HOTLINE: 093.776.9093Mục lục
Yêu cầu của bảo vệ Rơ le
Tính tin cậy của rơ le
Tính tin cậy của rơ le là tính năng đảm bảo cho thiết bị bảo vệ làm việc đúng, chắc chắn.
Cần phân biệt hai khái niệm sau:
Độ tin cậy khi tác động là mức độ chắc chắn rơle hoặc hệ thống bảo vệ rơle sẽ tác động đúng. Nói cách khác, độ tin cậy khi tác động là khả năng bảo vệ làm việc đúng khi có sự cố xảy ra trong phạm vi đã được xác định trong nhiệm vụ bảo vệ.
Độ tin cậy không tác động là mức độ chắc chắn rằng rơle hoặc hệ thống rơle sẽ không làm việc sai. Nói cách khác, độ tin cậy không tác động là khả năng tránh làm việc nhầm ở chế độ vận hành bình thường hoặc sự cố xảy ra ngoài phạm vi bảo vệ đã được qui định.
Trên thực tế độ tin cậy tác động có thể được kiểm tra tương đối dễ dàng bằng tính toán thực nghiệm, còn độ tin cậy không tác động rất khó kiểm tra vì tập hợp những trạng thái vận hành và tình huống bất thường có thể dẫn đến tác động sai của bảo vệ không thể lường trước được.
Để nâng cao độ tin cậy nên sử dụng rơle và hệ thống rơle có kết cấu đơn giản, chắc chắn, đã được thử thách qua thực tế sử dụng và cũng cần tăng cường mức độ dự phòng trong hệ thống bảo vệ. Qua số liệu thống kê vận hành cho thấy, hệ thống bảo vệ trong các hệ thống điện hiện đại có xác suất làm việc tin cậy khoảng (95 ÷ 99)%.
Tính chọn lọc của rơ le
Tính chọn lọc của rơ le là khả năng của bảo vệ có thể phát hiện và loại trừ đúng phần tử bị sự cố ra khỏi hệ thống điện.
Tính tác động nhanh của rơ le
Tính tác động nhanh của bảo vệ rơ le là yêu cầu quan trọng vì việc cách ly càng nhanh chóng phần tử bị ngắn mạch, sẽ càng hạn chế được mức độ phá hoại các thiết bị, càng giảm được thời gian sụt áp ở các hộ dùng điện, giảm xác suất dẫn đến hư hỏng nặng hơn và càng nâng cao khả năng duy trì ổn định sự làm việc của các máy phát điện và toàn bộ hệ thống điện. Tuy nhiên khi kết hợp với yêu cầu chọn lọc, để thỏa mãn yêu cầu tác động nhanh cần phải sử dụng những loại bảo vệ phức tạp và đắt tiền. Vì vậy yêu cầu tác động nhanh chỉ đề ra tuỳ thuộc vào những điều kiện cụ thể của hệ thống điện và tình trạng làm việc của phần tử được bảo vệ trong hệ thống điện
Độ nhạy của Rơ le
Độ nhạy của rơ le đặc trưng cho khả năng “cảm nhận” sự cố của rơle hoặc hệ thống bảo vệ.
Độ nhạy thực tế của bảo vệ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Chế độ làm việc của HTĐ (mức độ huy động nguồn max hay min), cấu hình của lưới điện (các đường dây làm việc song song, hay đơn lẻ), dạng ngắn mạch (ba pha, một pha, …), vị trí của điểm ngắn mạch (gần nguồn, hay xa nguồn)…
Đối với các bảo vệ chính thường yêu cầu phải có hệ số độ nhạy từ 1,5 ÷ 2,0 còn đối với bảo vệ dự phòng hệ số độ nhạy từ 1,2 ÷ 1,5.
Tính kinh tế của rơ le
Các thiết bị bảo vệ được lắp đặt trong hệ thống điện không phải để làm việc thường xuyên trong chế độ vận hành bình thường, mà ở chế độ luôn luôn sẵn sàng chờ đón những bất thường và sự cố có thể xảy ra để có những tác động chuẩn xác.
Đối với các trang thiết bị điện cao áp và siêu cao áp, chi phí để mua sắm, lắp đặt thiết bị bảo vệ thường chỉ chiếm một vài phần trăm giá trị của công trình. Vì vậy yêu cầu về kinh tế không đề ra, mà bốn yêu cầu kỹ thuật trên đóng vai trò quyết định, vì nếu không thoả mãn được các yêu cầu này sẽ dẫn đến hậu quả tai hại cho hệ thống điện.
Đối với lưới điện trung áp và hạ áp, số lượng các phần tử cần được bảo vệ rất lớn, và yêu cầu đối với thiết bị bảo vệ không cao bằng thiết bị bảo vệ ở các nhà máy điện hoặc lưới truyền tải cao áp. Vì vậy cần phải cân nhắc tính kinh tế trong lựa chọn thiết bị bảo vệ sao cho có thể đảm bảo được các yêu cầu kỹ thuật và chi phí thấp nhất.
Năm yêu cầu trên trong nhiều trường hợp mâu thuẫn nhau, ví dụ muốn có được tính chọn lọc và độ nhạy cao cần phải sử dụng những loại bảo vệ phức tạp, bảo vệ càng phức tạp, càng khó thỏa mãn yêu cầu về độ tin cậy; hoặc những yêu cầu cao về kỹ thuật sẽ làm tăng chi phí cho thiết bị bảo vệ. Vì vậy trong thực tế cần dung hòa ở mức tốt nhất các yêu cầu trên trong quá trình lựa chọn các thiết bị riêng lẻ cũng như tổ hợp toàn bộ các thiết bị bảo vệ, điều khiển và tự động trong hệ thống điện.
Các bộ phận của hệ thống bảo vệ rơ le
- Bộ phận đo lường gồm các máy biến dòng điện (BI hoặc là CT), máy biến điện áp (BU hoặc là VT), các thiết bị đo lường khác để làm nhiệm vụ đo lường các đại lượng dòng điện, điện áp, tần số …Các tín hiệu sơ cấp có thể được đưa vào các bộ lọc các thành phần đối xứng, hoặc các thiết bị biến đổi AC/DC để đưa tín hiệu vào hệ thống các rơ le.
- Bộ phận phân tích và so sánh logic gồm các rơle có nhiệm vụ là phân tích và so sánh các tín hiệu đưa vào với các giá trị khởi động cho trước để đánh giá tình trạng làm việc của HTĐ là bình thường, không bình thường (quá tải) hay là sự cố. Tương ứng với các tình trạng đó, rơle sẽ gửi tín hiệu đến cơ cấu thực hiện. Đối với mỗi nguyên tắc bảo vệ khác nhau thì sẽ có các loại rơle với phương pháp tính toán khác nhau.
- Bộ phận thực hiện gồm các rơle trung gian, máy cắt (MC)… có nhiệm vụ thực hiện việc báo tín hiệu, hoặc cắt máy cắt trong các trường hợp sự cố.
- Hệ thống nguồn điện một chiều có nhiệm vụ là cung cấp nguồn cho hệ thống các rơle, cuộn cắt của MC, chuông, đèn…
- Kênh thông tin truyền tín hiệu dùng để truyền tín hiệu điều khiển, phối hợp bảo vệ, thông tin…
Kết luận
Vậy là bài viết đã kết thúc, hy vọng bài viết cung cấp được nhiều thông tin về rơ le đến bạn. Hẹn bạn tại các bài viết tiếp theo!
Xem tiếp: