Báo cáo thực tập tốt nghiệp tại nhà máy thủy Điện Hoà Bình

Mục lục Trang
Phần 1:
Giới thiệu chung 3
I.Các nhiệm vụ của công trình thuỷ điện Hoà Bình 3
II.Các mốc thời gian 4
III. sơ đồ tổ chức của nhà máy 4
IV. nguyên lý làm việc của nhà máy thuỷ điện hoà bình 6
Phần 2:
thuỷ năng
I.các số liệu đặc trng thuỷ năng 8
II . các số liệu về hồ chứa 8
III .các số liệu về đập chính 9
IV. các thông số hồ chứa 11
V. điều tiết hồ chứa 11
1. Điều tiết hồ trong thời gian chống lũ 11
2. Điều tiết hồ trong các tháng tích nớc 13
3. Điều tiết lũ trong thời kỳ mùa khô từ 10/11 đến 15/06 14
Phần 3:
các thiết bị chính
I. tua bin 16
1.Các thông số kỹ thuật của tuabin PO115/810-B-567,2 16
2. Cấu tạo, hoạt động các bộ phận của tuabin 16
II . Máy phát
1
1. Thông số điện của máy phát 18
2.Thông số cấu tạo của máy phát và nguyên lý làm việc 18
3. Các chế độ vận hành của máy phát điện 21
III. MáY BIếN áP 24
IV. MáY CắT 26
PHầN 4
Sơ đồ nối điện 25

2
PHầN 1
GiớI THIệU CHUNG

Vào đầu những năm 70 do nhận thức đợc tiềm năng của thuỷ điện trên
hệ thống sông Hồng, kết hợp với yêu cầu chống lũ cho đồng bằng Bắc Bộ, Đảng
và Nhà nớc ta dã giao công việc khảo sát thiết kế xây dựng các công trình thuỷ
điện cho Bộ Năng lợng cũ thuộc Viện thuỷ công Bacu (nay thuộc nớc CH
Azerbaizan). Qua khảo sát, tính toán cho thấy trên sông Đà - một nhánh sông
Hồng (chiếm 31% diện tích lu vực và 48% lu lợng nớc) có thể xây dựng đợc 4
công trình thuỷ lớn: Hoà Bình 1920MW, Sơn La 3600 MW, Huội Quảng 1440
MW, Lai Châu 800MW. Đầu năm 1979 công trình đầu tiên là thuỷ điện Hoà
Bình chính thức khởi công và khánh thành vào cuối năm 1994. Công trình tiếp
theo cũng đợc bắt đầu đó là thuỷ điện Sơn La.
Thuỷ điện Hoà Bình là một công trình đầu mối đem lại nhiều lợi ích kinh
tế, xã hội tổng hợp: khống chế ngập lụt ở đồng bằng Bắc Bộ, khai thác điện
năng phục vụ phát triển kinh tế quốc dân, tăng lu lợng nớc mùa khôcho sông Đà
và sông Hồng phục vụ tới tiêu và giao thông đờng thuỷ, tăng cờng khả năng
nuôi trồng và đánh bắt thuỷ sản. Ngoài ra công trình nhà máy thuỷ điện và phần
lòng hồ đã là một địa chỉ hấp dẫn cho khách thăm quan du lịch.
I. CáC NHIệM Vụ CủA CÔNG TRìNH THUỷ ĐIệN HOà BìNH:
Thứ tự u tiên các nhiệm vụ:
1. Chống lũ
Chống lũ cho đồng bằng Bắc Bộ khi xảy ra các trận lũ nh năm 1945
và năm 1971.
Giữ mực nớc ở Hà Nội không vợt quá cao trình 13,3 m.
2. Phát điện
8 tổ máy *240 MW = 1920 MW (công suất phụ tải max cả nớc hiện
nay là 7500 MW, tổng công suất đặt các nhà máy là 10500 MW).
Là nhà máy điều tần trong HTĐ quốc gia.

Là nhà mày thuỷ điện lớn nhất Đông Nam á.
3
Trung bình năm khai thác sản lợng là 8,4 tỷ kWh, năm nhiều nớc có
thể lên tới 10,2 tỷ kWh, năm ít nớc 5,7 tỷ (sản lợng điện tiêu thụ cả n-
ớc 2003 là 55 tỷ kWh).
3. Thuỷ lợi
Đảm bảo lợng nớc ngày đêm trung bình không nhỏ hơn 680m3/s phía
hạ du phục vụ tới tiêu.
4. Giao thông
Tuyến vận tải thuỷ dọc hồ chứa sông Đà dài 230 km.
Đảm bảo lu lợng không nhỏ hơn 550m
3
/s phía hạ du phục vụ giao
thông.
5. Nuôi trồng thuỷ sản
6.Du lịch
II.Các mốc thời gian
Ngày 06-11-1979: Khởi công xây dựng công trình thuỷ điện Hoà
Bình.
Ngày 31-12-1988:Tổ máy số 1 hoà lới.
Ngày 04-11-1989:Tổ máy số 2 hoà lới.
Ngày 27-03-1991: Tổ máy số 3 hoà lới.
Ngày 19-12-1991: Tổ máy số 4 hoà lới.
Ngày 19-01-1993: Tổ máy số 5 hoà lới.
Ngày 29-061-993: Tổ máy số 6 hoà lới.
Ngày 07-12-1994: Tổ máy số 7 hoà lới.
Ngày 04-04-1994: Tổ máy số 8 hoà lới.
Ngày 20-12-1994: Khánh thành nhà máy thuỷ điện Hoà Bình.
Ngày 27-05-1994: Trạm 500kV đầu nguồn Hoà Bình đi vào vận hành
chính thức cung cấp điện cho miền Trung và miền Nam.

III. sơ đồ tổ chức của nhà máy
Số lợng nhân viên của nhà máy là 850 ngời , phân bổ theo các phòng ban
chức năng và 6 phân xởng( xem so đồ tổ chức ổ trên).
4
Giám
đốc


P An
toàn
P Tài
vụ
PGĐ kinh
tế
P Kỹ
thuật
PGĐ kỹ
thuật
P.Tổ
chức
Văn phòng
Phòng bảo vệ P Vật t

PX máy PX điện Trạm 200,500 PX Vận
hành
PX Tự
động
PX thuỷ
lực
1. Phân xởng vận hành: chịu trách nhiệm điều hành sản xuất trong nhà

máy. PXVII quản lý phần gian máy (máy phát, tuabin, máy biến áp), làm theo
chế độ 3 ca, mỗi ca trực có 22 chức danh:
- Trong gian máy gồm 14 ngời:
+ 1 trởng ca, 1 trực chính trung tâm.
+ 1 trởng kíp gian máy (điện+máy).
+ 2 trực chính điện (mỗi ngời 4 máy), 3 trực phụ điện (2 ngời kia quản
lý cả CRV6 + ắc quy).
+2 trực chính máy, 3 trực phụ máy .
+1 trực nén khí , trạm bơm tiêu cạn.
- Trạm OPY : 3 ngời gồm 1 trởng kíp, 1 trực chính , 1 trực phụ
- 1 trực trạm (dàu áp lực cáp)
- Nhà bờ trái (đập tràn) : 4 ngời gồm 1 trực chính ; 3 trực phụ (ca điện,
máy)
5
2. Phân xởng trạm 220, 500 kV: quản lý cả về phần nhị thứ của trạm
3. Phân xởng điện: quản lý phần máy phát, các thiết bị phụ, thiết bị tự dùng.
4. Phần xởng tự động: quản lý các thiết bị điều khiển tự động máy, thiết bị
BVRL, thiết bị phụ, đo lờng, thông tin.
5. Phân xởng máy: quản lý về tuabin, tổ máy, các thiết bị nén khí, điều
nhiệt, các loại bơm, cơ khí thuỷ lực, các thiết bị phụ
6. Phân xởng thuỷ lực: quản lý công trình đê đập, xây dựng
IV. nguyên lý làm việc của nhà máy thuỷ điện hoà bình
Nhà máy thuỷ điện nói chung dùng năng lợng dòng chảy của sông suối
để sản xuất điện năng. Công suất trung bình của nhà máy thuỷ điện phụ thuộc
vào lu lợng nớc Q(m3/s) và chiều cao hiệu dụng của cột nớc H (m) của dòng n-
ớc tại nơi đặt nhà máy. Công suất máy phát P (MW) đợc tính nh sau:
P=k.H.Q.n
Với H: Chiều cao hiệu dụng của cột nớc (m)
Q: Lu lợng nớc (m3/s)
k: Hằng số, k=8,91

n: Hiệu suất (85-99%)
Các máy phát điện đợc thiết kế phù hợp cột nớc, điều kiện địa lý. Thuỷ
điện Hoà Bình đợc xây dựng bằng cách tận dụng độ dốc tự nhiên của sông. ở
đây, công trình dẫn nớc không đi theo sông mà tắt ngang gọi là thuỷ điện kiểu
ống dẫn. Đầu đoạn sông đặt công trình lấy nớc, rồi từ đó qua ống dẫn đi vào bể
áp lực. Đập làm dâng nớc, tạo dòng nớc mạnh đi vào ống dẫn nớc. ống dẫn có
độ nghiêng không đáng kể so với độ nghiêng tự nhiên của đoạn sông. ống dẫn
áp lực đi vào tuabin trong gian máy rồi trở về sông qua kênh tháo nớc.
Các công trình của nhà máy thuỷ điện gồm : Đập ngăn (ngăn nớc tạo thế
năng cho dòng chảy ), hồ chứa nớc ( để giữ nớc, thuỷ lợi, dịch vụ du lịch), cửa
nhận nớc (ngăn rác, nhận nớc vào tua bin), ống dẫn lực, thoát nớc (sau tua bin),
hạ lu ( chống lở, vỡ 2 bờ hạ lu), gian máy (tuabin + máy phát), trạm phân phối
điện ( nhận điện từ gian máy và cung cấp điện cho hệ thống điện) và các công
trình khác.
6
Các tổ máy thuỷ điện có tính cơ động cao, linh hoạt trong vận hành nên
thờng đợc giao nhiệm vụ điều chỉnh tần số trong hệ thống điện và làm việc ở
phần biến đổi của đồ thị phụ tải và phủ đỉnh. Do tận dụng đợc nguồn năng lợng
tự nhiên nên giá thành sản xuất điện của nhà máy thuỷ điện rẻ hơn nhiều so với
nhiệt điện.
Nhà máy thuỷ điện cũng có nhợc điểm là cách xa trung tâm phủ tải và
phụ thuộc nhiều vào yếu tố thời tiết
7
Phần 2:
thuỷ năng
I.các số liệu đặc trng thuỷ năng
Sông Đà bắt nguồn từ núi Nhuỵ Sơn-Trung Quốc ở độ cao 1500m, có
chiều dài 980km . Với diện tích lu vực là 51.700km
2
,bằng khoảng 31%diện tích

lu vực của sông Hồng, lu lợng chiếm khoảng 48% của sông Hồng. Về khí hậu
thì nhiệt độ t
max
=42
0
,t
min
=1,9
0
,t
tb
=23
0
. Số ngày ma trung bình trong năm là
154 ngày với lợng ma trung bình năm là 1960mm, lợng ma lớn nhất một ngày
đêm là 244mm. Dòng chảy trung bình năm là 57,4.10
9
m
3
.
Diện tích lu vực sông Đà là 51.700km
2
.
Tổng dòng chảy trung bình nhiều năm là 57,4.10
9
m
3
.
Lu lơng nớc về trung bình là 1800m
3

/s.
Lợng ma trung bình hằng năm là 1960mm.
Lu lợng lũ:
Tần suất
Lu lợng lũ tối đa(m
3
/s)
Lu lợng trung bình
ngày đêm(m
3
/s)
10,00%
1,00%
0,10%
0,01%
14.690
21.600
26.600
37.800
12.900
18.600
25.600
36.400
II . các số liệu về hồ chứa
Diện tích lòng hồ là 240km
2
.
Diện tích mặt hồ là 208km
2
(ở mức nớc 115m)

Dung tích có ích là 5.65 .10
9
m
3
.
Dung tích toàn bộ hồ là 9,45.10
9
m
3
.
Dung tích chạy lũ là 6.10
9
m
3
.
Chiều dài hồ ở mực nớc 115m là 230km.
Chiều rộng trung bình hồ là 1km.
Chiều sâu trung bình hồ là 50m.
8
Chiều cao lớn nhất H
max
=117m.
Mực nớc dâng bình thờng 115m.
Mực nớc chết của hồ 80m .
Mực nớc gia cờng 120m.
III .các số liệu về đập chính
Đây là công trình quan trọng nhất của nhà máy nhiệm vụ của đập là nâng
cao cột nớc và tạo hồ chứa nớc dự trữ của nhà máy .
6
0

m
1
2
5
mặt cắt ngang của dòng sông nơi xây dựng đập
Trong đó:
(1) và (2): Đập đợc xây dựng vắt qua hai ngang qua dòng sông nơi
hai quả núi đỏ .
(3): Đờng hầm xả lũ, gọi là đờng hầm thi công nằm dới chân núi
đá để xả lũ khi tiến hành xây đập.
(4): Tầng aluvi: là tầng cát sỏi kéo dài từ đáy lòng sông đến tầng
đá mẹ phía dới đây là tầng có độ thấm cao.
(5): Cửa tràn : nằm trên một bên núi đá ở độ cao 56m tới độ cao
123m.
Các số liệu chính :
Cao độ đỉnh đập là 123m
Chiều cao thi công đập là 128m
9
Chiều dài mặt đập là 640m
Chiều dài đập tràn là 120m
Độ cao đập tràn 67m
Cao độ đáy đập tràn 56m
Cao độ đáy đập tràn xả mặt 102m
Chiều rộng chân đập 720m
Chiều rộng măt đập 20m
Nớc rò qua công trình 20m
3
/s
Cấu tạo đập :
50m

10m
123m
hạ lưu
thượng lưu
I
II
III
Trong đó :
(I): lõi đập
(II): Phần chuyển tiếp
(III): Vỏ đập
Lõi đập : cấu tạo bằng đất thịt có hệ số thấm nhỏ (K=10
-7
) có nhiệm vụ
hạn chế đến tối đa nớc thấm qua đập từ phía thợng lu. Để chống thấm cho tầng
aluvi ngời ta tạo ra một màng chống thấm bằng dung dịch đặc biệt: ở độ cao
18m tiến hành khoan phun bơm dung dịch chống thấm xuống tận tầng đá mẹ, ở
độ cao 62m đến độ cao 50m tiến hành khoan đợt một và ở độ cao 90m tiến hành
khoan đợt hai.
10
Ngoài cùng của hai bên đập đợc lát bằng đá xếp để bảo vệ phần bên trong
đập. Bề mặt đập và các phần bên trong đập đợc đổ bê tông để làm đờng giao
thông.
IV. các thông số hồ chứa
1. Phía thợng lu :
Mực nớc dâng bình thờng 115m
Mực nớc chết 80m
Mực nớc trớc lũ 88m
Mực nớc gia cờng 120m
Hàng năm có thể lên đến 117m nhng phải đợc phép của thủ tớng chính phủ.

2.Phía hạ lu:
Mực nớc khi dừng toàn bộ nhà máy 11m
Mực nớc khi chạy hết công suất 540MW(với 3 tổ máy ) 13,3m
Mực nớc khi chạy 8 máy công suất định mức 240MW với lu lợng
2400m
3
/s 16,05m
Mực nớc khi xả lu lợng không ảnh hởng đến hạ lu (400m
3
/s)
17,8m
Mực nớc khi xả lu lợng tần suất 0,01%(37.800m
3
/s)27,4m
V. điều tiết hồ chứa
Điều tiết hồ chứa cho nhiệm vụ chống lũ và phát điện đợc thực hiện theo
chu kỳ hàng năm . Mỗi chu kỳ chia làm ba giai đoạn theo quy luật thay đổi của
dòng chảy sông Đà:
+ Các tháng mùa khô: tháng 11, 12, 1, 2, 3, 4, 5, 6 đến 15/6.
+ Các tháng mùa lũ: từ 15/6 đến tháng 8.
+ Các tháng tích nớc trong hồ : tháng 9 và 10.
1. Điều tiết hồ trong thời gian chống lũ :
Để đảm bảo an toàn cho công trình thuỷ điện và vận hành tối u nguồn nớc,
điều tiết hồ trong thời gian chống lũ đợc chia làm ba giai đoạn :
. Từ 15/06 đến 15/07: giai đoạn chống lũ đầu vụ
. Từ 16/07 đến tháng 8: giai đoạn chống lũ chính vụ
11