BÁO CÁO THỰC TẬP-CỤM NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN BẬC THANG ĐAKMI 4 (4A–4B–4C)

Chức năng của hệ thống:  Cung cấp nước làm mát cho ổ hướng turbine  Cung cấp nước làm mát cho ổ hướng trên và dưới máy phát  Cung cấp nước làm mát cho ổ đỡ tổ máy  Cung cấp nước làm

Tổ sửa chữa điện

Tổ sửa chữa cơ

Phân xưởng sửa chữa

 Nhà máy thủy điện Đak Mi 4A là nhà máy gồm 02 tổ máy có tổng công suất 148MW (2x74MW), sản lượng thiết kế 589,34 triệu kWh/năm Nhà máy thủy điện Đak Mi 4A liên kết với hệ thống điện Quốc gia qua đường dây 220kV nối từ nhà máy đến trạm 500kV Thạnh Mỹ (giai đoạn

TBA 500kV Thạnh Mỹ chưa đưa vào vận hành, nhà máy đấu nối tạm vào Trạm cắt 220kV Thạnh Mỹ).

 Nhà máy thủy điện Đak Mi 4B là nhà máy gồm 02 tổ máy có tổng công suất 42MW (2x21MW), sản lượng thiết kế 163,17 triệu kWh/năm Nhà máy thủy điện Đak Mi 4B liên kết với hệ thống điện Quốc gia qua đường dây 110kV nối từ nhà máy đến trạm 220kV của nhà máy Đak Mi 4A

 Nhà máy thủy điện Đak Mi 4B là nhà máy gồm 02 tổ máy có tổng công suất 42MW (2x21MW), sản lượng thiết kế 81,17 triệu kWh/năm Nhà máy thủy điện Đak Mi 4C liên kết với hệ thống điện Quốc gia qua đường dây 110kV nối từ nhà máy đến thanh cái 110kV của nhà máy Đak Mi 4B rồi nối đến trạm 220kV của nhà máy Đak Mi 4A

2 Các công trình

1 Hồ chứa

a Thông số tự nhiên

- Lưu lượng trung bình năm Q0 67,8 m3/s

- Lưu lượng lũ thiết kế P=0,5% 8840 m3/s

- Lưu lượng lũ kiểm tra P=0,1% 11400 m3/s

b Thông số hồ chứa

- Mực nước khi xả lũ thiết kế 258,2 m

- Loại Tràn xả mặt có cửa van cung.

 Hệ thống tiêu nước hành lang ướt

-Hệ thống bơm tiêu hành lang đặt tại cao trình 90.17m Hệ thống này dùng gom nước thấm qua bê tông của hành lang côn hút và cửa vào côn hút của 2 tổ máy

đổ về để bơm ra cao trình 110.8m phía hạ lưu

-Vị trí các cảm biến:

+ Khi mức nứơc ở cao trình ….m cảm biến phát tín hiệu dừng cả hai bơm

+ Khi mức nước dâng lên cao trình ….m thì bơm chính (B1) chạy

+ Khi mức nước dâng lên ….m thì có thêm bơm dự phòng (B2) chạy

+ Khi hai bơm vẫn chạy mà mức nước tiếp tục dâng lên cao trình …m thì chuông báo động mức nước quá cao

- Hệ thống bơm được điều khiển ở hai chế độ bằng tay và tự động

- Hệ thống gồm có:

 Giếng tiêu

 Hai máy bơm tự mồi B1, B2

 Tủ điện điều khiển

Van đầu vào (PDF220-WY-340) là loại van nằm ngang, được đóng

mở bằng hai xylanh thủy lực hoạt động đồng thời Cấu tạo van bao gồm

ống côn thượng lưu, ống hạ lưu, khớp nối mềm, van bypass, van xả khí, van tiêu nước và hệ thống điều khiển thủy lực.

Hệ thống thủy lực điều khiển van đầu vào gồm thùng dầu hồi, 6 bình tích năng, cảm biến mức dầu, chỉ thị điều khiển mức dầu, cảm biến áp lực, rơle áp lực, van điện từ, van tiết lưu

mở Cửa được phép đóng trong những điều kiện sau đây:

 Tổ máy dừng trong thời gian dài

 Trong thời gian đại tu

 Khi tổ máy dừng trong trường hợp sự cố và cách hướng không đóng được

Van chỉ sử dụng được ở hai vị trí giới hạn đóng hoàn toàn và mở hoàn toàn, không được phép điều chỉnh lưu lượng dòng chảy Không được phép mở van trong trường hợp chênh áp, trước khi mở van chính, van bypass phải được mở và hạ lưu van đầu vào nước đã được điền đầy cân bằng áp suất trước và sau cửa van ( áp suất chênh lệch không quá 0,53MPa) Khi áp lực chênh lệch nhỏ, bộ chỉ thị áp lực sẽ gửi tín hiệu cho phép mở van đầu vào và đóng van bypass

Khi hệ thống chạy bình thường, chức năng chính của bình tích năng

là giữ áp lực ổn định cho hệ thống và giảm tác động xung động Khi áp suất quá cao quá cao quá 18.5MPa van an toàn mở

Ngoài ra còn có lỗ chui côn hút, bơm dầu gỉ

b Sàn 98

Hệ thống tháo cạn nhà máy nhằm mục đích tháo cạn cho tổ máy để tiểu tu, đại tu hoặc sửa chữa những hư hỏng trong quá trình vận hành tổ máy

Lượng nước có trong giếng tháo cạn của Nhà máy có là do xả từ côn ống hút qua van thuỷ lực TL-1(2) khi tháo cạn buồng xoắn côn hút, nước rò

rỉ từ đường ống áp lực qua van bướm đầu vào và cửa hạ lưu Nhà máy (trong quá trình tháo cạn tuyến năng lượng) Ngoài ra có thể nước trong giếng tiêu cũng tràn sang, qua van 1 chiều và van tay 3NT-1(2) khi mà lượng nước trong giêng tiêu nhiều mà 3 bơm tiêu bơm không kịp

Hệ thống tháo cạn gồm 2 bơm chìm (B1) và (B2) đặt ở đáy hố tháo cạn

Một chạy chính và một chạy dự phòng Khi đặt bơm ở chế độ Auto, thì hệ thống sẽ tự động chuyển đổi giữa bơm chạy chính và dự phòng

Có thể chọn chế độ điều khiển bằng tay hoặc tự động, bằng cách lắc khoá 1SA, 2SA tại tủ điều khiển (Maintenance Dewatering Control System) sang chế độ Auto hay Manual.

Tín hiệu chạy bơm là các cảm biến mức đo mức nước (tín hiệu

tương tự):

 Mức đưa tín hiệu đi cảnh báo đặt tại cao trình 94.97 m

 Mức chạy bơm dự phòng đặt tại cao trình 94.67 m, mức này cả 2 bơm đều chạy

 Mức chạy bơm chính đặt tại cao trình 94.17 m

 Mức dừng bơm đặt ở cao trình 90.67 m, mức này cả 2 bơm đều dừng

 Ngoài ra còn có cảm biến phao để dự phòng cho cảm biến tương tự

Mọi thông số vận hành bình thường, vận hành sự cố phải ghi vào sổ nhật ký vận hành Nhà máy

-Hệ thống tiêu nước để thu gom nước rò rỉ từ van cánh hướng, từ stay ring,

từ mũi buồng xoắn, từ rãnh tiêu buồng máy phát và nước thấm từ các cao trình đổ về như :

97.0m (sàn van bướm đầu vào buồng xoắn)

Mức chạy bơm chính đặt tại cao trình 94,43 m

Mức dừng cả 3 bơm dặt tại cao trình 90,93 m

-Khi mực nước tiếp tục tăng mà 3 bơm bơm không kịp thì nước trong hố tiêu

sẽ tràn sang giếng tháo cạn qua van 3NT-1 (van mở bằng tay) và van 1 chiều tại cao trình 96,93

-Ngoài ra trong giếng tiêu nước còn có hệ thống gom dầu thải, do dầu nhẹ hơn nước nên khi nước dâng lên đến 94,83m thì dầu sẽ tràn vào hố thu dầu thải

-Dầu trong hố dầu thải được bơm đến bồn dầu thải theo tín hiệu cảm biến phao ( tín hiệu số) đặt trong hố :

Mức cảnh báo đặt tại cao trình 95,00m

Mức chạy bơm đặt tại cao trình 94,65m

Mức dừng bơm đặt tại cao trình 94,00m

-Mọi thông số vận hành bình thường, sự cố phải được ghi vào sổ nhật ký vận hành.

Nhà máy Đakmi 4A có cột áp lớn 152m cột nước nên dựa áp lực nước

đó để tạo áp lực cho hệ thống nước kĩ thuật mà không dùng đến hệ thống bơm cho hệ thống nước kỹ thuật Nước kĩ thuật của mỗi máy phát thủy lực được lấy từ 2 phía của van đầu vào trước buồng xoắn cao trình 100,5m qua

2 bộ lọc thô đến van giảm áp để giảm áp lực cho phù hợp với thiết bị rồi đến van 1 chiều và van điện từ (1 chính, 1 dự phòng).Nếu áp lực vẫn còn vượt quá giá trị cho phép thì trước khi đến van điện từ thì tại đây áp lực sẽ được

xả qua 1 van an toàn.Sau đó nước sẽ đi theo 2 hướng Một đầu sẽ đến 1 van

4 ngã để cấp nước cho các ổ và làm mát gió máy phát; một đầu sẽ qua bộ lọc tinh (1 chính, 1 dự phòng) đến đệm kín làm việc

Chức năng của hệ thống:

 Cung cấp nước làm mát cho ổ hướng turbine

 Cung cấp nước làm mát cho ổ hướng trên và dưới máy phát

 Cung cấp nước làm mát cho ổ đỡ tổ máy

 Cung cấp nước làm mát cho đệm kín làm việc của tổ máy

Hệ thống bơm nước cứu hoả trong Nhà máy được lấy nước theo hai nhánh từ hạ lưu cao trình 94.5m, qua hai bộ lọc tự động làm sạch rồi nhập lại thành một qua hai bơm ly tâm trục đứng đặt tại cao trình 98.6m, để cung cấp nước cứu hoả cho 2 tổ máy phát, 2 máy biến thế chính cũng như các thiết bị khác của nhà máy tại các cao trình nhà máy Thêm vào đó hệ thống bơm còn

có thêm một bơm bù áp để duy trì áp lực trong đường ống luôn luôn ở một

áp lực ổn định, và giúp 2 bơm hoạt động ổn định

Các bơm B5-1 và B5-2 có thể chạy chính và dự phòng luôn phiên nhau,

và có thể điều khiển bơm ở hai chế độ bằng tay và tự động

Chế độ tự động: ở chế độ này tín hiệu điều khiển bơm được lấy từ tủ báo cháy trung tâm FACP Khi có tín hiệu cháy từ các đầu dò khói, dò nhiệt cũng như từ các nút nhấn báo cháy tại các cao trình, tổ máy, máy biến áp chính nhà máy gởi về tủ FACP thì hệ thống sẽ gởi tín hiệu khởi động bơm cứu hỏa đến PLC ACBC4 (tủ điều khiển bơm cứa hỏa) để chạy bơm cứu hỏa Ngoài

ra bơm cứu hỏa cũng được khởi động tại phòng điều khiển trung tâm

Chế độ bằng tay: ở chế độ này bơm được điều khiển ngay tại tủ điều khiển bơm chữa cháy tại cao trình 98,6m Khi chuyển sang chế độ bằng tay thì bơm sẽ chạy Do vậy, khi chữa cháy bằng nước thì nhân viên cứu hỏa nhanh chân đến tại tủ điều khiển chữa cháy chuyển khóa điều khiển sang chế dộ bằng tay để chạy bơm

Hệ thống đường ống dẫn nước cứu hỏa là mạch vòng có họng phun nước chờ sẵn, được bố trí quanh hai tổ máy phát, máy biến áp, phía trong Nhà máy

có bố trí các tủ com (FHCP) tại các cao trình và ngoài Nhà máy tại các vòi lấy

nước ngoài trời

Trong quá trình vận hành trạm cần thường xuyên kiểm tra các thiết bị để khi có sự cố xảy ra sẽ đảm bảo việc chữa cháy hiệu quả

Ngoài ra còn có 2 lỗ chui buồng xoắn

Hệ thống khí nén áp lực 6.3MPa cấp cho hệ thống dầu áp lực để điều

khiển “đóng, mở” cánh hướng

Hệ thống khí nén áp lực 0.8MPa cấp cho các hệ thống tiêu thụ sau:

Hệ thống cấp khí cho thắng khi dừng máy

Hệ thống khí cấp cho đệm kín sửa chữa

Hệ thống cấp khí cho đo lường

Hệ thống khí dùng cho việc sục bùn ở các bể chứa nước bơm tháo cạn, tiêu nước nhà máy và hành lang ướt để bơm hút đưa ra ngoài hạ lưu

Hệ thống cấp khí cho cho sửa chữa tại: xưởng sửa chữa +110.7m; sàn lắp máy +115.5m; ngăn máy biến áp chính +115.5m; sàn máy phát +110.7m; sàn turbine +103.9m; phòng nước kỹ thuật +98.6m; sàn van đầu vào

+97.0m; sàn hành lang tiêu nước +91.43m

 Hệ thống dầu áp lực

Đặc điểm kỹ thuật

Thiết bị dầu áp lực là thiết bị quan trọng trong hệ thống điều khiển tự động của turbine thủy lực Nó có nhiệm vụ cung cấp dầu 6.3MPa cho hệ thống điều khiển đóng mở servomotor để đóng mở cánh hướng Để đảm bảo lượng dầu đủ để điều khiển và áp lực được duy trì lâu dài nên thể tích của

bình được chọn là 1600L, trong đó thể tích dầu là 533L, phần còn lại là khí nén với áp lực 6.3MPa lấy từ hệ thống khí nén áp lực trung bình 6.3MPa Năng lượng dự trữ trong khí nén sẽ duy trì áp lực ít thay đổi trong quá trình cung cấp dầu cho các bộ phận của các hệ thống thủy lực hoạt động.

Lượng dầu tiêu hao trong quá trình làm việc của bình dầu áp lực sẽ được bổ sung nhờ 2 bơm dầu B1 và B2 (một bơm làm việc chính và một bơm dự phòng) Các bơm này làm việc dựa trên cơ sở áp lực của bình dầu

áp lực giảm thấp Khi bơm dầu hoạt động dầu chứa từ bồn dầu hồi sẽ được bơm vào bình dầu áp lực

 Hệ thống dầu turbine – máy phát

Hệ thống dầu Tuabin – Máy phát đặt tại cao trình 103,9m, bao gồm phòng chứa dầu, phòng lọc dầu và hệ thống ống dầu đặt sẵn Chức năng của hệ thống dầu Tuabin – Máy phát là cung cấp dầu sạch cho các ổ của Tuabin–Máy phát, cho thùng dầu hồi của hệ thống điều tốc, cho hệ thống thủy lực điều khiển van đầu vào

C CÁC HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG TRONG NHÀ MÁY ĐAK MI 4A

1 Giới thiệu chung:

– Nhà máy thủy điện Dak Mi 4A bao gồm 2 tổ máy với công suất 74 MW mỗi tổ máy Để truyền tải đi đến hộ tiêu thụ điện nhà máy sử dụng trạm phân phối 220/110/22 kV

– Hệ thống trạm 220 kV bao gồm :

+ Hệ thống 2 thanh cái 220kV làm việc song song

+ Hai đường dây nối trực tiếp từ 2 thanh cái 220kV nối lên trạm 500kV Thạnh Mỹ

+ Máy biến áp tự ngẫu AT7 với điện áp định mức:

230+/- 8x1.25%/115/23kV với công suất 90/90/10 MVA

+ Ngoài ra trạm 220kV còn có các thiết bị: dao cách ly, dao nối đất, liên động cơ khí tủ bảng, máy cắt, máy biến điện áp, máy biến dịng điện, Rơle bảo vệ, hệ thống điều khiển và hệ thống tín hiệu…

2 Nhiệm vụ của trạm phân phối:

– Cung cấp điện lên trạm 500kV Thạnh Mỹ, liên lạc với hệ thống điện quốc gia qua đường dây 500kV

– Nhận công suất từ 2 nhà máy Đak Mi 4B và Đak Mi 4C thông qua máy biến áp tự ngẫu

– Cung cấp điện cho tự dùng của nhà máy thủy điện Đak Mi

3 Thông số kĩ thuật các phần tử chính:

a Máy biến áp chính 220kV T1, T2

- Chủng loại MBA : SF-96000/220 (MBA điều áp dưới tải)

- Công suất định mức : 96000/96000 kVA

- Tín hiệu điều khiển làm mát theo nhiệt độ dầu MBA:

+ Nhiệt độ dầu khởi động quạt : 650C

+ Nhiệt độ dầu dừng quạt : 500C

+ Nhiệt độ dầu cảnh báo : 850C

+ Nhiệt độ dầu dừng sự cố : 950C

- Tín hiệu điều khiển làm mát theo nhiệt độ cuộn dây MBA:

+ Nhiệt độ khởi động quạt : 800C

+ Nhiệt độ dừng quạt : 700C

+ Nhiệt độ cảnh báo : 1050C

+ Nhiệt độ dừng sự cố : 1200C

b Máy biến áp chính 110kV T3, T4

- Chủng loại MBA : SF10-24700/110 (MBA điều áp dưới tải)

- Công suất định mức : 24700/24700 kVA

- Tín hiệu điều khiển làm mát theo nhiệt độ dầu MBA:

+ Nhiệt độ dầu khởi động quạt : 650C

+ Nhiệt độ dầu dừng quạt : 500C

+ Nhiệt độ dầu cảnh báo : 850C

+ Nhiệt độ dầu dừng sự cố : 950C

- Tín hiệu điều khiển làm mát theo nhiệt độ cuộn dây MBA:

+ Nhiệt độ khởi động quạt : 800C

+ Nhiệt độ dừng quạt : 700C

+ Nhiệt độ cảnh báo : 1050C

+ Nhiệt độ dừng sự cố : 1200C

c Máy biến áp tự ngẫu AT7

- Chủng loại MBA : OSFSZ-90000/220 (MBA điều áp dưới tải)

- Công suất định mức : 90000/90000/1000kVA

- Tín hiệu điều khiển làm mát theo nhiệt độ dầu MBA:

+ Nhiệt độ khởi động quạt : 650C

+ Nhiệt độ dừng quạt : 500C

+ Nhiệt độ cảnh báo : 850C

+ Nhiệt độ dừng sự cố : 950C

- Tín hiệu điều khiển làm mát theo nhiệt độ cuộn dây MBA:

+ Nhiệt độ khởi động quạt : 800C

- Chu trình thao tác đóng - cắt : CO-3min-CO; CO-30min-CO

e Máy cắt đầu cực máy phát GCB_11kV (903, 904):

- Loại máy cắt: Truyền động ba pha, dập hồ quang bằng chân không

- Kiểu máy cắt : 3AH 3818-7

- Áp lực khí SF6 mức báo tín hiệu : 0.54 Mpa

- Áp lực khí SF6 mức khoá thao tác : 0.51 Mpa

- Dải nhiệt độ làm việc : -300C đến + 400C

- Chu trình thao tác đóng - cắt : O-0,3s-CO-3min-CO

g Máy cắt 220kV:

- Loại máy cắt : Truyền động ba pha, dập hồ quang bằng khí SF6

- Áp lực khí SF6 mức báo tín hiệu : 0.54 Mpa

- Áp lực khí SF6 mức khoá thao tác : 0.51 Mpa

- Dải nhiệt độ làm việc : -300C đến + 400C

- Chu trình thao tác đóng – cắt : O-0,3s-CO-3min-CO

h Dao cách ly đồng bộ 3 pha 110 kV tiếp địa 2 phía:

- Chủng loại: GW4-126DW (2 dao nối đất hai phía)

p Máy biến dòng điện 110kV:

q Máy biến dòng điện 220KV :

- Nhà máy thủy điện chỉ có thể làm việc bình thường, trong điều kiện hệ thống tự dùng làm việc tin cậy Như vậy yêu cầu cơ bản đối với hệ thống tự dùng là độ tin cậy cao.

- Hệ thống tự dùng xoay chiều AC của Nhà máy gồm có 3 phân đoạn (I, II, III), để cung cấp nguồn cho các phụ tải tương ứng, đảm bảo phục vụ cho quá trình sản xuất điện năng Phân đoạn I và phân đoạn II là nguồn tự dùng chính của tổ máy

- Nguồn chính cho phân đoạn I: Được trích từ thanh dẫn dòng đầu ra của máy phát, có cấp điện áp 13.8kV của tổ máy số 1, qua máy biến thế TD91 (ST1) và

hạ xuống còn 0.4kV đến máy cắt đầu vào QFB1 (trong tủ MDB1-1, cao trình 110.7m), để cấp nguồn cho các phụ tải tương ứng (đến tủ DB-1, DB-2, MCC-1, MCC-2 ở cao trình 110.7m)

- Nguồn chính cho phân đoạn II: Được trích từ thanh dẫn dòng đầu ra của máy phát, có cấp điện áp 13.8KV của tổ máy số 2, qua máy biến thế TD92 (ST2) và

hạ xuống còn 0.4KV đến máy cắt đầu vào QFB2 (trong tủ MDB1-5, cao trình 110.7m), để cấp nguồn cho các phụ tải tương ứng (đến tủ DB-1, DB-2, MCC-1, MCC-2 ở cao trình 110.7m)

- Để có tính chất dự phòng và độ tin cậy cao, thì phân đoạn I cũng có thể lấy điện

từ phân đoạn II và ngược lại, qua máy cắt phân đoạn QFB6 (trong tủ MDB1-3, cao trình 110.7m)

- Nguồn dự phòng tự dùng Nhà máy: Nhận điện từ tủ hợp bộ 22kV của máy biến

áp liện lạc AT 220/110/22kV, có cấp điện áp 22kV qua máy biến thế ST3 và hạ xuống còn 0.4kV, đến phân đoạn III thông qua máy cắt QFB3 (trong tủ MDB2-3),

để cấp nguồn cho các phụ tải tương ứng nằm ở phân đoạn I và II

- Phân đoạn III: Cấp nguồn cho phân đoạn I và phân đoạn II qua lộ máy cắt đầu ra của phân đoạn III Bao gồm QFB5 trong tủ MBD2-2 và QFB4 trong tủ MDB1-2 cấp cho phân đoạn I; QFB8 trong tủ MDB2-1 và QFB7 trong tủ MDB1-6 cấp cho phân đoạn II ở cao trình 110.7m

- Nguồn dự phòng sự cố Nhà máy: Được lấy từ máy phát Diezel với công suất 660kVA Công suất này đủ để phục vụ cho khởi động đen một tổ máy trong trường hợp mất điện hoàn toàn Nhà máy

- Tất cả các phụ tải tự dùng chung chủ yếu cấp từ tủ DB-1 đều được nhận điện từ

2 phân đoạn thanh cái I và II của tủ phân phối chính MDB-1 và từ máy phát điện Diezel Trong khi đó các phụ tải tự dùng thứ yếu cấp từ tủ DB-2 chỉ nhận điện từ

2 phân đoạn thanh cái I và II của tủ phân phối chính MDB-1 Với sơ đồ như vậy, cho phép sa thải nhanh chóng các phụ tải thứ yếu khi khởi động máy phát điện Diezel bằng cách ngắt các máy cắt cấp điện cho tủ DB-2

- Các tủ phân phối tự dùng mỗi tổ máy (MCC-1, MCC-2) đều nhận điện từ 2 nguồn: nguồn từ tủ phân phối chính MDB-1tương ứng và nguồn từ tủ phân phối các phụ tải tự dùng chung chủ yếu DB-1

- Ở chế độ vận hành bình thường, khi hai tổ máy vận hành, toàn bộ phụ tải của nhà máy sẽ được cấp điện từ 2 MBA tự dùng ST1 và ST2 qua 2 phân đoạn thanh cái I và II của tủ phân phối chính MDB-1

- Khi một trong hai tổ máy vận hành hoặc mất nguồn trên một phân đoạn thanh cái của tủ MDB-1, toàn bộ phụ tải của nhà máy sẽ được cấp từ một MBA tự dùng TD91 hoặc TD92 tương ứng Khi đó bộ chuyển tải tự động sẽ mở máy cắt lộ vào QFB1 của MBA tự dùng TD91 hoặc QFB2 của MBA tự dùng TD92 và đóng máy cắt phân đoạn thanh cái QFB6

- Trong trường hợp cả hai tổ máy ngừng làm việc, tủ phân phối chính MDB-1 sẽ nhận điện từ MBA dự phòng ST3 thông qua tủ phân phối dự phòng nóng MDB-2 Khi đó bộ chuyển tải tự động sẽ mở các máy cắt lộ vào QFB1 và QFB2 của 02 MBA tự dùng TD91, TD92 và máy cắt phân đoạn thanh cái QFB6; đóng các máy cắt lộ vào QFB4 và QFB7 của MBA ST3 cung cấp điện cho tủ phân phối chính MDB-1 Các máy cắt QFB3, QFB5, QFB8 trong tủ dự phòng nóng MDB-2 luôn ở trạng thái đóng MBA dự phòng ST3 được cấp điện từ cuộn 22kV của MBA liên lạc AT qua các tủ phân phối 22kV, ưu điểm của nguồn này là rất an toàn và ổn định

- Trong trường hợp sự cố mất nguồn đồng thời từ các MBA tự dùng tổ máy TD91, TD92 và MBA tự dùng dự phòng ST3, tủ phân phối tự dùng chung chủ yếu DB-1

sẽ được cấp nguồn từ máy phát điện Diezel dự phòng (máy phát điện này có khả năng cung cấp điện cho các thiết bị chủ yếu để khởi động và vận hành cho 1

tổ máy tua bin – máy phát) Khi đó, nhân viên vận hành sẽ mở các máy cắt QF1, MC-Q1, MC-Q5, MC-Q8 và MC-Q5 hoặc MC-Q6 Sau đó đóng máy cắt MC-QF2 và MC-Q2 của mạch máy phát Diezel dự phòng Khi đã phục hồi được nguồn cung cấp từ tổ máy, mở máy cắt MC-QF2 và MC-Q2 của máy phát điện Diezel dự phòng và đưa hệ thống trở lại làm việc ứng với các chế độ vận hành tương ứng

MC Toàn bộ hệ thống cung cấp và phân phối điện AC mạch chính được điều khiển

tự động Việc chuyển đổi tự động cung cấp điện nhờ rơle kém điện áp Để tránh vận hành song song, có khóa liên động điện nhằm tránh đóng đồng thời các máy cắt đầu vào

2 Các phụ tải của hệ thống tự dùng xoay chiều AC 400V

Phụ tải của hệ thống điện tự dùng xoay chiều AC 400V của nhà máy thủy điện Đak Mi 4A được chia làm hai loại phụ tải:

+ Phụ tải tự dùng chung chủ yếu trong tủ DB-1 được cấp nguồn hai phân đoạn thanh cái I, II của tủ phân phối chính MDB-1 và nguồn dự phòng sự

cố từ máy phát điện Diezel

+ Phụ tải tự dùng chung thứ yếu trong tủ DB-2 chỉ được cấp nguồn từ hai phân đoạn thanh cái I và II

a Phụ tải tự dùng chung chủ yếu của nhà máy:

Được cấp từ các tủ DB-1 bao gồm các tủ DB1-1 đến DB1-7:

- Phụ tải tủ DB1-1:

 Tủ cấp nguồn điều khiển tổ máy 1 MCC-1 Ngoài ra, tủ MCC-1 còn được cấp điện trực tiếp từ phân đoạn thanh cái I mà không qua tủ DB-1 Trong

đó bao gồm các phụ tải tự dùng chủ yếu sau:

 Động cơ bơm dầu điều tốc tổ máy số 1

 Động cơ bơm dầu áp lực điều khiển van bướm tổ máy số 1

 Động cơ bơm dầu nâng roto tổ máy số 1

 Động cơ điều khiển bộ lọc và xả của hệ thống nước kỹ thuật tổ máy số 1

 Động cơ điều khiển van DN200, DN50

 Tủ phân phối tự dùng tổ máy

 Tủ rơle bảo vệ tổ máy số 1

 Động cơ quạt làm mát máy biến áp chính số 1

 Bộ lưu điện UPS

 Đông cơ bơm chìm tháo cạn số 1 nhà máy

- Phụ tải tủ DB1-3:

 Động cơ bơm chìm tháo cạn số 2 nhà máy

 Động cơ bơm chìm tháo cạn khẩn cấp nước trong hố tiêu nước nhà máy

 Động cơ bơm chìm tháo cạn hành lang ướt

 Động cơ bơm chìm tiêu nước nhà máy

- Phụ tải tủ DB1-4:

 Động cơ bơm cứu hỏa

 Động cơ bơm bù áp cho hệ thống cứu hỏa

 Động cơ xoay bộ lọc của hệ thống cứu hỏa

- Phụ tải tủ DB1-5:

 Tủ cấp nguồn điều khiển tổ máy 2 MCC-2 Ngoài ra, tủ MCC-2 còn được cấp điện trực tiếp từ phân đoạn thanh cái II mà không qua tủ DB-1 Trong

đó bao gồm các phụ tải tự dùng chủ yếu sau:

• Động cơ bơm dầu điều tốc tổ máy số 2

• Động cơ bơm dầu áp lực điều khiển van bướm tổ máy số 2

• Động cơ bơm dầu nâng roto tổ máy số 2

• Động cơ điều khiển bộ lọc và xả của hệ thống nước kỹ thuật tổ máy

số 2

• Động cơ điều khiển van DN200, DN50

• Tủ phân phối tự dùng tổ máy

• Tủ rơle bảo vệ tổ máy số 2

• Động cơ quạt làm mát máy biến áp chính số 2

b Phụ tải tự dùng chung thứ yếu Nhà máy:

Được cấp từ các tủ DB-2 bao gồm các tủ DB2-1, DB2-2 và DB2-3:

– Hệ thống chiếu sáng trong và ngoài Nhà máy

– Hệ thống thông gió và điều hòa Nhà máy

– Hệ thống các thiết bị nâng hạ, cầu trục gian máy, cầu trục hạ lưu

– Các tủ phân phối nguồn sửa chữa trong Nhà máy

+ Chú ý: Tham khảo thêm sơ đồ tủ phân phối tự dùng Nhà máy

3 Thông số kỹ thuật cơ bản của hệ thống tự dùng xoay chiều AC Nhà

- Công suất S : 660kVA.

- Điện áp định mức mạch điều khiển : 220VDC

e Các máy cắt QFDB1-6÷QFDB1-7; MC-Q1÷MC-Q2; QF2

- Điện áp định mức mạch điều khiển : 220VDC

4 Sơ đồ nguyên lý hệ thống tự dùng xoay chiều AC 400V:

1 Giới thiệu chung hệ thống

Hệ thống điện một chiều DC200V nhận điện từ hai bộ ắc quy (AQ1 và AQ2)

và hai bộ phụ nạp (HD220-3) đưa lên hệ thống một thanh cái có phân đoạn (gồm 1KM-+ và 2KM-+) để cung cấp cho toàn bộ phụ tải một chiều của Nhà máy Trong

đó bao gồm các Áptômát, cầu dao liên kết giữa hệ thống ắcquy - bộ chỉnh lưu,

hệ thống ắc quy – thanh cái, bộ chỉnh lưu – thanh cái, thanh cái - các phụ tải, đồng hồ kiểm tra điện áp và điện trở cách điện trên hai phân đoạn thanh cái 1KM-+ và 2KM-+

2 Các phụ tải của hệ thống một chiều DC

Tủ APDC2:

1QF01 : Nguồn cho relay điều khiển, bảo vệ khối tổ máy G-T (1GPR-C)

1QF02 : Nguồn cho relay điều khiển, bảo vệ khối tổ máy G-T (2GPR-C)

1QF03 : Nguồn cho tủ điều khiển trạm tại chỗ (LCU4-1)

1QF04 : Nguồn cho tủ điều khiển thiết bị thông tin (LCU3-1)

1QF05 : Nguồn cho bản giám sát nguồn EMS

1QF06 : Nguồn cho tủ vận hành đường dây 220kV

1QF07 : Nguồn cho tủ vận hành thanh cái 220kV

1QF08 : Nguồn cho relay điều khiển bảo vệ đường dây 220kV (1LPR-A)

1QF09 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn AC và DC (1APG5)

1QF10 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn AC và DC (2APG5)

1QF11 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn AC và DC cho trạm (APDC5)

1QF12 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn UPS (APUPS1)

1QF13 : Nguồn cho tủ máy cắt dập từ +FLM tổ máy 1 (1APEX1)

1QF14 : Nguồn cho hệ thống đèn sự cố

Tủ APDC3:

2QF01 : Nguồn cho relay điều khiển, bảo vệ khối tổ máy G-T (1GPR-C)

2QF02 : Nguồn cho relay điều khiển, bảo vệ khối tổ máy G-T (2GPR-C)

2QF03 : Nguồn cho thiết bị báo cháy và tủ cảnh báo cháy trung tâm (FACP).2QF04 : Nguồn cho tủ tự động ghi nhận tín hiệu trạm phân phối (FRP)

1QF05 : Nguồn cho tủ vận hành đường dây 220kV.

1QF06 : Nguồn cho tủ vận hành thanh cái 220kV

1QF07 : Nguồn cho relay điều khiển bảo vệ đường dây 220kV 1L (1LPR-A).1QF08 : Nguồn cho relay điều khiển bảo vệ đường dây 220kV 2L (2LPR-A).1QF09 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn AC và DC (1APG5)

1QF10 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn AC và DC (2APG5)

1QF11 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn AC và DC cho trạm (APDC5)

1QF12 : Nguồn cho tủ phân phối nguồn UPS (APUPS2)

1QF13 : Nguồn cho tủ máy cắt dập từ +FLM tổ máy 2 (2APEX1)

1QF14 : Nguồn cho hệ thống đèn sự cố

3 Nguyên lý làm việc của bộ phụ nạp

Bộ phụ nạp M1-9 HD22020-3 là bộ chỉnh lưu cầu 3 pha điều khiển Thyristor, nguồn xoay chiều AC đầu vào lấy từ hệ thống tự dùng xoay chiều AC, chỉnh lưu thành nguồn một chiều DC để vừa nạp cho ắc quy Axít-chì vừa cung cấp cho phụ tải một chiều Bộ chỉnh lưu có thể cung cấp nguồn trực tiếp cho phụ tải khi không có ắc quy

Nguyên lý hoạt động của bộ phụ nạp 1M1-9 và 2M1-9:

- Điện áp nguồn xoay chiều cung cấp cho bộ chỉnh lưu thông qua bộ chọn nguồn đầu vào Bộ chỉnh lưu sẽ làm việc khi không có hiện tượng hư hỏng, sự cố Các hiện tượng này được ghi nhận hoặc lưu lại bởi hệ thống giám sát

- Nguồn xoay chiều được chuyển thành nguồn một chiều thông qua bộ chỉnh lưu cầu 3 pha Dòng điện chỉnh lưu được làm phẳng (lọc) bởi cuộn cảm và được đo thông qua điện trở Shunt, điện áp một chiều đầu ra bộ chỉnh lưu được lọc và làm phẳng bởi các điện dung

- Card điều khiển trung tâm CCU (Central Control Unit) điều khiển điện áp và dòng điện của bộ chỉnh lưu (phụ thuộc vào loại ắc quy và chế độ nạp)

- Trên nhánh dương của Bộ chỉnh lưu có đặt cầu chì bảo vệ quá dòng

- Dòng điện nạp ắc quy được đo thông qua điện trở Shunt

4 Thông số kỹ thuật của bộ AQ

Thông số kỹ thuật của hệ thống Ắc quy

 Hệ thống Ắc quy AQ1:

- Điện áp định mức (V/bình) : 2V.

- Dung lượng phóng (phóng đến 1,75V/bình) : 600Ah, 10 giờ

- Dòng điện phóng lớn nhất : 2400A

- Điện trở nội (nạp đầy, ở nhiệt độ 250C) : 0,3mΩ

- Dòng nạp lúc mang tải : < 150A

- Điện áp nạp lúc mang tải : 2,25 ÷ 2,3V

- Số lượng bình Ắcquy đấu nối tiếp : 106 bình

- Điện trở nội (nạp đầy, ở nhiệt độ 250C) : 0,17mΩ

- Dòng nạp lúc mang tải : < 150A

- Điện áp nạp lúc mang tải : 2,25 ÷ 2,3V ở 200C

- Số lượng bình mắc nối tiếp : 106 bình

Hoàn toàn tự động, các giá trị cài đặt ban đầu được thực hiện trên bàn phím chức năng tại tủ POWER CENTRE.

6 Thiết bị điều khiển trung tâm

Thiết bị điều khiển trung tâm (CCU) bao gồm hai phần:

a Phần kỹ thuật tương tự (analog) cung cấp các chức năng chính sau:

- Xem tín hiệu tương tự (dòng điện và điện áp)

- Điều khiển dòng điện và điện áp theo các dấu hiệu từ bộ vi điều khiển

- Điều khiển sự đồng bộ

- Cung cấp nguồn nuôi cho các vi mạch điện tử

b Phần kỹ thuật số (digital) cung cấp các chức năng chính sau:

- Đo lường đầu vào tương tự (điện áp, dòng điện và nhiệt độ)

- Giám sát đầu vào kỹ thuật số

- Vận hành hệ thống và giám sát trình tự điều khiển bởi một chương trình lưu trong bộ nhớ

- Cài đặt điểm vận hành cho các bộ điều khiển kỹ thuật tương tự

- Điều khiển đầu ra kỹ thuật số

- Điều khiển đường truyền thông tin

- Hiển thị tất cả các tham số cần thiết

7 Thiết bị điều khiển trung tâm CCU2

- Hiển thị và điều khiển Menu phụ thuộc vào cấu hình hệ thống

- Bàn phím có hai đèn LED hiển thị

- Đèn (LED) màu xanh: Chỉ thị hệ thống làm việc bình thường

- Đèn màu đỏ: Chỉ thị hệ thống bị trục trặc hoặc sự cố

8 Nguyên lý hoạt động của hệ thống điện một chiều

Bình thường hệ thống thanh cái DC được duy trì cấp điện liên tục qua đấu nối với một bộ chỉnh lưu và một bộ ắc quy, bộ chỉnh lưu và bộ ắc quy còn lại hoạt động ở chế độ dự phòng, cầu dao phân đoạn luôn ở trạng thái đóng, kết nối các phụ tải đầu ra như: Điều 9

Điều 18 Trạng thái vận hành bình thường:

Với điều kiện làm việc bình thường:

- Máy cắt QS1, QS2 đóng để đảm bảo nguồn được cung cấp liên tục từ bộ phụ nạp và bộ acquy cho thanh cái 1L+; 1L-

- Máy cắt QS3, QS4 đóng để đảm bảo nguồn được cung cấp liên tục từ bộ phụ nạp và bộ acquy cho thanh cái 2L+; 2L-

- Cầu dao có liên động đóng cắt QS5 đóng khi bộ phụ nạp 1 và bộ Acquy1 làm việc chính

- Cầu dao có liên động đóng cắt QS6 đóng khi bộ phụ nạp 2 và bộ Acquy2 làm việc chính

tự động chuyển sang chế độ dự phòng để cấp nguồn liên tục an toàn cho phụ tải

UPS hoạt động theo nguyên tắc chuyển đổi kép từ AC-DC sau đó chuyển ngược từ DC-AC do đó nguồn cấp cho phụ tải hoàn toàn do UPS tạo ra đảm bảo

ổn định vế điện áp, tần số… điều này làm cho thiết bị được cung cấp bởi UPS hoàn toàn cách ly với sự thay đổi của lưới điện, vì nguồn do UPS tạo ra là nguồn điện sạch đã được lọc hầu hết các sự cố trên lưới điện, chống nhiễu hoàn toàn, điện áp ra hoàn toàn là hình sin

3 Các phụ tải quan trọng của UPS:

+ Tủ điều chỉnh kích từ (APEX1, APEX2)

+ Tủ điều khiển tại chỗ TPP (LCU4-1)

+ Tủ điều khiển chung các thiết bị (LCU3-1)

+ Tủ thiết bị kết nối mạng SCADA

+ Tủ trung tâm cảnh báo cháy

+ Tủ CCTV

+ Bảng MIMIC

+ Cấp nguồn AC phòng điều khiển trung tâm

+ Tủ công tơ đo đếm EMS

+ Tủ điều khiển tại chỗ các tổ máy (LCU1-1, LCU2-1)

+ Tủ đấu nối các MBA

Đóng/mở và giữ trạng thái cánh hướng khi có yêu cầu

2 Giới thiệu hệ thống điều tốc

Hệ thống điều khiển cho servormotor cánh hướng bao gồm hai tủ: Một tủ điều khiển điện và một tủ điều khiển thủy lực

a Hệ thống điều tốc cơ:

Tủ điều khiển thuỷ lực

Hình vẽ sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực

• Dầu vận hành được cung cấp từ bình dầu áp lực với thể tích bồn chứa là 1.6m3, áp suất làm việc định mức là 6.3Mpa, chế độ làm việc bình thường bồn chứa dầu tuabin 46# và khí nén

Thông số hệ thống cung cấp dầu:

- Thể tích bình dầu áp lực: 1.6m3

- Thể tích bình dầu hồi: 3.0 m3

- Lưu lượng qua bơm dầu: 1.5 l/s (1 bơm)

- Công suất động cơ: 15 kW

Các cảm biến đo mức dầu và áp lực dầu:

Bộ chuyển đổi tín hiệu mức dầu loại Cột lật điện từ (Magnetic Turning

Column) thể hiện mức dầu trong thùng dầu áp lực Thiết bị đo lường này thể

hiện trực quan mức dầu trong thùng và cũng gởi tín hiệu đến tủ điều khiển cung cấp dầu

Bộ chuyển đổi áp lực có độ chính xác cao được lắp trên bình dầu áp lực

để gởi tín hiệu dòng 4-20mA chuyển đổi tín hiệu áp lực dầu đến hệ thống giám sát Một đồng hồ đo áp lực được lắp đặt trên bình dầu để hiển thị trực quan giá

V7D a

V3D

b

on V1D

b

off pressure difference detector

SQD KD1 BD

Ø89x4.5 Ø89x3 Ø89x4.5

Ø89x4.5 Ø18x3

switch valve oil control valve

switch oil filter

bidirectional throttle

GV main distributing valve

main distributing valve travelling sensor closing speed control

S ervomotor Open

S ervomotor Close

trị áp lực trong bình Công tắc áp lực gắn trên bình dầu được sử dụng như một kênh đo lường khác cho chế độ điều khiển dự phòng.

Chế độ hoạt động của bơm dầu là ngắt quãng, mạch khởi động động cơ

an toàn và tin cậy nhằm tăng độ tin cậy cho hệ thống cung cấp dầu áp lực

Dầu áp lực được đưa đến cổng P của van chính Dầu điều khiển là một phần của dầu áp lực sau khi thông qua bộ lọc kép

Hệ thống được cấu thành từ 3 nhánh:

- Thứ nhất: Nhánh tự động Nhánh này có thể điều khiển servo một cách

chính xác

- Thứ hai: Nhánh điều khiển bằng tay Chúng ta có thể điều khiển đóng mở

bằng tay servo tại tủ điều khiển thủy lực

- Thứ ba: Nhánh sự cố Nhánh này được cấu thành từ van dừng sự cố Nó

làm cho khoang đóng của van chính điền đầy dầu áp lực và khoang mở thông với thùng dầu hồi, vì thế servo có thể đóng rất nhanh

Trong trường hợp cần dừng khẩn cấp tổ máy, van phân phối sự cố sẽ tác động đóng cánh hướng hoàn toàn

Hệ thống được lắp đặt 2 bơm dầu Trong quá trình hoạt động bình thường,

1 bơm hoạt động và bơm kia dự phòng, hai bơm có thể tự động chuyển đổi chế

độ hoạt động luân phiên nhau (được cài đặt trong PLC) Khi hệ thống có yêu cầu cao về dầu áp lực và một bơm không đủ cung cấp, bơm dự phòng tự động khởi động

• Thiết bị đóng bậc được dùng chủ yếu nhằm thay đổi tốc độ trong quá trình đóng của secvomotor để đảm bảo áp lực thủy lực tác động lên vỏ servo và gia tăng tần số tổ máy được điều chỉnh và duy trì trong dải tính toán ở bất kì thời điểm nào suốt quá trình dừng tổ máy

- Thông số kỹ thuật thiết bị đóng bậc:

Áp suất định mức: 2.5 Mpa, 4.0 Mpa, 6.3 Mpa

Điện áp làm việc: 24VDC

Làm việc bình thường: Dầu tuabin 46#

Nhiệt độ làm việc: 5-40 0C

Phương thức lắp đặt: Ngang

Phương thức kết nối: Kết nối bằng bích và ren.

- Đặc điểm kỹ thuật thiết bị đóng bậc:

Điểm uốn có thể điều chỉnh ngẫu nhiên

Không có độ lệch khi điều chỉnh thiết bị tiết lưu, vận hành tin cậy

Chịu được chấn động, tuổi thọ cao

Van điều khiển bằng điện, thuận lợi cho chế độ điều khiển từ xa

Dễ dàng lắp đặt tại công trường, kết nối gọn gàng và đơn giản

- Nguyên lý vận hành thiết bị đóng bậc

+ Chế độ dừng

Để đóng nhanh, van điều khiển bằng điện có hướng V1 ở vị trí phải dưới tác dụng của lò xo và van điều khiển bằng thủy lực V2 ở vị trí trái dưới tác dụng của nguồn thủy lực, khoang mở của servo sẽ dẫn trực tiếp vào khoang mở điều tốc; Trong quá trình đóng chậm, van điện từ VD mang điện, điều khiển trực tiếp van V1 về vị trí trái, và van V2 về vị trí phải dưới tác dụng của nguồn thủy lực, khoang mở servo sẽ dẫn trực tiếp qua khoang của bộ điều tốc thông qua van tiết lưu, do đó tốc độ đóng được điều chỉnh thông qua điều chỉnh độ mở của van tiết lưu

+ Chế độ khởi động

Bất chấp vị trí của van V2, khoang của bộ điều tốc được dẫn đến khoang của servo thông qua van 1 chiều V3, do đó, thiết bị sẽ ảnh hưởng đến tốc độ khởi động

- Phương thức lắp đặt và hiệu chỉnh:

Thiết bị đóng bậc được kết nối trực tiếp đến ống của khoang khởi động tủ thủy lực với khoang thủy lực của servo và vị trí lắp đặt cụ thể của thiết bị này là giữa van phân phối áp lực sự cố và servo Xem tại sơ đồ nguyên lý hệ thống thủy lực Khi điều chỉnh mở rộng độ dài của con vít, tốc độ dừng sẽ chậm hơn và khi độ dài phần ren của con vít mở rộng ra khoảng 20mm, thì tốc độ dừng bằng 0

b Hệ thống điều tốc điện:

Hệ thống điều khiển cho servormotor cánh hướng bao gồm hai tủ: Một tủ điều khiển điện và một tủ điều khiển thủy lực

Tủ điều tốc điện

a Thân tủ: Cửa kính được sử dụng ở phía trước dễ dàng cho kiểm tra, vận hành và sửa chữa, giữ kín và chống được bụi Trên mặt tủ bố trí màn hình giám sát HMI và các khóa lắc thuận tiện cho việc điều khiển

b Nguồn cung cấp: Nguồn cung cấp trong hệ thống điều tốc được sử dụng bằng hai nguồn nguồn AC và DC 220V riêng biệt nhau và có thể thay đổi không xáo lộn nhau Máy biến áp cách ly được sử dụng đầu vào 220V AC

c Cấu trúc thiết bị: PLC điều khiển loại CP476, giao diện tín hiệu số: DM465, Card thông tin: IF321, Card tín hiệu số đầu vào: DI135, Card tín hiệu tương tự đầu vào: AI774, Card tín hiệu tương tự đầu ra: AO325 được sử dụng

d Cảm biến: Được sử dụng các cảm biến dịch chuyển đường thẳng

e Điều khiển và hiển thị: Màn hình cảm ứng màu LCD 5.7” với các nút điều khiển Màn hình của hệ thống điều tốc thường được sử dụng bởi người vận hành và kỹ thuật viên bảo dưỡng Các nút nhấn vận hành có chất lượng cao và

độ nhạy vận hành tốt, giao diện thân thiện cùng với nút nhấn ít, hầu hết các thông tin thực tế có thể được hiển thị trên màn hình cảm ứng LCD với sự vận hành riêng lẽ và sự vận hành được phân chia thành 3 sự ưu tiên

f Thông tin: Tiêu chuẩn RS232 hoặc RS485 có thể giao tiếp với LCU (tủ điều khiển tại chổ tổ máy)

logic control data given D/A Convert

freq inc/dec power inc/dec

mian bp

logic deadzone

power water head Mian regulation diagnosis analysis& G.V PI regulation D/A convert model freq switch OMRON ZEN

servo valve G.V hydraulic

system

G.V Sensor servomotor PT freq.

switch

relay

LCU regulations

B switch information

Sơ đồ nguyên lý cho một kênh điều khiển

CPU của hệ thống điều tốc là module CP476 CP476 thông qua một cấu trúc đa xử lý trong khi nó có một đơn vị xử lý thời gian đặc biệt (TPU) để có hiệu quả trong việc giải quyết vấn đề xảy ra khi đo tần số của hệ thống điều tốc của turbine thủy lực

Module đầu vào số tốc độ cao DI135 được chọn là module điều chế tần số đầu vào của hệ thống điều tốc Nó hoàn thành việc đo tần số tổ máy và lưới cùng với TPU và module điều tần số bên ngoài

Module đầu vào tín hiệu tương tự AI774 là module đầu vào cho tín hiệu tương tự như thông tin phản hồi điện và phản hồi hành trình di chuyển của servomotor

Module đầu ra tín hiệu tương tự AO352 được sử dụng như là module đầu

ra của điện áp điều khiển AI774 và AO352 có độ phân giải là 12 bit, có thể đáp ứng nhu cầu của các tín hiệu analog I/O của hệ thông điều tốc

Module kỹ thuật số DM465 được sử dụng như module tín hiệu kỹ thuật số vào ra cho hệ thống điều tốc, nơi mà các tín hiệu kỹ thuật số bao gồm các tín hiệu kỹ thuật số bên ngoài như khởi động tổ máy, dừng máy, chạy phát điện, tăng và giảm, và đầu ra tín hiệu số bao gồm các tín hiệu kỹ thuật số như chạy không tải, chạy phát điện, dừng máy cộng với một số lỗi tín hiệu đầu ra

Module truyền thông IF321 được sử dụng như module giao diện để giao tiếp giữa các máy tính hiển thị mức thấp PCC và màn hình hiển thị giao diện cấp cao, và giao tiếp với giao thức Modbus giữa các máy tính cấp thấp có thể được thực hiện bằng cách cài đặt

control output sampling input system freq.

DI input&

control output sampling input

output

intelligent switch PLC

gorvenor electric&hydraulic system

Sơ đồ nguyên lý kết nối phần điện

integrated module

Guide Vane

G.V sensor

G.V sensor

Emergency Shutdown

G.V control system principle

Electric control cabinet Hydraulic control cabinet

auto/manual switch

manual inc/dec

manual inc/dec valve

Power Amplify Servovalve

Servo Feedback

Switch valve

Emergency Shutdown valve

main distribution valve

Main valve feedback

Sơ đồ nguyên lý điều khiển cánh hướngThuật toán điều khiển Nari-PID2 được phát triển bởi tập đoàn Nari, áp dụng cho thiết bị điều chỉnh phần điện của hệ thống điều tốc SAFR-2000H tua bin thủy lực, đặc điểm chính và lợi thế của nó là:

- Cải thiện hiệu quả trong việc giải quyết các vấn đề dải chết nhỏ ngày càng tăng và thu hẹp giá trị các dải sau khi xử lý và lượng tử hóa kỹ thuật số thường xảy ra với các thuật toán điều khiển PID truyền thống

- Cung cấp khả năng kiểm soát hiệu quả đối với dao động thủy lực gây ra bởi hệ thống thủy lực của tua bin thủy lực và cải thiện điều chỉnh các đặc điểm đáp ứng yêu cầu thay đổi năng động khi tần số cao(HF) và tần số thấp(LF)

- Tăng khả năng khống chế tua bin thủy lực của hệ thống điều tốc về LF khi có dao động của hệ thống điện

Sơ đồ khối chức năng của thuật toán điều khiển Nari-PID2:

Nguyên tắc đo lường tần số của tổ máy

Việc đo tần số được thiết kế cho máy vi tính điều khiển tua bin thủy lực 2000H là sự kết hợp của phép đo tần số của điện áp và đo tần số của đĩa rãnh Mặc dù tần số của điện áp dư đo lường có độ chính xác cao, nhưng khi tổ máy hoạt động ở tốc độ thấp, giá trị biên độ tín hiệu điện áp dư là nhỏ, do đó để tránh sự giao thoa tấn số; hơn nữa, khi mất sự kích thích và mất đồng bộ xảy ra cho các tổ máy hoặc các tổ máy có cảm ứng nhỏ còn sót lại sau khi dừng máy kéo dài, tần số đo bằng điện áp dư sẽ không phản ánh tốc độ thực tế của tổ máy, kết quả tạo ra sự không ổn định trong hệ thống điều tốc hoặc tổ máy sẽ mất điều khiển giống như là quá tốc v.v Trong khi cảm biến đo lường rãnh đĩa tần số sẽ đưa ra sóng vuông có giá trị biên độ không đổi từ cơ cấu truyền động của tổ máy và tần số của nó tỷ lệ với tốc độ tổ máy Vì vậy, để nâng cao độ tin cậy của phép đo tần số, rãnh đĩa đo tần số được thêm vào trong phương pháp

SAFR-đo tần số

Tín hiệu tần số của tổ máy và các tín hiệu tần số lưới điện sẽ được biến đổi thành tín hiệu sóng vuông sau khi được khuếch đại và sửa đổi lại bằng mô-đun điều tần tương ứng và tín hiệu hình vuông này được gửi đến kênh đầu vào TPU của CPU476 qua DI135, tần số được đo sau khi được xử lý bởi TPU và CPU, trong khi đó CPU sẽ thực hiện tính toán điều chỉnh và kiểm soát hệ thống điều