›

Báo cáo thực tập Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng

docx 57 trang thiennha21 14/04/2022 3130
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Báo cáo thực tập Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • docxbao_cao_thuc_tap_nha_may_thuy_dien_minh_luong_thuong.docx

Nội dung text: Báo cáo thực tập Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng

  1. LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, cùng với sự phát triển của đất nước nói chung và sự phát triển của các ngành công nghiệp nói riêng thì sản xuất điện năng giữ một vai trò vô cùng quan trọng. Điện năng được dùng để duy trì hoạt động cho các nhà máy xí nghiệp, đảm bảo an ninh quốc phòng và nâng cao đời sống dân sinh. Và để thực hiện tốt vai trò của mình, Nhà nước không ngừng khuyến khích khối kinh tế tư nhân tham gia xây dựng các Nhà máy điện, đặc biệt là các Nhà máy thủy điện có công suất vừa và nhỏ. Được sự quan tâm của Ban lãnh đạo của nhà máy Thủy điện Minh Lương Thượng và các Thầy cô khoa Điện trường đại học công nghiệp Việt Trì. Đây là Nhà máy thủy điện do Công ty CP Phát triển Thủy Điện làm chủ đầu tư có công suất phát điện bé, mới đưa vào vận hành từ cuối năm 2019. Tuy nhiên, với công nghệ hiện đại và được vận hành bởi đội ngũ nhân viên có trình độ nên hiểu quả kinh tế của nhà máy cao, đóng góp cho lưới điện quốc gia một sản lượng điện không nhỏ, góp phần giảm thiểu thiếu hụt điện năng cho lưới điện Quốc gia. Sau thời gian thực tập tốt nghiệp 3 tháng, dưới sự hướng dẫn tận tình của các Thầy cô giáo và Cán bộ Công nhân Nhà máy em đã hoàn thành chương trình thực tập tốt nghiệp do Nhà trường đề ra. Kiến thức thu được trong đợt thực tập được em trình bày ngắn gọn trong quyển báo cáo này. Nội dung báo cáo được chia làm 4 phần: - Tổng quan về Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. - Phần cơ khí thủy lực Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng - Phần điện Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. - Thực tập vận hành Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các quý Thầy Cô Nhà trường, các anh Cán bộ Công nhân Nhà máy đã giúp em hoàn thành đợt thực tập này. 1
  2. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀNHÀ MÁY THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG 1.1. Giới thiệu về Nhà máy. Công trình thủy điện Minh Lương Thượng là một công trình khai thác nguồn thủy năng suối Minh Lương được thiết kế bao gồm 2 tổ máy có công suất 16 MW, điện lượng sản xuất trung bình hằng năm là 53.339 triệu KWh, xây dựng trên vùng núi cao, thuộc địa bàn hai xã Thẳm Dương và Minh Lương (huyệnVăn Bàn, tỉnh Lào Cai) do công ty cổ phần phát triển thủy điện làm chủ đầu tư. Được khởi công và hòa lưới điện quốc gia vào tháng 12 năm 2019. Hình 1.1. Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng 1.2. Vai trò của nhà máy thủy điện Thủy điện Minh Lương Thượng là một công trình nguồn điện giúp thêm phần nào của hệ thống điện Việt Nam. Nhà máy có 2 tổ máy với công suất lắp đặt là 8 MW, công trình nguồn và lưới truyền tải điện này đã góp phần nâng cao sự ổn định, an toàn và kinh tế cho hệ thống điện, tạo điều kiện tốt hơn cho việc phát triển kinh tế, phục vụ đời sống nhân dân, thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước 2
  3. Nhà máy thủy điện đang là nguồn cung cấp năng lượng điện đáng kể, điện năng tạo ra đang chiếm môt tỉ lệ rất lớn trong các nhà máy phát điện ở Việt Nam. không nơi nào có nguồn thủy năng mà con người không tận dụng, vì đây là nguồn năng lượng sạch, có khả năng tái tạo và được ưu tiên phát triển, đặc biệt trong bối cảnh sản lượng điện từ than, dầu mỏ đang dần cạn kiệt. Thủy điện chiếm khoảng 15-20% tổng sản lượng điện của thế giới và chiếm tới 95% tổng sản lượng năng lượng tái tạo. Và tại Việt Nam, thủy điện hiện vẫn chiếm khoảng 35% tổng sản lượng điện toàn hệ thống. Không chỉ đóng góp sản lượng điện lớn cho việc đảm bảo cung ứng điện, thủy điện còn góp phần quan trọng trong việc tạo nguồn lực phát triển kinh tế - xã hội tại nhiều địa phương Nhà máy thủy điện tích năng làm việc như acquy, trữ lượng khủng lồ bằng cách tích và xả năng lượng theo nhu cầu của hệ thống. Một ưu điểm của thủy điện là có thể khởi động và phát đến công suất tối đa chỉ trong vòng vài phút, trong khi đó nhiệt điện phải mất nhiều giờ hay nhiều hơn trong trường hợp điện nguyên tử. Do vậy thủy điện thường đáp ứng phần đỉnh là phần cao tính linh hoạt mang tải. Bằng cách sử dụng nguồn nước thay vì các loại nhiên liệu hoá thạch (đặc biệt là than), thuỷ điện giảm bớt ô nhiễm môi trường, giảm bớt các trận mưa axít, giảm axít hoá đất và các hệ thống thủy sinh. Thuỷ điện thải ra rất ít khí hiệu ứng nhà kính so với các phương án phát điện quy mô lớn khác, Lượng khí nhà kính mà thủy điện thải ra nhỏ hơn 10 lần so với các nhà máy turbine khí chu trình hỗn hợp và nhỏ hơn 25 lần so với các nhà máy nhiệt điện than. Nếu tiềm năng thủy năng thực tế còn lại được sử dụng thay cho các nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu hóa thạch thì hằng năm có thể tránh được 7 tỉ tấn khí thải. Do vậy làm giảm sự nóng lên của trái đất. Đập thủy điện có vai trò lớn trong việc tưới tiêu ở vùng hạ lưu cung cấp nước tưới tiêu vào mùa khô và điều tiết nước vào mùa lũ, tạo điều kiện cho người dân vùng hạ du phát triển nông nghiệp. Hồ chứa còn có thể cải thiện các điều kiện nuôi trông thủy sản và vận tải thủy. Bảo tồn hệ sinh thái Thuỷ điện sử dụng năng lượng của dòng nước để phát điện, mà không làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên, cũng không làm biến đổi các đặc tính của nước sau khi chảy qua tua bin 3
  4. 1.3 Một số thông số cơ bản của nhà máy STT Đại lượng Đơn vị Gía trị I. Hồ chứa 1 Mực nước dâng bình m 408 thường 2 Mực nước chết m 402.5 3 Tổng dung tích 106m3 1,786 4 Dung tích hữu ích 106m3 0,841 5 Dung tích chết 106m3 0,946 II. Nhà máy thủy điện 1 Mực nước hạ lưu trung m 350.05 bình Mực nước hạ lưu Max m 352.02 Mực nước hạ lưu Min m 348.00 2 Công suất lắp máy MW 16 3 Công suất bảo đảm MW 2.45 4 Lưu luợng thiết kế m3/s 30.0 5 Lưu lượng đảm bảo 85% m3/s 5.36 6 Lưu lượng phát điện TB M3/s 30.068 7 Lưu lượng xả môi M3/s 0.536 trường 8 Số tổ máy Tổ 2 9 Cột nước lớn nhất m 59.97 10 Cột nước nhỏ nhất m 55.48 11 Cột nước trung bình m 53.34 12 Điện năng tb năm Triệu KWh 53.339 13 Cao trình sàn lắp ráp m 362.2 máy III. Cửa nhận nước 1 Kiểu van Van phẵng nâng hạ/hạ bằng xy lanh thủy lực 2 Số cửa van Cái 1 3 Cao trình ngưỡng m 391.6 IV. Cửa sửa chữa 1 Kích thước thông thủy m 3.80x3.80 4
  5. 2 Cột nước thiết kế m 21.2 3 Số cửa van cái 1 4 Nâng hạ của van Palăng điện 25 tấn V. Đường ống áp lực 1 Số lượng 1 2 Kiểu Đường ống thép 3 Đường kính trong của m 4.0 ống VI. Đường Hầm 1 Chiều dài m 1300 2 Đường kính m 4 3 Kết cấu vỏ hầm Bê tông cốt thép VII. Cửa Hạ lưa 1 Số cửa cái 2 2 Cao trình ngưỡng m 345.095 3 Mục nước hạ lưu max m 362.01 Hình 1.2 Đập đầu mối và gian máy 5
  6. 1.4. Sơ đồ tổ chức nhà máy Hội đồng quản trị Chủ tịch hội đồng Gíam đốc điều hành Phòng tổ Phòng Ban Phòng tài chức kế Quản kiểm tra chính kế hành hoạch đốc nhiệm toán chính kỹ thuật thu vật tư Trưởng ca Nhân viên vận hành Hình 1.3 Sơ đồ tổ chức nhà máy 6
  7. 1.5. Các hệ thống thiết bị trong Nhà máy. Van vào chính trước tuabin(van bướm): Dùng động cơ bơm dầu công suất 7,5 kW tạo áp lực dầu lớn hơn 10 Bar cung cấp cho Secvomotor thực hiện chức năng mở van để nước từ đường ống áp lực vào buồng xoắn tuabin khi chạy máy phát. Dùng trọng lực quả tạ để đóng van khi dừng bình thường và dừng sự cố. Tuabin và buồng xoắn: Buồng xoắn tạo cho dòng nước áp lực phân bố đều xung quanh theo cánh hướng nước làm quay tuabin. Tuabin có công suất 15,544 kW được gắn đồng trục với trục rô to máy phát có nhiệm vụ truyền động làm quay roto máy phát. Máy phát: Gồm 02 máy phát, mỗi máy phát công suất tác dụng đảm bảo từ (2.45± 8.5) MW qua trạm nâng áp 6,5/110 kV cung cấp cho điện lưới quốc gia. Hệ thống kích từ: Bao gồm: 02 tủ chỉnh lưu, 02 tủ điều khiển, 02 máy biến áp kích từ. Hệ thống chỉnh lưu biến đổi nguồn AC sang DC cung cấp cho cuộn dây roto để tạo ra từ trường không biến thiên ở cực từ. HTKT được trang bị bộ vi xử lý kích từ kép LH-WLTO2 gồm 2 chế độ làm việc: Chế độ tự động điều chỉnh điện áp AVR và chế độ điều chỉnh dòng kính từ FCR. Hệ thống điều tốc: Hệ thống điều khiển điều tốc được lắp đặt tại cao trình 374,2m bao gồm: Tủ điều khiển bơm dầu áp lực, thùng dầu, bình dầu áp lực, tủ điều khiển điện, động cơ bước và van phân phối. Cao trình 367m (giếng tua bin) lắp đặt 02 Secvermotor cho mỗi tổ máy. Hệ thống dầu áp lực có vai trò khi hệ thống điều tốc làm việc thì cung cấp không gián đoạn áp lực dầu cho Secvermotor. Hệ thống điều tốc TDBWT PLC hoạt động thoả mãn yêu cầu trong từng bước thứ tự chuyển tiếp trạng thái của tổ máy, vận hành phù hợp khi tổ máy khởi động, không tải, hoà lưới, phát, khi dừng bình thường và khi dừng sự cố. Hệ thống khí nén: Bao gồm hệ thống khí nén áp lực cao 04 MPa có vai trò cung cấp khí cho các bình áp lực dầu điều tốc và hệ thống khí nén áp lực thấp 0,8 MPa có vai trò cung cấp khí cho: Hệ thống phanh của tổ máy, bộ chèn kín trục tuốc bin tổ máy khi dừng và phục vụ sửa chữa và bảo dưỡng trong Nhà máy. Hệ thống dầu tổ máy: Cung cấp dầu cho các thiết bị, hệ thống dùng dầu trong nhà máy gồm: Hệ thống dầu điều tốc của 02 tổ máy, dầu bôi trơn các ổ trục của hai tổ máy, dầu điều khiển van bướm của 02 tổ máy. Hệ thống nước kỹ thuật: Nước kỹ thuật của 02 tổ máy được lấy từ 02 đường ống áp lực trước van vào chính tuốc bin qua 02 bộ lọc và 02 van giảm áp, đầu ra 7
  8. áp lực nước từ 1,5 ± 3bar dùng để cung cấp nước làm mát cho: các bộ làm mát không khí máy phát, dầu ổ hướng trên, ổ đỡ máy phát, dầu ổ hướng dưới máy phát, dầu ổ hướng tuabin, chèn kín trục tuốc bin. Hệ thống máy bơm: Bao gồm: Bơm tiêu cạn tổ máy, bơm rò rỉ nắp tua bin và sau chữa cháy máy phát, bơm phòng lũ, bơm rò rỉ chung, bơm rò rỉ các buồng phòng. bơm rò rỉ khẩn cấp nắp tua bin,bơm nước lẫn dầu sau chữa cháy máy phát và máy biến áp chính. Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Hệ thống phát hiện có cháy thì tự động chữa cháy, các thiết bị phục vụ trong quá trình chữa cháy. Dùng để phát hiện nhanh các mối nguy hiểm do cháy nổ, trong Nhà máy bố trí hệ thống báo cháy địa chỉ được thiết kế theo cấu trúc mạng có thể nhận thông tin hai chiều, từ đó xử lý điều khiển các thiết bị ngoại vi để chữa cháy và báo có cháy. Hệ thống thông gió: Trao đổi không khí trong các buồng thiết bị công nghệ, thiết bị phân phối, gian máy phát, nhằm duy trì nhiệt độ để đảm bảo sự làm việc bình thường của người và thiết bị. Trạm phân phối 110kV: Biến đổi điện áp và dòng điện từ đầu cực máy phát qua MBA nâng áp 6,5/110 kV truyền tải toàn bộ công suất từ 02 tổ máy lên lưới điện quốc gia; ngăn chặn sự cố lan truyền từ lưới điện; biến đổi dòng điện và điện áp phục vụ cho đo lường, bảo vệ, điều khiển; cô lập chuyển đổi thiết bị làm việc phục vụ công tác duy tu bảo dưỡng và sửa chữa khi trạm đang vận hành. Hệ thống tự dùng AC 0,4 KV: Hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từ phía hạ của MBA chính, qua máy biến áp tự dùng 6.5/0,4 KV đến giàn thanh cái tự dùng cấp điện tự dùng cho toàn nhà máy và khu đầu mối. Nguồn dự phòng cho hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từ nguồn lưới 35 KV và máy phát diesel dự phòng của Nhà máy. Hệ thống tự dùng 220V DC: Tủ chỉnh lưu biến đổi điện áp 380V AC thành 220V DC cung cấp cho thanh cái phân phối đến các phụ tải dung nguồn DC toàn nhà máy và dàn ắc qui. 8
  9. CHƯƠNG 2: PHẦN CƠ KHÍ THỦY LỰC NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG 2.1. Tuabin nước. 2.1.1. Các thông số của tuabin STT Đại lượng Đơn vị Gía trị 1 Kiểu Francis trục đứng 2 Lưu lượng thiết kế M3/s 15.034 3 Cột nước tính toán m 55.48 4 Cột nước cho phép lớn nhất m 59.97 5 Số vòng quay tuabin V/ph 428.6 6 Công suất tuabin KW 7750 7 Hiệu suất η 0.974 8 Đường kính cửa vào tuabin mm 2100 9 Đường kính ống nối mm 2100 10 Đường kính BXCT D1 CM 140 11 Số vòng quay lồng V/ph 781.7 2.1.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động. Tuabin nước Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng là kiểu tuabin gồm các bộ phận chủ yếu sau đây: 1. Buồng dẫn nước: Kiểu buồng xoắn làm bằng kim loại được hàn từ thép tấm có đường kính vào là 2100 mm. 2. Stato tuabin: Kiểu vòng có đường kính lớn nhất là 2100 mm, kết cấu bằng thép bao gồm 24 cánh hướng tĩnh. 3. Bộ phận hướng nước: Bao gồm 24 cánh hướng động và vành điều chỉnh. Khi động cơ secvô hoạt động, vành điều chỉnh sẽ quay và thông qua cánh tay đòn, thanh truyền sẽ làm thay đổi đổ mở cánh hướng. 9
  10. Hình 2.1 Mặt cắt dọc tổ máy 4. Bánh xe công tác: Được làm bằng thép rèn đặc biệt có khả năng chống mài mòn và xâm thực, gồm có 13 cánh. 5. Trục tuabin: Có dạng hình ống được được làm bằng thép rèn đăc biệt có khả năng chịu được mô men xoắn lớn. Hai đầu trục đều có mặt bích: Mặt bích phía trên nối với trục chính còn mặt bích phía dưới nối với bánh xe công tác. 6. Ổ hướng tuabin: Là loại ổ hướng hình trụ bôi trơn bằng dầu có bạc làm bằng hợp kim babbitt. Ổ hướng được làm mát bằng nước. 7. Ống thoát nước tuabin: Là loại ống hút cong làm bằng thép hàn. Để kiểm tra, sửa chữa ống hút và các chi tiết ở phần dưới bánh công tác, người ta bố trí một 10
  11. cửa thăm côn xả. Ở phía trên ống hút có lắp đặt 2 van phá chân không để tránh hiện tượng xâm thực cho tuabin. 8. Van nước vào tuabin: Là loại van bướm được điều khiển bằng động cơ secvô và hệ thống thủy lực. 9. Van xả cạn buồng xoắn và đường ống áp lực: Có tác dụng tháo cạn buồng xoắn và đường ống áp lực phục vụ duy tu sửa chữa. 10. Thiết bị chèn trục: Gồm 2 phần: Bộ phận chèn trục bằng nước và bộ phận chèn trục bằng khí. Các bộ phận chèn trục có tác dụng không cho nước hạ lưu chảy ngược vào buông tuabin khi chạy máy và khi mức nước hạ lưu lơn hơn cao trình 352 m. Nguyên lý hoạt động của tuabin: Nước từ đường ống áp lực sau khi đi qua van bướm được đưa vào buồng xoắn, qua hệ thống cánh hướng chảy vào bánh xe công tác. Tại đây, năng lượng dòng chảy được biến đối thành cơ năng làm quay bánh xe công tác. Dòng nước sau khi đi qua bánh xe công tác sẽ được xả ra hạ lưu thông qua ống hút cong. Công suất và tốc độ của tuabin được thay đổi bằng cách thay đổi đổ mở cánh hướng. 2.2. Van trước tua bin Van trước tua bin là loại van đĩa trục ngang điều khiển bằng thuỷ lực có đường kính qua nước Dy= 2100 mm. Cửa van đĩa là cơ cấu thao tác mở khi khởi động và đóng khi dừng tổ máy thủy lực. Điều khiển van đĩa - Điều khiển tự động và điều khiển bằng tay. (điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ), van đĩa cũng thực hiện chức năng là cửa van sửa chữa, đảm bảo khả năng tiến hành các công việc sửa chữa ở tổ máy không phải dừng tổ máy kia đang vận hành. Việc đóng được thực hiện bằng đối trọng và mở cửa van đĩa được thực hiện bằng xy lanh thủy lực, tác động một phía mở bằng áp lực dầu từ thiết bị dẫn áp lực chung với tua bin. Việc đóng cửa van được thực hiện khi xả dòng chảy cũng như trong nước tĩnh. Việc mở cửa van được thực hiện ở trạng thái không áp. 11
  12. Việc cân bằng áp lực trước và sau cửa van được thực hiện bằng hệ thống ống nhánh tự động (Bypass). Vỏ cửa van làm bằng thép đúc có độ bền cao hoặc các nửa vành thép để lắp rôto. Các đệm tự bôi trơn của các ổ trục bằng đồng than. Cửa van được trang bị van xả khí. Rô to của cửa van được chế tạo bằng thép đúc có độ bền cao, các ngỗng cổ trục bằng thép không rỉ hoặc bằng thép với hợp kim thép không rỉ. Rô to được trang bị các vành đệm không rỉ cho các gioăng đệm làm việc và sửa chữa. Đệm làm việc được bố trí ở phía bên dưới theo dòng chảy, đệm sửa chữa ở phía trên. Trong trường hợp đóng sự cố xy lanh thủy lực tác động như phanh và vượt qua mô men để đóng, đảm bảo từ từ đóng cửa van. Giữa các đoạn ống nối vào và ra có bố trí hệ thống cân bằng áp lực (Bypass), hệ thống gồm van cân bằng điều khiển tự động, van an toàn điều khiển bằng tay, các ống thép không rỉ Van cân bằng áp lực tự động đóng ở vị trí mở hoặc ở vị trí đóng van đĩa và được trang bị bộ kiểm tra vị trí. Một phân đoạn ống nối đầu vào dài 1000 mm một đầu nhờ có mặt bích nối với van đĩa, còn đầu bên kia hàn với đường ống áp lực. ở phân đoạn này có bố trí mặt bích cho hệ thống cân bằng áp lực cũng như 4 van để đo áp lực ở đường ống áp lực. Chi tiết giãn nở nhiệt được trang bị khớp nối với đường cân bằng áp lực, trang bị khớp nối cho hệ thống làm cạn bộ phân phối và khớp nối để xả và hút khí cũng như trang bị 4 van để đo áp lực của nước. Các phần thủy lực và phần điện của hệ thống điều khiển cửa van gồm toàn bộ các van kiểm tra, sôlenôít, bộ chuyển mạch khống chế, các đường ống dẫn và thiết bị khóa liên động, các áp kế. Tủ điều khiển cửa van gồm các thiết bị cần thiết để điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ cửa van điều khiển hệ thống cân bằng áp lực với dây dẫn bên trong nối với tủ đầu dây của tua bin. Từ điều kiện làm việc của tổ máy xác định được van trước tua bin có các thông số cơ bản sau: - Kiểu van: Van đĩa ϕ2100×1.0 số hiệu van 2100KD741X-Vs-10 - Loại: Đóng đối trọng, mở bằng thủy lực. 12
  13. - Đường kính: 2100mm - Cột nước làm việc lớn nhất: Hmax = 100 m - Số lượng: 02 - Khối lượng: 13.6T - Áp lực dầu: 16 Mpa Hình 2.2 Van đầu vào trước Tuabin 2.3. Hệ thống điều tốc Điều tốc là thiết bị tự động hóa quan trọng nhất trong trạm thủy điện, nó có chức năng điều chỉnh lưu lượng nước vào tua bin để công suất phát ra từ tổ máy luôn luôn cân bằng với công suất yêu cầu của phụ tải. Điều tốc còn có chức năng cùng với hệ thống để tự động hòa điện: Khi có lệnh khởi động máy, hệ thống tự động hóa sẽ điều khiển điều tốc mở cơ cấu cánh hướng và tự động điều chỉnh tua bin và tổ máy hoạt động, khi đảm bảo các điều kiện hòa điện, hệ thống tự động hóa sẽ đóng điện lên lưới. Ngoài ra điều tốc còn là cơ cấu bảo vệ cấp 1 cho tổ máy, khi có các tín hiệu sự cố (quá nhiệt độ ổ, mất nước làm mát, sự cố lưới điện ), điều tốc sẽ tự động 13
  14. đóng cánh hướng để dừng máy. Cùng với sự phát triển của điện tử kỹ thuật số, các điều tốc ngày càng có kích thước nhỏ gọn khả năng điều chỉnh đảm bảo cao, an toàn và thuận tiện trong khi sử dụng. Qua thông số của các tổ máy tương tự xác định được công của điều tốc là 5000 Kgm. Các thông số chính của điều tốc như sau: - Kiểu : Điện tử- Thủy lực - Công : A= 5000 Kgm - Số lượng : 02 - Phạm vi điều chỉnh tần số : 47,5-52,5Hz - Phạm vi điều chỉnh phụ tải : 0 - 100% - Áp lực dầu : 16 MPa - Điều tốc được trang bị các thiết bị điều khiển, tự động cần thiết bảo đảm sự làm việc tin cậy của tổ máy trong mọi chế độ vận hành. - Năng lượng để điều tốc đóng mở cơ cấu cánh hướng của tua bin được lấy từ thùng dầu áp lực có áp suất làm việc 16 MPa. Hình 2.2. Sơ đồ khối điều khiển hệ thống điều tốc và tủ điều tốc 14
  15. 2.4. Hệ thống khí nén Với qui mô nhà máy công suất nhỏ như thủy điện Minh Lương Thượng, không cần Hệ thống cung cấp khí nén áp lực 16 MPa cho hệ thống điều tốc và van đĩa do các thiết bị này đã được sử dụng các bình dầu có túi khí ni tơ. Hệ thống khí nén áp lực 0,8 MPa cho phanh và các thiết bị dùng khí nén và các nhu cầu kỹ thuật khác, bao gồm + 02 Máy nén khí hạ áp 0.8 Mpa. + 01 thùng chứa có V = 1.5 m3; P = 1.0 Mpa + Mạng đường ống dẫn và các thiết bị đo lường kiểm tra tự động hoá. Tự động hoá cho hệ thống khí nén Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống khí nén được tự động hoá: Tự động đo và báo tín hiệu áp lực khí nén (bằng các rơ le áp lực) về phòng điều khiển trung tâm. Khi áp lực khí nén giảm quá giới hạn cho phép (0,5 Mpa) sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ cấu điều khiển cho chạy máy nén khí. Khi khí nén đã đủ áp suất làm việc máy nén khí sẽ dừng hệ thống nén khí. Hình 2.4 Hệ thống khí nén 15
  16. 2.5. Hệ thống nước kỹ thuật và phòng hỏa Nước kỹ thuật cung cấp cho các bộ trao đổi nhiệt của tua bin và máy phát. Ngoài ra nước kỹ thuật còn dùng để bôi trơn ổ làm kín của tua bin. Nguồn nước cấp cho hệ thống nước kỹ thuật lấy trực tiếp từ đường ống áp lực (Với áp lực nước từ đường ống áp lực từ 5.0 đến 6.0 kg/cm2 là phù hợp hoặc không phải sử dụng van giảm áp). Hệ thống cấp nước có sơ đồ nguyên lý cấp nước tập trung. Mỗi tổ máy có một mạch cấp nước riêng, giữa chúng có các ống liên thông. Nước kỹ thuật được lấy từ đường ống áp lực trước van tua bin, sau khi qua bộ lọc sẽ đi tới các điểm làm mát rồi tự chảy xuống hạ lưu với áp suất dư còn lại sau khi qua các vị trí cần làm mát. Lượng nước làm mát cần dùng Q = 100 m3/h, trong đó nước làm mát cho máy phát là 80 m3/h và nước làm mát cho các ổ là 20 m3/h. Hệ thống cứu hỏa bao gồm các tủ cứu hỏa, các bình cứu hỏa và các thùng cát. Nước cứu hỏa được lấy từ 2 đường ống áp lực phía trước van chính, sau khi qua các bộ lọc sẽ đi tới các điểm bố trí tủ cứu hỏa. Các bình cứu hỏa bố trí 2 bình ở gian máy phát, 2 bình ở gian tủ cao áp, 2 bình ở phòng điều khiển trung tâm, 2 bình ở trạm biến áp và 2 bình ở khu vực chứa và xử lý dầu. Thùng cát bố trí 1 thùng ở trạm biến áp. Tự động hoá cho hệ thống nước kỹ thuật Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống nước kỹ thuật được tự động hoá: Tại các điểm cấp nước kỹ thuật đều có rơ le tín hiệu dòng chảy, trước và sau các van chính trên đường ống, thùng lọc đều có các điểm đo áp lực của dòng chảy. Khi áp lực của dòng chảy giảm quá giới hạn cho phép (1 kg/cm2 tại các điểm cần làm mát hoặc 2 kg/cm2 trên đường ống dẫn) sẽ có tín hiệu để mở van liên thông với mạch cấp nước liên quan. Khi không có dòng chảy (mất nước làm mát) sẽ có tín hiệu sự cố để dừng máy. 16
  17. Hình 2.5 Hệ thống nước làm mát 2.6. Hệ thống tiêu nước Hệ thống tiêu nước có chức năng bơm thoát lượng nước rò rỉ, nước sau cứu hỏa và khối lượng nước còn lại trong buồng xoắn và ống hút của tua bin khi có yêu cầu xem xét, sửa chữa phần cánh hướng, cánh công tác của tua bin. Ngoài ra hệ thống còn bảo đảm mực nước trong hố tập trung nước thấm, nước rò rỉ không vượt quá giá trị định sẵn. Tháo nước ở ống hút cánh hướng đóng kín lại, nếu mức nước trong ống hút cao hơn hạ lưu, cửa hạ lưu mở nước được tháo ra hạ lưu. Khi đóng cửa hạ lưu lại phần nước còn lại trong ống hút được tháo về hố thu nước tập trung, nước trong hố thu nước tập trung được bơm chìm đẩy ra hạ lưu. Máy bơm chọn loại bơm chìm có Q = 150 m3/h, cột nước bơm H = 20 m. Tự động hoá cho hệ thống tiêu nước Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống tiêu nước được tự động hoá: Tự động đo và báo tín hiệu mực nước trong hố tập trung nước về phòng điều khiển trung tâm. Khi mực nước vượt quá giới hạn cho phép sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho bơm hút nước làm việc và khi nước cạn sẽ ra lệnh cho máy bơm ngừng hoạt động. 17
  18. 2.7. Hệ thống dầu Hệ thống dầu có chức năng nhận, cung cấp, tháo dầu cho các thiết bị của nhà máy. Hệ thống có hai mạch riêng biệt, một mạch cấp dầu cho các ổ tua bin, máy phát, van trước tuabin và điều tốc, mạch kia cấp dầu cho máy biến áp. Hệ thống dầu cần đảm bảo được các thao tác sau với dầu tuabin : - Tiếp nhận, bảo quản và xử lý dầu mới - Bảo quản một lượng dầu sạch - Nạp đầy dầu sạch cho thiết bị - hu dầu đã qua sử dụng, bảo quản, bốc các thùng dầu thải lên các phương tiện vận chuyển. - Thu dầu rò rỉ từ thiết bị các máng dầu, các bể lắng dầu, dầu tràn từ các thùng dầu, bảo quản dầu và bốc các thùng dầu này lên các phương tiện vận tải. - Kiểm tra chất lượng và thành phần hóa học của dầu - Rửa sạch các thùng thu dầu rò rỉ Để thực hiện các chức năng nêu trên cơ sở dầu gồm: - Các thùng xả dầu tua bin từ tổ máy Dầu máy biến áp do lâu mới phải thay do đó không cần phải bố trí kho dầu cho máy biến áp trong thiết kế không bố trí thùng dầu máy biến áp Hệ thống thu dầu rò rỉ dầu tua bin như một phần của cơ sở dầu dùng để thu dầu rò rỉ từ thiết bị của cơ sở dầu từ các máng dầu, từ bể lắng dầu và dầu tràn từ các thùng chứa dầu trong kho dầu, thu dầu khi hút cạn dầu từ các đường ống chính dẫn dầu. Sau khi thu dầu rò rỉ dầu được bơm lên các xe téc chở dầu để tái xử lý hoặc thải. Điều tốc bố trí cạnh tua bin. Nó bao gồm một thùng dầu dung tích khoảng 300 lít trên có lắp hai bơm dầu (Một làm việc, một dự phòng). Dầu sau khi bơm được tích trong bình tích năng, trong đó lượng dầu là 1/3 còn lại là khí nén. Van đĩa bố trí trước tua bin. Nó bao gồm một thùng dầu dung tích 600 lít trên có lắp hai bơm dầu (Một làm việc, một dự phòng). Dầu bôi trơn ổ cho mỗi máy phát là 600 lít và lượng dầu bổ sung trong quá trình vận hành là 200 lít. 18
  19. Tổng lượng dầu tua bin cần dùng cho 1 tổ máy là 1100 lít. - Chọn 1 thùng dầu V= 3.5 m3 dùng để chứa dầu sạch. - Chọn 2 thùng dầu V= 1.75 m3 dùng để chứa dầu vận hành. - Chọn 1 thùng dầu V= 1.0 m3 dùng để chứa dầu thải. Tự động hoá cho hệ thống dầu Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống dầu được tự động hoá: Tự động đo và báo tín hiệu áp lực dầu về phòng điều khiển trung tâm. Khi áp lực dầu giảm quá giới hạn cho phép sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ cấu điều khiển cho chạy bơm dầu. Khi dầu đã đủ áp suất làm việc bơm dầu sẽ dừng. 2.8. Hệ thống đo các đại lượng thủy lực Các hệ thống có thể đo các giá trị sau: - Mực nước thượng lưu. - Trênh lệch mực nước trước và sau lưới chắn rác - Cột nước tác dụng. - Lưu lượng qua tua bin - Chênh lệch áp lực trước và sau van trước tua bin. - Áp lực nước tại các điểm cần theo dõi trong hệ thống nước kỹ thuật. - Mực nước tại hố tập trung nước. - Áp lực dầu tại các điểm cần theo dõi trong hệ thống dầu. - Áp lực khí tại các điểm cần theo dõi trong hệ thống khí nén 19
  20. Chương 3: PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG 3.1. Sơ đồ đấu nối chính của nhà máy Thủy điện Minh Lương Thượng bao gồm 2 tổ máy với công suất đặt là 8 MW để truyền tải công suất trên tới các hộ tiêu thụ điện, sử dụng trạm phân phối 6.5/110 kV. Hình 3.1 Sơ đồ nối điện chính Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng 20
  21. 3.2. Thông số kỹ thuật của máy phát Máy phát điện đồng bộ, 3 pha, trục đứng SF7500-14/3250 Từ các thông số của tổ máy xác định được máy phát có các đặc trưng sau: - Kiểu : Trục đứng, đồng bộ 3 pha có tự động điều chỉnh điện áp - Số lượng : 2 tổ - Công suất : N = 7500 kW - Hiệu suất : η = 0,96 - Điện áp : U = 6,3 Kv - Dòng điện : I = 859.2 A - Số vòng quay: n = 428.6 v/ph - Tốc độ lồng : nlnax = 800 v/ph - Tần số : f = 50Hz - Hệ số công suất : cosΦ = 0,8 - Hệ số quá tải : 1,2 - Cách điện : Cấp F/F - Nhiệt độ tăng giới hạn ở điều kiện nhiệt độ không khí thông thường 40ºC của Stato là 100ºC và Rôto là 100ºC - Kích từ phụ thuộc - Điều chỉnh điện áp tự động - Mô men đà : 75 T.m2 - Khối lượng máy phát : 110 tấn - Khối lượng rô to : 25 tấn 21
  22. Hình 3.2. Gian máy phát điện 3.3 Các thiết bị trong gian 6.5 Các thiết bị 6,5 kV được đặt trong các tủ G1- G9: 1. Tủ G1(G6) bao gồm các thiết bị - Máy biến điện áp TU6H1B(TU6H2B) 2. Tủ G2(G7) bao gồm các thiết bị Máy cắt 601(602) 3.Tủ G3 (G8) gồm các thiết bị - TU6H1A(TU6H2A) - Chống sét van - Máy biến đổi dòng điện TI601(602) 4.Tủ G4 gồm các thiết bị - DCL 641-3 - Máy biến đổi dòng điện TITD61 - Dao nối đất DNĐ 641-38 5. Tủ G5 dự phòng Các thiết bị gian 6.5KV được thể hiện trên sơ đồ nối điện chính của nhà máy 22
  23. Nhiệm vụ: - Kết nối máy phát với MBA 6,5/110kV. - Cung cấp điện cho MBA tự dùng. - Biến đổi điện áp và dòng điện dùng cho đo lường, bảo vệ, điều khiển. - Cách ly máy phát với điện áp lưới Hình 3.3. Gian 6.5 3.4. Thông số trạm 110KV 3.4.1. Nhiệm vụ trạm 110 KV - Khi nhà máy phát điện và hòa đồng bộ điện áp 6.3 KV đi qua MBA T1 điện áp được tăng lên 110KV và được đẩy lên lưới 110 KV, điện áp qua MC 131 đi đến lên thanh cái C11 và đi qua MC 171 đi lên 171 A20.16 Nhà máy thủy điện Nậm Khóa 3 - Điện áp lưới cao hoặc thấp nhà máy muốn đảm bảo lưới điện quốc gia thì phải điều chỉnh điện áp kích từ của 2 tổ máy cho phù hợp với điện áp lưới - Khi nhà máy không phát điện, nhà máy sẽ nhận điện áp từ lưới 110KV . Điện áp được giảm áp qua MBA T1 xuống 6.3 KV và đi qua MBA tự dùng xuống 0.4 KV để sử dụng cho nhà máy 23
  24. TBA 110kV của NMTĐ Minh Lương Thượng được thiết kế xây dựng theo kiểu trạm AIS ngoài trời bao gồm: - 01 máy biến áp tăng 110kV 27.5MVA 6,3kV/110kV - 03 máy cắt 110kV, 3 pha. - 06 dao cách ly 110kV, 3 pha kèm 1(2) dao nối đất. - 09 bộ máy biến dòng điện 110kV, 1 pha. - 09 bộ máy biến điện áp 110kV, 1 pha. - Các chống sét van 110kV Hình 3.4 Trạm biến áp 6.5/110KV 3.4.2. Các thông số các thiết bị 1. Máy biến áp - Loại : 3 pha, 2 cuộn dây, ngoài trời, ngâm dầu - Công suất : 27,5 MVA. - Tổ đấu dây : Ynd11 - Điện áp : 115 ± 2x2,5%/6,3 kV - Dòng :100.4A - Hệ thống làm mát : ONAN/ONAF 24
  25. - Điện áp ngắn mạch giữa các cuộn dây : Un% = 10,28% - Tổn hao không tải : P0 = 21,34 kW - Tổn hao có tải : Pk = 109,6 kW - Hãng sản xuất : Ningbo/Trung Quốc - Biến dòng điện chân sứ phía 115 kV: Số lượng: 03 chân sứ. Tỷ số: 150-300/1/1A Số lượng cuộn dây thứ cấp: 02 Cấp chính xác: CL 5P20/5P20 - Biến dòng điện trung tính phía 110kV: Số lượng: 01 chân sứ. Tỷ số: 50-100/1/1A. Số lượng cuộn dây thứ cấp: 02 Cấp chính xác: CL 5P20/5P20 Hình 3.5. Máy biến áp trạm 110kv 25
  26. 2. Máy cắt MC 171 – 173 - 173 - Điện áp định mức : Udm=123 KV - Dòng điện điện định mức : Idm= 3150 A - Dòng điện ngắn mạch định mức : Inm=31,5KA/3s - Dòng điện xung kích: 80 kApeak - Điện áp chịu đựng xung sét: 550 kV - Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp: 230 kV - Chu kỳ hoạt động: O.-0,3s – C.O.-3min. –O. - Thời gian cắt ≤70ms - Thời gian đóng ≤100ms - Bộ truyền động Động cơ - Nguồn điện thao tác • Động cơ: 230 VAC/DC • Cuộn đóng và cuộn cắt: 220 VDC 3. Chống sét van - Loại: 1 pha - Điện áp định mức: 96 kV - Điện áp làm việc lâu dài định mức 76 kV - Dòng phóng điện mức 10kA - Điện áp dư (với sóng 8/20 µs – 10 kA): 254kVcrest 4. Dao cách ly 131-3 và 131-1. - Điện áp định mức: Udm= 123 KV - Dòng điện định mức: Idm=1250 A - Dòng cắt định mức: 31,5 kA/3s - Dòng điện xung kích: 80 kApeak - Điện áp chịu đựng xung sét: 550 kV 26
  27. - Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp: 230 kV - Nguồn điện thao tác • Động cơ: 230 VAC/DC Hình.3.6 Dao cách ly 5. Máy biến điện áp 110Kv (TU) ❖ tại thanh cái 110kV: - Loại: 1 pha - Điện áp định mức: 123 kV - Tỷ số biến đổi: - Số cuộn dây thứ cấp: 3 • Cuộn 1 (cho đo đếm chính): 30 VA – 0,2 • Cuộn 2 (cho đo lường): 30 VA – 0.5 • Cuộn 3 (cho đo lường): 30 VA – 0,5 ❖ phía đường dây: - Loại: 1 pha - Điện áp định mức: 123 kV - Tỷ số biến đổi: - Số cuộn dây thứ cấp: 3 27
  28. • Cuộn 1 (cho đo đếm chính): 30 VA – 0,5 • Cuộn 2 (cho đo lường): 30 VA – 0.5 • Cuộn 3 (cho bảo vệ): 30 VA – 3P Hình.3.7 Biến điện áp TU 6. Máy biến dòng điện 110Kv (TI) ❖ phía cao áp MBA tăng: - Loại: 1 pha - Điện áp định mức: 123 kV - Dòng chịu đựng ngắn mạch: 31,5 kA/3s - Tỷ số biến đổi: 150-300/1/1/1/1/1A - Số cuộn dây thứ cấp: 5 - Công suất và cấp chính xác • Cuộn 1 30 VA, 5P20 (cho bảo vệ) • Cuộn 2 15 VA, 0.2 (cho đo đếm chính) • Cuộn 3 15 VA, 0.5 (cho đo đếm dự phòng) • Cuộn 4 30 VA, 5P20 (cho bảo vệ) • Cuộn 5 30 VA, 5P20 (cho bảo vệ) 28
  29. ❖ Biến dòng điện phía đường dây: - Loại: 1 pha - Điện áp định mức: 123 kV - Dòng chịu đựng ngắn mạch: 1,5 kA/3s - Tỷ số biến đổi: 400-800-1200/1/1/1/1/1A - Số cuộn dây thứ cấp: 5 - Công suất và cấp chính xác • Cuộn 1 30 VA, 5P20 (cho bảo vệ) • Cuộn 2 30 VA, 0.5 (cho đo đếm dự phòng) • Cuộn 3 15 VA, 0.2 (cho đo lường) • Cuộn 4 30 VA, 5P20 (cho bảo vệ) • Cuộn 5 30 VA, 5P20 (cho bảo vệ) Hình 3.8. Biến dòng TI 29
  30. 2.4. Hệ thống tự dùng một chiều Các hộ tiêu thụ điện một chiều của nhà máy là các dụng cụ đo lường, các thiết bị điện 1 chiều của hệ thống tự động, hệ thống kích thích, các cuộn đóng và cắt của mạch điều khiển máy cắt 110 kV, các đèn tín hiệu, chiếu sáng sự cố v.v Hệ thống ắc quy sẽ được tính toán lựa chọn để bảo đảm: - Điện áp dao động cho phép trong các mạch điện một chiều từ 0,85÷1,05% điện áp định mức của hệ thống. - Sau khi acquy được nạp sự cố bằng dòng điện sự cố lâu dài (là dòng điện acquy được nạp trong thời gian nhà máy bị sự cố) phải bảo đảm khởi động được một tổ máy phát điện thủy lực có kèm theo việc đóng một máy cắt 110 kV của khối. Hệ thống acquy làm việc với hệ thống thanh cái trong chế độ phụ nạp thường xuyên bảo đảm thỏa mãn đầy đủ nhu cầu điện một chiều của tất cả các hộ tiêu thụ. Thiết bị nạp và phụ nạp của acquy là các thiết bị chỉnh lưu có tự động ổn định điện áp, và được cấp điện từ lưới điện xoay chiều 400V. Thiết bị cho phép làm việc lâu dài ở chế độ không tải, cũng như làm việc song song với acquy, bảo đảm cung cấp điện cho phụ tải chung của cả hệ thống điện một chiều. Việc cấp điện cho các hộ tiêu thụ được thực hiện từ các bảng phân phối điện một chiều có trang bị các aptomat bảo vệ, các chỉ thị tín hiệu, đo lường điện và kiểm tra cách điện một chiều. Phụ tải chính xác của hệ thống tự dùng điện một chiều toàn nhà máy, ở giai đoạn sau do nhà thầu cung cấp. Trong đề án tạm căn cứ vào một số công trình có công suất và dây chuyền công nghệ tương tự, để dự kiến chọn ắc quy cho nhà máy. Hệ thống ắc quy có đặc tính kỹ thuật sau. - Loại ắc quy: Axít- chì kiểu kín trọn bộ. - Điện áp phóng điện của 1 bình + Ban đầu : 2,3V + Điểm cuối : 2 V - Dung lượng : 250Ah - Số lượng bình ắc quy : 108 bình 30
  31. - Điện áp định mức của hệ thống : 220V - Điện áp công tác lớn nhất : 230 V Hình 2.4 Giàn ác qui 2.5. Hệ thống tự dùng xoay chiều Tại tủ tự dùng chung 400V có trang bị 2 aptomat 3 pha 400V- 630A ở đầu vào và có trang bị hệ thống tự động đóng nguồn dự phòng (ACO), các đồng hồ đo đếm, biến dòng điện, thanh cái và các automat ở các lộ ra để cung cấp điện cho các phụ tải tự dùng chung và tự dùng tổ máy. Thanh cái tự dùng 0,4KV được chia làm 03 phân đoạn, phân đoạn 01 nối với đầu ra của máy biến áp tự dùng TD1, phân đoạn 2 nối với đấu ra của máy biến áp tự dùng TD2, phân đoạn 3 nối với máy Điezen. Các phân đoạn liên lạc với nhau bằng các aptômát. Khi hai tổ máy vận hành bình thường thì điện tự dùng chính phục vụ cho mỗi tổ máy sẽ được lấy từ máy biến áp tự dùng TD1 qua các phân đoạn tương ứng, điện tự dùng chung của nhà máy sẽ được lấy từ cả phân đoạn này. Khi sự cố toàn nhà máy, tức là nguồn điện cung cấp cho máy biến áp tự dùng TD1 bị mất. Lúc này điện tự dùng của nhà máy sẽ được cung cấp bởi máy biến áp tự dùng dự phòng TD2 lấy từ lưới địa phương về. Khi cả hai nguồn tự dùng TD1, TD2 đều mất thì lúc này điện tự dùng cho toàn bộ nhà máy sẽ được cung cấp bởi một máy phát điện Điezen 100KVA- 0,4KV/0,23KV, lúc này chỉ phục vụ những phụ tải cần thiết để đảm bảo việc khắc phục sự cố của nhà máy. 31
  32. Sau khi đã phục hồi được nguồn chung cấp tự dùng cho các phân đoạn tự dùng chính. Máy phát Điezen dự phòng sẽ tự động ngắt ra khỏi phân đoạn chung và trở về chế độ bình thường. Hình 2.5 Máy biến áp TD và máy phát Diezen 2.6. Hệ thống kích từ. Hệ thống kích từ máy phát điện được trang bị là hệ thống kích từ tĩnh Thyristor có điều chỉnh điện áp. Nguồn cung cấp của hệ thống kích từ là các máy biến áp chỉnh lưu, phía điện áp cao được đấu với các đầu ra chính 6,3kV của máy phát điện. Kích thích ban đầu có nguồn cung cấp được lấy từ hệ thống ác quy 220V DC. Hệ thống kích thích được trang bị hợp bộ và trọn bộ với máy phát điện, có dự trữ đầy đủ và được tự động đưa vào làm việc để loại trừ khả năng mất kích thích của máy phát điện khi có hư hỏng, sai sót trong các mạch điều khiển. Hệ thống kích thích phải bảo đảm được cho máy phát điện, nhà máy và bản thân chúng làm việc an toàn, ổn định và bền vững trong mọi chế độ vận hành. 32
  33. Hình 2.6 Tủ kích từ 2.7. Hệ thống đo lường, bảo vệ và tín hiệu 2.7.1. Hệ thống đo lường. Hệ thống đo lường phải đảm bảo đo các đại lượng sau đây: * Với tổ máy: - Đo dòng điện xoay chiều (A), điện áp xoay chiều (kV) - Đo dòng điện một chiều (A), điện áp một chiều (V) trong mạch kích thích. - Đo công suất tác dụng (MW) và công suất phản kháng (MVar). - Đếm điện năng tác dụng (MWh) và điện năng phản kháng (MVarh). - Đo tần số (Hz). * Với hệ thống tự dùng chung 400V: Đo dòng điện (A), điện áp (V) và điện năng tác dụng (Wh) trên thanh cái 400V/230V. * Với hệ thống điện một chiều 220V. 33
  34. - Đo dòng điện (A) và điện áp (V) trên thanh cái. - Kiểm tra chạm đất hệ thống thanh cái. * Các đại lượng thuỷ lực của nhà máy. - Mức nước thượng và hạ lưu nhà máy. - Cột nước. - Lưu lượng nước qua từng tổ máy. - Tổng lưu lượng nước qua nhà máy. 2.7.2. Bảo vệ rơ le. Các rơ le sử dụng loại kỹ thuật số, có đầu ra để có thể đấu nối với mạng SCADA/EMS. Khối bảo vệ tổ máy gồm hai hệ thống thiết bị điều khiển logic và phần mềm chuyên dụng. Hệ thống điều khiển hoạt động bao gồm từ việc bảo vệ chính tới bảo vệ dự phòng. Mỗi khối có một thiết bị vi xử lý tốc độ cao và một mạch an toàn với phần mềm chuyên dụng . Module điều khiển mỗi tổ máy phát -tuabin sẽ được đặt cố định trong một tủ điều khiển tiêu chuẩn và có thiết bị đầu cuối cho mỗi module để kết nối đơn giản, dễ bảo dưỡng . Chức năng bảo vệ tuabin- máy phát và các thiết bị khác là kiểm tra thường xuyên và so sánh với các trị số đã đặt trước, khi quá ngưỡng đặt sẽ phát tín hiệu báo động hoặc tự động dừng máy khi cần thiết Các chức năng bao gồm Bảo vệ máy phát điện Bảo vệ chính: Bảo vệ so lệch dọc máy phát (87G) Bảo vệ quá tải cuộn dây Stato(49) Bảo vệ chống mất kích từ (40) Bảo vệ thứ tự nghịch (46) Bảo vệ chống tần số thấp (81) 34
  35. Bảo vệ điện áp thấp (27) Bảo vệ quá dòng có thời gian (50/51) Bảo vệ chống chạm đất 95% cuộn dây Stato (59N) Bảo vệ quá điện áp (59) Bảo vệ chống chạm đất 100% cuộn dây Stato (64) Các bảo vệ cho mạch kích từ: Bảo vệ hư hỏng cầu chì của mạch AVR (60AVR) Bảo vệ quá điện áp, tần số trong mạch kích từ (24) Bảo vệ chống mất kích từ (40) Bảo vệ chống chạm đất trong mạch kích từ (64R) Bảo vệ điện áp thấp (27) Bảo vệ quá dòng có thời gian (50/51) Bảo vệ dự phòng: Bảo vệ dòng trục (38/64) Rơ le giám sát mạch ngắt Bảo vệ hư hỏng máy cắt (50BF) Bảo vệ máy biến áp chính Khối này gồm hệ thống thiết bị điều khiển logic và phần mềm chuyên dụng, các thiết bị vào ra, thiết bị đo, giám sát và điều khiển. Chức năng của mỗi bộ điều khiển sẽ do CPU có liên quan thực hiện . Khối điều khiển được đặt cố định trong tủ điều khiển tiêu chuẩn . Bảo vệ chính: Bảo vệ so lệch dọc máy biến áp (87T). Bảo vệ chạm đất trong cuộn dây máy biến áp (51N). Bảo vệ quá dòng (50/51). Bảo vệ chống chạm đất 100% cuộn dây Stato máy biến áp (64) Bảo vệ nhiệt độ dầu- báo tín hiệu (49(OT)A) 35
  36. Bảo vệ nhiệt độ dầu ngắt (49(OT)T) Bảo vệ nhiệt độ cuộn dây- báo tín hiệu (49(WT)A) Bảo vệ nhiệt độ cuộn dây- ngắt (49(WT)T) Áp lực khí bồn dầu chính- báo tín hiệu (63(B)A) Áp lực khí bồn dầu chính- ngắt (63(B)T) Áp lực khí bộ chuyển đổi- báo tín hiệu (63(TCB)A) Áp lực khí bộ chuyển đổi- ngắt (63(TCB)T) Mức dầu thấp của bồn dầu chính- báo tín hiệu(71(LO)A) Mức dầu thấp của bồn dầu chính- ngắt (71(LO)T) Áp lực của bồn dầu chính- ngắt (63(PR)T) Bảo vệ quá tải máy biến áp. Bảo vệ dự phòng: Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt phía (50BF). Bảo vệ máy biến áp tự dùng Bảo vệ đường dây 110 kV Bảo vệ chính: Bảo vệ so lệch dòng (87L) Bảo vệ quá dòng có thời gian (50/51) Bảo vệ quá dòng chạm đất (50/51N) Bảo vệ quá dòng có hướng 67 Bảo vệ chạm đất có hướng 67N Bảo vệ dự phòng Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt (50BF). Bảo vệ giám sát máy cắt 74 * Bảo vệ hệ thống điện tự dùng xoay chiều và một chiều. Bảo vệ máy biến áp tự dùng chính 250kVA-6,3÷2x2,5%/0,4kV, và máy biến áp tự dùng dự phòng 250kVA-35÷2x2,5%/0,4kV phía cao áp được bảo vệ 36
  37. bằng cầu chì (Máy biến áp tự dùng đặt trong nhà sử dụng cầu chì dạng hình ống, máy biến áp ngoài trời sử dụng cầu chì tự rơi). Phía hạ áp của hai máy biến áp tự dùng nói trên bảo vệ bằng các máy cắt không khí hạ áp (ACB). Ngoài ra còn sử dụng các aptomat để bảo vệ cho các hộ tiêu thụ điện tự dùng xoay chiều của nhà máy. Hệ thống điện tự dùng dòng điện một chiều được bảo vệ bằng các áp tô mát, các rơ le: Rơ le kiểm tra cách điện và tự động điều chỉnh điện áp 64D/90. 2.8. Hệ thống tín hiệu Hệ thống tín hiệu của nhà máy được tổ chức theo các dạng tín hiệu sau đây: - Tín hiệu bình thường: Chỉ trạng thái làm việc bình thường của các thiết bị cơ - điện và được chỉ thị bằng ánh sáng đèn màu. - Tín hiệu báo trước: Chỉ trạng thái làm việc không bình thường hoặc các dạng hư hỏng nhẹ của các thiết bị cơ - điện mà chưa tới mức phải dừng tổ máy. Các trạng thái này sẽ được ghi nhận và chỉ thị bằng còi kêu gián đoạn kết hợp với ánh sáng đèn màu. - Tín hiệu sự cố: Chỉ các dạng sự cố của các thiết bị cơ - điện buộc phải dừng tổ máy. Dạng tín hiệu này được chỉ thị bằng còi kêu liên tục kết hợp với ánh sáng đèn màu. - Tín hiệu chuông báo chạm đất một chiều. Hệ thống tín hiệu được bố trí tập trung tại phòng điều khiển trung tâm và trên hệ thống bảng điều khiển tổ máy tại chỗ. Ngắt tín hiệu có thể thực hiện bằng tay hoặc tự động có thời gian. Hệ thống tín hiệu được thực hiện ở dòng điện thao tác một chiều 220V DC có nguồn cung cấp từ bảng phân phối điện một chiều 220V DC. 37
  38. 2.9. Bố trí thiết bị điện trong nhà máy Các thiết bị điện trong nhà máy được tập trung bố trí ở các cao trình khác nhau hình thành các khu vực bố trí như sau: * Tại cao trình 361,20 m. Gian phân phối 6,3 kV: Bố trí thiết bị phân phối bộ 6,3kV và ngăn máy biến áp tự dùng. Phòng điều khiển trung tâm: Bố trí các tủ, bảng điều khiển, bảo vệ, đo lường, tín hiệu, bàn điều khiển trung tâm và các tủ ắc qui, máy nạp và phụ nạp, tủ phân phối điện một chiều 220V DC, các tủ phân phối điện tự dùng xoay chiều 0,4kV và các hộp điện chiếu sáng làm việc và chiếu sáng sự cố. * Tại cao trình 356.20 m. Bố trí dãy tủ đo lường nhiệt độ máy phát, tự động tổ máy, tự động điều chỉnh điện áp, tủ mạch lực kích thích. * Tại cao trình còn lại. Cáp lực, cáp kiểm tra trong hầm cáp được đặt trên máng cáp, máng cáp được đặt trên giá đỡ. Cáp lực 6,3kV và cáp kiểm tra từ nhà máy tới trạm biến áp được đặt trên máng cáp, máng cáp được đặt trên giá đỡ đi trong rãnh cáp ngoài trời có nắp đậy bằng bê tông. 2.10. Hệ thống chiếu sáng Hệ thống chiếu sáng của nhà máy bao gồm các thành phần: - Lưới điện chiếu sáng bên trong nhà máy: Sử dụng nguồn điện xoay chiều 220V, bảo đảm ánh sáng làm việc bình thường cho tất cả các khu vực bên trong nhà máy. Cáp chiếu sáng được đặt trên giá đỡ cáp. - Lưới điện chiếu sáng sự cố: Sử dụng nguồn điện một chiều 220V, chỉ bố trí tại các khu vực bên trong nhà máy nơi có mức độ nguy hiểm cao, phục vụ chủ yếu cho các mục đích đi lại và bảo vệ. Lưới điện chiếu sáng sự cố được tự động đưa vào làm việc khi mất nguồn điện chiếu sáng xoay chiều 220V. - Lưới điện chiếu sáng bên ngoài nhà máy: sử dụng nguồn điện xoay chiều 220V, bảo đảm ánh sáng làm việc bình thường cho khu vực đường vận hành nhà máy và 38
  39. hành lang thao tác cửa van hạ lưu, đồng thời phục vụ cho việc đi lại và bảo vệ. Các đèn chiếu sáng bên ngoài tại khu vực cửa van hạ lưu bố trí đèn cao áp gắn trên tường nhà máy, đường quản lý vận hành được bố trí trên cột. Các cột đèn chiếu sáng ngoài trời được bố trí phù hợp với địa hình xung quanh nhà máy. Cáp điện chiếu sáng bên ngoài nhà máy được đặt nổi trên không. BẢNG TIÊU CHUẨN ĐỘ RỌI YÊU CẦU STT Tên khu vực Diện Độ rọi yêu cầu tích (m2) 1 Gian máy 227.7 250 2 Phòng điều khiển trung 59.45 300 tâm 3 Gian cao áp 6kv 78 200 4 Xưởng cơ khí 78 150 5 Tầng tuabin và thiết bị 250 phụ 6 Hầm cáp 150 7 Trạm biến áp tăng 20 8 Khu vực hành lang van 20 hạ lưu 9 Khu vực ngoài trời 20 10 Chiếu sáng sự cố các 20 khu vực trong nhà máy 39
  40. CHƯƠNG 4:THỰC TẬP VẬN HÀNH NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG 4.1. Thủ tục dao nhận ca. 4.1.1. Quy định thời gian giao nhận ca. - Lịch đi ca vận hành do phòng quản đốc lập và được Giám đốc nhà máy duyệt. - Nhân viên vận hành phải đến trước lúc nhận ca ít nhất 15 phút để nắm tình hình vận hành từ ca gần nhất của mình đến ca hiện tại và chuẩn bị thủ tục nhận ca. - Khi giao ca xong cho người nhận ca mới được rời vị trí trực. 4.1.2. Trước khi nhận ca nhân viên vận hành phải. a) Đối với chức danh Trưởng ca: 1. Nắm vững sơ đồ, phương thức vận hành và đối chiếu với các thiết bị đang vận hành thực tế. 2. Nắm vững nội dung ghi chép trong nhật ký vận hành, sổ lệnh hành chính, sổ ghi lệnh lãnh đạo Nhà máy, các sổ ghi lệnh công tác, sổ ghi phiếu công tác, sổ khiếm khuyết thiết bị và các sổ sách khác. 3. Nghe người giao ca báo cáo lại tình hình vận hành thiết bị, các tình trạng bất thường của thiết bị, những thay đổi trên sơ đồ vận hành, các mệnh lệnh cấp trên cần chú ý trong vận hành và những điểm đặc biệt chú ý . 4. Nghe báo cáo của các trực chính về tình hình vận hành thiết bị, về nhân sự trong ca trực. 5. Kiểm tra vệ sinh nơi làm việc, các chìa khoá, dụng cụ, trang bị an toàn, tài liệu phục vụ vận hành tại phòng điều khiển trung tâm sạch sẽvà đầy đủ. 6. Ký và ghi rõ họ tên vào sổ nhật ký vận hành, các bảng biểu, sổ sách liên quan. b) Đối với chức danh Trực chính: 1. Nắm vững sơ đồ, phương thức vận hành và đối chiếu với các thiết bị đang vận hành thực tế. 2. Nắm vững nội dung ghi chép trong nhật ký vận hành, sổ lệnh, các sổ ghi lệnh công tác, sổ ghi phiếu công tác, sổ khiếm khuyết thiết bị và các sổ sách khác. 40
  41. 3. Nghe người giao ca báo cáo lại tình hình vận hành thiết bị, các tình trạng bất thường của thiết bị, những thay đổi trên sơ đồ vận hành, các mệnh lệnh cấp trên cần chú ý trong vận hành và những điểm đặc biệt chú ý. 4. Nghe báo cáo của Trực phụ về tình hình vận hành thiết bị trong ca trực. 5. Kiểm tra vệ sinh nơi làm việc, các trang thiết bị, dụng cụ, tài liệu, sổ sách phục vụ vận hành sạch sẽ và đầy đủ. 6. Nhận lệnh của Trưởng ca vận hành để nhận ca. 7. Ký và ghi rõ họ tên vào các bảng biểu, sổ sách liên quan. c) Đối với chức danh Trực phụ: 1. Tìm hiểu sơ đồ, phương thức vận hành, phiếu thao tác, phiếu công tác và đối chiếu với các thiết bịđang vận hành thực tế. 2. Nắm vững nội dung ghi chép trong sổ ghi thông số, nội dung các mệnh lệnh, thông báo. 3. Nghe người giao ca báo cáo lại tình hình vận hành thiết bị, các tình trạng bất thường của thiết bị, những thay đổi trên sơ đồ vận hành, các mệnh lệnh cấp trên cần chú ý trong vận hành và những điểm đặc biệt chú ý. 4. Kiểm tra tình trạng thiết bị, vệ sinh nơi làm việc, các trang thiết bị, dụng cụ, tài liệu, sổ sách phục vụ vận hành sạch sẽvà đầy đủ. 5. Báo cho Trực chính về tình hình vận hành thiết bịvà xin phép được nhận ca. 6. Ký và ghi rõ họ tên vào các bảng biểu, sổ sách liên quan. 4.1.3. Trước khi giao ca nhân viên vận hành phải. a) Đối với chức danh Trưởng ca: 1. Nghe báo cáo tình hình vận hành cuối ca, các thay đổi trên sơ đồ vận hành, những điểm cần lưu ý trong ca trực của các trực chính trước khi giao ca. 2. Hoàn thành các công việc trong ca gồm: Ghi chép sổ nhật ký vận hành, sơ đồ vận hành sổ ghi thông số, tính toán và lập các báo cáo sản lượng của Thuỷ điện Minh Lương Thượng, vệ sinh nơi làm việc. 3. Thông báo bằng miệng một cách ngắn gọn, đầy đủ và chính xác cho người đến nhận ca về tình hình vận hành thiết bị, các tình trạng bất thường của thiết bị xảy ra trong ca trực của mình, những thay đổi trên sơ đồ vận hành, các mệnh lệnh cấp trên cần chú ý trong vận hành và những điểm đặc biệt chú ý. 41
  42. 4. Giải thích cho người nhận ca về những vấn đề họ chưa rõ. 5. Giao lại các chìa khoá, dụng cụ, trang bị an toàn, tài liệu phục vụ vận hành tại phòng điều khiển trung tâm sạch sẽ và đầy đủ. 6. Ký và ghi rõ họ tên vào sổ nhật ký vận hành, các bảng biểu, sổ sách liên quan sau khi người nhận ca đã ký. b) Đối với chức danh Trực chính: 1. Nghe báo cáo tình hình vận hành thiết bị cuối ca, những điểm cần lưu ý trong ca trực của các Trực phụtrước khi giao ca. 2. Hoàn thành các công việc, sự vụ trong ca gồm: Ghi chép sổ nhật ký vận hành, sổ ghi thông số, vệsinh nơi làm việc. 3. Thông báo một cách ngắn gọn, đầy đủ và chính xác cho người đến nhận ca về tình hình vận hành thiết bị, các tình trạng bất thường của thiết bị xảy ra trong ca trực của mình, những thay đổi trên sơ đồ vận hành, các mệnh lệnh cấp trên cần chú ý trong vận hành và những điểm đặc biệt chú ý. 4. Giải thích cho người nhận ca về những vấn đề họ chưa rõ. 5. Nhận lệnh của Trưởng ca vận hành để giao ca. 6. Ký và ghi rõ họ tên vào các bảng biểu, sổ sách liên quan sau khi người nhận ca đã ký. c) Đối với chức danh Trực phụ: 1. Kiểm tra tình trạng vận hành thiết bị cuối ca, những điểm cần lưu ý trong ca trực trước khi giao ca. 2. Hoàn thành các công việc, sự vụ trong ca gồm: Ghi chép sổ ghi thông số vận hành, vệsinh nơi làm việc. 3. Thông báo một cách ngắn gọn, đầy đủvà chính xác cho người đến nhận ca về tình hình vận hành thiết bị, các tình trạng bất thường của thiết bị xảy ra trong ca trực của mình, những thay đổi trên sơ đồ vận hành, các mệnh lệnh cấp trên cần chú ý trong vận hành và những điểm đặc biệt chú ý. 4. Giải thích cho người nhận ca về những vấn đề họchưa rõ. 5. Nhận lệnh của Trực chính để giao ca. 6. Ký và ghi rõ họtên vào các bảng biểu, sổsách liên quan sau khi người nhận ca đã ký. 42
  43. 4.1.4. Các hành vi nghiêm cấm. 1. Giao, nhận ca khi chưa hoàn thành các công việc hoặc chưa thông báo đầy đủ tình hình vận hành trong ca cho người nhận ca. 2. Giao, nhận ca khi đang có sự cố hoặc đang tiến hành những thao tác phức tạp. Người đến nhận ca có thể được tham gia như người giúp việc. Trong trường hợp này chỉ được giao nhận ca khi quản đốc cho phép. 3. Giao ca cho người nhận ca không đủ tỉnh táo do uống rượu, bia, sử dụng các chất kích thích khác bị nghiêm cấm. Trong trường hợp này Trưởng ca báo cáo cho quản đốc để điều người thay thế. 4. Bỏ vị trí trong lúc trực ca hoặc hết giờ trực ca mà không có người đến nhận ca. Trong trường hợp này Trưởng ca phải báo cáo cho quản đốc để điều người thay thế. 5. Trực hai ca liên tục hoặc tự ý đổi ca cho nhau khi chưa có sự cho phép củaquản đốc. Trong các trường hợp đặc biệt cần đổi ca do quản đốc giải quyết và phải báo trước lúc đi ca ít nhất 08 giờ và ghi vào sổ đăng ký đổi ca. 6. Làm việc riêng, mất tập trung hoặc ngủ trong ca trực của mình. 7. Cho người không có nhiệm vụ vào vị trí vận hành khi chưa được sự đồng ý của Lãnh đạo nhà máy. Thủ tục giao nhận ca được thực hiện xong khi người nhận ca và người giao ca đều đã ký tên vào sổ ghi thông số vận hành. Kể từ khi ký nhận ca người nhận ca có đủ quyền hạn, trách nhiệm của mình trong ca trực. 4.2. vận hành tổ máy Hình 4.2 Tủ vận hành tại gian máy 43
  44. Điều kiện để khởi động một tổ máy 1. Các tủ LCU, tủ phanh và đo lường nhiệt độ đã được cấp nguồn AC và DC. 2. Máy cắt máy phát 601(602) cắt, khóa “Remote/local” đang ở vị trí “Remote” 3. Các ATM TU ở trạng thái đóng. 4. Thiết bị đo lường điện bình thường. 5. Thiết bị máy phát: - Mức dầu và thiết bị đo lường mức dầu các ổ hướng bình thường. - Các cảm biến nhiệt độ và đo lường nhiệt độ bình thường. - Cảm biến đo độ rung, độ đảo làm việc bình thường. - Hệ thống làm mát, cảm biến lưu lượng nước làm mát không khí máy phát và các ổ hướng bình thường. - Hệ thống phanh bình thường, các guốc phanh ở vị trí phục hồi (hạ). - Thời gian dừng máy lần gần nhất đến khi chạy máy >12 h thì phải kiểm tra xả khí chèn trục và nâng roto lên khoảng 10 mm trong thời gian khoảng 1÷2 phút sau đó phục hồi guốc phanh về vị trí ban đầu để chạy máy. 6. Thiết bị hệ thống điều tốc: - Hệ thống điều tốc làm việc bình thường, không có tín hiệu lỗi. - Nút Emergency ở vị trí không tác động. - Tủ bơm dầu áp lực, tủ điều tốc điện và cơ đã được cấp nguồn AC và DC. - Các van của hệ thống dầu điều tốc ở đúng vị trí vận hành. 7. Thiết bị hệ thống kích từ: - Máy cắt kích từ đang ở trạng thái đóng, sẵn sàng làm việc. - DCL đang ở vị trí đóng. - Hệ thống kích từ làm việc bình thường, không có tín hiệu lỗi. - Các tủ kích từ đã được cấp nguồn AC và DC. - Khoá AN3 ở vị trí “0” (không diệt từ). - Khoá AN4 ở vị trí “0” (không chạy ở chế độ thí nghiệm). 44
  45. - Khoá AN5 ở vị trí “0” (làm việc ở chế độ AVR). 8. Thiết bị Van bướm: - Van bướm đóng hoàn toàn, khoá điều khiển ở vị trí “Remote”, sẵn sàng làm việc. - Van vòng cơ mở hoàn toàn, van vòng điện đóng hoàn toàn và sẵn sàng làm việc. 9. Thiết bị tự dùng AC: - Các mạch điều khiển ATS tốt. - Nguồn AC cung cấp đảm bảo cho các thiết bị tự dùng AC tổ máy. 10. Thiết bị tự dung DC: - Nguồn ăcquy đảm bảo cung cấp tốt. - Nguồn DC cung cấp đảm bảo cho các thiết bị tự dùng DC tổ máy. - Bộ nạp hoạt động bình thường. 11. Thiết bị nước làm mát kỹ thuật: - Các van điện từ ở trạng thái đóng, sẵn sàng làm việc. - Các van giảm áp đảm bảo đầu ra nước kỹ thuật ở giá trị làm việc. - Hệ thống nước kỹ thuật bình thường. 12. Thiết bị rơle bảo vệ, điều khiển, đo lường: - Không duy trì tín hiệu sự cố và tín hiệu dừng khẩn cấp tổ máy, hệ thống bảo vệ không báo lỗi. - Các tủ bảng điều khiển, đo lường bình thường. Các khoá điều khiển tủ LCU ở vị trí “Quit”. - Máy tính điều khiển trung tâm bình thường. 13. Thiết bị khác: - Van hạ lưu mở hoàn toàn đặt ở vị trí trên cùng. - Van bổ sung khí côn xả (van phá chân không) mở hoàn toàn. - Các van cơ tháo cạn đường ống áp lực, buồng xoắn, côn xả đóng hoàn toàn. Các chế độ điều khiển tổ máy 1.Chế độ điều khiển bằng tay 45
  46. - Chỉ thực hiện khi điều khiển từ máy tính trung tâm không thực hiện được. - Điều khiển tự động từ“Màn hình cảm ứng tủ LCU. - Khoá chọn chế độ điều khiển SA1 tại tủ LCU ở vị trí “Local”. 2. Chế độ điều khiển tự động - Điều khiển tự động từ “Máy tính trung tâm”. - Là chế độ làm việc thường xuyên của tổ máy. - Khoá chọn chế độ điều khiển SA1 tại tủ LCU ở vị trí “Central control”. “Central control”. A. Khởi động ở chế độ bằng tay ❖ Khởi động tổ máy Bước 1: Mở nước làm mát máy phát bằng tay Bước 2: Mở van chính - Mở van cân bằng áp lực, để cho cân bằng áp lực trước và sau van chính - Khi áp lực hai bên cân bằng tiếp tục mở van chính, sau khi van chính mở hòan toàn đóng van cân bằng lại Bước 3: Khởi động điều tốc - Mở chốt servormotor - Mở giới hạn độ mở cánh hướng nhỏ hơn hoặc bằng 30% sau đó chuyển màn hình điều tốc về chế độ E-mannal (bằng tay,từ xa). Tăng độ mở cánh hướng lên 24%, sao cho tần số lớn hơn hoặc bằng 45 Hz thì chuyển về Auto Bước 4; Khởi động kích từ - Đóng máy cắt diệt từ, sau đó đóng kích từ Bước 5: Hòa đồng bộ - Bật chế độ hòa (ấn nút SYNC) - Chuyển khóa hòa từ OPEN sang CLOSE - Điều chỉnh góc lệch pha tần số điện áp, phù hợp thì đóng máy cắt đầu cực để hòa - Khi hòa xong tăng công suất dần lên đến công suất đã đặt 46
  47. ❖ Dừng một tổ máy Bước 1: Giảm công suất hữu công và công suất vô công Giảm công suất hữu công ( P )xuống dưới 0.5 MW Giảm công suất vô công ( Q ) xuống dưới 0.5 MVAR Bước 2: Cắt máy cắt đầu cực Bước 3: Cắt kích từ Bước 4 : Dừng điều tốc - Giảm cánh hướng về 0 - Đóng chốt cánh hướng - Sau khi tốc độ quay dưới 30 % tốc độ định mức ấn phanh, sau khi tốc độ về 0 mở phanh Bước 5 : Khóa nước làm mát máy phát Bước 6: đóng van chính Hình 4.1.1 Hòa lưới tại tủ LCU 47
  48. B.Khởi động ở chế độ từ xa ❖ Mở máy Ấn START Cooling water (nước làm mát) khi mở xong hiện ON Inlet valve ( van đầu vào ) tín hiệu MIV full open hiển thị ON Brake (Phanh) tín hiệu Brake release nhả hiển thị ON GOV permit ( chốt sécvô) mở hiển thị ON GOV start ( Speed > 95%) Excitation (Kích từ) hiển thị ON Uđm ≥ 6.3 bật chế độ hòa SYNC (chế độ hòa) khi đã hòa thành công nhập P Q theo giá trị đã đặt Hình 4.1.2 Giao diện hiển thị mở máy ❖ Dừng máy Ấn STOP (Khi dưới 1 MW) Unloading (cắt máy cắt đầu cực) Chạy không tải ( No load) GCB cắt kích từ GOV stop dừng điều tốc ( Speed = 30 % ) Brake apply (bấm phanh) khi điều tốc về 0 đóng chốt cánh hướng MIV close đóng van chính đóng nước làm mát. 48
  49. Hình 4.1.3 . Giao diện hiển thị dừng máy 4.3. Kiểm tra và ghi thông số vận hành. a) Thời gian kiểm tra: 1. Trước lúc giao nhận ca. 2. Sau mỗi lần thao tác thiết bị hoặc khi thiết bị, hệ thống khởi động làm việc tự động. 3. Khi phát hiện âm thanh, mùi lạ hoặc phát hiện những hiện tượng bất thường, sự cố thiết bị. 4. 15 phút một lần khi tổ máy đang làm việc. b) Nội dung cần kiểm tra: 1. Không có tiếng kêu, rung động bất thường khi tổ máy làm việc. 2. Nhiệt độ không khí nóng, lạnh, của cuộn dây, lõi thép stato, sécmăng các ổ trong phạm vi cho phép. 3. Không có rò rỉ dầu qua các mặt bích, đường ống, khớp nối của ổ đỡ, ổ hướng máy phát, ổ hướng tuabin và các thiết bị cơ khí của máy phát, tuabin. 49
  50. 4. Áp lực, lưu lượng nước làm mát không khí máy phát, ổ đỡ, ổ hướng, tua bin máy phát trong giá trị cho phép; không có sự rò rỉ nước làm mát qua các bộ làm mát, đường ống, khớp nối. 5. Các hàng kẹp đầu ra thứ cấp của TU, TI và thanh dẫn dòng không bị phát nhiệt. 6. Các đồng hồ tự ghi và hiển thị làm việc bình thường. 7. Các thông số: P, Q, f, tốc độ, I, U, If, Uf của máy phát ởt rong giá trị cho phép. 8. Độ đảo trục của máy phát, tuabin ở trong giá trị cho phép. 9. Không có hiện tượng đánh lửa tại chổi than vành trượt của máy phát. 10. Chèn trục tuabin làm việc bình thường; áp lực, lưu lượng chèn trục ở trong giá trị cho phép. 11. Ống dẫn tự chảy từ nắp tuabin làm việc bình thường, không tắc bẩn. Bơm nước nắp tuabin sẵn sàng làm việc. 12. Ngửi, nghe, nhìn để phát hiện các hiện tượng bất thường khác của các thiết bị hệ thống tổ máy. 13. Các giá trị dòng điện, điện áp, và sự làm việc không bình thường của thiết bị hệ thống tổ máy. c) Các thông số cần kiểm tra và ghi vào sổ vận hành Khi các thông số kiểm tra vượt quá giới hạn cho phép thì nhân viên vận hành phải điều khiển thiết bị vận hành cho phù hợp với giá trị cho phép. Nếu điều chỉnh không được mà thấy có khã năng dẫn đến sự cố thì phải cho dừng vận hành thiết bị hoặc hệ thống để kiểm tra và xử lý. STT Thông số Vị trí Gía trị 1 Điện áp hệ thống kích từ - Máy tính trung tâm Gía trị định mức:138 -Đồng hồ số tủ LCU V 2 Dòng điện hệ thống kích từ - Máy tính trung tâm Gía trị định mức:402 -Đồng hồ số tủ LCU A 3 Điện áp tại đầu cực máy phát - Máy tính trung tâm Giá trịđịnh mức: -Đồng hồ số tủ LCU 6.3kV Giá trị cho phép: kV 50
  51. 4 Dòng điện stator máy phát - Máy tính trung tâm Giá trị định mức: -Đồng hồ số tủ LCU 859.2A Giá trị cho phép quá tải 10%: 945A 5 Công suất tác dụng P - Máy tính trung tâm Giá trị định mức: -Đồng hồ số tủ LCU 7.5MW Giá trị cho phép: MW 6 Độ mở cánh hướng - Màn hình tủ điều tốc Giá trị cho phép:≤ -Đồng hồ cơ tủ điều tốc giá trị cài đặt độ mở điện 7 Công suất phản kháng Q -Máy tính trung tâm Giá trị định mức: ± -Đồng hồ số tủ LCU 5 MVAR 8 Tần số tại đầu cực máy - Máy tính trung tâm Giá trịđịnh mức: phát -Đồng hồ số tủ LCU 50Hz; Giá trị cho phép: 49,5÷50,5Hz 9 Áp lực nước kỹ thuật -Đồng hồ số(cơ) sau van Giá trịđịnh mức: giảm áp 0,10,3MPa; Giá trị cho phép 0,1÷0,4MPa 10 Áp lực nước làm mát ổ Đồng hồ cơ sau lọc tinh Giá trịđịnh mức: hướng tuabin 0,15÷0,3MPa; Giá trị cho phép 0,15÷0,4MPa 11 Áp lực nước ổ hướng -Đồng hồ cơ đầu ra hệ thống Giá trịđịnh mức: dưới, trên (ổđỡ), không làm mát 0,1÷0,3MPa; Giá trị khí làm mát máy phát cho phép 0,1÷0,4MPa 12 Nhiệt độ cuộn dây stator - Tủ phanh và đo lường nhiệt Cảnh báo: 110ºC độ Dừng máy: 120ºC 13 Nhiệt độ secmăng ổ hướng Tủ phanh và đo lường nhiệt Cảnh báo: 65ºC tuabin độ Dừng máy: 70ºC 14 Nhiệt độkhông khí lạnh, Tủ phanh và đo lường nhiệt Cảnh báo: 70ºC nóng buồng máy phát độ Dừng máy: 80ºC 51
  52. CHƯƠNG 5 : CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP VÀ BIỆN PHÁP XỬ LÝ 5.1. Chạm đất cuộn dây stator tổ máy . Hiện tượng: - Cắt các máy cắt: MC601(602), MC kích từ. - Dừng hệ thống điều tốc tua bin. - Máy phát H1dừng sự cố. - Tại tủ bảo vệ khối MF-MBA trên rơ le F64s: + Đèn led báo sự kiện sáng. + Trên màn hình báo sự kiện tác động bảo vệ “Stator earth 3Uo Trip”. - Trên máy tính PĐKTT: + Sự kiện cảnh báo “Stator earth 3Uo Trip”. + Nhãn cảnh báo “Accident” sáng đỏ nhấp nháy. Nguyên nhân: Chạm đất cuộn dây Stator máy phát. Biện pháp xử lý: - Kiểm tra các logic tác động của bảo vệ. - Ghi nhận và giải trừ các tín hiệu cảnh báo, sự cố. - Theo dõi tổ máy dừng, sau khi tổ máy dừng hoàn toàn tiến hành cô lập về cơ và điện, kiểm tra toàn bộ các thiết bị trong phạm vi bảo vệ: stator, các thiết bị nhất thứ trong mạng 6,5kV. - Phát hiện điểm chạm đất rõ ràng và đã được xử lý, cho tổ máy khởi động trở lại sau khi đã loại trừ sự cố. 5.2. Máy phát bị lồng tốc 185% Nđm. Hiện tượng: - Đóng van vào chính. - Cắt các máy cắt: MC601(602), MC kích từ. - Dừng hệ thống điều tốc tua bin. - Máy phát H1(H2)dừng sự cố. - Đóng van vào chính. - Trên máy tính PĐKTT: + Sự kiện cảnh báo “Speed >185%Nr trip”. + Nhãn cảnh báo “Accident” sáng đỏ nhấp nháy. 52
  53. Nguyên nhân: Do mất tải đột ngột mà bộ điều tốc không đáp ứng kịp Biện pháp xử lý: - Kiểm tra các logic tác động của các MC bảo vệ. - Theo dõi quá trình tổ máy dừng sự cố lồng tốc do mất tải đột ngột. - Kiểm tra tình trạng các thiết bị sau sự cố như ổ đỡ, ổ hướng và các thiết bị, hệ thống công nghệ liên quan. - Kiểm tra tổ máy về cơ và điện: chổi than vành góp, các van dầu thủy lực. - Đánh giá tình trạng cơ khí của tổ máy kết hợp với các thông số về điện để có nhận định đúng cho phép khởi động từng bước tổ máy. Giám sát kiểm tra các thông số đặc biệt về độ rung độ đảo MF nếu tốt cho hòa lại tổ máy. 5.3. Nhiệt độ bạc ổ hướng trên của tổ máy 2 tăng cao. Hiện tượng: - Tại tủ phanh và đo lường nhiệt độ trên đồng hồ đơn kênh đo lường nhiệt độ bạc ổ hướng trên hiện thị: + Đèn cảnh báo nhiệt độ tăng cao AL1 sáng đỏ. + Đèn cảnh báo nhiệt độ tăng cao tác động dừng tổ máy AL2 sáng đỏ. + Trên màn hình hiển thị nhiệt độ hiển thị vượt quá các giá trị: Nhiệt độ cảnh báo > 650ºC). - Trên máy tính PĐKTT: + Sự kiện cảnh báo “pad/shoe Xn temperature rise”; + Nhãn cảnh báo “Accident” sáng đỏ nhấp nháy. Nguyên nhân: - Chất lượng dầu không đảm bảo làm cho nhiệt độ dầu tăng cao. - Mức dầu trong các ổ giảm thấp. Biện pháp xử lý: - Kiểm tra chu trình dừng sự cố tổ máy. - Kiểm tra tình trạng các thiết bị sau sự cốnhưổđỡ, ổhướng trên. 53
  54. - Ghi nhận giá trị và giải trừ các tín hiệu cảnh báo, sự cố. - Cô lập tổmáy để phục vụ kiểm tra, sửa chữa. - Cạo lại bạc - Thay dầu cho ổ hướng trên. - Khi đã xác định và khắc phục được nguyên nhân sự cố, cho tổ máy khởi động ở chếđộ không tải không kích từđể kiểm tra nhiệt độ bạc, độ rung độ đảo tổ máy. 5.4. Cháy roăng chèn trục tuabin. Hiện tượng: Nước ở buồng tuabin rò rỉ ra ngoài với lưu lượng lớn. Nguyên Nhân: Do áp lực nước chèn trục thấp hơn áp lực nắp tuabin. Biện pháp xử lý: - Cô lập tổ máy. - Thay roăng chèn trục. - Cho tổ máy chạy lại và theo dõi lượng nước rò rỉ qua nắp tuabin, nếu thấy đạt yêu cầu thì cho hòa lưới lại. 5.5. Thông báo lỗi hệ thống điều tốc. Hiện tượng: - Trên màn hình máy tính xuất hiện thông báo lỗi (* Governor failure). - Tại tủ điều khiển đèn giám sát lỗi “Failture” sáng. Nguyên nhân: - Mất nguồn điều khiển AC hoặc DC, không có tín hiệu tần số điện áp lưới, không có tín hiệu tần số điện áp máy phát. - Bộ PLC bị lỗi. Biện pháp xử lí: - Reset hệ thống điều tốc - Truy cập vào menu thông báo lỗi của màn hình GOT để kiểm tra các lỗi có liên quan và khôi phục lại và reset lại hệ thống điều tốc. 54
  55. 5.6. Bảo vệ so lệch dọc máy phát Hiện tượng: - Tín hiệu chuông,còi - Tín hiệu BV 87G tác động trên màn hình hiển thị - Tín hiệu BV 87G trên rơ le, nhảy máy cắt đầu cực, nhảy máy cắt kích từ - Tổ máy dừng sự cố Nguyên nhân - Sự cố ngắn mạch giữa các pha trong vùng bảo vệ - Bảo vệ tác động sai Biện pháp xử lý: - Theo dõi quá trình dừng máy an toàn - Ghi lại tín hiệu rơ le, tín hiệu trên màn hình hiển thị - Reset các tín hiệu trên rơ le, màn hình điều khiển - Giải trừ rơ le dừng sự cố - Kiểm tra hệ thống kích từ - Kiểm tra buồng máy phát - Kiểm tra tình trạng máy phát, thanh dẫn và các phần tử liên quan 5.7. Bảo vệ quá tải máy phát Hiện tượng : - Tín hiệu chuông, còi kêu - Dòng điện Stator tăng quá định mức Xử lý : - Kiểm tra dòng điện 3 pha Stator. Nếu không cân bằng tìm nguyên nhân xử lý - Nếu dòng 3 pha cân bằng giảm P và Q duy trì Iđm máy phát 55
  56. KẾT LUẬN Trên đây là toàn bộ nội dung của quyển Báo cáo thực tập tốt nghiệp. Qúa trình tìm hiểu thực tế tại nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các anh cán bộ công nhân viên trong nhà máy đã giúp em đúc kết được nhiều kinh nghiệm và vận dụng những gì đã học vào thực tế. Do thời gian thực tập có hạn và năng lực của bản thân còn chưa cao nên nội dung báo cáo không thể tránh khỏi nhưng sai sót và thiếu nhiều nội dung. Rất mong nhận được sự góp ý của quý Thầy Cô và các bạn. Em xin trân thành cảm ơn ! 56
  57. NHẬT KÝ THỰC TẬP - Từ ngày 06/01/2020 đến 10/01/2020 tham quan nhà máy, học tập nội quy nhà máy, an toàn điện. - Từ ngày 11/01/2020 đến ngày 17/01/2020 tìm hiểu chung về vị trí địa lý, quá trình xây dựng, cơ cấu tổ chức của nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. - 18/01/2020 đến ngày 02/02/2020 tìm hiểu về các thông số kỹ thuật, sơ đồ nối điện chính và các thông số của các thiết bị trong nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. - 03/02/2020 đến ngày 12/02/2020 tìm hiểu về máy phát điện, các thao tác quy trình vận hành máy của nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. - 13/02/2020 đến ngày 20/02/2020 tìm hiểu về các sự cố thường gặp và cách xử lý, tìm hiểu về hệ thống rơ le bảo vệ của nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng. - 21/02/2020 đến ngày 17/04/2020 tham gia đi ca phụ vận hành chạy máy. - 18/04/2020 đến ngày 20/04/2020 tổng kết quá trình thực tập chỉnh sửa và hoàn thiện báo cáo thực tập. 57