TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT NAM ĐỊNH KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ  Nam Định - Năm 2010  BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Mục Lục Phần II: Các thông số kỹ thuật chính của nhà máy thủy điện Hòa Bình 6 2.1. Turbine 6 2.2. Máy phát đồng bộ 3 pha 7 2.4. Dao cách ly 10 2.5. Máy biến điện áp 11 Phần III: Một số hình ảnh nhà máy Thủy điện Hòa Bình 17 2 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Phần I: Tổng quan về nhà máy thủy điện Hòa Bình 1.1. Giới thiệu chung Sau khi đất nước thống nhất (1975) Đảng và Nhà nước ta ra sức đẩy mạnh nền kinh tế xã hội phát triển, đưa đất nước thoát khỏi cuộc khủng hoảng kinh tế do hậu quả của chiến tranh để lại. Muốn phát triển nền kinh tế xã hội thì vấn đề quan tâm hàng đâu là năng lượng điện. Vì vậy các mô hình nhà máy điện như Thủy điện và Nhiệt điện dần dần được hình thành và góp phần thúc đẩy nền kinh tế xã hội Việt Nam với các nhả máy Thủy điện như: Hòa Bình, Thác Bà, YALY… và các nhà máy Nhiệt điện như: Phả Lại, Uông Bí, Ninh Bình… Nói đến nhà máy Thủy điện thì nhà máy Thủy điện Hòa Bình là nhà máy được kể đến hàng đầu. Nhà máy Thủy điện Hòa Bình được xây dựng tại hồ Hòa Bình, tỉnh Hòa Bình trên dòng sông Đà thuộc miền Bắc Việt Nam. Cho đến nay đây là công trình thủy điện lớn nhất Việt Nam . 1.2. Quá trình xây dựng Nhà máy Thủy điện Hòa Bình được quyết định xây dựng vào năm 1979 dưới sự giúp đỡ của Liên bang Xô Viết cũ, nằm trên bậc thang thủy điện sông Đà bao gồm Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu. Công trình khởi công xây dựng vào ngày 6/11/1979, khánh thành ngày 20/12/1994. Công suất sản sinh điện năng theo thiết kế là 1920 MW gồm 8 tổ mảy mỗi tổ máy có công suất 240 MW. Sản lượng điện hàng năm là 8,16 tỷ KWh điện. Sau nhiều năm xây dựng các tổ máy (8 tổ máy) lần lượt hòa lưới điện quốc gia: - Tổ mảy 1: ngày 31/12/1988 - Tổ máy 2: ngày 04/11/1989 - Tổ máy 3: ngày 27/03/1991 - Tổ máy 4: ngày 19/12/1991 - Tổ máy 5: ngày 15/01/1993 - Tổ máy 6: ngày 29/06/1993 3 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH - Tổ máy 7: ngày 07/12/1993 - Tổ máy 8: ngày 04/04/1994 Ngày 27/05/1994 trạm 500kv Bắc Nam được đưa vào vận hành. Ngày 20/12/1994 Nhà máy Thủy điện Hòa Bình đã long trọng làm lễ khánh thành. Cổng chào Nhà máy Thủy điện Hòa Bình Việc hoàn thành xây dựng và đưa vào vận hành công trình Thủy điện Hòa Bình đánh dấu một bước phát triển mới của ngành năng lượng và sự nghiệp Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa đất nước. 1.3. Nhiệm vụ của nhà máy Thủy điện Hòa Bình Nhà máy Thủy điện Hòa Bình có chức năng tổng hợp 4 nhiệm vụ: - Chống lũ: Sông Đà là 1 trong 3 phụ lưu chính chiếm 55% lượng nước. Công trình Thủy điện Hòa Bình đã góp phần quan trọng trong việc phòng chống lũ lụt cho vùng đồng bằng châu thổ Sông Hồng. Nhờ có thủy điện Hòa Bình mà khả năng điều tiết nước chống hạn, chống lũ sông Đà được nâng lên làm giảm bớt sức tàn phá của thiên tai, tiết kiệm nhân tài vật lực đối phó với lũ và hạ lưu sông Đà. 4 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH - Phát điện Nhà máy Thủy điện Hòa Bình là nguồn cung cấp điện chủ lực của toàn bộ hệ thống điện Việt Nam. Năm 1994 cùng với việc khánh thành nhà máy và tiến hành xây dựng đường dây 500 KV Bắc – Nam từ Hòa Bình đến trạm Phú Lâm (Thành phố Hồ Chí Minh) đã hình thành nên một mạng lưới điện quốc gia. Công trình này góp phần đắc lực cho việc cung cấp điện cho khu vực miền Trung và miền Nam Việt Nam. - Tưới tiêu Về mùa khô, nhà máy phát điện xả nước xuống hạ lưu đảm bảo cho các trạm bơn làm việc cấp đủ nước phục vụ gieo cấy kịp thời. Ngoài việc tăng lưu lượng nước về mùa kiệt cho hạ lưu, Thủy điện Hòa Bình còn góp phần đẩy mặn ra xa các cửa sông nên tăng cường được diện tích trồng trọt cho người dân. - Đảm bảo giao thông thủy Nhờ có công trình này mà tuyến giao thông thủy Hà Nội – Việt Trì – Hòa Bình – Sơn La trên 300 km được cải thiện đáng kể. Tàu vài ngàn tấn trung chuyển hàng hóa qua đập Sông Đà có thể nối liền mạch máu giao thông thủy giữa đồng bằng Sông Hồng với vùng đất bao la của Tây Bắc. 5 BO CO THAM QUAN THC T NM THY IN HềA BèNH Phn II: Cỏc thụng s k thut chớnh ca nh mỏy thy in Hũa Bỡnh 2.1. Turbine. Turbine trục đứng kiểu PO-115/810/B567,2 dùng để biến thuỷ năng thành cơ năng truyền động cho máy phát điện đồng bộ gắn đồng trục với Turbin. + Đờng kính bánh xe công tác: D = 567,2 cm + Cột nớc tính toán: H tt = 88 m + Cột nớc làm việc: H max =109 m H min = 60 m + Công suất định mức: N đm = 245 MW + Độ cao hút cho phép: H SCP = 3,5 m + Lu lợng nớc qua Tuabin ở N đm và H tt : Q đm = 301,5m 3 /sec + Tốc độ quay định mức: n đm = 125vòng/phút + Tốc độ quay lồng tốc: n lồng = 240vòng/phút + Hiệu suất tối đa ở H tt và H SCP : = 95% + Lực ép dọc trục tối đa: 740 Tn 6 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH 2.2. Máy phát đồng bộ 3 pha Điện áp trên cực : Máy phát đồng bộ dùng trong nhà máy thuỷ điện Hoà Bình là máy kiểu trục đứng, có stato đấu hình Y, dây quấn hình sóng 2 lớp, có 3 đầu dây trung tính và 3 đầu dây chính, Z = 576, số rãnh cho 1 cực và 1 pha g = 4, có 4 nhánh song song từng nhánh a = 4, bước quấn 1-15-25. Công suất biểu kiến S đm = 266,7MVA Công suất hữu công định mức P đm = 240MW Điện áp stator định mức U đm = 15,75kV Dòng stator định mức I đm = 9780A Dòng kích thích định mức I kđm = 1710A Tốc độ quay định mức n đm = 125vòng/phút Tốc độ quay lồng tốc n l = 240vòng/phút Điện áp rôto phụ tải định mức U = 430V Cosϕ đm 0,9 Khối lượng lắp ráp rôto là 610.10 3 kg Khối lượng toàn bộ máy phát là 1210.10 3 kg Điện áp phát lên thanh cái là 15,75kV. 2.3. Máy biến áp - Nhà máy thuỷ điện Hoà Bình có hai trạm điện: trạm 220kV và trạm 500kV. - Máy biến áp (m.b.a) dùng trong nhà máy này là loại m.b.a 1 pha 2 cuộn dây kiểu Oệ-105000/220-85TB3 đầu nối 3 pha và lắp đật vào khố máy phát. Các thông số của m.b.a: Công suất định mức của m.b.a S đm = 105MVA Công suất định mức của nhóm 3 pha S nđm = 315MVA Điện áp định mức phía cao áp U cđm = kV 7 500KV 15,7KV 3 242 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Điện áp định mức phía hạ áp U hđm = 15,75kV Dòng điện định mức phía cao áp I cđm = 751,5A Dòng điện định mức phía hạ áp I hđm = 6666A Các m.b.a khối có hệ thống làm mát dầu, nước kiểu ử (tuần hoàn cưỡng bức dầu và nước), dầu nóng của m.b.a từ lớp trên đi vào đầu hút của bơm rồi qua van 1 chiều đi vào bộ làm mát dầu, ở đây dầu bao quanh các dàn ống(trong đó có nước tuần hoàn) và được làm nguội đi qua lưới lọc vào tầng hầm dưới của m.b.a, một phần dầu đi qua bô lọc hút ẩm thường xuyên ở trạng thái làm việc. Nhóm m.b.a 3 pha có 4 bộ làm mát dầu, mỗi pha có 1 bộ làm mát làm việc và 1 bộ dự phòng chung cho cả 3 pha, sơ đồ cho phép thay thế bộ làm mát làm việc của bất kỳ pha nào bằng bộ làm mát dự phòng, mỗi bộ làm mát làm việc có 2 bơm dầu, một bơm làm việc và một bơm dự phòng. Để chuyển công suất từ các máy biến thế chính ở gian biến thế ngầm của nhà máy đến trạm chuyển tiếp người ta dùng dầu áp lực MBDTK-1x625/220 có tiết diện lõi cáp là 625mm 2 , điện áp 220kV, 3 sợi của 3 pha đều đặt trong ống thép đường kính 219mm, dầu nạp vào ống đã được khử khí loại R-5A với áp lực từ 11÷16kG/cm 2 . Thiết bị áp lực bổ xung dầu áp lực (AΠY) dùng để duy trì áp lực dầu trong các đường cáp dầu áp lực trong các giới hạn quy định, thiết bị này được lắp đặt ở độ cao 31m trong nhà hành chính sản xuất AéK và AéY2 được đặt trong các buồng riêng biệt nhau, cả hai tổ máy bơm đều được nối lên hệ thống góp chung 2 phân đoạn, các đường ống dẫn dầu cho các đường ống dẫn cáp cũng được đấu nối với hệ thống ống góp đó, để khử khí trong ống dùng thiết bị khử khí. Thiết bị AéY có hai bể chứa dung tích 4m 3 để chứa dầu cáp đã được khử khí và được duy trì chân không bằng bơm chân không, các bơm dầu sẽ tự động duy trì áp lực dầu trong đường ống góp từ 13,5÷15,5kG/cm 2 , nếu áp lực tụt xuống 12,5kG/cm 2 thì bơm dầu dự phòng làm việc và có tín hiệu. a-Trạm phân phối 220/110/35 Kv: Tại trạm chuyển tiếp thực hiện khối ghép đôi 2 bộ MFĐ – MBA rồi đưa lên thanh cái 220 kV và các phụ tải. Phần 220 kV dựng cỏc mắt cắt khụng khớ SF6 cú cỏc thụng số chớnh 8 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Điện áp định mức 245kV Dòng điện định mức 3150A Dòng điện cắt định mức 40kA Áp lực khí SF6 6,8Bar Để liên lạc OPY-220 và cung cấp cho phụ tải đường dây 110kV và tự dùng chính của nhà máy người ta dùng 2 m.b.a tự ngẫu 3 pha 3 cuộn dây ATÄệTH-63000/220/110- 85T1 có bộ điều chỉnh điện áp dưới tải vớí các thông số sau. Công suất dịnh mức m.b.a S đm = 63MVA Điện áp định mức phía cao áp U cđm = 230kV Điện áp định mức phía trung áp U tđm = 121kV Điện áp định mức phía hạ áp U hđm = 38,5kV Dòng điện định mức phía cao áp I cđm = 185A Dòng điện định mức phía trung áp I tđm = 301A Dòng điện định mức phía hạ áp I hđm = 480a Sơ đồ tổ đấu dây của nhóm biến áp Y TN0 /∆ 0 -11 Số nấc của bộ điều chỉnh dưới tải A8.1.5 Để thao tác đóng cắt các mạch điện ở lưới điện 110kV người ta dùng các máy cắt khí SF6 của Trung Quốc có ký hiệu ELF-SL-2-II với kiểu truyền động 3 pha và thao tác bằng khí nén, mỗi máy cắt có 1 máy nén khí riêng. b- Trạm biến áp 500kV. Tại trạm 500kV có 6 m.b.a tự ngẫu1 pha 500/225/35kV của nhà chế tạo Jeumont- Scheider Trafnomrs có các thông số sau: Công suất định mức m.b.a 150/150/50MVA Điện áp định mức phía cao áp Dòng điện định mức 519,6/1154,7/1428,6A Sơ đồ tổ đấu dây của nhóm biến áp Y 0 /Y 0 /∆-11 9 kV35/ 3 225 / 3 500 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Trạm biến áp này sử dụng máy cắt khí SF6 có 1 bộ truyền động dùng khí nén, mỗi máy cắt có 1 máy nén khí riêng. 2.4. Dao cách ly - Dao cách ly đặt ngoài trời: PHD3-2(1)-220/320T1;PHD3-2(1)-110/630T1 Các thông số kỹ thuật PHD3 - 220 PHD3 - 110 Điện áp định mức Điện áp làm việc lớn nhất Dòng điện định mức 220 252 3200 110 126 630 - Dao cách ly đặt trong nhà kiểu : PBΠ3-20/12500Y3 Số liệu kỹ thuật chính của dao cách li nêu trong bảng sau: Tờn thụng số Tiêu chuẩn Đối với dao chính Đối với dao t/địa Điện áp định mức,Kv Điện áp làm việc lớn nhất,Kv Dòng điện định mức,A Tần số Hz + Biên độ dđ xuyên giới hạn, Kv Dòng điện ổ. đ.nh giới hạn ,KA Thời gian dòng điện ổ.đ.nh đi qua, giây Khối lượng,Kg 20 24 12500 50 490 180 4 625 - - 5000 50 250 100 1 10 [...]... máy cắt có mạch chống đóng giã giò, mạch khoá thao tác khi áp lực khí SF6 giảm thấp 16 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Phần III: Một số hình ảnh nhà máy Thủy điện Hòa Bình Thủy điện Hòa Bình nhìn từ trên cao Cửa xả nước hồ Thủy điện Hòa Bình 17 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Đài tưởng niệm 168 người hy sinh vì công trình Thủy điện Hòa Bình Đập nước và hồ Thủy điện Hòa. ..BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Dao cỏch ly 2.5 Máy biến điện áp Dùng để cung cấp điện cho mạch điện áp sơ đồ đo lường, tự động, tín hiệu và bảo vệ của máy phát và máy biến áp và các đường dây - Máy biến điện áp kiểu : 3HOL – 06 + Điện áp định mức: 15 KV + Điện áp làm việc lớn nhất: 17,5 KV + Điện áp định mức cuộn sơ cấp: 15750/1,73 V + Điện áp định mức cuộn thứ... chính: 100/1,73 V + Điện áp định mức cuộn thứ cấp phụ: 100/1,73 V 220/ 3 KV - Máy biến điện áp kiểu HKO – 220 (110) + Điện áp định mức: 11 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH + Điện áp làm việc lớn nhất: 17,5 KV + Điện áp định mức cuộn thứ cấp chính: 100/ 3 V + Điện áp định mức cuộn thứ cấp phụ: 100 V + Công suất cực đại 2000 VA Mỏy biến điện ỏp (TU) 2.6 Máy biến dòng điện 1) Máy biến dòng Tỉ-20... UXungchọc thủng(kV) IPhóng điện đm(A) 220 PBMG- PBC-35- 110MT1 110 75T1 35 PBM-15T1 15 19 35÷43 10000 13 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Chống sột van 2.8 Máy cắt 1 .Máy cắt đầu cực máy phát điện kiểu BBG – 20 loại nhiệt đới hoá dùng để làm việc trong các mạch điện xoay chiều 3 pha tần số 50Hz, điện áp tới 20kV, nhiệt độ không khí môi trường không quá 450C, nơi đặt máy cắt phải được bảo vệ... THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Thời gian dòng điện đi qua bằng dòng ổn định nhiệt : 4 s 2 Máy cắt điện tại trạm phân phối 220/110/35 kV: Tại trạm phân phối 220/110/35 kV hiện nay đang dùng 2 loại máy cắt không khí và khí SF6, dùng để thao tác đóng cắt các mạch điện ở các lưới điện xoay chiều điện áp định mức 220kV và 110kV, tương ứng với chế độ bình thường và sự cố Mỏy cắt SF6 3AP1 FI - Máy cắt 3AP1... kiểu máy cắt tự nén lò xo và dùng khí SF6 để cách điện và dập hồ quang Nó được dùng để lắp ngoài trời + Máy cắt được thiết kế vận hành với nhiệt độ môi trường xung quanh từ -25 0C đến 550C + Mỗi pha máy cắt có một buồng cắt và dập hồ quang + Mỗi pha máy cắt có một bộ truyền động kiểu lò xo Năng lượng dùng cho đóng và cắt được lấy từ lò xo đóng và lò xo cắt 15 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA... khí hậu : 12 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Độ cao lắp đặt so với mực nước biển không quá 1000m Giới hạn nhiệt độ làm việc từ - 100C đến + 500C Tốc độ gió đến 40m/séc Các thông số kỹ thuật Điện áp định mức, kV TFIZM-220b TFIZM-132b 220 132 Điện áp làm việc lớn nhất,kV 252 145 Mỏy biến dũng điện (TI) 2.7 Chống sét van Chống sét van dùng để bảo vệ thiết bị không bị quá điện áp khí quyển... 2000 VA Mỏy biến điện ỏp (TU) 2.6 Máy biến dòng điện 1) Máy biến dòng Tỉ-20 dùng để cung cấp điện cho các bảo vệ dòng điện và đo lường thiết bị cung cấp điện áp máy phát - Số liệu kỹ thuật: Điện áp định mức: 20 (kV) Tần số định mức: 50 (HZ) Dòng điện sơ cấp định mức: 12000 (A) Dòng điện thứ cấp định mức: 55 (A) 2) Máy biến dòng TFIZM – 220bT1 và TFIZ - 132bT1 dùng để làm nguồn cung cấp cho các mạch của... + Điện áp điều khiển cho mạch đóng và mạch cắt là điện áp một chiều 220 VDC + Các bộ sấy trong các tủ phải được đóng điện thường xuyên để đảm bảo tránh được độ ẩm và nước ngưng tụ trong các tủ điều khiển và truyền động + Máy cắt có thể thao tác được tại chỗ hoặc từ xa tuỳ theo vị trí của khoá Local/Remote tại tủ điều khiển chung của máy cắt + Máy cắt có khoá giải trừ mạch đóng cắt không toàn pha máy. .. thuật: Điện áp định mức : 20 kV Điện áp làm việc lớn nhất : 24 kV Dòng điện định mức : 11200 Dòng điện cắt định mức : A 160 kA Thời gian cắt riêng của MC có bộ dẫn động (đến thời điểm nhả các tiếp điểm dập hồ quang chính )không quá : 0,128 s Thời gian cắt riêng của MC có bộ dẫn động (đến thời điểm nhả các tiếp điểm dập hồ quang phụ )không quá : 0,148 s Dòng ổn định nhiệt tới hạn : 160 kA 14 BÁO CÁO THAM . máy Nhiệt điện như: Phả Lại, Uông Bí, Ninh Bình… Nói đến nhà máy Thủy điện thì nhà máy Thủy điện Hòa Bình là nhà máy được kể đến hàng đầu. Nhà máy Thủy điện Hòa Bình được xây dựng tại hồ Hòa. Bình Thủy điện Hòa Bình nhìn từ trên cao Cửa xả nước hồ Thủy điện Hòa Bình 17 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH Đài tưởng niệm 168 người hy sinh vì công trình Thủy điện Hòa Bình Đập. lũ và hạ lưu sông Đà. 4 BÁO CÁO THAM QUAN THỰC TẾ NM THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH - Phát điện Nhà máy Thủy điện Hòa Bình là nguồn cung cấp điện chủ lực của toàn bộ hệ thống điện Việt Nam. Năm 1994 cùng