GIỚI THIỆU THIẾT BỊ SECTIONALIZER
Thứ ba, 24 Tháng 9 2013 08:26

Hiện nay, Tổng công ty Điện lực miền Nam đang quản lý lưới điện phân phối trên địa bàn 21 tỉnh / thành phía Nam, với tổng chiều dài đường dây trung thế là 55.423,549 km; đường dây hạ thế là 71.443,530 km; tổng số TBA phân phối là 117.804 trạm với tổng dung lượng 18.608,569 MVA.

Hướng tới cung cấp dịch vụ cho khách hàng ngày một hoàn hảo, Tổng công ty đang triển khai từng bước tăng cường độ tin cậy cung cấp điện, giảm thiểu số lần sự cố và giảm thời gian gián đoạn cung cấp điện cho khách hàng. Tuy nhiên, với khối lượng lưới điện quản lý khá lớn như trên thì chi phí đầu tư thiết bị đóng cắt lưới điện (máy cắt, recloser) sẽ rất lớn, sẽ là một gánh nặng cho Tổng công ty.

Xin giới thiệu một giải pháp nhằm nâng cao độ tin cậy vận hành với chi phí hạ nhưng vẫn đảm bảo các yêu cầu vận hành của lưới điện 22kV: sử dụng kết hợp bộ cầu dao phân tải khả trình (sectionalizer) kết hợp với máy cắt tự động đóng lặp lại (Recloser).

Giới thiệu về sectionalizer:

Sectionalizer bao gồm 2 phần chính: một khung của cầu chì tự rơi (là phần của cầu chì tự rơi khi bỏ ống chì) /Cut out và một mô-đun điện tử. Nhờ thiết kế và cấu trúc như vậy, cầu dao phân tải khả trình sẽ làm tăng độ tin cậy và khả năng phối hợp trên lưới phân phối, đông thời, lại có thể lắp đặt được trên các bộ FCO/LBFCO hiện đang được sử dụng rất rộng rãi trên lưới điện.

Sectionalizer có thể “reset” là thiết bị được sang chế nhằm phân biệt sự cố thoáng qua và sự cố cố định trên lưới phân phối. Thiết bị sectionalizer hoạt động dựa trên sự kết hợp với một máy cắt tự động đóng lặp lại (Recloser), nhằm bảo vệ các vùng phụ tải kề bên (phụ tải song song), giảm thời gian mất điện so sự cố tại các nhánh trong cùng một phát tuyến.

Thông thường, từng nhánh lẻ được bảo vệ bởi cầu chì tự rơi. Cầu chì tự rơi chỉ bảo vệ các sự cố cố định trên các nhánh bằng cách phối hợp bảo vệ rất chặt chẽ với máy cắt tự đóng lặp lại phía trên (recloser) dựa trên đặc tính dòng - thời gian.Tuy nhiên, việc phối hợp của cầu chì và recloser phía trên thường phụ thuộc vào đặc tính của dây chì.

Việc phối hợp này rất khó thay đổi do phụ thuộc vào đặc tính dây chì, nếu có thực hiện được trên tính toán / lý thuyết thì cũng dễ dàng bị thay đổi do nhu cầu phụ tải tăng thêm hoặc sự xuất hiện của một số trạm khách hàng có công suất lớn.

Hình 1: So sánh phối hợp bảo vệ giữa (REC + dây chì và REC + sectionalizer)

▪       a: Phạm vi phối hợp bảo vệ bị giới hạn bởi đường đặc tuyến của cầu chì.

▪       b: Phạm vi phối hợp bảo vệ được mở rộng bằng đúng phạm vi đóng cắt của REC.

Hoạt động:

Nguồn cấp cho mạch logic của cầu dao phân tải khả trình được lấy từ biến dòng (CT) lắp sẵn bên trong. Khi có sự cố xảy ra, dòng điện xuất hiện sẽ lớn hơn giá trị cài đặt của sectionalizer, mạch logic sẽ được cấp nguồn. Recloser bên trên sẽ cắt mạch làm cho dòng sẽ trả về thấp dưới điểm giới hạn. Mạch logic sẽ nhận biết để đếm và lưu giá trị này trong 2 phút. Với cách hoạt động như vậy, sectionalizer chỉ đơn thuần đếm số hoạt động của Recloser. Sau một số lần hoạt động đã được cài đặt trước, sectionalizer sẽ cách ly mạch phía sau với lưới trong lúc Recloser đang ở vị trí mở. Sau đó Recloser sẽ được phép đóng lại, và phục hồi cấp điện cho vùng/ mạch không bị sự cố.

Trong trường hợp sự cố chỉ là thoáng qua thì sự cố đó sẽ được xóa trước khi sectionalizer đếm đến giá trị cài đặt, sau đó sectionalizer vẫn được giữ nguyên trạng thái đóng và đặt lại giá trị đếm là 0 sau khi chờ quá thời gian reset.

Hình 2: Bố trí phối hợp giữa sectionalizer, FCO và REC bảo vệ mạng phân phối

Ví dụ như ta có một phát tuyến phân phối như hình 1, được bảo vệ bởi 1 recloser đầu tuyến, nhánh 1 và nhánh 2 được bảo vệ bằng sectionalizer, nhánh 3 được bảo vệ bằng FCO.

Khi có ngắn mạch ở điểm N, dòng điện xuất hiện sẽ lớn hơn giá trị cài đặt của sectionalizer, mạch logic sẽ được cấp nguồn, sectionalizer nhánh 1 sẽ đếm lần thứ nhất. Sau khi recloser đóng lại, do sự cố vẫn còn nên lại mở ra, sectionalizer nhánh 1 đếm lần thứ hai. Sau đó, sectionalizer nhánh 1 sẽ bật ra, cách ly nhánh 1 và cô lập sự cố.


Hình 3: mô tả quá trình hoạt động của recloser và sectionalizer

Số lần đếm: sectionalizer được cài đặt giá trị đếm ít nhất nhỏ hơn một đơn vị so với giá trị cài đặt đóng lặp lại của Recloser bên trên. Ví dụ: một recloser đóng cắt 3 lần lặp lại thì sectionalizer bên dưới phải cài đặt giá trị đếm lớn nhất là 2.

Hình 4: Cấu tạo sectionalizer

Lập trình:

▪       Sectionalizer có thể được lập trình thông qua máy tính bằng cổng USB thông dụng.

▪       Sectionalizer có bộ nhớ trong để lưu giữ sự kiện lịch sử (8 sự kiện gần nhất). Người dùng có thể sử dụng cáp USB để truy xuất các dữ liệu này.

Đặc tính kỹ thuật:

▪       Điện áp định mức (BIL):

-       15kV (110kV BIL)

-       27kV (125kV BIL)

-       38kV (150/170kV BIL)

▪       Tần số định mức: 50Hz, 60Hz

▪       Số lần đếm: có thể cài đặt số lần đếm từ 1 – 4 lần.

▪       Dòng điện làm việc liên tục: 300A (có thể tăng thêm)

▪       Phạm vi làm việc: có thể cài đặt trong khoảng 10A-300A.

▪       Khả năng chịu đựng dòng ngắn mạch: 4000A/s

Tài liệu tham khảo:

▪       ABB - AutoLink resettable electronic sectionalizer - Protection and operation equipment for medium voltage distribution lines.

▪       Hubbell - Sectionalizer Programming.

Nguyễn Chí Hiếu – Công ty TVĐMN


 


Các tin khác:


Thăm dò nhận xét

Theo quý vị đánh giá chất lượng dịch vụ tư vấn của Công ty là:
 

Tìm trên Google

Đăng nhập



Tìm kiếm

Hỗ trợ trực tuyến

Liên kết website

EOffice

Tổng lượt truy cập

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter