QUY TRÌNH CẤU HÌNH VÀ THỬ NGHIỆM RELAY BẢO VỆ TRẠM BIẾN ÁP CAO THẾ
1. PHẠM VI ÁP DỤNG
Văn bản kỹ thuật này quy định quy trình cấu hình và thử nghiệm cho các loại rơ le bảo vệ kỹ thuật số cho trạm biến áp cao thế.
Quy trình này vẫn còn trong giai đoạn dự thảo, rất mong nhận được các ý kiến đóng góp từ các chuyên gia kỹ thuật và quản lý để tiếp tục hoàn thiện hơn.
2. YÊU CẦU VỀ THIẾT BỊ
Máy tính có cài đặt phần mềm giao diện với relay và hợp bộ thí nghiệm relay
Dây giao diện với máy tính với relay và hợp bộ thí nghiệm relay.
Hợp bộ thí nghiệm nhị thứ
Các hợp bộ, thiết bị thí nghiệm phải được hiệu chuẩn đạt yêu cầu kỹ thuật và còn hiệu lực làm việc trong thời gian hiệu chuẩn.
Các hợp bộ, thiết bị thí nghiệm phải có hướng dẫn vận hành cụ thể kèm theo đã được Lãnh đạo phê duyệt.
Dây cáp và phụ kiện kết nối giữa hợp bộ thí nghiệm và relay : hộp thử nghiệm(Test Block), dây cáp, dây nối đất…
Đồng hồ vạn năng hiện số.
MegaOhm.
3. TÀI LIỆU KỸ THUẬT
Hướng dẫn cài đặt và vận hành relay (Intruction Manual)
Hướng dẫn vận hành hợp bô thí nghiệm nhị thứ 3 pha
Hướng dẫn sử dụng phần mềm cài đặt relay
Phiếu chỉnh định relay bảo vệ do Trung tâm điều độ HTĐ ban hành
Sơ đồ trạm biến áp
4. YÊU CẦU VỀ NHÂN VIÊN KỸ THUẬT
Đã được huấn luyện, kiểm tra kiến thức về quy trình kỹ thuật an toàn và đã được cấp thẻ an toàn.
Đã đọc kỹ và hiểu rõ nội dung phiếu chỉnh định rơ le do Trung tâm điều độ HTĐ ban hành
Đã đọc kỹ tài liệu hướng dẫn sử dụng rơ le và nắm vững các thao tác giao diện với rơ le qua bàn phím
Có kiến thức chuyên môn phù hợp với công tác thí nghiệm rơ le.
Nắm vững quy trình sử dụng hợp bộ thí nghiệm điện có liên quan.
Nếu quá trình thí nghiệm có giao diện với rơ le bằng máy tính thì người thí nghiệm phải biết sử dụng thành thạo máy tính và phần mềm ứng dụng.
Chuẩn bị đầy đủ các vật tư, phụ liện liên quan đến công tác thí nghiệm rơ le.
5. CẤU HÌNH RELAY
Cấu hình relay là tiến hành các bước cài đặt thông số và cấu hình cho relay khi lắp đặt và thay mới relay trong hệ thống bảo vệ trạm biến áp cao thế
Các bước tiến hành khi cấu hình relay
5.1.Chuẩn bị
Kết nối relay và máy tính bằng phần mềm cài đặt và cấu hình relay phù hợp.
Tạo một file cấu hình relay trên máy tính, đặt tên file theo quy tắc
Tên trạm/Tên ngăn lộ/Chỉ danh relay/Năm/Tháng/Ngày.
Ví dụ : CanTho_171_F67_20190913
Cài đặt và lưu lại mật khẩu cài đặt relay.
5.2.Cấu hình hệ thống điện cho relay
Cấu hình hệ thống điện là cài đặt thông số của hệ thống điện mà relay bảo vệ
Thông số hệ thống điện
Tên trạm, chỉ danh relay trong trạm
Tỷ số CT, VT kết nối với relay
Thông số của đối tượng bảo vệ
• Đường dây
Tổng trở đường dây
Chiều dài đường dây
• Máy biến áp
Công suất máy biến áp
Tổ đấu dây máy biến áp
Tỷ số biến
• Thanh cái
Số ngăn lộ
Sơ đồ thanh cái
5.3.Cấu hình chức năng bảo vệ
Cấu hình relay là cài đặt và cấu hình các chức năng bảo vệ cần sử dụng của relay trong sơ đồ bảo vệ
Cài đặt : lựa chọn các chức năng bảo vệ có sẵn trong menu của relay
Cấu hình : lập trình cấu hình cho relay dựa trên các ứng dụng đã cung cấp.
5.4.Thông số bảo vệ
Cài đặt các thông số cho từng chức năng bảo vệ đã được cài đặt cho relay.
5.5.Cấu hình phần cứng
Cấu hình phần cứng là cài đặt chức năng các cổng kết nối của relay với các thiết bị khác trong trạm biến áp
Cấu hình cổng BO (Binary Output): căn cứ theo sơ đồ trạm, cấu hình cổng BO để relay kết nối đến các thiết bị khác trong trạm để điều khiển các thiết bị này
Kết nối với máy cắt và dao cách ly để điều khiển các thiết bị này
Kết nối với các relay khác để kích hoạt các chức năng trong relay hoặc để ra lệnh điều khiển thiết bị
Kết nối với bộ Annunciator để báo tín hiệu cảnh báo (Alarm) và sự cố (Fault)
Cấu hình cổng BI (Binary Input) : cấu hình cổng BI để relay lấy thông tin về các thiết bị khác trong trạm biến áp
Trạng thái của máy cắt và dao cách ly : On/Off, CB ready, FS6…
Trạng thái các công tắc điều khiển : 79 On/Off, Local/Remote …
Trạng thái báo lỗi của các thiết bị khác : CB Fail, Relay Fail, VT Fail, CT Fail…
Lệnh kích hoạt các chức năng trong relay : F79/25, F85, 50BF…
Cấu hình LED: cấu hình LED dùng cài đặt chức năng cảnh báo cho các đèn LED trên bảng điều khiển phía trước của relay.
Kiểu hiển thị : Inst / Latch (tức thời/lưu trạng thái)
Nội dung hiển thị : relay trip, relay pickup …
Cấu hình dữ liệu relay
Cấu hình cổng truyền dữ liệu relay : dùng kết nối với hệ thống SCADA và HMI điều khiển trạm biến áp
Cấu hình dữ liệu : cấu hình địa chỉ các dữ liệu cần thiết trong relay để kết nối với hệ thống SCADA và HMI
6.THỬ NGHIỆM RELAY
6.1.Chuẩn bị
Công tác chuẩn bị trước khi tiến hành thử nghiệm
Công tác chuẩn bị trước khi tiến hành thử nghiệm phải tuân theo Quy trình thử nghiệm và giám sát thử nghiệm do Cục điều tiết điện lực ban hành
Chỉ được thí nghiệm, hiệu chỉnh rơ le khi có sự phân công của Quản đốc PX hay nhóm trưởng nhóm công tác.
Trong quá trình thí nghiệm nếu phát hiện sự cố không bình thường cần phải có báo cáo tồn tại cho cấp trên ngay để có cách giải quyết.
Chuẩn bị thử nghiệm
Đặc biệt đối với các relay đã được lắp đặt, đang vận hành trong hệ thống (nhà máy điện, các trạm biến áp …). Cần phải nắm vững sơ đồ đấu nối có liên quan: Mạch dòng, mạch áp, các mạch input, output và chức năng bảo vệ của rơ le trong sơ đồ tổng thể.
Phải kiểm tra mạch đấu nối giữa hợp bộ thí nghiệm và relay đúng trước khi tiến hành bơm tín hiệu dòng ,áp..
Tiến hành nối đất an toàn cho hợp bộ thí nghiệm.
Mắc sơ đồ cụ thể cho từng rơ le (Xem bản vẽ đấu nối và hướng dẫn sử dụng của rơ le).
Cấp nguồn DC cho rơ le qua thiết bị hợp bộ (nếu ngắt hoàn toàn rơ le với hệ thống trạm).
Đấu nối dây mạch dòng và mạch áp vào rơ le ( lưu ý phải cách ly và nối tắt CT, hở mạch VT của hệ thống trước khi thí nghiệm)
Đấu nối dây BO làm chức năng TRIP của rơ le vào cổng BI của thiết bị hợp bộ.
Đấu nối dây BI của thiết bị hợp bộ vào cổng BI của rơ le khi thí nghiệm các chức năng bảo vệ cần các điều kiện logic.
Kiểm tra thông số cài đặt trên rơ le hoặc qua máy tính có kết nối rơ le. Nếu rơ le chưa cài đặt thông số, phải cài thông số theo đúng bảng setting do Trung tâm điều độ ban hành.
Lưu lại thông số cài đặt trên rơ le vào máy tính trước khi tiến hành thí nghiệm.
Kiểm trabản ghi sự kiện, ghi sự cố và ghi nhiễu trên rơ le, lưu lại vào máy tính đề phòng bị xóa trong quá trình thí nghiệm.
Kiểm tra đèn LED và tình trạng báo lỗi trên rơ le nếu có.
Cài đặt 1 đèn LED phía trước rơ le ứng với chức năng cần thí nghiệm để tiện việc kiểm tra trong quá trình thí nghiệm.
Với rơ le Toshiba, nên sử dụng các cổng BO phụ phía trước rơ le để tránh việc can thiệp vào thông số rơ le trong quá trình thí nghiệm.
Ghi nhận thông số kỹ thuật và thông số cài đặt rơ le vào biên bản thí nghiệm.
Biện pháp an toàn
Tiến hành các biện pháp an toàn cần thiết trước khi làm việc trong trạm biến áp
Tuân theo Quy trình an toàn điện do EVN ban hành
Khi bơm các tín hiệu áp phải tách cáp và cách ly (từ điểm thử về phía CT/VT hay những mạch liên quan khác) an toàn nhất. Hạn chế mức thấp nhất nhưng nguy hiểm không thể biết trước cho con người và thiết bị.
Khi bơm các mạch dòng nếu tách cáp nhất thiết phải ngắn mạch cuộn CT có liên quan.
Khi thí nghiệm một chức năng bất kỳ. Để đảm bảo độ chính xác cần khóa các chức năng khác có liên quan.
Khi thực hiện thao tác phải nhẹ nhàng chính xác và dứt khoát.
Khi thực hiện thí nghiệm hoàn tất một chức năng, kiểm định viên ghi kết quả thí nghiệm trong phiếu kết quả.
Sau khi thí nghiệm hiệu chỉnh xong phải trả lại đúng sơ đồ và thông số cài đặt trên rơ le.
Nhân viên giám sát cần kiểm tra lại sơ đồ và thông số cài đặt trên rơ le trước khi nhận bàn giao.
6.2.Các phép thử nghiệm rơ le bảo vệ
6.2.1.Thử đo lường
Bơm giá trị dòng điện, điện áp, góc pha cân bằng và dưới ngưỡng cài đặt của bảo vệ để rơ le không tác động.
Ghi nhận thông số hiển thị trên rơ le và so sánh với thông số đã bơm vào. Sai số đo trên rơ le phải nhỏ hơn giá trị cho phép ghi trong thông số kỹ thuật của rơ le.
Ghi nhận giá trị thống số hiển thị và thông số đã bơm vào vào biên bản thí nghiệm rơ le
6.2.2.Thử khởi động
Gia tăng từ từ giá trị dòng điện/điện áp cho đến khi rơ le tác động, giá trị dòng điện/điện áp này là giá trị khởi động (Pickup)
Giảm từ từ giá trị dòng điện/điện áp cho đến khi rơ le ngừng tác động, giá trị dòng điện/điện áp này là giá trị trở về (Drop Out).
Giá trị Pickup và Drop Out phải nằm trong phạm vi cho phép so với giá trị cài đặt (Setting), thông thường cho phép nằm trong phạm vị từ 0.95 đến 1.05 giá trị cài đặt (setting).
Cài đặt một đèn LED ứng với chức năng cần thí nghiệm để dễ dàng kiểm tra trong quá trình thí nghiệm.
Ghi nhận giá trị Pickup và Drop Out và biên bản thí nghiệm.
6.2.3.Thử nghiệm đặc tính của relay bảo vệ
Tiến hành tính toán giá trị dòng điện/điện áp/góc pha tương ứng với từng chức năng bảo vệ cần thí nghiệm.
Tính thời gian tác động đúng của rơ le tương ứng với giá trị dòng điện/điện áp/góc pha tương ứng đã chọn.
Thông thường chọn từ 2 đến 3 giá trị để kiểm tra đặc tính của rơ le.
Bơm giá trị dòng điện/điện áp/góc pha tương ứng đã chọn, đọc thời gian tác động đo trên thiết bị hợp bộ, thời gian tác động không được lệch quá 1% so với thời gian đã tính.
Với các chức năng bảo vệ vô hướng, chỉ cần bơm giá trị dòng điện đã tính toán.
Với các chức năng bảo vệ có hướng, cần phải bơm giá trị dòng điện và điện áp với góc pha tương ứng để điểm tác động nằm trong vùng bảo vệ của rơ le.
Với các rơ le tác động tức thời, thờ gia tác động đo trên thiết bị hợp bộ phải nhỏ hơn 40ms
Ghi nhận thông số dòng điện/điện áp/góc pha , thời gian tính toán và thời gian đo được và biên bản thí nghiệm
Ghi nhận tác động LED trên rơ le tương ứng vào biên bản
Kiểm tra chức năng ghi sự kiện, ghi sự cố và ghi nhiễu trên rơ le bằng máy tính có kết nối với rơ le.
6.2.4.Thử tác động và liên động các relay
Thử tác động và liên động các relay nhằm kiểm tra tính toàn vẹn của sơ đồ bảo vệ
Thử tác động chỉ có thể tiến hành khi ngăn lộ hoặc trạm biến áp đang cắt điện để có thể tiến hành thử tác động máy cắt và dao cách ly có liên quan đến relay.
Thử tác động (Test Trip): kiểm tra mạch điện điều khiển máy cắt từ relay đến cuộn đóng/cắt máy cắt.
Thử liên động : kiểm tra mạch liên động giữa các relay trong trạm biến áp
Thử tín hiệu : kiểm tra mạch tín hiệu giữa relay và hệ thống điều khiển trạm biến áp, hệ thống điều khiển máy tính và SCADA.
6.2.5.Đánh giá kết quả
7. KẾT LUẬN:
Một relay được kết luận là đạt nếu tình trạng bên ngoài bình thường đạt yêu cầu kỹ thuật; tất cả các chức năng của relay này làm việc tốt, chính xác và đạt cấp chính xác.
Sau khi thực hiện xong tất cả các phép thí nghiệm trên một đối tượng thiết bị, TNV cần phải vệ sinh thiết bị đo, dọn dẹp và hoàn trả sơ đồ và thông số cài đặt relay về trạng thái như khi đã nhận ban đầu.
* Lưu ý: - Etsc tổng hợp các thông tin từ Internet và các nguồn có sẵn khác.
- Các tổ chức hay cá nhân có thể tham khảo các thông tin này. Tuy nhiên ETSC không chịu bất cứ trách nhiệm gì khi khách hàng sử dụng thông tin này (mà chưa tự kiểm chứng) và/ hoặc có gây hại cho tổ chức cá nhân sử dụng.
