Hệ thống điều tốc: Hệ thống điều khiển điều tốc được lắp đặt tại cao trình374,2m bao gồm: Tủ điều khiển bơm dầu áp lực, thùng dầu, bình dầu áp lực, tủđiều khiển điện, động cơ bước và van
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU Ngày nay, cùng với sự phát triển của đất nước nói chung và sự phát triển củacác ngành công nghiệp nói riêng thì sản xuất điện năng giữ một vai trò vô cùngquan 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 tốtvai trò của mình, Nhà nước không ngừng khuyến khích khối kinh tế tư nhân thamgia xây dựng các Nhà máy điện, đặc biệt là các Nhà máy thủy điện có công suấtvừa và nhỏ
Được sự quan tâm của Ban lãnh đạo của nhà máy Thủy điện Minh LươngThượng và các Thầy cô khoa Điện trường đại học công nghiệp Việt Trì Đây làNhà máy thủy điện do Công ty CP Phát triển Thủy Điện làm chủ đầu tư có côngsuất phát điện bé, mới đưa vào vận hành từ cuối năm 2019 Tuy nhiên, với côngnghệ hiện đại và được vận hành bởi đội ngũ nhân viên có trình độ nên hiểu quảkinh tế của nhà máy cao, đóng góp cho lưới điện quốc gia một sản lượng điệnkhông 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 cácThầy cô giáo và Cán bộ Công nhân Nhà máy em đã hoàn thành chương trình thựctập tốt nghiệp do Nhà trường đề ra Kiến thức thu được trong đợt thực tập được emtrình bày ngắn gọn trong quyển báo cáo này Nội dung báo cáo được chia làm 4phần:
- 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.
Trang 2CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀNHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
MINH LƯƠNG THƯỢNG1.1 Giới thiệu về Nhà máy.
Công trình thủy điện Minh Lương Thượng là một công trình khai thácnguồn thủy năng suối Minh Lương được thiết kế bao gồm 2 tổ máy có côngsuất 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 chủđầu 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 thêmphần nào của hệ thống điện Việt Nam Nhà máy có 2 tổ máy với công suất lắpđặt là 8 MW, công trình nguồn và lưới truyền tải điện này đã góp phần nângcao sự ổn định, an toàn và kinh tế cho hệ thống điện, tạo điều kiện tốt hơn choviệc phát triển kinh tế, phục vụ đời sống nhân dân, thúc đẩy quá trình côngnghiệp hóa hiện đại hóa đất nước
Trang 3Nhà máy thủy điện đang là nguồn cung cấp năng lượng điện đáng kể, điệnnăng tạo ra đang chiếm môt tỉ lệ rất lớn trong các nhà máy phát điện ở ViệtNam 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, đặcbiệt trong bối cảnh sản lượng điện từ than, dầu mỏ… đang dần cạn kiệt Thủyđiện 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 chiếmkhoảng 35% tổng sản lượng điện toàn hệ thống Không chỉ đóng góp sản lượngđiện lớn cho việc đảm bảo cung ứng điện, thủy điện còn góp phần quan trọngtrong 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 bằngcách tích và xả năng lượng theo nhu cầu của hệ thống Một ưu điểm của thủyđiện 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 điệnnguyên tử Do vậy thủy điện thường đáp ứng phần đỉnh là phần cao tính linhhoạt mang tải
Bằng cách sử dụng nguồn nước thay vì các loại nhiên liệu hoá thạch (đặcbiệt là than), thuỷ điện giảm bớt ô nhiễm môi trường, giảm bớt các trận mưaaxít, giảm axít hoá đất và các hệ thống thủy sinh Thuỷ điện thải ra rất ít khíhiệu ứng nhà kính so với các phương án phát điện quy mô lớn khác, Lượng khínhà kính mà thủy điện thải ra nhỏ hơn 10 lần so với các nhà máy turbine khíchu trình hỗn hợp và nhỏ hơn 25 lần so với các nhà máy nhiệt điện than Nếutiềm năng thủy năng thực tế còn lại được sử dụng thay cho các nhà máy nhiệtđiện 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 cấpnước tưới tiêu vào mùa khô và điều tiết nước vào mùa lũ, tạo điều kiện chongười dân vùng hạ du phát triển nông nghiệp Hồ chứa còn có thể cải thiện cácđiều kiện nuôi trông thủy sản và vận tải thủy
Bảo tồn hệ sinh thái Thuỷ điện sử dụng năng lượng của dòng nước để phátđiện, mà không làm cạn kiệt các nguồn tài nguyên thiên nhiên, cũng không làmbiến đổi các đặc tính của nước sau khi chảy qua tua bin
Trang 41.3 Một số thông số cơ bản của nhà máy
II Nhà máy thủy điện
1 Mực nước hạ lưu trung
bình
III Cửa nhận nước
nâng hạ/hạbằng xy lanhthủy lực
IV Cửa sửa chữa
Trang 52 Cột nước thiết kế m 21.2
Hình 1.2 Đập đầu mối và gian máy
Trang 61.4 Sơ đồ tổ chức nhà máy
Hình 1.3 Sơ đồ tổ chức nhà máy
Hội đồng quản trị Chủ tịch hội đồng
Gíam đốc điều hành
Quản đốc
Phòng tài chính kế toán
Ban kiểm tra nhiệm thu
Phòng kế hoạch
kỹ thuật vật tư
Trang 71.5 Các hệ thống thiết bị trong Nhà máy
Van vào chính trước tuabin(van bướm): Dùng động cơ bơm dầu công suất7,5 kW tạo áp lực dầu lớn hơn 10 Bar cung cấp cho Secvomotor thực hiệnchức năng mở van để nước từ đường ống áp lực vào buồng xoắn tuabin khichạy máy phát Dùng trọng lực quả tạ để đóng van khi dừng bình thường vàdừng sự cố
Tuabin và buồng xoắn: Buồng xoắn tạo cho dòng nước áp lực phân bố đềuxung quanh theo cánh hướng nước làm quay tuabin Tuabin có công suất15,544 kW được gắn đồng trục với trục rô to máy phát có nhiệm vụ truyềnđộng 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 cuộndây 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 điềuchỉnh 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 trình374,2m bao gồm: Tủ điều khiển bơm dầu áp lực, thùng dầu, bình dầu áp lực, tủđiều khiển điện, động cơ bước và van phân phối Cao trình 367m (giếng tuabin) 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 cấpkhông gián đoạn áp lực dầu cho Secvermotor Hệ thống điều tốc TDBWT PLChoạt 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, khidừng bình thường và khi dừng sự cố
Hệ thống khí nén: Bao gồm hệ thống khí nén áp lực cao 04 MPa có vai tròcung cấp khí cho các bình áp lực dầu điều tốc và hệ thống khí nén áp lực thấp0,8 MPa có vai trò cung cấp khí cho: Hệ thống phanh của tổ máy, bộ chèn kíntrục tuốc bin tổ máy khi dừng và phục vụ sửa chữa và bảo dưỡng trong Nhàmáy
Hệ thống dầu tổ máy: Cung cấp dầu cho các thiết bị, hệ thống dùng dầutrong nhà máy gồm: Hệ thống dầu điều tốc của 02 tổ máy, dầu bôi trơn các ổtrục của hai tổ máy, dầu điều khiển van bướm của 02 tổ máy
Trang 8Hệ thống nước kỹ thuật: Nước kỹ thuật của 02 tổ máy được lấy từ 02 đườngống áp lực trước van vào chính tuốc bin qua 02 bộ lọc và 02 van giảm áp, đầu
ra áp lực nước từ 1,5 ± 3bar dùng để cung cấp nước làm mát cho: các bộ làmmát không khí máy phát, dầu ổ hướng trên, ổ đỡ máy phát, dầu ổ hướng dướimáy 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 cácbuồng phòng bơm rò rỉ khẩn cấp nắp tua bin,bơm nước lẫn dầu sau chữa cháymáy phát và máy biến áp chính
Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Hệ thống phát hiện có cháy thì tự độngchữa cháy, các thiết bị phục vụ trong quá trình chữa cháy Dùng để phát hiệnnhanh các mối nguy hiểm do cháy nổ, trong Nhà máy bố trí hệ thống báo cháyđịa 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 làmviệc bình thường của người và thiết bị
Trạm phân phối 110kV: Biến đổi điện áp và dòng điện từ đầu cực máy phátqua MBA nâng áp 6,5/110 kV truyền tải toàn bộ công suất từ 02 tổ máy lênlưới 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 bịlàm việc phục vụ công tác duy tu bảo dưỡng và sửa chữa khi trạm đang vậnhành
Hệ thống tự dùng AC 0,4 KV: Hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từphía hạ của MBA chính, qua máy biến áp tự dùng 6.5/0,4 KV đến giàn thanhcái tự dùng cấp điện tự dùng cho toàn nhà máy và khu đầu mối Nguồn dựphòng cho hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từ nguồn lưới 35 KV và máyphát diesel dự phòng của Nhà máy
Hệ thống tự dùng 220V DC: Tủ chỉnh lưu biến đổi điện áp 380V AC thành220V DC cung cấp cho thanh cái phân phối đến các phụ tải dung nguồn DCtoàn nhà máy và dàn ắc qui
Trang 9
CHƯƠNG 2: PHẦN CƠ KHÍ THỦY LỰC NHÀ MÁY
THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG2.1 Tuabin nước.
2.1.1 Các thông số của tuabin
2.1.2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
Tuabin nước Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng là kiểu tuabin gồmcác 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 tayđòn, thanh truyền sẽ làm thay đổi đổ mở cánh hướng
Trang 10Hình 2.1 Mặt cắt dọc tổ máy
4 Bánh xe công tác: Được làm bằng thép rèn đặc biệt có khả năng chống màimòn 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 phíatrên 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
Trang 11một cửa thăm côn xả Ở phía trên ống hút có lắp đặt 2 van phá chân không đểtránh 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 lưuchảy ngược vào buông tuabin khi chạy máy và khi mức nước hạ lưu lơn hơncao trình 352 m
Nguyên lý hoạt động của tuabin: Nước từ đường ống áp lực sau khi đi quavan 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 làmquay 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 đổibằng 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 cóđường kính qua nước Dy= 2100 mm
Cửa van đĩa là cơ cấu thao tác mở khi khởi động và đóng khi dừng tổ máythủy lực Điều khiển van đĩa - Điều khiển tự động và điều khiển bằng tay (điềukhiển từ xa và điều khiển tại chỗ), van đĩa cũng thực hiện chức năng là cửa vansửa chữa, đảm bảo khả năng tiến hành các công việc sửa chữa ở tổ máy khôngphải dừng tổ máy kia đang vận hành
Việc đóng được thực hiện bằng đối trọng và mở cửa van đĩa được thực hiệnbằng xy lanh thủy lực, tác động một phía mở bằng áp lực dầu từ thiết bị dẫn áplực chung với tua bin
Việc đóng cửa van được thực hiện khi xả dòng chảy cũng như trong nướctĩnh Việc mở cửa van được thực hiện ở trạng thái không áp
Trang 12Việc cân bằng áp lực trước và sau cửa van được thực hiện bằng hệ thốngống nhánh tự động (Bypass).
Vỏ cửa van làm bằng thép đúc có độ bền cao hoặc các nửa vành thép đểlắp 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 cổtrục bằng thép không rỉ hoặc bằng thép với hợp kim thép không rỉ Rô to đượctrang bị các vành đệm không rỉ cho các gioăng đệm làm việc và sửa chữa Đệmlàm 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 vượtqua 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 điềukhiển 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 bíchnối 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 ởđường 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 hútkhí 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 bịcần thiết để điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ cửa van điều khiển hệ thốngcân 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 cácthông 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
Trang 13Điều tốc còn có chức năng cùng với hệ thống để tự động hòa điện: Khi cólệnh khởi động máy, hệ thống tự động hóa sẽ điều khiển điều tốc mở cơ cấucánh hướng và tự động điều chỉnh tua bin và tổ máy hoạt động, khi đảm bảocác 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
Trang 14động đóng cánh hướng để dừng máy Cùng với sự phát triển của điện tử kỹthuật số, các điều tốc ngày càng có kích thước nhỏ gọn khả năng điều chỉnhđảm 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:
Trang 15Hình 2.2 Sơ đồ khối điều khiển hệ thống điều tốc và tủ điều tốc
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 vàvan 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 vàcác nhu cầu kỹ thuật khác, bao gồm
có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ cấu điều khiển cho chạy máy nén khí Khi khínén đã đủ áp suất làm việc máy nén khí sẽ dừng hệ thống nén khí
Trang 16Hình 2.4 Hệ thống khí nén
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 áplực (Với áp lực nước từ đường ống áp lực từ 5.0 đến 6.0 kg/cm2 là phù hợphoặc không phải sử dụng van giảm áp)
Hệ thống cấp nước có sơ đồ nguyên lý cấp nước tập trung Mỗi tổ máy cómột 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 cònlại sau khi qua các vị trí cần làm mát
Lượng nước làm mát cần dùng Q = 100 m3/h, trong đó nước làm mát chomáy 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
Trang 17Nước cứu hỏa được lấy từ 2 đường ống áp lực phía trước van chính, sau khiqua các bộ lọc sẽ đi tới các điểm bố trí tủ cứu hỏa Các bình cứu hỏa bố trí 2bình ở gian máy phát, 2 bình ở gian tủ cao áp, 2 bình ở phòng điều khiển trungtâm, 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 độnghoá: Tại các điểm cấp nước kỹ thuật đều có rơ le tín hiệu dòng chảy, trước vàsau các van chính trên đường ống, thùng lọc đều có các điểm đo áp lực củadòng chảy Khi áp lực của dòng chảy giảm quá giới hạn cho phép (1 kg/cm2 tạicác điểm cần làm mát hoặc 2 kg/cm2 trên đường ống dẫn) sẽ có tín hiệu để mởvan liên thông với mạch cấp nước liên quan Khi không có dòng chảy (mấtnước làm mát) sẽ có tín hiệu sự cố để dừng máy
Trang 18Tháo nước ở ống hút cánh hướng đóng kín lại, nếu mức nước trong ống hútcao hơn hạ lưu, cửa hạ lưu mở nước được tháo ra hạ lưu Khi đóng cửa hạ lưulại phần nước còn lại trong ống hút được tháo về hố thu nước tập trung, nướctrong 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 điềukhiển 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 bơmngừng hoạt động
2.7 Hệ thống dầu
Hệ thống dầu có chức năng nhận, cung cấp, tháo dầu cho các thiết bị của nhàmáy 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 tiệnvận chuyển
- Thu dầu rò rỉ từ thiết bị các máng dầu, các bể lắng dầu, dầu tràn từ các thùngdầu, 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 dầucho máy biến áp trong thiết kế không bố trí thùng dầu máy biến áp
Trang 19Hệ thống thu dầu rò rỉ dầu tua bin như một phần của cơ sở dầu dùng để thudầu 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 ốngchính 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 khibơm được tích trong bình tích năng, trong đó lượng dầu là 1/3 còn lại là khínén
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 quátrình vận hành là 200 lít
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: Tựđộng đo và báo tín hiệu áp lực dầu về phòng điều khiển trung tâm Khi áp lựcdầu giảm quá giới hạn cho phép sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ cấu điềukhiển 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
Trang 20- 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
Chương 3: PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN
MINH LƯƠNG THƯỢNG3.1 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
Trang 21Hình 3.1 Sơ đồ nối điện chính Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng
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
Trang 22- Khối lượng máy phát : 110 tấn
- Khối lượng rô to : 25 tấn
Trang 23Hình 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:
- 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
Trang 24Hình 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 điđến lên thanh cái C11 và đi qua MC 171 đi lên 171 A20.16 Nhà máy thủy điệnNậm Khóa 3
- Điện áp lưới cao hoặc thấp nhà máy muốn đảm bảo lưới điện quốc gia thìphải 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 xuống0.4 KV để sử dụng cho nhà máy
TBA 110kV của NMTĐ Minh Lương Thượng được thiết kế xây dựng theokiểu 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
Trang 25- 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
- 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
Trang 26- Dòng điện xung kích: 80 kApeak
- Điện áp chịu đựng xung sét: 550 kV
Trang 27- Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp: 230 kV
- Chu kỳ hoạt động: O.-0,3s – C.O.-3min –O
- Dòng điện xung kích: 80 kApeak
- Điện áp chịu đựng xung sét: 550 kV
- Điện áp chịu đựng tần số công nghiệp: 230 kV
- Nguồn điện thao tác
• Động cơ: 230 VAC/DC
Trang 28Hình.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
• 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
Trang 29Hình.3.7 Biến điện áp TU
6 Máy biến dòng điện 110Kv (TI)
phía cao áp MBA tăng:
• 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)
Biến dòng điện phía đường dây:
- Loại: 1 pha
- Điện áp định mức: 123 kV