(Luận văn thạc sĩ) khảo sát máy phát điện 330 MW làm mát bằng hydro, mô phỏng bằng phần mềm matlab các chế độ vận hành của nó

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN THÀNH TRUNG KHẢO SÁT MÁY PHÁT ĐIỆN 330 MW LÀM MÁT BẰNG HYDRO, MÔ PHỎNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB CÁC CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH CỦA NÓ S K C 0 9 NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG & NHÀ MÁY ðIỆN – 605250 S KC 0 7 Tp Hồ Chí Minh, 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN THÀNH TRUNG KHẢO SÁT MÁY PHÁT ðIỆN 330 MW LÀM MÁT BẰNG HYDRO, MÔ PHỎNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB CÁC CHẾ ðỘ VẬN HÀNH CỦA NÓ NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG & NHÀ MÁY ðIỆN – 605250 Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 / 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN THÀNH TRUNG KHẢO SÁT MÁY PHÁT ðIỆN 330 MW LÀM MÁT BẰNG HYDRO, MÔ PHỎNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB CÁC CHẾ ðỘ VẬN HÀNH CỦA NÓ NGÀNH: THIẾT BỊ, MẠNG & NHÀ MÁY ðIỆN – 605250 Hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN HỒNG VIỆT Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 / 2012 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC: Họ & tên: Nguyễn Thành Trung Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 21/04/1967 Nơi sinh: Cần Thơ Quê quán: Cần Thơ Dân tộc: Kinh Chỗ riêng địa liên lạc: 108/49/54B Đường 30/04 Phường An Phú, Quận Ninh Kiều, Thành Phố Cần Thơ Điện thoại quan: 07102 212 510 Fax: 0713 841 785 Điện thoại nhà riêng: 07102 223287 E-mail: trungnt.2007@yahoo.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: Trung học chuyên nghiệp: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian đào tạo từ 08/1985 đến 08/1988 Nơi học (trường, thành phố): Trường ĐH SPKT TP HCM Ngành học: Cơ khí Ơ Tơ Đại học: Hệ đào tạo: Tại chức Thời gian đào tạo từ 08/1996 đến 08/ 2001 Nơi học (trường, thành phố): Trường ĐH BK TP HCM, Thành Phố HCM Ngành học: Điện Công Nghiệp Tên đồ án, luận án môn thi tốt nghiệp: Khảo sát tổ máy phát điện nhà máy điện Cần Thơ, nghiên cứu bổ sung quy trình vận hành tổ máy phát hệ thống điện Miền Tây Ngày & nơi bảo vệ đồ án, luận án thi tốt nghiệp: 09/08/2001; Bảo vệ luận văn tốt nghiệp Trường ĐH BK TP HCM Người hướng dẫn: TS Trần Hồng Lĩnh Sau Đại học Cơ sở đào tạo: Trường ĐH SPKT TP HCM Ngành học: Thiết bị, mạng & nhà máy điện; Thời gian đào tạo: từ tháng 02/2010 Ngoại ngữ Anh văn : Bằng B1 khung châu âu III Q TRÌNH CƠNG TÁC CHUN MƠN TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC: Thời gian Công việc đảm nhiệm Nơi công tác 2001 Công Ty Nhiệt Điện Cần Thơ P Quản Đốc PXVH 2006 Công Ty Nhiệt Điện Cần Thơ P Quản Đốc PXSCĐiện 2008 Công Ty Nhiệt Điện Cần Thơ Quản Đốc PXSC Điện đến i LỜI CAM ĐOAN Tên Nguyễn Thành Trung, học viên cao học lớp 2010a , ngành Thiết bị, mạng Nhà máy điện Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ ‘‘Khảo sát máy phát điện 330 MW làm mát Hydro, mô phần mềm Matlab chế độ vận hành nó’’ cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 11 năm 2012 (Ký tên ghi rõ họ tên) Nguyễn Thành Trung ii LỜI CẢM TẠ Qua thời gian năm học tập nghiên cứu ngành “Thiết bị, mạng & Nhà máy điện” Trường ĐH SPKT TP HCM, với nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ, bảo, dạy dỗ quý thầy đến tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Trước hết chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Điện – Điện tử Phòng quản lý sau đại học Trường ĐH SPKT TP HCM tạo điều kiện thuận lợi cho học tập, nghiên cứu nâng cao trình độ, thực tốt đề tài thời gian qua Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc với Thầy Nguyễn Hồng Việt nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ suốt thời gian học tập trình thưc luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô giảng dạy tận tâm dẫn, truyền đạt thêm kiến thức chun mơn cho tơi suốt q trình theo học Trường Xin gởi lời cảm ơn đến thành viên hội đồng chỉnh sửa, phản biện góp ý cho tơi để tơi hồn thành luận văn Ngồi tơi xin nói lời cảm ơn đến anh chị học viên lớp cao học 2010a tơi đồn kết, gắn bó vượt qua khoảng thời gian dài học tập Có thành công nhờ vào động viên giúp đỡ bạn bè, lãnh đạo Công ty nhiệt điện Cần Thơ, nơi công tác, xin ghi ơn tất người Trân trọng TP Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 11 năm 2012 Học viên Nguyễn Thành Trung iii MỤC LỤC Trang tựa TRANG Quyết định giao đề tài Lý lịch cá nhân ……………………………………………………………………… i Lời cam đoan ……………………………………………………………………… ii Cảm tạ ……………………………………………………………………………… iii Tóm tắt ……………………………………………………………………………… iv Mục lục …………………………………………………………………………… viii Danh sách chữ viết tắt ………………………………………………………… xi Danh sách hình ………………………………………………………………… xii Chương TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung: 1.2 Giới thiệu sơ lược nhà máy Ô Môn 1.3 Giới thiệu máy phát điện 1.3.1 Thông số kỹ thuật máy phát điện 330 MW 1.3.2 Sơ cấu tạo máy phát điện 330 MW làm mát Hydro 1.3.3 Hệ thống điều khiển nhà máy 13 1.3.4 Đặc tuyến P – Q máy phát 21 1.3.5 Đặt tuyến hình V máy phát đồng 27 1.3.6 Giới thiệu tự động điều chỉnh điện áp 31 1.4 Hướng nghiên cứu 33 Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT, CÁC PHƯƠNG TRÌNH TỐN HỌC VỀ MÁY PHÁT ĐỒNG BỘ 2.1 Mơ hình máy phát điện đồng 34 2.2 Sơ đồ tương đương máy phát đồng 35 2.3 Các phương trình tốn học 36 2.3.1 Các phương trình mạch stator (Stator circuit equations) 37 2.3.2 Hỗ cảm cuộn dây stator (Stator mutual inductances) 38 viii 2.3.3 Hỗ cảm stator rotor 39 2.3.4 Các phương trình mạch rotor (Rotor circuit equation) 40 2.4 Phép biến đổi dq0 (the dq0 transformation) 41 2.4.1 Phương trình từ thơng Stator hệ quy chiếu dq0 43 2.4.2 Phương trình từ thơng rotor hệ quy chiếu dq0 43 2.4.3 Phương trình điện áp stator hệ quy chiếu dq0 44 2.4.4 Phương trình cơng suất moment 45 2.5 Phương trình tốn học hệ đơn vị tương đối 46 2.5.1 Các giá trị stator 46 2.5.2 Phương trình điện áp stator hệ đơn vị tương đối 47 2.5.3 Phương trình điện áp rotor hệ đơn vị tương đối 49 2.5.4 Phương trình từ thơng stator hệ đơn vị tương đối 49 2.5.5 Phương trình từ thơng rotor hệ đơn vị tương đối 50 2.5.6 Hệ đơn vị tương đối cho rotor 50 Chương MÔ PHỎNG MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ PHA BẰNG PHẦN MỀM SIMULINK TRÊN MATLAB 3.1 Biểu thức Mô ment 59 3.2 Phương trình chuyển động khối Rotor 59 3.3 Biểu thức Môment, phương trình chuyển động hệ đơn vị tương đối 60 3.4 Mô thông số đầu vào máy phát 61 3.5 Mô sơ đồ khối biến trục dq 63 3.5.1 Mô trục q 63 3.5.2 Mô trục d 65 3.6 Mô moment, vận tốc góc góc lệch pha 68 3.7 Mô kết nối tục dq Rotor máy phát 70 3.8 Mô khối sin ; cos 71 3.9 Mô khối chuyển đổi dòng điện từ trục dqr sang trục abc 72 ix 3.10 Mô khối xuất liệu từ máy phát P; Q, I, V 73 Chương VIẾT CHƯƠNG TRÌNH VÀ KẾT QUẢ CHẠY MƠ PHỎNG MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ PHA 4.1 Viết chương trình nhập thơng số máy phát điện đồng pha 75 4.2 Viết chương trình chạy mơ tính tốn thơng số máy phát đơn vị tương đối 75 4.3 Kết chạy mô 77 4.3.1 Kết mô chế độ vận hành máy phát điện đồng pha với thông số định mức 77 4.3.2 Kết mô máy phát vận hành chế độ thiếu kích từ 80 4.3.3 Kết mô máy phát vận hành chế độ kích từ 84 4.3.4 Kết mô vận hành máy phát chế độ kích từ 88 4.3.5 Kết mô máy phát vận hành chế độ điện áp thấp 92 4.3.6 Kết mô máy phát vận hành chế độ điện áp cao 95 4.3.7 Kết mô máy phát vận hành chế độ công suất thực 99 4.4 Kết luận 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO 107 PHỤ LỤC FILE “NHAPTS_MF” 108 PHỤ LỤC FILE “CT_MOPHONG” 109 x Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoaøng Việt Vi Chương TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu u chung: Với nhu cầu điện nnăng tiêu thụ giới ngày ày cao, máy phát điện thiết kế vớii công suất su ngày tăng bị hạn chếế ởi nhi nhiều lý điện áp đầu cựcc máy phát, kích thước th rotor, tốc độ rotor đặcc biệt l phương pháp giải nhiệt cho cuộnn dây củ máy phát làm việc với dòng điện lớn ớn Đối với tình ình hình phát triển tri kinh tế nước ta, vừa ới thoát kh khỏi danh sách nước nghèo èo khu vực, v nhu cầu đòi hỏi tăng trưởng sản ản lượng l điện hàng năm cấpp bách, ngành ng Điện cần phát triển trước ớc hết h để kéo theo ngành công nghiệpp khác c phát triển Do nhu cầu lắp ới nhà nh máy có cơng suất lớn nhiều loại ại hình h để đảm bảo vấn đề an ninh lượ ợng góp phần ổn định hệ thống ước năm 1945 máy phát điện sử ddụng chế độ làm mát Trên giới trư khơng khí Tại ại nước n Nhật kể từ sau chiến tranh thếế giới giớ thứ II Tập đoàn Mitsubishi đãã nghiên cứu c sản xuất thử nghiệm m máy phát điện với chế độ làm mát Hydro Hình 1.1: Biểu ểu diễn di dãy công suất củaa máy phát theo chế độ làm mát nhà sản xuất Mitsubishi HVTH : Nguyễn Thành Trung Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt % THONG SO TRONG DON VI TUONG DOI %==========================================================% if(Perunit == 0) fprintf('He Dq0 don vi tuong doi\n') rs = rs/Zbase; xs = xs/Zbase; xppd = xppd/Zbase; xppq = xppq/Zbase; xpd = xpd/Zbase; xpq = xpq/Zbase; xd = xd/Zbase; xq = xq/Zbase; xad = xad/Zbase; xaq = xaq/Zbase; rfd = rfd/Zbase; rkd = rkd/Zbase; rkq = rkq/Zbase; xfd = xfd/Zbase; xkd = xkd/Zbase; xkq = xkq/Zbase; end %==========================================================% % THIET LAP DIEU KIEN DAU CHAY MO PHONG %==========================================================% wb=wbase; xMQ = (1/xs + 1/xaq + 1/xkq)^(-1); xMD = (1/xs + 1/xad + 1/xfd + 1/xkd)^(-1); P = 1; Q = 1; Vt = + 0*j; thetaeo = angle(Vt); HVTH Nguyễn Thành Trung 110 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt Vm = abs(Vt); St = P+Q*j; It = conj(St/Vt); Eq = Vt + (rs + j*xq)*It; delt = angle(Eq); Eqo = abs(Eq); I = It*(cos(delt) - sin(delt)*j); Iqo = real(I); Ido = -imag(I); Efo = Eqo + (xd-xq)*Ido; Ifo = Efo/xad; Psiado = xad*(-Ido + Ifo); Psiaqo = xaq*(-Iqo); Psiqo = xs*(-Iqo) + Psiaqo; Psido = xs*(-Ido) + Psiado; Psifo = xfd*Ifo + Psiado; Psikqo = Psiaqo; Psikdo = Psiado; Vto = Vt*(cos(delt) - sin(delt)*j); Vqo = real(Vto); Vdo = -imag(Vto); Sto = Vto*conj(I); Eqpo = Vqo + xpd*Ido + rs*Iqo; Edpo = Vdo - xpq*Iqo + rs*Ido; delto = delt; thetaro = delto+thetaeo; HVTH Nguyễn Thành Trung 111 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt Pemo = real(Sto); Qemo = imag(Sto); Tmech = Pemo; T2piby3 = 2*pi/3; repeat_option = ; while repeat_option == %==========================================================% % CHON TIN HIEU DAU VAO DE KHAO SAT %==========================================================% disp('CHON TIN HIEU DE KHAO SAT') opt_dist = menu('CHON THONG SO KHAO SAT ','VH O TAI DINH MUC ','THEO DIEN AP KICH TU Eex','THEO MOMENT Tmech','THEO DIEN AP LUOI Vm'); if (opt_dist == 1) % VH O TAI DINH MUC tstop = 5; Vm_time = [0 tstop]; Vm_value = [1 1]*Vm; tmech_time = [0 tstop]; tmech_value = [1 1]*Tmech; Ex_time = [0 tstop]; Ex_value = [1 ]*Efo; disp('Khao sat theo su thay doi cua dien ap kich tu Eex') Ex_time; Ex_value; end if (opt_dist == 2) % Thay doi theo dien ap kich tu Eex tstop = 5; Vm_time = [0 tstop]; Vm_value = [1 1]*Vm; HVTH Nguyễn Thành Trung 112 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt tmech_time = [0 tstop]; tmech_value = [1 1]*Tmech; Ex_time = [0 0.2 0.2 tstop]; Ex_value = [1 0]*Efo; disp('Khao sat theo su thay doi cua dien ap kich tu Eex') Ex_time; Ex_value; end if (opt_dist == 3) % Thay doi theo moment Tmech tstop = 10; Vm_time = [0 tstop]; Vm_value = [1 1]*Vm; tmech_time = [0 0.5 0.5 3 tstop]; tmech_value = [1 0 -1 -1]*Tmech; Ex_time = [0 tstop]; Ex_value = [1 1]*Efo; disp(' Khao sat theo su thay doi momnet Tmech') tmech_time; tmech_value; end if (opt_dist == 4) % Thay doi dien ap Vm tstop = 5; tmech_time = [0 tstop]; tmech_value = [1 1]*Tmech; Ex_time = [0 tstop]; Ex_value = [1 1]*Efo; Vm_time = [0 1 3 tstop]; Vm_value = [1 0.95 0.95 0.95 0.95]*Vm; disp(' Gia tri dien ap Vm theo thoi gian ') Vm_time; Vm_value; HVTH Nguyễn Thành Trung 113 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt end disp('* Nhap SDMP_MF va chay mo phong SDMP_MP'); disp('* Nhap return tu ban phim de ve thi'); keyboard clf; %==========================================================% % VE DO THI THEO THOI GIAN %==========================================================% subplot(2,1,1) plot(y(:,1),y(:,2),'-') ylabel('|Vt| (pu)') axis([-inf inf 0.9 1.1]) title('DIEN AP STATOR') subplot(2,1,2) plot(y(:,1),y(:,3),'-') ylabel('|It| (pu)') axis([-inf inf inf]) title('DONG DIEN STATOR') h2=figure; subplot(2,1,1) plot(y(:,1),y(:,4),'-') ylabel('Pgen (pu)') title('CONG SUAT HUU CONG') subplot(2,1,2) plot(y(:,1),y(:,5),'-') ylabel('Qgen (pu)') xlabel('time (sec)') title('CONG SUAT VO CONG') h2=figure; subplot(2,1,1) HVTH Nguyễn Thành Trung 114 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt plot(y(:,1),y(:,6),'-') ylabel('Delta (rad)') title('GOC CONG SUAT (delta)') subplot(2,1,2) plot(y(:,1),y(:,7),'-') ylabel('Tem (pu)') title('MOMEN DIEN TUC THOI') h2=figure; subplot(2,1,1) plot(y(:,1),y(:,8),'-') ylabel('If (pu)') title('DONG KICH TU') subplot(2,1,2) plot(y(:,1),y(:,9),'-') ylabel('ia (pu)') xlabel('time (sec)') title('DONG TUC THOI PHA a') disp('Luu thi, nhap return de thoat') keyboard repeat_option = menu('TIEP TUC / THOAT ,','THOAT KHOI CT','TIEP TUC CHAY CT'); if isempty(repeat_option) repeat_option = 1; end end HVTH Nguyễn Thành Trung 115 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt MỤC LỤC Chương TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung: 1.2 Giới thiệu sơ lược nhà máy Ơ Mơn 1.3 Giới thiệu máy phát điện 1.3.1 Thông số kỹ thuật máy phát điện 330 MW 1.3.2 Sơ cấu tạo máy phát điện 330 MW làm mát Hydro .7 1.3.3 Hệ thống điều khiển nhà máy 13 1.3.4 Đặc tuyến P – Q máy phát 21 1.3.5 Đặt tuyến hình V máy phát đồng .27 1.3.6 Giới thiệu tự động điều chỉnh điện áp 31 1.4 Hướng nghiên cứu 33 Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT, CÁC PHƯƠNG TRÌNH TỐN HỌC VỀ MÁY PHÁT ĐỒNG BỘ 2.1 Mơ hình máy phát điện đồng 34 2.2 Sơ đồ tương đương máy phát đồng 35 2.3 Các phương trình tốn học 36 2.3.1 Các phương trình mạch stator (Stator circuit equations) .37 2.3.2 Hỗ cảm cuộn dây stator (Stator mutual inductances) .38 2.3.3 Hỗ cảm stator rotor 39 2.3.4 Các phương trình mạch rotor (Rotor circuit equation) 40 2.4 Phép biến đổi dq0 (the dq0 transformation) 41 2.4.1 Phương trình từ thơng Stator hệ quy chiếu dq0 43 2.4.2 Phương trình từ thông rotor hệ quy chiếu dq0 43 HVTH Nguyễn Thành Trung 116 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt 2.4.3 Phương trình điện áp stator hệ quy chiếu dq0 44 2.4.4 Phương trình cơng suất moment .45 2.5 Phương trình tốn học hệ đơn vị tương đối .46 2.5.1 Các giá trị stator .46 2.5.2 Phương trình điện áp stator hệ đơn vị tương đối .47 2.5.3 Phương trình điện áp rotor hệ đơn vị tương đối 49 2.5.4 Phương trình từ thơng stator hệ đơn vị tương đối 49 2.5.5 Phương trình từ thơng rotor hệ đơn vị tương đối .50 2.5.6 Hệ đơn vị tương đối cho rotor .50 Chương MÔ PHỎNG MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ PHA BẰNG PHẦN MỀM SIMULINK TRÊN MATLAB 3.1 Biểu thức Mô ment 59 3.2 Phương trình chuyển động khối Rotor 59 3.3 Biểu thức Mơment, phương trình chuyển động hệ đơn vị tương đối 60 3.4 Mô thông số đầu vào máy phát 61 3.5 Mô sơ đồ khối biến trục dq 63 3.5.1 Mô trục q 63 3.5.2 Mô trục d 65 3.6 Mô moment, vận tốc góc góc lệch pha 68 3.7 Mô kết nối tục dq Rotor máy phát 70 3.8 Mô khối sin ; cos 71 3.9 Mơ khối chuyển đổi dịng điện từ trục dqr sang trục abc 72 3.10 Mô khối xuất liệu từ máy phát P; Q, I, V 73 Chương VIẾT CHƯƠNG TRÌNH VÀ KẾT QUẢ CHẠY MÔ PHỎNG MÁY PHÁT ĐIỆN ĐỒNG BỘ PHA HVTH Nguyễn Thành Trung 117 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt 4.1 Viết chương trình nhập thơng số máy phát điện đồng pha 75 4.2 Viết chương trình chạy mơ tính tốn thơng số máy phát đơn vị tương đối 75 4.3 Kết chạy mô 77 4.3.1 Kết mô chế độ vận hành máy phát điện đồng pha với thông số định mức 77 4.3.2 Kết mô máy phát vận hành chế độ thiếu kích từ 80 4.3.3 Kết mơ máy phát vận hành chế độ kích từ 84 4.3.4 Kết mô vận hành máy phát chế độ kích từ 88 4.3.5 Kết mô máy phát vận hành chế độ điện áp thấp 92 4.3.6 Kết mô máy phát vận hành chế độ điện áp cao 95 4.3.7 Kết mô máy phát vận hành chế độ công suất thực .99 4.3.8 Kết mô máy phát vận hành chế độ điện áp 102 4.4 Kết luận 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO 107 HVTH Nguyễn Thành Trung 118 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1: Biểu diễn dãy công suất máy phát theo chế độ làm mát nhà sản xuất Mitsubishi Hình 1.2: So sánh đặt tính khí Hydro với khơng khí nước Hình 1.3: Lễ khởi cơng xây dựng nhà máy nhiệt điện Ơ Mơn Hình 1.4: Cảnh quan 3D nhà máy Ơ Mơn Hình 1.5 Sơ đồ mặt cắt dọc máy phát điện 330 MW làm mát Hydro Hình 1.6 Cấu trúc lõi Rotorcủa máy phát Error! Bookmark not defined.8 Hình 1.7 Cấu trúc cuộn dây Roto Error! Bookmark not defined Hình 1.8 Sơ đồ thơng gió làm mát cho Rotorcủa máy phát Hình 1.9 Bộ chèn khí Hydro dầu Hình 1.10 Bảo vệ điện trục Roto 11 Hình 1.11 Hệ thống vành trượt chổi than máy phát 12 Hình 1.12 giao diện phần mềm Diasys Netmation Mitsubishi13Error! Bookmark not defin Hình 1.13 Cấu trúc tổng quan hệ thống DCS 14 Hình 1.14 Cấu hình phần cứng điều khiển MPS 15 Hình 1.15 Tiến trình khởi động tự động tổ máy APS 16 Hình 1.16 Tiến trình ngừng tự động tổ máy theo APS 17 Hinh 1.17 Các trang hình điều khiển 18 Hình 1.18 Giao diện theo dõi thông số vận hành máy phát điệnError! Bookmark not defined.1 Hình 1.19 Giao diện theo dõi thơng số nhiệt độ máy phát điệnError! Bookmark not defined.20 Hình 1.20 Giao diện theo dõi thông số điện máy phátError! Bookmark not defined.21 Hình 1.21 : Đặt tuyến P – Q máy phát 330 MW làm mát khí Hydro22Error! Bookmark no Hình 1.22: Sơ đồ thay máy điện đơn giản Giản đồ véc tơ trạng thái xác lập 23 HVTH Nguyễn Thành Trung 119 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt Hình 1.23: Giới hạn nhiệt dịng kích từ dịng phần ứng24Error! Bookmark not defined Hình 1.24: Giới hạn nhiệt vùng biên 26 Hình 1.25: Sơ đồ vectơ từ thông phần cuối stator 27 Hình 1.26 Đặt tính hình V máy phát điện đồng 28 Hình 1.27 Đặt tuyến hình V biểu diễn mối quan hệ cơng suất ngõ dịng điện kích từ máy phát 410 MVA làm mát hydro 29 Hình 1.28 Đặt tuyến biễu diễn quan hệ điện áp, dịng điện cơng suất ngõ theo dịng điện kích từ máy phát 410 MVA làm mát hydro 30 Hình 1.29 Sơ đồ nguyên lý mạch kích từ máy phát 32 Hình 2.1 Sơ đồ mặt cắt ngang máy phát đồng pha 34 Hình 2.2 Sơ đồ tương đương máy phát đồng pha 35 Hình 2.3 Giá trị tự cảm Stator 38 Hình 2.4 Giá trị hỗ cuộn dây Stator 38 Hình 3.1 Biểu diển góc lệch pha véc tơ điện áp, dòng điện, Stator Rotor máy phát điện đồng Error! Bookmark not defined Hình 3.2 Mơ khối chuyển đổi điện áp từ hệ quy chiếu abc sang qd0 63 Hình 3.3 Sơ đồ khối trục q 64 Hình 3.4 Độ tăng điện áp 64 Hình 3.5 Mơ trục q Simulink (khối q_cct) 64 Hình 3.6 Sơ đồ khối trục d 66 Hình 3.7 Mô trục d (khối d_cct) 67 Hình 3.8 Sơ đồ khối Moment vận tốc góc, góc lệch pha 69 Hình 3.9 Mơ chuyển động Rotor 69 Hình 3.10 Mơ khối kết nối trục Rotor máy phát 70 Hình 3.11 Mơ khối tạo hàm sin ; cos 71 HVTH Nguyễn Thành Trung 120 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt Hình 3.12 Sơ đồ mơ khối chuyển đổi từ dqr sang abc 72 Hình 3.13 Sơ đồ mơ khối xuất liệu từ máy phát 73 Hình 3.14 Sơ đồ khối tổng quát máy phát đồng 74 Hình 4.1 (a) Đồ thị mơ điện áp dịng điện Stator với thơng số vận hành bình thường định mức Error! Bookmark not defined Hình 4.1 (b) Đồ thị mơ công suất hữu công vô công với thông số vận hành bình thường định mức 85 Hình 4.1 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất mơment với thơng số vận hành bình thường tải định mức 86 Hình 4.1 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ dịng tức thời pha a với thơng số vận hành bình thường tải định mức 86 Hình 4.2 (a) Đồ thị mơ điện áp dòng điện stator vận hành chế độ thiếu kích từ 87 Hình 4.2 (b) Đồ thị mô công suất hữu công vô cơng vận hành chế độ thiếu kích từ 88 Hình 4.2 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất mơment vận hảnh chế độ thiếu kích từ 88 Hình 4.2 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ dòng tức thời stator vận hành chế độ thiếu kích từ Error! Bookmark not defined.89 Hình 4.2 (e) Các thơng số thực tế q trình thử nghiệm giảm kích từ máy phát 90 Hình 4.3 (a) Đồ thị mơ điện áp dịng điện stator máy phát vận hành chế độ kích từ 92 Hình 4.3 (b) Đồ thị mơ công suất hữu công vô công máy phát vận hành chế độ kích từ Error! Bookmark not defined.92 Hình 4.3 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất mơment máy phát vận hành chế độ kích từ Error! Bookmark not defined.93 HVTH Nguyễn Thành Trung 121 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt Hình 4.3 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ dịng tức thời stator vận hành chế độ kích từ Error! Bookmark not defined.93 Hình 4.3 (e) Các thơng số thực tế q trình thử nghiệm q kích từ máy phát Error! Bookm Hình 4.4 (a) Đồ thị mơ điện áp, dịng điện stator máy phát vận hành trường hợp kích từ Error! Bookmark not defined.96 Hình 4.4 (b) Đồ thị mô công suất hữu công, vô công của máy phát vận hành trường hợp kích từ Error! Bookmark not defined.97 Hình 4.4 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất mơment máy phát vận hành trường hợp kích từ Error! Bookmark not defined.97 Hình 4.4 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ dòng tức thời máy máy vận hành trường hợp kích từ Error! Bookmark not defined.98 Hình 4.5 (a) Mơ điện áp, dịng điện stator máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới thấp Error! Bookmark not defined.100 Hình 4.5 (b) Mơ cơng suất hữu cơng vô công máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới thấp Error! Bookmark not defined.100 Hình 4.5 (c) Đồ thị mơ góc công suất moment máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới thấp Error! Bookmark not defined.101 Hình 4.5 (d) Đồ thị mơ dịng điện kích từ dịng tức thời stator vận hành trường hợp điện áp lưới thấp Error! Bookmark not defined.101 Hình 4.6 (a) Đồ thị mơ điện áp dòng điện stator máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới cao 103Error! Bookmark not defined Hình 4.6 (b) Đồ thị mơ công suất hữu công vô công máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới cao Error! Bookmark not defined.103 Hình 4.6 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất mơment máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới cao Error! Bookmark not defined.104 Hình 4.6 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ địng tức thời máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới cao Error! Bookmark not defined.104 HVTH Nguyeãn Thành Trung 122 Luận Văn Thạc só GVHD: PGS TS Nguyễn Hoàng Việt Hình 4.6 (e) Các thơng số máy phát cố điện áp cao ngày 26/04/2011 105 Hình 4.7 (a) Đồ thị mơ điện áp dòng điện stator máy phát vận hành chế độ công suất 107 Hình 4.7 (b) Đồ thị mô công suất hữu công vô công máy phát vận hành chế độ công suất 107 Hình 4.7 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất moment máy phát vận hành chế độ công suất Error! Bookmark not defined.108 Hình 4.7 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ dịng điện tức thời máy phát vận hành chế độ công suất Error! Bookmark not defined.108 Hình 4.8 (a) Đồ thị mơ Điện áp dịng điện Stator vận hành trường hợp điện áp lưới Error! Bookmark not defined.110 Hình 4.8 (b) Đồ thị mô công suất hữu công vô công máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới Error! Bookmark not defined.110 Hình 4.8 (c) Đồ thị mơ góc cơng suất môment tức thời máy phát vận hành trường hợp điện áp lưới 111Error! Bookmark not defined Hình 4.8 (d) Đồ thị mơ dịng kích từ dịng tức thời máy phát vận hành chế độ điện áp 111Error! Bookmark not defined HVTH Nguyễn Thành Trung 123 Error! ... PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN THÀNH TRUNG KHẢO SÁT MÁY PHÁT ðIỆN 330 MW LÀM MÁT BẰNG HYDRO, MÔ PHỎNG BẰNG PHẦN MỀM MATLAB CÁC CHẾ ðỘ VẬN HÀNH CỦA NÓ NGÀNH: THIẾT... Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ ‘? ?Khảo sát máy phát điện 330 MW làm mát Hydro, mô phần mềm Matlab chế độ vận hành nó? ??’ cơng trình nghiên cứu tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa... vận hành chế độ thiếu kích từ 80 4.3.3 Kết mô máy phát vận hành chế độ kích từ 84 4.3.4 Kết mô vận hành máy phát chế độ kích từ 88 4.3.5 Kết mô máy phát vận hành chế độ điện áp thấp