báo cáo thực tập nhà máy thủy điện Hòa Bình

Báo cáo thực tập
nhà máy thuỷ điện hoà bình
Lời nói đầu
Đất nớc ta đang bớc vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá, để đáp ứng
nhu cầu phát triển ngày càng mạnh mẽ của nền kinh tế quốc dân, điện năng cần
phải đi trớc một bớc.Với đất nớc ta hiện nay, năng lợng điện đợc sản xuất bằng hai
nguồn chính là thuỷ điện và nhiệt điện. Trong đó, thuỷ điện có u điểm lớn là hiệu
suất cao, vận hành linh hoạt, và đặc biệt rất phù hợp với điều kiện địa hình Việt
Nam. Đối với sinh viên, sau khi kết thúc 9 kỳ học, việc thực tập là rất quan trọng.
Trong lần thực tập này, em đợc phân công về thực tập tại Nhà máy thuỷ điện Hoà
Bình. Đợt thực tập này sẽ giúp cho em hiểu thêm về quá trình sản xuất điện, chế
độ làm việc, đặc tính kỹ thuật và quy trình vận hành của nhà máy. Đợt thực tập
này giúp em có những kiến thức nhất định về thực tế, tạo tiền đề cho công việc sau
này.
Em xin chân thành cảm ơn Bộ môn Hệ thống điện và các thầy cô trong bộ
môn đã giúp em hoàn thành đợt thực tập này.
Sinh viên
Nguyễn Xuân Vinh
Nguyễn Xuân Vinh -1 -
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
I.nhà máy thuỷ điện Hoà bình
1.1.Nhiệm vụ của Nhà máy thuỷ điện Hoà Bình.
Nhà máy thuỷ điện Hoà bình là một trong những trung tâm điện lực lớn nhất
của Việt nam, nằm trong bậc thang các nhà máy thuỷ điện trên sông Đà.
Công trình thuỷ điện Hoà bình có chức năng tổng hợp 4 nhiệm vụ:
1) Chống lũ.
2) Phát điện.
3) Tới tiêu.
4) Đảm bảo giao thông thuỷ.
Giá trị to lớn của Thuỷ điện Hoà Bình đậm nét nhất là vị trí đầu mối thuỷ

điện quan trọng bậc nhất trong hệ thống năng lợng toàn quốc cuối thế kỷ XX đầu
thế kỷ XXI. Với 8 tổ máy mỗi tổ 240MW, tổng công suất phát điện 1920MW,
mỗi năm Nhà máy Thuỷ điện Hoà Bình cung cấp cho Đất nớc nguồn năng lợng
sạch và ổn định trên 8 tỷ KWh điện. Từ khi phát điện hoà trên lới điện quốc gia,
nguồn năng lợng Thuỷ điện Hoà Bình đã làm thay đổi cục diện điện năng của Việt
Nam, mở ra thời kỳ Công nghiệp hoá - Hiện đại hoá đất nớc. Giá trị giao thông
thuỷ lợi của Thuỷ điện Hoà Bình cũng rất to lớn. Nhờ có nó mà tuyến giao thông
thuỷ Hà Nội Việt Trì - Hoà Bình - Sơn La trên 300km đợc cải thiện. Tàu vài
ngàn tấn trung chuyển hàng hoá qua đập Sông Đà có thể nối liền mạch máu giao
thông thuỷ giữa đồng bằng Sông Hồng với vùng đất bao la của Tây Bắc. Nhờ có
Thuỷ điện Hoà Bình với hồ chứa nớc có dung tích 9,5 tỷ m
3
trong đó dung tích
phòng lũ 5,6 tỷ m
3
, dung tích hữu ích để khai thác năng lợng là 5,65 tỷ m
3
, tổng l-
ợng nớc trung bình vào hồ hàng năm là 57,5 tỷ m
3
, mức nớc dâng bình thờng là
117m. Vì vậy mà khả năng điều tiết nớc chống hạn, chống lũ Sông Đà đợc nâng
lên. Làm giảm bớt nỗi lo, giảm bớt sức tàn phá của thiên tai, tiết kiệm nhân tài vật
lực đối phó với lũ và hạ lu Sông Đà. Thuỷ điện Hoà Bình đã làm thay đổi một
phần cảnh quan môi trờng theo hớng có lợi cho đời sống cho con ngời ở trong
vùng. Nó làm tăng diện tích mặt nớc hồ chứa, điều hoà khí hậu, tăng độ ẩm kích
thích thảm thực vật che phủ phát triển, tạo môi trờng tốt nuôi trồng đánh bắt thuỷ
Nguyễn Xuân Vinh
2
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện

________________________________________________________________
sản, làm thay đổi cơ cấu kinh tế theo hớng sản xuất hàng hoá, hình thành các vùng
chuyên canh có lợi cho quốc kế dân sinh ở địa phơng.
Về hiệu quả sản xuất điện năng, trớc khi có Thuỷ điện Hoà Bình nguồn năng
lợng toàn quốc thiếu trầm trọng, phải cắt điện các phụ tải luân phiên. Khi Nhà
máy Thuỷ điện Hoà Bình phát điện thì tình trạng thiếu điện đã giảm đi rất nhiều.
Hệ thống đờng dây tải điện 500kV Bắc Nam ra đời, Thuỷ điện Hoà Bình đã bổ
sung kịp thời nguồn điện cho các tỉnh Miền Trung và Miền Nam. Với Thuỷ điện
Hoà Bình đất nớc ta đã có nguồn điện năng đủ mạnh góp phần mở rộng các khu
công nghiệp lớn, phát triển lới điện nông thôn, tạo nguồn lực cho việc xây dựng
tiếp các nhà máy thuỷ điện vừa và nhỏ ở khu vực Miền Trung và Tây Nguyên.
Từ khi vận hành đến nay, về mùa khô nhà máy điều tiết phát điện xả xuống
hạ lu lợng nớc luôn luôn lớn hơn 680m
3
/s vào thời kỳ đổ ải cho nông nghiệp lên
tới gần 1000m
3
/s đảm bảo cho các trạm bơm làm việc cấp đủ nớc phục vụ gieo cấy
kịp thời. Ngoài việc tăng lu lợng nớc về mùa kiệt cho hạ lu còn góp phần đẩy mặn
ra xa các cửa sông, nên đã tăng cờng đợc diện tích trồng trọt ở khu vực này, mặt
khác khi có công trình Thuỷ điện Hoà Bình đã cải thiện đáng kể phía thợng lu với
hơn 200km chiều dài mặt nớc hồ để vận tải đờng thuỷ góp phần đem lại lợi ích rất
lớn cho công cuộc phát triển kinh tế xã hội của đồng bào các dân tộc vùng Tây
Bắc. Mùa kiệt đảm bảo đợc lu lợng nớc theo quy định đã làm tăng mực nớc hạ lu
từ 0,5 đến 1,5m tạo điều kiện cho các tàu thuyền đi lại phục vụ giao thông.
1.2.Quá trình xây dựng Nhà máy thuỷ điện Hoà Bình.
Công trình thuỷ điện Hoà Bình đợc khởi công xây dựng từ năm 1979 và khánh
thành vào năm1994. Công trình này là niềm tự hào của đội ngũ cán bộ, công nhân
các ngành xây dựng, thuỷ lợi, năng lợng đánh dấu sự trởng thành của đội ngũ cán
bộ, công nhân Việt Nam. Công trình thuỷ điện Hoà Bình là công trình thế kỷ nó

thể hiện tình hữu nghị, hợp tác toàn diện giữa Việt Nam và Liên Xô.
Ngày 06-11-1979: Khởi công xây dựng công trình thuỷ điện Hoà Bình.
Sau nhiều năm xây dựng, các tổ máy (8 tổ máy ) lần lợt hoà lới điện quốc gia:
Máy 1: ngày 31-12- 1988 Máy 5: ngày 15-01- 1993.
Máy 2: ngày 04-11- 1989. Máy 6: ngày 29-06- 1993.
Nguyễn Xuân Vinh
3
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
Máy 3: ngày 27-03-1991. Máy 7: ngày 07-12- 1993.
Máy 4: ngày 19-12-1991. Máy 8: ngày 04-04-1994.
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.
Ngày 20-12-1994: Khánh thành nhà máy thuỷ điện Hoà Bình.
Nhà máy Thuỷ điện Hoà Bình là công trình xây dựng cơ sở vật chất kỹ thuật
lớn nhất ở nớc ta trong thế kỷ XX, có thể trong thế kỷ XXI chúng ta có đủ sức
mạnh và trí tuệ xây dựng những công trình lớn hơn về quy mô công nghiệp, hiện
đại hơn về mức độ tự động hoá, nhng với Thuỷ điện Hoà Bình trên Sông Đà nét
đặc thù, sự độc đáo và tính lịch sử của nó khó có công trình nào sánh nổi trong
một thời gian còn lâu dài. Nó trở thành niềm tự hào, sự ngỡng mộ của cả dân tộc
khi đặt những bớc đi đầu tiên trên chặng đờng Công nghiệp - Hiện đại hoá đất n-
ớc.
Là một tổ hợp công trình ngầm có thiết bị máy móc hiện đại với mức độ tự
động hoá cao ở thế hệ mới, sau 15 năm vận hành cả 8 tổ máy đều đảm bảo công
suất thiết kế cần thiết, không xảy ra sự cố, giữ vững dòng điện liên tục trong mọi
tình huống bất lợi, nh những trận lũ lớn mang tính lịch sử của hàng trăm năm.
1.3.Vài nét về sông Đà.
Sông Đà bắt nguồn từ Trung Quốc ở độ cao 1500m, có chiều dài 980km. Với
diện tích lu vực là 52600km
2

, bằng khoảng 31% diện tích lu vực của sông Hồng, l-
u lợng chiếm khoảng 50% của sông Hồng. Về khí hậu thì nhiệt độ t
max
=42
o
C,
t
min
=1,9
o
C, t
tb
=23
o
C. Số ngày ma trung bình trong năm là 154 ngày với lợng ma
trung bình năm là 1960mm, lợng ma lớn nhất trong 1 ngày đêm là 224mm. Dòng
chảy trung bình hàng năm là 57,4.10
9
m
3
1.4.Thông số kĩ thuật chủ yếu của Nhà máy thuỷ điện Hoà Bình theo thiết kế.
Các thông số chính của NMTĐ Hoà bình:
- Mực nớc dâng bình thờng(MNDBT): 117 m
Nguyễn Xuân Vinh
4
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
- Mực nớc chết(MNC): 80 m
- Gồm 8 tổ máy công suất mỗi tổ là 240 MW
- Công suất lắp máy: 1920 MW

- Sản lợng điện năng trung bình năm: 8,16 tỷ kWh
Hồ chứa nớc thuỷ điện Hoà bình có dung tích 9,45 tỷ m
3
, trong đó dung tích
phòng lũ là 5,6 tỷ m
3
, dung tích hữu ích để khai thác năng lợng là 5,65 tỷ m
3
, so
với tổng lợng nớc hàng năm của sông Đà là 58 tỷ m
3
thì quá nhỏ.
Sơ đồ ba bậc thang trên sông Đà gồm công trình thuỷ điện Hoà bình ở bậc thang
dới,công trình thuỷ điện Sơn la và công trình thuỷ điện Lai châu ở các bậc thang
trên.
Khi có thuỷ điện Sơn la, trong tơng lai gần năng lợng tăng thêm cho thuỷ điện
Hoà bình hàng năm là 700 triệu kWh, tăng thêm khả năng cắt lũ cho sông Đà với
dung tích hồ chứa lớn của thuỷ điện Sơn la ứng với mực nớc kiểm tra 231,5 m, có
thể cắt hết lu lợng lũ cực hạn PMF.
Công trình thuỷ điện Hoà bình có qui mô lớn và kỹ thuật phức tạp, giữ vị trí đặc
biệt quan trọng trong nền kinh tế quốc dân Việt nam. Công trình bao gồm các
công trình đầu mối chính:
- Đập đất đá.
- Công trình xả nớc vận hành.
- Nhà máy thuỷ điện ngầm.
a)Đập đất đá có khối lợng 22 triệu m
3
, cao 123m, dài 743m theo đỉnh đập, đợc
đắp trên hẻm sông có tầng Aluvi dày 70m. Dới lõi đập bằng đất sét là một màn
chống thấm đợc tạo ra bằng khoan phun dày 30m.

b)Công trình xả nớc vận hành là đập bê tông cao 70m, rộng 106m, khả năng xả
35400m
3
/s, có 2 tầng: tầng dới có 12 cửa xả đáy kích thớc 6x10m, tầng trên có 6
cửa xả mặt kích thớc 15x15m.
c)Gian máy gồm 8 tổ máy phát điện với công suất mỗi tổ là 240 MW, đợc đặt
ngầm trong núi đá có chiều cao 50,5 m, rộng 19,5 m, dài 240 m. Các buồng thiết
bị điện và phòng điều khiển trung tâm đợc nối với gian máy. Song song với gian
máy là các gian máy biến áp một pha gồm 24 máy, mỗi máy có dung lợng 105
MVA đợc đấu lại với nhau bằng 8 khối dùng để nâng điện áp từ 15,75 kV lên 220
kV và đấu vào cáp dầu áp lực cao 220 kV đi qua các tuy nen đến trạm chuyển tiếp
nối với đờng dây trên không ra trạm phân phối ngoài trời 220 110
35 kV.
d)Nớc đợc đa vào tua bin bằng 8 tuy nen chịu áp lực, mỗi tuy nen dài 210 m,
đờng kính 8 m.
e)Cửa nhận nớc kiểu tháp cao 70 m, dài 190 m, trên có bố trí các lới chắn rác
và các van sửa chữa.
Nguyễn Xuân Vinh
5
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
f)Nớc từ các tổ máy đợc thoát ra bằng hai hệ thống độc lập với nhau. Các ống
xả của các tổ máy đợc ghép từng đôi một thành các tuy nen dẫn ra và chảy ra hạ l-
u.
g)Ngoài tuy nen dẫn nớc ra còn có các tuy nen giao thông, tuy nen thông gió,
thông hơi...
1.5.Nhiệm vụ của nhà máy thuỷ điện Hoà bình trong hệ thống điện quốc gia
Trong hệ thống điện quốc gia, nhà máy thuỷ điện Hoà bình giữ một vai trò hết
sức quan trọng: Điều tần cấp I cho hệ thống điện quốc gia, điều chỉnh đặt điện áp
cơ sở tại nút cân bằng Hoà bình. Tóm lại nhà máy thuỷ điện Hoà bình là nhà máy

chủ đạo tại nút cân bằng công suất trong hệ thống điện quốc gia hiện nay, đảm
bảo các chỉ tiêu về chất lợng điện năng.
Giữ nhiệm vụ quan trọng nh vậy là bởi vì nhà máy thuỷ điện Hoà bình mang
đầy đủ các yếu tố để giữ vai trò chủ đạo trong hệ thống điện hiện nay. Đó là:
1)Có công suất đủ lớn để có thể tiếp nhận lợng công suất thay đổi P của hệ
thống điện.
2)Có khả năng khởi động, dừng máy và tốc độ thay đổi công suất nhanh để có
thể đáp ứng kịp với sự biến thiên của phụ tải (tính linh hoạt cao). Từ lúc khởi động
đến khi hoà lới chỉ mất khoảng 1,5 phút. Còn từ chế độ chạy bù chuyển sang chế
độ phát chỉ mất (10 ữ 20) là có thể mang đợc công suất. Không bị ràng buộc về
khả năng tải của lới điện.
3)Nhà máy nằm tại điểm nút của 1đờng dây 500kV và 7 đờng dây 220kV.
1.6.Thông số kỹ thuật của các thiết bị chính trong nhà máy thuỷ điện Hoà
bình
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.
Các thông số:
Đờng kính bánh xe công tác: D = 567,2 cm
Cột nớc tính toán: H
tt
= 88 m
Cột nớc làm việc cao nhất: H
max
=109 m
Cột nớc làm việc thấp nhất: 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
Nguyễn Xuân Vinh
6
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
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 Tấn
2.Bộ điều tốc thuỷ lực

Bộ điều tốc thuỷ lực kiểu P-150-11 với sự hỗ trợ của thiết bị dầu áp lực
MHY-12,5/I-40-12,5-2HBT dùng để tự động điều chỉnh tốc độ, điều khiển Turbin
ở các chế độ khác nhau, điều chỉnh công suất hữu công riêng rẽ hoặc nhóm các tổ
máy.Các số liệu kỹ thuật:
-Kiểu: P-150-11.
-Đờng kính quy ớc của ngăn kéo chính: 150(mm)
-áp lực làm việc của dầu trong hệ thống điều chỉnh: 40(kG/cm
2
)
-áp lực làm việc của dầu cấp cho bộ biến đổi thuỷ lực:18ữ20(kG/cm
2
)
-Nhiệt độ dầu của hệ thống điều chỉnh: +10 ữ +50
0
C
3.Máy phát điện thuỷ lực
a. Các thông số của các thiết bị chính:
Máy phát điện đồng bộ thuỷ lực 3 pha trục đứng kiểu CB-1190/215-48TB4
dùng để phát điện tại nhà máy thuỷ điện Hoà bình, làm việc trong điều kiện khí
hậu ẩm nhiệt đới. Máy phát thuỷ lực đợc nối tiếp đồng trục với Turbin thuỷ lực
kiểu tâm trục.
Số liệu kỹ thuật của máy phát điện chính kiểu CB-1190/215-48TB4
1) Công suất biểu kiến định mức: 266700 kVA
2) Công suất hữu công định mức: 240000 kW
3) Điện áp dây định mức: 15,75 kV
4) Dòng điện stator định mức: 9780 A
5) Hệ số công suất định mức: 0,9
6) Tần số định mức:50 HZ
7) Tốc độ định mức: 125 vòng/phút
8) Tốc độ lồng định mức: 240 vòng/phút

9) Dòng kích thích định mức: 1710 A
10) Điện áp trên vành góp Rotor ở phụ tải định mức: 430 V
11) Hiệu suất ở công suất định mức, điện áp định mức,hệ số công suất định
mức: 98,3%
12) Cách đấu dây cuộn dây Stator : Sao
13) Kiểu và sơ đồ cuộn dây Stator: Thanh dẫn hình sóng 2 lớp, có 4 nhánh
song song đến từng pha, có 3 đầu ra chính và 3 đầu ra trung tính.
14) Mô men động: 13750 Tấn m
2
15) Khối lợng lắp ráp của Rotor: 610 Tấn
16) Khối lợng toàn bộ máy phát: 1210 Tấn
Nhiệm vụ: Cung cấp nguồn cho hệ thống kích thích độc lập bằng Thyristor của
máy phát chính.
Số liệu kỹ thuật của máy phát điện phụ kiểu CB-690/26-48TB4
Nguyễn Xuân Vinh
7
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
1) Công suất biểu kiến định mức: 3130 kVA
2) Công suất hữu công định mức: 1740 kW
3) Điện áp dây định mức của cả cuộn dây: 1295 V
4) Điện áp của cả mạch trích: 530 V
5) Dòng điện stator định mức trớc mạch trích: 1680 A
6) Dòng điện stator định mức sau mạch trích: 1200 A
7) Hệ số công suất định mức ứng với chế độ làm việc định mức của máy
phát: 0,556
8) Tần số định mức:50 HZ
9) Tốc độ định mức: 125 vòng/phút
10) Tốc độ lồng định mức: 240 vòng/phút
11) Dòng kích thích ở chế độ làm việc định mức của máy phát: 205 A

12) Điện áp trên vành góp Rotor ở phụ tải định mức của máy phát khi nhiệt
độ cuộn dây kích thích ở 125
0
c là: 150 V
Số liệu kỹ thuật của máy phát điều chỉnh kiểu CM-164/10-48TB4
1) Công suất biểu kiến định mức: 0,25 kVA
2) Điện áp dây định mức: 110 V
3) Tần số định mức:50 HZ
4) Tốc độ định mức: 125 vòng/phút
5) Tốc độ lồng định mức: 240 vòng/phút
6) Khối lợng chung của máy phát: 1,4 Tấn
Nhiệm vụ: Là máy phát đồng bộ 3 pha có kích từ bằng nam châm vĩnh cửu cung
cấp tín hiệu về tốc độ của tổ máy cho bộ điều tốc điện thuỷ lực và các rơle tốc độ.
Hệ thống kích thích Thyristor:
Các máy phát thuỷ lực đợc trang bị hệ thống kích thích Thyristor độc lập kiểu
CTH-500-2000-3-5T4 mà trong nó đợc trang bị đồng bộ các thiết bị thực hiện
chức năng điều chỉnh dòng Rotor và điện áp của máy phát thuỷ lực theo nguyên
tắc điều chỉnh đã đợc xác định ở chế độ làm việc bình thờng và sự cố. Việc điều
chỉnh tự động kích thích cho máy phát đợc thực hiện theo kiểu tác động mạnh.
Hệ thống kích thích đảm bảo các chế độ làm việc sau:
1) Kích thích ban đầu.
2) Không tải.
3) Khởi động tự động có đóng vào lới bằng phơng pháp hoà đồng bộ chính
xác.
4) Làm việc ở hệ thống điện có phụ tải trong các giới hạn quá tải và kích thích
tối thiểu của biểu đồ phân bổ công suất P và Q của máy phát điện.
5) Cờng hành kích thích với 1 bội số cho trớc theo điện áp(3,5) và dòng
điện(2,0) khi có sự cố trên lới gây nên sụt giảm điện áp trên thanh cái của trạm.
6) Dập từ cho máy phát điện ở các chế độ dừng sự cố và dừng bình thờng.
Các số liệu kỹ thuật chính của hệ thống kích thích:

- Công suất định mức: 1000 kVA
- Điện áp định mức: 500 V
Nguyễn Xuân Vinh
8
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
- Dòng điện định mức: 2000 A
- Dòng điện ở chế độ cờng hành: 3420 A
- Bội số cờng hành theo điện áp: 3,5
- Bội số cờng hành theo dòng điện: 2,0
- Điện áp định mức cung cấp cho mạch tự dùng 1 chiều: 220 V
- Các bộ biến đổi Thyristor kiểu TB8-2500/1650H-2T4 nối theo sơ đồ cầu 3
pha trong hệ thống kích thích máy phát chính đợc làm mát bằng nớc cất.
- Các bộ biến đổi Thyristor kiểu TE8-320/460H-1T4 nối theo sơ đồ cầu 3 pha
trong hệ thống kích thích máy phát phụ đợc làm mát bằng không khí tự nhiên.
Ngoài ra để phục vụ quá trình làm việc của tổ máy còn có hệ thống nớc kỹ
thuật cấp nớc cho các bộ làm mát không khí máy phát, làm mát dầu ổ đỡ, ổ hớng
máy phát, ổ hớng turbin, làm mát nớc cất, làm mát dầu biến thế. Hệ thống thông
gió làm mát không khí cho các bộ làm mát không khí. Hệ thống dầu áp lực phục
vụ quá trình khởi động, dừng máy và điều chỉnh công suất của tổ máy. Hệ thống
dầu không áp để làm mát, bôi trơn các ổ, làm mát các máy biến thế. Hệ thống khí
bù để cấp khí cho chế độ chạy bù của tổ máy. Hệ thống kiểm tra nhiệt độ tổ máy.
Hệ thống phanh để phanh máy khi dừng, nâng rôtor khi sửa chữa. Hệ thống cứu
hoả máy phát.
b. Các chế độ làm việc của máy phát điện:
- Cho phép máy phát làm việc lâu dài với công suất định mức của nó khi phụ tải
đối xứng và các trị số về điện áp ,dòng điện, hệ số công suất, tần số, nhiệt độ
không khí vào ở định mức.
- Đợc phép khởi động khi đã có đầy đủ các điều kiện khởi động.
- Đóng máy phát điện vào lới và nâng phụ tải: Tốc độ nâng điện áp và dòng điện

Stator máy phát là không qui định. Còn tốc độ nâng công suất hữu công phụ thuộc
vào điều kiện làm việc của Turbin và sự thay đổi phụ tải của hệ thống phù hợp với
nhiệm vụ điều tần cấp I của nhà máy.
- Máy phát thuỷ lực chịu đợc tốc độ lồng 240 vòng/phút trong 2 phút mà không bị
biến dạng d. Nếu hệ thống điều tốc làm việc tốt thì sau khi sa thải 100% phụ tải
định mức cho phép đồng bộ với lới không cần kiểm tra xem xét.
- Các chế độ làm việc cho phép của máy phát khi thay đổi các đại lợng định mức:
1.Khi điện áp, tần số của máy phát thay đổi thì giá trị cho phép của công suất
và dòng điện Stator máy phát theo bảng sau:
TT
Điện áp Công suất Dòng Stator
% kV % MVA % A
1 90 14,175 94 250,698 105 10269
2 91 14,332 95 253,365 105 10269
3 92 14,490 96 256,032 105 10269
4 93 14,647 97 258,699 105 10269
5 94 14,805 98 261,366 105 10269
6 95 14,962 100 266,700 105 10269
7 96 15,120 100 266,700 104 10171
Nguyễn Xuân Vinh
9
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
8 97 15,277 100 266,700 103 10073
9 98 15,435 100 266,700 102 9975
10 99 15,592 100 266,700 101 9877
11 100 15,750 100 266,700 100 9780
12 101 15,907 100 266,700 99 9682
13 102 16,065 100 266,700 98 9584
14 103 16,222 100 266,700 97 9486

15 104 16,380 100 266,700 96 9388
16 105 16,537 100 266,700 95 9291
17 106 16,695 98 261,366 92 9000
18 107 16,852 96 256,032 89 8704
19 108 17,010 94 250,698 87 8509
20 109 17,167 92 245,364 84 8215
21 110 17,325 90 240,030 81 7922
Không cho phép máy phát làm việc khi điện áp quá 110%(17,325kV) U
đm
2.Khi tần số dòng điện thay đổi trong giới hạn 2,5%(48,75ữ51,25)HZ f
đm
thì
cho phép máy phát làm việc với công suất định mức.
3.Máy phát làm việc lâu dài với P=240 MW khi Cos =1.Việc mang công suất
hữu công lớn nhất đợc xác định bởi điều kiện làm việc của Turbin. Đợc phép làm
việc lâu dài ở chế độ bù đồng bộ có Cos = 0 và điện áp định mức. Khả năng nhận
công suất vô công của máy phát đợc xác định bằng đặc tính hạn chế kích thích tối
thiểu.
- Chế độ làm việc cho phép của máy phát khi thay đổi nhiệt độ không khí vào:
Máy phát không đợc phép làm với nhiệt độ không khí làm mát quá 40
0
c(trừ sấy)
và dới 10
0
c. Không nên cho máy phát làm việc với nhiệt độ không khí làm mát
thấp dới 15
0
c. Chế độ làm việc bình thờng nhiệt độ không khí làm mát không đợc
quá 35
0

c.
-Trong những trờng hợp sự cố cho phép máy phát đợc quá tải về dòng điện Stator
và Roto theo bảng sau:
Bội số tải 2 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1
Thời gian quá tải I
Stator
50 2 3 4 6 60
Thời gian quá tải I
Rotor
50 2 3 4 6,5 lâu dài
- Máy phát thuỷ lực đợc phép làm việc ở phụ tải không đối xứng lâu dài với điều
kiện dòng các pha không vợt quá I
đm
=9780 A, và hiệu dòng các pha không vợt quá
15% (1467 A) I
đm
của 1 pha.
- Máy phát thuỷ lực đợc phép làm việc ở chế độ phóng đờng dây với công suất vô
công là 177000 kVA và điện áp định mức trong vòng 5 phút.
- Máy phát thuỷ lực đợc phép làm việc khi có ngắn mạch không đối xứng tức thời
với điều kiện là:
40
2
2
<
tI
. Sự phụ thuộc của bội số dòng điện trung bình bình ph-
ơng thứ tự nghịch với thời gian ngắn mạch cho ở bảng sau:
Nguyễn Xuân Vinh
10

Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
I
2
ở đơn vị tơng đối 1 1,5 2 3 4
Thời gian ngắn mạch t 40 18 10 4 2
- Chế độ phi đồng bộ: Máy phát không đợc phép làm việc ở chế độ này. Khi máy
phát mất đồng bộ thì cần phải tiến hành các biện pháp cần thiết để kéo máy vào
đồng bộ, nếu không đợc thì phải cắt máy khỏi lới.
- Chạm đất 1 pha máy phát điện là tình trạng sự cố không cho phép làm việc trong
tình trạng này.
- Không cho phép làm việc khi chạm đất 1 điểm trong mạch kích thích.
- Độ rung cho phép(2 lần biên độ dao động) ở mặt phẳng nằm ngang giá chữ thập
của máy phát trong tất cả các chế độ làm việc với tần số quay định mức không vợt
quá 0,26mm. Độ rung cho phép(2 lần biên độ dao động) của lõi thép Stator có tần
số 100 HZ khi phụ tải ở chế độ đối xứng không đợc vợt quá 0,03mm.
- Độ ồn: Độ ồn lớn nhất đo cách máy phát 1m không quá 85db.
- Trong tất cả các chế độ làm việc của máy phát, nhiệt độ lớn nhất cho phép của
các bộ phận riêng biệt của máy phát không đợc quá nhiệt độ giới hạn sau đây:
1) Thép Stator máy phát chính:110
0
2) Đồng Stator máy phát chính: 110
0
3) Thép Stator máy phát phụ: 110
0
4) Đồng Stator máy phát phụ: 110
0
5) Không khí lạnh:40
0
6) Không khí nóng:60

0
c/ Các bảo vệ của máy phát thuỷ lực:
Các bảo vệ điện:
1.Bảo vệ so lệch:
2.Bảo vệ quá tải:
3.Bảo vệ chống ngắn mạch ngoài đối xứng:
4.Bảo vệ chgống ngắn mạch ngoài không đối xứng:
5.Bảo vệ chạm đất Stator:
6.Bảo vệ chống tăng cao điện áp:
7.Bảo vệ chống đa điện áp vào máy phát đang dừng:
8.Bảo vệ YPOB 15,75 kV:
Các bảo vệ cơ khí thuỷ lực:
1.Bảo vệ cấp 1: Tác động ngừng máy qua ngăn kéo chính của bộ điều tốc.
+ Nhiệt độ xéc măng ổ đỡ:70
0
phát tín hiệu, 80
0
ngừng máy.
+ Nhiệt độ xéc măng ổ hớng:65
0
phát tín hiệu, 75
0
ngừng máy.
+ Nhiệt độ dầu ổ hớng:60
0
phát tín hiệu, 70
0
ngừng máy.
+ áp lực dầu MHY 29 at.
+ Mức dầu MHY 10%.

+ Chênh lệch áp lực lới chắn rác > 1 at.
+ Có nớc trong máy phát ( có nớc sau van điện đờng ống nớc cứu hoả).
Nguyễn Xuân Vinh
11
Đồ án thiết kế môn học nhà máy điện
________________________________________________________________
+ Các bảo vệ phần điện tác động ngừng máy( So lệch, So lệch dự phòng khối).
2.Bảo vệ cấp 2: Ngừng máy qua ngăn kéo sự cố.
+ Đứt dây phản hồi.
+ Khi khởi động tổ máy + h hỏng phần điện điều tốc, cánh hớng nớc(HA) mở
50%, tốc độ tổ máy đạt định mức mà cánh hớng nớc không đóng về đợc.
+ Ngăn kéo chính không làm việc + tốc độ > 115% n
đm
,HA>25%
+ Bảo vệ cấp 1 tác động sau 30 HA>3%
+ Tốc độ tổ máy >125% tác động t=0.
3.Bảo vệ cấp 3: Ngừng máy qua cánh phai sự cố.
+ Tốc độ tổ máy tăng 170% n
đm
tác động với t= 0
+ Tốc độ tổ máy tăng 125% n
đm
tác động với t= 50
+ Bảo vệ cấp 1,2 tác động + đứt chốt cánh hớng nớc.
4.Máy biến áp.
Các máy biến áp đợc lắp đặt trong nhà máy TĐHB đều do Liên xô chế tạo, bao
gồm các loại sau:
1) Các máy biến áp 1 pha hai cuộn dây kiểu - 105000/220- 85 TB 4 dùng để
đấu nối 3 pha và lắp đặt vào khối MF MBA
2) Máy biến áp tự ngẫu 3 pha ba cuộn dây kiểu ATTH 63000/220/110- TL,

có bộ điều chỉnh điện áp dới tải, dùng để liên lạc OPY- 220 và cung cấp cho tự
dùng nhà máy
3) Máy biến áp 3 pha hai cuộn dây kiểu TMH- 6300/35- 74 71 có bộ điều
chỉnh điện áp dới tải, máy biến áp này đợc đấu vào các cuộn dây 35kV của máy
biến áp tự ngẫu và các thanh dẫn điện áp máy phát dùng để cấp điện cho tự dùng
nhà máy
1/Số liệu kỹ thuật của các máy biến áp :

105000/220
ATTH
63000/220
TMH- 6300
35 kV 15,75kV
Công suất định mức KVA 315.000 63.000 6300 6300
Điện áp đm phía cao thế kV 230 230 35 15,75
Điện áp đm phía trung thế kV 121
Điện áp đm phía hạ thế kV 15,75 38,5 6,3 6,3
Dòng điện ddm cao thế A 751,5 156 104 230,9
Dòng điện đm trung thế A 301 230,9
Dòng điện đm hạ thế A 6664,5 577 577
Sơ đồ tổ đấu dây
Y/ - 11 Y/-1 Y/ - 11
Số nấc của bộ điều áp dới tải
8 ì 1,5% 6 ì 1,5%
2/Các yêu cầu chung đối với máy biến áp:
Khi vận hành các máy biến áp , tất cả các van phải đợc kẹp chì niêm phong ở vị
trí làm việc (mở hay đóng tuỳ theo công dụng). Nếu không có kẹp chì niêm phong
Nguyễn Xuân Vinh
12