19
Thiết bị bù toàn tập cho anh em Thiết Bị Bù Công Suất Phản Kháng I- Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng: Tổn thất điện áp của lưới điện phụ thuộc rất nhiều vào công suất truyền tải và thông số đường dây. Khi vận hành phải đảm bảo sao cho sự thay đổi điện áp tại từng vị trí trên lưới so với định mức nằm trong phạm vi điện áp cho phép. Trong lưới truyền tải điện, chúng ta sử dụng các thiết bị bù (Tụ bù ngang, tụ bù dọc, kháng bù ngang ) nhằm mục đích cải thiện điện áp các nút, ngoài ra việc bù công suất còn có thêm ý nghĩa: - Tăng khả năng tải của đường dây - Cải thiện tính ổn định của điện áp các nút - Phân bố lại công suất phản kháng trong hệ thống dẫn đến giảm tổn thất hệ thống - Tăng độ dự trữ ổn định của hệ thống II- Nguyên lý bù: Sơ đồ mô phỏng đường dây truyền tải như sau: Tổn thất điện áp trên đường dây truyền tải được tính theo công thức: sU= (P.R + Q.X)/U Trong đó : - P là công suất tác dụng được truyền trên đường dây - R là thành phần điện trở của đường dây - Q là công suất phản kháng được truyền trên đường dây - X là thành phần điện kháng của đường dây

Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Thiết Bị Bù Công Suất Phản KhángI- Ý nghĩa việc bù công suất phản kháng:Tổn thất điện áp của lưới điện phụ thuộc rất nhiều vào công suất truyền tải và thông số đường dây. Khi vận hành phải đảm bảo sao cho sự thay đổi điện áp tại từng vị trí trên lưới so với định mức nằm trong phạm vi điện áp cho phép.Trong lưới truyền tải điện, chúng ta sử dụng các thiết bị bù (Tụ bù ngang, tụ bù dọc, kháng bù ngang ) nhằm mục đích cải thiện điện áp các nút, ngoài ra việc bù công suất còn có thêm ý nghĩa:- Tăng khả năng tải của đường dây- Cải thiện tính ổn định của điện áp các nút- Phân bố lại công suất phản kháng trong hệ thống dẫn đến giảm tổn thất hệ thống- Tăng độ dự trữ ổn định của hệ thống

II- Nguyên lý bù:Sơ đồ mô phỏng đường dây truyền tải như sau:

Tổn thất điện áp trên đường dây truyền tải được tính theo công thức:sU= (P.R + Q.X)/UTrong đó :- P là công suất tác dụng được truyền trên đường dây- R là thành phần điện trở của đường dây- Q là công suất phản kháng được truyền trên đường dây- X là thành phần điện kháng của đường dây- U là điện áp tại đầu đường dâyCăn cứ vào công thức trên, chúng ta thấy rằng : Nếu thay đổi P thì sU thay đổi nhưng P lớn hay nhỏ là do phụ tải quyết định nên không thể thay đổi tuỳ tiện được.Thay đổi tham số R bằng cách tăng tiết diện đường dây hoặc tăng số đường dây làm việc song song thì không hợp lý về mặt kinh tếVì vậy, người ta tìm cách thay đổi Q (Công suất phản kháng) hoặc X (tham số đường dây) để giảm tối thiểu sUCác biện pháp thay đổi Q được gọi là bù ngang: dùng các thiết bị để phát hoặc tiêu thụ công suất phản kháng như động cơ đồng bộ, tụ điện, kháng điện (trong chương này chỉ đề cập tới tụ và kháng ). Thiết bị bù được mắc rẽ nhánh với lưới

Page 2: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

điện, thông qua việc tăng giảm công suất phản kháng trên lưới để thay đổi tổn thất điện áp trên đường dâyCác biện pháp thay đổi X được gọi là bù dọc: tụ bù được mắc nối tiếp trên đường dây truyền tải làm cho tổng trở đường dây nhỏ đi: ( XS = X - Xbù).Trở kháng trong hệ thống truyền tải bao gồm phần lớn là thành phần điện kháng và phần nhỏ là thành phần điện trở: (Zht = R + J. XS ). Bởi vậy sự thay đổi điện áp ở phía tải được gây nên bởi thành phần XS nhiều hơn là thành phần điện trở R. 

Tiếp theo là bù ngang và bù dọc tớ sẽ post chi tiết nhưng vì còn dài nên tạm thời thế đã. anh em nhấm nháp từng phần để hiểu rõ về bù. Nếu thấy hữu ích các bạn bấm thanks OK

--------------- Bài viết sẽ bị xóa nếu nội dung có quảng cáo đến website khác, hoặc post bài MUA BÁN sai CHUYÊN MỤC.---------------Nguyễn Tuấn Anh - 0985.248.686

To view links or images in signatures your post count must be 0 or greater. You currently have 0 posts.

http://sungwha.com.vn

thay đổi nội dung bởi: astoreviola, 01-06-2011 lúc 19:59  

Được cảm ơn bởi:

anhtuan892001, combui_viahe, compaq1508, congduyenha, Em trai hậu đậu, Eminhoc, HeroSy, long.tbd, longvip,[email protected], minhhoang2011, minhlaminhmo,minhngoc.evn, phihai0189, quangtan00d1, salem001, sonltdb,SVBK2008, tomato_567, trungdien121, truongthi2525, vantuane,xauga, xuantiep

 02-06-2011, 08:56

  #2

astoreviolaMới gia nhập

 Ðề: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

III- Thiết bị bù ngang:

Page 3: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

 

 Thành viên thứ: 36439Tham gia ngày: 01-06-2011Bài gởi: 28Đã cảm ơn: 2Được cảm ơn 70 lần trong 11 bài

1- Tụ bù ngang:

a- Chức năng ứng dụng: Véc tơ dòng đi qua tụ bao giờ cũng vượt trước véc tơ điện áp, do vậy tụ điện luôn phát ra công suất phản kháng Q, cung cấp cho phụ tải, giảm lượng công suất phản kháng truyền tải từ lưới về có tác dụng nâng cao điện áp tại cuối đường dây. Như vậy, với các đường dây truyền tải có điện dung pha - đất nhỏ thì việc nối rẽ nhánh tụ công suất (bù ngang ) tại đầu vào tải hoặc trạm phân phối sẽ giảm được sự sụt áp và giữ ổn định điện áp tại các nút phụ tải.Sơ đồ thay thế như sau:

Lúc này, tổn thất điện áp trên đường dây là:sU= [P.R + (Q - Qbù).X]/UNhư vậy, sU sẽ giảm khi có Qbù, Trong trường hợp tải P nhỏ hoặc không tải mà Qbù lớn thì sU < 0 , điều đó có nghĩa là sẽ xảy ra sự dâng quá áp tại các nút có lắp đặt Qbù,

b- Cấu tạo, đặc điểm:Các bản cực tụ điện thường được làm bằng các lá kim loại được cách điện bởi các màng giấy mỏng tẩm dung môi và được cuốn lại với nhau thành các lớp xen kẽ và được nhúng trong dầu cách điện. Để có các bộ tụ điện cao áp, người ta ghép nối nhiều tổ tụ nhỏ để chia đều điện áp đặt lên mỗi tổ tụ.*-Đặc điểm của phương pháp dùng tụ bù ngang:- Chỉ phát Q nên có tác dụng tăng điện áp - Điều chỉnh điện áp theo từng cấp cố định tuỳ theo dung lượng bù- Lượng Q phát ra: Q= U2 ωC → phụ thuộc vào điện áp lưới.

c- Ví dụ về hệ thống tụ bù tại trạm Sóc Sơn :Số liệu cả dàn tụ: Công suất: Q= 62,5MVAR.Điện áp định mức: 123 KvSơ đồ nối: Y Y - không nối đấtTổng số bình tụ: 66 bình

Page 4: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Thông số từng bình tụ: Công suất: 947 KVARĐiện dung: 72,32 MFĐiện áp định mức: 6456V, 50HZSơ đồ nguyên lý như hìnhư vẽ sau:

Các bảo vệ chínhư:- Bảo vệ quá dòng: tụ không chịu được dòng liên tục vượt quá dòng định mức theo hệ số quy định. - Bảo vệ kém dòng: đề phòng điện dung của tụ bị giảm quá mức dẫn tới sự cố- Bảo vệ dòng không cân bằng: không vượt qua 20% giá trị dòng vận hành.- Bảo vệ quá áp: không vượt quá 110% điện áp định mức.Chú ý khi vận hành:- Dòng không cân bằng đến 50% giá trị cắt tụ thì cần phải đo điện dung các bình tụ. Nếu tụ nào có điện dung thay đổi hơn 10% giá trị ban đầu thì cần phải thay thế các bình tụ.- Kiểm tra giá trị chỉnh định và sự làm việc hoàn hảo của các rơle bảo vệ- Sau khi đấu nối lại, dòng không cân bằng phải nhỏ hơn 20% giá trị tác động của bảo vệ.- Kiểm tra bằng mắt các bình tụ không bị bẩn, hư hỏng, chảy dầu … Cần vệ sinhư định kỳ hàng năm.- Trước khi chạm vào bình tụ, cần phải nối tắt tụ và nối đất

Tạm dừng đã nhé chiều tiếp tục.........

Page 5: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

  

Được cảm ơn bởi:

minhhoang2011, minhlaminhmo, quangtan00d1, SVBK2008,tomato_567, trungdien121, vantuane, XiaoFeng, xuantiep

 02-06-2011, 10:53

  #3

astoreviolaMới gia nhập

 

 Thành viên thứ: 36439Tham gia ngày: 01-06-2011Bài gởi: 28Đã cảm ơn: 2Được cảm ơn 70 lần trong 11 bài

 Ðề: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

2- Kháng bù ngang:a- Chức năng tác dụng:- Là thiết bị chỉ tiêu thụ công suất phản kháng nên nó có tác dụng triệt tiêu, điều chỉnh lượng công suất phản kháng dư thừa do lưới điện sinh ra, giảm điện áp và giữ ổn định điện áp hệ thống- Trên các đường dây siêu cao áp có độ dài lớn, điện dung pha - đất và pha - pha là rất lớn. Điện dung này phát ra công suất phản kháng Qc lớn (có tác dụng như tụ bù ngang ), vì vậy trong trường hợp đường dây không tải hoặc tải nhỏ lượng công suất phản kháng dư thừa lớn thì điện áp ở cuối đường dây sẽ nâng cao hơn đầu đường dây. Để giảm ảnh hưởng bất lợi của điện dung này, người ta mắc rẽ nhánh một kháng điện để tiêu thụ bớt công suất phản kháng Qc. Đối với đường dây siêu cao áp 500 Kv, khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm đặt kháng là 500 Km- Sơ đồ nguyên lý của kháng điện trên lưới điện như hình vẽ:

b- Nguyên lý cấu tạo:Cuộn kháng có thể được coi như một máy biến áp mà trong đó không có cuộn dây thứ cấp, tất cả dòng chảy vào cuộn kháng trở thành dòng kích từ (dòng không tải).

Page 6: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Cấu trúc nguyên lý của cuộn kháng tương tự như của máy biến áp, nhưng vì tất cả dòng chảy vào cuộn kháng là dòng kích từ (dòng không tải ) nên nếu dùng khung từ như máy biến áp thông thường, nó sẽ bão hoà rất nhanh, trở kháng của cuộn kháng sẽ rất lớn và dòng chạy qua cuộn kháng sẽ nhỏ.Trong cuộn kháng, đường khép mạch từ khác so với máy biến áp. Mạch từ được khép kín qua khe hở không khí (từ thông được khép vòng qua không khí) nhằm tránh bão hoà nhanh cho khung từ. Muốn được như vậy trong phần ứng của cuộn kháng bằng thép, người ta tạo rất nhiều những khoảng trống bằng các nêm chèn vào trong lõi thép.Vì cuộn kháng làm việc trong môi trường điện từ rất mạnh, nên yêu cầu cao về sự chắc chắn của khung từ và vỏ để chống độ rung lớn hơn so với máy biến áp. c- Cuộn kháng tại trạm Hà tĩnh:Cuộn kháng 500 Kv do hãng ABB chế tạo đóng vai trò bù ngang hệ thống truyền tải đường dây 500 Kv Bắc - NamCông suất : 128 MVARTrở kháng: 30,5 W

Các công việc bảo dưỡng kiểm tra:- Thường xuyên kiểm tra bề mặt bên ngoài của kháng, làm sạch bụi bẩn- Kiểm tra dò dầu tại những điểm nối trong hệ thống dẫn dầu, nếu cần phải xiết lại- Kiểm tra bình Silicagen: khi 2/3 lượng Silicagen đổi màu thì phải thay thế- Kiểm tra mức dầu trên bình dầu phụ có phù hợp với bảng chỉ thị không

Page 7: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

- Kiểm tra nhiệt độ của dầu cách điện và cuộn dây- Thường xuyên kiểm tra và làm sạch bề mặt của bộ phận làm mát, nếu cần thiết phải phun nước với áp lực cao- Với sứ cao áp: Thường xuyên làm sạch bụi bẩn. Để tránh tăng nhiệt độ tại chỗ tiếp xúc điện, cần kiểm tra và xiết lại các bu lông, đai ốc tại đầu cốt. Nếu có thể, dùng Camera quan sát nhiệt độ tại chỗ tiếp xúc 

Đã hết phần bù ngang, còn bù dọc sẽ tiếp tục post sau nhé, nếu thấy có ích bấm thanks cho mình

  

Được cảm ơn bởi:

duyhung, lenhuydhdi2bhui, lethanhhiepht, minhhoang2011,minhlaminhmo, SVBK2008, tomato_567, trungdien121, vantuane

 11-06-2011, 09:17

  #4

long.tbdThành viên

 

 Thành viên thứ: 36505Tham gia ngày: 03-06-2011Bài gởi: 36Đã cảm ơn: 3Được cảm ơn 57 lần

 Ðề: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

tiếp phần bù dọc đi bác

--------------- Bài viết sẽ bị xóa nếu nội dung có quảng cáo đến website khác, hoặc post bài MUA BÁN sai CHUYÊN MỤC.---------------Nguyễn Quang LongMobile: 0984 891 491

Page 8: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

trong 15 bài  

Được cảm ơn bởi: anhtuan892001, astoreviola

 20-06-2011, 11:58   #5

astoreviolaMới gia nhập

 

 Thành viên thứ: 36439Tham gia ngày: 01-06-2011Bài gởi: 28Đã cảm ơn: 2Được cảm ơn 70 lần trong 11 bài

 Ðề: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

IV- Tụ bù dọc:1- Chức năng tác dụng:Như đã nói ở mục (Kháng bù ngang): Trên các đường dây siêu cao áp có độ dài lớn, điện dung pha - đất và pha - pha là rất lớn, do đó khi không tải hoặc tải nhỏ thì điện áp ở cuối đường dây sẽ cao hơn ở đầu đường dây. Vì vậy, kháng bù ngang, có tác dụng giảm sự tăng áp này, giữ điện áp tại cuối đường dây ổn định bằng điện áp định mức. Đối với tụ bù dọc chỉ có tác dụng giảm điện áp giáng trên đường dây (giảm tổn thất điện áp và công suất trên đường dây), dàn đều điện áp trên đường dây bằng với điện áp cho phép và tăng khả năng truyền tải đối với đường dây.Đồ thị điện áp theo dọc đường dây như sau:Đường 1: khi không có tụ và kháng bùĐường 2: khi có tụ và kháng bù

2- Nguyên lý bù: tụ bù được mắc nối tiếp trên đường dây truyền tải làm cho tổng trở đường dây nhỏ đi: ( XS = X - Xbù ). Trở kháng trong hệ thống truyền tải bao gồm phần lớn là thành phần điện kháng và phần nhỏ là thành phần điện trở: (Zht = R + J.XS ). Do đó, nếu chúng ta thay đổi được XS thì sẽ thay đổi được điện áp ở phía tải bởi vì sự sụt áp trên đường dây được gây nên bởi dòng điện điện kháng nhiều hơn là dòng điện điện trở. Sơ đồ mô phỏng đường dây khi có tụ bù dọc:

Page 9: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Sau khi bù, điện kháng trên đường dây là: XΣ = X - XbùVà điện áp rơi trên đường dây sẽ là: U = [P.R + Q.(X - Xbù)]/UNhư vậy, U sẽ giảm khi lắp thêm tụ bù dọc

  

Được cảm ơn bởi:

lethanhhiepht, minhlaminhmo, quangtan00d1, SVBK2008, vantuane

 22-06-2011, 12:49

  #6

astoreviolaMới gia nhập

 

 Thành viên thứ: 36439Tham gia ngày: 01-06-2011Bài gởi: 28Đã cảm ơn: 2Được cảm ơn 70 lần trong 11 bài

 Ðề: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

3- Giới thiệu về tụ bù dọc tại trạm 500 Kv Hà Tĩnh:a- Sơ đồ nguyên lý như hình vẽ:

Page 10: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

Sơ đồ nguyên lý tổ hợp tụ bù dọc (1 pha )

1- Tụ điện2- Khe hở phóng điện3- Điện trở phi tuyến 4- Máy cắt5- Mạch cản dịuChức năng của các thiết bị trên giàn tụ:*- Khe hở phóng điện: làm việc dựa trên sự quá điện áp của khe hở, dùng để bảo vệ quá áp giàn tụ.*- Điện trở phi tuyến Varistor: đấu song song với tụ là tổ hợp điện trở phi tuyến MOV, ở điện áp làm việc, MOV có điện trở rất cao và không cho dòng chạy qua, khi có quá điện áp tới ngưỡng của MOV, điện trở của nó bằng không và dòng sẽ chạy qua nó. MOV có tác

Page 11: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

dụng hạn chế điện áp của tổ hợp tụ trong trị số giới hạn (khi có ngắn mạch, dòng điện chạy qua tụ sẽ vượt nhiều lần so với dòng định mức của tụ hệ quả xuất hiện quá điện áp đột biến đối với các bình tụ).*- Mạch cản dịu: Dùng để giới hạn và dập tắt dòng hồ quang phóng qua khe hở tới giá trị đảm bảo an toàn cho các thiết bị khác của tổ hợp tụ. Mạch cản dịu sẽ dập tắt các dao động phóng sao cho biên độ dòng phóng lần thứ hai nhỏ hơn 50% dòng phóng lần thứ nhất.*- Máy cắt tụ: đấu song song với giàn tụ. Khi máy cắt đóng, giàn tụ bị nối ngắn mạch và bị tách ra khỏi vận hành. Khi máy cắt mở sẽ đưa giàn tụ vào vận hànhb- Các thông số kỹ thuật:*- Thông số của cả giàn tụ:

Điện áp hệ thống 500KV Tần số 50 Hz Công suất 91,5 MvarDòng định mức 1000AĐiện dung định mức 104mFDòng sự cố lớn nhất 12,5 KASố nhánh song song 2Điện dung sai lệch cho phép ở 20° ±3%Điện dung sai lệch giữa 2 pha ±1%Số bình tụ song song trong 1 pha 5+5Số bình tụ nối tiếp trong 1 pha 9Tổng số bình tụ trong 1 tổ hợp (5+5)x9x3=270

c- Công việc kiểm tra, bảo dưỡng giàn tụ: thực hiện ba năm một lầnChú ý: trước khi thực hiện công việc kiểm tra , bảo dưỡng, cần phải nối đất vỏ tụ, sau đó nối tắt các đầu tụ rồi mới được tiến hành công việc *- Với các bình tụ:- Đo điện dung: điện dung của mỗi bình tụ không được thay đổi quá ± 5 % giá trị xuất x¬ởng của nhưà chế tạo- Kiểm tra độ kín: các bình tụ không bị dò dỉ dầu- Kiểm tra và thay thế cầu chì bị đứt- Lau chùi sạch sứ đầu vào và xiết lại các đàu nối bu lông*- Bảo dưỡng các khe hở phóng điện:- Kiểm tra bằng mắt các khe hở, sứ đỡ. Nếu có vết cháy trên điện cực thì phải làm sạch bằng vải và rũa. Kiểm tra kỹ các chỗ nối bằng bu lông tại các điện cực trên, điện cực dưới và điện cực phụ- Đo lại khoảng cách giữa các điện cực, đảm bảo giữ nguyên giá trị ban đầu

Page 12: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

*- Mạch cản dịu:- Kiểm tra bằng mắt cuộn dây và điện trở, lau chùi sứ đỡ*- Bảo dưỡng điện trở phi tuyến Varistor ôxit kim loại (MOV):- Kiểm tra xem MOV có bị phóng điện, cháy hoặc hư hỏng bề mặt không. Trong trường hợp này phải thay thế- Kiểm tra mức ô nhiễm của các vỏ sứ: nếu độ nhiễm bẩn cao, cần phải lau sạch+++---o0o---+++

Nguyễn Tuấn Anh

Page 13: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

[email protected]+++---o0o---+++

Vận hành lưới điện ở chế độ thiếu bù có những nhược điểm sau:- Nếu một đường dây nào đó bị sự cố tự động cắt ra, dòng điện dung tổng cộng của lưới điện sẽ giảm đi, có thể tới mức bằng dòng điện cảm, sẽ dẫn tới chế độ cộng hưởng, rất nguy hiểm. Vì vậy, mỗi khi cắt bớt một bộ đường dây hoặc nhánh dây của lưới điện ra khỏi vận hành, đều phải tính toán cân nhắc, chỉnh định lại nấc cuộn dập

Page 14: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

hồ quang.

  

Được cảm ơn bởi:

khoadkdk, lethanhhiepht, long.tbd, luongttluong, minhlaminhmo,minhngoc.evn, quangtan00d1, sonltdb, SVBK2008, theanhktech,trungdien121, vantuane

 04-07-2011, 16:57

  #7

astoreviolaMới gia nhập

 

 Thành viên thứ: 36439Tham gia ngày: 01-06-2011Bài gởi: 28Đã cảm ơn: 2Được cảm ơn 70 lần trong 11 bài

 Ðề: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

giới thiệu 1 số hình ảnh về tụ bù và giàn tụ

(Giàn tụ bù Samwha 50Mvar tại trạm 220kV Bình Hòa

Page 15: Thiết bị bù toàn tập cho anh em

(Hình ảnh: Cung cấp tụ bù trung thế cho Tổng công ty điện lực miền Bắc)

Tụ samwha hạ thế