Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển

- Hà Nội, ngày 24 tháng 09 năm 2014 HỌC VIÊN Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 2 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN.
- 13 1.1 Lý thuyết bảo vệ quá dòng điện.
- 13 1.1.1 Bảo vệ dòng điện cực đại có thời gian trì hoãn.
- 13 1.1.2 Bảo vệ dòng cắt nhanh.
- 20 1.1.3 Đánh giá bảo vệ quá dòng điện.
- 23 1.2 Bảo vệ quá dòng có hướng.
- 25 1.2.3 Đánh giá bảo vệ quá dòng có hướng.
- 28 1.3 Bảo vệ khoảng cách.
- 29 2.3.2 Vùng tác động của bảo vệ khoảng cách.
- 33 1.3.4 Đặc tuyến khởi động của bảo vệ khoảng cách.
- 35 1.3.5 Đánh giá bảo vệ khoảng cách.
- 38 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 3 1.4.2 Lọc tương tự.
- 45 2.1 Xây dựng thuật toán bảo vệ.
- 45 2.1.2 Giải thuật bảo vệ quá dòng.
- 47 2.1.3 Giải thuật bảo vệ quá dòng có hướng.
- 48 2.1.4 Giải thuật bảo vệ khoảng cách.
- 67 3.2 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng điện.
- 69 3.2.1 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng điện khi ngắn mạch 1 pha chạm đất.
- 69 3.2.2 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng điện khi ngắn mạch 3 pha.
- 73 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 4 3.3 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng có hướng.
- 84 3.4 Thí nghiệm bảo vệ khoảng cách.
- 86 3.4.1 Bảo vệ khoảng cách ngắn mạch 2 pha trong vùng tác động.
- 87 3.4.2 Bảo vệ khoảng cách ngắn mạch 2 pha trong vùng không tác động.
- 94 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 5 DANH MỤC HÌNH VẼ Chương 1 Hình 1.
- 1: Sơ đồ nguyên lý của bảo vệ dòng điện cực đại.
- 2: Đồ thị đặc trưng trạng thái của bảo vệ khi sự cố.
- 7: Vùng tác động của bảo vệ cắt nhanh.
- 9: Sơ đồ cấu trúc của bảo vệ quá dòng có hướng.
- 16: Đặc tính thời gian nhiều cấp của bảo vệ khoảng cách.
- 41 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 6 Hình 1.
- 2: Chương trình chính của rơ le bảo vệ.
- 3: Thuật toán bảo vệ quá dòng điện.
- 4: Thuật toán bảo vệ quá dòng điện có hướng.
- 5: Thuật toán bảo vệ khoảng cách.
- 18: Mạch in rơ le bảo vệ thiết kế bằng phần mềm Altium Designer.
- 3: Mô hình rơ le số bảo vệ hệ thống điện.
- 70 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 7 Hình 3.
- 89 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 8 Hình 3.
- 91 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 9 DANH MỤC BẢNG BIỂU Chương 1 Bảng 1.
- 82 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 10 CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT BVQD : Bảo vệ quá dòng BVKC : Bảo vệ khoảng cách.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 11 PHẦN 1 : MỞ ĐẦU Quá trình vận hành hệ thống điện xuất hiện những sự cố ngắn mạch, quá tải, sự làm việc không bình thường của các phần tử.
- Chính vì những ý nghĩa ở trên em đã chọn đề tài “Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số trên bộ vi điều khiển”.
- Xây dựng thuật toán bảo vệ.
- Nhờ vậy bảo vệ có thể tác động chọn lọc không thời gian.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 14 Hình 1.
- 1: Sơ đồ nguyên lý của bảo vệ dòng điện cực đại a.
- Dòng khởi động của bảo vệ Hình 1.
- Đối với các rơ le quá dòng điện, dòng điện khởi động Ikđ của bảo vệ thường được chọn theo điều kiện.
- 3''NN I N IA BC Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 16 Khi có ngắn mạch tại N thuộc dường dây BC.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 18  Đặc tính thời gian cực dốc (đường cong 3 hình 1.5): Loại này cho đặc tính dốc nhiều hơn loại rất dốc và dốc chuẩn.
- Khuyết điểm của loại bảo vệ này là.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 21 Trong đó.
- INngmax : dòng điện ngắn mạch lớn nhất khi ngắn mạch ngoài vùng bảo vệ.
- Vùng tác động của bảo vệ Hình 1.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 22 Vùng tác động của bảo vệ dòng cắt nhanh còn phụ thuộc vào độ dốc của đường cong IN = f(lN).
- Dòng khởi động của CNA và CNB chọn theo điều kiện nêu trên sẽ có giá trị bằng nhau : Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 23.
- 1.2 Bảo vệ quá dòng có hướng Hình 1.
- Cấu trúc của hệ thống rơ le bảo vệ quá dòng có hướng cho bởi hình 1.9.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 26 Hình 1.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 27 b.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 52 Yêu cầu của việc lưu dữ liệu là cần lưu lại thông tin cả trước và sau khi sự cố xảy ra.
- Với ứng dụng cho rơ Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 53 le số bảo vệ hệ thống điện yêu cầu khả năng xử lý số thực với tốc độ cao.
- Sơ đồ thử nghiệm như sau: Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 56 Hình 2.
- 10: Đáp ứng tần số mạch lọc thụ động mô phỏng bằng Pspise Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 57 Điện trở Shunt có giá trị Rshunt=0,01 Ω .
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 61 2.2.5 Thiết kế khối giao diện người dùng Hình 2.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 62 Hình 2.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 63 Hình 2.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 65  Intergated MSDN help Visual studio.NET là tài liệu trợ giúp chuẩn của hãng.
- Phần mềm sẽ vẽ lại dạng sóng điện áp và dòng điện theo giá trị tức Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 66 thời này.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 68 Biến áp hạ áp được sử dụng phục vụ đo lường điện áp là loại 220V/15V công suất 2,5VA.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 69 3.2 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng điện.
- 3.2.1 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng điện khi ngắn mạch 1 pha chạm đất.
- 3: Bản ghi sự cố của rơ le P442 sự cố sự cố N(1) tại TP6 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 70 Hình 3.
- Thời gian (s)Thời gian (s)Thời gian (s)IA (A)IN (A)I > start~ 30ms~13 ms Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 71 Hình 3.
- 7: Dạng sóng điện áp 3 pha sự cố N(1) của mô hình rơ le tại TP6 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 72 Một số thông số thu được từ mô hình rơ le.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 73 3.2.2 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng điện khi ngắn mạch 3 pha.
- 9: Dạng sóng dòng điện 3 pha sự cố N(3) của mô hình rơ le tại TP6 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 74 Hình 3.
- 11: Dạng sóng điện áp 3 pha trong sự cố N(3) của mô hình rơ le tại TP6 Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 75 Ngắn mạch 3 pha được tạo ra tại điểm TP6.
- Mô hình rơ le phát hiện và xuất tín hiệu bảo vệ.
- Dòng trung tính nhỏ Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 76 3.3 Thí nghiệm bảo vệ quá dòng có hướng.
- Để thí nghiệm bảo vệ quá dòng có hướng cần tạo điểm sự cố trước và sau điểm đặt rơ le.
- Với hướng ngược lại bảo vệ sẽ không tác động.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 77 Hình 3.
- 14: Giá trị hiệu dụng dòng điện sự cố N(1)của mô hình rơ le, BVQD có hướng Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 78 Hình 3.
- Giá trị dòng Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 79 hiệu dụng pha A vượt quá giá trị chỉnh định là 10(A).
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 80 Hình 3.
- 17: Dạng sóng dòng điện sự cố N(1,1)của mô hình rơ le, BVQD có hướng Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 81 Hình 3.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 82 Ta tính được BCCAUU.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 83 Ngắn mạch được tạo ra giữa pha A với đất, khi chiều dòng điện đã được thay đổi.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 84 Kết quả tương tự khi thực hiện ngắn mạch 2 pha chạm đất.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 85 Hình 3.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 86 Với sự cố này, điện áp các pha giảm mạnh nhưng không về 0 do điện trở của đường dây và điện trở tiếp xúc điểm ngắn mạch.
- 3.4 Thí nghiệm bảo vệ khoảng cách.
- Đặc tính bảo vệ của mô hình rơ le là đặc tính tứ giác đã nêu ở trên.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 88 Hình 3.
- 27: Giá trị hiệu dụng dòng điện sự cố N(2) của mô hình rơ le, BVKC Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 89 Hình 3.
- Dựa vào đồ thị biến thiên trở kháng pha-pha AB, khi sự cố ta có: Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 90.
- Đặc tính bảo vệ của mô hình rơ le vẫn dùng đặc tính tứ giác đã nêu ở trên.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 91 Hình 3.
- Mô phỏng rơ le bảo vệ kỹ thuật số dựa trên bộ vi điều khiển 94 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt