TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH bất đối XỨNG TRONG bảo vệ hệ THỐNG điện

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L2 2/3*đường dây tính từ thanh cái 4.. Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 1/3*đường dây tính từ thanh cái 2.. Bài tập 5Cho mạng điện như hình vẽ Sử

Trang 1

BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP.HCM

KHOA ĐIỆN – ĐIÊN TỬ VIỄN THÔNG

BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC : Điều Khiển Bảo Vệ Hệ Thống Điện

SVTH: Lê Ngọc Hưng Lớp:TD18 MSSv:1851050034 GVHD: TH.S Trịnh Kỳ Tài

Trang 2

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN NGẮN MẠCH BẤT ĐỐI XỨNG TRONG BẢO VỆ HỆ THỐNG ĐIỆN

Bài tập 1

Cho mạng điện như hình vẽ

Số liệu các phần tử như sau:

Trang 3

3 3.(0.72 0.04 )

0.14 0.35 ( )(0.7 1.5 ).2

Trang 4

Cho mạng điện như hình vẽ:

Sử dụng dữ liệu bài 1 Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L2 (2/3*đường dây tính từ

thanh cái 4) Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

a Ngắn mạch 3 pha

b Ngắn mạch 2 pha

c Ngắn mạch 2 pha chạm đất

d Ngắn mạch 1 pha chạm đất

Trang 6

3 3.(0.4 4.51 10 )

0.1 0.18 ( )(0.8 1.48 ).2

120 ) (0.8 1.48 ) (0.51 0.84 )

0.09 0.24 ((0.8 1.48 ) 2.(0.8 1.48 ).(0.51 0.84 )

Sử dụng dữ liệu bài 1 Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 (1/3*đường dây tính từ

thanh cái 2) Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 7

a) Ngắn mạch 3 pha:

1

0.81 0.02

0.24 0.54 ( ) 0.58 1.23

3 3.(0.81 0.02 )

0.21 0.47 ( )(0.58 1.23 ).2

Trang 8

Số liệu các phần tử như sau: - Máy phát 1 : EG1 = 1,8; ZG1 = 1,2+j3,8; Z0G1 = 3,6+j6,4

- Máy phát 2 : EG2 = 1,05; ZG2 = 0,8+j2,2; Z0G2 = 2,8+j4,6 - Máy biến áp: T1: ZT1 =

1,4+j2,8; T2: ZT2 = 1,8+j3,2; T3: ZT3 = 0,8+j1,6 - Đường dây: ZL1 = 2,2+j4,8; Z0L1 =

4,4+j8,2; ZL2 = 1,6+j4,8; Z0L2 = 3,7+j7,8 - Cuộn kháng: XK = 2,8 Sự cố xảy ra tại

thanh cái 6 Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 9

3 3.(1.16 4.24 10 )

0.11 0.26 ( )(1.34 3.25 ).2

Trang 10

Bài tập 5

Sử dụng dữ liệu bài 4 Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 (1/4 *đường dây tính từ thanh cái 2) Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 11

3 3.(1.57 5.3 10 )

0.09 0.22 ( )(2.14 5.46 ).2

1 120 ) (2.14 5.46 ) (4.1 7.87 )

0.17 0.18 ( )(2.14 5.46 ) 2.(2.14 5.46 ).(4.1 7.87 )

Trang 12

a Ngắn mạch 3 pha :

Trang 13

b Ngắn mạch 2 pha không chạm đất:

Bài tập 7

Sử dụng dữ liệu bài 4 Sự cố xảy ra tại thanh cái 5 Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 15

Trang 16

a Ngắn mạch 3 pha : 1

1, 46 0,012

0,08 0,22,5 6, 4

3 3.(1, 46 0,012)

0,17 0.07(2,5 6,4) (2,5 6,4)

1 120 * (2, 5 6, 4) (3, 3 9, 4) 3.(1, 46 0, 012).

(2, 5 6, 4) 2 * (3, 3 9, 4)(2,5 6, 4) 0.2 0.01

* 3

1 240* (2,5 6, 4) (3, 3 9, 4) 3.(1, 46 0,012).

Trang 17

Trang 18

3 3.(1, 46 0,012)

0,17 0.07(2,5 6,4) (2,5 6,4)

1 120 *(2,5 6, 4) 3.(1, 46 0, 012).

(2,5 6, 4) 0.29 0, 23

* 3

1 240* (2,5 6, 4) (3, 3 9, 4) 3.(1, 46 0,012).

b Ngắn mạch 2 pha không chạm đất

Trang 19

Bài làm

a) Ngắn mạch 3 pha :

b) Ngắn mạch 2 pha không chạm đất:c) Ngắn mạch 2 pha chạm đất

d) Ngắn mạch 1 pha chạm đất

Trang 20

Bài tập 11

- Máy phát 1 : EG1 = 1,12; ZG1 = j0,84; Z0G1 = j2,34

- Đường dây: ZL12 = j1,28; Z0L12 = j3,21; ZL13 = j1,24; Z0L13 = j3,82; ZL23 = j1,52; Z0L23 = j3,56

- Phụ tải: Zpt = j1,84

Sự cố xảy ra tại thanh cái 1

Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 21

Thứ tự nghịch (tương tự thứ tự thuận)

Thứ tự không

Trang 22

th B

th C

Trang 23

th A

Trang 24

Bài làm

Sơ đồ thay thế:

Thứ tự thuận

Trang 25

a) Ngắn mạch 3 phaa

1

0,95

1,58 0,6

th A

th B

(1 120 0,71) 3,13.0,69

Trang 26

th A

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L12 (1/4 *đường dây tính từ thanh cái 1)

Trang 27

Phương pháp thế nút (1),(2)

1

2

0.60.2

0.01 0.32 0.96 0.96

Trang 28

p A

E

Trang 29

p C

(1 120 0, 71) 1.93.0,96

Trang 30

Bài làm

Sơ đồ thay thế

Trang 31

a) Ngắn mạch 3 phaa

1

0,89

1,14 0.78

p A

p C

(1 120) 0,78 33.0,89

p A

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L13 (3/4 *đường dây tính từ thanh cái 1).

Trang 32

Bài làm

Trang 33

0,9 0,89

Trang 34

Thứ tự thuận và nghịch

Sơ đồ thay thế thứ tự không

Trang 35

p A

Trang 36

p C

(1 120) 0,78 33.0,89

Trang 37

- Máy biến áp: T1: ZT1 = j2,8; T2: ZT2 = j1,6

- Đường dây: ZL12 = j4,8; Z0L12 = j8,2; ZL13 = j2,3; Z0L13 = j6,5; ZL23 = j3,5; Z0L23 = j7,8

- Cuộn kháng: XK = 2,8 - Phụ tải: Ept1 = 0,8; Zpt1 = j3,8; Zpt2 = j6,4; Zpt3 = j4,4

Sự cố xảy ra tại thanh cái 1 Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 38

Bài tập 17

Trang 39

( G T ).( pt )

Y td

Trang 40

0,741,6 2,2 6,4

G pt th

Trang 41

p p

p B

B C

E I

Trang 42

Trang 44

Bài tập 19

Trang 45

Sử dụng dữ liệu bài 16 Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L12 (1/4 *đường dây tính từthanh cái 1) Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 46

Bài làm

Trang 48

th A

Trang 49

Bài tập 21

Trang 51

a)

= = = -0,4jb)

= 0

= - = = -0,35 = 0,35

c)

Trang 52

Trang 53

1

0,71 0,1 0,45 1,49 0,324

Trang 54

 0,07 0,39 j 

Ib   Ic 0

Bài tập 23

Trang 58

Trang 61

Bài tập 25

Trang 62

Biến đổi sao tam giác

 + ( + + ) =

 ( -0,32j ) + ( 0,68j ) = -0,31j (2)(1)(2)

Trang 64

e = = = -0,29j

Bài tập 26

Trang 65

Trang 67

Trang 70

Trang 72

d) = = = -0,49j

Bài tập 29

Trang 73

Trang 74

Trang 76

CHƯƠNG 4: XÁC ĐỊNH TỔNG TRỞ TỪNG THÀNH PHẦN TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN

Bài tập 1

Biết hệ thống có số liệu sau: Công suất ngắn mạch 3 pha là 750MVA; 230kV; x1 = x2 và x0 = 2,5x1 Bỏ qua ảnh hưởng của điện trở (R = 0) Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 77

Biết hệ thống có số liệu sau: Công suất ngắn mạch 3 pha là 400MVA; Công suất ngắn mạch 1 pha là 150MVA; 230kV; x1 = x2 Bỏ qua ảnh hưởng của điện trở (R = 0) Hãy vẽ

Trang 78

Biết hệ thống có số liệu sau:

+ Hệ thống: SNM và SNN là công suất ngắn mạch tại M và N S(3) NM = 3.500MVA; S(1) NM = 1.000MVA; S(3) NN = 5.000MVA; S(1) NM = 1.500MVA Điện áp tại M và

N là 230kV

+ Đường dây: x1L = x2L = 0,425Ω/km; x0L= 1,45Ω/km; dài 120km

Bỏ qua ảnh hưởng của điện trở (R = 0)

Hãy tính x1M; x2M; x0M và x1N; x2N; x0N

Trang 79

(1) (1)

dmtbpha

1000 7,53 230/ 3

1500 11,3 230/ 3

NM NM

dmtbpha

NN NN

S

U S

dmtb M

NM

U X

dmtb N

NN

U X

Trang 80

12,44 19,84

N M

106,5 237,09

M N

X X

Biết hệ thống có số liệu sau: Máy phát đồng bộ không có cuộn cản: 250MVA; 230kV; EG

= 1,25; x"d = x'd = 0,261; xq = 0,324 và x0 = 1,58x1

Trang 81

p p

E I

Trang 82

Biết hệ thống có số liệu sau: Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 320MVA; 230kV; cosφ = 0,78; x"d = 0,426; x"q = 0,625 và x0 = 4,25x1

3 70,42 85,92 3.301,3/ 3 1,92

p B

Trang 83

+ Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 200MVA; 13,8kV; cosφ = 0,74; x"d = x'd = 0,24 và x0

= 2,62x1

+ Máy biến áp: 100MVA; 13,8/220kV; UN = 12%

Trang 84

p p

E I

X

b) Ngắn mạch 2 pha: IA=0

Trang 85

1 2

16,235( ) 0,457 0,508

p B

p C

+ Máy phát đồng bộ không có cuộn cản: 250MVA; 13,8kV; cosφ = 0,82; x"d = x'd = 0,224 và x0 = 2,56x1

+ Máy biến áp T1: 320MVA; 13,8/220kV; UN = 10,5%% + Máy biến áp T2: 150MVA; 220/110kV; UN = 12,8%%

+ Đường dây: x1 = x2 = 0,22Ω/km; x0 = 1,16Ω/km; l = 160km Sự cố xảy ra tại thanh cái

4 Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 86

2 21

2 2

T

dmT

dmT N

T

dmT

U U

Z T X

S

X T X T X T

U U

Trang 87

+ Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 160MVA; 13,8kV; cosφ = 0,78; x"d = x'd = 0,224 và x0

Trang 88

E’’ =E* UG G đmG=1,16.13,8=15,96KVMáy biến áp:

Trang 90

Bài tập 9

Trang 92

+ Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 320MVA; 110kV; cosφ = 0,72; x"d = x'd = 0,224 và x0

Trang 94

1500,5.11 5,5( )

5,5 3,17( )3

110,25 0,3( )100

Trang 95

+ Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 200MVA; 33kV; cosφ = 0,76; x"d = x'd = 0,267 và x0

= 1,82x1

+ Máy biến áp T: 400MVA; 35/115kV; UN = 8,5%

+ Đường dây L: x1 = x2 = 0,124Ω/km; x0 = 0,528Ω/km; l = 168km

+ Cuộn kháng : 115kV; 330A; 8%

+Phụ tải : 85MVA; 115kV; xpt = 0,325 Sự cố xảy ra tại thanh cái 3

S d

Trang 96

20,528 8( )

dmD R

Trang 98

+ Máy phát đồng bộ không có cuộn cản: 250MVA; 33kV; cosφ = 0,82; x"d = x'd = 0,324

và x0 = 3,26x1

+ Đường dây L: x1 = x2 = 0,124Ω/km; x0 = 0,528Ω/km; l = 150km

+ Tụ : 16MVAR; 330A

+Phụ tải : 85MVA; 115kV; Ept = 0,5; xpt = 0,225

Sự cố xảy ra tại thanh cái 3

dmG U

S dm

Trang 99

I dmc

Trang 100

2 2

2 115

U dm

Trang 101

+ Máy phát đồng bộ không có cuộn cản: 275MVA; 38,5kV; cosφ = 0,85; x"d = 0,448; x'd

= 1,42; xq = 1,42 và x0 = 2,24x1

+ Máy biến áp T: 200MVA; 40/115kV; UN = 14%

+ Đường dây L1: x1 = x2 = 0,026Ω/km; x0 = 0,082Ω/km; l = 158km

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 (3/5 đường dây tính từ thanh cái 1)

Trang 104

+ Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 250MVA; 10,5kV; cosφ = 0,85; x"d = 0,448; x"q =

1,242 và x0 = 4,25x1

+ Máy biến áp T: 200MVA; 11/115kV; UN = 12,5% + Đường dây L1: x1 = x2 =

0,04Ω/km; x0 = 0,124Ω/km; l = 140km

Trang 105

+Phụ tải 1: 50MVA; 115kV; Ept = 0,8; xpt = 0,25

+Phụ tải 2: 75MVA; 10,5kV; Ept = 0,5; xpt = 0,35

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 (1/4 đường dây tính từ thanh cái 1) Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

đ ha

Trang 108

+ Máy phát đồng bộ 1 không có cuộn cản: 250MVA; 220kV; cosφ = 0,85; x"d = 0,448;

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 (2/3 đường dây tính từ thanh cái 1)

Trang 110

0.48 140 67.2( ) 1.46 140 204.4( )

Trang 111

1

159.84

2.53( ) 63.26

1.97( )63.26 77.6

Trang 112

+ Máy phát đồng bộ 1 có cuộn cản: 250MVA; 220kV; cosφ = 0,85; x"d = 0,448; x"q = 1,242 và x0 = 2,25x1

+ Máy phát đồng bộ 2 có cuộn cản: 200MVA; 110kV; cosφ = 0,78; x"d = 0,32; x"q = 1,324 và x0 = 3,12x1

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L1 (1/3 đường dây tính từ thanh cái 1) Hãy vẽ sơ

Trang 116

Bài tập 17:

= 1,242; xq = 1,242 và x0 = 2,25x1

đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi: Hãy vẽ sơ đồ thay thế và tính dòng ngắn mạch khi:

Trang 117

2 2 0

11

115

11 0.4 140 0.51( )

2 2

11

11511

2

2 1

Trang 118

1

5.91

21.12( ) 0.28

Trang 119

=

1,22; xq = 1,25 và x0 = 2,45x1

+ Máy biến áp T1: 100MVA; 11/230kV; UN = 10%

+ Máy biến áp T2: 150MVA; 230/110kV; UN = 12%

Trang 120

2 2

11

23011

Trang 122

a) Ngắn mạch 3 pha : 1

7, 98

25, 74( )0,31

3 3.7,98

19,5( )0,31 0,4

A

I I

E I

Trang 123

Bài tập 19:

+ Máy phát đồng bộ có cuộn cản: 250MVA; 10,5kV; cosφ = 0,85; x"d = 0,32; x"q = 1,324

và x0 = 3,12x1

+ Máy biến áp T: 175MVA; 11/115kV; UN = 12%

Sự cố xảy ra khoảng giữa đường dây L2 (1/3 đường dây tính từ thanh cái 1) Hãy vẽ sơ đồ

Định dạng
Số trang	172
Dung lượng	9,73 MB