ chống đứt mạch cuộn dây Stator Bảo vệ quá nhiệt Bảo vệ quá áp Bảo vệ dòng điện không cân bằng BẢO VỆ ROTOR     Bảo vệ chống ngắn mạch cuộn dây kích từ Bảo vệ chống chạm đất cuộn dây kích từ Hở mạch cuộn dây kích từ Quá nhiệt cuộn dây kích từ BẢO VỆ THIẾU TỪ TRƯỜNG Q 0.80 X Đặc tính làm việc là 0.40 -1 x các 'd đƣờng cong. 2 0.20  Phƣơng trình là: 0.00 P2 + Q2 = hi2  Phạm vi hoạt động 0.20 -x dcủa máy phát: B-C. 0.40  0 R 0.60 A H1 A H2 A H3 0.60 0.70 0.80 0.85 0.90 B H4 B 0.98 B P 0.20 0.40 0.80 0.60 C C C 1.00 C 0.95 D 0.60 0.95 B A 0.90 0.60PF 0.70 0.80 0.85 Đường cong làm việc của máy phát đồng bộ trong mặt phẳng P-Q CÁC HỆ THỐNG BẢO VỆ KHÁC       Bảo vệ quá tốc Bảo vệ chống chế độ động cơ máy phát Bảo vệ chống dao động Bảo vệ chống hƣ hỏng ổ trục Bảo vệ chống sự cố của chất lỏng làm nguội Bảo vệ chống cháy NGHIÊN CỨU MỘT SỐ BẢO VỆ ĐIỂN HÌNH TRONG HỢP BỘ     BẢO VỆ SO LỆCH MÁY PHÁT (87G) BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH (21) BẢO VỆ CHẠM ĐẤT ROTOR (64R) BẢO VỆ HƢ HỎNG MÁY CẮT (50BF) 1. BẢO VỆ SO LỆCH MÁY PHÁT (87G) Dòng điện so lệch: Idiff = |I1 + I2| Dòng ổn định hay dòng hãm: Istab = |I1| + |I2| IP1 Ngắn mạch trong vùng cấp dòng từ 12 phía I2 = 0 Khi vận hành bình thƣờng Ngắn mạch ngoài IP2 I2 = -I1 nên |I2| = |I1| 501 CT1 I1 Máy phát I2 CT2 M Idiff = |I Istab I1||I=1 +0 0| I1| == I2I 1 +=I2|I| 1=+|II12-| = 1 1 Istab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2.|I1| Trƣờng hợp sự cố trong vùng thì Idiff = Istab 2. BẢO VỆ KHOẢNG CÁCH (21) G 501 Z< T Z1 T Z2 T END Z1 Z1B Z2 131 3. BẢO VỆ CHẠM ĐẤT ROTOR (64R) CE RE + Điểm chạm đất thứ nhì Điểm chạm đất thứ nhất Rseries Rseries 3PP13 Baío vãû chaûm âáút rotor 7UM62 CK CK Rseries Rseries IRE IEE1 URE UE 7XR61 - 4. BẢO VỆ HƢ HỎNG MÁY CẮT (50BF) 131 531 Cắt không thành công 501 B/F I> Các thiết bị bảo vệ G & B/F Ttrip 0 EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN !