Thủy điện Hòa Bình

LỜI NĨI ĐẦU Với sinh viên ngồi việc tiếp thu kiến thức lý thuyết giảng đường việc tiếp xúc thực tiễn yêu cầu thiếu sinh viên Do vậy, ngày 21/05/2017 vừa qua, môn học Nhập môn Kỹ thuật Điện, viện Điện trường Đại học Bách khoa Hà Nội tổ chức cho sinh viên tham quan nhà máy thủy điện Hịa Bình hồ Hịa Bình, tỉnh Hịa Bình Đây hội tốt để sinh viên chúng em có nhận thức chung việc sản xuất phát điện nhà máy điện lớn nước Trong thời gian tham quan, 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 tham quan có hiểu biết định nhà máy thủy điện Hịa Bình nói riêng hệ thống thủy điện Việt Nam nói chung Song thời gian tham quan tương đối ngắn, buổi sáng ngày 21/05, nên bào làm em khơng tránh khỏi thiếu sót Do em mong nhận góp ý, bảo thầy, để báo cáo em hịa chỉnh Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 21/05/2017 Sinh viên thực Nguyễn Thị Thúy Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page NỘI DUNG Chương 1: Giới thiệu nhà máy thủy điện Hịa Bình Giới thiệu chung Nhà máy thủy điện Hịa Bình quần thể kiến trúc hòa quyện thiên nhiên người Một cơng trình cơng nghiệp khổng lồ ngành điện lực Việt Nam, cơng trình thủy điện đa chức bao gồm nhiệm vũ: chống lũ, phát điện, tưới tiêu, giao thông thủy mà giới chưa có cơng trình thủy điện có nhiều chức đến Đây nơi sản xuất cung cấp nguồn lượng chủ yếu cho hệ thống điện lực nước phục vụ đắc lực cho nghiệp cơng nghiệp hóa –hiện đại hóa đất nước Là biểu tượng tình hữu nghị nhân dân, phủ hai nước Việt Nam Liên Xơ (cũ) Hình 1.1: Cơng ty thủy điện Hịa Bình Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page Nhà máy thủy điện Hòa Bình nhữngcơng trình điện lực lớn Việt Nam nay, nằm bậc thang nhà máy thủy điện hệ thống sông Đà Thủy điện Hịa Bình tổ hợp cơng trình ngầm thiết kế thi cơng xây dựng lịng núi Với quy mơ lớn gồm: tổ máy có cơng suất lắp đặt 1920MW, thiết bị máy móc đại, thuộc hệmới Cùng với cơng trình hệ thống hồ chứa, đập đất đá hệ thống tràn xả lũ với 12 cửa xả đáy cửa xả mặt Một số cột mốc quan trọng nhà máy - Tháng 5/1971, Bộ Chính trị định xây dựng nhà máy thủy điện Hịa Bình, chọn tỉnh Hịa Bình để xây dựng cơng trình quy hoạch khai thác sôngĐà - Tháng 10/1971 Hà Nội, Việt Nam Liên Xô ký tuyên bố chung hợp tác nghiên cứu, thiết kế lập luận chứng kinh tếkỹ thuật, chuẩn bị điều kiện cần đủ để tiến hành khởi cơng xây dựng cơng trình thủy điện sông Đà - Ngày 6/1/1979 khởi công tổng thể cơng trình thủy điện Hịa Bình, lập thành tích chào mừng lần thứ 62 cách mạng tháng Mười Nga kỷ niệm lần thứ hiệp ước hữu nghị Việt Nam Liên Xô - Ngày 10/12/1982, chủ tịch hội đồng trưởng (nay phủ) định đặt tên cơng trình thủy điện Hịa Bình “Cơng trình Thanh niên cộng sản” - Ngày 12/1/1983 ngăn sông đợt I - Ngày 9/11/1986 thủ tướng Phạm Văn Đồng bỏ viên đá lệnh ngăn sông đợt II - Ngày 30/12/1988, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 04/11/1989, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 27/3/1991, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 19/12/1991, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 15/1/1993, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page - Ngày 29/6/1993, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 07/12/1993, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 04/4/1994, tổ máy số hòa lưới điện quốc gia - Ngày 20/5/1994, trạm 500kV đầu nguồn Hịa Bình đưa vào vận hành - Ngày 27/5/1994, hệ thống đường dây 500 kV thức vận hành truyền tải kịp thời nguồn điện từ Hịa Bình vào cung ứng cho tỉnh miền Trung miền Nam - Ngày 20-12-1994: Khánh thành nhà máy thuỷ điện Hoà Bình Một số cơng trình nhà máy 3.1 Hệ thống cơng trình thủy cơng 3.1.1 Đập đất đá Hệ thống cơng trình thủy cơng đập đất đá có khối lượng 22 triệu m3, dài 743m, cao 128m, mặt đập rộng 15m, chiều rộng chân đập khoảng 900m Tất đắp hẻm sơng có tầng Aluvi dày 70m, lõi đập đất sét chống thấm tạo khoan phun dày 30m 3.1.2 Cơng trình xả tràn chống lũ - Cơng trình xả nước vận hành đập bê tơng cao 70m, rộng 106m có tầng: Tầng có 12 cửa xả đáy có kích thước 6x10m Tầng có cửa xả mặt kích thước 15x15m Năng lực nước xả tối đa 35.400m 3/s hồ chứa mức nước gia cường - Toàn hệ thống nước xả chảy mái dốc bê tông rộng 106m, dài 400m, cao 70m Phía cuối có mũi phóng nước, có tác dụng làm giảm động dịng chảy, phóng xa đổ vào hố tiêu hạ lưu, chống xói mịn chân đập Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page Hình 1.2 Đập đất đá xả lũ cửa xả lũ 3.2 Cửa nhận- thoát nước 3.2.1 Cửa nhận nước Cửa nhận nước cao 70m, dài 204m, rộng 27m gồm ống dẫn nước vào cho tổ máy, ống có đường kính 8m với độ dốc 45 Dưới cửa nhận nước có hệ thống lưới chắn rác có tác dụng ngăn rác khơng cho vào tua bin làm hư hỏng thiết bị Ngồi cịn có 16 van sửa chữa cố tương ứng cho tổ máy Các van điều khiển truyền động thuỷ lực đặt cao độ 119m, cho xi lanh cách phai sửa chữa cố tương ứng với tổ máy Các thơng số: - Đường kính xi lanh 450mm - Đường kính cần xi lanh thuỷ lực 220mm - Lực nâng cánh phai 300.103kg - Lực giữ cánh phai 250.103kg Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page - Áp lực làm việc dầu xi lanh nâng 261kG/cm - Hành trình đầy đủ píttơng 11,5m - Hành trình cơng tác píttơng 11,15m - Tốc độ chuyển động xi lanh: + Khi nâng 0,37m/phút + Khi hạ 2,23m/phút - Thời gian nâng cánh phai: 30 phút - Thời gian hạ cách phai: phút - Loại dầu sử dụng: T22 T30 - Thể tích tồn xi lanh: 13m3 Hình 1.3 Cửa nhận nước Cụm máy bơm tự điều khiển PHAIP-32/320-T3 có áp lực định mức 320kG/cm3 Dùng động điện điều khiển có cơng suất 22kW, với tốc độ quay 1470 vịng/phút Đặc tính kỹ thuật cửa van sửa chữa cố gồm chiều cao 10m, chiều ngang 4m, tải trọng lên cửa van Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 2303.103kg, lực nâng tính tốn 290.103kg, trọng lượng cửa van 92261kG Nước vào tua bin ống dẫn áp lực tới tổ máy, thoát ống dẫn áp lực nước 3.2.2 Cửa thoát nước Nước từ cửa nhận nước chảy vào đường ống theo tổ máy quay tua bin thoát hệ thống: - Máy 1, máy thoát theo hai đường nén đổ hố móng hạ lưu - máy cịn lại hai máy theo đường nén dẫn nước hạ lưu, nén có đường kính 12m Hình 1.4 Cửa nước 3.3 Hồ chứa nước Hồ chứa nước thủy điện Hòa Bình có dung tích 9.45 tỷ m , dung tích phịng lũ tỷ m3, dung tích để khai thác lượng 5.65 tỷ m3 Đi đôi với việc sản xuất điện, mùa khô nhà máy cịn phải trì xả xuống hạ lưu với lưu lượng dịng chảy khơng nhỏ 680m để đảm bảo nguồn nước tưới tiêu cho sản xuất nông nghiệp vùng hạ lưu sông Đà sông Hồng, đồng thời ngăn không cho nước mặn xâm nhập cửa sơng, tăng cường diện tích canh tác cho nhân dân Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page Hồ chứa nước Hịa Bình có mặt thống lớn 308 km mực nước hồ dâng cao 120m Chiều dài hồ 230km kéo dài tới biên giới Trung Quốc, rộng trung bình khoảng 1000m, độ sâu khoảng 50-60m - Chiều cao lớn nhất: Hmax= 117m (khi dung tích chứa >10 tỷ m3) - Mực nước dân bình thường: 115m - Mực nước chết hồ: 80m - Mực nước nhỏ hồ: 75m - Mực nước gia cường: 120m - Mực nước cho phép dâng: 117m Hình 1.5 Hình ảnh hồ Hịa Bình chụp từ vệ tinh 3.4 Khu vực gian máy (cơng trình ngầm) Tổng diện tích cơng trình thủy điện Hịa Bình 1.796.300 m 2, đó: - Cơng trình chính: 1.700.000 m2 - Cơng trình phụ trợ: 96.300 m2 Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page Cơng trình ngầm nằm sâu núi với diện tích: 77.426m với chiều dài đường hầm loại ~18km Gian máy cách đỉnh núi: 190m với chiều dài 240m, rộng 19.5m, cao 50.5m tiêu tốn 665.000m3 bê tơng cốt thép Có tổ máy, tổ máy công suất 240MW, tổng công suất lắp đặt 1920MW Các buồng thiết bị điện phòng điều khiển trung tâm nối với gian máy, song song với gian máy gian biến áp mộtpha gồm 24 máy, máy có dung lượng 105MVA, đấu lại với khối theo tổ máy dùng để nâng điện áp từ 15.75kV lên 220kV Sản lượng điện trung bình hàng năm 8.16 tỷkwh Hình 1.6 Hình ảnh gian máy với tổ máy 3.5 Đài tưởng niệm Đài tưởng niệm đặt cách phía hạ lưu cách cơng trình thủy điện Hịa Bình khoảng 300m Đài tưởng niệm thiết kế thi cơng hình tháp, kết cấu bên biểu tượng tuabin tổmáy, tiền sảnh có cách vươn rộng, hạng mục chi tiết bốcục hài hòa, mang đậm sắc hai dân tộc, hai nước Việt Nam –Liên Xô (trước đây), Việt nam –Nga (hiện Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page Hình 1.7 Đài tưởng niệm nhà máy thủy điện Hịa Bình 3.6 Khu quần thể nhà bảo tàng thư kỷ Nhà bảo tàng nơi lưu giữ nhiều vật quan trọng thời kỳ xây dựng khai thác hiệu công trình Ở người thấy diễn biến cơng trình việc xây dựng cơng trình thủy điện Hịa Bình hình ảnh thực, mơ hình máy thiết bị thi cơng, máy cơng cụ sa bàn tồn ảnh cơng trình, mơ hình tổ máy thủy lực Đặc biệt hình ảnh đồng chí lãnh đạo Đảng Nhà nước trình đạo thị cơng cơng trình với cột mốc lịch sử nhà máy Đây nơi lưu giữ thi kỷ gửi cho hậu mai sau đặt khối bê tơng hình chóp cụt đại diện đặc trưng cho hàng vạn khối bê tơng có trọng lượng hàng chục người thợ lao động đưa xuống lịng sơng để chế ngự sông Đà 3.7 Tượng đài chủ tịch Hồ Chí Minh Tượng đài xây dựng đồi Ơng Tượng độ cao 185,6 m Tượng đài tác giả, nhà điêu khắc Nguyễn Vũ An- giảng viên trường đại học Kiến trúc Hà Nội thiết kế Phần sân đài chánh kiến trúc sư Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 10 Cơng trình tạo hồ chứa có chiều dài 200km từ Hịa Bình đến Sơn La, tạo tuyến giao thông đường thủy thuận lợi, tạo điều kiện để khai thác tiềm vùng Tây Bắc góp phần quan trọng việc xây dựng nhà máy thủy điện Sơn La vào năm 2005 Phía hạ lưu cơng trình nhờ có điều tiết tăng lưu lượng nước mùa kiệt giảm lưu lượng nước vào mùa lũ tạo điều kiện cho tào bè lại thuận lợi, khơng cịn tình trạng ách tắc trước Trong điều kiện hệ thống giao thông đường ngày tải, hệ thống giao thông đường thủy ngày phát huy tác dụng Cơng trình thủy điện Hịa Bình có vai trị thúc đẩy phát triển kinh tế, xã hội vùng Ngoài hiệu to lớn nói trên, cơng trình thủy điện Hịa Bình cịn mang lại hiệu khác, cơng trình kinh tế đại đất nước với quần thể kiến trúc văn hóa đặc biệt tạo khu du lịch hấp dẫn khách nước quốc tế Hàng năm có đến hàng nghìn lượt khách đến tham quan du lịch Hồ chứa thủy điện Hịa Bình cịn có tiếng tăm ni trịng thủy sản lớn , góp phần điều hịa khí hậu, tạo vùng sinh thái tốt cho phát triển nông, lâm nghiệp Trải qua 29 năm vận hành, tập thể cán công, nhân viên nhà máy thủy điện Hịa Bình vượt qua khó khăn, thử thách, hoàn thành thắng lợi nhiệm vụ giao, sản xuất gần 90 tỷ kWh điện an toàn, Đảng, Chính phủ Quốc hội tặng phần thưởng cao quý: Danh hiệu đơn vị anh hùng lao động cho tập thể nhà máy năm 1988, Danh hiệu anh hùng lao động cho đồng chí Vũ Đức Quỳnh- nguyên giám đốc nhà máy năm 2000, nhiều huân chương lao động khác Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 14 Chương 2: Giới thiệu thiết bị nhà máy thủy điện Hịa Bình Các thiết bị 1.1 Tua bin Nhà máy thủy điện Hịa Bình có máy phát kiểu trục đứng Ở tua bin trục đứng kiểu PO-115/810/B567,2 Các thơng số: - Đường kính bánh xe cơng tác: 567,2cm - Cột nước tính tốn: 88m - Cột nước làm việc cao là: 109m - Cột nước làm việc thấp là: 65m - Lưu lượng nước qua tua bin công suất định mức cột nước tính tốn là: Q=301,5 m3/sec - Tốc độ quay định mức là: 125 vòng/phút - Tốc độ quay lồng tốc: 240 vòng/phút - Hiệu suất tối đa cột áp định mức 95% - Trọng tải tính toán tối đa ổ đỡ: 16,1 1.2 Bộ điều chỉnh tốc độ thủy lực Bộ điều tôc thuỷ lực dùng để điều khiển tua bin, điều tốc thuỷ lực kiểu P21-150-11B thiết bị dầu áp lực MHY-12,5/I-40-12,52HBT Điều tốc có tác dụng điều chỉnh tần số quay điều khiển tua bin thuỷ lực hướng tâm, hướng trục chế độ khác nhau,đồng thời dùng để điều chỉnh riêng điều chỉnh theo nhóm cơng suất hữu cơng tổ máy Cịn thiết bị dầu áp lực dùng để cung cấp dầu T-30-OCT9972-74 Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 15 dầu tương đương có áp lực cho hệ thống điều chỉnh thuỷ lực tua bin thuỷ lực Các số liệu kỹ thuật: - Đường kính quy ước ngăn kéo chính: 150mm - Áp lực làm việc dầu hệ thóng đIều chỉnh: 40kG/cm3 - Nhiệt độ dầu hệ thống điều chỉnh: +10 đến +50 0C - Trọng lượng tủ điều tốc: 1610kG 1.3 Máy phát đồng ba pha Máy phát đồng dùng nhà máy thuỷ điện Hồ Bình máy kiểu trục đứng, có stato đấu hình Y, dây quấn hình sóng lớp, có đầu dây trung tính đầu dây chính, Z = 576, số rãnh cho cực pha g = 4, có nhánh song song nhánh a = 4, bước quấn 1-15-25 Một vài số liệu : - Công suất biểu kiến Sđm = 266,7MVA - Công suất hữu công định mức Pđm = 240MW - Điện áp stator định mức Uđm = 15,75kV - Dòng stator định mức Iđm = 9780A - Dịng kích thích định mức Ikđm = 1710A - Tốc độ quay định mức nđm = 125vòng/phút - Tốc độ quay lồng tốc nl = 240vịng/phút - Điện áp rơto phụ tải định mức U = 430V - Cosφ đm 0,9 - Khối lượng lắp ráp rơto 610.103kg - Khối lượng tồn máy phát 1210.103kg - Điện áp phát lên 15,75kV Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 16 1.4 Máy biến áp Nhà máy thuỷ điện Hồ Bình có hai trạm điện: trạm 220kV trạm 500kV Máy biến áp (m.b.a) dùng nhà máy loại m.b.a pha cuộn dây kiểu OEEJ-105000/220-85TB3 đầu nối pha lắp đặt vào khố máy phát Các thông số m.b.a: - Công suất định mức m.b.a S đm = 105MVA - Công suất định mức nhóm pha Snđm = 315MVA - Điện áp định mức phía cao áp U cđm = 242/ kV - Điện áp định mức phía hạ áp U hđm = 15,75kV - Dịng điện định mức phía cao áp Icđm = 751,5A - Dịng điện định mức phía hạ áp Ihđm = 6666A Các m.b.a khối có hệ thống làm mát dầu, nước kiểu (tuần hoàn cưỡng dầu nước), dầu nóng m.b.a từ lớp vào đầu hút bơm qua van chiều vào làm mát dầu, dầu bao quanh dàn ống(trong có nước tuần hồn) làm nguội qua lưới lọc vào tầng hầm m.b.a, phần dầu qua bô lọc hút ẩm thường xuyên trạng thái làm việc Nhóm m.b.a pha có làm mát dầu, pha có làm mát làm việc dự phòng chung cho pha, sơ đồ cho phép thay làm mát làm việc pha làm mát dự phịng, làm mát làm việc có bơm dầu, bơm làm việc bơm dự phòng Để chuyển cơng suất từ máy biến gian biến ngầm nhà máy đến trạm chuyển tiếp người ta dùng dầu áp lực MBDTK1x625/220 có tiết diện lõi cáp 625mm2, điện áp 220kV, sợi pha đặt ống thép đường kính 219mm, dầu nạp vào ống khử khí loạI R-5A với áp lực từ 11 đến 16kG/cm Thiết bị áp lực bổ xung dầu áp lực (AY) dùng để trì áp lực dầu đường cáp dầu áp lực giới hạn quy định, thiết bị lắp đặt độ cao 31m nhà hành sản xuất AéK AéY2 đặt Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 17 buồng riêng biệt nhau, hai tổ máy bơm nối lên hệ thống góp chung phân đoạn, đường ống dẫn dầu cho đường ống dẫn cáp đấu nối với hệ thống ống góp đó, để khử khí ống dùng thiết bị khử khí Thiết bị Y có hai bể chứa dung tích 4m3 để chứa dầu cáp khử khí trì chân khơng bơm chân khơng, bơm dầu tự động trì áp lực dầu đường ống góp từ 13,5 đến15,5kG/cm2, áp lực tụt xuống 12,5kG/cm2 bơm dầu dự phịng làm việc có tín hiệu 1.4.1 Trạm phân phối 220/110/35kV Hình 2.1 Trạm phân phối 220kV Tại trạm chuyển tiếp thực khối ghép đôi MFĐ-MBA đưa lên 220kV phụ tải Phần 220kVdùng máy cắt khơng khí SF6 loại S1-245-f3 có thơng số sau: - Điện áp định mức: 245kV - Dịng điện định mức: 3150A - Dòng điện cắt định mức: 40kA - Áp lực khí SF6: 6,8Bar Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 18 Để liên lạc OPY-220 cung cấp cho phụ tải đường dây 110kV tự dùng nhà máy người ta dùng m.b.a tự ngẫu pha cuộn dây ATATH-63000/220/110-85T1 có điều chỉnh điện áp tải vớí thơng số sau: - Công suất dịnh mức m.b.a Sđm = 63MVA - Điện áp định mức phía cao áp U cđm = 230kV - Điện áp định mức phía trung áp Utđm = 121kV - Điện áp định mức phía hạ áp U hđm = 38,5kV - Dịng điện định mức phía cao áp Icđm = 185A - Dịng điện định mức phía trung áp Itđm = 301A - Dòng điện định mức phía hạ áp Ihđm = 480A - Sơ đồ tổ đấu dây nhóm biến áp Y TN0/0-11 - Số nấc điều chỉnh tải A8.1.5 Để thao tác đóng cắt mạch điện lưới điện 110kV người ta dùng máy cắt khí SF6 Trung Quốc có ký hiệu ELF-SL-2-II với kiểu truyền động pha thao tác khí nén, máy cắt có máy khí nén riêng 1.4.2 Trạm biến áp 500kV Hình 2.2 Trạm biến áp 500kV Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 19 Tại trạm biến áp 500kV có m.b.a tự ngẫu pha 500/225/35kV nhà chế tạo Jeumont- Scheider Trafnomrs có thơng số sau: - Cơng suất định mực m.b.a: 150/150/50MVA - Điện áp định mức phía cao áp: 288,67/144,34/35kV - Dịng điện định mức: 519,6/1154,7/1428,6A - Sơ đồ tổ đấu dây nhóm biến áp: Y 0/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 thông số máy cắt: Máy cắt loại 245-MHMe-1P dùng để đưa điện áp 220kV cung cấp cho m.b.a tăng áp trạm biến áp 500kV Hịa Bình, máy cắt 221, 222, 200, loại máy cắt 500-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 500kV Hịa Bình Tự dùng nhà máy từ trạm phân phối 220/110/35kV xuống gian máy đảm bảo cung cấp từ nguồn điện khác với điện áp trung gian 6kV qua Ktex để cung cấp cho loại phụ tải 0,4kV gồm: - Hai m.b.a pha cuộn dây TD61 TD62 kiểu TMH-6300/35-74-T1 đấu vào phía hạ áp hai m.b.a tự ngẫu trạm phân phối OPY220/110/35kV Đây nguồn tự dùng nhà máy, cung cấp điện đến trạm phân phối 6kV KPY6-2, sau cung cấp tới KPY6-1 KPY6-3 Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 20 - Hai m.b.a pha cuộn dây TD91 TD92 kiểu TMH-6300/35-71-T1 đấu vào phía hạ áp m.b.a MF-MBA khối tổ máy để làm nguồn dự phòng cho TD61 TD62, chúng cấp điện cho KPY6-1 KPY6-3 gian máy cấp ngược lên OPY - Một máy phát điện diezel công suất 1050kW độ cao 95m OPY đấu vào KPY6-2 OPY để đề phòng trường hợp cố điện tự dùng cho nhà máy rã lưới Còn tự dùng phần trạm biến áp 500kV Hòa Bình cung cấp trực tiếp chỗ từ phía hạ áp hai m.b.a tự ngẫu 550/225/35kV qua hai m.b.a hạ áp từ 35kV xuống 0,4kV loại TM có công suất 560kVA Các thiết bị phụ Hệ thống làm mát riêng tổ máy lấy từ buồng xoắn cao độ 6,2m, để làm mát cho tổ máy bao gồm hệ thống làm mát biến đổi Thyristor tổ máy với thông số sau: - Các làm mát khí cho máy 760m 3/h - Các làm giàm cho ổ đỡ máy 250m 3/h - Các làm giàu cho ổ hướng máy 40m 3/h - Các làm giàu cho ổ hướng tua bin 36m 3/h - Các làm mát biến đổi Thyristor 15m 3/h - Các làm mát dầu hệ thống điều chỉnh 11m 3/h Hệ thống nước làm mát riêng tổ máy lấy từ buồng xoắn lên cao độ 9,8m với khả đảm bảo cung cấp nước khoảng 120 đến 150 m3/h Nhà máy thủy điện cịn có hệ thống khí nén hạ áp dùng để cung cấp khí nén áp lực 8kG/cm2 cho phận tiêu thụ như: - Hệ thống phanh tổ máy - Các đồng hồ thủy khí giám sát điều khiển trạm bơm khô phần nước qua tổ máy, máy bơm tiêu nước, thải nước sau làm mát máy biến khối cáp gian máy - Các dụng cụ làm khí nén dùng công tác sửa chữa thiết bị Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 21 Trạm khí nén gian máy có đặt hai máy nén khí hạ áp kiểu Bee-10/9M04 hai bình chứa khí, bình tích 10m 3, áp lực định mức 8kG/cm2, thơng số máy nén cắt khí hạ áp là: - Tốc độ quay 727 vịng/phút - Cơng suất điện 75kW - Năng suất nén khí 12m 3/phút - Áp suất dư sau cấp đến 2,5 kG/cm - Áp suất dư sau cấp 8kG/cm - Đường kính xi lanh cấp 330mm - Đường kính xi lanh cấp 200mm - Làm mát khí nén nước Ngồi nhà máy thủy điện Hịa Bình cịn có hệ thống khí nén cao áp dùng để cung cấp khí nến áp lực 40kG/cm Và hệ thống khí nén OPY dùng để cung cấp khí nén cho máy cắt khơng khí OPY-220kV, OPY110kV Hệ thống nguồn điện chiều cung cấp 108 ắc quy phục vụ cho mạch điện điều khiển, rơ le bảo vệ tín hiệu cung cấp ánh sáng cố điện tự dùng nhà máy Các hệ thống ắc quy có thơng số sau: Kiểu ắc quy dùng trạm làm chế độ phóng CK-14: - Dung lượng định mức (Ah) 540 - Dung trực áp lớn I3 (A) 126 - Dòng điện đảm bảo phóng nhanh 10h 50A - Dịng điện đảm bảo phóng nhanh 1h 259A - Dung tích bảo hành 1h phóng (Ah) 259 - Dịng phóng 2h (A) 154 - Dung tích bảo hành phóng 2h phóng (Ah) 308 Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 22 - Dịng phóng nhanh 3h (A) 126 - Dung tích bảo hành 3h (Ah) 378 - Điện áp định mức bình ắc quy (V) 2,15 Để đảm bảo cho nhà máy hoạt động bình thường có nhiều thiết bị hỗ trợ khác hệ thống nước sán xuất, hệ thống nước sinh hoạt, trạm bơm khô phần nước qua tổ máy, bơm tiêu nước, bơm thải nước sau cứu hỏa Phòng điều khiển trung tâm Có thể nói quan đầu não nhà máy Ở có hệ thống máy tính, hệ thống đèn tín hiệu, hệ thống camera, giúp cho người kỹ sư quan sát đạo tồn nhà máy Có thể đóng mở tổ máy, phát lỗi tổ máy để đạo người sửa chữa Hình 2.3 Phịng điều khiển trung tâm Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 23 Hệ thống tự dùng nhà máy Tự dùng nhà máy phần từ trạm phân phối 220/110/35kV xuống gian máy đảm bảo cung cấp từ nguồn khác với điện áp trung gian 6kV để cung cấp cho phụ tải 0,4kV gồm: - m.b.a pha cuộn dây TD61 TD62 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 độ cao 105m sau tới KPY6-1 độ cao 15,5m gian máy KPY6-3 độ cao 9,8m gian máy - m.b.a pha cuộn dây TD91 TD92 đấu vào phía hạ áp m.b.a khối tổ máy để làm nguồn dự phòng cho TD61 TD62, chúng cấp điện cho KPY6-1 KPY6-3 gian máy cấp ngược lên OPY - Một máy phát điện diezel công suất 1050kW đặt độ cao 95m OPY đấu vào KPY6-2 OPY để dự phòng cố điện tự dùng nhà máy dã lưới - Phần tự dùng trạm biến áp 500kV Hịa Bình cung cấp trực tiếp chỗ phía hạ áp m.b.a tự ngẫu 500/225/35kV qua hai m.b.a hạ áp từ 35kV xuống 0,4kV loại TM có cơng suất 560kVA, U N=4% Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 24 Chương 3: Tình hình sản xuất điện khả làm việc nhà máy hệ thống điện Tình hình sản xuất điện Như trình bày trên, nhà máy thủy điện Hịa Bình có công suất tổng 1920MW, việc sản xuất điện nhờ tổ máy phát (dùng máy phát đồng ba pha trục đứng) đặt gian máy Hệ thống sản xuất điện nhà máy đặt lòng núi, tổng số phòng làm việc vận hành nhà máy khoảng 1000 phòng lớn nhỏ Số lượng công nhân viên làm việc nhà máy gần 800 người Các máy phát đồng phát điện lên nhờ việc biến đổi thủy thành hệ thống kích từ chiều (108 bình ắc quy) Thanh có mức điện áp 15,75kV, lượng điện sản xuất phân làm hai luồng phân phối lớn: phân phối trời phân phối gian máy để tự dùng, Phân phối trời gồm hai trạm 220kV 500kV truyền tải lên lưới điện quốc gia Do nhà máy có tỷ trọng lớn, khả thích ứng thay đổi phụ tải công suất hữu công điện áp Hệ thống điều khiển nhóm tổ máy theo công suất hữu công (ẪPMA) điện áp (APH) nhà máy đảm bảo cho nhà máy làm tốt nhiệm vụ điều tần hệ thống Khả làm việc nhà máy 2.1 Quy trình vận hành, giám sát, điều khiển, bão dưỡng tổ máy phối hợp tổ máy Sơ đồ nối dây: Nhà máy có tổ máy nối thành khối Mỗi tổ máy có ba m.b.a pha tăng áp từ 15,75kV đến 220kV, đường cáp dầu áp lực Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 25 220kV nối từ nhà máy (hầm) trạm chuyển tiếp lên OPY220, từ OPY220 có hai đường nối lên OPY500 hai đường nối sang OPY110 * Sơ đồ trạm OPY220 sơ đồ kiểu 1,33 (4 máy cắt với phần tử) Với chế độ kết dây bình thường thì: - Máy cắt 240, 260 đóng cấp điện cho đường dây 270 Hịa Bình- 270 E92 Thanh Hóa 271 E23.1 Ninh Bình - Máy cắt 231, 251 đóng cấp điện cho đường dây 271 Hịa Bình- 272 E23.1 Ninh Bình 276 E1.4 Hà Đơng (cũ) - Máy cắt 232, 252 đóng cấp điện cho đường dây 272 Hịa Bình- 271, 272 E4.4 Việt Trì - Máy cắt 233, 253 đóng cấp điện cho đường dây 273 Hịa Bình- 271, 272 E1.6 Chèm - Máy cắt 234, 254 đóng cấp điện cho đường dây 274 Hịa BìnhE10.5 Xuân Mai - Máy cắt 235, 255 đóng cấp điện cho đường dây 273 Hịa Bình- 273 E1.4 Hà Đơng (cũ) - Máy cắt 237, 257 đóng cấp điện m.b.a tự ngẫu AT1 cấp điện cho tự dùng sang 1- 110kV - Máy cắt 238, 258 đóng cấp điện m.b.a tự ngẫu AT2 cấp điện cho tự dùng sang 2- 110kV * Sơ đồ trạm OPY500 sơ đồ kiểu tứ giác có hai máy cắt 571, 572 đóng nhận điện từ m.b.a T1 T2, cấp điện cho đường dây 500kV Hịa Bình- Hà Tĩnh MBA T1 T2 nhận điện từ OPY220 qua máy cắt 221 222 Lúc cao điểm công suất lại truyền theo chiều từ Hà Tĩnh- Hịa Bình Sơ đồ trạm OPY110 sơ đồ dạng góp phân đoạn dao cách ly gồm: - Máy cắt 171, 172 đóng cấp điện cho trạm Hịa Bình thi cơng E10.1 Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 26 - Máy cắt 173 đóng cấp điện cho đường dây nhà máy thủy điện Hịa Bình- Lạng Sơn- Mộc Châu- Sơn La- Tuần Giáo- Điện Biên 2.2 Phân phối điện sản xuất Do nhà máy thủy điện Hịa Bình nhà máy quan trọng hệ thống điện, khả thích ứng thay đổi phụ tải công suất hữ công điện áp Hệ thống điều khiển nhóm tổ máy theo công suất hữu công điện áp nhà máy đảm bảo cho nhà máy làm tốt nhiệm vụ điều tần hệ thống điện Cùng với việc đưa vào đường dây cao áp 500kV Bắc- Nam vào vận hành với khả truyền tải công suất lớn đặt vấn đề đường dây 500kV mang tải lớn mà bị cố đe dọa đến ổn định hệ thống tần số tăng cao Nhà máy thủy điện Hịa Bình trang bị thiết bị tự động chống cố nhằm ngăn ngừa khắc phục cố liên quan đến thay đổi chế độ làm việc khơng cho phép hệ thống điện Chính mà đường dây 500kV bị cắt cố nguyên nhân khác, phục hồi lại phải quan tâm tới điều điện áp 500kV, 220kV không tăng giới hạn cho phép thiết bị suốt trình Điện áp là: 550kV cho tồn đường dây, 242kV Hịa Bình, Phú Lâm giới hạn khác hệ thống điện Do đường dây 500kV có dung lượng nạp lớn, bù phần nhờ kháng bù, vậy, điện áp tăng cách đáng kể đóng điện cho đường dây 500kV Ngồi cần phải đảm bảo công suất vô công đường dây 500kV gây hấp thụ bới máy phát thủy điện Hịa Bình trước đóng điện từ Hịa Bình máy phát Trị An, Thủ Đức, Bà Rịa trước đóng điện từ Phú Lâm Nếu dự trữ công suất vô công không đảm bảo dẫn tới tượng điện áp đường dây đóng điện Vai trị kỹ sư tự động hóa Có thể nói kỹ sư điện nói chúng kỹ sư tự động hóa nói riêng có vai trị quan trọng hoạt động nhà máy Điều dễ hiểu nhà máy nhà máy phát điện Phần lớn viên phục vụ nhà máy kỹ sư ngành điện thuộc nhiều chuyên Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 27 ngành khác hệ thống điện, đo lường, điều khiển tự động hóa, thiết bị điện, Với trình độ chun mơn hóa ngày cao kỹ sư tự động hóa lực lượng thiết kế các hệ thống điều khiển q trình vận hành nhà máy góp sức việc vận hành máy móc, thiết bị tự động hóa nhà máy KẾT LUẬN Xã hội ngày phát triển, kèm gia tăng dân số Sự tăng trưởng kinh tế khiến cho nhu cầu người ngày tăng, nhu cầu sử dụng lượng điện tăng nhanh năm vừa qua Điện sử dụng hầu hết hoạt động người: sản xuất, chiếu sáng, sinh hoạt, dân dụng, Theo thống kê giới, nay, điện sản xuất từ thủy điện chiếm 18% Ở Việt Nam, thủy điện chiếm vai trị quan trọng Vì vậy, việc tìm hiểu nhà máy điện nói chung nhà máy thủy điện nói riêng yêu cầu cần thiết sinh viên, đặc biệt sinh viên ngành điện Trong đó, cơng trình nhà máy thủy điện Hịa Bình cơng trình đầu mối đa chức năng, có quy mơ lớn khu vực Đông Nam Á nay, nguồn cung cấp điện cho đường dây cao 500kV Bắc- Nam Trên báo cáo em chuyến tham quan nhà máy thủy điện Hòa Bình Bài báo cáo kiến thức mà em tìm hiểu học tập nhà máy Tuy nhiên, báo cáo cịn nhiều thiếu sót Một lần em kính mong thầy góp ý bảo cho em để bào cáo hoàn chỉnh Em xin chân thành cảm ơn ! Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page 28 ... Cơng ty thủy điện Hịa Bình Nguyễn Thị Thúy 20153677 Page Nhà máy thủy điện Hịa Bình nhữngcơng trình điện lực lớn Việt Nam nay, nằm bậc thang nhà máy thủy điện hệ thống sơng Đà Thủy điện Hịa Bình. .. máy thủy điện Hịa Bình Giới thiệu chung Nhà máy thủy điện Hịa Bình quần thể kiến trúc hịa quyện thiên nhiên người Một cơng trình công nghiệp khổng lồ ngành điện lực Việt Nam, cơng trình thủy điện. .. trình thủy điện Hịa Bình Vì vậy, hàng năm, vào mùa lũ, hồ chứa thủy điện Hịa Bình phải dành dung tích tỷ m để dự phòng thực nhiệm vụ giảm lũ lớn Đây nhiệm vụ khác biệt so với cơng trình thủy điện