Thực tập nhận thức tại nhà máy thủy điện HÒA BÌNH ĐH Điện Lực

BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC Sinh viên thực hiện: Lê Quỳnh Nga Lớp: Đ3-QLNL Nội dung thực tập: PHẦN 1: Tìm hiểu tổng quan về một nhà máy thủy điện nói chung 1.1 Cấu trúc chung của một nhà máy thủy điện 1.2 Nguyên lý hoạt động của nhà máy thủy điện 1.3 Vai trò của nhà máy thủy điện hệ thống và các chức khác PHẦN 2: Tìm hiểu thực tế tại nhà máy thủy điện Hòa Bình 2.1 Giới thiệu chung về nhà máy thủy điện Hòa Bình a Các đặc trưng chung về nhà máy thủy điện b Những thông số kỹ thuật, các thiết bị hệ thống nhà máy c Vai trò, vị trí của NMTĐ Hòa Bình hệ thống 2.2 Tình hình sản lượng điện phát của nhà máy thời gian vừa qua 2.3 Nhận xét, đánh giá PHẦN 3: Kết luận Giáo viên hướng dẫn Ngô Ánh Tuyết MỤC LỤC LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH LỜI NÓI ĐẦU Thực tập nhận thức việc quan trọng sinh viên Cần phải cung cấp cho sinh viên hiểu biết mạng hệ thống điện Việt nam Giúp sinh viên nhận thức cơng việc, ngành nghề mà chọn theo học Trường Đại học Điện Lực Hà Nội trường đại học đầu ngành ngành Điện Mặc dù thời gian thành lập chưa dài năm qua trường đào tạo nhiều kỹ sư, cử nhân có chất lượng cao Đạt thành tích nhờ sinh viên trường học đôi với hành Trong tập đóng vai trò quan trọng Ngay từ năm thứ ba, nhà trường dành cho sinh viên thời gian thực tập bốn tuần, gồm có tuần học lý thuyết làm báo cáo trường tuần nhận thức nhà máy Là sinh viên ngành Quản lý lượng, ngành học đặc trưng trường, việc tìm hiểu kiến thức thực tế nhà máy quan cho công việc chúng em sau Đáp ứng yêu cầu đó, nhà trường tạo điều kiện cho chúng em nhận thức nhà máy thuỷ điện Hồ Bình – trung tâm điện lực lớn Việt Nam Đây hội tốt để sinh viên có nhận thức chung việc sản xuất phát điện nhà máy điện lớn nước cơng trình, thiết bị máy móc đại Trong thời gian thực tập, với cố gắng thân, đồng thời với giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn, giúp đỡ nhiệt tình cơng tác nhà máy, em hoàn thành chuyến thực tập có hiểu biết định NMTĐ Hịa Bình nói riêng hệ thống thủy điện Việt Nam nói chung Song thời gian thực tập khơng phải dài, việc tìm hiểu thu tập kiến thức chuyến nhiều hạn chế, nên làm em không tránh khỏi thiếu sót Do em kính mong nhận góp ý, bảo thầy, để em hồn chỉnh báo cáo Em xin chân thành cảm ơn Hà Nội, 16 tháng năm 2011 Sinh viên: Lê Quỳnh Nga LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ MỘT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN NÓI CHUNG 1.1 Cấu trúc chung của một nhà máy thủy điện: Nhà máy trạm thủy điện nơi chứa thiết bị động lực ( turbine, máy phát điện), ngồi cịn bố trí thiết bị phụ để đảm bảo vận hành an toàn cho thiết bị như: hệ thống thiết bị điện: tủ điều khiển, thiết bị tự động, thiết bị bảo vệ, thiết bị phân phối điện, máy biến áp; hệ thống phụ thủy lực; xưởng sửa chữa thử nghiệm… Tất thiết bị cần phải bố trí cách hợp lý thuận tiện, u cầu q trình vận hành tốn nhất, an tồn, có hệ số lợi dụng thiết bị cao Nhà máy thủy điện chia làm hai phần, lấy cao trình sàn máy phát làm ranh giới phân chia: Phần nước phần khô Phần kết cấu nhà công nghiệp, thông thường chứa hệ thống cầu trục, phần máy phát điện, tủ điều khiển tổ máy thiết bị điều tốc… Phần nước chủ yếu chứa phận máy phát, ống áp lực, buồng turbine, bánh xe cơng tác, ống xả bố trí hệ thống thiết bị phụ điện Trong nhà máy, tổ máy phát điện cịn có cầu trục dùng để lắp ráp vận chuyển cụm lớn tuabin, máy phát điện, máy biến áp động lực thiết bị phụ nhà máy, gian máy thường dùng cầu trục cầu Ngồi gian máy thường dùng cần trục chữ nôm loại máy trục khác tời, máy nâng kích thủy lực đặt chỗ Cửa lấy nước ống xả trang bị lưới chắn rác, cửa van trang thiết bị khí thủy cơng khác Trạm máy biến áp đặt song song thường hạ lưu với tổ máy để rút ngắn chiều dài máy phát LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Hình 1-1: Sơ đồ cơng nghệ bố trí thiết bị thủy điện Chú thích: 1- Tuabin; 2- Máy phát; 3- Van trước tuabin; 4- Máy biến áp; 5- Cáp dẫn điện; 6- Thiết bị làm mát máy phát; 7- Hệ thống đo lường van điều khiển; 8- hệ thống cấp nước kỹ thuật; 9- Hệ thống khí nén; 10- Hệ thống kích từ; 11- Hệ thống dầu; 12- Cầu trục; 13- Phòng điều khiển trung tâm; 14- Trạm phân phối; 15- Đường dây tải thuộc trạm; 16- Cửa van ống xả; 17- Két dầu áp lực; 18- Tủ điều tốc; 19- Điều chỉnh thủy lực 20- Hệ thống thoát nước Thiết bị trạm thủy điện chia thành loại: Thiết bị động lực( gồm tuabin máy phát điện), thiết bị khí, thiết bị phụ thiết bị điện Hình 2-1 cho ta thấy cách khái quát mối quan hệ chúng Dưới em xin trình bày sơ số thiết bị nhà máy thủy điện: 1.1.1 Tuabin thủy lực: Tuabin thủy lực loại động chạy sức nước, nhận lượng dịng nước để quay kéo rô to máy phát điện quay theo để tạo dòng điện Tổ hợp tuabin thủy lực máy phát điện gọi ‘ Tổ máy phát điện thủy lực’ Để sử dụng cách có hiệu lượng dòng nước đặc trưng tổ hợp cột nước lưu lượng khác cần phải có đủ loại tuabin khác cấu tạo, kích thước trình làm việc Dựa vào việc sử dụng dạng lượng cấu bánh xe công tác tuabin người ta chia tuabin thủy lực lam loại Tuabin xung kích tuabin phản kích Trong loại lại chia hệ kiểu tuabin Viết phương trình Becnully cho cửa vào (chỉ số 1) cửa (chỉ số 2) bánh xe cơng tác tuabin, ta có lượng viết cho đơn vị trọng lượng nước sau: p − p2 α1V12 − α 2V22 ( Z1 − Z ) + + γ 2g H= Trong đó: Z1 – Z2 :là thành phần lượng chênh lệch vị trí tạo ra, gọi vị năng; P1 − P2 γ : áp năng; gộp vị áp thành ( T ) α1V12 − α 2V22 2g : động ( Đ ) Từ thành phần lượng ta có loại tuabin thủy lực sau: Tua bin sử dụng phần động để làm quay bánh xe công tác gọi loại tua bin xung kích Loại cịn gọi tuabin dịng chảy khơng áp dịng chảy mơi trường khí nên chuyển động dịng tia cánh bánh xe cơng tác chuyển động không áp, áp suất cửa vào cửa áp suất khí trời Tuabin xung kích chia hệ sau:  Hệ tuabin xuyên tâm hướng trục ( tuabin tâm trục );  Hệ tuabin hướng trục ( gồm tuabin cánh quạt tuabin cánh quay );  Hệ tuabin hướng chéo;  Hệ tuabin dòng  Hệ tuabin thuận nghịch ( làm việc hai chế độ: máy bơm tuabin ) LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH 1.1.2 Các thiết bị phụ trợ thủy lực:     Để đảm bảo chế độ vận hành bình thường trạm thủy điện, ngồi thiết bị động lực cịn phải có hệ thống phụ trợ điện Các hệ thống phụ thủy lực gồm có: hệ thống dầu, hệ thống khí nén, hệ thống cấp nước kỹ thuật, hệ thống tháo nước, hệ thống cứu hỏa… Hệ thống thiết bị dầu: Do tính chất dầu ta chia làm hai loại hệ thống: dầu cách nhiệt dầu bôi trơn Dầu cách nhiệt dùng cách điện làm mát cho máy biến áp, đóng cắt thiết bị điện Dầu bôi trơn làm trơn ổ trục máy, dùng truyền lượng cho hệ thống điều chỉnh tổ máy bơi trơn thiết bị…Dung tích dầu hệ thống bơi trơn thường chiếm 30% tồn dung tích dầu vận hành Dung tích dầu cách nhiệt cho máy biến áp thường 1000kW cần 0,54 máy biến áp loại lớn, 0,6 đến 1,3 máy biến áp loại vừa Hai hệ thống dầu phải tách riêng tính chất dầu khác Trong hệ thống cấp dầu phải qua thiết bị lọc để loại trừ hợp chất nước Ở trạm thủy điện lớn có thiết bị tái sinh dầu chủ yếu để hồi phục tính chất lý hóa dầu độ nhớt, độ axit, tồn lưu huỳnh Đối với trạm thủy điện nhỏ vừa thường khơng có thiết bị tái sinh dầu Tất thiết bị hệ thống thiết bị dầu thường bố trí tầng sàn lắp ráp, có hệ thống phịng hảo chống nóng Nếu xây bể ngồi trời phải đặt cách xa nhà máy 20 m có thiết bị đặc biệt bảo vệ Hệ thống cấp nước kỹ thuật: Dùng để cấp nước làm mát: máy phát, máy biến áp, ổ trục đỡ ổ trục định hướng máy phát, làm mát máy nén khí…Trong lượng nước làm mát chiếm khoảng 60-65 % toàn lượng nước hệ thống, lượng nước làm mát ổ trục chiếm từ 10-20%, lượng nước làm mát máy biến áp chiếm 15% Nguồn cấp nước kỹ thuật có quan hệ đến cột nước trạm thủy điện, thường áp dụng hình thức sau: Hệ thống cấp nước máy bơm: Sử dụng loại hệ thống cột nước trạm H < ( 1215 ) m, áp lực không đủ áp lực cung cấp nước cho thiết bị Do phải dùng bơm để tạo đủ áp lực Khi cột nước trạm H > 60 m , lúc áp lực lại vượt giới hạn, dùng máy bơm với áp lực cho phép dùng tự chảy phải dùng thiết bị giảm áp trước đưa nước đến thiết bị dùng Nước lấy từ hạ lưu nhà máy từ giếng Hệ thống cấp nước tự chảy: Hệ thống cấp nước loại kinh tế nhất, nhiên cột nước phải đảm bảo áp lực nằm giới hạn thích hợp Thường lấy nước tự chảy từ ống áp lực nhà máy lấy từ buồng xoắn Hệ thống cấp nước tự chảy thích hợp với cột nước lớn ( 12 – 15 ) mét nhỏ ( 40 – 50 ) mét Hệ thống cấp nước hỗn hợp: Khi cột nước trạm thủy điện thay đổi nhiều nên áp dụng hệ thống cấp nước hỗn hợp Trong hệ thống này, cột nước nằm giới hạn thích hợp lấy nước tự chảy từ ống áp lực từ buồng xoắn theo nguyên tắc tự chảy, cột nước nằm giới hạn dùng bơm để lấy nước Hệ thống linh hoạt Trong hệ thống cấp nước kỹ thuật, lưu tốc lớn không vượt 10m/s, thường nằm giới hạn 1,5-7 m/s Hệ thống khí nén: Hệ thống khí nén trạm thủy điện dùng cấp khí nén: cho két dầu áp lực máy điều tốc, dùng nén nước bù đồng tuabin, dùng dập tắt hồ quang máy cắt điện, thổi rác lưới chắn rác dùng cho máy công cụ…Hệ thống gồm có máy nén khí, thùng đựng khí nén, đường ống dẫn khí nén đến nơi dùng Hệ thống tháo nước tổ máy: Khi cần kiểm tra sửa chữa buồng xoắn, ống xả cần phải tháo cạn nước Ở trạm thủy điện lớn, lượng nước lên tới từ đến 10.000 m3 Vì cần phải có hệ thống tháo nước, hệ thống thường có hành lang tập trung nước máy bơm để tiêu nước hạ lưu nhà máy Hành lang tập trung nước đặt phía trước đoạn cong ống xả chạy dọc theo tổ máy để nhân nước từ buồng xoắn ống xả tháo vào, đáy hành lang phải thấp đáy ống xả Hệ thống cứu hỏa nhà máy: Cứu hỏa gian máy chính: Có thể dùng bình dập hóa chất đặt cột bốn góc nhà máy dùng vòi rồng dập lửa Nếu cột nước H ≥ 30m, dùng phương pháp tự chảy Nếu khơng đủ cột nước phải dùng máy bơm Nước dùng cứu hỏa không cho phép dùng chung LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH với hệ thống cấp nước kỹ thuật Mỗi hệ thống cứu hỏa phải có hai nguồn nước để đảm bảo an tồn có hỏa hoạn Vịi rồng thường bố trí cách sàn 1,35m  Cứu hỏa gian xử lý dầu: Do dầu bị khô hanh dễ tạo nên tĩnh điện gây cháy, từ cửa ống dẫn 100m phải nối đất Máy cắt dầu cắt có dầu ra, khơng bật diêm đem đèn dầu tới gần  Cứu hỏa máy phát: Trong vận hành thường xảy ngắn mạch cuộn dậy stator đầu hàn cuộn dây bị cháy Cuồn dây stator nằm vỏ kín nên biện pháp khác khơng dập tắt lửa nên phải có hệ thống riêng Có thể sấy khơ dây cách điện nhựa đường chống thấm tốt Thường cuộn stator đặt hai vòng ống dập lửa, vòng đục hàng lỗ 1.1.3 Máy phát điện nhà máy thủy điện: Máy phát điện thiết bị biến tuabin thành điện cung cấp cho hệ thống điện, loại máy phát đồng ba pha có số vịng thấp, cực lồi Các phận máy phát là: Phần quay rotor, phần tĩnh stator, hệ thống kích từ, hệ thống làm nguội máy phát, hệ thống chống cháy, nén nước… 1.1.4 Cầu trục nhà máy thủy điện: Trong nhà máy thủy điện để phục vụ cho việc lắp ráp sửa chữa tổ máy cần phải có cầu trục Thơng thường cầu trục bố trí gian máy chính, tầm hoạt động phải bao qt toàn gian máy sàn lắp ráp Ở gian máy phụ đặt them máy nâng hạ riêng phục vụ cho thiết bị chỗ 1.1.5 Máy biến áp: Việc truyền tải điện xa tiến hành với điện áp cao nhằm giảm tổn thất dây tải giảm tiết diện dây tải, khoảng cách tải xa công suất tải lớn điện áp phải cao Ví dụ để tải 500 MW xa 100-200 km cần phải có điện áp 220 kV Khi nâng áp để tải điện xa cuối đường dây lại phải hạ áp xuống đến kV, thấp 380 V để cấp cho hộ sử dụng điện Do máy biến áp phải làm nhiệm vụ nâng giảm điện áp Máy biến áp đại thường có hiệu suất cao ( đến 99% hơn), nhiên tổn hao chung cho trạm biến áp vào khoảng 4-6% điện hàng năm trạm điện sản Hình 1-2: Các phận máy biến áp ba pha LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH 1- Thùng dầu; 2- Hệ thống bánh xe lăn; 3- Sứ cao áp; 4- Ống tản nhiệt; 5- Thùng giản dầu; 6- Quạt gió; 8- Van; 9- Sứ hạ áp Cấu tạo máy biến áp: Để nâng cao mức cách điện cải thiện khả làm nguội, lõi thép từ cuộn dây máy biến áp đặt ngập thùng dầu máy biến áp Bên thùng dầu bố trí thùng giản dầu thơng với thùng qua ống dẫn, để giản dầu nhiệt độ dầu tăng khỏi nổ Van có tác dụng dầu cố nhiệt độ làm giảm thể tích dầu mức Các đầu dây từ phòng phân phối máy phát dẫn đến sứ cách điện hạ áp dây điện áp cao qua cao áp nối với dây tải trạm phân phối cao áp Để giảm nhiệt độ dầu thùng xung quanh thùng có lắp đường ống tản nhiệt tăng cường hạ nhiệt quạt gió Bên thùng có hệ thống bánh xe lăn 2000, 2500, 3000 mm Để đổi hướng bánh xe ta dùng kích nâng thùng lên quay bánh theo hướng Khả vượt tải tạm thời máy biến áp vài đạt 30 – 40%, cịn vượt tải lâu dài từ 5- 10% Lượng dầu sơ tính cho kVA kg 1.2 Nguyên lý hoạt động nhà máy thủy điện nói chung: Nhà máy thuỷ điện dùng lượng dịng chảy sơng suối để sản xuất điện năng.Công suất nhà máy thuỷ điện phụ thuộc vào lưu lượng nước Q( m 3/s ) chiều cao hiệu dụng cột nước H( m ) dòng nước nơi đặt nhà máy Thuỷ điện xây dựng cách tận dụng độ dốc tự nhiên sơng đây, cơng trình dẫn nước không theo sông mà tắt ngang Thuỷ điện gọi thuỷ điện kiểu ống dẫn Đầu đoạn sơng đặt cơng trình lấy nước 1, từ qua ống dẫn vào bể áp lực Đập làm dâng nước, tạo dòng nước mạnh vào ống dẫn nước Ống dẫn có độ nghiêng không đáng kể so với độ nghiêng tự nhiên đoạn sông AB Ống dẫn áp lực vào tua bin gian máy trở sông B qua kênh tháo nước Các cơng trình nhà máy thuỷ điện :  Đập ngăn + hạ tầng sở ( chiếm 60% tổng kinh phí )  Hồ chứa nước : để giữ nước, thuỷ lợi, dịch vụ du lịch  Cửa nhận nước : ngăn rác, nhận nước vào tua bin  Ống dẫn lực  Thoát nước ( sau tua bin )  Hạ lưu : chống lở, vỡ bờ hạ lưu  Gian máy : tua bin + máy phát : sản xuất điện  Trạm phân phối điện :nhận điện từ gian máy cung cấp điện cho hệ thống điện  Các cơng trình khác Động sơ cấp dùng để quay máy phát điện nhà máy thủy điện tuabin thủy lực, động nước biến đổi thành để làm quay máy phát điện Công suất trục tuabin phụ thuộc vào lưu lượng nước chảy qua tuabin chiều cao cột nước hiệu dụng xác định biểu thức: Ptb = 1000×Q×H×ỗd×ỗtuabin(kGm/s) Trong đó: Q : Lưu lượng nước chảy qua tuabin (m3/s) H : Chiều cao cột nước hiệu dụng (m) ỗd : Hiệu suất thiết bị dẫn nước có tính đến tổn thất cột nước chúng, ống dẫn nước vào khỏi tuabin ỗtuabin : Hiệu suất tuabin thủy lực (với tuabin thủy lực công suất trung binh lớn, ỗtuabin = 0,88 đến 0,94) Biết kW = 102 kGm/s, nên ta có cơng suất điện đầu cực máy phát : LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH PTB PF = 102 ×ỗF = 9,81×Q×H×ỗ (kW) (1-2) Với ỗF : Hiệu suất máy phát thủy điện ( 0,95-0,98 ) ỗ = ỗd* ỗtua bin* ỗF : Hiệu suất nhà máy thuỷ điện (0,85-0,86 ) Từ (1-2) thấy , công suất nhà máy TĐ xác định lưu lượng nước Q chiều cao cột nước hiệu dụng H , Để xây dựng nhà máy TĐ công suất lớn , cần tạo Q H lớn cách xây dựng đập ngăn nước hồ chứa có dung tích lớn.(hình 1-3) Mức nước hồ chứa trước đập gọi mực nước thượng lưu mức nước phía đập gọi mực nước hạ lưu Độ chênh mực nước thượng lưu mực nước hạ lưu gọi chiều cao mực nước hiệu dụng H H lớn nhà máy có cơng suất cao Hồ chứa phía thượng lưu phục vụ cho việc tích nước , điều tiết dòng chảy phát điện Cùng với việc tăng chiều cao đập , thể tích hồ chứa tăng lên , tăng công suất nhà máy Song việc tạo hồ chứa lớn có liên quan đến nhiều vấn đề kinh tế ,xã hội phức tạp việc di dời dân , dâng nước làm ngập vùng rộng lớn , phải xây dựng nhiều đập, giao thông vận tải… Nhà máy TĐ chia thành hai loại : nhà máy TĐ kiểu đập nhà máy TĐ kiểu kênh dẫn Sơ đồ nhà máy TĐ kiểu đập cho hình 1-1 mặt cắt gian máy cho hình 1-2 Các nhà máy TĐ loại thường xây dựng sơng có độ dốc khơng lớn Để tạo cột nước cần thiết , người ta xây dựng đập nhăn dịng sơng , gian máy đặt sau đập nước dẫn vào tua bin (h 1-1) qua ống dẫn đầu vào xả xuống hạ lưu qua ống dẫn để phục vụ cho giao thông vận tảI , người ta xây dựng âu thuyền kênh dẫn 10,11 H 8 b ) 10 11 a ) 1 Hình 1-3: Sơ đồ nhà máy thủy điện kiểu đập LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Trên hình 1-2 vẽ mặt cắt ngang nhà máy thuỷ điện kiểu đập Gian máy 12 đặt phía sau đập 3, phía hạ lưu Nước từ thượng lưu theo ống dẫn vào buồng xoắn để phân phối vào cánh tua bin (ở xảy trình biến đổi lượng nước thành lượng làm quay tua bin) Nước từ tua bin chảy xuống hạ lưu qua ống 10 (ống xả) Buồng xoắn có tiết diện ngang thay đổi để đảm bảo nước phân phối vào cánh tua bin Trục đứng tua bin nối với trục đứng máy phát 11 Máy phát đặt gian máy Do tua bin thuỷ lực có tốc độ quay chậm , nên máy phát thuỷ điện chế tạo theo kiểu cực lồi, nhiều cực Năng lượng điện máy phát phát đưa vào thiết bị nhà điện áp máy phát từ tiếp tục đưa lên máy biến áp 14, theo dây dẫn không 15, lượng điện đưa tới phụ tải xa hệ thống Dây cáp 16 dây chống sét Các cơng trình nhà máy thuỷ điện : - Đập ngăn + hạ tầng sở ( chiếm 60% tổng kinh phí ) - Hồ chứa nước : để giữ nước, thuỷ lợi, dịch vụ du lịch LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH - Cửa nhận nước : ngăn rác, nhận nước vào tua bin - ống dẫn lực - Thoát nước ( sau tua bin ) - Hạ lưu : chống lở, vỡ bờ hạ lưu - Gian máy : tua bin + máy phát : sản xuất điện - Trạm phân phối điện :nhận điện từ gian máy cung cấp điện cho hệ thống điện - Các cơng trình khác 1.3 Vai trò nhà máy thủy điện: Nhà máy thủy điện làm nhiệm vụ biến đổi lượng dòng nước thành điện Nhà máy thủy điện đóng vai trò quan trọng kinh tế quốc dân Nhiệm vụ hồ chứa nước cơng trình thủy điện là: • Chống lũ mùa mưa, chống hạn đẩy mặn mùa khô: Nhằm chống lũ cho đồng sông Hồng xảy trận lũ lớn năm 1945 năm 1971, giữ mực nước ổn định khơng vượt q cao • Khai thác sản lượng điện giảm giá thành bán điện: Khai thác lượng dịng chảy cơng suất đặt thiết bị nhằm phục vụ cho đời sống xã hội Mặt khác, đảm bảo không bị gián đoạn gây biến động lớn cho cấu nguồn hệ thống gặp năm nước  Với năm nước trung bình khai thác sản lượng điện 8,16 tỷ kWh  Với năm nhiều nước (P < 25%) đạt 10,2 tỷ kWh  Với năm nước (P > 75%) đạt 5,7 tỷ kWh • Cấp nước cho nông nghiệp,công nghiệp dân sinh: Đảm bảo lượng nước ngày đêm trung bình khơng nhỏ 680 m3/s cho phía hạ du để phục vụ u cầu nơng nghiệp đời sống • Phát triển ni trồng thủy sản; giao thông đường thủy: Tạo đường vận tải thuỷ dọc hồ chứa đảm bảo lưu lượng cho phía hạ du để phục vụ cho giao thông không nhỏ 550 m3/s • Góp phần mở rộng du lịch sinh thái, Thúc đẩy phát triển khu vực KT-XH chậm phát triển • Ngồi nhà máy thủy điện cịn có số nhiệm vụ sau:  Giúp giữ ổn định số 50 Hz hệ thống điện  Đóng vai trị máy bù đồng bộ,điều chỉnh điện áp cao điểm thấp điểm, tăng điện áp đầu cực máy phát…  Tăng giới hạn sụp đổ điện áp hệ thống tải LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 10 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH  - Điện áp định mức: 220kV - Điện áp lớn cho phép: 252 kV - Điện áp thử nghiệm: 400kV - Dòng điện sơ cấp định mức: 1500A, 750 A - Dòng điện thứ cấp định mức: 1A - Trọng lượng dầu (1 pha): 810 kg Máy biến dòng điện 110kV - Mã hiệu: TΦ3M-132b-T1 - Nước sản xuất: Liên Xô cũ - Điện áp định mức: 132 kV - Điện áp lớn cho phép: 145 kV - Điện áp thử nghiệm: 290kV - Dòng điện sơ cấp định mức: 1200A, 600 A - Dòng điện thứ cấp định mức: 1A Máy biến áp dòng điện (TI) Chống sét van 220kV Chống sét van làm nhiệm vụ bảo vệ có sóng điện áp lan truyền từ đường dây vào trạm - Mã hiệu: PBMΓ-1-220T1 - Nước sản xuất: Liên Xô cũ - Điện áp định mức: 220kV - Điện áp cực đại: 200kV  LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 27 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH - Điện áp dư chống sét van dịng xung kích có độ dài sóng 10µs với biên độ không lớn 1000A : kV - Khối lượng: 833 kg  Chống sét van 110kV - Mã hiệu: PBMΓ-1-110 T1 - Nước sản xuất: Liên Xô cũ - Điện áp định mức: 110kV - Điện áp cực đại: 100kV - Điện áp dư chống sét van dịng xung kích có độ dài sóng 10µs với biên độ không lớn 1000A : kV - Khối lượng: 333 kg Chống sét van 2.1.2.8 Hệ thống rơ le - phạm vi bảo vệ thông số đặt: • Đối với đường dây tải điện 220kV Các đường dây 220kV trạm phân phối 220/110/35kV, Thuỷ điện Hồ Bình trang bị hai bảng bảo vệ làm việc song song với nhau, :  Bảng hợp bảo vệ khoảng cách EPZ1636 Liên xô cũ sản xuất Bảng bảo vệ bao gồm bảo vệ sau: o Bảo vệ khoảng cách DZ bảo vệ chống tất dạng ngắn mạch pha đường dây Bảo vệ tác động ngắn mạch pha gần Bảo vệ có ba vùng: - Vùng I khơng có trì thời gian bảo vệ khoảng 85% chiều dài đường dây - Vùng II có trì thời gian bảo vệ toàn đường dây phần vùng kề cận đóng vai trị dự phịng cho bảo vệ tác động nhanh gần chúng - Vùng III có trì thời gian làm việc vùng I, II từ chối đảm bảo dự phòng xa cho vùng kề cận Cả ba vùng có hướng, vùng I, II có quan khoảng cách chung, bình thường quan khoảng cách kiểm tra vùng I bảo vệ chuyển trị số đặt sang vùng II sau khoảng 0,15 giây kể từ xuất ngắn mạch Vùng I vùng II có khố chống dao động, vùng II gia tốc sau đóng máy cắt đường dây LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 28 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Bảo vệ cắt nhanh chống dạng ngắn mạch nhiều pha MTO Bảo vệ làm việc có ngắn mạch pha đầu đường dây bảo vệ tác động bảo vệ khoảng cách từ chối đóng đường dây tới ngắn mạch gần o Bảo vệ dịng điện có hướng chống ngắn mạch chạm đất Bảo vệ bảo vệ dự phòng chống ngắn mạch pha hai pha với đất Bảo vệ có cấp có hướng: Cấp I khơng có trì thời gian làm việc ngắn mạch đầu đường dây Cấp II III có trì thời gian bảo vệ toàn đường dây phần đường kề cận với vai trò dự phòng cho bảo vệ tác động nhanh chúng Cấp IV cấp nhậy làm việc cấp I - III từ chối đảm bảo dự phòng xa cho bảo vệ tác động nhanh chúng  Bảng bảo vệ khoảng cách dùng rơ le kỹ thuật số 7SA513: Các đường dây tải điện trạm 220 kV Thuỷ điện Hoà Bình lắp đặt tăng cường rơ le số 7SA513 hãng SIEMENS với mục đích nâng cao độ ổn định cho hệ thống điện dễ dàng phân tích phán đốn cố có cố đường dây tải điện 220 kv Đồng thời việc kiểm tra hiệu chỉnh thực nhanh chóng thuận tiện Rơ le số 7SA513 có chức sau: o Bảo vệ khoảng cách có cấp riêng biệt phản ứng theo tất dạng ngắn mạch pha với pha pha với đất, với đặc tính đa giác phù hợp với tất đường dây tải điện o Bảo vệ q dịng chạm đất có hướng (Bảo vệ phản ứng theo U0 I0) o Bảo vệ dòng khẩn cấp ( Bảo vệ đưa voà điện áp bảo vệ khoảng cách ) o Bảo vệ dòng dự phòng o Bảo vệ áp o Bảo vệ chống đóng vào điểm cố o Khố bảo vệ có dao động lưới o Đo giám sát liên tục đại lượng U, I, P, Q, f đường dây o Định vị lưu giữ thông tin lần cố cuối cùng, thống kê làm việc máy cắt số lần cố o Tự động đóng lại có kiểm tra điện áp đồng  Các trị số đặt bảo vệ: Thông số đặt Bảo vệ khoảng cách DZ dòng: o Đường dây L270: Chiều dài đường dây bảo vệ L= 150 km - Bảo vệ khoảng cách DZ: Cấp I : Z1 = 20,3 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 67,6 Ohm Thời gian cắt : t = 0,8 sec Cấp III: Z3 = 76,6 Ohm Thời gian cắt : t = 2,5 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp = 3,6 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : Cấp I: I1 = A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,6 A thời gian cắt t = 0,8 sec Cấp III: I3 = 0,3 A thời gian cắt t = 2,5 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 3,5 sec o LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 29 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Đường dây L271: Chiều dài đường dây bảo vệ L= 165 km - Bảo vệ khoảng cách : Cấp I : Z1 = 21,7 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 29,9 Ohm Thời gian cắt : t = 0,8 sec Cấp III: Z3 = 76,6 Ohm Thời gian cắt : t = 2,5 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp = 3,0 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : Cấp I: I1 = A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,6 A thời gian cắt t = 0,8 sec Cấp III: I3 = 0,3 A thời gian cắt t = 2,5 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 3,5 sec o Đường dây L272: Chiều dài đường dây bảo vệ L = 97 km - Bảo vệ khoảng cách : Cấp I : Z1 = 22,2 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 33,3Ohm Thời gian cắt : t = 0,5 sec Cấp III: Z3 = 50,5 Ohm Thời gian cắt : t = 2,5 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp =2,6 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : Cấp I: I1 = 1,5 A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,8 A thời gian cắt t = 0,5 sec Cấp III: I3 = 0,5 A thời gian cắt t = 1,0 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 2,5 sec o Đường dây L273: Chiều dài đường dây bảo vệ L = 63,4 km - Bảo vệ khoảng cách : Cấp I : Z1 = 13,3 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 25,2Ohm Thời gian cắt : t = 0,5 sec Cấp III: Z3 = 35 Ohm Thời gian cắt : t = 2,0 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp = 3,5 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : Cấp I: I1 = 1,5 A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,8 A thời gian cắt t = 0,5 sec Cấp III: I3 = 0,3 A thời gian cắt t = 1,5 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 2,5 sec o Đường dây L274: Chiều dài đường dây bảo vệ L = 38,8 km - Bảo vệ khoảng cách : Cấp I : Z1 = 8,3 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 13,8 Ohm Thời gian cắt : t = 0,5 sec Cấp III: Z3 = 22,1 Ohm Thời gian cắt : t = 3,5 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp =2,5 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : o LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 30 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH o o •  o o o o o o o o o o Cấp I: I1 = 3,2 A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,8 A thời gian cắt t = 0,5 sec Cấp III: I3 = 0,5 A thời gian cắt t = 1,5 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 3,5 sec Đường dây L275: Chiều dài đường dây bảo vệ L = 64 km - Bảo vệ khoảng cách : Cấp I : Z1 = 12,0 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 20 Ohm Thời gian cắt : t = 0,5 sec Cấp III: Z3 = 35 Ohm Thời gian cắt : t = 2,0 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp =3,6 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : Cấp I: I1 = 1,6 A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,87 A thời gian cắt t = 0,5 sec Cấp III: I3 = 0,3 A thời gian cắt t = 1,0 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 2,5 sec Đường dây L276: Chiều dài đường dây bảo vệ L = 57,9 km - Bảo vệ khoảng cách : Cấp I : Z1 = 12,0 Ohm Thời gian cắt : t = sec Cấp II: Z2 = 18,9Ohm Thời gian cắt : t = 0,5 sec Cấp III: Z3 = 30,5 Ohm Thời gian cắt : t = 2,0 sec ϕnh = 80 - Bảo vệ cắt nhanh: Icp = 3,6 A Thời gian cắt t = sec - Bảo vệ I0 có hướng : Cấp I: I1 = 1,6 A thời gian cắt t = sec Cấp II: I2 = 0,87 A thời gian cắt t = 0,5 sec Cấp III: I3 = 0,3 A thời gian cắt t = 1,0 sec Cấp IV: I4 = 0,1 A thời gian cắt t = 2,5 sec Bảo vệ đường dây 110 kV: Để bảo vệ đường dây 110 kV, đường dây đặt bảo vệ rơ le số 7SA511 hãng SIEMENS Các chức rơ le: Bảo vệ khoảng cách có cấp riêng biệt phản ứng theo tất dạng ngắn mạch pha với pha pha với đất, với đặc tính đa giác phù hợp với tất đường dây tải điện Bảo vệ q dịng chạm đất có hướng ( Bảo vệ phản ứng theo U0 I0) Bảo vệ dòng khẩn cấp ( Bảo vệ đưa voà điện áp bảo vệ khoảng cách ) Bảo vệ dòng dự phòng Bảo vệ áp Bảo vệ chống đóng vào điểm cố Khố bảo vệ có dao động lưới Đo giám sát liên tục đại lượng U, I, P, Q, f đường dây Định vị lưu giữ thông tin lần cố cuối cùng, thống kê làm việc máy cắt số lần cố Tự động đóng lại có kiểm tra điện áp đồng LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 31 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Tăng cường cho bảo vệ số 7SA511 đường dây đặt thêm bảo vệ dự phòng dòng 7SJ512 SIEMENS  Thông số đặt bảo vệ: o Đường dây L171; L172: chiều dài L = 5,6 km Bảo vệ khoảng cách 7SA511: STT Tên bảo vệ Trị số đặt Tcp(sec)  Khoảng cách cấp I pha pha R1= 0,48 Ω; X1=1Ω Khoảng cách cấp I pha đất R1E= Ω; X1=1Ω Khoảng cách cấp II pha pha R2= 1,6 Ω; X2=2,2Ω 0,5 Khoảng cách cấp II pha đất R1E= Ω; X2=2,2Ω 0,5 Khoảng cách cấp II pha pha R3= 4,2 Ω; X3=7,5Ω Khoảng cách cấp II pha đất R3E= Ω; X3=7,5Ω Vùng Z1B R1B= 1,6 Ω; X1B=2,2Ω I0 có hướng/khơng hướng IE>0,15I/IN; UE=5V 0,7 Quá dòng khẩn cấp Iph>> 2I/IN 0,3 10 Quá dòng khẩn cấp Iph> 1I/IN 0,5 11 Quá dòng khẩn cấp Ie> 0,2I/IN 0,3 Bảo vệ dòng 7SJ511 STT Tên bảo vệ Bảo vệ dòng pha pha I>> Bảo vệ dòng pha pha I> Bảo vệ dòng pha đất I>> Bảo vệ dòng pha đất I>> o Đường dây L173: chiều dài L = 100 km STT Tên bảo vệ Khoảng cách cấp I pha pha Khoảng cách cấp I pha đất Khoảng cách cấp II pha pha Khoảng cách cấp II pha đất Khoảng cách cấp III pha pha Khoảng cách cấp III pha đất Vùng Z1B I0 có hướng/khơng hướng Quá dòng khẩn cấp Iph>> 10 Quá dòng khẩn cấp Iph> 11 Quá dòng khẩn cấp Ie> Bảo vệ dòng 7SJ512 STT Tên bảo vệ Bảo vệ dòng pha pha I>> Trị số đặt 3,7 I/IN 1,25 I/IN I/IN 1,25 I/IN Trị số đặt R1= 15,2 Ω; X1=24,5Ω R1E= 70 Ω; X1=24,5Ω R2= 31,2 Ω; X2=40,5Ω R1E= 70 Ω; X2=40,5Ω R3=48,5Ω;X3=67,5Ω R3E= 70Ω; X3=67,5Ω R1= 31,2 Ω; X1=40,5Ω IE>1,1I/IN; UE=5V 2I/IN 1I/IN 0,2I/IN Trị số đặt I/IN LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG Tcp(sec) 0,1 0,1 0,5 Tcp(sec) 0 0,5 0,5 2 0,7 0,3 0,5 0,3 Tcp(sec) 0,1 32 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Bảo vệ dòng pha pha I> Bảo vệ dòng pha đất IE>> Bảo vệ dòng pha đất IE>> 1,1 I/IN 2,5 I/IN 0,15 I/IN 0,1 1,9 • Bảo vệ 220 kV: Bảo vệ so lệch 220 kV sử dụng để cắt khơng trì thời gian tất hư hỏng xuất trạm là: - Ngắn mạch pha: hai ba pha - Chạm đất pha, hai pha Vùng tác động bảo vệ 220 kV bao gồm thiết bị khoang máy biến điện áp đo lường 220 kV dao cách ly đấu nối dẫn đến máy dòng điện Thông số đặt bảo vệ so lệch cái: Bảo vệ so lệch 220 kV dùng rơ le dòng điện PHT-567/2 : Icp = A; W = 100 vịng; tcắt = sec • Bảo vệ máy biến áp tự ngẫu AT1 AT2:  Bảo vệ so lệch dẫn máy biến áp tự ngẫu: vùng bảo vệ đoạn dẫn từ máy biến dịng 220 kV ngồi ( AT1: TI237, TI257: AT2: TI238, TI258) máy biến dòng lắp sẵn MBA AT1 AT2 Bảo vệ phản ứng theo dạng ngắn mạch, bảo vệ tác động khơng trì thời gian cắt ba phía máy biến áp tự ngẫu AT1 AT2 Trị số đặt: Dòng đặt cho cuộn (phía máy cắt) Icp = 0,4A Dịng đặt cho cuộn phụ (phía máy biến áp) Icp = A Thời gian đặt tcắt = sec  Bảo vệ rơ le máy biến áp tự ngẫu: bảo vệ làm nhiệm vụ chống dạng hư hỏng bên thùng dầu biến áp tự ngẫu Bảo vệ gồm cấp: + Cấp 1: Khi xuất nhẹ thùng dầu máy biến áp bảo vệ cấp rơ le tác động báo tín hiệu + Cấp 2: Khi xuất lượng lớn làm cho dầu trào khỏi rơ le bảo vệ tác động khơng trì thời gian cắt ba phía máy biến áp tự ngẫu V= 1m/s  Bảo vệ chống hư hỏng thùng dầu điều áp V = 0,9m/s  Bảo vệ so lệch máy biến áp tự ngẫu, bảo vệ có công dụng tránh hư hỏng bên máy biến áp Giá trị đặt: Phía 220 kV Icp = 0,5 A Phía 110 kV Icp = 0,5 A Phía 35 kV Icp = 7,5 A T cắt = sec  Bảo vệ dòng điện thứ tự nghịch tránh ngắn mạch khơng đối xứng phía 220 kV gồm hai cấp với trị số đặt: Icp = 0,8 A Cấp I không hướng với thời gian t1 = 3,5 sec cắt máy cắt 110 kV, t2 = sec cắt máy biến áp Cấp II có hướng với thời gian t1 = 1,5 sec cắt B257 B258 , t2 = sec cắt máy biến áp  Bảo vệ dịng có khởi động theo điện áp thấp phía 220kV Trị số đặt: Icp = 1,2 A; U1 = 70 V; U2 = V tcp1 = 3,5 sec cắt phía 110 kV tcp2= 4,2 sec cắt MBA  Bảo vệ dịng điện thứ tự khơng có hướng tránh chạm đất bên lưới 220 kV Giá trị đặt: Cấp I có hướng: Icp = 1,5 A; tcp=1 sec cắt máy cắt B257(B258) LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 33 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH tcp=2,5 sec cắt MBA Cấp II có hướng: Icp= A; tcp1 =1,5 sec cắt máy cắt B257(B258) tcp2 =3 sec cắt MBA Cấp III không hướng: Icp= 0,3 A; tcp1 =2,5 sec cắt máy cắt B257(B258) tcp2 =4 sec cắt MBA  Bảo vệ dịng điện thứ tự khơng có hướng tránh chạm đất phía 110 kV Giá trị đặt: Cấp I có hướng: Icp = 1,7 A; tcp1=0,5 sec cắt máy cắt B131(B132) tcp2=1 sec cắt MBA Cấp II có hướng: Icp= A; tcp1=1 sec cắt máy cắt B131(B132) tcp2=1,5 sec cắt MBA Cấp III không hướng: Icp= 0,15 A; tcp1 =2 sec cắt máy cắt B131(B132) tcp2 =2,5 sec cắt MBA  Bảo vệ q dịng điện có khởi động theo điện áp thấp phía 35 kV: bảo vệ sử dụng để cắt ngắn mạch pha phía hạ áp máy biến áp tự ngẫu Trị số đặt: Icp=6 A; U1=70 V; U2=6 V; tcp=1,7 sec 10 Bảo vệ dòng điện cực đại tránh tải, bảo vệ phát tín hiệu Trị số đặt: Phía 220 kV: Icp=1,05A; tcp= sec Phía 35 kV: Icp=1,1 A; tcp=9 sec Trung tính: Icp=4,5A; tcp=9 sec  Bảo vệ khoảng cách có hướng tránh ngắn mạch phía 110 kV: bảo vệ sử dụng để đảm bảo dự phòng cho bảo vệ khối 110 kV đường dây bảo vệ máy biến áp tự ngẫu Trị số đặt: Vùng I : Zcp=6,5 Ohm ; t = sec cắt phía 110 kV; t = 1,5 sec cắt MBA Vùng II : Zcp=65 Ohm ; t = 3,5 sec cắt phía 110 kV; t = sec cắt MBA ϕnh = 650 • Bảo vệ máy biến áp tự dùng TD61 TD62:  Bảo vệ so lệch: Bảo vệ sử dụng chống tất dạng ngắn mạch hư hỏng bên máy biến áp Vùng tác động bảo vệ xác định máy biến dòng điện đặt bên sứ đầu vào 35 kV MBA phía 6kV ngăn tủ N1 N18 KPY6kV OPY 220kV Bảo vệ khơng trì thời gian cắt máy cắt 220 kV, 110 kV kV Trị số đặt bảo vệ: Phía 35 kV Icp = 3,75 A Phía kV Icp = 12 A Thời gian cắt tcp=0 sec  Bảo vệ rơ le hơi: Bảo vệ chống hư hỏng bên thùng dầu MBA kéo theo xuất khí Rơ le có hai cấp: cấp báo tín hiệu cấp cắt MBA Trị số đặt: V = m/s; tcp = sec  Bảo vệ áp lực dầu điều áp tải với trị số tác động V = 0,9 m/s  Bảo vệ dòng điện khởi động theo điện áp thấp, bảo vệ coi bảo vệ dự phòng cho bảo vệ MBA, bảo vệ tác động chống dạng ngắn mạch bên bên MBA Bảo vệ nối vào máy biến dịng phía 35 kV MBA tự ngẫu Bảo vệ có hai cấp, cấp cắt máy cắt kV cấp cắt máy cắt 220 kV, 110 kV, kV LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 34 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Trị số đặt bảo vệ: Icp = 6,9 A; U1 = 41V; U2 = 10,5 V; tcp1=1 sec cắt máy cắt kV; tcp2=1,5 sec cắt MBA  Bảo vệ tải kV: bảo vệ thực nhờ rơ le dịng điện đấu tới máy biến dịng phía kV bảo vệ tác động trì thời gian báo tín hiệu Trị số đặt; Icp = 6,35 A; tcp = sec • Ngồi trạm cịn đặt bảo vệ sau:  Bảo vệ so lệch dẫn khối 220 kV, bảo vệ tác động cắt máy cắt nối tới khối  Bảo vệ chống hư hỏng máy cắt 220 kV, 110 kV  Bảo vệ thiết bị tự dùng KPY kV, thiết bị KT/710 • Trạm biến áp 500kV Tại trạm 500kV có m.b.a tự ngẫu1 pha 500/225/35kV nhà chế tạo Jeumont-Scheider Trafnomrs có thơng số sau: Công suất định mức m.b.a 150/150/50MVA Điện áp định mức phía cao áp Dịng điện định mức 519,6/1154,7/1428,6A Sơ đồ tổ đấu dây nhóm biến áp Y0/Y0/∆-11 Trạm biến áp sử dụng máy cắt khí SF6 có truyền động dùng khí nén, máy cắt có máy nén khí riêng Các thơng số máy cắt Loại máy cắt Uđm (kV) Umaxchophép(kV) Iđm (A) Icắtđịnh mức (kA) Pkhí SF6 (Bar) Pkhíđiềukhiển(Bar) 245-MHMe-1P 230 245 2000 31,5 19 550-MHMe-4Y 500 550 2000 40 19 550-MHMe-1P/S 500 550 1000 40 19 -Máy cắt loại 245-MHMe-1P dùng để đưa điện áp 220kV cung cấp cho m.b.a tăng áp trạm biến áp 500kV Hồ Bình, máy cắt 221, 222, 200, cịn loại máy cắt 550-MHMe-4Y dùng để cung cấp điện áp 500kV lên đường dây siêu cao áp Bắc-Nam, loại máy cắt 571 572, loại máy cắt 550-MHMe-1P/S dùng để nối tắt tụ bù đường dây siêu cao áp 500kV trạm biến áp Trạm 500 kV Hồ Bình -Tự dùng nhà máy từ trạm phân phối 220/110/35kV xuống gian máy bảo đảm cung cấp từ nguồn điện áp khác với điện áp trung gian 6kV qua KT? để cung cấp cho phụ tải 0.4kVgồm: -Hai m.b.a pha cuộn dây TD61 TD62 kiểu TMH-6300/35-74-T1 đấu vào phía hạ áp m.b.a tự ngẫu trạm phân phối OPY220/110/35kV Đây nguồn tự dùng nhà máy, cung cấp điện tới trạm phân phối 6kV KPY6-2, sau cung cấp tới KPY6-1 KPY6-3 -Hai m.b.a pha cuộn dây TD91 TD 92 kiểu TMH-6300/35-71-T1 đấu vào phía hạ áp m.b.a MF_MBA khối tổ máy để lầm nguồn dự phòng cho TD61 TD62, chúng cấp điện cho KPY6-1 KPY6-3 gian máy cấp ngược lên OPY LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 35 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH 2.1.3 Vai trò, vị trí của NMTĐ Hòa Bình hệ thống:  Vai trị phát điện: Thuỷ điện Hồ Bình cơng trình nguồn điện chủ lực hệ thống điện Việt Nam Nhà máy có tổ máy với cơng suất lắp đặt 1.920 MW Theo thiết kế hàng năm cung cấp 8,16 tỷ kWh điện cho kinh tế quốc dân Tính từ tháng 12/1994 trở trước, nhà máy phát điện hàng năm chiếm 80% sản lượng điện nước.Sau năm 1995 sản lượng điện nhà máy phát chiếm khoảng 45%sản lượng điện nước Năm 1994 với việc khánh thành Nhà máy, đường dây 500kV đóng điện, hình thành lên hệ thống điện quốc gia thống nhất, chuyển tải điện từ Miền Bắc vào miền Trung miền Nam, nguồn điện chủ lực thuỷ điện Hồ Bình Hai cơng trình nguồn lưới truyền tải điện có qui mơ lớn góp phần nâng cao ổn định, an toàn kinh tế cho hệ thống điện, tạo điều kiện tốt cho việc phát triển kinh tế, phục vụ đời sống nhân dân, thúc đẩy trình cơng nghiệp hố đại hố đất nước Tính từ đưa tổ máy vào vận hành đến hết ngày 31/3/2002, Nhà máy thuỷ điện Hồ Bình sản xuất 75 tỷ kWh điện, chuyển tải vào miền Trung miền Nam 15 tỷ kWh Mặc dù hệ thống nhiều nguồn phát tiếp tục đưa vào tỷ trọng điện sản xuất hàng năm nhà máy chiếm số cao so với tồn ngành  Vai trị chống lũ: Nhiệm vụ trị thuỷ sông Hồng, chống lũ lụt giảm nhẹ thiên tai cho vùng đồng bắc thủ đô Hà Nội Sông Đà nhánh lớn sông Hồng chiếm khoảng 55% lượng nước hệ thống sông Hồng Theo thống kê 100 năm gần dây xảy trận lũ lớn sông Đà năm 1902 lưu lượng đỉnh lũ 17,700 m3/s - năm 1971 18.100 m3/s làm nhiều tuyến đê xung yếu diện rộng tỉnh đồng bắc Sơn Tây, Hải Dương v.v bị hư hỏng gây tổn thất nặng nề người tài sản cho nhân dân mà nhiều năm sau khơi phục Cơng trình thuỷ điện Sơn La tương lai Cơng trình thuỷ điện Hồ Bình năm 1991 đưa vào tham gia chống lũ cho hạ lưu sông Đà, sông Hồng thủ đô Hà Nội Hàng năm cắt trung bình từ 4-6 trận lũ lớn, với lưu lượng cắt từ 10.000 - 22.650 m3/s Điển hình trận lũ ngày 18/8/1996 có lưu lượng đỉnh lũ 22.650 m3/s, tương ứng với tần suất 0,5% (xuất vòng 50 năm trở lại đây) Với đỉnh lũ Cơng trình cắt 13.115 m3/s (giữ lại hồ) xả xuống hạ lưu 9.535 m3/s, làm mực nước hạ lưu Hồ Bình 2,20m, Hà Nội 0,8 m vào thời điểm đỉnh lũ Hiệu điều tiết chống lũ cho hạ du cho Hà Nội to lớn Đặc biệt với trận lũ có lưu lượng đỉnh lớn 12.000 m3/s tác dụng cắt lũ thể rõ nét xảy lũ đồng thời sông Đà, sông Lô, sông Thao  Vai trị tưới tiêu, chống hạn, chống lũ cho Nơng Nghiệp: Lượng nước sông Đà chảy sông Hồng chiếm 40%, mùa lũ chiếm tới 50% Giả thiết đặt xuất lũ lũ tháng 8/1978 việc cắt lũ nào? Hàng năm bước vào mùa khô, nhà máy đảm bảo trì xả xuống hạ lưu với lưu lượng trung bình khơng nhỏ 680 m3/s, vào thời kỳ đổ ải cho nông nghiệp lên tới gần 1000 m3/s Nhờ trạm bơm có đủ nước phục vụ cho nông nghiệp gieo cấy kịp thời Điển mùa khơ 1993-1994 hạn hán kéo dài, Nhà máy thuỷ điện Hồ Bình phải xả hỗ trợ (qua cơng trình xả tràn) 128,5 triệu m3 nước xuống hạ lưu đảm bảo mực nước cho trạm bơm hoạt động chống hạn đổ ải, gieo cấy cho 0,5 triệu đất canh tác nông nghiệp vùng LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 36 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH hạ lưu sông Đà, sông Hồng kịp thời vụ Ngoài việc điều tiết tăng lưu lượng nước mùa kiệt cho hạ lưu phục vụ tưới tiêu cịn góp phần đẩy mặn xa cửa sơng, nên tăng cường diện tích trồng trọt vùng  Vai trị giao thơng thuỷ: Sự diện Cơng trình thuỷ điện Hồ bình góp phần cải thiện đáng kể việc lại, vận chuyển giao thông đường thuỷ thượng lưu hạ lưu Phía thượng lưu với vùng hồ có chiều dài 200 km tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu thơng hàng hố phát triển kinh tế cho đồng bào dân tộc tỉnh vùng tây bắc Tổ quốc Phía hạ lưu, cần tôt máy làm việc phát công suất định mức, lưu lượng máy 300 m3/s đảm bảo cho tàu 1000 lại bình thường Mặt khác, có điều tiết dịng chảy mùa khơ, đảm bảo lưu lượng nước xả trung bình khơng nhỏ 680 m3/s làm tăng mực nước thêm từ 0,5 đến 1.5m Vì thế, việc lại phương tiện tàu thuyền an tồn, chấm dứt tình trạng mắc cạn mùa kiệt chưa có cơng trình thuỷ điện Hồ bình 2.2 Tình hình sản lượng điện phát nhà máy thủy điện Hịa Bình năm 2011: Thủy điện Hịa Bình với cơng suất 1.920MW, nhà máy thủy điện lớn Việt Nam nay, đóng góp tới gần 20% sản lượng điện cho hệ thống điện quốc gia Sau đợt xả nước phục vụ sản xuất nông nghiệp, mực nước hồ Thủy điện Hịa Bình xuống thấp 20 m so với kỳ năm 2010, nên từ 28/2 đến nay, tổ máy Nhà máy Thủy điện Hịa Bình phải hoạt động cầm chừng với sản lượng từ 1,2 đến triệu kWh/ngày, 1/10 so với kỳ năm trước phải giữ nước để phát điện tháng tháng đầu mùa hè Sản lượng điện sản xuất tháng đầu năm 2011 đạt 844 triệu kWh, Cơng ty Thủy điện Hịa Bình phấn đấu đạt 1,2 tỷ kWh điện tháng mùa khơ cịn lại Vận hành phát điện Bên cạnh việc phải hồn thành cơng tác sửa chữa, bảo dưỡng toàn tổ máy trước ngày 31/5 để sẵn sàng đón lũ chống lũ, Cơng ty thực tổng kiểm tra toàn hạng mục nhà máy, nhằm khai thác nguồn nước cách hiệu nhất, đảm bảo phát điện an toàn, liên tục với công suất sản lượng điện khoảng 7,3 tỷ kWh năm 2011 2.3 Nhận xét, đánh giá: Thuỷ dạng lượng tiềm tàng nước Năng lượng tiềm tàng thể ba dạng: Hoá năng- nhiệt - Hoá nước thể việc làm thành dung dịch muối hồ tan , loại nước sơng đẻ biến thành lượng Nhiệt nước sinh chênh LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 37 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH lệch nhiệt đọ lớp nước mặt đáy sông,biển,giữa nước mặt đất mỏ nước ngầm Hai dạng lượng nước nêu có trữ lượng lớn , phân bố rời rạc khó khai thác Cơ nước thể mưa , dòng chảy sơng suối , sóng nước thuỷ triều Trong lượng dịng sơng nguồn lượng lớn khai thác thuận tiện cả.Trong sơng suối nhỏ phân bố nhiều nơi, việc xây dựng trạm thuỷ điện việc sử dụng thiết bị điện lại đơn giản so với việc sử dụng lượng khác Do đặc điểm trênviệc sử dụng thuỷ để phát điện trở thành phổ biến Kể từ năm 1934 Pháp , sau Nga , người ta chế tạo thành công turbin nước để phát điện Cho đến việc sử dụng turbin nước để phát điện ngày phát triển mạnh mẽ Tại nước ta có 1000 sơng suối với trữ tiềm tàng lớn Trong có sông Đà , sông Lô , hệ thống sông Đồng Nai có nguồn lượng lớn Những năm gần nhịp độ phát triển Việt Nam ngày tăng, đặc biệt nhà máy điện thủy điện.mNhà máy thủy điện nhà máy điện biến đổi lượng nước thành lượng điện Gần 18% lượng điện toàn giới sản xuất từ nhà máy thủy điện Tại Việt Nam vai trò nhà máy thủy điện quan trọng Trong phải nói đến nhà máy thủy điện Hịa Bình- nguồn cung cấp điện cho đường dây điện cao 500 kV Bắc-Nam Nhà máy có tám tổ máy với tổng cơng suất 1.920 MW, năm cung cấp cho đất nước trung bình 8,16 tỷ kW điện, cơng trình điện quan trọng bậc đất nước năm đầu thực công đổi Mặc dù nhiệm vụ phát điện đứng vị trí thứ hai song có vai trị quan trọng Thuỷ điện Hồ Bình có cơng suất lớn mang tính định, trụ cột cho hệ thống điện Việt Nam nhà máy thuỷ điện Hồ bình mang đầy đủ yếu tố để giữ vai trò chủ đạo hệ thống điện Đó là: Có cơng suất đủ lớn để tiếp nhận lượng cơng suất thay đổi P hệ thống điện; có khả khởi động, dừng máy tốc độ thay đổi công suất nhanh để đáp ứng kịp với biến thiên phụ tải (tính linh hoạt cao) Từ lúc khởi động đến hoà lưới khoảng 1,5 phút, từ chế độ chạy bù chuyển sang chế độ phát (10” 20”) mang công suất Không bị ràng buộc khả tải lưới điện; nhà máy nằm điểm nút đường dây 500kV đường dây 220kV Giá trị giao thơng đường thuỷ cơng trình thủy điện Hịa Bình to lớn, nhờ mà tuyến giao thơng đường thuỷ Hà Nội, Việt Trì, Sơn La 300 km cải thiện Thuỷ điện Hoà Bình hài hồ cảnh quan thiên nhiên, trở thành cơng trình kinh tế, xã hội, văn hố du lịch quan trọng, thu hút hàng trăm nghìn lượt khách nước đến tham quan LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 38 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH PHẦN 3: KẾT LUẬN LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 39 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Xã hội ngày càng phát triển, kèm là sự gia tăng dân số Sự tăng trưởng về kinh tế khiến cho nhu cầu của người ngày càng tăng Trong đó, nhu cầu về sử dụng lượng điện tăng rất nhanh những năm vừa qua Điện được sử dụng hầu hết các hoạt động của người: sản xuất, sinh hoạt dân dụng… Theo thống kê, thế giới hiện điện sản xuất từ thủy điện chiếm 18%, ở Việt Nam thủy điện chiếm một vai trò hết sức quan trọng Vì vậy, đối với một sinh viên của trường điện thì việc tìm hiểu về các nhà máy điện nói chung và nhà máy thủy điện nói riêng là rất cần thiết cho việc định hướng tương lai về ngành điện của chúng em sau này Đặc biệt, nhà máy thủy điện Hòa Bình là công trình đầu mối đa chức có quy mô lớn nhất khu vực Đông Nam Á hiện nay, và cũng là nguồn cung cấp điện chính cho đường dây cao thế 500KV Bắc-Nam Trên là bài báo cáo về chuyến thực tập nhận thức nhà máy tại nhà máy thủy điện Hòa Bình Bài báo cáo là những kiến thức mà chúng em đã có dịp được thực hành các kiến thức mình đã học tại trường Tuy nhiên, bài báo cáo vẫn còn nhiều thiếu sót Môt lần nữa kính mong các thầy cô góp ý và chỉ bảo cho em để em có thể hoàn chỉnh bài báo cáo Em xin chân thành cảm ơn các thầy (cô) giáo hướng dẫn thực tập và các bác, các cô chú công nhân viên nhà máy đã giúp em hoàn thành bản báo cáo này LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 40 ... LƯỢNG BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ MỘT NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN NÓI CHUNG 1.1 Cấu trúc chung của một nhà máy thủy điện: Nhà... CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH PHẦN 3: KẾT LUẬN LÊ QUỲNH NGA - LỚP:Đ3_QLNL - KHOA: QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG 39 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN... LÝ NĂNG LƯỢNG 13 BÁO CÁO THỰC TẬP NHẬN THỨC TẠI NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH - Phát điện: Nhà máy Thủy điện Hịa Bình nguồn cung cấp điện chủ lực toàn hệ thống điện Việt Nam Năm 1994 với