Giáo trình Giới thiệu chung về bảo vệ đường dây

Nội dung text: Giáo trình Giới thiệu chung về bảo vệ đường dây

1. Giới thiệu chung về bảo vệ đường dây
2. A. GIÅÏI THIÃÛU CHUNG VÃÖ BAÍO VÃÛ ÂÆÅÌNG DÁY Phæång phaïp vaì chuíng loaûi thiãút bë baío vãû caïc âæåìng dáy (ÂZ) taíi âiãûn phuû thuäüc vaìo ráút nhiãöu yãúu täú nhæ: ÂZ trãn khäng hay ÂZ caïp, chiãöu daìi ÂZ, phæång thæïc näúi âáút cuía hãû thäúng, cäng suáút truyãön taíi vaì vë trê cuía ÂZ trong cáúu hçnh cuía hãû thäúng, cáúp âiãûn aïp cuía ÂZ I. PHÁN LOAÛI CAÏC ÂÆÅÌNG DÁY. Hiãûn nay coï nhiãöu caïch âãø phán loaûi caïc ÂZ, theo cáúp âiãûn aïp ngæåìi ta coï thãø phán biãût: − ÂZ haû aïp (low voltage: LV) tæång æïng våïi cáúp âiãûn aïp U 1000 kV. Thäng thæåìng caïc ÂZ coï cáúp âiãûn aïp danh âënh tæì 110 kV tråí lãn âæåüc goüi laì ÂZ truyãön taíi vaì dæåïi 110 kV tråí xuäúng goüi laì ÂZ phán phäúi. Theo caïch bäú trê ÂZ coï: ÂZ trãn khäng (overhead line), ÂZ caïp (cable line), ÂZ âån (single line), ÂZ keïp (double line) II. CAÏC DAÛNG SÆÛ CÄÚ VAÌ BAÍO VÃÛ ÂÃØ BAÍO VÃÛ ÂÆÅÌNG DÁY TAÍI ÂIÃÛN. Nhæîng sæû cäú thæåìng gàûp âäúi våïi ÂZ taíi âiãûn laì ngàõn maûch (mäüt pha hoàûc nhiãöu pha), chaûm âáút mäüt pha (trong læåïi âiãûn coï trung tênh caïch âáút hoàûc näúi âáút qua cuäün dáûp häö quang), quaï âiãûn aïp (khê quyãøn hoàûc näüi bäü), âæït dáy vaì quaï taíi. Âãø chäúng caïc daûng ngàõn maûch trong læåïi haû aïp thæåìng ngæåìi ta duìng cáöu chaíy (fuse) hoàûc aptomat . Âãø baío vãû caïc ÂZ trung aïp chäúng ngàõn maûch, ngæåìi ta duìng caïc loaûi baío vãû: − Quaï doìng càõt nhanh hoàûc coï thåìi gian våïi âàûc tênh thåìi gian âäüc láûp hoàûc phuû thuäüc. − Quaï doìng coï hæåïng. − Baoí vãû khoaíng caïch. − Baío vãû so lãûch sæí duûng caïp chuyãn duìng. Âäúi våïi ÂZ cao aïp vaì siãu cao aïp, ngæåìi ta thæåìng duìng caïc baío vãû: − So lãûch doìng âiãûn. − Baío vãû khoaíng caïch. − So saïnh biãn âäü, so saïnh pha. − So saïnh hæåïng cäng suáút hoàûc doìng âiãûn. Sau âáy chuïng ta seî âi xeït cuû thãø caïc baío vãû thæåìng âæåüc duìng âãø baío vãû ÂZ trong hãû thäúng âiãûn. B. CAÏC LOAÛI BAÍO VÃÛ THÆÅÌNG DUÌNG ÂÃØ BAÍO VÃÛ ÂÆÅÌNG DÁY I. BAÍO VÃÛ QUAÏ DOÌNG I.1. Baío vãû quaï doìng coï thåìi gian (51): Baío vãû quaï doìng coï thãø laìm viãûc theo âàûc tênh thåìi gian âäüc láûp (âæåìng 1) hoàûc phuû thuäüc (âæåìng 2) hoàûc häùn håüp (âæåìng 3;4). Thåìi gian laìm viãûc cuía baío vãû coï âàûc tênh thåìi gian âäüc láûp khäng phuû thuäüc vaìo trë säú doìng ngàõn maûch hay vë trê ngàõn maûch,û coìn âäúi våïi baío vãû coï âàûc tênh thåìi gian phuû thuäüc thç thåìi gian taïc âäüng tè lãû nghëch våïi doìng âiãûn chaûy qua baío vãû, doìng ngàõn maûch caìng låïn thç thåìi gian taïc âäüng caìng beï. 114
3. I.1.1. Baío vãû quaï doìng våïi âàûc t tuyãún thåìi gian âäüc láûp: (4) Æu âiãøm cuía daûng baío vãû naìy laì caïch tênh toaïn vaì caìi âàût cuía baío vãû khaï âån giaín vaì dãù aïp duûng. Thåìi gian âàût cuía caïc baío vãû phaíi âæåüc phäúi håüp våïi nhau sao cho coï thãø càõt ngàõn maûch (3) mäüt caïch nhanh nháút maì váùn âaím baío âæåüc tênh choün loüc cuía caïc baío vãû. (1) Hiãûn nay thæåìng duìng 3 phæång phaïp phäúi håüp giæîa caïc baío vãû quaï (2) doìng liãön kãö laì phæång phaïp theo thåìi gian, theo doìng âiãûn vaì phæång phaïp 0 IKÂ I häùn håüp giæîa thåiì gian vaì doìng âiãûn. Hçnh 4.1: Âàûc tênh thåìi gian cuía baío vãû quaï doìng âäüc láûp (1), phuû thuäüc (2) vaì häùn håüp (3, 4) I.1.1.1. Phäúi håüp caïc baío vãû theo thåìi gian: Âáy laì phæång phaïp phäø biãún nháút thæåìng âæåüc âãö cáûp trong caïc taìi liãûu baío vãû råle hiãûn haình. Nguyãn tàõc phäúi håüp naìy laì nguyãn tàõc báûc thang, nghéa laì choün thåìi gian cuía baío vãû sao cho låïn hån mäüt khoaíng thåìi gian an toaìn ∆t so våïi thåìi gian taïc âäüng låïn nháút cuía cáúp baío vãû liãön kãö træåïc noï (tênh tæì phêa phuû taíi vãö nguäön). tn = t(n-1)max + ∆t (4-1) Trong âoï: − tn: thåìi gian âàût cuía cáúp baío vãû thæï n âang xeït. − t(n-1)max: thåìi gian taïc âäüng cæûc âaûi cuía caïc baío vãû cuía cáúp baío vãû âæïng træåïc noï (thæï n). − ∆t: báûc choün loüc vãö thåìi gian âæåüc xaïc âënh båíi cäng thæïc: -2 ∆t = ER.10 .[t(n-1)max + tn] + tMC(n-1) + tdp -2 ≈ 2.10 .ER.t(n-1)max + tMC (n-1) + tqt + tdp (4-2) Våïi: − ER: sai säú thåìi gian tæång âäúi cuía chæïc nàng quaï doìng cáúp âang xeït (coï thãø gáy taïc âäüng såïm hån) vaì cáúp baío vãû træåïc (keïo daìi thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû), âäúi våïi råle säú thæåìng ER = ( 3 ÷ 5)% tuyì tæìng råle. − tMC (n-1): thåìi gian càõt cuía maïy càõt cáúp baío vãû træåïc, thæåìng coï giaï trë láúy bàòng (0,1 ÷ 0,2) sec âäúi våïi MC khäng khê, (0,06 ÷ 0,08) sec våïi MC chán khäng vaì (0,04 ÷ 0,05) sec våïi MC khê SF6. − tqt: thåìi gian sai säú do quaïn tênh khiãún cho råle váùn åí traûng thaïi taïc âäüng màûc duì ngàõn maûch âaî bë càõt, våïi råle säú tqt thæåìng nhoí hån 0,05 sec. − tdp: thåìi gian dæû phoìng. Âäúi våïi råle âiãûn cå báûc choün loüc vãö thåìi gian ∆t thæåìng âæåüc choün bàòng 0,5 sec, råle ténh khoaíng 0,4 sec coìn âäúi våïi råle säú ∆t = (0,2 ÷ 0,3) sec tuìy theo loaûi maïy càõt âæåüc sæí duûng. Giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng cuía baío vãû IKÂB trong træåìng håüp naìy âæåüc xaïc âënh båíi: 115
4. Kat .Kmm .Ilv max IKÂB = (4-3) K tv Trong âoï: − Kat: hãû säú an toaìn âãø âaím baío cho baío vãû khäng càõt nháöm khi coï ngàõn maûch ngoaìi do sai säú khi tênh doìng ngàõn maûch (kãø âãún âæåìng cong sai säú 10% cuía BI vaì 20% do täøng tråí nguäön bë biãún âäüng). − Kmm: hãû säú måí maïy, coï thãø láúy Kmm= (1.5 ÷ 2,5). − Ktv: hãû säú tråí vãö cuía chæïc nàng baío vãû quaï doìng, coï thãø láúy trong khoaíng (0,85 ÷ 0,95). Såí dé phaíi sæí duûng hãû säú Ktv åí âáy xuáút phaït tæì yãu cáöu âaím baío sæû laìm viãûc äøn âënh cuía baío vãû khi coï caïc nhiãùu loaûn ngàõn (hiãûn tæåüng tæû måí maïy cuía caïc âäüng cå sau khi TÂL âoïng thaình cäng) trong hãû thäúng maì baío vãû khäng âæåüc taïc âäüng. Giaï trë doìng khåíi âäüng cuía baío vãû cáön phaíi thoaí maîn âiãöu kiãûn: Ilvmax < IKÂB < IN min (4-4) Våïi: − Ilv max: doìng âiãûn cæûc âaûi qua âäúi tæåüng âæåüc baío vãû, thæåìng xaïc âënh trong chãú âäü cæûc âaûi cuía hãû thäúng, thäng thæåìng: Ilv max = (1,05 ÷ 1,2).Iâm (4-5) Trong træåìng håüp khäng thoaí maîn âiãöu kiãûn (4-4) thç phaíi sæí duûng baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp. − IN min: doìng ngàõn maûch nhoí nháút khi ngàõn maûch trong vuìng baío vãû. Khi yãu cáöu phaíi caìi âàût giaï trë doìng khåíi âäüng cho råle, giaï trë naìy seî âæåüc tênh theo cäng thæïc: (3) Ksâ .IKÂB IKÂR = (4-6) n I Trong âoï: − nI: tyí säú biãún âäøi cuía BI. I(3) − K(3) : hãû säú så âäö, phuû thuäüc vaìo caïch màõc så âäö BI K(3) = R . Âäúi våïi sâ sâ (3) IT (3) (3) så âäö sao hoaìn toaìn hoàûc sao khuyãút thç Ksâ = 1, coìn så âäö säú 8 thç Ksâ = 3 . I.1.1.2. Phäúi håüp caïc baío vãû theo doìng âiãûn: Thäng thæåìng ngàõn maûch caìng gáön nguäön thç doìng ngàõn maûch caìng låïn vaì doìng ngàõn maûch naìy seî giaím dáön khi vë trê âiãøm ngàõn maûch caìng xa nguäön. Yãu cáöu âàût ra åí âáy laì phaíi phäúi håüp caïc baío vãû taïc âäüng theo doìng ngàõn maûch sao cho råle åí gáön âiãøm ngàõn maûch nháút seî taïc âäüng càõt maïy càõt maì thåìi gian taïc âäüng giæîa caïc baío vãû váùn choün theo âàûc tênh thåìi gian âäüc láûp. Nhæåüc âiãøm cuía phæång phaïp naìy laì cáön phaíi biãút cäng suáút ngàõn maûch cuía nguäön vaì täøng tråí ÂZ giæîa hai âáöu ÂZ âàût råle ma ì ta cáön phaíi phäúi håüp âãø âaím baío tênh choün loüc. Âäü chênh xaïc cuía baío vãû coï thãø seî khäng âaím baío âäúi våïi caïc ÂZ gáön nguäön coï cäng suáút ngàõn maûch biãún âäüng maûnh hoàûc ngàõn maûch qua täøng tråí coï giaï trë låïn. Do nhæîng nhæåüc âiãøm trãn maì phæång phaïp phäúi håüp theo doìng âiãûn thæåìng sæí duûng âãø baío vãû caïc ÂZ coï cäng suáút nguäön êt biãún âäüng vaì cho mäüt daûng ngàõn maûch. 116
5. Phæång phaïp naìy tênh theo doìng ngàõn maûch pha vaì læûa choün giaï trë âàût cuía baío vãû sao cho råle åí gáön âiãøm sæû cäú nháút seî taïc âäüng. Giaí sæí xeït ngàõn maûch 3 pha N(3) taûi âiãøm N2 trãn hçnh 4.3, giaï trë doìng ngàõn maûch taûi N2 âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: c.U I = nguäön (4-7) N2 3(Z nguäön + Z AB ) Trong âoï: − Unguäön: âiãûn aïp dáy cuía nguäön. − c: hãû säú thay âäøi âiãûn aïp nguäön, coï thãø láúy c = 1,1. − Znguäön: täøng tråí nguäön, âæåüc xaïc âënh bàòng: 2 U nguäön Z nguäön = (4-8) SNM våïi SNM laì cäng suáút ngàõn maûch cuía nguäön. A CD HT 51 B 51 51 51 Znguäön ZAB ZBC ZCD PT 1 2 3 4 N 2 N1 5 7 8 9 t t3 ∆t t2 t1 ∆t Vuìng chãút l Hçnh 4.3: Âàûc tuyãún thåìi gian cuía baío vãû quaï doìng trong læåïi âiãûn hçnh tia cho træåìng håüp phäúi håüp theo doìng âiãûn Chuïng ta nháûn tháúy caïc doìng ngàõn maûch phêa sau âiãøm N2 (tênh vãö phêa taíi) seî coï giaï trë nhoí hån IN2(boí qua træåìng håüp ngàõn maûch qua mäüt täøng tråí låïn) do âoï giaï trë âàût cuía doìng âiãûn cho baío vãû âàût taûi A coï thãø choün låïn hån doìng IN2. Trong træåìng håüp täøng quaït, giaï trë cuía doìng âiãûn åí cáúp thæï n (tênh vãö phêa phuû taíi) choün theo phæång phaïp phäúi håüp doìng âiãûn seî âæåüc tênh theo cäng thæïc: K at .c.U nguäön IKÂn = m (4-9) 3(Z nguäön max + ∑Z(n−1) n=1 Trong âoï: m − : täøng tråí ÂZ tênh tæì nguäön âãún cáúp baío vãû thæï (n -1). ∑Z(n−1) n=1 − m: säú cáúp baío vãû cuía toaìn ÂZ. 117
6. − Kat = (1,1 ÷ 1,3): hãû säú an toaìn âãø âaím baío khäng càõt nháöm khi coï ngàõn maûch ngoaìi do sai säú tênh doìng ngàõn maûch (kãø âãún âæåìng cong sai säú 10% cuía BI vaì 20% do täøng tråí nguäön bë biãún âäüng). Chuïng ta tháúy do coï hãû säú an toaìn Kat > 1 nãn baío vãû seî täön taûi vuìng chãút khi xaíy ra ngàõn maûch taûi caïc thanh goïp. Æu âiãøm cuía phæång phaïp naìy laì ngàõn maûch caìng gáön nguäön thç thåìi gian càõt ngàõn maûch caìng nhoí. I.1.2. Baío vãû quaï doìng cæûc âaûi våïi âàûc tuyãún thåìi gian phuû thuäüc: Baío vãû quaï doìng coï âàûc tuyãún thåìi gian âäüc láûp trong nhiãöu træåìng håüp khoï thæûc hiãûn âæåüc khaí nàng phäúi håüp våïi caïc baío vãû liãön kãö maì váùn âaím baío âæåüc tênh taïc âäüng nhanh cuía baío vãû. Mäüt trong nhæîng phæång phaïp khàõc phuûc laì ngæåìi ta sæí duûng baío vãû quaï doìng våïi âàûc tuyãún thåìi gian phuû thuäüc. Hiãûn nay caïc phæång thæïc tênh toaïn chènh âënh råle quaï doìng säú våïi âàûc tênh thåìi gian phuû thuäüc do âa daûng vãö chuíng loaûi vaì tiãu chuáøn nãn trãn thæûc tãú váùn chæa âæåüc thäúng nháút vãö màût lyï thuyãút âiãöu naìy gáy khoï khàn cho viãûc tháøm kãú vaì kiãøm âënh caïc giaï trë âàût. HT A 51 BC51 51D 51 Znguäön ZAB ZBC ZCD 1 2 N 3 4 PT N1 2 5 6 7 8 9 t BV2 BV1 t6 ∆t BV3 ∆t BV4 t5 ∆t t7 t9 t8 l Hçnh 4.4: Phäúi håüp âàûc tuyãún thåìi gian cuía baío vãû quaï doìng trong læåïi âiãûn hçnh tia cho træåìng håüp âàûc tuyãún phuû thuäüc Råle quaï doìng våïi âàûc tuyãún thåìi gian phuû thuäüc âæåüc sæí duûng cho caïc ÂZ coï doìng sæû cäú biãún thiãn maûnh khi thay âäøi vë trê ngàõn maûch. Trong træåìng håüp naìy nãúu sæí duûng âàûc tuyãún âäüc láûp thç nhiãöu khi khäng âaøm baío caïc âiãöu kiãûn kyî thuáût: thåìi gian càõt sæû cäú, äøn âënh cuía hãû thäúng Hiãûn nay ngæåìi ta coï xu hæåïng aïp duûng chæïc nàng baío vãû quaï doìng våïi âàûc tuyãún thåìi gian phuû thuäüc nhæ mäüt baío vãû thäng thæåìng thay thãú cho caïc råle coï âàûc tuyãún âäüc láûp. Âäúi våïi caïc råle quaï doìng coï âàûc tuyãún thåìi gian phuû thuäüc coï giåïi haûn loaûi âiãûn cå cuía Liãn Xä (cuî) khäng coï caïc âæåìng âàûc tuyãún tiãu chuáøn thäúng nháút, noï thay âäøi theo caïc råle. Trong táút caí caïc råle quaï doìng säú hiãûn nay cuía SIEMENS, ALSTOM, SEL, ABB , âãöu têch håüp caí hai âàûc tuyãún âäüc láûp vaì phuû thuäüc. Giaï trë âàût doìng phuû thuäüc thåìi gian coï thãø âæåüc xaïc âënh bàòng mäüt trong ba caïch sau: − Dæåïi daûng caïc baíng giaï trë säú “doìng - thåìi gian”. − Dæåïi daûng caïc âäö thë logarit cå säú 10 (lg). − Dæåïi daûng caïc cäng thæïc âaûi säú. Hiãûn nay trãn thæûc tãú täön taûi nhiãöu tiãu chuáøn âæåìng cong âàûc tuyãún thåìi gian phuû thuäüc cuía baío vãû quaï doìng säú nhæ: tiãu chuáøn cuía Uyí ban kyî thuáût âiãûn quäúc tãú (IEC), cuía Viãûn kyî thuáût âiãûn-âiãûn tæí Myî (IEEC), Viãûn tiãu chuáøn quäúc gia Hoa Kyì (ANSI) , trong âoï tiãu chuáøn IEC (IEC255-3) thæåìng âæåüc sæí duûng nháút. Tiãu chuáøn IEC255-3 bao gäöm caïc hoü âàûc tuyãún coï âäü däúc khaïc nhau: âäü däúc chuáøn (IEC255- 118
7. 3A), ráút däúc (IEC255-3B), cæûc däúc (IEC255-3C). Trong træåìng håüp chung, cäng thæïc xaïc âënh thåìi gian taïc âäüng vaì tråí vãö cuía caïc hoü âæåìng cong nhæ sau: K K1 t tâ = TD ; t tv = TD (4-10) m n −1 m 2 −1 Trong âoï: − ttâ, ttv: tæång æïng laì thåìi gian taïc âäüng vaì thåìi gian tråí vãö cuía baío vãû æïng våïi bäüi säú doìng m. I Giaï trë m âæåüc xaïc âënh bàòng cäng thæïc: m = N IKÂB våïi IN: giaï trë doìng ngàõn maûch chaûy qua baío vãû. IKÂB: doìng âiãûn khåíi âäüng cuía baío vãû âæåüc xaïc âënh theo giaï trë doìng âiãûn taíi, coï thãø tênh theo biãøu thæïc: Pdd IKÂB = (1,1÷1,5) (4-11) 3.U.cosϕ Trong âoï: − Pdd: laì cäng suáút taïc duûng danh âënh cuía taíi chaûy qua âäúi tæåüng âæåüc baío vãû. − U: âiãûn aïp dáy danh âënh cuía læåïi âiãûn. − TD: hãû säú thåìi gian (Time Dial) cuía mäùi âæåìng cong trong bäü âæåìng cong tiãu chuáøn vaì laì giaï trë âàût khi ta choün âæåìng cong âoï trong bäü nhåï cuía råle. − K, K1, n: caïc giaï trë phuû thuäüc vaìo loaûi âæåìng cong âàûc tuyãún coï âäü däúc khaïc nhau. Vê duû tæång æïng våïi caïc tiãu chuáøn ta coï caïc giaï trë sau: IEC255-3A: K = 0,14, K1 = - 1,08, n = 0,02; IEC255-3B: K = 13,5, K1 = - 13,5, n = 1; IEC255-3B: K = 80, K1 = - 80, n = 2. Dæåïi âáy seî giåïi thiãûu mäüt säú âæåìng cong âàûc tuyãún theo tiãu chuáøn IEC255: − Âæåìng cong däúc chuáøn SIT (standard inverse time): hçnh 4.5. 0,14 1,08 t tâ = TD ; t tv = −TD (4-12) m0,02 −1 m 2 −1 − Âæåìng cong ráút däúc VIT (very inverse time) IEC255-3B: hçnh 4.6 13,5 13,5 t tâ = TD ; t tv = −TD (4-13) m −1 m 2 −1 - Âæåìng cong cæûc däúc EIT ttâ (extremely inverse time): hçnh 4.7 (sec) 80 100 t tâ = TD ; m 2 −1 80 t = −TD (4-14) tâ 2 m −1 10 Cáön chuï yï laì caïc hãû säú thåìi gian âàût TD thæåìng chè dao âäüng trong khoaíng (0,05 ÷ 3), trãn âäö thë caïc âàûc TD tuyãún âæåüc cho våïi giaï trë TD bàòng 1 0,9 (0,1 ÷ 1). Ngoaìi ra tiãu chuáøn IEC255 0,8 1 0,7 coìn coï caïc hoü âàûc tuyãún khaïc nhæ hoü 0,6 0,5 âæåìng cong siãu däúc UIT, âæåìng cong 0,4 0,03 0,3 0,2 119 1 5 10 (m)0,1 Hçnh 4.5: Âæåìng cong däúc chuáøn (SIT) theo tiãu chuáøn IEC255-3A
8. taïc âäüng nhanh ST (short time) nhæng êt âæåüc sæí duûng. ttâ (sec) ttâ (sec) 100 100 10 10 1 TD 1 TD 0,9 1 0,8 0,1 0,9 1 0,7 0,8 0,6 0,7 0,5 0,6 0,5 0,4 0,4 0,1 0,3 0,3 0,2 0,2 1 10 (m)0,1 1 5 10 (m) Hçnh 4.6: Âæåìng cong ráút däúc (VIT) Hçnh 4.7: Âæåìng cong cæûc däúc theo tiãu chuáøn IEC255-3B (EIT) theo tiãu chuáøn IEC255-3C I.2. Baío vãû quaï doìng càõt nhanh (50): Chuïng ta nháûn tháúy ràòng âäúi våïi baío vãû quaï doìng thäng thæåìng caìng gáön nguäön thåìi gian càõt ngàõn maûch caìng låïn, thæûc tãú cho tháúy ngàõn maûch gáön nguäön thæåìng thç mæïc âäü nguy hiãøm cao hån vaì cáön loaûi træì caìng nhanh caìng täút. Âãø baío vãû caïc ÂZ trong træåìng håüp naìy ngæåìi ta duìng baío vãû quaï doìng càõt nhanh (50), baío vãû càõt nhanh coï khaí nàng laìm viãûc choün loüc trong læåïi coï cáúu hçnh bátú kç våïi mäüt nguäön (hçnh 4.8) hay nhiãöu nguäön (hçnh 4.9) cung cáúp. Æu âiãøm cuía noï laì coï thãø caïch ly nhanh sæû cäú våïi cäng suáút ngàõn maûch låïn åí gáön nguäön. Tuy nhiãn vuìng baío vãû khäng bao truìm âæåüc hoaìn toaìn ÂZ cáön baío vãû, âáy chênh laì nhæåüc âiãøm låïn nháút cuía loaûi baío vãû naìy. Âãø âaím baío tênh choün loüc, giaï trë âàût cuía baío vãû quaï doìng càõt nhanh phaíi âæåüc choün sao cho låïn hån doìng ngàõn maûch cæûc âaûi (åí âáy laì doìng ngàõn maûch 3 pha træûc tiãúp) âi qua chäù âàût råle khi coï ngàõn maûch åí ngoaìi vuìng baío vãû. Sau âáy chuïng ta seî âi tênh toaïn giaï trë âàût cuía baío vãû cho mäüt sä ú maûng âiãûn thæåìng gàûp. I.2.1. Maûng âiãûn hçnh tia mäüt nguäön cung cáúp: Âäúi våïi maûng âiãûn hçnh tia mäüt nguäön cung cáúp (hçnh 4.8), giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng cuía baío vãû âàût taûi thanh goïp A âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: A IKÂ50 = Kat.INngoaìi max (4-15) 120
9. Trong âoï: − Kat: hãû säú an toaìn, tênh âãún aính hæåíng cuía caïc sai säú do tênh toaïn ngàõn maûch, do cáúu taûo cuía råle, thaình pháön khäng chu kç trong doìng ngàõn maûch vaì cuía caïc biãún doìng. Våïi råle âiãûn cå Kat = (1,2 ÷ 1,3), coìn våïi råle säú Kat = 1,15. − INngoaìi max: doìng ngàõn maûch 3 pha træûc tiãúp låïn nháút qua baío vãû khi ngàõn ngoaìi vuìng baío vãû. ÅÍ âáy laì doìng ngàõn maûch 3 pha træûc tiãúp taûi thanh goïp B. A HT 50 B 1 N 2 I (3) I N = f(l) I âàût 50 lCN Hçnh 4.8: Baío vãû doìng âiãûn càõt nhanh ÂZ mäüt nguäön cung cáúp 121
10. I.2.2. ÂZ coï hai nguäön cung cáúp: Xeït ÂZ coï hai nguäön cung cáúp nhæ hçnh 4.9, âãø âaím baío cho baío vãû 1 (âàût taûi thanh goïp A) vaì baío vãû 2 (âàût taûi thanh goïp B) taïc âäüng âuïng thç giaï trë doìng âiãûn A B khåíi âäüng cuía hai baío vãû naìy ( IKÂ50 , IKÂ50 ) phaíi âæåüc choün theo âiãöu kiãûn: A B A B IKÂ50 = IKÂ50 = K at .Max{INngoaìi max ;INngoaìi max } (4-16) Trong âoï: A − INngoaìi max : giaï trë doìng ngàõn maûch låïn nháút khi ngàõn maûch 3 pha træûc tiãúp taûi thanh goïp B do nguäön HT1 cung cáúp. B − INngoaìi max : giaï trë doìng ngàõn maûch låïn nháút khi ngàõn maûch 3 pha træûc tiãúp taûi thanh goïp A do nguäön HT2 cung cáúp. A B HT1 HT2 50 50 N1 N2 I(3) = f(l) NA A I KÂ (3) I = f(l) A B NB I INngoaìi max Nngoaìi max lCNA lCNB Hçnh 4.9: Baío vãû doìng âiãûn càõt nhanh ÂZ coï hai nguäön cung cáúp Nhæåüc âiãøm cuía caïch choün doìng âiãûn âàût trong træåìng håüp naìy laì khi coï sæû chãnh lãûch cäng suáút khaï låïn giæîa hai nguäön A vaì B thç vuìng taïc âäüng cuía baío vãû âàût åí nguäön coï cäng suáút beï hån seî bë thu heûp laûi ráút beï tháûm chê coï thãø tiãún tåïi 0. Âãø khàõc phuûc ngæåìi ta coï thãø sæí duûng råle doìng càõt nhanh coï hæåïng âàût åí phêa nguäön coï cäng suáút beï hån (hçnh 4.10). Khi âoï chuïng ta coï thãø chonü giaï trë doìng âiãûn âàût cuía baío vãû quaï doìng càõt nhanh nhæ sau: A A IKÂ50 = K at .INngoaìi max (4-17) B B IKÂ50 = K at .INngoaìi max (4-18) Tæì hçnh 4.10 chuïng ta tháúy chiãöu daìi vuìng càõt nhanh cuía baío vãû âàût taûi thanh goïp B âaî âæåüc måí räüng ra ráút nhiãöu. Baío vãû càõt nhanh laì baío vãû coï tênh choün loüc tuyãût âäúi nghéa laì noï chè taïc âäüng khi xaíy ra ngàõn maûch trong vuìng maì noï baío vãû nãn khi tênh toaïn giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng, trong biãøu thæïc khäng coï màût cuía hãû säú tråí vãö Ktv. Vãö lyï thuyãút, thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû quaï doìng càõt nhanh coï thãø bàòng 0 sec. Tuy nhiãn trãn thæûc tãú âãø ngàn chàûn baío vãû coï thãø laìm viãûc sai khi coï seït âaïnh vaìo ÂZ gáy ngàõn maûch taûm thåìi do van chäúng seït hoaût âäüng hoàûc khi âoúng MBA khäng taíi (doìng tæì hoaï khäng taíi cuía MBA coï thãø væåüt quaï trë säú âàût cuía baío vãû càõt nhanh) hoàûc trong caïc chãú âäü nhiãùu loaûn thaình pháön soïng haìi khaïc våïi soïng haìi coï 122
11. táön säú 50Hz låïn, thäng thæåìng ngæåìi ta cho baío vãû laìm viãûc våïi thåìi gian trãù khoaíng (0,05 ÷ 0,08) sec âäúi våïi råle cå vaì (0,03 ÷ 0,05) sec våïi råle säú. B A HT1 50 50 HT2 N1 N2 A Iâàût50 IB I(3) = f(l) âàût50 NB IA B Nngoaìi max INngoaìi max l CNA l lCNB Hçnh 4.10: Baío vãû doìng âiãûn càõt nhanh coï hæåïng ÂZ coï hai nguäön cung cáúp Do vuìng taïc âäüng cuía baío vãû quaï doìng càõt nhanh khäng bao truìm âæåüc hoaìn toaìn ÂZ cáön baío vãû nãn noï khäng thãø laìm baío vãû chênh hoàûc baío vãû duy nháút. Trong mäüt säú træåìng håüp, vê duû trong maûng hçnh tia cung cáúp cho mäüt MBA (hçnh 4.11a) laìm viãûc håüp bäü (ÂZ-MBA), coï thãø duìng baío vãû quaï doìng càõt nhanh âãø baío vãû toaìn bäü chiãöu daìi ÂZ nãúu ta cho noï taïc âäüng khi coï sæû cäú bãn trong MBA. Doìng âiãûn âàût cuía baío vãû âæåüc choün theo doìng ngàõn maûch ba pha cæûc âaûi khi ngàõn maûch sau MBA (hçnh 4.11a). Âäúi våïi råle quaï doìng càõt nhanh säú coï têch håüp caí chæïc nàng cuía baío vãû quaï doìng thäng thæåìng (khi âoï ngæåìi ta goüi chæïc nàng càõt nhanh laì ngæåîng cao coìn chæïc nàng quaï doìng thäng thæåìng laì ngæåîng tháúp) nãn coï thãø phäúi håüp hai chæïc nàng naìy âãø baío vãû cho ÂZ nhæ hçnh 4.11b. HT MBA HT N N INM I NM t Iâàût Iâàût tCN INngoaìi max l l Hçnh 4.11: Baío vãû quaï doìng càõt nhanh cho så âäö håüp bäü ÂZ-MBA (a) vaì kãút håüp våïi chæïc nàng baío vãû quaï doìng thäng thæåìng theo thåìi gian phuû thuäüc (b) trong råle säú 123
12. Trãn thæûc tãú baío vãû quaï doìng càõt nhanh coï thãø kãút håüp våïi caïc thiãút bë tæû âäüng âoïng làûp laûi TÂL âãø væìa coï thãø càõt nhanh sæû cäú væìa tàng khaí nàng tæû âäüng hoaï trong hãû thäúng âiãûn, âaím baío yãu cáöu cung cáúp âiãûn. Mäüt nhæåüc âiãøm cå baín khaïc cuía baío vãû quaï doìng càõt nhanh laì noï khäng aïp duûng âæåüc nãúu doìng sæû cäú qua baío vãû khi coï ngàõn maûch åí âáöu ÂZ phêa nguäön (vê duû nguäön HT1 trãn hçnh 4.9 trong chãú âäü cæûc tiãøu nhoí hån doìng sæû cäú khi ngàõn maûch åí cuäúi ÂZ trong chãú âäü cæûc âaûi, nghéa laì: I < I . Khi âoï ta coï: N1 min N2 max IN max IN min IN max 1 ≈ 1 < 2 (4-19) I I I N 2 max N 2 min N 2 min Âiãöu naìy coï nghéa laì baío vãû khäng aïp duûng âæåüc nãúu tyí säú doìng ngàõn maûch khi coï sæû cäú åí hai âáöu ÂZ trong chãú âäü cæûc âaûi nhoí hån tyí säú doìng åí âáöu xa nguäön trong chãú âäü cæûc âaûi (æïng våïi Znguäön max) vaì chãú âäü cæûc tiãøu, tæïc laì: Nhæ váûy, khi nguäön âiãûn hãû thäúng biãún âäüng maûnh hay coï dao âäüng âiãûn låïn trong hãû thäúng do ngàõn maûch ngoaìi, baío vãû quaï doìng càõt nhanh hoàûc seî khäng thãø taïc âäüng hoàûc seî taïc âäüng khäng choün loüc tuyì theo giaï trë caìi âàût cuía noï trong chãú âäü laìm viãûc naìo. Trong træåìng håüp ÂZ quaï ngàõn, nãúu giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng IKÂ 50 theo cäng thæïc (4-15) låïn hån doìng ngàõn maûch cæûc âaûi trong ÂZ, tæïc laì: I ≤ I = K .I (4-20) N1 max KÂ at Nngoaìi max våïi I laì doìng ngàõn maûch cæûc âaûi taûi N do nguäön HT1 cung cáúp khi coï ngàõn N1 max 1 maûch ba pha trãn thanh goïp A. Khi âoï chæïc nàng quaï doìng càõt nhanh seî khäng baío vãû âæåüc ÂZ. Nhæ váûy khi sæí duûng cáúp càõt nhanh cáön kiãøm tra âiãöu kiãûn (4-19), nãúu khäng thoaí maîn âiãöu kiãûn trãn thç chè nãn âàût cáúp quaï doìng ngæåîng tháúp (quaï doìng thäng thæåìng) våïi âàûc tênh thåìi gian phuû thuäüc. Viãûc aïp duûng caïc cäng thæïc trãn coìn phuû thuäüc vaìo ÂZ âæåüc cung cáúp tæì mäüt hay hai nguäön vaì baío vãû thuäüc loaûi coï hæåïng hay vä hæåïng. Nãúu giæîa hai nguäön cung cáúp (hçnh 4.9) ngoaìi ÂZ liãn laûc chênh coìn coï ÂZ liãn laûc phuû khaïc (maûch voìng) thç sau khi baío vãû mäüt âáöu âaî taïc âäüng càõt maïy càõt, doìng ngàõn maûch qua baío vãû åí âáöu coìn laûi coï thãø tàng lãn vaì baío vãû seî taïc âäüng, nghéa laì vuìng taïc âäüng cuía baío vãû càõt nhanh åí âáöu naìy coï thãø âæåüc måí räüng ra (hiãûn tæåüng khåíi âäüng khäng âäöng thåìi). I.3. Baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp: HT Trong nhiãöu træåìng håüp baío vãû quaï BI doìng coï thåìi gian coï thãø khäng âuí âäü nhaûy 52 vç doìng laìm viãûc cæûc âaûi chaûy qua pháön tæí 51 âæåüc baío vãû coï trë säú quaï låïn, chàóng haûn TG khi taïch maûch voìng cuía læåïi âiãûn, càõt mäüt BU & 2 säú ÂZ hoàûc MBA laìm viãûc song song, khi 27 xaíy ra quaï taíi Trong mätü säú læåïi âiãûn coï nguäön cäng suáút ngàõn maûch yãúu, nãúu xaïc Hçnh 4.12: Baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp âënh giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng cho baío vãû theo cäng thæïc: Kat .Kmm .Ilv max IKÂB = (4-21) K tv 124
13. nhiãöu khi khäng thãø âaím baío âiãöu kiãûn vãö âäü nhaûy. Khi âoï âãø náng cao âäü nhaûy cuía baío vãû quaï doìng coï thåìi gian âäöng thåìi âaím baío cho baío vãû coï thãø phán biãût âæåüc ngàõn maûch vaì quaï taíi ngæåìi ta thãm vaìo baío vãû bäü pháûn khoaï âiãûn aïp tháúp (hçnh 4.12). Bäü pháûn khoaï âiãûn aïp sæí duûng råle âiãûn aïp giaím 27 seî phäúi håüp våïi bäü pháûn quaï doìng 51 theo lägic “VAÌ”. Khi coï ngàõn maûch, doìng âiãûn chaûy qua chäù âàût baío vãû tàng cao âäöng thåìi âiãûn aïp taûi thanh goïp bë giaím tháúp laìm cho âáöu ra cuía bäü täøng håüp “VAÌ” coï tên hiãûu, baío vã û seî taïc âäüng. Coìn khi quaï taíi, doìng âiãûn chaûy qua âäúi tæåüng âæåüc baío vãû coï thãø giaï trë taïc âäüng cuía råle tuy nhiãn giaï trë âiãûn aïp taûi thanh goïp âàût baío vãû giaím khäng låïn do âoï råle âiãûn aïp giaím 27 khäng taïc âäüng, baío vãû seî khäng taïc âäüng. Nhæ váûy khi duìng baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp, doìng âiãûn khåíi âäüng cho baío vãû âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: Kat .Ilv max IKÂB = (4-22) K tv roî raìng khi âoï âäü nhaûy cuía baío vãû âaî tàng lãn do trong biãøu thæïc IKÂB khäng coìn hãû säú Kmm Âiãûn aïp khåíi âäüng cuía bäü khoaï âiãûn aïp tháúp UKÂR< choün theo âiãöu kiãûn: U N max Ulv min < UKÂRU< < (4-23) n U n U Trong âoï: − Ulvmin: âiãûn aïp laìm viãûc täúi thiãøu cho pheïp taûi chäù âàût baío vãû. − UNmax: âiãûn aïp dæ låïn nháút taûi chäù âàût baío vãû khi coï ngàõn maûch åí cuäúi vuìng baío vãû cuía baío vãû quaï doìng. − nU: tyí säú biãún âäøi cuía maïy biãún âiãûn aïp BU. Thåìi gian laìm viãûc cuía baío vãû quaï doìng coï kiãøm tra aïp choün nhæ âäúi våïi baío vãû quaï doìng thäng thæåìng. I.4. Baío vãû quaï doìng coï hæåïng 67: Âäúi våïi mäüt säú cáúu hçnh læåïi âiãûn nhæ maûng voìng, maûnh hçnh tia coï nhiãöu nguäön cung cáúp , baío vãû quaï doìng âiãûn våïi thåìi gian laìm viãûc choün theo nguyãn tàõc báûc thang khäng âaím baío âæåüc tênh choün loüc hoàûc thåìi gian taïc âäüng cuía caïc baío vãû gáön nguäön quaï låïn khäng cho pheïp. Âãø khàõc phuûc ngæåìi ta duìng baío vãû quaï doìng coï hæåïng. Thæûc cháút âáy cuîng laì mäüt baío vãû quaï doìng thäng thæåìng nhæng coï thãm bäü pháûn âënh hæåïng cäng suáút âãø phaït hiãûn chiãöu cäng suáút qua âäúi tæåüng âæåüc baío vãû. Baío vãû seî taïc âäüng khi doìng âiãûn qua baío vãû låïn hån doìng âiãûn khåíi âäüng IKÂ vaì hæåïng cäng suáút ngàõn maûch âi tæì thanh goïp vaìo âæåìng dáy. Så âäö nguyãn lyï cuía baío vãû quaï doìng coï hæåïng âæåüc trçnh baìy trãn hçnh 4.13a. Ngaìy nay háöu hãút caïc råle quaï doìng coï hæåïng säú âæåüc têch håüp thãm nhiãöu chæïc nàng nhæ: chæïc nàng càõt nhanh, quaï doìng våïi âàûc tuyãún thåìi gian âäüc láûp vaì phuû thuäüc, nhåì âoï mäüt säú råle quaï doìng coï hæåïng coï caí tênh choün loüc tuyãût âäúi vaì tæång âäúi, nghéa laì coï thãø væìa âaím baío chæïc nàng càõt nhanh væìa âoïng vai troì nhæ mäüt baío vãû dæû træî. Mäüt trong nhæîng råle væìa nãu trãn laì råle quaï doìng coï hæåïng ba cáúp taïc âäüng. Âãø hiãøu ro î hån vãö loaûi råle naìy chuïng ta seî âi phán têch choün thåìi gian laìm viãûc vaì doìng âiãûn khåíi âäüng cuía baío vãû quaï doìng coï hæåïng ba cáúp taïc âäüng cho mäüt säú maûng âiãûn âiãøn hçnh trong hãû thäúng âiãûn. I.4.1. Maûng âiãûn hçnh tia coï hai nguäön cung cáúp: Chuïng ta seî xeït tæìng cáúp taïc âäüng cho så âäö maûng âiãûn hçnh 4.13. 125
14. I.4.1.1. Baío vãû quaï doìng coï hæåïng cáúp I: Baío vãû doìng âiãûn coï hæåïng cáúp I laìm viãûc nhæ mäüt baío vãû quaï doìng càõt nhanh coï hæåïng, do âoï doìng âiãûn khåíi âäüng IKÂ 67 cuía baío vãû råle cho cáúp naìy âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: IKÂ 67 = Kat.INngoaìi max (4- 24) Vç baío vãû cáúp I coï tênh choün loüc tuyãût âäúi nãn thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû I (t âàût) coï thãø choün 0 sec. Tuy nhiãn âãø traïnh træåìng håüp baío vãû coï thãø taïc âäüng nháöm khi coï seït âaïnh vaìo ÂZ gáy ngàõn maûch taûm thåìi hoàûc ngàõn maûch ngoaìi vuìng baío vãû coï xung doìng låïn ngæåìi ta cho baío vãû taïc âäüng coï thåìi gian trãù khoaíng (0,01 ÷ 0,05) sec. I.4.1.2. Baío vãû quaï doìng coï hæåïng cáúp II: Vuìng baío vãû cáúp II âoïng vai troì dæû træî cho baío vãû cáúp I. Doìng âiãûn âàût cuía II råle I âàût âæåüc choün theo sæû phäúi håüp våïi doìng khåíi âäüng cáúp I cuía baío vãû kãú tiãúp (liãön kãö) thäng qua hãû säú phán doìng Kpd. A BCD HT1 2 45 6 HT2 1 3 8 7 91011 t1 ∆t t3 ∆t t10 t5 t8 ∆t t7 t9 t11 t t8 ∆t 7 t9 t11 t10 t2 ∆t t4 ∆t t 6 Hçnh 4.13: Phäúi håüp thåìi gian caïc baío vãû quaï doìng coï hæåïng theo âàûc tuyãún thåìi gian âäüc láûp cho træåìng håüp ÂZ coï hai nguäön cung cáúp. Xeït baío vãû 1 âàût taûi thanh goïp A. Doìng âiãûn khåíi âäüng cáúp II cuía baío vãû taûi thanh goïp A âæåüc choün phuû thuäüc vaìo sæû phán bäú doìng âiãûn taûi thanh goïp B. Træåìng håüp taûi thanh goïp B coï reî nhaïnh, doìng âiãûn khåíi âäüng cáúp II cuía baío vãû 1 xaïc âënh theo cäng thæïc: II IKÂ67 = K at .K pd .INT (4-25) Trong âoï: − Kpd: hãû säú phán doìng. − INT: doìng ngàõn maûch khi ngàõn maûch sau MBA taûi nhaïnh reî thanh goïp B. Træåìng håüp taûi thanh goïp B coï nguäön cäng suáút näúi vaìo, doìng âiãûn khåíi âäüng luïc âoï âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: II I IKÂ67 = K at .K pdF .IKÂ(3) (4-26) 126
15. I våïi Iâàût(3) : doìng âiãûn âàût cáúp I cuía baío vãû 3 taûi thanh goïp B; KpdF: hãû säú phán doìng do nguäön maïy phaït näúi vaìo thanh goïp B cung cáúp. Thåìi gian taïc âäüng cáúp II âæåüc choün theo âiãöu kiãûn: II I tâàûtBVi = tâàûtBVi + ∆t (4-27) Thäng thæåìng thåìi gian âàût cáúp II baío vãû âæåüc choün trong khoaíng (0,3 ÷ 0,5) sec. I.4.1.3. Baío vãû quaï doìng coï hæåïng cáúp III: Thæûc cháút åí vuìng naìy baío vãû laìm viãûc nhæ mäüt baío vãû quaï doìng cæûc âaûi coï hæåïng dæû træî cho cáúp I vaì cáúp II. Doìng âiãûn khåíi âäüng cáúp baío vãû naìy âæåüc choün theo cäng thæïc: III K at .K mm .Ilv max IKÂ67 = (4-28) K tv Våïi maûng âiãûn hçnh 4.13. Âãø choün thåìi gian laìm viãûc cuía vuìng baío vãû cáúp III, theo hæåïng taïc âäüng chuïng ta chia ra laìm hai nhoïm: − Nhoïm 1: gäöm caïc baío vãû coï hæåïng taïc âäüng tæì traïi sang phaíi: 1, 3, 5. − Nhoïm 2: gäöm caïc baío vãû coï hæåïng taïc âäüng tæì phaíi sang traïi: 2, 4, 6.Thåìi gian laìm viãûc cuía mäùi nhoïm âæåüc choün theo nguyãn tàõc báûc thang giäúng nhæ våïi mäüt baío vãû quaï doìng thäng thæåìng, nghéa laì thåìi gian laìm viãûc cuía baío vãû thæï n âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc (4-1). III t âàût = t (n −1)max + ∆t (4-29) Trong âoï: III − t âàûtn : thåìi gian âàût cuía baío vãû thæï n âang xeït. − t(n-1) max: thåìi gian laìm viãûc låïn nháút cuía caïc baío vãû liãön kãö træåïcbaío vãû âang xeït. − ∆t: báûc choün loüc vãö thåìi gian, våïi råle säú ∆t = (0,2 ÷ 0,3) sec. Âäúi våïi råle säú thæåìng têch håüp caí hai chæïc nàng cuía quaï doìng coï thåìi gian âäüc láûp vaì phuû thuäüc nãn tuyì vaìo tæìng træåìng håüp vaì tæìng chãú âäü váûn haình maì chuïng ta sæí duûng mäüt trong hai hoàûc kãút håüp caí hai âàûc tuyãún trãn cho håüp lyï. Trãn hçnh 4.13 trçnh baìy phæång aïn phäúi håüp thåìi gian taïc âäüng cáúp III cho caïc baío vãû theo âàûc tuyãún thåìi gian âäüc láûp. I.4.2. Maûng âiãûn voìng coï mäüt nguäön cung cáúp: Âäúi våïi maûng âiãûn voìng mäüt nguäön cung cáúp (hçnh 4.14) chuïng ta choün thåìi gian cho baío vãû nhæ våïi maûng hçnh tia hai nguäön cung cáúp, nhæng åí âáy thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû 2 vaì 5 (t2, t5) khäng cáön phaíi phäúi håüp thåìi gian våïi báút kç baío vãû khaïc vç khi ngàõn maûch åí nhaïnh nguäön (nhaïnh 7) thç khäng coï doìng ngàõn maûch chaûy trong maûch voìng. Doìng âiãûn khåíi âäüng cuía baío vãû trong træåìng håüp naìy phaíi phäúi håüp våïi nhau giæîa caïc baío vãû cuìng hæåïng âãø traïnh træåìng håüp baío vãû coï thãø taïc âäüng nháöm. Vê duû våïi maûng âiãûn hçnh 4.14, doìng âiãûn khåíi âäüng cuía caïc baío vãû phaíi thoaí maîn âiãöu kiãûn: Iâàût 1 > Iâàût 3 > Iâàût 5 Iâàût 6 > Iâàût 4 > Iâàût 2 (4-30) 127
16. Khi ngàõn maûch xaíy ra gáön thanh goïp nguäön thç coï thãø xaíy ra 8 9 hiãûn tæåüng khåíi âäüng khäng âäöng 2 3 thåìi, hiãûn tæåüng naìy seî laìm cho thåìi gian càõt sæû cäú tàng lãn. Vç baío vãû sæí duûng bäü pháûn âënh hæåïng cäng suáút 1 nãn täön taûi “vuìng chãút” maì khi ngàõn HT N1 7 maûch taûi âoï giaï trë âiãûn aïp âæa vaìo N2 baío vãû tháúp hån ngæåîng âiãûn khåíi 6 âäüng täúi thiãøu vaì khi âoï baío vãû seî khäng thãø taïc âäüng. Khi tênh toaïn doìng âiãûn khåíi âäüng cho baío vãû 5 4 trong maûng voìng phaíi chuï yï âãún caïc træåìng håüp khi coï báút kç mäüt maïy 11 10 càõt naìo måí, maûng seî tråí thaình så âäö hçnh tia mäüt nguäön cung cáúp, luïc âoï Hçnh 4.14: Baío vãû quaï doìng coï hæåïng cho sæû phán bäú cäng suáút trong maûng seî maûng âiãûn voìng mäüt nguäön cung cáúp khaïc vaì baío vãû coï thãø taïc âäüng nháöm. I.4.3. Âæåìng dáy song song: 51 67 Khi caïc baío vãû âæåüc trang bë A B bäü pháûn âënh hæåïng cäng suáút våïi 1 2 HT chiãöu taïc âäüng æïng våïi luäöng cäng N1 5 suáút âi tæì thanh goïp vaìo ÂZ thç PT khäng cáön phäúi håüp thåìi gian taïc 3 4 âäüng giæîa baío vãû 2 vaì 4 våïi baío vãû 5 (hçnh 4.15), vç khi ngàõn maûch trãn N2 51 67 ÂZ D3 (âiãøm N ) caïc baío vãû 2 vaì 4 3 t1 = t3 khäng laìm viãûc. Trong træåìng håüp ∆ t5 naìy baío vãû 1 vaì 3 seî phäúi håüp thåìi t gian træûc tiãúp våïi baío vãû 5: t2 = t4 l t1 = t3 = t5 + ∆t (4-31) Chè cáön âàût bäü âënh hæåïng cäng suáHçnhút cho 4.15: ba Baío vãío vãû 2û quavaì 4,ï do thåìng ìico gianï hæå taïngïc choâäüng ÂZ cu keíaïp vaì phäúi håüp thåìi gian cho caïc baío vãû baío vãû 2 vaì 4 coï thãø choün nhoí tuyì yï (nhæng yãu cáöu t2, t4 phaíi nhoí hån t1 vaì t3). Doìng âiãûn khåíi âäüng cuía caïc baío vãû âæåüc choün phaíi âaøm baío sao cho khi càõt mäüt ÂZ thç doìng âiãûn laìm viãûc låïn nháút qua caïc baío vãû cuía ÂZ coìn laûi khäng laìm baío vãû taïc âäüng, nghéa laì: IKÂ > Ilv max hay IKÂ = Kat.Ilv max (4-32) Trong âoï: − Ilvmax: doìng âiãûn laìm viãûc låïn nháút qua baío vãû khi chè váûn haình mäüt nhaïnh ÂZ song song. − Kat: hãû säú an toaìn, Kat = 1,2 ÷ 1,3. I.5. Baío vãû quaï doìng chaûm âáút (50/51N): Âäü låïn cuía doìng chaûm âáút phuû thuäüc vaìo chãú âäü laìm viãûc cuía âiãøm trung tênh hãû thäúng âiãûn. Trong læåïi âiãûn coï trung tênh caïch âiãûn våïi âáút, doìng chaûn âáút thæåìng khäng væåüt quaï vaìi chuûc ampe (thæåìng ≤ 30 A). Coìn trong læåïi coï âiãøm trung tênh 128
17. näúi âáút qua cuäün dáûp häö quang (cuäün Peterson), doìng chaûm âáút âæåüc giaím âi ráút nhiãöu. Sæû nguy hiãøm cuía tçnh traûng chaûm âáút cuía læåïi coï trung tênh caïch âáút hoàûc näúi âáút qua cuäün dáûp häö quang laì âiãûn aïp åí hai pha coìn laûi khäng chaûm âáút tàng lãn bàòng âiãûn aïp dáy vaì coï thãø chuyãøn thaình sæû cäú ngàõn maûch nhiãöu pha taûi nhæîng chäù coï váún âãö vãö caïch âiãûn trãn ÂZ. Tuy nhiãn åí læåïi naìy khi xaíy ra chaûm âáút ngæåìi ta váùn cho pheïp váûn haình nhæng baío vãû phaíi baïo tên hiãûu âãø nhán viãn váûn haình tçm biãûn phaïp khàõc phuûc. Vç doìng chaûm âáút cuía maûng coï trung tênh caïch âáút hoàûc näúi âáút qua cuäün dáûp häö quang coï giaï trë khaï nhoí nãn âoìi hoíi baío vãû doìng thæï tæû khäng phaíi coï âäü nhaûy khaï cao. Trong hãû thäúng coï trung tênh træûc tiãúp näúi âáút, khi xaíy ra chaûm âáút mäüt pha cuîng chênh laì ngàõn maûch mäüt pha, doìng thæï tæû khäng (TTK) pháön låïn âãún tæì âiãøm trung tênh cuía hai traûm åí hai âáöu ÂZ, coìn tæì caïc traûm khaïc thç khaï beï. Âiãöu naìy cho pheïp âaím baío sæû phäúi håüp täút theo doìng cuía baío vãû TTK. Caïc baío vãû trong træåìng håüp naìy thæåìng âæåüc phäúi håüp theo nguyãn tàõc phán cáúp nhæ âäúi våïi baío vãû quaï doìng pha. Trong råle säú täön taûi ba daûng så âäö sæí duûng biãún doìng âäúi våïi baío vãû quaï doìng chäúng sæû cäú chaûm âáút. Âoï laì caïc biãún doìng pha màõc theo så âäö täøng ba pha, biãún doìng TTK cho baío vãû chäúng doìng chaûm âáút låïn vaì biãún doìng TTK coï âäü nhaûy cao. Så âäö thæï nháút thæåìng duìng cho læåïi coï trung tênh näúi âáút træûc tiãúp hay qua täøng tråí tháúp, khi doìng chaûm âáút qua caïc pha coï giaï trë låïn nãn goüi laì baío vãû doìng TTK cho læåïi coï doìng cháûm âáút låïn. Khi âoï råle thæåìng âæåüc näúi våïi täøng caïc doìng pha tæì ba biãún doìng riãng biãût nãn coï âäü chênh xaïc tháúp. Baío vãû duìng biãún doìng TTK thæåìng âæåüc sæ í duûng cho moüi træåìng håüp coï sæû cäú chaûm âáút, âàûc biãût sæí duûng trong caïc læåïi coï doìng chaûm âáút beï (læåïi coï trung tênh caïch âáút hoàûc näúi âáút qua cuäün dáûp häö quang). Biãún doìng TTK âäü nhaûy cao phaït hiãûn doìng chaûm âáút thæåìng coï giaï trë danh âënh nhoí hån nhiãöu so våïi biãún doìng TTK cho baío vãû coï doìng chaûm âáút låïn vaì âæåüc näúi våïi råle säú theo caïc âáöu vaìo riãng biãût. Trong råle säú ngoaìi caïc biãún doìng ngæåìi ta coï thãø sæí duûng thãm caïc biãún âiãûn aïp våïi caïc så âäö khaïc nhau. Så âäö biãún âiãûn aïp kiãøu Y0-Y0 thæåìng âãø xaïc âënh chiãöu cäng suáút cuía doìng ngàõn maûch duìng trong baío vãû coï hæåïng. Coìn så âäö tam giaïc håí laì âãø xaïc âënh âiãûn aïp TTK, noï thæåìng laìm viãûc kãút håüp våïi chæïc nàng quaï doìng chaûm âáút âäü nhaûy cao trong læåïi coï trung tênh caïch âáút hoàûc näúi âáút qua mäüt täøng tråí. Doìng TTK (I0) chè coï thãø chaûy tæì âiãøm trung tênh näúi âáút cuía MBA phêa nguäön tåïi âiãøm coï sæû cäú chaûm âáút. Giaï trë cuía doìng chaûm âáút coï thãø xaïc âënh theo biãøu thæïc: E I0 = (4-33) Z0 + Z1 + Z2 våïi: Z0, Z1, Z2: tæång æïng laì täøng tråí TTK, thæï tæû thuáûn (TTT) vaì thæï tæû nghëch (TTN) nhçn tæì âiãøm sæû cäú. Vç doìng TTK khäng thãø âi qua cuäün tam giaïc cuía MBA nãn viãûc phäúi håüp giæîa caïc baío vãû theo doìng TTK seî âån giaín hån ráút nhiãöu so våïi quaï doìng pha. Nãúu choün doìng âiãûn khåíi âäüng khäng chênh xaïc thç baío vãû quaï doìng TTK coï thãø taïc âäüng nháöm nãúu sæí duûng så âäö màõc song song caïc biãún doìng pha do sæû khäng âäöng nháút cuía chuïng, noï cuîng coï thãø càõt nháöm nãúu maûch biãún doìng bë âæït. ÅÍ Viãût Nam, træåïc âáy læåïi coï trung tênh caïch âáút thæåìng laì læåïi phán phäúi trung aïp nhoí hån 35 kV nhæng våïi viãûc âæa læåïi 22 kV coï trung tênh näúi âáút træûc tiãúp 129
18. vaìo váûn haình seî laìm cho caïc loaûi baío vãû chäúng chaûm âáút åí læåïi naìy seî âa daûng hån. Tuy nhiãn trong caïc råle säú hiãûn nay caïc chæïc nàng baío vãû naìy âaî âæåüc têch håüp sàôn nãn khäng gáy khoï khàn cho viãûc sæí duûng. Trong caïc så âäö baío vãû ÂZ cao aïp tæì 110 kV tråí lãn duìng råle âiãûn cå vaì råle ténh cuía Liãn Xä cuî, ngæåìi ta hay sæí duûng baío vãû quaï doìng TTK bäún cáúp våïi âàûc tuyãún thåìi gian âäüc láûp nhæ mäüt baío vãû chênh. Trong âoï: − Cáúp I laì cáúp ngæåîng cao càõt nhanh, âæåüc xaïc âënh theo âiãöu kiãûn chaûm âáút åí cuäúi ÂZ hay chãú âäü khäng toaìn pha cuía maïy càõt ÂZ âang baío vãû. − Cáúp II vaì III laì cáúp ngæåîng cao coï thåìi gian, xaïc âënh theo âiãöu kiãûn phäúi håüp våïi cáúp mäüt cuía ÂZ lán cáûn, theo doìng chaûm âáút sau MBA hoàûc theo chãú âäü khäng toaìn pha cuía maïy càõt ÂZ lán cáûn cuîng nhæ caïc âiãöu kiãûn báút thæåìng khaïc nhæ dao âäüng âiãûn, sæû khäng âäöng bäü − Cáúp IV laì cáúp ngæåîng tháúp coï thåìi gian xaïc âënh theo âiãöu kiãûn doìng khäng cán bàòng trong dáy trung tênh BI khi coï ngàõn maûch ba pha sau MBA hay åí cáúp âiãûn aïp tháúp MBA tæû ngáùu. Viãûc sæí duûng nhiãöu cáúp baío vãû TTK theo træåìng phaïi Liãn Xä cuî nhæ trãn xuáút phaït tæì mäüt thæûc tãú laì trong så âäö baío vãû khäng coï kiãøu âàûc tuyãún phuû thuäüc våïi thåìi gian taïc âäüng khaïc nhau cho cacï doìng chaûm âáút khaïc nhau. Do váûy, kiãøu bäún cáúp seî cho âàûc tuyãún daûng báûc thang coï cháút læåüng baío vãû täút hån so våïi loaûi hai cáúp âàûc tuyãún âäüc láûp, nhæng váùn khäng âaût âæåüc cháút læåüng nhæ cuía loaûi baío vãû quaï doìng TTK våïi âàûc tuyãún phuû thuäüc. Màût khaïc, do trong caïc baío vãû ÂZ åí råle säú thæåìng coï keìm theo chæïc nàng phaït hiãûn caïc sæû cäú chaûm âáút nãn baío vãû quaï doìng TTK bäún cáúp chè âoïng vai troì nhæ baío vãû dæû phoìng hoàûc coï thãø thay noï bàòng mäüt baío vãû quaï doìng TTK hai ngæåîng. Chæïc nàng quaï doìng chaûm âáút trong råle säú thæåìng coï hai ngæåîng la ì ngæåîng cao vaì ngæåîng tháúp. Ngæåîng cao càõt nhanh thæåìng âæåüc xaïc âënh tæång tæû nhæ caïc råle cäø âiãøn. Âãø giaím thiãøu xaïc xuáút càõt nháöm do caïc cæûc maïy càõt khäng âäöng thåìi, ngæåìi ta thæåìng giåïi haûn thåìi gian taïc âäüng cuía cáúp càõt nhanh khoaíng dæåïi hai chu kyì táön säú cäng nghiãûp âäúi våïi caïc maïy càõt mäüt pha. Coìn cáúp ngæåîng tháúp cuîng coï thãø coï daûng âàûc tuyãún âäüc láûp hay phuû thuäüc, trong âoï nãn sæí duûng loaûi âàûc tuyãún thæï hai âãø tàng khaí nàng baío vãû. Khi sæí duûng chæïc nàng quaï doìng chäúng chaûm âáút trong råle säú, ta cáön phaíi phán biãût hai loaûi baío vãû våïi caïc giaï trë âàtû âæåüc xaïc âënh xuáút phaït tæì nhæîng cå såí láûp luáûn khaïc nhau. Baío vãû quaï doìng TTK cho læåïi coï doìng chaûm âáút låïn thæåìng âæåüc hiãûu chènh theo doìng khäng cán bàòng cæûc âaûi vaì doìng thæï tæû khäng âi qua chäù âàût baío vãû. Coìn baío vãû doìng TTK cho læåïi coï doìng chaûm âáút beï thæåìng xaïc âënh theo doìng âiãûn dung. Sau âáy chuïng ta seî láön læåüt xeït caïc loaûi baío vãû naìy. I.5.1. Baío vãû quaï doìng TTK cho læåïi coï doìng chaûm âáút låïn: I.5.1.1. Âàûc tuyãún âäüc láûp hai cáúp: Caïc råle quaï doìng säú do coï æïng duûng âa nàng nãn thæåìng âæåüc têch håüp caí hai cáúp baío vãû laì ngæångî cao vaì ngæåîng tháúp. Âiãöu naìy coï thãø tháúy roî trong caïc loaûi råle do Cháu Áu saín xuáút. Trong chãú âäü taíi bçnh thæåìng vaì khi coï ngàõn maûch ngoaìi, trong doìng täøng ba . . . . pha thæï cáúp ( IΣT = Ia + Ib + Ic ) chaûy qua råle thæåìng chæïa thaình pháön TTK vaì doìng khäng cán bàòng âàûc træng båíi sæû khäng âäöng nháút cuía caïc biãún doìng pha vaì do taíi báút âäúi xæïng: 130
19. . . . . . . . . . (IA + IB + IC ) − (IµA + IµB + IµC ) 3.I0 IΣT = = − IKCBT (4-34) n I n I Trong âoï: . . . − IA ,IB ,IC : doìng âiãûn ba pha så cáúp chaûy qua âäúi tæåüng âæåüc baío vãû. − nI: tè säú biãún âäøi cuía biãún doìng BI. . − IKCBT : doìng âiãûn khäng cán bàòng thæï cáúp, phuû thuäüc vaìo thaình pháön soïng haìi coï trong doìng ngàõn maûch, sæû khäng âäöng nháút vaì sai säú cuía BI. Doìng khäng cán bàòng thæï coï thãø âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc sau: . 1 . IKCBT = .K ân .K KCK .fi .INngoaìi max (4-35) n I − KKCK goüi laì hãû säú khäng chu kyì. − fi: hãû säú sai säú (mæïc âäü tæì hoaï) cuía caïc biãún doìng (fi = 0,05 ÷ 0,1). − Kân: hãû säú âäöng nháút giæîa caïc biãún doìng Kân (Kân = 0,5 ÷ 1). . − INngoaìi max : thaình pháön chu kyì cuía doìng ngàõn maûch ngoaìi låïn nháút. 1. Giaï trë âàût cuía baío vãû ngæåîng tháúp (I0>) âæåüc choün theo 3 âiãöu kiãûn sau: I0> = Khc.(3.I0 - k.fi.I1) (4-36) Trong âoï: − Khc: hãû säú hiãûu chènh, Khc = (1,5 ÷ 2). − k: hãû säú âæåüc caìi âàût trong råle säú âãø tênh âãún thaình pháön sai säú cæûc âaûi do doìng thæï tæû thuáûn I1 qua råle trong chãú âäü taíi báút âäúi xæïng. Doìng âiãûn âàût thæï cáúp cuía baío vãû cáön phaíi choün låïn hån doìng IKCBT noïi trãn. 2. Khäng âæåüc taïc âäüng âäúi våïi doìng laìm viãûc låïn nháút chaûy trãn ÂZ do taíi báút âäúi xæïng, nghéa laì: 3. Phaíi taïc âäüng khi coï chaûm âáút åí cuäúi ÂZ liãön kãö våïi âäü nhaûy væìa âuí (bàòng 1,12 âäúi våïi råle säú) âãø âaím baío viãûc dæû phoìng xa. Vê duû råle âàût taûi thanh goïp (TG) A phaíi taïc âäüng khi coï chaûm âáút mäüt pha taûi TG C (hçnh 4.16), tæïc laì giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng cuía noï phaíi thoaí maîn âiãöu kiãûn: HT 3.I A BC MBAD 0C ≥ 1,15 I0>A 3.I t ⇒ I ≤ 0C (4-37) 0>A 1,15 pha Giaï trë doìng âiãûn âàût cáúp TTK ngæåîng tháúp âæåüc choün theo giaï trë låïn nháút thoaí maîn 3 âiãöu kiãûn trãn l vaì thæåìng âæåüc láúy trong khoaíng (0,2 ÷ 0,8) doìng danh âënh cuía biãún Hçnh 4.16: Phán cáúp thåìi gian taïc âäüng cuía baío doìng. vãû quaï doìng pha vaì quaï doìng TTK. Thåìi gian taïc âäüng tâàût åí cáúp baío vãû naìy âæåüc phäúi håüp nhæ âäúi våïi baío vãû quaï doìng pha. Tuy nhiãn nhæ âaî noïi åí pháön âáöu, baío vãû TTK thæåìng xeït bàõt âáöu tæì MBA coï cuäün tam giaïc hoàûc cuäün sao khäng näúi âáút, nãn baío vãû quaï doìng TTK cáúp ngæåîng tháúp træåïc MBA (åí âáy laì traûm C hçnh 4.16) coï thãø âàût loaûi càõt nhanh. Do váûy baío vãû TTK våïi âàûc tuyãún âäüc láûp thæåìng coï thåìi gian taïc âäüng nhoí hån so våïi 131
20. baío vãû quaï doìng pha âàût trãn cuìng mäüt traûm, tuy váûy âiãöu naìy coï thãø seî khäng âuïng âäúi våïi MBA tæû ngáùu. Giaï trë âàût doìng ngæåîng cao (I0>>) âæåüc choün theo caïc âiãöu kiãûn sau: 1. Theo âiãöu kiãûn doìng TTK cæûc âaûi khi coï chaûm âáút ngoaìi vuìng baío vãû: I0>> = Khc.3.I0ngoaìi max (4-38) Hãû säú hiãûu chènh Khc âæåüc cho bàòng (1,15 ÷ 1,2) âäúi våïi råle säú. 2. Theo âiãöu kiãûn khäng toaìn pha (KTP) taûm thåìi do maïy càõt âoïng maûch khäng âäöng nhëp hay do trçnh tæû TÂL mäüt pha cuía baío vãû trãn ÂZ âang xeït: I0>> = Khc.3.I0KTP (4-39) Våïi I0KTP laì doìng TTK cæûc âaûi qua baío vãû trong chãú âäü khäng toaìn pha. Giaï trë doìng ngæåîng cao âæåüc choün theo giaï trë låïn nháút tæì hai âiãöu kiãûn trãn. Thåìi gian càõt nhanh cuía baío vãû ngæåîng cao thæåìng choün bàòng 0,05 sec. I.5.1.2. Baío vãû quaï doìng chaûm âáút ba hay bäún cáúp: Trong mäüt säú loaûi råle theo træåìng phaïi Myî, âàûc biãût laì caïc loaûi råle baío vãû täøng håüp ÂZ nhæ SEL-321 (SEL) hay ALPS (GE Multilin), caïc chæïc nàng baío vãû quaï doìng TTK våïi âàûc tuyãún âäüc láûp nhæ mäüt baío vãû dæû phoìng coï thãø coï tåïi ba hay bäún cáúp coï hæåïng. Tuy nhiãn khaïc våïi råle cuía Liãn Xä, chuïng coìn âæåüc têch håüp thãm âàûc tênh phuû thuäüc. Âiãöu naìy cho pheïp råle baío vãû ÂZ våïi caïc thåìi gian taïc âäüng khaïc nhau tuyì theo cáúu hçnh cuía læåïi vaì vë trê sæû cäú maì loaûi baío vãû hai cáúp våïi thåìi gian âäüc láûp khäng thæûc hiãûn âæåüc. Caïc cáúp I vaì IV thæåìng âæåüc choün giäúng nhæ cáúp ngæåîng cao vaì tháúp âaî âãö cáûp åí trãn. Sau âáy chuïng ta seî xeït kyî hån caïc cáúp II vaì III laì loaûi baío vãû quaï doìng ngæåîng cao taïc âäüng coï thåìi gian vaì chè giåïi haûn våïi daûng âàûc tuyãún âäüc láûp. Cáúp II: doìng khåíi âäüng cáúp II cuía traûm B (hçnh 4.17) âæåüc choün theo caïc âiãöu kiãûn sau: 1. Suy ra tæì doìng täøng ba pha qua baío vãû khi coï chaûm âáút sau MBA tæû ngáùu cuaí baío vãû liãön kãö vãö phêa taíi (åí cáúp âiãûn aïp tháúp hån), tæïc laì taûi âiãøm N1: II I 0> B = Khc.3.I0N1 (4-40) ÅÍ âáy hãû säú Khc coï thãø láúy bàòng 1,15 âäúi våïi råle säú. 132
21. 2. Tæì âiãöu kiãûn phäúi håüp våïi cáúp mäüt cuía baío vãû liãön kãö: II I 0> B = Khc.3.I0Btt (4-41) Trong âoï: − Khc coï thãø láúy bàòng 1,1. − I0Btt: doìng TTK tênh toaïn, âæåüc xaïc âënh theo doìng TTK qua råle B khi coï chaûm âáút taûi âiãøm tênh toaïn N2 trãn ÂZ liãön kãö CD, N2 laì âiãøm maì doìng täøng ba pha qua råle C bàòng giaï trë doìng âiãûn âàût cuía noï (hçnh 4.17). 3. Theo âiãöu kiãûn hiãûu chènh tæì doìng täøng ba pha cuía chãú âäü khäng toaìn pha trong ÂZ liãön kãö, hay doìng KCB khi coï dao âäüng hay sæû máút âäöng bäü caïc maïy phaït (trong træåìng håüp thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû låïn hån 1 sec). Cáúp III: Âæåüc sæí duûng khi cáúp II toí ra khäng âuí âäü nhaûy (yãu cáöu Kn ≈ 1,2) khi coï chaûm âáút mäüt âiãøm hay chaûm âáút keïp taûi caïc vë trê nhaûy caím cáúp III, âæåüc choün giäúng nhæ cáúp II, ngoaìi ra coìn coï âiãöu kiãûn tênh toaïn theo doìng KCB trong dáy trung tênh caïc biãún doìng khi coï ngàõn maûch ba pha sau MBA thæåìng hoàûc MBA tæû ngáùu näúi vaìo TG cuía caïc traûm hai âáöu ÂZ âæåüc baío vãû. HT A BCN2 D 3.IB N 1 3.I0C 3.I0B I 3.I 0>C I 3.I 0>B 3.I0B l Hçnh 4.17: Caïc caïch tênh vuìng II cuía baío vãû quaï doìng TTK 4 cáúp Thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû âæåüc phäúi håüp giäúng nhæ âäúi våïi baío vãû quaï doìng pha thäng thæåìng. I.5.1.3. Âàûc tuyãún phuû thuäüc: Phæång phaïp phäúi håüp caïc baío vãû quaï doìng TTK theo âàûc tuyãún thåìi gian phu û thuäüc tæång tæû nhæ âäúi våïi baío vãû quaï doìng pha. Tuy nhiãn cáön chuï yï laì âäúi våïi baío vãû quaï doìng TTK coìn coï mäüt säú loaûi âàûc tuyãún phuû thuäüc chè coï cho baío vãû chaûm âáút nhæ âàûc tuyãún thåìi gian taïc âäüng láu, âàûc tuyãún kiãøu RI I.5.2. Baío vãû quaï doìng thæï tæû khäng cho læåïi coï doìng chaûm âáút beï: Caïc doìng âàût cuía baío vãû quaï doìng TTK cho læåïi coï doìng chaûm âáút beï thæåìng coï giaï trë nhoí vç chuïng khäng chëu aính hæåíng cuía caïc doìng âiãûn taíi maì chëu taïc âäüng cuía caïc doìng âiãûn dung. Âãø hiãøu roî hån vãö baín cháút cuía dongì chaûm âáút liãn quan âãún doìng âiãûn dung, sau âáy chuïng ta seî xem xeït chãú âäü sæû cäú cuía hãû thäúng âiãûn coï trung tênh caïch âáút khi chaûm âáút taûi mäüt âiãøm. 133
22. A U IA A EA IB 0 90 0 B IA 90 EB EC 0 90 U C B I UC C C C C A B C Hçnh 4.18: Caïc doìng dung khaïng trong læåïi trung tênh caïch âáút (a) vaì veïctå doìng vaì aïp (b) trong âiãöu kiãûn bçnh thæåìng Trong læåïi âiãûn xoay chiãöu våïi chãú âäü laìm viãûc bçnh thæåìng, trãn caïc pha ngoaìi caïc doìng taíi coìn coï caïc doìng âiãûn dung xaïc âënh båíi âiãûn dung âäúi våïi âáút phán bäú theo doüc chiãöu daìi ÂZ. Nãúu khäng coï doìng taíi, âiãûn aïp cuía táút caí caïc âiãøm trãn læåïi coï thãø coi laì bàòng nhau vç doìng dung khaïng naìy ráút nhoí do váûy sæû suût aïp do chuïng gáy ra coï thãø boí qua. Khi âoï âiãûn aïp caïc pha so våïi âáút tæång æïng seî bàòng âiãûn aïp pha UA, UB, UC vaì caïc âiãûn dung phán taïn cuía caïc pha coï thãø thay bàòng caïc âiãûn dung táûp trung CA= CB= CC = C (hçnh 4.18a). Caïc veïctå doìng IA, IB, IC vaì aïp seî coï daûng âäúi xæïng nhæ trãn hçnh 4.18b. Nhæ váûy, täøng caïc veïctå doìng vaì aïp seî bàòng khäng vaì khäng coï doìng chaûy qua âáút. Khi coï mäüt pha naìo âoï chaûm âáút, âiãûn aïp caïc pha so våïi âáút seî thay âäøi. Vê duû khi pha A chaûm âáút træûc tiãúp, âiãûn aïp UA cuía noï seî giaím xuäúng 0, coìn âiãûn aïp hai pha kia seî tàng lãn tåïi âiãûn aïp dáy UBA vaì UCA. Vç âiãûn aïp dáy khäng thay âäøi nãn âiãûn aïp caïc pha B, C so våïi âáút seî tàng lãn 3 láön, coìn âiãûn aïp âiãøm trung tênh N cuía hãû thäúng so våïi âáút seî bàòng - UA. Doìng chaûm âáút taûi âiãøm sæû cäú khi âoï seî bàòng: (hçnh 4.19) . (1) . (1) . (1) . ID = −(IB + IC ) = 3.ω.C.U pha (4-42) Khi tênh toaïn doìng naìy ngæåìi ta thæåìng xeït âãún âiãûn dung (C) cuía læåïi theo âiãûn dung âån vë c (µF/km) âäúi våïi tæìng loaûi dáy dáùn, do âoï cäng thæïc (4-42) coï thãø viãút thaình: . (1) . −6 ID = 3.ω.c.l.U pha .10 = a.l (4-43) Trong âoï: − l: täøng chiãöu daìi cuía læåïi âiãûn näúi våïi nhau træûc tiãúp khäng qua MBA (læåïi coï cuìng cáúp âiãûn aïp). -6 − a=3ωCUpha10 vaì âiãûn dung âån vë c phuû thuäüc vaìo loaûi dáy dáùn trãn khäng hay caïp ngáöm thæåìng dao âäüng trong khoaíng räüng. Tuy nhiãn, khi tênh toaïn så bäü chuïng ta coï thãø láúy giaï trë trung bçnh naìo âoï. Nãúu thay ω = 2.Π.50 rad/sec vaìo (4-43) thç coï thãø tênh gáön âuïng: . (1) U.l Âäúi våïi ÂZ trãn khäng: ID = (A) (4-44) 350 . (1) U.l Âäúi våïi ÂZ caïp: ID = (A) (4-45) 10 Våïi U laì âiãûn aïp dáy cuía læåïi âang xeït. 134
23. (1) (1) IB Id (1) IA A I (1) EA C (1) UA U C (1) (1) UN UB B EB EC UC UB C B CA CB CC (1) + U C a) b) (1) U Hçnh 4.19: Caïc doìng dung khaïng trong læåïi trung tênh caïch âáút (a) vaì veïctå doìng vaì aïp (b) khi coï sæû cäú chaûm âáút Khi tênh doìng dung khaïng âãø chènh âënh giaï trë âàût cho råle cáön phaíi chuï yï laì doìng dung khaïng cuía ÂZ âæåüc baío vãû seî chaûy quáøn bãn trong phaûm vi ÂZ naìy maì khäng qua chäù âàût råle (hçnh 4.20). Do âoï åí caïc cäng thæïc (4-43), (4-44), (4-45), trong giaï trë täøng âäü daìi âæåìng dáy l khäng âæåüc tênh âãún chiãöu daìi ÂZ âæåüc baío vãû. Âiãöu naìy cuîng coï nghéa laì, nãúu xuáút tuyãún cuía MBA hay maïy phaït chè coï mäüt ÂZ thç åí âáy khäng âæåüc pheïp âàût baío vãû quaï doìng TTK coï âäü nhaûy cao. Âãø tênh toaïn giaï trë chènh âënh cho baío vãû TTK vê duû âæåìng dáy AB (hçnh 4.17), ta coï thãø xuáút phaït tæì doìng dung khaïng täøng cæcû tiãøu IC min cuía caïc ÂZ bãn ngoaìi cuìng näúi vaìo traûm âàût råle khi coï chaûm âáút taûi âiãøm N1 theo cäng thæïc: ICmin a.(l ∑ − l AB ) I0> = = (4-46) K hc K hc Trong âoï: − khc = (1,2 ÷ 1,5). − lΣ: âäü daìi täøng cuía læåïi näúi våïi nhau træûc tiãúp khäng qua MBA cung cáúp cho TG traûm trong cáúu hçnh ngàõn nháút cuía læåïi. Ngoaìi ra, nãúu råle laì loaûi vä hæåïng thç noï khäng âæåüc pheïp taïc âäüng khi coï chaûm âáút ngoaìi ÂZ âæåüc baío vãû (âiãøm N2), tæïc laì khi coï doìng dung khaïng tæì hæåïng ÂZ âæåüc baío vãû chaûy qua råle theo chiãöu ngæåüc laûi. Vç váûy giaï trë âàût cuía råle phaíi thoaí maîn âiãöu kiãûn: I0> = Kat.a.lAB (4-47) 3 våïi Kat = (2 ÷ 2,5). (1) C03 I03 2 C02 I (1) 1 N2 02 C01 N I (1) 1 01 Hçnh 4.20: Âæåìng âi cuía caïc doìng dung khaïng khi coï ngàõn maûch bãn trong ÂZ 135
24. Nãúu âáy laì mäüt xuáút tuyãún, thç âäü daìi lAB phaíi âæåüc coi laì täøng caïc âoaûn ÂZ cuìng cáúp âiãûn aïp vãö phêa taíi so våïi âiãøm âàût råle, khi âoï Kat coï thãø choün nhoí hån tæì (1,5 ÷ 2). Tuy nhiãn, nãúu råle laì loaûi coï hæåïng thç khäng phaíi kiãøm tra âiãöu kiãûn (4- 47). II. BAÍO VÃÛ SO LÃÛCH DOÌNG ÂIÃÛN (87) II.1. Giåïi thiãûu chung: Ngaìy nay åí Viãût Nam baío I vãû so lãûch doìng âiãûn khäng chè sæí HT1 I1S 2S HT2 duûng âãø baío vãû maïy phaït, maïy biãún aïp maì noï âaî âæåüc sæí duûng khaï phäø biãún âãø baío vãû læåïi truyãön I2T taíi. Âãø náng cao âäü nhaûy cuía baío I1T ILV vãû so lãûch doìng âiãûn caïc haîng chãú taûo råle säú âaî phaït minh ra loaûi råle so lãûch doìng âiãûn coï haîm, IH cäüng våïi sæû phaït triãøn maûnh meî 87L cuía hãû thäúng truyãön tên hiãûu maì loaûi råle naìy âaî dáön khàõc phuûc Hçnh 4.21: Så âäö nguyãn lyï cuía baío vãû so âæåüc caïc nhæåüc âiãøm cå baín cuía lãûch coï haîm mçnh bàòng phæång phaïp so saïnh tên hiãûu doìng âiãûn åí hai âáöu ÂZ thäng qua caïc thiãút bë truyãön tin thay cho viãûc duìng dáy dáùn phuû. Âiãöu naìy khäng nhæîng náng cao âäü tin cáûy maì coìn náng cao âäü nhaûy cuía baío vãû. Trãn thæûc tãú coï nhiãöu mä hçnh så âäö nguyãn lyï cuía råle so lãûch coï haîm, mäùi haîng coï thãø âæa ra mäüt mä hçnh khaïc nhau sao cho tæì âoï hoü coï thãø chãú taûo ra pháön cæïng vaì chæång trçnh hoaï âæåüc caïc thuáût toaïn logic âãø caìi âàût vaìo bäü nhåï cuía råle. Trãn hçnh 4.21 trçnh baìy mäüt trong caïc daûng så âäö nguyãn lyï cuía baío vãû so lãûch doìng âiãûn coï haîm. ÅÍ âáy chuïng ta khäng âi sáu vaìo cáúu taûo cuía råle so lãûch doìng âiãûn maì chè tæì nguyãn lyï laìm viãûc cuía no ï chuïng ta seî æïng duûng âãø baío vãû ÂZ trong hãû thäúng âiãûn. Tæì så âäö nguyãn lyï trãn hçnh 4.21 ta coï: Trong chãú âäü laìm viãûc bçnh thæåìng hoàûc khi ngàõn maûch ngoaìi: Doìng âiãûn so lãûch ISL (chênh laì doìng laìm viãûc) cuía baío vãû âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc: . . . . . ISL = ∆ I = I1T − I2T = ILV 1 . . . . = .[(I1S − I2S ) − (I1µ − I2µ )] n I (4-48) 1 . . . . = .(I1S − I2S ) − IKCBT ≈ − IKCBT n I Doìng âiãûn haîm: . . . 1 . . . . IH = I1T + I2T = .[(I1S + I2S ) − (I1µ + I2µ )] (4-49) n I Trong âoï: − IKCBT: doìng khäng cán bàòng thæï cáúp BI, giaï trë cuía doìng naìy phuû thuäüc vaìo âäü sai lãûch giæîa caïc BI vaì thaình pháön khäng chu kç trong doìng âiãûn chaûy qua âäúi 136
25. tæåüng âæåüc baío vãû. Doìng khäng cán bàòng thæï cáúp coï thãø âæåüc xaïc âënh theo biãøu thæïc sau: . . IKCBT = K ân .K KCK .fi .INngoaìi max (4-50) − I1S, I2S, I1T, I2T, I1µ, I2µ: láön læåüt laì doìng âiãûn så cáúp, thæï cáúp vaì doìng tæì hoaï cuía BI. − nI: hãû säú biãún âäøi cuía caïc BI. Trong chãú âäü naìy doìng âiãûn vaìo cuäün haîm IH låïn hån doìng vaìo cuäün laìm viãûc ILV nãn baío vãû khäng taïc âäüng (hçnh 4.22a). Khi coï ngàõn maûch trong vuìng baío vãû: Træåìng håüp ÂZ coï mäüt nguäön cung cáúp: giaí sæí HT2 trãn hçnh 4.21 âæåüc càõt ra. Khi âoï: . . 1 . . ILV = I1S = .(I1S − I1µ ) (4- 51) n I Âãø baío vãû coï thãø laìm viãûc âuïng trong træåìng håüp naìy thç giaï trë doìng âiãûn khåíi âäüng cuía baío vãû ILV phaíi choün låïn hån giaï trë doìng âiãûn haîm IH, nghéa laì: ILV = IH/KH (4- 52) Våïi KH laì hãû säú haîm, thæåìng choün KH = (0,2 ÷ 0,5). Giåïi haûn dæåïi cuía hãû säú haîm âæåüc choün cho miãön coï doìng ngàõn maûch beï âãø náng cao âäü nhaûy cuía baío vãû, coìn åí miãön coï doìng ngàõn maûch låïn thæåìng choün hãû säú KH cao âãø ngàn chàûn baío vãû coï thãø taïc âäüng nháöm. Træåìng håüp ÂZ coï hai nguäön cung cáúp: (hçnh 4.21) . . . . Doìng âiãûn I1S ngæåüc hæåïng våïi I2S nãn I1T cuîng seî ngæåüc hæåïng våïi I2T . Khi âoï: . 1 . . . . ISL = .[(I1S + I2S ) − (I1µ + I2µ )] (4-53) n I . 1 . . . . IH = .[(I1S − I2S ) − (I1µ − I2µ )] (4-54) n I Nhæ váûy, trong træåìng håüp naìy doìng ISL >> IH (hçnh 4.22b) do âoï baío vãû seî taïc âäüng. Âäü nhaûy cuía baío vãû âæåüc xaïc I I I âënh theo cäng thæïc: H 1T LV I N min I K n = (4-55) H I1T Iâàût87 ILV Baío vãû so lãûch doìng âiãûn coï tênh choün loüc tuyãût âäúi do âoï yãu cáöu I2T âäü nhaûy cuía baío vãû Kn ≥ 2. Âäúi våïi råle âiãûn cå âãø âaím baío âæåüc yãu cáöu vãö âäü nhaûy ngæåìi ta phaíi sæí duûng caïc a) b) biãûn phaïp nhàòm haûn chãú thaình pháön Hçnh 4.22: Âäö thë veïctå doìng âiãûn khi coï ngàõn doìng khäng cán bàòng nhæ màõc näúi maûch ngoaìi (a) vaì trong (b) vuìng baío vãû tiãúp våïi cuäün dáy råle mäüt âiãûn tråí 137
26. phuû, sæí duûng maïy biãún doìng baîo hoaì trung gian Coìn våïi råle säú do âæåüc trang bë bäü loüc säú coï thãø loüc nhanh âæåüc thaình pháön soïng haìi khaïc táön säú cå baín 50 Hz trong doìng sæû cäú kãút håüp våïi chæïc nàng khoaï khi coï soïng haìi nãn råle so lãûch säú coï âäü nhaûy khaï cao. Nhæ âaî noïi åí trãn, baío vãû so lãûch coï tênh choün loüc tuyãût âäúi nãn thåìi gian taïc âäüng cuía baío vãû khäng cáön phaíi phäúi håüp våïi caïc baío vãû khaïc, tæïc laì vãö nguyãn tàõc baío vãû coï thãø taïc âäüng khäng thåìi gian. Sau âáy chuïng ta seî xeït mäüt säú phæång aïn æïng duûng nguyãn lyï so lãûch âãø baío vãû cho mäüt säú ÂZ trong hãû thäúng âiãûn. II.2. Baío vãû so lãûch doüc cho ÂZ âån: Âãø baío vãû ÂZ âån mäüt hoàûc hai nguäön cung cáúp ngæåìi ta thæåìng sæí duûng baío vãû so lãûch doüc coï haîm. Tæì nguyãn lyï so lãûch chuïng ta nháûn tháúy: âãø coï thãø so saïnh doìng âiãûn åí hai âáöu ÂZ thç ngoaìi ÂZ truyãön taíi chênh ra phaíi bäú trê thãm ÂZ dáùn phuû âãø truyãön tên hiãûu doìng âiãûn giæîa hai âáöu ÂZ cho baío vãû so lãûch doüc. Ngaìy nay, âäúi våïi råle säú ngæåìi ta thæåìng thay thãú dáy dáùn phuû bàòng viãûc truyãön tên hiãûu thäng qua âæåìng dáy thäng tin, âiãöu naìy khäng nhæîng náng cao âäü tin cáûy, âäü nhaûy cuía baío vãû maì coìn tàng khaí nàng tæû âäüng hoaï trong hãû thängú âiãûn âàûc biãût laì khi hãû thäúng SCADA âæåüc âæa vaìo sæí duûng. Trãn hçnh 4.23 trçnh baìy nguyãn lyï baío vãû ÂZ duìng råle so lãûch coï haîm truyãön tên hiãûu duìng thiãút bë truyãön tin. A I I B HT1 1S 2S HT2 ILV ILV Bäü Bäü I1T thu thu I I2T H IH phaït Kãnh phaït tên tin tên hiãûu hiãûu (A) (B) Hçnh 4.23: Baío vãû so lãûch doìng coï haîm truyãön tên hiãûu hai âáöu baío vãû bàòng phæång phaïp truyãön tin Âäúi våïi caïc ÂZ coï chiãöu daìi ngàõn (< 25 km) ngæåìi ta váùn sæí duûng dáy dáùn phuû âãø truyãön tên hiãûu doìng âiãûn giæîa hai âáöu âæåìng dáy (hçnh 4.21). Khi âoï âãø giaím båït säú læåüng dáy dáùn phuû duìng trong så âäö ba pha ngæåìi ta duìng phæång phaïp cäüng doìng âiãûn pha thäng qua caïc maïy biãún doìng cäüng (hçnh 4.24). Hãû säú biãún âäøi pha trong maïy biãún doìng cäüng phaíi âæåüc choün sao cho doìng âiãûn åí âáöu ra khäng bë triãût tiãu âäúi våïi báút kyì mäüt dangû ngàõn maûch naìo. Chàóng haûn våïi så âäö hçnh 4.24, tè säú voìng dáy giæîa caïc cuäün laì: W1 : W2 : W3 = 2 : 1 : 3 vaì doìng âiãûn âáöu ra cuía maïy biãún doìng laì: . . . . Ira = 2.Ia + Ic + 3.IN (4-56) . våïi IN laì doìng âiãûn chaûy trong dáy trung tênh cuía täø maïy biãún doìng âáúu hçnh sao. 138
27. II.3. Baío vãû so lãûch ÂZ song song: Baío vãû so lãûch ngang coï hæåïng A âæåüc duìng âãø baío vãû cho ÂZ song Ia song näúi vaìo thanh goïp qua caïc maïy B càõt riãng (hçnh 4.25). Baío vãû so lãûch Ib C I ngang coï hæåïng laìm viãûc dæûa theo H I nguyãn tàõc so saïnh doìng âiãûn trãn hai c W âæåìng dáy song song. Trong chãú âäü 1 Dáy W2 W dáùn laìm viãûc bçnh thæåìng hoàûc ngàõn maûch 4 ILV W phuû ngoaìi (giaí sæí taûi N1), caïc doìng âiãûn 3 chaûy trãn hai nhaïnh ÂZ cuìng chiãöu vaì coï giaï trë gáön bàòng nhau nãn doìng Hçnh 4.24: Cäüng doìng âiãûn âãø giaím båït dáy âiãûn vaìo råle: dáùn phuû trong så âäö baío vãû so lãûch doìng âiãûn Bäü phêa thanh goïp A: . 1 . . . . . ISL = .[(I1S − I2S ) − (I1µ − I2µ )] ≈ IKCBT IKÂR (4-58) n I Caïc dæî liãûu trãn seî âæåüc täøng håüp vaì so saïnh våïi caïc giaï trë caìi âàût. Trong træåìng håüp naìy bäü phêa A seî âæa tên hiãûu âi càõt maïy càõt 1. Bäü phêa thanh goïp B: Doìng âiãûn chaûy trãn hai nhaïnh I1S vaì I2S coï chiãöu ngæåüc nhau. Khi âoï doìng âiãûn so lãûch âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc sau: 139
28. . 1 . . . . ISL = .[(I1S + I2S ) − (I1µ + I2µ )] > IKÂR (4-59) n I Caïc säú liãûu thu âæåüc seî âæåüc bäü phêa thanh goïp B täøng håüp vaì âæa tên hiãûu âi càõt maïy càõt 2 (doìng I2S coï chiãöu hæåïng tæì âæåìng dáy II vaìo thanh goïp B, coìn doìng I1S hæåïng tæì thanh goïp B ra âæåìng dáy I). Nhæ váûy sæû cäú seî âæåüc càõt båíi baío vãû so lãûch åí hai phêa thanh goïp vaì nhaïnh âæåìng dáy coìn laûi tiãúp tuûc váûn haình nhæng khi âoï chæïc nàng so lãûch seî bë khoaï âãø traïnh baío vãû coï thãø taïc âäüng nháöm khi ngàõn maûch ngoaìi vuìng baío vãû vç luïc âoï baío vãû so lãûch ngang tråí thaình baío vãû quaï doìng coï hæåïng. Khi xaíy ra ngàõn maûch taûi N3 (gáön thanh goïp A), do täøng tråí âoaûn tæì thanh goïp A âãún âiãøm ngàõn maûch nhoí hån ráút nhiãöu so våïi täøng tråí maûch voìng dáùn âãún doìng ngàõn maûch háöu nhæ âäø däön hoaìn toaìn qua nhaïnh A3N3 laìm cho baío vãû phêa A taïc âäüng càõt maïy càõt 3 coìn doìng trong maûch voìng ráút nhoí nãn baío vãû phêa B khäng taïc âäüng. Chè khi maïy càõt 3 bë càõt ra, doìng ngàõn maûch âäø däön vãö nhaïnh voìng vaì khi âoï baío vãû phêa B måïi taïc âäüng càõt maïy càõt 4. Træåìng håüp naìy âæåüc goüi laì hiãûn tæåüng khåíi âäüng khäng âäöng thåìi, hiãûn tæåüng naìy seî laìm tàng thåìi gian càõt ngàõn maûch lãn gáy aính hæåíng âãún tênh taïc âäüng nhanh cuía baío vãû. Trong træåìng håüp xaíy ra âæït dáy keìm theo chaûm âáút mäüt nhaïnh âæåìng dáy thç baío vãû so lãûch ngang coï hæåïng seî taïc âäüng khäng âuïng càõt caí hai nhaïnh âæåìng dáy. Âáy chênh laì mäüt nhæåüc âiãøm ráút låïn cuía baío vãû so lãûch ngang coï hæåïng. Âãø khàõc phuûc ngæåìi ta dæûa vaìo khoaíng thåìi gian tæì luïc âæït dáy âãún khi chaûm âáút âãø khoaï chæïc nàng so lãûch cuía baío vãû. III. BAÍO VÃÛ KHOAÍNG CAÏCH Vaìo nhæîng nàm âáöu thãú kyí 20, baío vãû khoaíng caïch âæåüc xem nhæ loaûi baío vãû hoaìn haío nháút âãø baío vãû caïc âæåìng dáy taíi âiãûn. Traíi qua gáön mäüt thãú kyí caïc råle khoaíng caïch âæåüc nghiãn cæïu ráút räüng raîi vaì khäng ngæìng âæåüc caíi tiãún qua caïc thãú hãû råle âiãûn cå, råle ténh âãún caïc råle säú ngaìy nay. Tênh nàng cuía råle khoaíng caïch nháút laì nhæîng håüp bäü baío vãû khoaíng caïch sæí duûng kyî thuáût säú hiãûn âaûi âaî âæåüc måí räüng vaì âa daûng hån ráút nhiãöu so våïi caïc råle træåïc âáy. Ngaìy nay caïc råle khoaíng caïch säú nhæ P441, P442, P444 (Alstom); 7SA511, 7SA513 (Siemens); SEL321 (SEL) ngoaìi chæïc nàng baío vãû khoaíng caïch noï coìn âæåüc têch håüp nhiãöu chæïc nàng khaïc næîa nhæ caïc chæïc nàng: quaï doìng càõt nhanh, quaï doìng coï thåìi gian (50/51), chäúng chaûm âáút (50/51N), âiãûn aïp giaím (27), quaï âiãûn aïp (59), tæû âäüng âoïng tråí laûi TÂL (79), kiãøm tra âäöng bäü (25) vaì caïc chæïc nàng truyãön thäng khaïc. Baío vãû khoaíng caïch laì chæïc nàng chênh cuía råle. Noï gäöm mäüt hãû thäúng doì tçm sæû cäú, mäüt hãû thäúng âo khoaíng caïch vaì mäüt hãû thäúng xaïc âënh hæåïng cäng suáút (doìng âiãûn) sæû cäú. Tuyì vaìo mäùi loaûi råle cuía tæìng haîng chãú taûo maì caïc råle khoaíng caïch coï caïc phæång phaïp doì tçm phaït hiãûn sæû cäú vaì âæa ra nhæîng phæång thæïc xæ í lyï khaïc nhau nhæng nhçn chung âãöu dæûa trãn nguyãn lyï cå baín laì dæûa vaìo giaï trë doìng âiãûn vaì âiãûn aïp âo âæåüc tæì âoï tênh toaïn giaï trë täøng tråí âo räöi so saïnh våïi giaï trë âàût vuìng cuìng våïi hæåïng cäng suáút trãn âæåìng dáy âãø täøng håüp âæa ra quyãút âënh thao taïc. Âãø âaím baío taïc âäüng choün loüc trong maûng phæïc taûp, ngæåìi ta duìng baío vãû khoaíng caïch coï hæåïng, chè taïc âäüng khi hæåïng cäng suáút ngàõn maûch âi tæì thanh goïp vaìo âæåìng dáy. Råle khoaíng caïch duìng baío vãû âæåìng dáy taíi âiãûn thæåìng coï nhiãöu vuìng taïc âäüng tæång æïng våïi caïc cáúp thåìi gian taïc âäüng khaïc nhau. Hiãûn nay täön taûi nhiãuö phæång thæïc tênh toaïn giaï trë âàût cho baío vãû khoaíng caïch, phaûm vi æïng duûng cuía mäùi phæång thæïc tuyì thuäüc vaìo tæìng æïng duûng cuû thãø. Ngoaìi ra baío vãû khoaíng caïch coï thãø âæåüc sæí duûng kãút håüp våïi TÂL, caïc så âäö càõt liãn 140
29. âäüng duìng kãnh truyãön tin âãø giaím thåìi gian càõt sæû cäú. Sau âáy chuïng ta seî âi phán têch caïch tênh toaïn caïc vuìng cuía råle khoaíng caïch. III.1. Phán têch caïc vuìng taïc âäüng cuía baío vãû khoaíng caïch: Âãø âån giaín åí âáy chuïng ta chè xeït våïi råle khoaíng caïch ba cáúp (three step distance protection) taûi thanh goïp A (hçnh 4.26). Âáy laì daûng baío vãû khäng cuûc bäü âæåüc duìng khaï phäø biãún trãn thæûc tãú. Baío vãû coï ba vuìng taïc âäüng: III.1.1. Vuìng I: Chæïc nàng cuía vuìng I laì càõt caìng nhanh caìng täút caïc sæû cäú bãn trong âæåìng dáy âæåüc baío vãû (âoaûn AB) do âoï thåìi gian âàût trãù cuía vuìng naìy thæåìng choün bàòng I t A = 0(sec). Cáön phán biãût thåìi gian âàût cho råle våïi thåìi gian càõt sæû cäú thæûc tãú tc: tc = trlmin + tâàût + tt + tMC (4-60) Trong âoï: − trlmin: thåìi gian tênh toaïn vaì ra quyãút âënh thao taïc nhoí nháút cuía råle khoaíng caïch. Thåìi gian naìy tuyì thuäüc vaìo tæìng loaûi råle. Vê duû råle 7SA511 coï trlmin =25 msec, 7SA513 coï trlmin ≈ 18 msec. − tâàût: thåìi gian âàût cho råle. − tt: thåìi gian truyãön tên hiãûu bãn ngoaìi råle, thåìi gian naìy coï thãø bë phuû thuäüc båíi bus truyãön − tMC: thåìi gian thao taïc cuía maïy càõt, tuyì thuäüc vaìo loaûi maïy càõt âæåüc sæí duûng. B A N1 C D a) N2 N3 III t A ∆t t II t II III I A I B t B t A t ∆t B I I b) Z A ZB II ZA III III F t A t B t II t II I A ∆t I B ∆t t A E ∆t t B ∆t I G c) I Z Z A B II II ZB ZA III ZA I Z A Hçnh 4.26: Xaïc âënh caïc vuìng ZII khoaíng caïch cuía baío vãû khoaíng A II Càõt d) t OR caïch ba cáúp (a), (b), (c) vaì så âäö A 0 logic càõt (d). ZIII III A t A 0 141
30. Do vuìng I laì vuìng baío vãû coï tênh choün loüc tuyãût âäúi nãn chè cáön sæû cäú xaíy ra trong vuìng naìy baío vãû seî taïc âäüng maì khäng cáön phäúi håüp våïi caïc baío vãû khaïc. Giaï trë täøng tråí âàût vuìng I phuû thuäüc vaìo tæìng træåìng håüp tæång æïng våïi tæìng loaûi råle cuû thãø. Træåìng håüp taûi thanh goïp B khäng coï nguäön træûc tiãúp näúi vaìo cuîng nhæ khäng coï nhaïnh reî qua maïy biãún aïp vaì sai lãûch giæîa caïc BI, BU khäng låïn hoàûc våïi caïc råle säú hiãûn âaûi coï bäü loüc säú täúc âäü cao (7SA513). Âãø âån giaín ngæåìi ta thæåìng xaïc âënh I täøng tråí âàût vuìng I (ZA ) bàòng 85% täøng tråí cuía âæåìng dáy AB (ZlAB): I Z A = 0,85.ZlAB (4-61) Træåìng håüp coï kãø âãún caïc sai säú cuía caïc pháön tæí khoaíng caïch, caïc biãún doìng BI, biãún âiãûn aïp BU cuîng nhæ sai säú vãö thäng säú täøng tråí âo âæåüc, ngàõn maûch qua âiãûn tråí häö quang, aính hæåíng båíi chiãöu daìi âæåìng dáy , coï thãø laìm cho råle taïc âäüng nháöm khi sæû cäú thæûc tãú nàòm ngoaìi vuìng I (vê duû ngàõn maûch trãn âoaûn BC). Khi âoï ngæåìi ta coï thãø sæí duûng cäng thæïc: 1 ZI = Z (4-62) A 1+ β + δ lAB Våïi β ≈ 0,05 laì hãû säú tênh âãún sai säú cuía råle khoaíng caïch (tuyì vaìo tæìng loaûi maì coï thãø coï caïc giaï trë β khaïc nhau); δ = 0,1 laì hãû säú tênh âãún sai säú cuía caïc biãún doìng BI, biãún âiãûn aïp âo læåìng BU vaì khoaíng dæû phoìng cuía råle. I Khi thay caïc giaï trë trãn vaìo cäng thæïc (4-62) giaï trë ZA seî dao âäüng trong khoaíng (0,8 ÷ 0,9) âäü daìi thæûc âæåìng dáy AB, do âoï noï cuîng phuì håüp våïi cäng thæïc (4-61). Trãn thæûc tãú khäng phaíi báút cæï loaûi råle khoaíng caïch naìo cuîng coï giaï trë âàût træûc tiãúp laì täøng tråí Z (P44X cuía Alstom (Phaïp), Sel321 cuía Sel (Myî)). Vê duû nhæ 7SA513 cuía Siemens (Âæïc), giaï trë âàût cuía råle naìy cuû thãø laì caïc giaï trë âiãûn khaïng vaì âiãûn tråí (khi xeït âãún sæû cäú chaûm âáút) vaì chuïng âæåüc xaïc âënh bàòng 85% chiãöu daìi âæåìng dáy. I X Aprim = 0,85.X lAB (4-63a) I Nct I In X Aseco = .X Aprim . (4-63b) N vt A 1 R I = R + .R (4-64a) Aprim lAB 2 arc I Nct I In R Aseco = .R Aprim . (4-64b) N vt A Trong âoï: I I − X Aprim , X Aseco : giaï trë âiãûn khaïng så vaì thæï cáúp cáön xaïc âënh. I I − R Aprim , R Aseco : giaï trë âiãûn tråí så vaì thæï cáúp. − Nct, Nvt: láön læåüt laì tè säú biãún doìng BI vaì biãún aïp BU. I − n : doìng danh âënh cuía råle âæåüc tênh bàòng doìng thæï cáúp cuía BI. A − Rarc: giaï trë âiãûn tråí häö quang do ngàõn maûch gáy ra (bë chia âãöu cho hai pha khaïc nhau), Rarc âæåüc xaïc âënh theo cäng thæïc C. Warrington âäúi våïi sæû cäú pha-pha: 142
31. 28700.(D + v.t c ) R arc = 1,4 (4-65) IN våïi D laì khoaíng caïch tæång âæång giæîa caïc pha (m), âäúi våïi âæåìng dáy caïp ba pha 3 trãn khäng: D = D AB .D AC .DBC ; v laì váûn täúc gioï (m/sec); tc laì thåìi gian càõt ngàõn maûch cuía hãû thäúng baío vã (sec)û; IN doìng ngàõn maûch täøng theo hai phêa âæåìng dáy âãún âiãøm ngàõn maûch (âäúi våïi âæåìng dáy coï hai nguäön cung cáúp tæì hai âáöu). Trãn thæûc tãú giaï trë naìy xaïc âënh nhåì tênh toaïn theo caïc chæång trçnh tênh ngàõn maûch trãn maïy tênh. − RlAB, XlAB: giaï trë âiãûn tråí vaì âiãûn khaïng cuía âoaûn âæåìng dáy AB (Ω). Chuï yï caïc giaï trë xaïc âënh theo caïc cäng thæïc trãn chæa tênh âãún træåìng håüp sæí duûng chæïc nàng tæû âäüng âoïng làûp laûi TÂL (auto recloser) cuía baío vãû khoaíng caïch. III.1.2. Vuìng II: Chæïc nàng cuía vuìng naìy laì baío vãû âoaûn cuäúi âæåìng dáy AB (khoaíng (15 ÷ 20)% âoaûn âæåìng dáy AB tênh tæì thanh goïp B) ngoaìi khu væûc vuìng I cuía råle khoaíng caïch âàût taûi A vaì yãu cáöu bàõt buäüc laì noï phaíi bao truìm hoaìn toaìn thanh goïp traûm B sao cho táút caí caïc sæû cäú xaíy ra trong âoaûn naìy vaì toaìn bäü vuìng I phaíi nàòm trong vuìng II, ngoaìi ra noï coìn coï thãø laìm nhiãûm vuû dæû phoìng mäüt pháön cho baío vãû vuìng I âàût taûi thanh goïp B. Thåìi gian taïc âäüng cuía vuìng II âäúi våïi táút caí caïc råle åí caïc traûm thæåìng âæåüc âàût bàòng nhau træì mäüt säú træåìng âàûc biãût, giaï trë thåìi gian âàût naìy âæåüc choün låïn hån thåìi gian âàût vuìng I cuía âoaûn sau liãnö kãö cuîng nhæ cuía caïc baío vãû càõt nhanh cuía II caïc maïy biãún aïp näúi vaìo thanh goïp traûm B mäüt báûc choün loüc laì ∆t, thæåìng t A ≈ 0,5 sec. Cuîng nhæ vuìng I täøng tråí âàût cuía vuìng II âæåüc choün tuyì thuäüc vaìo tæìng træåìng håüp cuû thãø. Træåìng håüp taûi thanh goïp B khäng coï nguäön træûc tiãúp näúi vaìo cuîng nhæ khäng coï reî nhaïnh qua maïy biãún aïp vaì sæû sai lãûch giæîa caïc BI, BU khäng låïn hoàûc sæí duûng caïc råle coï bäü loüc säú täúc âäü cao thç giaï trë caìi âàût täøng tråí coï thãø xaïc âënh theo cäng thæïc: II Z A = 0,8.(ZlAB + 0,85.ZlBC ) (4-66) Våïi 7SA513 cuía Siemens thç giaï trë caìi âàût vuìng II âæåüc xaïc âënh: II X Aprim = 0,8.(X lAB + 0,85.X lBC ) (Ω) (4-67a) II Nct II In X Aseco = X Aprim (Ω) (4-67b) N vt A Våïi P441, P442, P444 cuía Alstoms: II Z Aprim = ZlAB + 0,3.ZlBC (Ω) (4-68a) II Nct II Z Aseco = Z Aprim (Ω) (4-68b) N vt Træåìng håüp taûi thanh goïp traûm B coï nguäön doìng khaïc båm vaìo hoàûc coï reî nhaïnh cuîng nhæ khi tênh toaïn coï thãø kãø âãún caïc sai säú cuía BI, BU vaì cuía baín thán råle , khi âoï giaï trë täøng tråí âàût cuía råle coï thãø choün theo cäng thæïc: 143
32. II 1 1− α I Z A ≤ (ZlAB + ZB ) (4-69) 1+ β + δ K pdBC Trong âoï: − α = 0,1: hãû säú tênh âãún khoaíng âæåìng biãn an toaìn âãø vuìng II cuía baío vãû khoaíng caïch taûi A khäng láún sang vuìng II cuía baío vãû khoaíng caïch taûi B. − KpdBC: hãû säú phán doìng cuía âæåìng dáy BC taûi thanh goïp B, coï giaï trë bàòng tè säú giæîa doìng qua råle (taûi A) vaì doìng qua âiãøm ngàõn maûch taûi N1 (hçnh 4.26). Theo cäng thæïc (4-69) thç âäü daìi vuìng II cuía baío vãû khoaíng caïch âàût taûi thanh goïp A phaíi âæåüc choün sao cho khäng âæåüc pheïp láún sang vuìng II cuía råle taûi B, vç nãúu nhæ váûy khi coï ngàõn maûch åí vuìng láún naìy, caïc råle coï thãø taïc âäüng khäng choün loüc vç thåìi gian âàût vuìng II (tII) cuía caïc baío vãû khoaíng caïch âãöu bàòng nhau nãn khäng biãút råle naìo seî taïc âäüng træåïc nãúu baío vãû vuìng I cuía råle taûi B khäng taïc âäüng, màût khaïc do caïc hãû thäúng baío vãû âãöu coï sai säú (β, δ) nãn khi tênh âäü daìi vuìng II cuía råle khoaíng caïch taûi A trong cäng thæïc (4-69) phaíi coï hãû säú 1/(1+β+δ) âãø ruït ngàõn vuìng naìy laûi. Ngoaìi ra âãø âaím baío hån næîa, A B phaíi coï thãm mäüt khoaíng âæåìng biãn D an toaìn âæåüc xaïc âënh båíi hãû säú α ≈ 0,1 C cho pheïp ruït goün vuìng II thæûc tãú BF N K nàòm trong âoaûn BC (hçnh 4.26). Vuìng pd 1 thë læåüng cäng suáút thãm vaìo hay båït âi pd taûi âiãøm naìo âoï nàòm giæîa âiãøm âàût råle Hçnh 4.27: Aính hæåíng cuía Kpd âãún hiãûn vaì âiãøm ngàõn maûch do cáúu truïc cuía tæåüng huût vuìng (kpd 1) maûch voìng coï nhiãöu nguäön cung cáúp cuía hãû thäúng âiãûn. Trãn thæûc tãú hãû säú phán doìng naìy coï thãø laìm cho giaï trë täøng tråí âo âæåüc cuía vuìng II thay âäøi khaï låïn gáy khoï khàn cho viãûc phäúi håüp våïi caïc baío vãû vuìng I cuía råle khoaíng caïch âàût taûi B. Khi Kpd 1 (hçnh 4.27) seî xaíy ra hiãûn tæåüng væåüt vuìng (overreach). Khi âoï giaï trë täøng tråí âo âæåüc seî nhoí hån täøng tråí thæûc tãú caìi âàût vuìng vaì råle seî càõt âæåüc caïc ngàõn maûch åí xa hån so våïi giaï trë vuìng caìi âàût, noïi caïch khaïc laì giåïi haûn vuìng baío vãû seî tàng lãn. Âiãöu naìy chæa chàõc âaî täút vç khi âoï vuìng II cuía baío vãû âàût taûi A 144
33. coï thãø seî bë láún sang vuìng II cuía baío vãû taûi B vaì nhæ váûy caïc baío vãû coï thãø taïc âäüng khäng choün loüc. Træåìng håüp taûi thanh goïp traûm B coï maïy biãún aïp phán nhaïnh näúi vaìo, khi âoï âäü daìi vuìng II cuía råle khoaíng caïch taûi A khäng âæåüc pheïp bao truìm maïy biãún aïp trãn maì thåìi gian càõt nhanh nháút cuía baío vãû maïy biãún aïp låïn hån thåìi gian taïc âäüng cuía vuìng II (tII). Thæûc váûy, giaí sæí nãúu xaíy ra ngàõn maûch taûi N3 (hçnh 4.26) sau maïy biãún aïp coï loaûi baío vãû nhæ trãn, nãúu N3 nàòm trong vuìng II cuía baío vãû khoaíng caïch âàût taûi A thç råle khoaíng caïch taûi A coï thãø seî taïc âäüng càõt maïy càõt taûi thanh goïp A træåïc khi maïy càõt baío vãû maïy biãún aïp taïc âäüng, âiãöu naìy laì khäng cho pheïp. Âãø traïnh træåìng håüp naìy thç täøng tråí âàût vuìng II cuía baío vãû khoaíng caïch âàût taûi A phaíi âæåüc choün theo cäng thæïc: II 1 1 Z A ≤ (ZlAB + ZMBA min ) (4-70) 1+ β + δ K pdMBA Trong âoï: − KpdMBA: hãû säú phán doìng qua maïy biãún aïp. − ZMBAmin: täøng tråí tæång âæång nhoí nháút cuía mäüt trong säú caïc maïy biãún aïp näúi vaìo thanh caïi traûm B. Thäng thæåìng giaï trë täøng tråí âàût vuìng II cuía baío vãû taûi A âæåüc choün theo giaï trë nhoí nháút cuía biãøu thæïc (4-69) vaì (4-70). Theo caïc láûp luáûn trãn âáy thç caïc cäng thæïc (4-66) âãún (4-68) thæåìng chè aïp duûng cho caïc læåïi hçnh tia mäüt nguäön cung cáúp (âàûc træng cuía læåïi phán phäúi) coìn âäúi våïi maûng âiãûn voìng thç phaíi aïp duûng caïc cäng thæïc coï tênh âãún hãû säú phán doìng. Nãúu tæì thanh goïp traûm B coï nhiãöu âæåìng dáy ra thç âæåìng dáy naìo coï chiãöu daìi nhoí nháút seî âæåüc choün âãø phäúi håüp våïi täøng tråí vuìng II cuía baío vãû âàût taûi A. III.1.3. Vuìng III: Hiãûn nay caïch tênh âäü daìi vuìng III cuía baío vãû khoaíng caïch ba cáúp váùn chæa thäúng nháút. Tuyì vaìo tæìng træåìng håüp, muûc âêch sæí duûng vuìng naìy maì giaï trë täøng tråí âàût vuìng III seî âæåüc xaïc âënh theo caïc cäng thæïc håüp lyï. Trãn thæïc tãú åí Viãût Nam mäüt säú nåi vuìng III khäng âæåüc sæí duûng. Nãúu xem vuìng III cuía råle khoaíng caïch âàût taûi A thuáön tuyï dæû phoìng cho vuìng II råle A vaì noï phaíi phäúi håüp täút våïi vuìng II cuía råle âàût taûi B thç coï thãø aïp duûng cäng thæïc (4-71) cho træåìng håüp âån giaín: III Z A = 0,8[ZlAB + 0,8(ZlBC + 0,85ZlCD )] (4-71) vaì cäng thæïc (4-72) cho træåìng håüp phäúi håüp våïi vuìng II cuía baío vãû phêa sau kãö noï (taûi B): III 1− α II Z A = K tc .(ZlAB + ZB ) (4-72) K pd våïi Ktc laì hãû säú tin cáûy, Ktc = 1,2. Âäúi våïi råle 7SA513 cuía Siemens, giaï trë âàût vuìng III âæåüc xaïc âënh theo giaï trë âiãûn khaïng nhæ sau: III X Aprim = 0,8.[X lAB + 0,8.(X lBC + 0,85.X lCD )] (4-73a) III Nct III In X Aseco = X Aprim (Ω) (4-73b) N vt A 145
34. Tuy nhiãn, khi aïp duûng caïc cäng thæïc naìy âäúi våïi læåïi maûch voìng thç khäng phaíi luïc naìo cuîng coï thãø âaím baío âæåüc sæû phäúi håüp täút giæîa caïc baío vãû. Giaí sæí xeït maûng âiãûn nhæ hçnh 4.28, trong âoï âoaûn âæåìng dáy BC coï täøng tråí låïn hån täøng tråí âoaûn BMC (giaí sæí do caïc âæåìng dáy naìy coï tiãút diãûn dáy låïn, ). khi coï ngàõn maûch taûi N, nãúu theo maûch thàóng ABCN thç âiãøm sæû cäú nàòm åí vuìng III cuía baío vãû khoaíng caïch âàût taûi A vaì laì vuìng II cuía baío vãû taûi B. Tuy nhiãn nãúu xeït theo maûch voìng ABMCN thç täøng tråí ngàõn maûch âo âæåüc taûi A nhoí hån nãn coï thãø råi vaìo vuìng II cuía baío vãû âàût taûi A. Khi âoï baío vãû âàût taûi A vaì B coï thãø M taïc âäüng khäng choün loüc. B C Nhæ váûy, caïc cäng thæïc A N (4-71); (4-72) chè nãn aïp duûng cho læåïi hçnh tia mäüt nguäön cung cáúp. Âäúi våïi maûng âiãûn Hçnh 4.28: Sæû khäng phäúi håüp giæîa baío vãû traûm A vaì B voìng do aính hæåíng cuía cuía hãû säú phán doìng nãn giaï trë täøng tråí âo âæåüc vuìng III coï thãø biãún thiãn trong daíi khaï räüng vaì khi âoï viãûc tênh toaïn giaï trë caìi âàût vuìng III ráút phæïc taûp vç phaíi tênh toaïn nhiãöu giaï trë âàût trong nhæîng træåìng håüp váûn haình khaïc nhau âãø caìi âàût vaìo bäü nhåï cuía råle. Thåìi gian âàût vuìng III cuía baío vãû taûi A trong træåìng håüp nayì coï thãø phäúi håüp våïi thåìi gian âàût vuìng II cuía noï theo cäng thæïc sau: III II t A = t A + ∆t (4-74) Nãúu xem vuìng III cuía baío vãû khoaíng caïch taûi A khäng nhæîng âãø dæû phoìng cho vuìng cho vuìng II cuía noï maì coìn duìng dæû phoìng xa cho baío vãû âæåìng dáy liãön kãö (BC) vaì khäng âãø yï âãún yãu cáöu phäúi håüp vuìng III naìy våïi vuìng III cuía baío vãû âàût taûi B. Khi âoï, giaï trë âàût vuìng III cuía baío vãû khoaíng caïch taûi A âæåüc láúy bàòng täøng âæåìng dáy âæåüc baío vãû (AB) våïi âæåìng dáy liãön kãö daìi nháút (BC) vaì 25% âæåìng dáy thæï ba (CD) hoàûc bàòng 120% täøng âæåìng dáy âæåüc baío vãû våïi âæåìng dáy liãön kãö daìi nháút. Âiãöu naìy cho pheïp råle A coï thãø càõt âæåüc caïc ngàõn maûch trãn âæåìng dáy liãön kãö (BC) khi toaìn bäü baío vãû cuía âoaûn âæåìng dáy liãön kãö naìy khäng laìm viãûc. Vê duû våïi råle khoaíng caïch säú P44X cuía Alstoms, giaï trë täøng tråí âàût vuìng III âæåüc xaïc âënh nhæ sau: III Z Aprim = (ZlAB + ZlBC ).1,2 (Ω) (4-75a) III III Nct Z Aseco = Z Aprim (Ω) (4-75b) N vt Hoàûc cuîng coï thãø xaïc âënh theo cäng thæïc : III IR + IF Z A ≥ ZlAB + ZlBC (4-76) IF våïi IR, IF tæång æïng laì doìng qua råle vaì doìng âi vaìo âiãøm sæû cäú taûi thanh goïp trung gian trong chãú âäü doìng vaìo cæûc âaûi. Thåìi gian âàût cuía vuìng III trong træåìng håüp naìy âæåüc phäúi håüp våïi thåìi gian âàût vuìng II cuía baío vãû liãön kãö (taûi B): III II t A = t B + ∆t (4-77) Ngoaìi ra cuîng coï mäüt phæång aïn âãö xuáút xaïc âënh täøng tråí âàût vuìng III theo täøng tråí laìm viãûc nhoí nháút cuía taíi theo cäng thæïc: 146
35. III Zlv min Z A = (4-78) K tc .K mm .K tv våïi täøng tråí laìm viãûc nhoí nháút âæåüc tênh theo cäng thæïc: Ulv min Zlv min = (4-79) 3.Ilv max Trong âoï: X − Kmm: hãû säú måí maïy, Kmm = 1,3. − K : hãû säú tråí vãö cuía råle, K = (1,05 tv tv III Täøng tråí ÷ 1,1). ÂZ Tuy nhiãn cäng thæïc naìy chæa håüp lyï làõm khi aïp duûng cho råle säú vç âäúi våïi læåïi II truyãön taíi, goïc cuía taíi thæåìng nhoí hån (20 ÷ I 30)0 so våïi truûc R (hçnh 4.29) trong khi goïc 0 täøng tråí âæåìng dáy thæåìng låïn hån 60 vaì caïc Täøng tråí råle khoaíng caïch thæåìng âæåüc xaïc âënh taíi R hæåïng theo goïc naìy hoàûc theo hæåïng âiãûn khaïng chæï khäng theo truûc R. Hån næîa trong caïc råle säú thæåìng caìi âàût thãm chæïc nàng Hçnh 4.29: Hæåïng âàût cuía baío vãû khoaï råle trong vuìng láún cuía taíi (load khoaíng caïch vaì vë trê täøng tråí taíi encroachment), do âoï caïc giaï trë âàût cuía råle caìng khäng phuû thuäüc vaìo caïc chãú âäü cuía taíi. III.2. Caïc så âäö càõt liãn âäüng trong baío vãû khoaíng caïch: Trong hãû thäúng âiãûn, âàûc biãût âäúi våïi læåïi truyãön taíi, yãu cáöu vãö âäü choün loüc cuîng nhæ täúc âäü khàõc phuûc sæû cäú âoïng vai troì ráút quan troüng trong viãûc náng cao âäü tin cáûy cung cáúp âiãûn cuîng nhæ tênh äøn âënh cuía hãû thäúng. Khi cáúp âiãûn aïp vaì cäng suáút truyãön taíi tàng lãn, caïc yãu cáöu noïi trãn caìng tråí nãn ngàût ngheìo maì trong nhiãöu træåìng håüp caïc baío vãû duìng nguyãn lyï phán cáúp ba vuìng khoaíng caïch thäng thæåìng âaî xeït toí ra khäng âaïp æïng âæåüc. Âãø khàõc phuûc âiãöu naìy, hiãûn nay ngoaìi viãûc sæí duûng caïc råle cuîng nhæ caïc thiãút bë âoïng càõt cháút læåüng cao, ngæåìi ta aïp duûng caïc loaûi så âäö khoaíng caïch khaïc nhau trong säú âoï coï så âäö sæí duûng âæåìng truyãön thäng tin liãn laûc laìm viãûc kãút håüp våïi caïc logic khaïc nhau âãø tàng âäü tin cáûy cuía baío vãû. Chuïng ta nháûn tháúy ràòng vuìng I cuía baío vãû khoaíng caïch (taûi thanh goïp A) chè coï thãø baío vãû càõt tæïc thåìi âæåüc khoaíng 80% chiãöu daìi âoaûn âæåìng dáy AB, 20% âoaûn coìn laûi seî âæåüc loaûi træì ngàõn maûch våïi thåìi gian cáúp II (tII). Âãø coï thãø loaûi træì nhanh sæû cäú trãn 100% âoaûn AB ngæåìi ta duìng caïc så âäö càõt liãn âäüng truyãön càõt tên hiãûu cho pheïp hoàûc khoaï giæîa hai baío vãû khoaíng caïch âàût åí hai âáöu âoaûn âæåìng dáy AB. Caïc âæåìng truyãön thäng tin liãn laûc duìng trong baío vãû råle coï thãø laì caïc âæåìng thäng tin hæîu tuyãún kiãøu dáy dáùn tên hiãûu (pilot wire) hay kãnh dáùn tên hiãûu (pilot chanel), kãnh taíi ba PLC (power line carrier), caïc kãnh vä tuyãún chuyãøn tiãúp hay vi ba (microwave) vaì caïc âæåìng truyãön caïp quang Chæïc nàng cuía chuïng laì truyãön thäng tin tæì mäüt âáöu cuía âæåìng dáy âæåüc baío vãû âãún âáöu kia âãø taûo caïc tên hiãûu càõt liãn âäüng (transfer trip) træûc tiãúp, tên hiãûu cho pheïp, tên hiãûu khoaï hay tên hiãûu giaíi khoaï Caïc tên hiãûu naìy thæåìng åí daûng säú, coï thãø laì mäüt bit thäng tin riãng leí kiãøu âoïng - måí (ON - OFF) hoàûc daîy caïc tên hiãûu säú goüi laì thäng baïo. Dæåïi âáy seî trçnh baìy så læåüc caïc så âäö baío vãû liãn âäüng: 147
36. III.2.1. Caïc så âäö càõt liãn âäüng træûc tiãúp DTT (Direct Transfer Trip): Theo så âäö naìy, råle åí mäùi âáöu khi phaït hiãûn sæû cäú vaì càõt maïy càõt cuía noï seî truyãön tên hiãûu tåïi råle âáöu âäúi diãûn qua mäüt trong nhæîng cäøng truyãön thäng säú output. Råle phêa âáöu nháûn seî nháûn âæåüc tên hiãûu naìy qua cäøng vaìo säú input. Giaï trë gaïn åí âáöu vaìo naìy coï thãø laì mäüt biãún (variable) hay mäüt haìm (function) coï khaí nàng phaït tên hiãûu càõt træûc tiãúp åí âáöu ra cuía råle (nháûn tên hiãûu) tåïi maïy càõt cuía noï maì khäng cáön kiãøm tra báút cæï âiãöu kiãûn naìo. Trong så âäö càõt liãn âäüng træûc tiãúp DTT, tên hiãûu càõt seî âæåüc phaït âi càõt maïy càõt âäöng thåìi chuyãøn thaình tên hiãûu liãn âäüng kiãøu træûc tiãúp cho råle phêa âäúi diãûn. Råle phêa âäúi diãûn vãö màût nguyãn lyï cuîng phaíi âæåüc caìi âàût giäúng råle naìy. A BC 1 2 N1 122 N3 1 I AND Z A N2 II I I Z ≈ Z ZAmr A Amr I ZIII Z A OR A I II Z Z A II B t OR Càtõ II I A 0 ZB ≈ ZBmr III III Z A t III ZB A 0 a) b) Hçnh 4.30 : Så âäö vuìng I måí räüng khi coï ngàõn maûch trong vaì ngoaìi âæåìng dáy (a) vaì logic càõt cuía råle säú (b) Trãn hçnh 4.30 ta giaí sæí råle khoaíng DT caïch B1 laì råle phaït tên hiãûu, råle khoaíng M2PT MTU OR Z2GT caïch A2 laì råle thu tên hiãûu phaït tæì B1 khi I coï sæû cäú taûi N2 thuäüc vuìng càõt nhanh (t ) cuía 3PT B1. Nãúu sæí duûng så âäö khoaíng caïch thäng OR thæåìng thç råle A2 seî càõt maïy càõt våïi thåìi II gian trãù cuía vuìng II (t A2), thåìi gian naìy âäi khi quaï låïn (300 ÷ 600 msec) âäúi våïi mäüt KEY säú âæåìng dáy truyãön taíi cao aïp vaì siãu cao OR aïp. Khi âoï så âäö càõt liãn âäüng duìng âæåìng truyãön thäng tin cho pheïp giaím âaïng kãø Hçnh 4.31a: Så âäö logic càõt liãn âäüng thåìi gian càõt cuía råle A2. Thæûc váûy, khi âoï DUTT bãn trong råle SEL-321 råle B1 seî âæa tên hiãûu càõt maïy càõt tæïc thåìi (30 msec), âäöng thåìi phaït tên hiãûu liãn âäüng træûc tiãúp cuía noï ra âáöu ra säú output vaì thäng qua âæåìng truyãön tin (âi máút täúi âa 20 msec) tåïi âáöu vaìo säú input cuía råle A2. Råle A2 seî càõt ngay maïy càõt cuía noï khi nháûn âæåüc tên hiãûu træûc tiãúp naìy. Thåìi gian caïch ly sæû cäú (kãø caí thåìi gian thao taïc maïy càõt (40 ÷ 50) msec) trong træåìng håüp naìy chè coìn khoaíng (90 ÷ 100) msec roî raìng laì II nhanh hån ráút nhiãöu so våïi thåìi gian t A2. Råle B1 cuîng coï giaï trë âàût vaì thao taïc tæång tæû nhæ råle A2 khi sæû cäú åí gáön âáöu traûm A. Nhæ váûy, viãûc sæí duûng âæåìng truyãön tên hiãûu liãn âäüng noïi chung seî giaím thåìi gian càõt sæû cäú trãn 100% âäü daìi âoaûn âæåìng dáy âæåüc baío vãû (AB). Âiãöu naìy coï yï nghéa ráút låïn âäúi våïi âäü äøn âënh âäüng cuía toaìn bäü hãû thäúng, âàûc biãût âäúi våïi caïc læåïi liãn kãút cao aïp hoàûc siãu cao aïp. 148
37. DTA DT DTB M1P MTU DTC MTU Z1G OR M1P OR M2PT Z1G Z2GT M2PT 3PT Z2GT TPA OR OR KEY a) KEY b) OR TPB KEY Hçnh 4.31b: Så âäö logic càõt liãn âäüng træûc tiãúp DTT âäöng thåìi 3 pha (a) vaì âäüc láûp tæìng pha OR TPC KEY Mäüt säú kê hiãûu trãn så âäö: − M1P: täøng tråí pha vuìng 1 theo âàûc tuyãún MHO. − M2PT: täøng tråí pha vuìng 2 theo âàûc tuyãún MHO taïc âäüng coï thåìi gian. − Z1P: täøng tråí pha vuìng 1 theo âàûc tuyãún tæï giaïc pha. − Z1G: täøng tråí vuìng 1 theo âàûc tuyãún tæï giaïc pha-âáút. − Z2GT: täøng tråí vuìng 2 theo âàûc tuyãún tæï giaïc pha-âáút taïc âäüng coï thåìi gian. − KEY: tên hiãûu liãn âäüng âáöu ra. Trong træåìng håüp sæí duûng maïy càõt âån pha cáön phaíi taûo ra ba tên hiãûu càõt tæìng pha TPA (trip phase A), TPB vaì TPC. Caïc tên hiãûu naìy coï thãø duìng laìm tên hiãûu liãn âäüng âãø træûc tiãúp gåíi âi. Phêa âáöu råle âäúi diãûn chuïng âæåüc âæa vaìo caïc âáöu vaìo khaïc nhau âãø gaïn thaình caïc biãún DTA (Direct tripping A), DTB vaì DTC. Caïc biãún naìy âæåüc âàût trong biãún càõt vä âiãöu kiãûn MTU gåíi tåïi maïy càõt. Nãúu pháön tæí phaït tên hiãûu træûc tiãúp cuía råle âáöu phaït laì pháön tæí näüi tuyãún (vuìng I khoaíng caïch) thç så âäö âæåüc goüi laì càõt liãn âäüng do pháön tæí näüi tuyãún truyãön tên hiãûu træûc tiãúp DUTT (Direct Underreaching Transfer Trip) (hçnh 4.31). Coìn nãúu pháön tæí phaït tên hiãûu træûc tiãúp cuía råle âáöu phaït laì pháön tæí væåüt tuyãún (vuìng I måí räüng, vuìng II, III khoaíng caïch, pháön tæí phaït hiãûn sæû cäú, pháön tæí âënh hæåïng) thç så âäö âæåüc goüi laì càõt liãn âäüng do pháön tæí væåüt tuyãún truyãön tên hiãûu træûc tiãúp DOTT (Direct Overreaching Transfer Trip). Caïc så âäö càõt liãn âäüng træûc tiãúp coï æu âiãøm laì âån giaín nhæng âäü tin cáûy khäng cao. Nãúu âæåìng truyãön vç nguyãn nhán naìo âoï nhæ bë nhiãùu, phaït tên hiãûu sai thç råle coï thãø càõt maïy càõt nháöm gáy máút âiãûn khäng âaïng coï. III.2.2. Caïc så âäö càõt liãn âäüng duìng tên hiãûu cho pheïp PTT: Do nhæîng nhæåüc âiãøm væìa nãu trãn âáy cuía caïc så âäö càõt liãn âäüng træûc tiãúp DTT, trãn thæûc tãú ngæåìi ta hay sæí duûng loaûi så âäö truyãön tên hiãûu cho pheïp PTT (Permissive Transfer Trip) coï âäü tin cáûy cao hån. Thæûc cháút cuía loaûi så âäö naìy laì khi råle nháûn âæåüc tên càõt liãn âäüng tæì phêa âäúi diãûn gåíi tåïi, noï khäng gæíi tên hiãûu càõt ngay maì coìn kiãøm tra xem âiãöu kiãûn naìo âoï âæåüc thoaí maîn khäng, nãúu coï thç måïi phaït tên hiãûu âi càõt maïy càõt. Âiãöu kiãûn naìy coï thãø laì khi råle phêa âáöu nháûn phaït hiãûn sæû cäú båíi caïc vuìng khoaíng caïch, pháön tæí âënh hæåïng hay pháön tæí phaït hiãûn sæû cäú taïc âäüng. Nhæ váûy tên hiãûu liãn âängü khäng phaíi laì tên hiãûu træûc tiãúp DTT maì chè laì tên hiãûu cho pheïp PTT, âäi khi noï coìn âæåüc viãút tàõt laì PIT (Transmissive Intertrip). Cuîng tæång tæû nhæ trãn, nãúu pháön tæí phaït tên hiãûu cho pheïp cuía råle âáöu phaït laì pháön tæí näüi tuyãún (vuìng I khoaíng caïch) thç så âäö âæåüc goüi laì càõt liãn âäüng do pháön tæí näüi tuyãún truyãön tên hiãûu cho pheïp PUTT (Permissive Underreaching Transfer Trip). Coìn nãúu pháön tæí phaït tên hiãûu cho pheïp cuía råle âáöu phaït laì pháön tæí væåüt tuyãún 149
38. (vuìng I måí räüng, vuìng II, III khoaíng caïch, pháön tæí phaït hiãûn sæû cäú, pháön tæí âënh hæåïng) thç så âäö âæåüc goüi laì càõt liãn âäüng do pháön tæí væåüt tuyãún truyãön tên hiãûu cho pheïp POTT (Permissive Overreaching Transfer Trip). Våïi 7SA513, coï thãø duìng cuìng mäüt luïc caí hai kiãøu truyãön POTT vaì PUTT âäüc láûp qua caïc âæåìng näúi soïng mang riãng biãût. Khi âoï kiãøu truyãön PUTT hoaût âäüng trong vuìng I coìn kiãøu truyãön POTT hoaût âäüng trong vuìng måí räüng hoàûc våïi vuìng phaït hiãûn sæû cäú. Trãn thæûc tãú ngæåìi ta coï thãø phán biãût caïc så âäö POTT thuáön tuyï (duìng baío vãû khoaíng caïch ba cáúp kãút håüp våïi càõt liãn âäüng, coìn goüi laì POTT1) vaì så âäö coï thãm vuìng III khoaíng caïch hæåïng ngæåüc coï chæïc nàng khoaï (POTT2). Loaûi så âäö sau laìm viãûc tæång tæû nhæ så âäö thuáön tuyï âäúi våïi caïc sæû cäú bãn trong âæåìng dáy. Coìn âäúi våïi caïc sæû cäú bãn ngoaìi, vuìng III hæåïng ngæåüc naìy seî khoaï toaìn bäü baío vãû khoaíng caïch laûi. Nãúu mäüt hæ hoíng xaíy ra trong thiãút bë nháûn tên hiãûu hay trong âæåìng truyãön, logic nháûn cuía bäü giao tiãúp viãùn thäng âa nàng coï thãø bë khoaï båíi âáöu vaìo nhë phán vaì âiãöu naìy seî khäng aính hæåíng âãún chæïc nàng baío vãû khoaíng caïch thäng thæåìng. Khi âoï viãûc âiãöu khiãøn khoaíng âo vuìng måí räüng seî âæåüc chuyãøn âãún chæïc nàng TÂL nãúu chæïc nàng naìy chæa bë khoaï. Vuìng I Trãn hçnh 4.32 trçnh (näüi tuyãún) PUTT Tên hiãûu liãn âäüng tåïi âáöu âäúi diãûn baìy så âäö khäúi täøng thãø cuía Caïc vuìng POTT T Càõt OR logic càõt liãn âäüng duìng tên væåüt tuyãún Quyãút 0 hiãûu cho pheïp PTT duìng âënh càõt chung cho caí hai kiãøu PUTT 0 vaì POTT. Viãûc chuyãøn tæì så Tr AND âäö naìy sang så âäö kia âæåüc thæûc hiãûn bàòng chuyãøn maûch Tên hiãûu liãn âäüng tæì âáöu âäúi diãûn logic (maûch láût, ) maì åí âáy ta chè thãø hiãûn nhæ mäüt tiãúp âiãøm cå khê thäng thæåìng. Hçnh 4.32: Så âäö khäúi cuía chæïc nàng càõt liãn Trãn så naìy chuïng ta âäüng duìng tên hiãûu cho pheïp PTT nháûn tháúy logic PUTT vaì POTT khaïc nhau åí nhæîng âiãøm cå baín sau: Trong så âäö PUTT, pháön tæí khåíi phaït tên hiãûu liãn âäüng cho baío vãû khoaíng caïch âäúi diãûn khi thao taïc càõt maïy càõt taûi chäù laì vuìng I, trong khi åí så âäö kia laì caïc pháön tæí coï giåïi haûn vuìng væåüt ra ngoaiì vuìng I nhæ vuìng I måí räüng, vuìng II, III khoaíng caïch, pháön tæí phaït hiãûn sæû cäú, pháön tæí âënh hæåïng Trong så âäö PUTT coï thãø chè cáön phaíi duìng mäüt âæåìng truyãön tên hiãûu theo hai chiãöu cho caïc tên hiãûu liãn âäüng, vç khi coï caïc sæû cäú åí cuäúi âæåìng dáy (vê duû âiãøm N2 trãn âæåìng dáy âæåüc baío vãû AB, hçnh 4.26), chè coï mäüt pháön tæí phaït tên hiãûu liãn âäüng laìm viãûc (cuía råle B1). Coìn khi ngàõn maûch åí vë trê giao nhau cuía vuìng I cuía caïc råle hai âáöu (taûi N1), så âäö càõt liãn âäüng laûi khäng cáön thiãút vç sæû cäú nàòm trong vuìng I cuía caí hai baío vãû nãn sæû cäú seî âæåüc loaûi træì våïi thåìi gian tI ≈ 0 sec. Ngæåüc laûi trong så âäö POTT, våïi moüi vë trê ngàõn maûch trong âæåìng dáy, hai pháön tæí phaït tên hiãûu liãn âäüng åí hai âáöu âãöu laìm viãûc nãn åí âáy cáön phaíi coï hai âæåìng tên hiãûu riãng reî truyãön tên hiãûu theo hai chiãöu khaïc nhau, hoàûc mäüt âæåìng truyãön tin laìm viãûc trong chãú âäü phán chia thåìi gian kiãøu song cäng (duplex). Âäúi våïi âæåìng dáy ngàõn, så âäö PUTT chè nãn sæí duûng våïi âàûc tuyãún tæï giaïc âãø traïnh hiãûn tæåüng huût vuìng vç vuìng I khoaíng caïch våïi âàûc tuyãún naìy khi âoï bao truìm 150
39. âæåüc âiãûn tråí sæû cäú (thæåìng låïn hån so våïi âiãûn tråí âæåìng dáy). Nhæ minh hoaû trãn hçnh 4.33a, våïi viãûc sæí duûng âàûc tuyãún MHO, âiãûn tråí sæû cäú (do häö quang, âiãûn tråí tiãúp xuïc ) seî laìm giaím vuìng I lyï thuyãút AC xuäúng coìn thaình âoaûn AD trãn thæûc tãú, âoaûn naìy coï thãø giaím xuäúng tháúp hån 50% chiãöu daìi âæåìng dáy AB vaì sæû cäú åí giæîa âæåìng dáy våïi âiãûn tråí häö quang låïn seî nàòm ngoaìi giåïi haûn vuìng I cuía caí hai âáöu. Nãúu sæí duûng så âäö POTT thç coï thãø duìng âàûc tuyãún MHO vç vuìng II khoaíng caïch khi âoï coï khoaíng phuí theo truûc âiãûn tråí låïn hån nhiãöu so våïi vuìng I. X Hæåïng Pháön tæí quyãút Vuìng II ÂZ âënh càõt MHO Pháön tæí phaït tên POTT PUTT B Vuìng hiãûu liãn âäüng B tæï giaïc A N1 ì ng I Rsc 85 N2 MHO C Vä hæåïng Vu D Coï hæåïng A R a) b) H çnh 4.33: Aính hæåíng cuía âiãûn tråí sæû cäú âãún vuìng I khoaíng caïch MHO trong så âäö PUTT (a) vaì vai troì cuía pháön tæí ra quyãút âënh càõt trong caïc så âäö PTT (b). Âäúi våïi tên hiãûu liãn âäüng âæåüc truyãön âi thæåìng coï caïc yãu cáöu sau: − Trong så âäö PUTT, pháön tæí quyãút âënh càõt coï thãø laì pháön tæí vä hæåïng hoàûc coï hæåïng. Coìn trong så âäö POTT, noï phaíi laì pháön tæí coï hæåïng vaì hæåïng vãö phêa âæåìng dáy. Thæûc váûy, giaí sæí nãúu trong så âäö naìy duìng pháön tæí ra quyãút âënh càõt thuäüc loaûi vä hæåïng (biãøu diãùn båíi âæåìng neït liãön dæåïi cuìng nhæ trãn hçnh 4.33b), thç khi coï ngàõn maûch taûi âiãøm N2 ngoaìi âæåìng dáy AB nhæng trong vuìng II cuía råle A, råle naìy seî phaït tên hiãûu cho pheïp âãún råle B. Vç pháön tæí ra quyãút âënh càõt vä hæåïng cuía råle B cuîng nháûn ra sæû cäú naìy trong giåïi haûn vuìng cuía noï nãn råle B váùn taïc âäüng, nghéa laì gáy càõt nháöm. − Tên hiãûu liãn âäüng åí âáöu phaït coï thãø âæåüc laìm trãù (sæåìn træåïc) âäüc láûp våïi thåìi gian trãù cuía pháön tæí khåíi phaït tên hiãûu. − Tên hiãûu liãn âäüng sau khi qua giao diãûn truyãön tin cuía råle phaït cáön phaíi âæåüc keïo daìi sæåìn sau khoaíng thåìi gian so våïi tên hiãûu phaït cuía pháön tæí khåíi phaït tên hiãûu liãn âäüng. Âiãöu naìy nhàòm âaím baío tên hiãûu liãn âäüng âãún âæåüc våïi âáöu thu mäüt caïch toaìn veûn ngay caí trong træåìng håüp pháön tæí khåíi phaït bë ngàõt âäüt ngäüt hay âæåìng dáy truyãön tin quaï daìi. − Âäúi våïi råle phêa âáöu nháûn cuîng váûy, sæåìn sau cuía tên hiãûu thu cuîng phaíi âæåüc keïo daìi mäüt khoaín thåìi gian laì Tr (hçnh 4.32). cáön chuï yï laì pháön tæí thåìi gian Tr naìy thæåìng âæåüc sæí duûng trong caïc så âäö kiãøu PUTT, coìn trong så POTT êt âæåüc duìng. Âäúi våïi caïc æïng duûng càõt liãn âäüng duìng tên hiãûu cho pheïp sæí duûng kãnh cao táön thäng thæåìng bàòng âæåìng dáy taíi âiãûn (taíi ba) PLC, âäü tin cáûy truyãön tin khäng cao do tên hiãûu truyãön liãn âäüng phaíi âi qua âiãøm sæû cäú trãn âæåìng dáy taíi âiãûn nãn hay bë ngheîn vaì suy hao låïn (tåïi 20 ÷ 30 dB). Trong træåìng håüp khäng coï thiãút bë khuãúch âaûi cäng suáút âãø tên hiãûu coï thãø væåüt qua âiãøm ngheîn thç phaíi duìng loaûi kãnh truyãön khaïc cuîng sæí duûng âæåìng dáy taíi âiãûn nhæ kãnh maî chuyãøn táön (SFK). Kãnh 151
40. naìy coï âäü chäúng nhiãùu cao hån vaì coï thãø âæåüc duìng âãø taûo tên hiãûu cæía säø giaíi khoaï cho chæïc nàng càõt liãn âäüng trong caïc så âäö giaíi khoaï. Trãn hçnh 4.34 trçnh baìy så âäö näúi dáy cuía hãû thäúng baío vãû âæåìng dáy ALPS cuía haîng GE-Multilin (Myî) theo logic POTT våïi giao diãûn truyãön tin. Tên hiãûu cho pheïp tæì phêa xa gæíi âãún seî kheïp maûch tiãúp âiãøm âáöu ra cuía âáöu thu vaì kêch hoaût âáöu vaìo säú taûi caïc chán D2-D18. Coìn khi råle naìy phaït tên hiãûu cho pheïp gåíi âi, noï seî kheïp maûch råle tên hiãûu âáöu ra taûi caïc chán B5-B21 vaì kêch hoaût âáöu phaït cuía giao diãûn truyãön tên hiãûu liãn laûc. Trong caïc så âäö càõt liãn âäüng do Giao diãûn TB1 2 + pháön tæí näüi tuyãún truyãnö tên hiãûu cho NS40A Àõc qui 1 - pheïp PUTT giai âoaûn âáöu, ngæåìi ta 24 thæåìng sæí duûng vuìng I khoaíng caïch væìa Thu 25 D2 Tên laìm pháön tæí khåíi phaït tên hiãûu liãn âäüng Cæûc dæång 60 B5 hiãûu âi xa, væìa laìm pháön tæí ra quyãút âënh càõt chuyãøn maûch D18 thu khi nháûn âæåüc tên hiãûu cho pheïp tæì xa 12 B21 gåíi tåïi. Så âäö nhæ váûy coï thãø khäng cho Phaït Råle pheïp càõt nhanh caïc sæû cäú cuäúi âæåìng 11 ALPS dáy âæåüc baío vãû. Giaí sæí khi coï ngàõn Cæûc ám 59 maûch taûi âiãøm N1 (hçnh 4.33b), råle A chuyãøn maûch khi nháûn âæåüc tên hiãûu cho pheïp tæì råle B váùn khäng thãø thao taïc càõt âæåüc vç sæû cäú nàòm ngoaìi vuìng I. Âãø khàõc phuûc tçnh Hçnh 4.34: Så âäö näúi dáy theo logic POTT traûng naìy, ngæåìi ta phaíi sæí duûng vuìng II sæí duûng giao diãûn daíi ám táön NS40A vaì âãø laìm pháön tæí ra quyãút âënh càõt. råle khoaíng caïch ALPS cuía GEC-Multilin Tuy nhiãn khi âo ï do nhæîng haûn chãú vãö cäng nghãû, vuìng I vaì vuìng II thæåìng váùn phaíi duìng chung maûch so saïnh, nãn thæûc tãú hai vuìng naìy váùn khäng thãø âäöng thåìi âæåüc kêch hoaût vaì vuìng II thæåìng phaíi ra quyãút âënh càõt sau mäüt khoaíng thåìi gian trãù. Trong caïc råle khoaíng caïch kiãøu khäng chuyãøn maûch (non-swiched relay), âàûc biãût laì råle säú hiãûn nay, váún âãö naìy âaî âæåüc giaíi quyãút vaì viãûc sæí duûng så âäö PUTT khäng gáy ra khoï khàn naìo. III.3. Så âäö khoaï liãn âäüng (Blocking scheme): Khaïc våïi så âäö duìng tên hiãûu cho pheïp, så âäö duìng tên hiãûu khoaï sæí duûng âæåìng dáy truyãön tin âãø truyãön tên hiãûu khoaï khi råle phaït hiãûn tháúy sæû cäú åí vuìng ngæåüc (hæåïng vãö phêa thanh goïp), bãn ngoaìi âæåìng dáy âæåüc baío vãû. Så âäö khäúi cuía logic càõt duìng tên khoaï liãn âäüng âæåüc trçnh baìy trãn hçnh 4.35a. Giaí sæí khi coï ngàõn maûch taûi âiãøm N1 trong âoaûn âæåìng dáy AB trãn hçnh 4.35b, caïc vuìng khoaíng caïch I hoàûc II thäng thæåìng seî taïc âäüng. Coìn khi coï ngàõn maûch taûi âiãøm N2 caïc vuìng khoaíng caïch I måí räüng hoàûc vuìng II thäng thæåìng seî phaït tên hiãûu càõt khäng coï thåìi gian trãù cho maïy càõt nãúu chuïng khäng nháûn âæåüc tên hiãûu khoaï liãn âäüng tæì phêa âáöu B gæíi âãún. Tên hiãûu khoaï naìy laì cuía pháön tæí naìo âoï cuía baío vãû khoaíng caïch coï hæåïng ngæåüc hæåïng vãö phêa sau råle, tæïc laì phêa thanh goïp traûm B. Noï coï thãø laì vuìng III hæåïng ngæåüc hoàûc laì sæû kãút håüp cuía pháön tæí phaït hiãûn sæû cäú vä hæåïng våïi mäüt pháön tæí âënh hæåïng thuáûn (forwards) nhæ trãn hçnh 4.35c. 152