Điều tốc tua bin thủy lực

BÀI THẢO LUẬN MÔN: ỔN ĐỊNH HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỀU TỐC TUA BIN THỦY LỰC NHÓM NỘI DUNG I Đặt vấn đề II Bộ điều tốc tuabin thủy lực Bộ điều tốc kĩ thuật số Bộ điều tốc thủy lực I Đặt vấn đề  Tuabin thuỷ lực phận quan trọng nhà máy thuỷ điện, thay đổi tốc độ định công suất phát tổ máy Là thiết bị có cấu phức tạp, trọng lượng kích cỡ lớn, tuabin đòi hỏi phải có độ bền cao, vận hành ổn định thời gian dài  Tuỳ theo mực nước thượng lưu tải lưới điện thay đổi đòi hỏi lượng điện phát nhà máy phải thay đổi phù hợp Vấn đề đặt phải điều chỉnh đồng độ mở hệ thống cánh hướng nước nhằm điều chỉnh lưu lượng nước vào tuabin điều chỉnh góc nghiêng BXCT, tạo cho tuabin tốc độ ổn định  Ngày nay, với phát triển vượt bậc kỹ thuật số, điều tốc tuabin tự động hoá hoàn toàn có khả thu thập thông số trình cách liên tục, tự động điều chỉnh ổn định trình vận hành I Đặt vấn đề Bộ điều tốc tuabin thủy lực II Bộ điều tốc tuabin thủy lực    Bộ điều tốc tuabin gồm điều tốc kỹ thuật số điều tốc thuỷ lực Hệ thống điều tốc tự động riêng biệt có khả điều khiển tốc độ, công suất phát, lưu lượng nước vào tuabin cho phép tổ máy vận hành ổn định, hoàn hảo chế độ vận hành song song với với hệ thống điện Nguyên lý điều chỉnh thuật toán PID có nhánh hồi tiếp Bộ điều tốc kĩ thuật số A Nhiệm vụ hệ thống điều tốc  Nếu điều chỉnh công suất tuabin phát dẫn đến thay đổi tần số lưới điện giới hạn cho phép  Trong vận hành hệ thống điện quy định độ lệch tần số lưới điện 0,2 % Nếu hệ thống chưa ổn định cho phép độ lệch tần số 0,5%  Tần số phụ thuộc vào số vòng quay Roto : f= 60n p Bộ điều tốc kĩ thuật số  Phương trình cho chuyển động Roto máy phát : Trong đó: dω j × = Mq − Mc dt Mc - Phụ thuộc chủ yếu vào phụ tải MF : PMF Mq - Phụ thuộc vào công suất tuabin : Pt  Ta có : Mq = Pt η.Q.H = ω ω Pt = f ( Q, H, η) Bộ điều tốc kĩ thuật số A Nhiệm vụ hệ thống điều tốc Điều chỉnh công suất tuabin thực chất điều chỉnh lưu lượng nước vào tuabin cách thay đổi độ mở cánh hướng Nhiệm vụ hệ thống điều tốc phải cảm nhận thay đổi để đảm bảo mang lại cân cần thiết hệ thống Bộ điều tốc kĩ thuật số B Chức hệ thống điều tốc   Tự động khởi động tổ máy đưa tổ máy đến tần số quay định mức Ổn định tần số quay hoạt động không tải có tải riêng song song tổ máy khác  Tạo tín hiệu thông tin cảnh báo hoạt động điều chỉnh chỗ, gửi lên máy tính điều khiển trung tâm Bộ điều tốc kĩ thuật số C Sơ đồ nguyên lý hệ thống điều tốc Bộ điều tốc kĩ thuật số  Van trượt điều khiển : - Van tỉ lệ + Có khả điều chỉnh vô cấp + Điều khiển trượt dọc người ta sử dụng hai nam châm điện bố trí đối xứng + Nhờ cảm biến vị trí mà vị trí trượt điều khiển xác - Van servo :Có khả thay đổi vị trí trượt cách vô cấp với độ nhạy cao Bộ điều tốc kĩ thuật số  Bộ khuếch đại đầu cuối : - Tín hiệu đầu vào tín hiệu điện 4-20 mA Ở trạng thái bình thường, cường độ dòng điện 12 mA Khi có sai lệch đèn cân sáng + - - Khi tiến hành cài đặt có cố khuếch đại làm việc chế độ tay nút điều chỉnh  Bộ điều khiển PLC Bộ điều tốc kĩ thuật số D Quá trình điều chỉnh tần số công suất hệ thống điều tốc  Sơ lược trình điều chỉnh tần số - Tần số điện áp hai tiêu quan trọng chất lượng điện - Tần số thời điểm hệ thống điện việc điều chỉnh tần số thực nhà máy điện - Đặc trưng tuabin độ ổn định tốc độ Nó định nghĩa phần trăm thay đổi tần số cho phần trăm thay đổi công suất đầu tuabin Bộ điều tốc kĩ thuật số  Sơ lược trình điều chỉnh tần số Đặc tính tĩnh tuabin Bộ điều tốc kĩ thuật số Đặc tính tĩnh phân phối tải hai tổ máy kết nối với lưới   Bộ điều tốc kĩ thuật số  Sơ lược trình điều chỉnh tần số  Speed Droop định nghĩa sau : ∆f / f ñm Bp = ( %) ∆P / Pmax  Ví dụ : Tổ máy với giá trị đặt : BP = 5% phản ứng lại với 40 % tăng công suất cho việc thay đổi tần số từ 50 xuống 49 HZ  Khi BP =0 , ta có đặc tính định vị tần số Luôn giữ tần số cố định ứng với công suất phát, nên dùng cho tổ máy làm việc lưới độc lập Bộ điều tốc kĩ thuật số  Sơ lược trình điều chỉnh tần số Đặc tính định vị tần số Bộ điều tốc kĩ thuật số   Sơ lược trình điều chỉnh tần số Điều chỉnh sơ cấp : trình tăng lượng nước đầu vào tuabin tần số giảm Kết thúc trình điều chỉnh sơ cấp, tần số máy phát nhỏ tần số quy định , lượng công suất phát lên không bù hoàn toàn độ gia tăng công suất phụ tải   Điều chỉnh thứ cấp : Là trình đặt lại công suất tổ máy Như vậy, việc điều chỉnh sơ cấp thứ cấp, công suất phát tổ máy tăng lên để đáp ứng phụ tải mà vần giữ tần số ban đầu Bộ điều tốc kĩ thuật số   Sơ lược trình điều chỉnh tần số Điều chỉnh sơ cấp thực tất nhà máy điện, điều chỉnh thực số nhà máy Điều chỉnh thứ cấp thực tay tự động  Quá trình điều khiển tần số theo phụ tải : Bộ điều tốc kĩ thuật số   Quy luật điều chỉnh tần số Đáp ứng điều điều chỉnh PID trình khởi động Bộ điều tốc kĩ thuật số   Quy luật điều chỉnh tần số Điều chỉnh tần số thực tổ máy chạy chế độ không tải làm việc chế độ tần số Trong trình điều chỉnh công suất PID cắt Phần điều tốc thủy lực  Bộ điều tốc thuỷ lực gồm bể chứa dầu, van trượt điều khiển chính, máy bơm trục vít, lọc, sensor đo mức nhiệt độ  Bộ tác động điện thuỷ lực biến đổi tín hiệu từ điều khiển kỹ thuật số thành đại lượng tương ứng Bộ khuếch đại thuỷ lực gồm có van động van phân phối nối hệ thống ống dầu áp lực với servomotor cánh hướng hệ thống cấp dầu áp lực   Hệ thống khí nén cung cấp cho bình tích áp, cân áp lực hệ thống Ngoài có van trượt điện từ độc lập để dừng khẩn cấp tuabin cách tác động để servomotor đóng khẩn cấp cánh hướng mà bỏ qua tín hiệu từ điều khiển Phần điều tốc thủy lực  Các thiết bị đo: - Đầu đo lưu lượng theo phương pháp Witer-Kennedy - Đo áp suất vi sai buồng xoắn - Công tắc giới hạn cảnh báo đồng cánh hướng - Đo vị trí vành điều chỉnh hay độ mở cánh hướng - Đo áp suất xilanh nhiệt độ dầu áp lực - Đo độ lệch trục Tuabin  Ngoài có hệ thống đo khác đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn, ổn định Thực STT Họ tên Ghi Hoàng Đình Binh Nguyễn Văn Cảnh Lang Văn Chung Nguyễn Văn Cường Lê Ngọc Cường The End Thank you very much!