sơ đồ nối điện trong nhà máy điện

– Khi ngắn mạch trên thanh góp sẽ dẫn đến mất điện toàn bộ2.1 SƠ ĐỒ MỘT H.T.THANH GÓP KHÔNG PHÂN ĐOẠN – Khi ngắn mạch trên thanh góp sẽ dẫn đến mất điện toàn bộ – Khi sửa chữa MC của một

Trang 1

Chương 4

SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN CHÍNH

CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA ĐIỆN

CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN

VÀ TRẠM BIẾN ÁP

Giảng viên: GVC-TS Trần Tấn Vinh

Bộ môn Hệ Thống Điện

Trang 2

1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN

CHÍNH CỦA NMĐ-TBA

1.1 Sơ đồ nối điện chính:

– là tập hợp tất cả những TBĐ chính như MFĐ, BA, TG, thiết bị đóng cắt được nối theo một thứ tự nhất định để thực hiện nhiệm vụ cung cấp điện

1.2 Yêu cầu cơ bản:

– Vị trí, vai trò của NMĐ, TBA trong hệ thống điện

– Tin cậy cung cấp điện theo yêu cầu phụ tải

– Đơn giản, linh hoạt, thuận tiện và an toàn thao tác- sửa chữa

– Mỗi mạch được bảo vệ bằng một máy cắt

– Mỗi mạch được bảo vệ bằng hai máy cắt

Trang 3

NMĐ phát toàn bộ công suất lên cao áp

1.4 Sơ đồ khối của nhà máy điện

suất lên cao áp

TBPP Uc TBPP UTTBPP Uc

Trang 4

• Mỗi mạch được bảo vệ bằng một máy cắt Thông thường có 2 dao cách ly hai bên MC

• Dao cách ly nằm về phía đường dây gọi là DCL đường dây (CL2)

2 SƠ ĐỒ MỘT HỆ THỐNG THANH GÓP SƠ ĐỒ MỘT HỆ THỐNG THANH GÓP

• Dao cách ly nằm về phía đường dây gọi là DCL đường dây (CL2)

• Dao cách ly nằm về phía thanh góp gọi là DCL thanh góp (CL1)

• Dao cách ly dùng để tạo khoảng cách an toàn khi sửa chữa các phần tử

Trang 5

Thao tác khi sửa chữa một mạch

1 Sửa chữa D1(hoặc MC1):

Cắt MC1 Cắt CL1 và CL2 Thực hiện các biênû pháp an toàn để sửa chữa D1

2.1 SƠ ĐỒ MỘT H.T.THANH GÓP KHÔNG PHÂN ĐOẠN

Trang 6

– Khi ngắn mạch trên thanh góp sẽ dẫn đến mất điện toàn bộ

2.1 SƠ ĐỒ MỘT H.T.THANH GÓP KHÔNG PHÂN ĐOẠN

– Khi ngắn mạch trên thanh góp sẽ dẫn đến mất điện toàn bộ

– Khi sửa chữa MC của một mạch, thì mạch đó sẽ mất điện

• Phạm vi áp dụng

– Ở các nhà máy điện và trạm biến áp công suất bé, không quan trọng

– Thường được dùng ở các sơ đồ tự dùng

Trang 7

a Phân đoạn bằng dao cách ly

• Dao cách ly phân đoạn bình thường có thể đóng hoặc

Trang 8

• Ưu điểm:

Có thể lần lượt sữa chữa từng phân đoạn một hoặc từng dao cách ly thanh góp, khi đó chỉ mất điện một phần sơ đồ

• Nhược điểm:

Nếu sữa chữa dao CLpđ thì mất điện toàn bộ Khắc phục bằng cách dùng hai dao cách ly phân đoạn

Trang 9

Hai dao cách ly phân đoạn CLpđ1 và CLpđ2 đặt nối tiếp

Có thể sửa chữa từng dao cách

ly phân đoạn, lúc đó chỉ mất điện một phân đoạn

PĐ1 CL1

CLpđ2 CLpđ1

PĐ2

Trang 10

• Thanh góp được phân đoạn bằng máy cắt phân đoạn

• Máy cắt MCpđ bình thường có thể đóng hoặc cắt

- Ở nhà máy điện thì thường đóng

- Ở các trạm phụ tải thì thường cắt (có đặt TĐD)

CL2

MC1

2.2 SƠ ĐỒ MỘT HTTG PHÂN ĐOẠN

a Phân đoạn bằng máy cắt điện

(có đặt TĐD)

• Khi ngắn mạch trên PĐ1:

- MCpđ cắt, các MC nối vào PĐ1 cắt

- Hộ loại 1 nối vào hai phân đoạn khác vẫn còn được cung cấp điện Các đường dây đơn nối vào PĐ1 mất điện

- Nếu MCpđ không cắt sẽ mất điện

Trang 11

Sơ đồ cung cấp điện cho hộ loại 1

• Khi ngắn mạch tại N2:

MC1 và MC3 cắt; MCpđ2

đóng lại nhờ tác động

của thiết bị TĐD

• Khi ngắn mạch tại N1:

Trang 12

F1 F2 F3 F4

2.3 SƠ ĐỒ MỘT HTTG PHÂN ĐOẠN NỐI MẠCH VÒNG

• Kháng điện phân đọan và đường dây được dùng để hạn chế dòng ngắn mạch

• Mạch kháng điện đường dây không dùng máy cắt điện, mà chỉ đặt dao cách ly

• Nhờ nối mạch vòng nên cáïc nguồn vẫn làm việc song song khi một PĐ bị sự cố, và giảm được dòng điện chạy qua kháng điện phân đọan khi một MFĐ nghỉ

→ có thể chọn TBĐ có Iđm bé, giảm tổn thất điện áp

• Có thể dùng dao cách ly CLs nối tắt kháng điện phân đọan để giảm tổn thất điện áp trong tình trạng cưỡng bức

Trang 13

Gồm hai HTTG là TG1 và TG2- dự trữ qua lại cho nhau, được liên lạc với nhau bằng máy cắt nối MCN

Mỗi mạch được nối vào hai HTTG qua một MC, hai

Có thể có hai tình trạng vận hành HTTG:

- song song (trên cả 2 TG)

Trang 14

Hai thanh góp vận hành song song

• MCN đóng, hai HTTG đều có điện

• Các nguồn và đường dây được phân bố làm việc trên hai HTTG

(Đường dây kép được nối

vào hai TG khác nhau)

3 SƠ ĐỒ HAI HỆ THỐNG THANH GÓP (2) SƠ ĐỒ HAI HỆ THỐNG THANH GÓP (2)

vào hai TG khác nhau)

Gỉa sử B1, D1, D3 làm việc trên TG1; còn B2, D2, D4 làm việc trên TG2

(khi đó MC1, CL1, CL3 đóng; CL2 mở)

Sơ đồ vận hành giống sơ đồ một HTTG phân đoạn

Trang 15

Toàn bộ các mạch làm việc trên một HTTG (gọi là thanh góp làm việc, còn thanh góp kia gọi là thanh góp dự trữ)

Mạch máy cắt nối cắt,

MCN

CL3 MC1

3

Vận hành trên một thanh góp

Mạch máy cắt nối cắt, (MCN,CL5, CL6 cắt) TGDT không có điện

Sơ đồ vận hành giống sơ đồ một HTTG không phân đoạn

(Ví dụ trên sơ đồ: TG1 làm

TG2

TG1

Trang 16

Ưu điểm:

• Có thể lần lượt sữa chữa từng thanh góp một

• Có thể lần lượt sửa chữa từng dao cách ly thanh góp

• Khôi phục nhanh chóng sự làm việc của sơ đồ khi có

ngắn mạch trên thanh góp

• Có thể tạm thời dùng MCN để thay thể cho một máy

3

• Có thể tạm thời dùng MCN để thay thể cho một máy

cắt của một mạch bất kỳ khi cần sửa chữa

Nhược điểm:

• Dao cách ly phải thao tác lúc có điện

Trang 17

Sửa chữa thanh góp làm việc

Gỉa sử đang vận hành trên TG1

Thao tác khi sửa chữa TGLV:

Kiểm tra TGDT Đóng mạch MCN

Nếu TGDT tốt ta khoá nguồn thao tác của MCN để tránh cắt nhầm

TG2

MCN

CL3 MC1

để tránh cắt nhầm

Đóng các dao cách ly thanh góp của các mạch vào TGDT(TG2)

Cắt tất cả các DCL các mạch nối vào TG1

Cắt MCN và hai DCL hai bên

Thực hiện biện pháp an toàn để sửa chữa TG1

TG2

TG1

Trang 18

Sửa chữa dao cacïh ly thanh góp

Thao tác giống như khi sửa chửa TG

thao tác nhiều với dao cách ly lúc có điện, dễ gây sự cố.

Để khắc phục ta dùng thiết bị khoá liên động để tránh cắt nhầm thứ tự các DCL

Trang 19

Thao tác khi ngắn mạch trên thanh góp làm việc

Gỉa sử đang vận hành trên TGLV

(TG1)

Tất cả các MC của nguồn bị cắt

Đóng thử lại một nguồn, nếu sự cố

tồn tại sẽ tiếp tục thao tác:

Cắt tất cả các MC của các mạch

mà BVRL chưa tác động cắt

Cắt tất cả các dao cách ly nối vào

TG2 TG1

MCN

CL5 CL2 CL1

CL3 MC1

Kiểm tra TG2(DT), đóng lần lượt

các MC của nguồn và đường dây

Thực hiện biện pháp an toàn để sửa

Trang 20

Phân đoạn thanh góp làm việc

TGDT TGLV PĐ1

Thanh góp làm việc TGLV được phân thành hai phân đoạn, nối với TGDT bằng hai

máy cắt nối MCN1 và MCN2 ở vị trí thường cắt

Thanh góp dự trữ TGDT bình thường không làm việc và sẽ được dùng để thay thế cho

một phân đọan bất kỳ (PD1 hoặc PĐ2) khi bị sự cố

Khi PĐ1 sự cố thì chỉ có PĐ1 mất điện trong khỏang thời gian thao tác

KĐpđ MCpđ

Trang 21

Sửa chữa máy cắt (1) Thao tác:

Kiểm tra TGDT Đóngmạch MCN

Nếu TGDT tốt ta cắt lạiMCN

Cắt MC1, cắt các dao cách

ly CL1 và CL3Thực hiện biện pháp antoàn tách MC1 và lắp cầunối tắt CN

Đóng CL2 và CL3Đóng MCN.(chỉnh định

Nhược điểm:

MCN không còn làm nhiệmvụ nối hai TG

D1 mất điện khá lâu

Khắc phục: dùng thêm dao cách ly thay cho cầu nối

Gỉa sử đang vận hành trên TGLV

Cần sửa chữa một máy cắt (MC1)

Trang 23

5.1 SƠ ĐỒ BỘ ĐƯỜNG DÂY-BIẾN ÁP

Đường dây và máy biến áp đượcmắc nối tiếp, chỉ có liên hệ dọc màkhông có liên hệ ngang với cácphần tử khác (D1-B1 và D2-B2 )Khi sự cố một phần tử bất kỳ củabộ thì bộ ngừng làm việc

5 SƠ ĐỒ NỐI ĐIỆN ĐƠN GIẢN Ở CẤP ĐIỆN

Trang 24

TĐL đóng lại MC1

Dao ngắn mạch NM được đặt ở một hay hai pha tuỳ theo chế độ làm việc của ĐTT trong mạng

phía cao áp của máy biến áp (kết hợp

với dao ngắn mạch)

Trang 25

5.2 SƠ ĐỒ CẦU NGOÀI (máy cắt đặt ở phía cao áp của MBA)

Sơ đồ gồm hai bộ ĐD-MBA liên hệ ngang qua cầu MC3

Phía đường dây chỉ đặt DCL (CL1 và CL5)

Phía cao áp của MBA có đặt máy cắt (MC1 và MC2)

Bình thường các MC và DCL đều đóng (ngoại trừ cầu CL3-CL4)

Các mạch khác vẫn làm việc tiếp tục

Thao tác đóng cắt MBA đơn giản

MC4

MC2 MC1

MC5

Trang 26

5.2 SƠ ĐỒ CẦU NGOÀI (máy cắt đặt ở phía cao áp của MBA)

Khi ngắn mạch ( hoặc sửa chữa) trên một đường dây (D1 chẳng hạn):

MC1 và MC3 cắtCắt dao cách ly CL1Đóng lại MC3 và MC1N1 và N2 cung cấp điện cho một đường dây D2

(Thao tác cắt D1 phức tạp; biến áp B1 mất điện một khoảng thời gian mặc dù không bị sự cố)

khoảng thời gian mặc dù không bị sự cố)

Cầu dao cách ly CL3-CL4 được dùng khi cần kiểm tra hay sửa chửa MC3 (Bình thường một dao đóng, một dao mở)

Khi sửa chữa MC3:

Đóng cầu CL3-CL4Cắt MC3 và hai DCL hai bênCông suất có thể truyền qua cầu CL3-CL4

MC4

MC2 MC1

MC5

Trang 27

5.3 SƠ ĐỒ CẦU TRONG (máy cắt đặt ở phía đường dây)

Sơ đồ gồm hai bộ ĐD-MBA liên hệ ngang qua cầu MC3

Phía đường dây đặt máy cắt (MC1 và MC2) Phía cao áp của MBA chỉ đặt dao cách ly (CL1 và CL2)

Cầu MC3 nằm trong 2 máy cắt đường dây

(cầu trong) Bình thường các MC và DCL đềìu đóng (ngoại trừ cầu CL3-CL4)

Thao tác đóng cắt đường dây đơn giản !

Trang 28

Khi ngắn mạch máy biến áp (B1 chẳng hạn):

MC4, MC1 và MC3 cắt Cắt dao cách ly CL1 Đóng lại MC3 và MC1 N2 cung cấp điện cho hai đường dây D1và D2

(thao tác cắt biến áp phức tạp; một đường dây mất điện một khoảng thời gian mặc dù không

(nếu công suất MBA nhỏ, dòng không tải bé, cho phép cắt bằng DCL)

Đường dây D1 không mất điện

Trang 29

Cầu CL3-CL4 được dùng khi cần kiểm tra hay sửa chữa MC1, MC2, MC3

(Bình thường một dao đóng một dao mơ)í

Khi sửa chữa MC1:

Trang 30

Phạm vi sử dụng

Sơ đồ cầu ngoài

Trạm biến áp có đồ thị phụ tải không bằng

phẳng (thường xuyên thao tác MBA)

Đường dây ngắn ít sự cố

Sơ đồ cầu trong

Trạm biến áp có đồ thị phụ tải bằng phẳng (ít

thao tác MBA),

Đường dây dài, xác suất sự cố lớn

Trang 31

6.1 SƠ ĐỒ TAM GIÁC Sơ đồ gồm 3 mạch (hai mạch đường dây D1, D2 và một mạch MBA nguồn)

Mỗi mạch được bảo vệ bằng hai máy cắt Ví dụ D1 được bảo vệ bằng MC1 và MC2, v.v

Ba MCĐ nối thành tam giácSố lượng MCĐ bằng số mạch

Bình thường các MC và DCL đều đóng

Khi sửa chữa máy cắt bất kỳ thì các mạch vẫn

MC2

6 SƠ ĐỒ ĐA GIÁC

Khi sửa chữa máy cắt bất kỳ thì các mạch vẫn làm việc bình thường

Ví dụ sửa chữa MC1:

Cắt MC1Cắt hai DCL hai bênD1 được bảo vệ bằng MC2

BA được bảo vệ bằng MC3

MC1

MC3

BA

Trang 32

Khi sữa chữa (hay sự cố) mạch đường dây D1:

MC1 và MC2 cắtCắt CL1

Đóng lại MC1 và MC2

Ưu điểm:

•Tin cậy, có thể sửa chữa máy cắt bất kỳ

•Số lượng MC ít (bằng số mạch): kinh tế và tiết kiệm mặt bằng TBPP

•Bảo vệ rơle phức tạp

•Chọn dòng định mức của MC theo dòng cưỡng bức lớn hơn dòng điện làm việc bình thường

•Thường áp dụng ở cấp điện áp 110KV trở lên

BA

Trang 34

Dao cách ly thao tác lúc không có dòng điện.

Bảo vệ rơle phức tạpChọn Iđm của máy cắt theo dòng cưỡng bức lớn hơn dòng điện làm việc bình thường

Thường áp dụng ở cấp điện áp 110KV trở lên

Trang 35

7 SƠ ĐỒ MỘT HTTG CÓ THANH GÓP VÒNG

Sơ đồ có thêm thanh góp vòng (TGV) Các phân đoạn nối với TGV qua máy cắt vòng (MCV)

Các mạch nối vào TGV qua dao cách ly vòng (DCLv)

Bình thường các MCV và các DCLv mở TGV không có điện

Trang 36

Máy cắt vòng sử dụng kết hợp với thanh góp vòng để thay thế một máy cắt đường dây khi cần sửa chữa

MCV2 thay cho một MC trên PĐ2

MCpd

CL1

Trang 37

Thao tác khi sửa chữa máy cắt MC1

Quan sát thanh góp vòng.Đóng hai DCL hai bên MCV1 Đóng MCV1 để thử TGV

Nếu TGV sự cố thì BVRL cắt ngay MCV1

Đóng CLv1Đóng MCV1 Cắt MC1, CL1 và CL2Chỉnh định BVRL cho MCV1

CL1

Trang 38

Có thể tiết kiệm một máy cắt vòng Một MCV dùng chung cho hai phân đoạn Bình thường MCV cắt

Khi MCV thay cho một máy

TGV

CLv1

CL2

CL5 D1

Sơ đồ 2 PĐ dùng chung một MC vòng

Khi MCV thay cho một máy cắt trên PĐ1:

CL3,CL5 đóng-CL4 cắt Khi MCV thay cho một máy cắt trên PĐ2:

Trang 39

8 SƠ ĐỒ HAI HTTG CÓ THANH GÓP VÒNG

Hai thanh góp nối với TGV bằng máy cắt vòng MCV và các dao cách ly CL4, CL5, CL6

Các mạch nối vào TGV bằng CLvBình thường:

MCV và CLv mở, nên TGV không có điện CL4 mở

Chú ý hai dao CL5-CL6 không được cùng đóng, thường một đóng một mở

MCV làm việc trên TG1 thì CL4, CL5 đóng

MCV làm việc trên TG2 thì CL4, CL6 đóng

Trang 40

THAO TÁC KHI SỬA CHỮA MÁY CẮT MC1

Giả sử đang vận hành song song hai HTTG:

D1,B1 làm việc trên TG1;

D2,B2 trên TG2

MCN đóng

Trình tự thao tác:

Quan sát thanh góp vòng

Đóng CL6 và CL4 hai bên

Nếu TGV sự cố thì BVRL cắt ngay MCV

TG1

TG2

CL6 CL5 CL2 CL1

Trang 41

SƠ ĐỒ HAI HTTG CÓ THANH GÓP VÒNG

Máy cắt vòng và máy cắt nối dùng chung gọi là máy cắt vòng nốiMCVN

Để MCVN làm nhiệm vụ máy cắt

nối : CL5 và CL7 đóng

Để MCVN làm nhiệm vụ máy cắt

vòng: CL4 đóng, CL6 (hoặc CL5) đóng

Nhược điểm: Khi MCVN làm

Sơ đồ dùng một máy cắt vòng nối

Nhược điểm: Khi MCVN làm nhiệm vụ máy cắt vòng thì hai thanh góp TG1 và TG2 sẽ bị tách rời

Khắc phục: Chuyển về làm việc trên một TG trước khi sửa chữa

Trang 42

9 SƠ ĐỒ BA MÁY CẮT TRÊN HAI MẠCH

Khi sửa chữa MC:

Cắt MC và hai DCL hai bên Khi sửa chữa (hay sự cố) một

MC1 và MC2 cắt Mở DCL đầìu D1 Đóng lại MC1 và MC2 (mạch vòng vẫn được duy trì)

MC2

MC3

TG2

Trang 43

9 SƠ ĐỒ BA MÁY CẮT TRÊN HAI MẠCH

• Ưu điểm:

Tin cậy, có thể sửa chữa MC

Khi sửa chữa TG hoặc DCLtg thì các mạch không bị mất điện

Khi sửa chữa hai TG thì các mạch vẫn làm việc bình thường nếu số nguồn bằng số đường dây

Độ tin cậy giảm khi số nguồn khác số đường dây

Định dạng
Số trang	43
Dung lượng	333,23 KB