BÁO CÁO THỰC TẬP KĨ THUẬT ĐIỆN

Được sự giúp đỡ của Khoa Điện – Điện tử Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, tập thể lớp Kỹ Thuật Điện chúng em đã có được một chuyến đi thực tập thực tế đầy bổ ích. Với sự giúp đở tận tình của các thầy trong đoàn và các nhân viên tại trạm biến áp Trảng Bàng tỉnh Tây Ninh chúng em đã tiếp thu và hiểu biết thêm nhiều điều quan trọng. Trong vòng ba ngày chúng em được tham quan rất nhiều nơi và được học hỏi rất nhiều kiến thức thực tế. Qua chuyến đi thực tế lần này, bản thân mỗi sinh viên được mở rộng tầm nhìn, hoàn chỉnh hơn lượng kiến thức chuyên ngành. Do đó mỗi sinh viên càng phải nhận thức trách nhiệm của mình đối với bản than và sự phát triển giàu mạnh của đất nước. Vì vậy mỗi sinh viên không chỉ cần có kiến thức chuyên ngành vững vàng mà cần có tinh thần tự hào dân tộc sâu sắc và có sự hiểu biết rộng về nhiều lĩnh vực. Đây chính là cơ hội cho chúng em nhìn lại mình; biết mình đang ở vị trí nào, có vai trò như thế nào đối với sự phát triển của đất nước đặc biệt

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HỒ CHÍ MINH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO THỰC TẬP KĨ THUẬT ĐIỆN GVHD: Ths Nguyễn Hoàng Minh Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 41202727 Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2015 LỜI MỞ ĐẦU Được giúp đỡ Khoa Điện – Điện tử Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, tập thể lớp Kỹ Thuật Điện chúng em có chuyến thực tập thực tế đầy bổ ích Với giúp đở tận tình thầy đoàn nhân viên trạm biến áp Trảng Bàng tỉnh Tây Ninh chúng em tiếp thu hiểu biết thêm nhiều điều quan trọng Trong vòng ba ngày chúng em tham quan nhiều nơi học hỏi nhiều kiến thức thực tế Qua chuyến thực tế lần này, thân sinh viên mở rộng tầm nhìn, hồn chỉnh lượng kiến thức chuyên ngành Do sinh viên phải nhận thức trách nhiệm than phát triển giàu mạnh đất nước Vì sinh viên khơng cần có kiến thức chuyên ngành vững vàng mà cần có tinh thần tự hào dân tộc sâu sắc có hiểu biết rộng nhiều lĩnh vực Đây hội cho chúng em nhìn lại mình; biết vị trí nào, có vai trò phát triển đất nước đặc biệt ngành điện Những đạt chuyến em xin trình bày báo cáo này, Tuy kiến thức em giới hạn nên báo cáo khó tránh sai xót, mong q Thầy sửa chữa giúp em hoàn thành tốt báo cáo Em chân thành cảm ơn! PHẦN : CƠ SỞ LÍ THUYẾT I Tìm hiểu máy phát điện: (Thủy điện) - Đập (Dam) Hầu hết nhà máy thủy điện dựa vào đập chứa nước lại, tạo hồ chứa lớn Thông thường, hồ chứa sử dụng hồ giải trí hồ Roosevelt đập Grand Coulee tiểu bang Washington - Ống dẫn nước (Penstock) Cửa đập mở lực hấp dẫn đẩy nước chảy qua đường ống chịu áp Đường ống dẫn nước đến tuabin Nước làm tăng dần áp lực chảy qua đường ống - Tua bin (Turbine) Nước hướng làm quay cánh lớn tuabin, tuabin gắn liền với máy phát điện phía nhờ trục Loại phổ biến tua bin dùng cho nhà máy thủy điện Turbine Francis, trơng giống đĩa lớn có cánh cong Một tua bin cân nặng khoảng 172 quay với tốc độ 90 vòng phút 3 - Máy phát điện (generator) Khi cánh tua-bin quay, loạt nam châm máy phát điện quay theo Những nam châm khổng lồ quay quanh cuộn dây đồng, sản sinh dòng điện xoay chiều (AC) - Biến áp (Transformer) Máy biến áp đặt bên nhà máy điện tạo dòng điện xoay chiều AC chuyển đổi thành dòng điện có điện áp cao - Đường dây điện (Power Lines) Trong nhà máy điện có đến bốn dây: ba dây pha lượng điện sản xuất đồng thời với dây trung tính - Cống xả(Outflow) Đưa nước chảy qua đường ống(gọi kênh) chảy vào hạ lưu sông - Ý tưởng khai thác dòng nước để tạo điện có từ sớm Ban đầu bánh xe lớn đặt thẳng đứng có gắn gàu múc để đưa nước lên cao Vào cuối năm 1820, người biến xe thành tuabin 50 năm sau, người gắn với máy phát điện hạ lưu đập giữ nước hồ - Ngày nay, có khoảng 45000 đập rải rác địa cầu, cung cấp khoảng 1/5 lượng điện tiêu thụ toàn giới, tức khoảng 2,4 triệu MW Tại Pháp, khoảng 15% điện thủy điện Tại châu Âu, Mỹ, Canada, tiềm thủy điện khai thác đến 70% II Điều kiện để vận hành hai máy biến áp song song 1/ Tại phải ghép song song hai máy biến áp: - Khơng có sẵn máy biến áp để đáp ứng nhu cầu tổng tải - Nhu cầu sử dụng lượng tăng lên theo thời gian đòi hỏi phải tăng cơng suất máy biến áp Khi ta phải ghép song song hai máy biến áp để đảm bảo công suất - Để đảm bảo độ tin cậy cung cấp Ngay hai máy bị lỗi hay hư hỏng, hay ta cần bảo trì bảo dưỡng, máy để hoạt động - Giảm công suất tiêu thụ cho tải 5 2/ Điều kiện vận hành song song hai máy biến áp: - Các máy biến áp phải tổ đấu dây - Các máy phải tỷ số biến, chênh không 0,5% - Điện áp ngắn mạch Uk chênh khơng q 10% - Các máy biến áp hồn toàn đồng pha 3/ Sơ đồ cho hai máy biến áp vận hành song song: 4/ Bước thao tác vận hành: - Đóng cầu dao cắt phía cao MBA1, vận hành khơng tải MBA1 - Đóng cầu dao cắt phía hạ MBA1, cung cấp cơng suất P1 - Tiếp tục đóng cầu dao cắt phía cao MBA2, vận hành không tải MBA2 - Tiếp tục đóng cầu dao cắt phía hạ MBA2, cung cấp công suất P2 - Được tổng công suất cung cấp cho tải: P = P1 + P2 5/ Ngắt máy để sửa chữa vận hành luân phiên: - Mở cầu dao cắt phía hạ hai máy; - Tiếp tục mở cầu dao cắt phía cao Công suất cung cấp cong nửa Chú ý việc cách ly máy khỏi tải phải thực theo thứ tự hạ trước cao sao, không làm ngược lại 7 III Tìm hiểu dao cách ly máy cắt Dao cách ly: + Nhiệm vụ chủ yếu dao cách ly tạo khoảng hở cách điện trông thấy phận mang điện phận cắt điện Dao cách ly để đóng cắt khơng có dòng điện; +Dao cách ly chế tạo với nhiều cấp điện áp khác nhau, 1pha hay 3pha, lắp đặt nhà trời; + Dao cách ly chọn điều kiện định mức: dòng áp điều kiện ổn định động ổn định nhiệt + Nhờ có dao cách ly nên sửa chữa thiết bị thiết bị bên cạnh làm việc bình thường 8 Phạm vi ứng dụng: - Đóng cắt điểm trung tính máy biến áp, kháng điện - Đóng cắt cuộn dập hồ quang lưới điện khơng có tượng chạm đất - Đóng cắt chuyển đổi máy cắt dao cách ly liên lạc đóng - Đóng cắt không tải đoạn dẫn - Đóng cắt dao cách ly nối tắt thiết bị - Đóng cắt khơng tải máy biến điện áp, máy biến dòng điện Phân loại : - Theo số pha : + Dao cách ly pha : nhà máy điện dùng để đóng (mở) trung tính MBA, biến điện áp pha 10 + Dao cách ly ba pha: dao cách ly lại la dao cách ly ba pha 11 - Theo phương pháp đặt lưỡi dao + Dao cách ly kiểu ngang + Dao cách ly kiểu đứng + Dao cách ly xoay tròn Máy cắt Máy cắt điện thiết bị đóng cắt mạch điện cao áp(trên 1000V) Ngồi nhiệm vụ đóng cắt dòng điện phụ tải phục vụ cho cơng tác vận hành, máy cắt có chức cắt dòng ngắn mạch để bảo vệ phần tử hệ thống điện 12 13 - Máy cắt dầu: Dầu làm nhiệm vụ sinh khí dập hồ quang, cách điện chất rắn; - Máy cắt nhiều dầu: Dầu vừa làm nhiệm vụ cách điện vừa làm nhiệm vụ dập hồ quang; - Máy cắt khơng khí: Dùng khí nén dập hồ quang; - Máy cắt chân không: Hồ quang dập tắt môi trường chân khơng; - Máy cắt tự sinh khí: Dùng vật liệu cách điện tự sinh khí nhiệt độ cao để dập tắt hồ quang; - Máy cắt điện từ: Hồ quang bị lực điện từ đẩy vào khe hở hẹp bị dập tắt 14 VI Tổn thất máy biến áp Tổn thất công suất máy biến áp bao gồm tổn thất sắt (∆PFe) tổn thất đồng (∆PCu) ∆P = ∆PFe +∆PCu( S Sđm )2 Ví dụ: Cho máy biến áp làm việc song song, cung cấp cho tải định mức 9MVA Máy 1: ∆PFe = 20kW, ∆PCu = 90kW, Sđm = 6MVA Máy 2: ∆PFe = 35kW, ∆PCu = 200kW, Sđm = 12MVA  Hai máy hoạt động: máy cung cấp 3MVA, máy cung cấp 6MVA Máy 1: ∆P = 20 + 90*( ) = 42.5kW 6 Máy 2: ∆P = 35 + 200*( ) = 85kW 12  Máy không hoạt động, máy hoạt động Máy 2: ∆P = 35 + 200*( ) = 147.5kW 12  Máy hoạt động, máy không hoạt động Máy 1: ∆P = 20 + 90*( ) = 110kW 15 V Kích từ máy phát dòng DC Mỗi tổ máy Tuabin - máy phát cung cấp hệ thống kích từ hồn chỉnh kiểu điện tử kỹ thuật số, giám sát hệ thống SCADA phòng điều khiển trung tâm, bao gồm điều chỉnh điện áp tự động tốc độ cao Đầu kích từ tĩnh phải đấu nối đến vành góp máy phát thơng qua hộp đấu dây lắp đặt khung máy phát Hệ thống kích từ cấp nguồn từ hệ thống điện tự dùng tổ máy máy biến áp kích từ Kích từ ban đầu thời gian bắt đầu tự kích nguồn lấy từ trạm ắc qui 220V Giá trị dòng điện điện áp kích từ thường lớn giá trị định mức tối thiểu 20% l0% Hệ thống kích từ cung cấp nguồn chiều tạo từ trường cho máy phát đồng để đạt phạm vi công suất máy phát quy định ổn định điện áp máy phát để vận hành phù hợp hệ thống điện mà máy phát nối vào Trong trường hợp tần số máy phát gia tăng tới giá trị tương ứng với gia tăng tốc độ lớn máy phát phụ tải, hệ thống kích từ nhanh chóng phục hồi điện áp đến giá trị định mức giữ ổn định Thành phần hệ thống kích từ: Thiết bị kích từ bao gồm máy biến áp kiểu khô, chỉnh lưu thyristor, điều chỉnh tự động điện áp AVR, phận diệt từ, thiết bị bảo vệ áp tất trang thiết bị cần thiết cho việc điều khiển, bảo vệ hệ thống kích từ máy phát điều kiện vận hành bình thường cố Thiết bị kích từ ban đầu cung cấp dòng kích từ định mức thích hợp, đảm bảo chắn ổn định phát xung mở cấu chỉnh lưu thyristor Thiết bị cho phép kích hoạt thiết bị kích thích từ nguồn tạm thời bên ngồi với cơng suất dòng kích từ liên tục tới l,2 lần công suất định mức điều chỉnh liên tục với bước điều chỉnh l0% đến 100% điện áp đầu cực máy phát, để kiểm sốt bão hồ máy phát thử nghiệm đặc tính trở kháng thời gian vận hành Tất tính điều khiển, bảo vệ hoạt động thiết bị tương thích với chế độ điều khiển từ xa từ phòng điều khiển nhà máy Điều khiển từ xa giới hạn vài điều khiển, chẳng hạn với chức "khởi động-dừng" "tăng-giảm" thông qua điều chỉnh tự động điện áp điều khiển tay biến trở tăng-giảm Thiết bị kích từ thiết kế để có đủ khả khởi động vận hành ứng với công suất nguồn hạn chế phải độc lập với nguồn tự dùng xoay chiều AC nhà máy 16 VI Hòa đồng máy phát Để hồ chung điện máy phát điện vào lưới điện, cho an tồn, nhanh chóng, tiết kiệm cần phải đo, kiểm tra đồng điện máy phát điện lưới, cho thời điểm đóng máy cắt: độ lệch điện áp, độ lệch tần số, độ lệch pha hai "hệ thống điện" phải nằm giới hạn cho phép Trong việc kiểm tra độ lệch pha coi trọng điện áp tần số lại ngược pha khơng khác hai vật thể bay vận tốc phương lại ngược chiều lao vào nhau, hệ thống điện cố nghiêm trọng cố ngắn mạch - Khi hòa đồng bộ, tăng kích từ P khơng đổi, Q tăng điều giải thích phân chia tải phản tác dụng cách tăng điều chỉnh kích từ máy phát quan sát đồng hồ để điều chỉnh cho dòng điện máy tương ứng đồng hồ dòng máy phát q trình phân chia tải phản tác dụng kết thúc làm P không đổi, Q tăng - Khi thay đổi tần số P tăng, Q giảm phân chia tải tác dụng cách tăng lượng dầu vào máy mời hòa đồng thời giảm lượng dầu vào máy làm việc quan sát đồng hồ để điều chỉnh cho tần số trạm không đổi Q trình phân chia tải kết thúc cơng suất máy tương ứng đồng hồ công suất máy phát 17 PHẦN 2: THAM QUAN THỰC TẾ Tổng quan trạm biến áp Trạm biến áp 220KV Tây Ninh nằm ven Tỉnh lộ 784, thuộc địa bàn Khu phố Ninh Nghĩa, Phường Ninh Thạnh, Thành Phố Tây Ninh khởi công xây dựng vào ngày 28/04/2014 Qua thời gian tích cực thi công vào lúc 23h39 ngày 30/06/2015 Công ty Truyền tải điện Ban quản lý dự án điện Miền Nam đóng điện thành cơng đường dây 220KV Trảng Bàng - Tây Ninh Trạm biến áp 220KV Trạm biến áp 220KV Tây Ninh có qui mơ Hai (02) máy biến áp 220/110/22kV250MVA Giai đoạn lắp (01) máy biến áp 250MVA Sơ đồ điện phía 220kV sử dụng sơ đồ hai có vòng có khả cho mười bốn (10) ngăn lộ Trong giai đoạn lắp hai (02) ngăn lộ 220kV trạm 220kV Trảng Bàng, (01) ngăn lộ tổng 220kV máy biến áp 250MVA, (01) ngăn máy cắt kết giàn (01) ngăn máy cắt đường vòng 220kV Tương lai mở rộng thêm (01) ngăn lộ tổng máy biến áp 250MVA thứ hai hai (02) ngăn lộ Bình Long hai (02) ngăn lộ Tân Biên Sơ đồ điện phía 110kV sử dụng sơ đồ hai có khả cho mười bảy (17) ngăn lộ Trong giai đoạn lắp bảy (07) ngăn lộ ra, gồm ngăn Dầu Tiếng, Bình Long, Bourbon, Châu 18 Thành, Tây Ninh 110kV (1&2), KCN Trâm Vàng, (01) ngăn lộ tổng máy biến áp 220/110/22kV-250MVA (01) ngăn phân đoạn Dự phòng cho tương lai gồm (01) ngăn lộ tổng máy biến áp 250MVA thứ hai, hai (02) ngăn lộ tụ bù năm (05) ngăn lộ dự phòng Việc đóng điện đưa vào vận hành đường dây 220KV Trảng Bàng - Tây Ninh Trạm Biến áp 220KV Tây Ninh có ý nghĩa quan trọng nhằm nâng cao độ tin cậy an toàn cung cấp điện ổn định, chất lượng, liên tục đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã cho Thành phố Tây Ninh khu vực lân cận Các thiết bị trạm:  Thiết bị trạm điều khiển: Các tủ AC điều khiển có nhiệm vụ điều khiển hoạt động thiết bị thay người Dây điện ngầm hóa hồn tồn, cách điện đảm bảo an toàn tuyệt đối  Thiết bị trời: - Máy cắt: Máy cắt trạm máy cắt dầu mở lò xo, xảy cố máy cắt thực đóng cắt mạch để hạn chế dòng cách điện Khi đóng máy cắt đường dây cao áp xảy tượng phóng điện gây tiếng nổ lớn 19 - Dao cách ly: Dao cách ly có nhiệm vụ tạo khoảng cách để đảm bảo an toàn sữa chữa máy biến áp, máy cắt, đường dây - Máy biến dòng điện (BI), máy biến điện áp (BU): BI có nhiều cấp xác khác Với độ xác 0,2 lên 0,5 giá thành tăng gấp lần tùy thuộc vào độ xác 20 Máy biến điện áp (BU) có nhiệm vụ biến đổi điện áp cao U1 (điện áp sơ cấp) điện áp thấp U2 (điện áp thứ cấp) tương ứng với thiết bị đo lường, tự động - Máy biến áp(MBA): Trạm gồm máy biến áp 220/110/22kV-250MVA MBA sản xuất Nga năm 2003 MBA sản xuất Trung Quốc năm 2010 21 - Thiết bị chống sét: Hệ thống chống sét phải đảm bảo tất thiết bị cần bảo vệ phải nằm phạm vi bảo vệ an toàn hệ thống bảo vệ - Bể chứa nước: Bể chứa có dung tích khoảng 35000 mét khối nước có nhiệm vụ cung cấp nước đề phòng cố cháy nổ cần thiết 22 - Rơ le (RL): - Hệ thống tụ bù: 23 KẾT LUẬN Qua chuyến thực tế em tích luỹ nhiều kiến thức thực tế bổ sung cho kiến thức học nhà trường Qua em phần hiểu rõ sở vật chất kỹ thuật, đặc điểm, hệ thống điện nước ta Qua chuyến em hiểu thêm cấu nguyên tắc vận hành trạm biến áp, hiểu số thiết bị sử dụng nhà máy điện trạm điện máy cắt, dao cách ly, thiết bị chống sét… Xin chân thành cảm ơn Thầy môn Kỹ Thuật Điện giành nhiều thời gian để tạo điều kiện cho chúng em tham quan thực tế Mặc dù cố gắng kiến thức chúng em thời gian thực tế có hạn nên thu hoạch khơng thể tránh khỏi thiếu sót, kính mong q thầy đóng góp ý kiến để thu hoạch chúng em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! ...1 LỜI MỞ ĐẦU Được giúp đỡ Khoa Điện – Điện tử Đại học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh, tập thể lớp Kỹ Thuật Điện chúng em có chuyến thực tập thực tế đầy bổ ích Với giúp đở tận tình thầy... nước đặc biệt ngành điện Những đạt chuyến em xin trình bày báo cáo này, Tuy kiến thức em giới hạn nên báo cáo khó tránh sai xót, mong q Thầy sửa chữa giúp em hoàn thành tốt báo cáo Em chân thành... đặt bên nhà máy điện tạo dòng điện xoay chiều AC chuyển đổi thành dòng điện có điện áp cao - Đường dây điện (Power Lines) Trong nhà máy điện có đến bốn dây: ba dây pha lượng điện sản xuất đồng