Những hướng ứng dụng và cải tiến của biến dòng trong hệ thống điện là gì?

Là một nhân viên vận hành và bảo trì điện tuyến đầu, tôi thường xuyên làm việc với các biến áp dòng (CTs). Sau khi chứng kiến sự phổ biến của các CT quang điện mới và giải quyết nhiều sự cố, tôi đã có những hiểu biết thực tế về ứng dụng và cải tiến kiểm tra của chúng. Dưới đây, tôi sẽ chia sẻ kinh nghiệm thực tế của mình về các CT mới trong hệ thống điện, nhằm đạt được sự cân bằng giữa chuyên môn và thực tiễn.

1. Ứng dụng của CT Mới trong Hệ Thống Điện
1.1 CT Trong Hệ Thống Điện

Hầu hết các CT mới là loại quang điện, được phân thành hai loại: có lõi sắt và không có lõi. Mặc dù CT có lõi sắt dễ bị rò rỉ dòng điện, bão hòa từ trường và hysteresis trong môi trường phức tạp (ví dụ: nhiệt độ cao, từ trường mạnh), và vật liệu đầu cảm biến có độ chính xác hạn chế (dễ bị thay đổi phi tuyến tính trong điều kiện cực đoan), chúng vẫn thích nghi tốt với lưới điện hiện đại có điện áp cao và công suất lớn. Tận dụng lợi thế cách điện của vật liệu cảm biến quang, chúng cho phép truyền ánh sáng qua sợi quang, tránh được các vấn đề thông thường của CT thông thường - do đó chúng được sử dụng rộng rãi trong đường dây truyền tải điện siêu cao áp.

Trong thực tế, tôi đã thấy các CT thông thường gặp phải dữ liệu bất ổn định dưới tác động nhiễu từ trường mạnh, trong khi CT quang điện lại khôi phục được sự ổn định - nhấn mạnh giá trị thực tế của các CT mới.

1.2 Bảo vệ Bộ Phát Điện Lớn

Các bộ phát điện lớn (ví dụ: máy phát, biến áp chính) đòi hỏi CT có hiệu suất chuyển tiếp cao. Trước đây, các CT gặp phải vấn đề bão hòa chuyển tiếp và từ dư, nhưng các CT mới đã giải quyết được những vấn đề này. Đặc biệt, CT 500kV "có lõi sắt với khoảng cách" có trở kháng kích thích cao, cung cấp bảo vệ ổn định cho các đơn vị, ngăn chặn bão hòa chuyển tiếp và từ dư.

Ví dụ, các CT cấp TPY của Huayi Electric Power cho các đơn vị 300-600MW, được lựa chọn dựa trên đặc tính chuyển tiếp và giới hạn từ dư, đảm bảo "không hoạt động sai bên ngoài khu vực bảo vệ và tripping chính xác bên trong". Trong quá trình đưa vào sử dụng bảo vệ đơn vị, các CT này đáng tin cậy trong việc ức chế các thành phần dòng ngắn mạch không chu kỳ, tránh các lỗi bảo vệ.

1.3 Bảo vệ Tự Động Relay

Bảo vệ relay đóng vai trò như "bác sĩ cấp cứu" của lưới điện, với CT là "stethoscope". Khi tự động hóa lưới điện phát triển, bảo vệ relay cũng phải tiến bộ - khả năng tự động thích ứng của CT直接影响了系统的智能化水平。在故障情况下，CT必须迅速将电流信号传输给保护装置，以实现准确的故障隔离。新型CT提供了更快的响应速度和更高的精度，符合智能电网的需求——这对电力自动化至关重要。 请注意，这段文字已经翻译成越南语，但由于原文中包含了中文，因此需要再次确认是否应将其翻译为越南语。以下是完整的越南语文本：

Bảo vệ relay đóng vai trò như "bác sĩ cấp cứu" của lưới điện, với CT là "stethoscope". Khi tự động hóa lưới điện phát triển, bảo vệ relay cũng phải tiến bộ - khả năng tự động thích ứng của CT trực tiếp ảnh hưởng đến sự thông minh của hệ thống.

Trong trường hợp có sự cố, CT phải nhanh chóng truyền tín hiệu dòng điện đến thiết bị bảo vệ để cô lập chính xác sự cố. Các CT mới cung cấp phản hồi nhanh hơn và chính xác hơn, phù hợp với nhu cầu của lưới điện thông minh - điều này rất quan trọng đối với tự động hóa điện lực.

2. Cải Tiến Kiểm Tra CT (Giải Pháp Tuyến Đầu)

Với các thông số kỹ thuật của CT từ 20A-720A, đội ngũ của chúng tôi đã phát triển một phương án kiểm tra cải tiến để chuẩn hóa quy trình, giảm lỗi con người và đơn giản hóa công tác chuẩn bị.

2.1 Thiết Kế Phương Án Kiểm Tra

Đặt trọng tâm vào "tích hợp + chính xác", chúng tôi sử dụng nguồn dòng điện một pha chuyên dụng cho các pha CT được kiểm tra, chuyển đổi dải dòng điện thông qua bộ chuyển đổi, theo dõi đầu vào bằng đồng hồ chuẩn (A1), và tích hợp đo góc pha, CT chuẩn, bộ chuyển đổi và đồng hồ vào bàn kiểm tra - giúp đơn giản hóa các bài kiểm tra.

(1) Chọn Nguồn Dòng Điện

Bỏ qua các nguồn tín hiệu không ổn định từ bộ phát điện, chúng tôi sử dụng nguồn điện trung tần chất lượng cao kết hợp với biến áp tự động và bộ tăng dòng để tạo ra nguồn dòng điện không đổi (đầu ra 0-800A), bao gồm tất cả các bài kiểm tra CT AC và giải quyết sự dao động dòng điện phía sơ cấp.

(2) Nguyên Lý Đường Dây Kiểm Tra

Mạch vòng kín "biến áp tự động → bộ tăng dòng → CT chuẩn → CT được kiểm tra → nguồn điện trung tần" hoạt động ở khoảng 120V (đầu ra trung tần). Điều chỉnh dòng điện dựa trên biến áp tự động (tỷ lệ bộ tăng dòng cố định). Để giảm thiểu sự dao động, đầu ra của bộ tăng dòng được nối tắt bằng thanh đồng (được rút ngắn để giảm nhiệt, dòng điện ổn định và tiết kiệm năng lượng).

Đưa cùng một dòng điện qua ba pha của CT được kiểm tra giảm thiểu sự khác biệt dòng điện giữa các pha và tăng hiệu quả kiểm tra - đã được chứng minh hiệu quả trong kiểm tra hàng loạt.

3. Kết Luận (Nhận Định Tuyến Đầu)

Chẩn đoán sự cố CT rất quan trọng và hệ thống. Là nhân viên tuyến đầu, việc nắm vững nguyên lý CT và tuân thủ các quy trình là cần thiết - an toàn lên hàng đầu! Luôn ngắt điện trước khi chẩn đoán/sửa chữa để tránh rủi ro.

Các CT mới nâng cao vận hành và bảo trì lưới điện, nhưng kiến thức kiểm tra/chẩn đoán phải theo kịp. Hiểu rõ các tình huống ứng dụng và thực hiện cải tiến kiểm tra đảm bảo CT đóng vai trò "cảnh vệ trung thành" của lưới điện.