Đồ án Thiết kế lưới điện cao áp ở trên thì nút phụ tải ở thị xã Lào Cai là trạm biến áp 110/35/22 (Kv)

với dòng phụ tải lớn nhất của đường dây song song. Ikdbv = kdt.Ilvmax/ktv = = 139,405 (A). Như vậy ta chọn dòng khởi động của bảo vệ là: Ikdbv = 258,75 (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = INmin/Ikdbv = 1618/258,75 = 6,253 Với dòng ngắn mạch nhỏ nhất tại điểm ngắn mạch N3 là: I(1)N3 = 1618 (A). Tính toán tương tự cho bảo vệ đặt tại Sinh Quyển như sau: Đặt bảo vệ tại trạm Lào Cai Đặt bảo vệ tại trạm Sinh quyển 1,5.Ikcb (A) 258,75 315,338 Ikdbv (A) 258,75 258,75 kmh 6,253 4,735 III. Bảo vệ dòng cực đại và bảo vệ cắt nhanh không thời gian. Vì đường dây được cung cấp từ một phía nên ta chỉ đặt bảo vệ ở phía dầu mỗi đoạn đường dây.Khi đó trên mỗi một lộ ta đặt một máy cắt riêng do đó dòng điện làm việc mắc của một lộ bằng 0,5 dòng điện làm việc lớn nhất của đoạn đường dây song song đang xét. Sơ đồ bảo vệ rơle cắt nhanh không duy trì thời gian và bảo vệ dòng cực đại: Trong đó: Các rơ le: RIA, RIB, RIC, TH1 và rơ le trung gian TrG là các rơ le của bảo vệ cắt nhanh không duy trì thời gian. Các rơ le: RIA1, RIB1, RIC1, TH2, ThG và rơ le trung gian TrG là các rơ le của bảo vệ quá dòng điện cực đại. 1.Bảo vệ dòng cực đại và dòng cắt nhânh không duy trì thời gian cho phân đoạn L1 (Yên Bái-Tà Loỏng). Tham số của bảo vệ cắt nhanh không duy trì thời gian(t=0). - Dòng khởi động của bảo vệ. IkdbvCN t=0 = kdt.INngoai max. (A) Trong đó: Kdt = 1,2: Hệ số dự trữ. IN ngoai max= 3540 (A) Là dòng ngắn mạch lớn nhất ở phía cuối vùng bảo vệ. - Dòng khởi động rơle: IkdR = IkdbvCN/nBI (A). Thay số vào ta có: IkdbvCN t=0 = 1,2.3540 = 4248 (A). Chọn nBI = 3000/5 IkdR = 42483000/5 = 7,08 (A). b.Tham số bảo vệ quá dòng điện cực đại: - Dòng điện khởi động của bảo vệ. Ikdbv = (A). Trong đó: Kdt = 1,1: Hệ số dự trữ của rơle. Kmm = 1,5: Hệ số mở máy. Ktv = 0,85: Hệ số trả về của rơle dòng điện. 0,5Ilvmax: Là dòng điện làm việc lớn nhất tính trênmột đường dây đặt bảo vệ. - Dòng khởi động rơle: IkdR = Ikdbv/nBI (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = INmin/Ikdbv 1,3. Với: INmin = 2204 (A) ; Ilvmax = 690,704 (A). Thay số vào ta được: Ikdbv = 670,389 (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = 2204/670,389 = 3,288 Thời gian đặt của bảo vệ: t1 = 2,5 (s) 2.Bảo vệ dòng cực đại và dòng cắt nhânh không duy trì thời gian cho phân đoạn L2 (Tà Loỏng- Lao Cai). Tham số của bảo vệ cắt nhanh không duy trì thời gian(t=0). - Dòng khởi động của bảo vệ. IkdbvCN t=0 = kdt.INngoai max. (A) Trong đó: Kdt = 1,2: Hệ số dự trữ. IN ngoai max= 2803 (A) Là dòng ngắn mạch lớn nhất ở phía cuối vùng bảo vệ. - Dòng khởi động rơle: IkdR = IkdbvCN/nBI (A). Thay số vào ta có: IkdbvCN t=0 = 1,2.2803 = 3363,6 (A). Chọn nBI = 3000/5 IkdR = 3363,6/3000/5 = 5,606 (A). b.Tham số bảo vệ quá dòng điện cực đại: - Dòng điện khởi động của bảo vệ. Ikdbv = (A). Trong đó: Kdt = 1,1: Hệ số dự trữ của rơle. Kmm = 1,5: Hệ số mở máy. Ktv = 0,85: Hệ số trả về của rơle dòng điện. 0,5Ilvmax: Là dòng điện làm việc lớn nhất tính trênmột đường dây đặt bảo vệ. - Dòng khởi động rơle: IkdR = Ikdbv/nBI (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = INmin/Ikdbv 1,3. Với: INmin = 2803 (A) ; Ilvmax = 408,088 (A). Thay số vào ta được: Ikdbv = 396,085 (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = 2803/396,085 = 7,077 Thời gian đặt của bảo vệ: t2 = t1 -t = 2,5 - 0,5 = 2 (s). Với t = 0,5 (s). 3. Bảo vệ dòng cực đại và dòng cắt nhânh không duy trì thời gian cho phân đoạn L3 (Lao Cai- Sinh quyển). Tham số của bảo vệ cắt nhanh không duy trì thời gian(t=0). - Dòng khởi động của bảo vệ. IkdbvCN t=0 = kdt.INngoai max. (A) Trong đó: Kdt = 1,2: Hệ số dự trữ. IN ngoai max= 2030 (A) Là dòng ngắn mạch lớn nhất ở phía cuối vùng bảo vệ. - Dòng khởi động rơle: IkdR = IkdbvCN/nBI (A). Thay số vào ta có: IkdbvCN t=0 = 1,2.2030 = 2436 (A). Chọn nBI = 3000/5 IkdR = 2436/3000/5 = 4,06 (A). b. Tham số bảo vệ quá dòng điện cực đại: - Dòng điện khởi động của bảo vệ. Ikdbv = (A). Trong đó: Kdt = 1,1: Hệ số dự trữ của rơle. Kmm = 1,5: Hệ số mở máy. Ktv = 0,85: Hệ số trả về của rơle dòng điện. 0,5Ilvmax: Là dòng điện làm việc lớn nhất tính trênmột đường dây đặt bảo vệ. - Dòng khởi động rơle: IkdR = Ikdbv/nBI (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = INmin/Ikdbv 1,3. Với: INmin = 1618 (A) ; Ilvmax = 107,722 (A). Thay số vào ta được: Ikdbv = 104,554 (A). Độ nhậy của bảo vệ: knh = 1618/104,554 = 15,475 Thời gian đặt của bảo vệ: t3 = t2 -t = 2 - 0,5 = 1,5 (s). Với t = 0,5 (s). Chương: 3 TíNH TOáN Hệ THốNG ĐO LƯấng cho đường dây 1110kv và tba I. Thiết kế hệ thống đo lường cho TBA. Việc chọn và bố trí các thiết bị trong hệ thống nhằm mục đích theo dõi, kiểm tra, sự làm việc của các thiết bị điện, từ đó định ra các phương thức vận hành hợp lý, phân bố phụ tải và tính điện năng. Thiết kế hệ thống đo lường phải đảm bảo tính kinh tế và yêu cầu kỹ thuật. Hệ thống đo lường trạm biến áp bao gồm: -Đồng hồ Ampemét dùng đo dong điện ba pha. -Đồng hồ Vônmét có khoá chuyển đổi để đo điện áp giữa các pha. -Công tơ tác dung loại ba pha 2 phần tử để đo điện năng tác dụng. -Công tơ phản kháng 3 pha 2 phần tử để đo năng lượng phản kháng. 1.Chọn các thiết bị đo lường. a.Chọn Ampemét: Ta biết dòng làm việc lớn nhất phía thứ cấp MBA: IptMax= = (A). Vậy ta đo gián tiếp qua máy biến dòng. b.Chọn Vônmét: Vôn mét dung để đo điện áp sơ cấp MBA: Uđm=110KV. c.Chọn Oátmét và Varmét: Oátmét và Varmét dùng để đo côntg suất tác dụng và phản kháng, nó dùng làm căn cứ để vẽ đồ thị phụ tải. Cuộn dòng của Oátmét, Varmét được nối nối tiếp với cuộn dòng của máy biến dòng, cuộn áp của máy biến điện áp đo lường. d.Chọn công tơ tác dụng: Công tơ tác dụng dùng để đo năng lượng tác dụng, xây dựng đồ thị phụ tải, xác định cos và còn làm căn cứ tính tiền điện cho các hộ tiêu thụ. Cuộn dòng của công tơ tác dụng và công tơ phản kháng nối nối tiếp nhau và nối với cuộn dòng của máy biến dòng, cuộn áp nối trưc tiếp vào máy biến điện áp đo lường. e.Chọn máy biến dòng đo lường: Sử dụng máy biến dòng có sẵn trong sứ đầu ra của máy biến áp. f.Chọn máy biến điện áp đo lường: Máy biến điện áp đo lường được chọn theo các điều kiện sau: -Sơ đò nối dây và kiểu biến điện áp. -Diều kiện về điện áp: UđmBU ³ UđmMạng= 110KV. -Cấp chính xác: Cấp chính xác của BU phải phù hợp với nhiệm vụ của nó, ở đây ta chọn cấp chính xác là 0,5. -Công suất định mức: SđmBU ³ Spt. Ngoài các thiét bị bảo vệ và đo lường phía cao áp như trên ta còn trang bị cho các phía như sau: +Phía 22KV -Đo dòng điện các pha. -Đo năng lượng tác dụng và năng lượng phản kháng. -Máy biến dòng với tỷ số: 800/5. -Máy biến áp đo lường +Phía 35KV. -Máy biến dòng có: nBI = 2000/5. -Ampemét đo dòng các pha. -Công tơ đo năng lượng tác dụng và năng lượng phản kháng. Sau khi tinh toán ta chọn được các dụng cụ đo lường có thông số như bảng sau: Dụng cụ Kiểu Cấp Chính xác Giới hạn đo Công suất tiêu thụ Số lượng (chiếc) Trực tiếp Gián tiếp Ampemét 377 1 1-20(A) 5-15(KA) 0,25 3 Vônmét 377 1 1-600(V) 450V-450KV 0,25 3 Oatmét 335/1 1,5 1Kvar-800Mvar nt:0,5 Varmét 335/1 1,5 1Kvar-800Mvar nt:0,5 Công tơ Tác dụng CA3 1 220-380V 5-10A 220-300V 1000/5 nt:0,5 Công tơ Phản kháng CP4Y 1 220-380V 5-10A 220-300V 1000/5 nt:0,5 II.Thiếtn kế đo lường cho ĐDK 110KV. Để theo dõi tình trạng làm việc của lưới điện ta phải thiết kế hệ thống đo lường và theo dõi quá trình vận hành của lưới điện, để đáp ứng được yêu cầu đó ta dùng các thiết bị đo lường như sau:ư +3 đồng hồ Ampemét để đo dòng điện 1 pha. +1Vônmét có công tắc chuyển đổi để đo điện áp các pha. +1Oátmét đo công suất tác dụng. +1Varmét đo công suất phản kháng. +1 công tơ tác dụng đếm điện năng tác dụng. +1 công tơ phản kháng đếm điện năng phản kháng. 1.Chọn và kiểm tra máy biến dòng đo lường. Máy biến dòng đo lường cho ĐDK 110KV được chọn và kiểm tra như máy biến dòng của bảo vệ dòng cực đại cho MBA. 2.Chọn máy biến áp đo lường. Phụ tải thứ cấp của MBA đo lường bao gồm tất cả các cuộn áp của các đồng hồ đo đếm. -Điều kiện chọn: UđmBU ³ UđmHT = 110KV SdmBU ³ 2.Stt -Sơ đồ nối dây và kiểu biến điện áp: Sơ đồ nối dây và kiểu biến điện áp phải phù hợp với nhiệm vụ của nó, để cấp cho công tơ chỉ cần dung hai máy biến điện áp 1 pha nối V/V. Nếu đòng thời dùng máy biến điện áp để kiểm tra cách điện của mạng 3 pha trung tính cách điện 3-20KV dùng biến điện áp 3 pha 5 trụ Y0/Y0/ . Đối với mạng từ 35KV trở lên người ta dùng 3 biến điện áp 1 pha nối Y0/Y0/ Đây là mạng có điện áp 110KV và có trung tính trực tiếp nối đất nên dùng biến điện áp 3 pha 5 trụ nối Y0/Y0/ .Trong đó cuộn tam giác hở là để bảo vệ chống chạm đất, nó tạo ra điện áp thứ tự không. Hệ số biến đổi của các cuộn phụ đối với cuộn sơ cấp được chọn sao cho điện áp thứ cấp cực đại 3U0 khôntg vượt quá 100V. Ta có điện áp các pha ở phía sơ cấp và thứ cấp của biến điện áp có quan hệ như sau: A B C Uo a b c L L L L L L L L Ta có sơ đò biến điện áp như hình vẽ sau: A B C B B B B B B a b c Sab Sbc Trong đó: Phụ tải S2pha ở các pha là: -Pha ab: Sab. -Pha bc: Sbc. Ta có bảng phụ tải trên các pha như sau: Dụng Cụ Số lượng Phụ tảI trên các pha ab bc Vônmét 1 2,6 Oátmét 1 0,5 0,5 Varmét 1 1,5 1,,5 Công tơ tác dụng 1 1,5 1,5 Công tơ phản kháng 1 1,5 1,5 Tổng phụ tải 7,6 5,0 Từ bảng trên ta thấy phụ tải ở các pha ab là lớn nhất nên ta chọn làm phụ tải tính toán. -Phụ tải ở pha a: Sa= (VA). -Phụ tảI ở pha a: Sb= (VA) -Phụ tảI ở pha a: Sc= (VA) Ta thấy phụ tải lớn nhất là ở trên pha b, nên ta chọn làm phụ tảI tính toán: S2tt=3.Sb=3.6,3=18,9 (VA) Mà ta có: S2đm 2.S2tt=37,8 (VA) UđmBU UđmHT=110 (KV) Tra phụ lục7/T.117 /TKNMĐ &TBA-PGS Nguyễn Hữu KhảI ta chọn được máy biến áp đo lường có các thông số ghi trong bảng sau : Bảng : Kiểu Cấp đ.áp (KV) Uđm (V) Sđm ứng với Cấp c.xác Sđm (VA) Sơ cấp Thứ cấp chính Thứ cấp phụ 0,5 1 3 HK-110-57 110 66000/ 100/ 100 400 600 1200 2000