BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP LỜI NÓI ĐẦU Thực tập tốt nghiệp là một nội dung rất quan trọng trong chương trình đào tạo của các trường đại học Đối với sinh viên chuyên ngành tự động hóa, thực tập tại Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 là một cơ hội quý báu để nắm bắt quy trình và ứng dụng tự động hóa vào sản xuất, vận hành thực tế của nhà máy thủy điện Là cơ hội tốt để có thể vận dụng kiến thức lý thuyết của chuyên ngành tự động hóa vào thực tiễn sản xuất điện năng Và tìm hiểu, nắm bắt các thiết bị, dây chuyền tự động hóa chính trong nhà máy thủy điện, phương thức vận hành chung của toàn nhà máy cũng như vai trò của nhà máy trong hệ thống điện quốc gia Được sự cho phép của khoa Điện trường đại học Bách Khoa Đà Nẵng, của Công Ty cổ phần thủy điện Geruco - Sông Côn và Ban lãnh đạo Nhà máy thuỷ điện Sông Côn 2 em đã hoàn thành khoá thực tập tốt nghiệp tại Nhà máy thuỷ điện Sông Côn 2 Dưới đây là bài báo cáo thực tập tốt nghiệp, là kết quả của những ngày học tập tại Nhà máy thuỷ điện Sông Côn 2 Qua đây em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong bộ môn Tự Động Hóa, đến Lãnh đạo Công ty thủy điện Geruco-Sông Côn đã tạo điều kiện cho em thực tập tại Nhà máy thủy điện Sông Côn 2, cùng cán bộ nhân viên vận hành nhà máy đã tận tình quan tâm hướng dẫn chúng em trong suốt thời gian thực tập vừa qua Tuy nhiên với thời gian có hạn và sự hiểu biết còn hạn chế em không thể tránh những thiếu sót mong Lãnh đạo và cán bộ nhân viên nhà máy, quý thầy cô góp ý thêm để bài báo cáo được hoàn thiện hơn Em xin chân thành cảm ơn! Đà nẵng, ngày 15 tháng 01 năm 2015 Sinh Viên: Nhóm Tự Động Hóa Lớp SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN : 10D3-BKDN Trang 1 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Nơi thực tập: Công ty Cổ phần thủy điện Geruco Sông Côn -Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 Họ và tên : Nhóm Tự Động Hóa Lớp : 10D3 Quá trình thực tập: “TÌM HIỂU VỀ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH VÀ CÔNG TÁC VẬN HÀNH NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN 2 ” Nội dung báo cáo: Chương 1: Giới thiệu về Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 Chương 2: Giới thiệu tổng quan về dây chuyền sản xuất của nhà máy Chương 3: Thiết bị điện chính trong Nhà máy điện Chương 4: Tìm hiều về công tác vận hành của Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 Chương 5: Giới thiệu về hệ thống điều tốc, hệ thống DCS giám sát điều khiển khối tổ máy và hệ thống hòa đồng bộ máy phát và lưới điện Bản vẽ đính kèm : - Sơ đồ nhất thứ của Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 - Sơ đồ bảo vệ Rơle của Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 Quảng Nam, ngày 15 tháng 01 năm 2015 Nhận xét của Ban lãnh đạo công ty ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… ……………………………………………… CHƯƠNG I SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 2 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN 2 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG Hình 1.1 : Nhà điều hànhNhà máy thủy điện sông côn 2 1.1.1 Vị trí và cơ sở lập dự án Công trình Sông Côn 2 được xây dựng trên sông Côn – một nhánh của sông Vu Gia, công trình thuộc địa phận 4 xã : Sông Côn, A Tinh, Jơ Ngây, Cà Dăng, huyện Đông Giang, tỉnh Quảng Nam Công trình thuỷ điện Sông Côn 2 nằm trong quy hoạch hệ thống thuỷ điện Vu Gia – Thu Bồn đã được Bộ Công nghiệp phê duyệt Công trình Thuỷ Điện Sông Côn 2 có nhiệm vụ khai thác hiệu quả nhất nguồn thuỷ năng của Sông Côn, kết hợp với việc sử dụng tổng hợp nguồn nước: bổ sung nguồn nước tưới cho mùa cạn và giảm mực nước lũ cho hạ du, góp phần cải thiện môi sinh môi trường trong khu vực Do có hồ chứa Sông Côn 2 sẽ góp phần đáp ứng nhu cầu về điện của khu vực miền trung theo kế hoạch phát triển nguồn điện, nhất là nhu cầu về điện của những tháng mùa khô Công trình thuỷ điện Sông Côn 2 cũng cho phép khai thác tổng hợp nguồn nước: tăng nguồn nước tưới về mùa kiệt, góp phần hạ thấp mực nước lũ ở hạ du, tạo cảnh quan đẹp, có thể xây dựng thành khu du lịch mới của huyện Đông Giang 1.1.2 Đường vào khu vực công trình SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 3 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Hình 1.2: Tổng thể công trình thủy điện Sông Côn 2 Công trình Sông Côn 2 gồm 2 trạm thuỷ điện Trạm thuỷ điện bậc 1 có đầu mối và nhà máy nằm trên địa phận xã Sông Côn, cách đường tỉnh lộ 604(nay là quốc lộ 14G) 3km Để đến được bậc 1 từ Đà Nẵng theo quốc lộ 14B đến Tuý Loan rẽ theo tỉnh lộ 604 đến km 57 là tới vị trí đường vào công trình, tổng cộng khoảng 70km Trạm thuỷ điện bậc 2 có đầu mối thuộc địa phận xã Jơ Ngây cách tỉnh lộ 604 4km, nhà máy bậc 2 thuộc địa phận xã Cà Dăng đều thuộc huyện Đông Giang tỉnh Quảng Nam, cách Đà Nẵng 60km Để đến được đập C1, từ Đà Nẵng đi theo hướng đập P1 đến km 54 tỉnh lộ 604 là đến diểm rẽ vào đập đầu mối theo đường thi công dài 4km; cũng từ Đà Nẵng đi theo quốc lộ 14B đến cầu Hà Nha rẽ phải theo tỉnh lộ 609 đi theo hướng An Điềm - Asor để đến nhà máy bậc 2 Nhìn chung đường đến khu vực công trình tương đối thuận lợi, tuy phải làm đường thi công để đến được các hạng mục công trình nhưng khối lượng làm đường không lớn và không quá khó khăn phức tạp 1.1.2.2 Nhiệm vụ của nhà máy Công trình thủy điện Sông côn 2 có nhiệm vụ sau: SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 4 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Tạo nguồn phát điện cung cấp cho lưới điện Quốc gia với công suất lắp đặt 63 MW, sản lượng điện trung bình năm 210 triệu kWh Đầu tư xây dựng công trình thủy điện Sông côn 2, ngoài việc đảm bảo thực hiện được nhiệm vụ ghi trong Quyết định phê duyệt dự án của chủ đầu tư, sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế – xã hội của khu vực Sau khi kết thúc xây dựng công trình, khu vực công trình Sông côn 2 với các cơ sở dân cư, văn hóa, xã hội sẽ trở thành một điểm tập trung dân cư với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ Hệ thống đường giao thông phục vụ thi công, vận hành công trình sẽ tạo ra khả năng giao lưu về kinh tế, xã hội của địa phương Đặc biệt khi công trình đi vào vận hành sẽ đào tạo và sử dụng một lực lượng nhân lực có chất lượng cho địa phương, tạo công ăn việc làm nâng cao đời sống cho một bộ phận dân cư trong khu vực Công trình cũng tham gia đóng góp vào ngân sách của tỉnh, địa phương bằng các khoản thuế tài nguyên, thu nhập doanh nghiệp… 1.2 TỔ CHỨC VÀ NHÂN SỰ Công ty được tổ chức hoạt động theo quy mô hình công ty cổ phần theo quy định của luật doanh nghiệp Sơ đồ tổ chức công ty: SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 5 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP a) Đại hôi đồng cổ đông: • Là cơ quan có thẩm quyền cao nhất của công ty • Quyết định định hướng phát triển ngắn hạn, trung han và dài hạn, kế hoạch kinh doanh và tài chính hằng năm của Công ty • Thông qua đại hội, Đại hôi đông cổ đông bầu ra hội đồng quản trị và Ban kiểm soát b) Hội đồng quản trị: (HĐQT) • Hoạt động kinh doanh và các công việc của Công ty phải chịu sự quản lý hoặc chỉ đạo thực hiện tất cả các quyền nhân danh Công ty, trừ những thẩm quyền thuộc về Đại hội đồng cổ đông c) Ban kiểm soát: • Là tổ chức thay mặt cổ đông để kiểm tra soát tính hợp lý, hợp pháp trong quản lý điều hành hoạt động kinh doanh của Công ty d) Tổng Giám đốc: • Là người đại diện luật của Công ty, điều hành mọi hoạt động của Công ty và chịu trách nhiệm trước Hội đồng quản trị về việc thực hiện các quyền và nghĩa vụ được giao • Giúp việc cho Tổng Giám đốc là các Phó Tổng Giám đốc do HĐQT bổ nhiệm và miễn nhiệm e) Phó Tổng Giám đốc: • Là người giúp việc cho Tổng Giám độc, điều hành Công ty theo sự phân công và ủy quyền của Tổng Giám đốc • Chịu trách nhiệm trước Tổng Giám đốc về các nhiệm vụ được phân công và ủy quyền • Công ty hiện có 01 Phó Tổng Giám đốc phân công phụ trách Phòng Tổng hợp; 01 Phó Tổng Giám đốc phụ trách Phòng Kế hoạch – Kỹ thuật Kinh doanh Tổng Giám đốc điều hành trực tiếp phòng Tài chính-Kế toán f) Phòng chức năng, đơn vị trực thuộc: • Phòng Tổng hợp: Tham mưu giúp Tổng Giám đốc công tác quản trị hành chính;tổ chức, bộ máy, nhân sự;Đào tạo và tuyển dụng cán bộ; lao động tiền lương;Môi trường, ATTT,ATLD SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 6 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP • Phòng Tài chính – Kế toán : Tham mưu giúp việc cho Tổng Giám đốc trong công tác; Kế hoạch tài chính dự án; Thẩm định tài chính hồ sơ dự án, hồ sơ nghiệm thu công trình; nghiệp vụ kế toán • Phòng kế hoạch – Kỹ thuật – Kinh doanh; Tham mưu giúp Tổng Giám đốc trong công tác: Kế hoạch và phát triển dự án; Quản lý kỹ thuật và đầu tư xây dựng công trình: Thẩm định hồ sơ kỹ thuật dự toán, hồ sơ nghiệm thu công trình, hồ sơ kỹ thuật nhà máy thủy điện Sông Côn; Công tác kế hoạch và Kinh doanh • Nhà máy Thủy điện Sông Côn: Tham mưu giúp việc cho Tổng Giám đốc vận hành hiệu quả, an toàn nhà máy; Quản lý và tư duy, bão hành sữa chữa tài sản, công trình, nhà máy; Thực hiện nhiệm vụ giao tiếp và nghĩa vụ đối với địa phương tại địa bàn hoạt động của nhà máy • Chi nhánh công ty tại Đà Nẵng: Tham mưu giúp cho Tổng Giám đốc triển khai các hoạt động của chi nhánh theo đúng quy định của pháp luật; Thực hiện nhiệm vụ quản lý đầu tư các công trình tại TP.Đà Nẵng theo phân công 1.3 VỊ TRÍ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN 2 TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN Theo Quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn 2001-2010 có xét đến năm 2020 gọi tắt là Quy hoạch điện V đã được thủ tướng phê duyệt theo quyết định số 95/2001/QĐ-TTg ngày 22/06/2001 và hiệu chỉnh tại quyết định số 40/2003/QĐ-TTg ngày 21/03/2003, các nhà máy điện trong cả nước đến năm 2005 đạt sản lượng 48,5 đến 53 tỷ kWh dự kiến đến năm 2010 phải đạt sản lượng từ 88,5 đến 93 tỷ kWh nhằm đảm bảo mức tăng trưởng cao cho toàn bộ nền kinh tế Nguồn cung cấp điện cho hệ thống điện Việt Nam hiện nay cũng như trong tương lai bao gồm một số các nhà máy thủy điện và một số các nhà máy nhiệt điện Cùng với sự phát triển ngày càng tăng về nhu cầu dùng điện của các ngành kinh tế quốc dân và điện sinh hoạt, sự chênh lệch giữa phụ tải cao điểm và thấp điểm ngày càng gia tăng Để đảm bảo yêu cầu cung cấp điện cho hệ thống và khai thác kinh tế nhất các cơ sở nguồn điện, trong chiến lược phát triển ngành điện, Tổng Công ty Điện lực Việt Nam đã đặt ra yêu cầu đối với chế độ làm việc của các cơ sở nguồn điện là: Tập trung công suất phát của các nhà máy thủy điện để phủ phần đỉnh của biểu đồ phụ tải ngày, đặc biệt là ngày mùa kiệt SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 7 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Xét các yếu tố đề cập ở trên, nhà máy thủy điện Sông côn 2 ra đời vào năm 2009 sẽ tham gia đáp ứng nhu cầu rất cao về điện năng để phát triển của nền kinh tế, đặc biệt là phụ tải đỉnh vào giờ cao điểm Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 được đấu nối vào hệ thống điện Quốc gia qua 2 xuất tuyến : 110 KV Sông Côn – Đại Lộc với chiều dài 40,23Km và 110 KV Sông Côn – Thạnh Mỹ với chiều dài 24,05 Km 1.3.1 Đánh giá chung Khu vực dự án thủy điện Sông Côn 2 nhìn chung là kém phát triển Các khu dân cư gần khu vực xây dựng công trình đều thuộc diện vùng sâu, vùng xa của địa phương Vì vậy việc xây dựng công trình thủy điện Sông Côn 2 sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế xã hội khu vực Điều kiện tự nhiên khu dự án nói riêng và trong tỉnh Quảng Nam nói chung là rất thuận lợi cho việc đầu tư xây dựng công trình Về tổng quan có thể đánh giá chung là khu dự án thủy điện Sông Côn 2 có nhiều thuận lợi cho việc xây dựng công trình, đồng thời việc xây dựng công trình sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển kinh tế – xã hội trong khu vực SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 8 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP CHƯƠNG II GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN HOẠT ĐỘNG CỦA NHÀ MÁY VÀ SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY 2.1 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐIỆN VÀ CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 2.1.1 Khảo sát công nghệ Nhà máy thủy điện là nhà máy điện biến đổi thế năng của nước thành năng lượng điện Trong các nhà máy này, máy phát điện được nối đồng trục với tuabin, chuyển động quay của tuabin dẫn đến chuyển động quay roto của máy phát điện trong từ trường và tạo ra sức điện động Về cơ bản, quá trình sản xuất thủy điện gồm các khâu chính như sau: • Thế năng của nước: được tích trữ từ hồ nước thuỷ điện • Tua bin thủy lực: có nhiệm vụ biến đổi động năng của nước thành cơ năng trên trục quay tua bin để quay máy phát điện Bằng sự thay đổi tốc độ, tua bin sẽ quyết định công suất hữu công phát ra của máy phát điện và giúp cho giữ ổn định tần số lưới điện 2.1.2 Các định nghĩa và các hạng mục chính của công trình 2.1.2.1 Định nghĩa Thiết bị cơ khí thủy công : Thiết bị cơ khí được bố trí trong các công trình thủy lợi và thủy điện, bao gồm lưới chắn rác, cửa van v.v Những thiết bị này kết hợp với các bộ phận khác để vận hành nhà máy thuỷ điện và công trình thuỷ công Cửa van : loại thiết bị cơ khí thủy công dùng để chặn và điều tiết dòng chảy SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 9 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Đường ống áp lực : Đường ống dẫn nước áp lực để đưa nước từ bể áp lực hoặc từ hồ đến tuốc bin Diện tích lưu vực (Flv) : là phần diện tích bề mặt đất trong tự nhiên mà mọi lượng nước mưa khi rơi xuống sẽ tập trung lại và thoát qua một cửa ra duy nhất Trên thực tế, lưu vực thường được đề cập đến là lưu vực sông, và toàn bộ lượng nước trên sông sẽ thoát ra cửa sông Mực nước dâng bình thường (MNDBT) : là mực nước cao nhất của hồ chứa trong điều kiện làm việc bình thường của nhà máy thủy điện Mực nước chết (MNGC) : là mực nước khai thác thấp nhất của hồ chứa nước mà ở mực nước này công trình vẫn đảm bảo khai thác vận hành bình thường Mực nước gia cường : còn gọi là mực nước phòng lũ, là mực nước cao nhất được phép duy trì trước khi có lũ để hồ chứa nước thực hiện nhiệm vụ chống lũ cho hạ lưu Dung tích hữu ích : là Phần dung tích của hồ chứa nước nằm trong phạm vi từ mực nước dâng bình thường đến mực nước chết Khởi động đen : là khả năng của một nhà máy có thể khởi động ít nhất một tổ máy từ trạng thái dừng hoàn toàn và hoà hòa đồng bộ vào lưới mà không cần nhận điện từ lưới truyền tải hoặc lưới phân phối khu vực Bê tông đầm lăn : là loại bê tông không có độ sụt được tạo thành bởi hỗn hợp bao gồm cốt liệu nhỏ (cát thiên nhiên hoặc cát nghiền), cốt liệu lớn (đá dăm), chất kết dính (xi măng, phụ gia khoáng hoạt tính nghiền mịn), nước, phụ gia đầy, phụ gia hóa học Sau khi trộn đều vận chuyển, san rải hỗn hợp được đầm chặt theo yêu cầu của thiết kế bằng thiết bị đầm lăn SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 10 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Bảng 5.1 Hình mặt sau của trang thiết bị Cell Các Cell đều được trang bị panel thao tác như nhau Panel thao tác được cấu thành bởi 1 màn hình tinh thể lỏng và 5 nút thao tác, ngoài ra còn có 8 đèn chỉ thị LED Như hình sau đây: Hình 5.4 Hình mặt trước trang thiết bị Cell Modul nguồn điện của Cell GER600 và GER500 hoàn toàn như nhau, có thể trực tiếp thay thế Phần cứng của modul CPU như nhau, tuy nhiên khi sử dụng cho các Cell khác nhau thì phải tiến hành các thao tác sau đây: Điều chỉnh jumper và chip pin; Download chương trình vận hành của Cell này; Cài đặt lại địa chỉ thông tin 5.2.5.2 Thông tin thiết bị Thiết bị điều khiển phát điện tổng hợp có chức năng thông tin mạnh, thuyết minh chi tiết xem các mục dưới đây SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 80 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP 5.2.5.2.1 Thông tin mạng CAN Các Cell GER600 và GER500 trao đổi dữ liệu qua mạng CAN với phương thức thông tin chính phụ, Cell kiểm tra gửi dữ liệu và phát lệnh đến các Cell khác Vật dẫn thông tin là dây xoắn kép Mạng thông tin cách ly với cổng kết nối của module bằng quang điện với nguồn điện sử dụng phía mạng là hộp nguồn V2(+5V) Cổng thông tin mạng CAN Cell là J3(DB9) trên module CPU, định nghĩa như sau: Hình 5.5 Sơ đồ đấu nối mạng CAN Các điểm kết nối nằm ở hai đầu mạng CAN cần được mắc song song các điện trở tương ứng trên hai thanh đường dây mạng Trong cổng mạng CAN của module CPU đặt các điện trở tương ứng, còn module CPU nằm ở hai đầu mạng CAN thì chỉ cần lấy J3-4 nối với “CANH”(J3-2 hoặc J3-7) là được Loại Cell Cell kiểm tra Cell hòa đồng bộ Địa chỉ mạng CAN 1 3 Mạng CAN định chuẩn hỗ trợ thông tin nhiều điểm, mỗi một điểm kết nối có địa chỉ mạng tương ứng (hoặc gọi là số hiệu trạm thông tin) Trong thông tin các Cell được phân biệt qua các số hiệu trạm thông tin Thiết bị điều khiển chung lại có những quy định sau đối với việc phân chia địa chỉ mạng của các Cell: Các địa chỉ kiểm tra và hệ thống đồng bộ có thể được cài đặt qua panel thao tác, song địa chỉ mạng CAN lại không thể tùy tiện thay đổi mà cần được cài đặt theo bảng trên, sau khi thay thế module CPU xong nhất thiết phải cài đặt lại Số hiệu Cell của các Cell phải tương đồng với số hiệu trạm thông tin mạng CAN của chúng 5.2.5.2.2 Thông tin cổng nối tiếp a) Trên các module CPU của Cell GER có 3 cổng thông tin nối tiếp Cổng thông tin 1 SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 81 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Cổng thông tin 1 là cổng kết nối RS-485, nằm ở J1(DB9) trên module CPU, chủ yếu dùng để hiệu chỉnh Có thể kết nối các cổng thông tin 1 của tất cả các Cell thành một mạng lưới bằng dây xoắn kép để có thể truy cập trực tuyến các Cell thông qua đầu hiệu chỉnh (máy PC) Cổng này được cách ly bằng quang điện, nguồn điện phía mạng lưới là V2(+5V) trong hộp nguồn điện Các điểm kết nối nằm ở hai đầu mạng 485 phải lắp song song các điện trở tương ứng trên hai dây mạng Trong cổng 485 của module CPU lắp các điện trở tương ứng, CPU nằm ở hai đầu mạng chỉ cần nối ngắn J1-4 với “485B” (J1-3 hoặc J1-8) là được Máy PC dùng để hiệu chỉnh thường chỉ có cổng kết nối RS-232C, vì vậy cần phải qua bộ chuyển đổi RS485/232 mới có thể kết nối nó với các Cell qua mạng RS485; nếu đã cài đặt cổng J1 làm trạm chủ rồi thì không kết nối được nữa Sơ đồ kết nối như sau: Mỗi Cell trên mạng RS-485 đều được phân biệt qua số hiệu trạm thông tin (không lặp lại được, kiến nghị số hiệu trạm nên bắt đầu từ 4, hỗ trợ tối đa 64 số hiệu), số hiệu trạm thông tin RS-485 của Cell giống với các số hiệu mạng CAN nên không cần cài đặt riêng b) Cổng thông tin 2 Cổng thông tin 2 là cổng kết nối RS-232C, nằm ở J2(DB9) trên CPU Cổng này không được cách ly bằng quang điện nên nghiêm cấm cắm và rút khi có điện c) Cổng thông tin Cell PLC Tất cả các CPU Premium đều có trang bị 1 bộ kết nối RS-232C 9 kim nhằm hỗ trợ định chuẩn thông tin Modbus Dưới đây là sơ đồ đấu nối của cổng Modbus, thích hợp với dây đấu nối 9 kim và 25 kim Cổng Modbus 1 có chức năng như cổng kết nối của toàn bộ modem Kết nối RTS/CTS cổng Modbus 2 thích hợp với các thông tin thông thường không qua modem và không trợ giúp modem SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 82 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP 5.2.5.2.3 Đồng hồ của thiết bị Để thực hiện chức năng ghi nhớ các sự kiện, trong các thiết bị có cài đồng hồ đếm giờ, thiết bị PLC và GER mỗi thiết bị có 1 đồng hồ hệ thống; khi thông tin bình thường, đồng hồ sẽ đếm giờ theo từng phút, thiết bị GER sẽ đọc thời gian hệ thống phát xuống bởi PLC Thời gian mặc định sau khi thiết bị GER bật điện là 0:00:00 ngày 1/1/2004 Sau khi thiết bị bật điện, thời gian của PLC sẽ đọc 1 lần thời gian hệ thống, có thể sửa đổi qua màn hình tinh thể lỏng; nếu có máy thượng vị mà thiết bị lại liên lạc bình thường với máy thượng vị, thì khi Cell điều khiển chính tiếp nhận định kỳ lệnh xem giờ của máy thượng vị nó sẽ thực hiện hòa đồng bộ ngày và giờ với máy thượng vị Do việc xem giờ bằng phương thức thông tin liên lạc có sai sót giờ nhất định, vì vậy không thể đảm bảo tính hòa đồng bộ của đồng hồ milli giây (millisec) Khi PLC tiến hành lấy mẫu và ghi chép thời gian chuyển vị với tốc độ cao bằng milli giây đối với khối lượng chuyển đảo SOE, yêu cầu đồng hồ phải chính xác đến từng milli giây; để có thể so sánh thời gian ghi chép các sự kiện xảy ra giữa các thiết bị khác nhau cần bảo đảm đồng hồ của các thiết bị hòa đồng bộ đến từng milli giây Vì vậy, PLC còn phải tiếp nhận các mạch xung hòa đồng bộ nhánh từ cùng các thiết bị đồng hồ (ví dụ như thiết bị xem giờ vệ tinh GPS) để hòa đồng bộ giây và milli giây của đồng hồ trong nội bộ các Cell + Cell hệ thống đồng bộ tiếp nhận lệnh xem giờ từ các Cell thông qua mạng CAN Cell kiểm tra sẽ truyền phát thời gian lúc đó tới mạng CAN trong các trường hợp sau + Có Cell vừa thiết lập thông tin liên lạc với + Cell kiểm tra; Cách một thời gian nhất định; Lưu ý rằng nếu Cell nào đó bật điện ngay sau khi tắt điện, do để xác định sự cố thông tin Cell thì Cell kiểm tra cần một thời gian nhất định, vì vậy, Cell kiểm tra không thể phán đoán được liệu thông tin của Cell này có bị thiết lập lại hay không, lúc này Cell kiểm tra sẽ không phát ngay lệnh cài đặt thời gian, vì thế mà đồng hồ của Cell này sẽ không giống với các Cell khác trong một khoảng thời gian 5.3 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG HÒA ĐỒNG BỘ MÁY PHÁT VÀ LƯỚI ĐIỆN 5.3.1 Cấu tạo hệ thống hòa đồng bộ máy phát và lưới điện Để có thể hòa đồng bộ máy phát và lưới điện nhà máy sử dụng cell hòa đồng bộ có cấu tạo như sau : Trang thiết bị khe cắm P2, P5 của modul I/O thuộc Cell hòa đồng bộ là cố định, gồm có 1 modul đầu vào xoay chiều và 1 modul I/O tổng hợp Tại khe cắm P4 có thể trang bị 1 modul đầu vào theo nhu cầu thực tế SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 83 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Hình 5-5 Các trang thiết bị modul Cell hòa đồng bộ 5.3.2 Chức năng của cell hòa đồng bộ Các chức năng chính của Cell hòa đồng bộ: -Chức năng thu thập số liệu: lượng giao lưu tổ máy (dòng điện, điện áp, công suất có tải, công suất không tải) và thu thập lượng đóng mở; -Chức năng đo tốc độ: Đo tốc độ vòng quay tổ máy qua phương thức kiểm tra tần số điện áp dư; -Chức năng hòa đồng bộ chuẩn tự động; -Chức năng điều tiết công suất; -Tín hiệu đầu ra và đầu vào của Cell thông qua modul lấy mẫu xoay chiều và đầu ra, đầu vào modul I/O tổng hợp a) Chức năng thu thập số liệu Việc thu thập số liệu của Cell hòa đồng bộ bao gồm việc thu thập lấy mẫu xoay chiều và thu thập lượng đóng mở Cell hòa đồng bộ sẽ thông qua modul MJ221 lấy mẫu xoay chiều để thực hiện, và đưa tín hiệu thu thập được qua modul số sau đó đưa đến modul CPU để xử lý Modul MJ221 chuyên thu thập các loại tín hiệu CT, PT để cấp cho các Cell hòa đồng bộ, Cell điều tốc, Cell kích từ chuyên dụng, và còn có thể thu thập 2 tổ tín hiệu PT, 2 tổ tín hiệu CT, có thể đáp ứng được nhu cầu lấy mẫu xoay chiều cho tổ máy Tín hiệu truyền ra của modul lấy mẫu xoay chiều của Cell hòa đồng bộ bao gồm: dòng điện stator, điện áp stator, điện áp hệ thống, định nghĩa các đầu ra như sau: SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 84 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Hình 4-6 Sơ đồ định nghĩa các đầu ra modul xoay chiều Chức năng thu thập lượng đóng mở của Cell hòa đồng bộ là do MJ511modul I/O tổng hợp thực hiện, Modul I/O tổng hợp thu thập được 16 đầu ra, 16 đầu vào để cấp cho Cell hòa đồng bộ sử dụng Sự định nghĩa cho các điểm đầu ra của modul I/O tổng hợp như sau: SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 85 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Hình 4 7 định nghĩa các đầu cuối modul đầu ra / vào - Ghi chú: Đầu ra của modul này đều thông qua rơle trung gian Hình trên là định nghĩa cho các Cell hòa đồng bộ tổ máy b) Chức năng đo tốc độ Cell hòa đồng bộ sử dụng điện áp dư để đo tốc độ, khi điện áp dư phía nhị thứ tại đầu cuối tổ máy > 0,7V độ chính xác đo tốc độ có thể đạt 0,5% Nếu tổ máy còn trang bị cả thiết bị đo tốc đo cơ khí thì phối hợp sử dụng với thiết bị đo tốc độ cơ khí, 2 thiết bị đo tốc độ chế độ phán đoán chất lượng lấy mẫu tương ứng, khi bất cứ 1 thiết bị nào xảy ra sự cố sẽ không ảnh hưởng đến việc vận hành bình thường của LCU tổ máy c) Chức năng hòa đồng bộ chuẩn tự động Cell hòa đồng bộ thực hiện chuẩn tự động hòa đồng bộ của cổng ra tổ máy hoặc máy cắt đường dây theo chỉ lệnh của MMI (Man-Machine Interaction) hoặc panel thao tác Chức năng hòa đồng bộ đường dây có thể thực hiện thao tác hòa đồng bộ nhiều đối tượng, nhiều nhất có thể có 8 đối tượng thao tác SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 86 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Sau khi có chỉ lệnh hòa đồng bộ, trong quá trình hòa đồng bộ ra lệnh tăng/giảm mạch xung cho máy điều tốc, ra lệnh tăng/giảm từ cho Cell kích từ để điều tiết điện áp đầu cuối máy, và đồng thời ra lệnh điện áp hệ thống cho Cell kích từ d) Chức năng điều tiết công suất Cell hòa đồng bộ có chức năng điều tiết mạch kín hữu công và vô công Cell hòa đồng bộ thông qua máy điều tốc (máy điều tiết kích từ) ra lệnh tăng/giảm mạch xung (hoặc tăng / giảm từ ) để thực hiện điều tiết công suất hữu công (vô công) tổ máy (điều tiết công suất hữu công tổ máy và giữa tại giá trị cài đặt) theo giá trị MMI (Man-Machine Interaction) hoặc panel thao tác Chỉ trong trường hợp tổ máy đang phát điện thì lệnh điều tiết mới có hiệu lực, nếu không thì Cell hòa đồng bộ không thực hiện lệnh điều tiết Việc điều tiết công suất hữu công/ vô công được hoàn thành bởi Cell điều khiển trung tâm (PLC), sau khi nhận giá trị cài đặt từ máy thượng vị hoặc panel thao tác, sau khi giải toán bằng phương pháp tính điều chỉnh dựa vào sự khác nhau giữa giá trị cài đặt công suất hữu công và giá trị hiệu ứng ngược sẽ tăng hoặc giảm mạch xung công suất phát ra của máy điều tốc, còn sau khi giải toán bằng phương pháp tính điều chỉnh dựa vào sự khác nhau giữa giá trị cài đặt công suất vô công và giá trị hiệu ứng ngược sẽ tăng hoặc giảm mạch xung công suất phát ra của thiết bị kích từ (Chuỗi Premium PLC chưa sử dụng phương pháp tính PID mà sử dụng phương pháp điều chỉnh mạch xung phân đoạn thì càng trực quan hơn) SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 87 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN Sau một thời gian được thực tập tại Nhà máy thủy điện Sông Côn 2, với sự tận tình hướng dẫn của Ban Lãnh đạo và cán bộ nhân viên nhà máy, chúng em đã phần nào hiểu rõ hơn về cơ chế vận hành của nhà máy thuỷ điện, cách thức hoạt động của các thiết bị trong nhà máy và ứng dụng của tự động hóa vào sản xuất điện năng Và cũng cố những kiến thực đã được học trên lí thuyết , đặc biệt là học hỏi được cách thức, tác phong làm việc nghiêm túc, đúng nguyên tắc, hiệu quả…của cán bộ, nhân viên trong nhà máy khi vận hành thiết bị Nhà máy thủy điện Sông Côn 2 đã góp phần cung cấp điện năng vào hệ thống lưới điện chung của đất nước, ổn định an ninh và phát triển kinh tế địa phương nơi nhà máy đã và đang hoạt động Em xin chân thành cám ơn ! SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 88 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP MỤC LỤC GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN 2 .3 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 3 1.1.1 Vị trí và cơ sở lập dự án 3 1.1.2 Đường vào khu vực công trình 3 1.1.2.2 Nhiệm vụ của nhà máy 4 1.2 TỔ CHỨC VÀ NHÂN SỰ .5 1.3 VỊ TRÍ NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN 2 TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN 7 1.3.1 Đánh giá chung 8 CHƯƠNG II .9 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ DÂY CHUYỀN HOẠT ĐỘNG CỦA NHÀ MÁY VÀ SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY 9 2.1 QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT ĐIỆN VÀ CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 9 2.1.1 Khảo sát công nghệ .9 2.1.2 Các định nghĩa và các hạng mục chính của công trình 9 2.1 3 Các hạng mục chính công trình .11 2.1 SƠ ĐỒ CUNG CẤP ĐIỆN CHO NHÀ MÁY .19 2.2.1 Sơ đồ nhất thứ Nhà máy thủy điện sông côn 2 19 (Bản vẽ đính kèm) .19 2.2.2 Sơ đồ bảo vệ rơle các thiết bị trong Nhà máy sông côn 2 19 (Bản vẽ đính kèm) .19 CHƯƠNG 3 .21 THIẾT BỊ ĐIỆN CHÍNH TRONG NHÀ MÁY ĐIỆN 21 3.1 NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CƠ BẢN CỦA MÁY PHÁT 21 3.1.1.Tham số kỹ thuật vận hành máy phát điện tuabine nhà máy bậc 1: 21 3.1.2 Thông số kỹ thuật vận hành máy phát tuabine nhà máy bậc 2 23 3.2 MÁY BIẾN ÁP 25 3.2.1 Nguyên lý làm việc của MBA: .25 3.2.2 Thông số máy biến áp bậc 2: 26 3.2.3 Thông số máy biến áp bậc 1: 30 3.3 MÁY CẮT 34 3.3 DAO CÁCH LY .38 3.3.1.Nguyên lý và công dụng của dao cách ly 38 SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 89 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP 3.3.2 Thông số dao cách ly cao áp 38 3.4 MÁY BIẾN ĐIỆN ÁP 41 3.4.1 Nguyên lý làm việc 41 3.4.2 Công dụng: 41 3.4.3 Thông số BU 41 3.5 MÁY BIẾN DÒNG .43 3.5.1 Công dụng: 45 3.5.2 Đặc điểm chung .45 3.5.3.Thông số BI: .45 CHƯƠNG 4 .51 TÌM HIỂU VỀ QUY TRÌNH VẬN HÀNH CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN 2 51 4.1 TRƯỚC KHI KHỞI ĐỘNG TỔ MÁY CẦN KIỂM TRA SƠ BỘ 51 4.2 VẬN HÀNH MÁY PHÁT 52 4.2.1.Khởi động máy phát 52 4.2.2.Vận hành tổ máy phát ở chế độ định mức: 52 4.2.3.Vận hành không bình thường của máy phát và xử lý sự cố máy phát: 53 4.3 BỘ ĐIỀU TỐC .57 4.3.1 Nguyên nhân thay đổi tần số: 57 4.3.2 Điều chỉnh tần số: .58 4.4 Hệ thống kích từ: 58 4.5 PHƯƠNG THỨC VẬN HÀNH MÁY BIẾN ÁP .59 4.5.1 Công tác kiểm tra khi vận hành 59 4.5.2.Phương thức vận hành 60 4.5.3.Một số sự cố máy biến áp 61 CHƯƠNG 5 66 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU TỐC, HỆ THỐNG DCS GIÁM SÁT ĐIỀU KHIỂN KHỐI TỔ MÁY VÀ HỆ THỐNG HÒA ĐỒNG BỘ MÁY PHÁT VÀ LƯỚI ĐIỆN .66 5.1 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU TỐC .66 5.1.1 Phân loại Bộ điều tốc và thành phần của nó .66 5.1.2 Hệ thống Điều tốc phải đáp ứng các yêu cầu sau 68 5.1.3 Chức năng của bộ điều tốc 71 5.2 GIỚI THIỆU HỆ THỐNG GIÁM SÁT KHỐI TỔ MÁY .74 5.2.1 Tóm tắt .74 SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 90 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP 5.2.2 Kết cấu của hệ thống .74 5.2.3 Tủ điều khiển tại chổ 75 5.2.3.2 Dự phòng thiết bị 75 5.2.3.3 Chức năng của thiết bị 76 5.2.4.2 Nguồn điện phụ trợ thiết bị 78 5.2.5 Kết cấu và chức năng của các Tủ điều khiển 79 5.2.5.1 Tóm tắt về Cell GER 79 5.2.5.2 Thông tin thiết bị 80 5.2.5.2.1 Thông tin mạng CAN .81 5.2.5.2.2 Thông tin cổng nối tiếp 81 5.2.5.2.3 Đồng hồ của thiết bị 83 5.3 GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG HÒA ĐỒNG BỘ MÁY PHÁT VÀ LƯỚI ĐIỆN 83 5.3.1 Cấu tạo hệ thống hòa đồng bộ máy phát và lưới điện .83 5.3.2 Chức năng của cell hòa đồng bộ .84 SVTH: Nhóm Tự Động Hóa – Lớp 10D3-BKDN Trang 91 ... tập: Công ty Cổ phần thủy điện Geruco Sông Côn -Nhà máy thủy điện Sông Côn Họ tên : Nhóm Tự Động Hóa Lớp : 10D3 Q trình thực tập: “TÌM HIỂU VỀ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH VÀ CƠNG TÁC VẬN HÀNH NHÀ MÁY THỦY... THỦY ĐIỆN SÔNG CÔN ” Nội dung báo cáo: Chương 1: Giới thiệu Nhà máy thủy điện Sông Côn Chương 2: Giới thiệu tổng quan dây chuyền sản xuất nhà máy Chương 3: Thiết bị điện Nhà máy điện Chương 4: Tìm. .. Tham số kỹ thuật vận hành máy phát điện tuabine nhà máy bậc 1: Nhà máy thủy điện Sông Côn bậc gồm tổ máy H4, H5 tổ máy có công suất lắp đặt 1,5 MW Trung Quốc sản xuất Kiểu máy phát máy phát hòa đồng