Báo cáo thực tập Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng xã Thẩm Dương Huyện Văn Bàn Tỉnh Lào Cai

LỜI NĨI ĐẦU
     Ngày nay, cùng với sự phát triển của đất nước nói chung và sự phát triển của  

các ngành cơng nghiệp nói riêng thì sản xuất điện năng giữ một vai trị vơ cùng  
quan trọng. Điện năng được dùng để  duy trì hoạt động cho các nhà máy xí 
nghiệp, đảm bảo an ninh quốc phịng và nâng cao đời sống dân sinh. Và để thực  
hiện tốt vai trị của mình, Nhà nước khơng ngừng khuyến khích khối kinh tế tư 
nhân tham gia xây dựng các Nhà máy điện, đặc biệt là các Nhà máy thủy điện có 
cơng suất vừa và nhỏ. 
      Được sự quan tâm của Ban lãnh đạo của nhà máy Thủy điện Minh Lương 
Thượng và các Thầy cơ khoa Điện trường đại học  cơng nghiệp Việt Trì. Đây là 
Nhà máy thủy điện do Cơng ty CP  Phát triển Thủy Điện   làm chủ  đầu tư  có 
cơng suất phát điện bé, mới đưa vào vận hành từ  cuối năm 2019. Tuy nhiên, với 
cơng nghệ  hiện đại và được vận hành bởi đội ngũ nhân viên có trình độ  nên 
hiểu quả  kinh tế  của nhà máy cao, đóng góp cho lưới điện quốc gia một sản 
lượng điện khơng nhỏ, góp phần giảm thiểu thiếu hụt điện năng cho lưới điện  
Quốc gia.
     Sau thời gian thực tập tốt nghiệp 3 tháng, dưới sự  hướng dẫn tận tình của 
các Thầy cơ giáo và Cán bộ Cơng nhân Nhà máy em đã hồn thành chương trình 
thực tập tốt nghiệp do Nhà trường đề ra. Kiến thức thu được trong đợt thực tập  
được em trình bày ngắn gọn trong quyển báo cáo này. Nội dung báo cáo được  
chia làm 4 phần:
­ Tổng quan về Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng.
­ Phần cơ khí thủy lực Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng
­ Phần điện Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng.
­ Thực tập vận hành Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng.
     Qua đây, em xin gửi lời cảm  ơn chân thành tới các q   Thầy Cơ Nhà 
trường, các anh Cán bộ  Cơng nhân Nhà máy đã giúp em hồn thành  đợt 
thực tập này.

1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀNHÀ MÁY THỦY ĐIỆN 
MINH LƯƠNG THƯỢNG
1.1.

Giới thiệu về Nhà máy.

        Cơng trình thủy điện Minh Lương Thượng là một cơng trình khai thác  
nguồn thủy năng suối Minh Lương được thiết kế bao gồm 2 tổ máy có cơng  
suất 16 MW, điện lượng sản xuất trung bình hằng năm là 53.339 triệu KWh,  
xây dựng trên vùng núi cao, thuộc địa bàn hai xã Thẳm Dương và Minh 
Lương (huyệnVăn Bàn, tỉnh Lào Cai) do cơng ty cổ  phần phát triển thủy 
điện làm chủ  đầu tư. Được khởi cơng và hịa lưới điện quốc gia vào tháng 
12 năm 2019.

Hình 1.1. Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng
1.2.

2

Vai trị của nhà máy thủy điện


    Thủy điện Minh Lương Thượng là một cơng trình nguồn điện giúp thêm 
phần nào của hệ thống điện Việt Nam. Nhà máy có 2 tổ máy với cơng suất  
lắp đặt là 8 MW, cơng trình nguồn và lưới truyền tải điện này đã góp phần  
nâng cao sự ổn định, an tồn và kinh tế cho hệ thống điện, tạo điều kiện tốt 
hơn cho việc phát triển kinh tế, phục vụ  đời sống nhân dân, thúc đẩy q  
trình cơng nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước

      Nhà máy thủy điện đang là nguồn cung cấp năng lượng điện đáng kể,  
điện năng tạo ra đang chiếm mơt tỉ lệ rất lớn trong các nhà máy phát điện ở 
Việt Nam. khơng nơi nào có nguồn thủy năng mà con người khơng tận dụng, 
vì đây là nguồn năng lượng sạch, có khả  năng tái tạo và được ưu tiên phát  
triển, đặc biệt trong bối cảnh sản lượng điện từ  than, dầu mỏ… đang dần 
cạn kiệt. Thủy điện chiếm khoảng 15­20% tổng sản lượng điện của thế 
giới và chiếm tới 95% tổng sản lượng năng lượng tái tạo. Và tại Việt Nam, 
thủy điện hiện vẫn chiếm khoảng 35% tổng sản lượng điện tồn hệ thống.  
Khơng chỉ  đóng góp sản lượng điện lớn cho việc đảm bảo cung  ứng điện, 
thủy điện cịn góp phần quan trọng trong việc tạo nguồn lực phát triển kinh  
tế ­ xã hội tại nhiều địa phương
       Nhà máy thủy điện tích năng làm việc như  acquy, trữ  lượng khủng lồ 
bằng cách tích và xả  năng lượng theo nhu cầu của hệ thống. Một  ưu điểm 
của thủy điện là có thể  khởi động và phát đến cơng suất tối đa chỉ  trong 
vịng vài phút, trong khi đó nhiệt điện phải mất nhiều giờ  hay nhiều hơn  
trong trường hợp điện ngun tử. Do vậy thủy điện thường đáp  ứng phần 
đỉnh là phần cao tính linh hoạt mang tải.
     Bằng cách sử dụng nguồn nước thay vì các loại nhiên liệu hố thạch (đặc 
biệt là than), thuỷ  điện giảm bớt ơ nhiễm mơi trường, giảm bớt các trận  
mưa axít, giảm axít hố đất và các hệ thống thủy sinh. Thuỷ điện thải ra rất  
ít khí hiệu  ứng nhà kính so với các phương án phát điện quy mơ lớn khác, 
Lượng khí nhà kính mà thủy điện thải ra nhỏ hơn 10 lần so với các nhà máy 
turbine khí chu trình hỗn hợp và nhỏ  hơn 25 lần so với các nhà máy nhiệt 
điện than. Nếu tiềm năng thủy năng thực tế cịn lại được sử  dụng thay cho  
các nhà máy nhiệt điện đốt nhiên liệu hóa thạch thì hằng năm có thể  tránh 
được 7 tỉ tấn khí thải. Do vậy làm giảm sự nóng lên của trái đất.
    Đập thủy điện có vai trị lớn trong việc tưới tiêu ở vùng hạ lưu  cung cấp 
nước tưới tiêu vào mùa khơ và điều tiết nước vào mùa lũ, tạo điều kiện cho 

3

người dân vùng hạ du phát triển nơng nghiệp. Hồ chứa cịn có thể cải thiện  
các điều kiện ni trơng thủy sản và vận tải thủy.
     Bảo tồn hệ sinh thái Thuỷ điện sử  dụng năng lượng của dịng nước để 
phát điện, mà khơng làm cạn kiệt các nguồn tài ngun thiên nhiên, cũng 
khơng làm biến đổi các đặc tính của nước sau khi chảy qua tua bin

1.3    Một số thơng số cơ bản của nhà máy 

Đại lượng
Hồ chứa
Mực nước dâng bình 
thường
Mực nước chết
Tổng dung tích
Dung tích hữu ích
Dung tích chết
Nhà máy thủy điện

STT
I.
1
2
3
4
5
II.
1

2
3
4
5
6
7
8
9

4

Mực nước hạ lưu trung 
bình
Mực nước hạ lưu Max
Mực nước hạ lưu Min
Cơng suất lắp máy
Cơng suất bảo đảm
Lưu luợng thiết kế
Lưu lượng đảm bảo 
85%
Lưu lượng phát điện 
TB
Lưu lượng xả mơi 
trường
Số tổ máy
Cột nước lớn nhất

Đơn vị

Gía trị

m

408

m
106m3
106m3
106m3

402.5
1,786
0,841
0,946

m

350.05

m
m
MW
MW
m3/s
m3/s

352.02
348.00
16
2.45

30.0
5.36

M3/s

30.068

M3/s

0.536

Tổ
m

2
59.97


Cột nước nhỏ nhất
Cột nước trung bình
Điện năng tb năm
Cao trình sàn lắp ráp  
máy
III.
Cửa nhận 
nước
Kiểu van

m
m

Triệu KWh
m

55.48
53.34
53.339
362.2

Cái
m

1
2
3
4

Số cửa van 
Cao trình ngưỡng
IV. Cửa sửa chữa
Kích thước thơng thủy
Cột nước thiết kế
Số cửa van
Nâng hạ của van

Van phẵng 
nâng hạ/hạ 
bằng xy lanh 
thủy lực
1
391.6

1
2

Đường  ống áp 
lự c
Số lượng 
Kiểu

10
11
12
13

1

2
3

m
m
cái

3.80x3.80
21.2
1
Palăng điện 
25 tấn

V.

1
Đường ống 
thép
4.0

Đường kính trong của 
ống
Hầm

m

1
2
3

Chiều dài
Đường kính
Kết cấu vỏ hầm

m
m

1300
4
Bê tơng cốt 
thép

VII. Cửa   
1

2
3

Hạ lưa
Số cửa
Cao trình ngưỡng 
Mục nước hạ lưu max

cái
m
m

2
345.095
362.01

3
VI.

5

Đườn
g  


Hình 1.2 Đập đầu mối và gian máy

1.4 .  Sơ đồ tổ chức nhà máy

                                        

6


Hình 1.3 Sơ đồ tổ chức nhà máy

1.5.  Các hệ thống thiết bị trong Nhà máy. 
         Van vào chính trước tuabin(van bướm): Dùng động cơ  bơm dầu cơng 
suất 7,5 kW tạo áp lực dầu  lớn hơn 10 Bar cung cấp cho Secvomotor thực  
hiện chức năng mở  van để  nước từ  đường  ống áp lực vào buồng xoắn  
7


tuabin khi chạy máy phát. Dùng trọng lực quả tạ để đóng van khi dừng bình  
thường và dừng sự cố. 
      Tuabin và buồng xoắn: Buồng xoắn tạo cho dịng nước áp lực phân bố 
đều xung quanh theo cánh hướng nước làm quay tuabin. Tuabin có cơng suất  
15,544 kW được gắn đồng trục với trục rơ to máy phát có nhiệm vụ truyền  
động  làm quay roto máy phát.
     Máy phát: Gồm 02 máy phát, mỗi máy phát cơng suất tác dụng đảm bảo 
từ (2.45± 8.5) MW qua trạm nâng áp 6,5/110 kV cung cấp cho điện lưới quốc  
gia. 
       Hệ thống kích từ: Bao gồm: 02 tủ chỉnh lưu, 02 tủ điều khiển, 02 máy 
biến áp kích từ. Hệ  thống chỉnh lưu biến đổi nguồn AC sang DC cung cấp 
cho cuộn dây roto để  tạo ra từ  trường khơng biến thiên  ở  cực từ. HTKT 
được trang bị  bộ  vi xử  lý kích từ  kép LH­WLTO2 gồm 2 chế  độ  làm việc: 
Chế độ tự động điều chỉnh điện áp AVR và chế độ điều chỉnh dịng kính từ 
FCR.
     Hệ thống điều tốc: Hệ thống điều khiển điều tốc được lắp đặt tại cao 
trình 374,2m bao gồm: Tủ điều khiển bơm dầu áp lực, thùng dầu, bình dầu 

áp lực, tủ điều khiển điện, động cơ bước và van phân phối. Cao trình 367m  
(giếng tua bin) lắp đặt 02 Secvermotor cho mỗi tổ máy. 
     Hệ thống dầu áp lực có vai trị khi hệ  thống điều tốc làm việc thì cung  
cấp   không   gián   đoạn   áp   lực   dầu   cho   Secvermotor.   Hệ   thống   điều   tốc 
TDBWT PLC hoạt động thoả  mãn u cầu trong từng bước thứ  tự  chuyển  
tiếp trạng thái của tổ  máy, vận hành phù hợp khi tổ  máy khởi động, khơng 
tải, hồ lưới, phát, khi dừng bình thường và khi dừng sự cố. 
    Hệ thống khí nén: Bao gồm hệ thống khí nén áp lực cao 04 MPa có vai trị  
cung cấp khí cho các bình áp lực dầu điều tốc và hệ  thống khí nén áp lực 
thấp 0,8 MPa có vai trị cung cấp khí cho: Hệ  thống phanh của tổ  máy, bộ 
chèn kín trục tuốc bin tổ máy khi dừng và phục vụ  sửa chữa và bảo dưỡng 
trong Nhà máy.
     Hệ thống dầu tổ máy: Cung cấp dầu cho các thiết bị, hệ thống dùng dầu  
trong nhà máy gồm: Hệ thống dầu điều tốc của 02 tổ máy, dầu bơi trơn các 
ổ trục của hai tổ máy, dầu điều khiển van bướm của 02 tổ máy. 

8


     Hệ thống nước kỹ thuật: Nước kỹ thuật của 02 tổ máy được lấy từ  02  
đường    ống áp lực trước van vào chính tuốc bin qua 02 bộ  lọc và 02 van 
giảm áp, đầu ra áp lực nước từ 1,5 ± 3bar dùng để cung cấp nước làm mát 
cho: các bộ  làm mát khơng khí máy phát, dầu  ổ hướng trên,  ổ  đỡ  máy phát,  
dầu ổ hướng dưới máy phát, dầu ổ hướng tuabin, chèn kín trục tuốc bin.
    Hệ thống máy bơm: Bao gồm: Bơm tiêu cạn tổ máy, bơm rị rỉ nắp tua bin  
và sau chữa cháy máy phát, bơm phịng lũ, bơm rị rỉ  chung, bơm rị rỉ  các  
buồng phịng. bơm rị rỉ  khẩn cấp nắp tua bin,bơm nước lẫn dầu sau chữa  
cháy máy phát và máy biến áp chính. 
     Hệ thống  phịng cháy chữa cháy: Hệ thống phát hiện có cháy thì tự động 
chữa cháy, các thiết bị phục vụ trong q trình chữa cháy. Dùng để phát hiện 

nhanh các mối nguy hiểm do cháy nổ, trong Nhà máy bố  trí hệ  thống báo 
cháy địa chỉ  được thiết kế  theo cấu trúc mạng có thể  nhận thơng tin hai  
chiều, từ  đó xử  lý điều khiển các thiết bị  ngoại vi để  chữa cháy và báo có  
cháy. 
       Hệ  thống thơng gió: Trao đổi khơng khí trong các buồng thiết bị  cơng 
nghệ, thiết bị phân phối, gian máy phát, nhằm duy trì nhiệt độ  để  đảm bảo  
sự làm việc bình thường của người và thiết bị. 
     Trạm phân phối 110kV: Biến đổi điện áp và dịng điện từ  đầu cực máy 
phát qua MBA nâng áp 6,5/110 kV truyền tải tồn bộ cơng suất từ 02 tổ máy 
lên lưới điện quốc gia; ngăn chặn sự  cố  lan truyền từ  lưới điện; biến đổi  
dịng điện và điện áp phục vụ  cho đo lường, bảo vệ, điều khiển; cơ lập  
chuyển đổi thiết bị làm việc phục vụ cơng tác duy tu bảo dưỡng và sửa chữa 
khi trạm đang vận hành. 
     Hệ thống tự dùng AC 0,4 KV: Hệ thống tự dùng xoay chiều được lấy từ 
phía hạ của MBA chính, qua máy biến áp tự dùng 6.5/0,4 KV đến giàn thanh  
cái tự  dùng cấp điện tự  dùng cho tồn nhà máy và khu đầu mối. Nguồn dự 
phịng cho hệ  thống tự  dùng xoay chiều được lấy từ  nguồn lưới 35 KV và  
máy phát diesel dự phòng của Nhà máy. 
      Hệ  thống tự  dùng  220V DC: Tủ  chỉnh lưu biến đổi điện áp 380V AC  
thành 220V DC cung cấp cho thanh cái phân phối  đến các phụ  tải dung 
nguồn DC toàn nhà máy và dàn ắc qui.

9


   

CHƯƠNG 2: PHẦN CƠ KHÍ THỦY LỰC NHÀ MÁY 
THỦY ĐIỆN MINH LƯƠNG THƯỢNG
Tuabin nước.

2.1.

2.1.1. Các thơng số của tuabin

STT
1

Đại lượng
Kiểu

Đơn vị

2
3
4

Lưu lượng thiết kế
Cột nước tính tốn
Cột nước cho phép lớn 
nhất
Số vịng quay tuabin
Cơng suất tuabin
Hiệu suất
Đường kính cửa vào tuabin
Đường kính ống nối
Đường kính BXCT D1
Số vịng quay lồng

M3/s

m
m

Gía trị
Francis trục 
đứng
15.034
55.48
59.97

V/ph
KW
η
mm
mm
CM
V/ph

428.6
7750
0.974
2100
2100
140
781.7

5
6
7
8

9
10
11

2.1.2.

Cấu tạo và ngun lý hoạt động. 

Tuabin nước Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng là kiểu tuabin 
gồm các bộ phận chủ yếu sau đây: 
1. Buồng dẫn nước: Kiểu buồng xoắn làm bằng kim loại được hàn từ  thép 
tấm có đường kính vào là 2100 mm.
  2. Stato tuabin:  Kiểu vịng có đường kính lớn nhất là 2100 mm, kết cấu  
bằng thép bao gồm 24 cánh hướng tĩnh. 

10


3. Bộ phận hướng nước: Bao gồm 24 cánh hướng động và vành điều chỉnh. 
Khi động cơ secvơ hoạt động, vành điều chỉnh sẽ quay và thơng qua cánh tay 
địn, thanh truyền sẽ làm thay đổi đổ mở cánh hướng. 

Hình 2.1 Mặt cắt dọc tổ máy
4. Bánh xe cơng tác: Được làm bằng thép rèn đặc biệt có khả  năng chống 
mài mịn và xâm thực, gồm có 13 cánh. 
5. Trục tuabin: Có dạng hình ống được được làm bằng thép rèn đăc biệt có 
khả  năng chịu được mơ men xoắn lớn. Hai đầu trục đều có mặt bích: Mặt 

11

bích phía trên nối với trục chính cịn mặt bích phía dưới nối với bánh xe cơng 
tác.
6. Ổ hướng tuabin: Là loại  ổ hướng hình trụ  bơi trơn bằng dầu có bạc làm 
bằng hợp kim babbitt. Ổ hướng được làm mát bằng nước.
 7. Ống thốt nước tuabin: Là loại ống hút cong làm bằng thép hàn. Để kiểm 
tra, sửa chữa ống hút và các chi tiết ở phần dưới bánh cơng tác, người ta bố 
trí một cửa thăm cơn xả.  Ở  phía trên  ống hút có lắp đặt 2 van phá chân 
khơng để tránh hiện tượng xâm thực cho tuabin.
 8. Van nước vào tuabin: Là loại van bướm được điều khiển bằng động cơ 
secvơ và hệ thống thủy lực. 
9. Van xả  cạn buồng xoắn và đường  ống áp lực:  Có tác dụng tháo cạn 
buồng xoắn và đường ống áp lực phục vụ duy tu sửa chữa. 
10. Thiết bị  chèn trục: Gồm 2 phần:   Bộ  phận chèn trục bằng nước và bộ 
phận chèn trục bằng khí. Các bộ phận chèn trục có tác dụng khơng cho nước  
hạ lưu chảy ngược vào bng tuabin khi chạy máy và khi mức nước hạ lưu 
lơn hơn cao trình 352 m.
    Ngun lý hoạt động của tuabin: Nước từ đường ống áp lực sau khi đi qua  
van bướm được đưa vào buồng xoắn, qua hệ  thống cánh hướng chảy vào 
bánh xe cơng tác. Tại đây, năng lượng dịng chảy được biến đối thành cơ 
năng làm quay bánh xe cơng tác. Dịng nước sau khi đi qua bánh xe cơng tác 
sẽ  được xả  ra hạ  lưu thơng qua  ống hút cong. Cơng suất và tốc độ  của 
tuabin được thay đổi bằng cách thay đổi đổ mở cánh hướng.

2.2.

Van trước tua bin

    Van trước tua bin là loại van đĩa trục ngang điều khiển bằng thuỷ lực có  
đường kính qua nước Dy= 2100 mm.

    Cửa van đĩa là cơ cấu thao tác mở khi khởi động và đóng khi dừng tổ máy 
thủy lực. Điều khiển van đĩa ­ Điều khiển tự động và điều khiển bằng tay.  
(điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ), van đĩa cũng thực hiện chức năng 
12


là cửa van sửa chữa, đảm bảo khả năng tiến hành các cơng việc sửa chữa ở 
tổ máy khơng phải dừng tổ máy kia đang vận hành.
    Việc đóng được thực hiện bằng đối trọng và mở  cửa van đĩa được thực  
hiện bằng xy lanh thủy lực, tác động một phía mở bằng áp lực dầu từ thiết  
bị dẫn áp lực chung với tua bin.
         Việc đóng cửa van được thực hiện khi xả  dịng chảy cũng như  trong 
nước tĩnh. Việc mở cửa van được thực hiện ở trạng thái khơng áp.
           Việc cân bằng áp lực trước và sau cửa van được thực hiện bằng hệ 
thống ống nhánh tự động (Bypass).
       Vỏ cửa van làm bằng thép đúc có độ bền cao hoặc các nửa vành thép để 
lắp rơto.
       Các đệm tự bơi trơn của các ổ trục bằng đồng than.
        Cửa van được trang bị van xả khí.
     Rơ to của cửa van được chế tạo bằng thép đúc có độ bền cao, các ngỗng  
cổ trục bằng thép khơng rỉ hoặc bằng thép với hợp kim thép khơng rỉ. Rơ to 
được trang bị  các vành đệm khơng rỉ  cho các gioăng đệm làm việc và sửa 
chữa. Đệm làm việc được bố  trí ở  phía bên dưới theo dịng chảy, đệm sửa  
chữa ở phía trên.
      Trong trường hợp đóng sự  cố  xy lanh thủy lực tác động như  phanh và  
vượt qua mơ men để đóng, đảm bảo từ  từ đóng cửa van.
           Giữa các đoạn  ống nối vào và ra có bố  trí hệ  thống cân bằng áp lực  
(Bypass), hệ thống gồm van cân bằng điều khiển tự động, van an tồn điều 
khiển bằng tay, các ống thép khơng rỉ … Van cân bằng áp lực tự động đóng  
ở vị trí mở hoặc ở vị trí đóng van đĩa và được trang bị bộ kiểm tra vị trí. 

         Một phân đoạn ống nối đầu vào dài 1000 mm một đầu nhờ có mặt bích  
nối với van đĩa, cịn đầu bên kia hàn với đường ống áp lực. ở phân đoạn này 
có bố trí mặt bích cho hệ thống cân bằng áp lực cũng như 4 van để đo áp lực 
ở đường ống áp lực.
        Chi tiết giãn nở  nhiệt được trang bị khớp nối với đường cân bằng áp  
lực, trang bị khớp nối cho hệ thống làm cạn bộ phân phối và khớp nối để xả 
và hút khí cũng như trang bị 4 van để đo áp lực của nước.

13


        Các phần thủy lực và phần điện của hệ thống điều khiển cửa van gồm  
tồn bộ  các van kiểm tra, sơlenơít, bộ  chuyển mạch khống chế, các đường  
ống dẫn và thiết bị  khóa liên động, các áp kế. Tủ  điều khiển cửa van gồm  
các thiết bị cần thiết để điều khiển từ xa và điều khiển tại chỗ cửa van điều 
khiển hệ  thống cân bằng áp lực với dây dẫn bên trong nối với tủ  đầu dây  
của tua bin.
     Từ điều kiện làm việc của tổ máy xác định được van trước tua bin có các  
thơng số cơ bản sau:
­ Kiểu van: Van đĩa ϕ2100×1.0 số hiệu van 2100KD741X­Vs­10
­ Loại: Đóng đối trọng, mở bằng thủy lực.
­ Đường kính: 2100mm
­ Cột nước làm việc lớn nhất: Hmax = 100 m
­ Số lượng: 02 
­ Khối lượng: 13.6T
­ Áp lực dầu: 16 Mpa

Hình 2.2 Van đầu vào trước Tuabin

14

2.3.

Hệ thống điều tốc

     Điều tốc là thiết bị tự động hóa quan trọng nhất trong trạm thủy điện, nó  
có chức năng điều chỉnh lưu lượng nước vào tua bin để cơng suất phát ra từ 
tổ máy ln ln cân bằng với cơng suất u cầu của phụ tải.
      Điều tốc cịn có chức năng cùng với hệ thống để tự động hịa điện: Khi 
có lệnh khởi động máy, hệ thống tự động hóa sẽ điều khiển điều tốc mở cơ 
cấu cánh hướng và tự động điều chỉnh tua bin và tổ máy hoạt động, khi đảm  
bảo các điều kiện hịa điện, hệ thống tự động hóa sẽ đóng điện lên lưới.
    Ngồi ra điều tốc cịn là cơ  cấu bảo vệ  cấp 1 cho tổ máy, khi có các tín 
hiệu sự  cố (q nhiệt độ  ổ,  mất nước làm  mát,  sự cố lưới điện.. ), điều 
tốc sẽ tự động  đóng cánh hướng để dừng máy.  Cùng với sự phát triển của 
điện tử kỹ thuật số, các điều tốc ngày càng có kích thước nhỏ gọn khả năng 
điều chỉnh đảm bảo cao, an tồn và thuận tiện trong khi sử dụng.
    Qua thơng số của các tổ máy tương tự xác định được cơng của điều tốc là 
5000 Kgm.
Các thơng số chính của điều tốc như sau:
­ Kiểu

: Điện tử­ Thủy lực 

­ Cơng

: A= 5000 Kgm

­ Số lượng

          : 02

­ Phạm vi điều chỉnh tần số

: 47,5­52,5Hz

­ Phạm vi điều chỉnh phụ tải

          : 0 ­ 100%

­ Áp lực dầu

: 16 MPa

­ Điều tốc được trang bị các thiết bị điều khiển, tự động cần thiết bảo đảm 
sự làm việc tin cậy của tổ máy trong mọi chế độ vận hành.
  ­ Năng lượng để điều tốc đóng mở cơ cấu cánh hướng của tua bin được lấy  
từ thùng dầu áp lực có áp suất làm việc 16 MPa.

15


Hình 2.2. Sơ đồ khối điều khiển hệ thống điều tốc và tủ điều tốc

2.4.

 Hệ thống khí nén

     Với qui mơ nhà máy cơng suất nhỏ như thủy điện Minh Lương Thượng,  

khơng cần Hệ thống cung cấp khí nén áp lực 16 MPa cho hệ thống điều tốc  
và van đĩa do các thiết bị này đã được sử dụng các bình dầu có túi khí ni tơ. 
    Hệ thống khí nén áp lực 0,8 MPa cho phanh và các thiết bị dùng khí nén và  
các nhu cầu kỹ thuật khác, bao gồm
+ 02 Máy nén khí hạ áp 0.8 Mpa.
    + 01 thùng chứa có V = 1.5 m3; P = 1.0 Mpa
+ Mạng đường ống dẫn và các thiết bị đo lường kiểm tra tự động hố.
Tự động hố cho hệ thống khí nén
Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ  thống khí nén được tự  động hố: 
Tự động đo và báo tín hiệu áp lực khí nén (bằng các rơ  le áp lực) về phịng  
điều khiển trung tâm. Khi áp lực khí nén giảm q giới hạn cho phép (0,5 
Mpa) sẽ có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ cấu điều khiển cho chạy máy nén  
khí. Khi khí nén đã đủ  áp suất làm việc máy nén khí sẽ  dừng hệ  thống nén 
khí. 

16


Hình 2.4 Hệ thống khí nén

2.5.

Hệ thống nước kỹ thuật và phịng hỏa

       Nước kỹ  thuật cung cấp cho các bộ  trao đổi nhiệt của tua bin và máy 
phát. Ngồi ra nước kỹ thuật cịn dùng để bơi trơn ổ làm kín của tua bin.
     Nguồn nước cấp cho hệ thống nước kỹ thuật lấy trực tiếp từ đường ống 
áp lực (Với áp lực nước từ đường ống áp lực từ  5.0 đến 6.0 kg/cm2 là phù 
hợp hoặc khơng phải sử dụng van giảm áp).
     Hệ thống cấp nước có sơ đồ ngun lý cấp nước tập trung. Mỗi tổ máy  

có một mạch cấp nước riêng, giữa chúng có các ống liên thơng.
     Nước kỹ thuật được lấy từ đường ống áp lực trước van tua bin, sau khi  
qua bộ lọc sẽ đi tới các điểm làm mát rồi tự chảy xuống hạ lưu với áp suất  
dư cịn lại sau khi qua các vị trí cần làm mát.
    Lượng nước làm mát cần dùng Q = 100 m3/h, trong đó nước làm mát cho  
máy phát là 80 m3/h  và nước làm mát cho các ổ là 20 m3/h.

17


Hệ  thống cứu hỏa bao gồm các tủ  cứu hỏa, các bình cứu hỏa và các thùng  
cát.
    Nước cứu hỏa được lấy từ 2 đường ống áp lực phía trước van chính, sau 
khi qua các bộ lọc sẽ đi tới các điểm bố trí tủ cứu hỏa. Các bình cứu hỏa bố 
trí 2 bình  ở  gian   máy phát, 2 bình  ở  gian tủ  cao áp, 2 bình  ở  phịng điều 
khiển trung tâm, 2 bình  ở  trạm biến áp và 2 bình  ở  khu vực chứa và xử  lý 
dầu. Thùng cát bố trí 1 thùng ở trạm biến áp.
Tự động hố cho hệ thống nước kỹ thuật
    Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống nước kỹ thuật được tự động 
hố: Tại các điểm cấp nước kỹ thuật đều có rơ le tín hiệu dịng chảy, trước 
và sau các van chính trên đường ống, thùng lọc... đều có các điểm đo áp lực 
của dịng chảy. Khi áp lực của dịng chảy giảm q giới hạn cho phép (1 
kg/cm2 tại các điểm cần làm mát hoặc 2 kg/cm2 trên đường ống dẫn) sẽ có  
tín hiệu để   mở van liên thơng với mạch cấp nước liên quan. Khi khơng có  
dịng chảy (mất nước làm mát) sẽ có tín hiệu sự cố để dừng máy.

Hình 2.5 Hệ thống nước làm mát
2.6.

18

Hệ thống tiêu nước


    Hệ thống tiêu nước có chức năng bơm thốt lượng nước rị rỉ, nước sau  
cứu hỏa  và khối lượng nước cịn lại  trong buồng xoắn  và ống hút của tua 
bin khi có u cầu xem xét, sửa chữa phần cánh hướng, cánh cơng tác của 
tua bin.
    Ngồi ra hệ thống cịn bảo đảm mực nước trong hố tập trung nước thấm,  
nước rị rỉ khơng vượt q giá trị định sẵn. 
    Tháo nước  ở ống hút cánh hướng đóng kín lại, nếu mức nước trong ống  
hút cao hơn hạ lưu, cửa hạ lưu mở nước được tháo ra hạ lưu. Khi đóng cửa 
hạ  lưu lại phần nước cịn lại trong  ống hút được tháo về  hố  thu nước tập  
trung, nước trong hố thu nước tập trung được bơm chìm đẩy ra hạ lưu.
    Máy bơm chọn loại bơm chìm có Q = 150 m3/h, cột nước bơm H = 20 m. 
Tự động hố cho hệ thống tiêu nước 
      Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ  thống tiêu nước được tự  động 
hố: Tự  động đo và báo tín hiệu mực nước   trong hố  tập trung nước về 
phịng điều khiển trung tâm. Khi mực nước vượt q giới hạn cho phép sẽ 
có tín hiệu báo và ra lệnh cho bơm hút nước làm việc và khi nước cạn sẽ ra  
lệnh cho máy bơm ngừng hoạt động.

2.7.

Hệ thống dầu

    Hệ thống dầu có chức năng nhận, cung cấp, tháo dầu cho các thiết bị của  
nhà máy. Hệ thống có hai mạch riêng biệt, một mạch cấp dầu cho các ổ tua 
bin, máy phát, van  trước tuabin và điều tốc, mạch kia cấp dầu cho máy biến 
áp.

    Hệ thống dầu cần đảm bảo được các thao tác sau với dầu tuabin :
 ­ Tiếp nhận, bảo quản và xử lý dầu mới 
­ Bảo quản một lượng dầu sạch 
­ Nạp đầy dầu sạch cho thiết bị
­ hu dầu đã qua sử dụng, bảo quản, bốc các thùng dầu thải lên các phương  
tiện vận chuyển.

19


­ Thu dầu rị rỉ  từ  thiết bị  các máng dầu, các bể  lắng dầu, dầu tràn từ  các  
thùng dầu, bảo quản dầu và bốc các thùng dầu này lên các phương tiện vận 
tải.
­ Kiểm tra chất lượng và thành phần hóa học của dầu 
­ Rửa sạch các thùng thu dầu rị rỉ
Để thực hiện các chức năng nêu trên cơ sở dầu gồm:
­ Các thùng xả dầu tua bin từ tổ máy
    Dầu máy biến áp do lâu mới phải thay do đó khơng cần phải bố  trí kho  
dầu cho máy biến áp trong thiết kế khơng bố trí thùng dầu máy biến áp
    Hệ thống thu dầu rị rỉ dầu tua bin như một phần của cơ sở dầu dùng để 
thu dầu rị rỉ từ  thiết bị của cơ sở dầu từ các máng dầu, từ  bể  lắng dầu và  
dầu tràn từ các thùng chứa dầu trong kho dầu, thu dầu khi hút cạn dầu từ các 
đường ống chính dẫn dầu. Sau khi thu dầu rị rỉ dầu được bơm lên các xe téc 
chở dầu để tái xử lý hoặc thải.
    Điều tốc bố trí cạnh tua bin. Nó bao gồm một thùng dầu dung tích khoảng  
300 lít trên có lắp hai bơm dầu (Một làm việc, một dự phịng). Dầu sau khi 
bơm được tích trong bình tích năng, trong đó lượng dầu là 1/3 cịn lại là khí 
nén.
   Van đĩa bố  trí trước tua bin. Nó bao gồm một thùng dầu dung tích 600 lít  
trên có lắp hai bơm dầu (Một làm việc, một dự phịng). 

   Dầu bơi trơn ổ cho mỗi máy phát là 600 lít và lượng dầu bổ sung trong q 
trình vận hành là 200 lít.
Tổng lượng dầu tua bin cần dùng cho 1 tổ máy là 1100 lít.
­ Chọn 1 thùng dầu V= 3.5 m3 dùng để chứa dầu sạch.
­ Chọn 2 thùng dầu V= 1.75 m3 dùng để chứa dầu vận hành.
­ Chọn 1 thùng dầu V= 1.0 m3 dùng để chứa dầu thải.
Tự động hố cho hệ thống dầu
     Việc theo dõi, giám sát và vận hành hệ thống dầu được tự động hố: Tự 
động đo và báo tín hiệu áp lực dầu về  phịng điều khiển trung tâm. Khi áp 
lực dầu giảm q giới hạn cho phép  sẽ  có tín hiệu báo và ra lệnh cho cơ 
20


cấu điều khiển cho chạy bơm dầu. Khi dầu đã đủ áp suất làm việc bơm dầu 
sẽ dừng.
2.8.

Hệ thống đo các đại lượng thủy lực

Các hệ thống có thể đo các giá trị sau:
­ Mực nước thượng lưu.
­ Trênh lệch mực nước trước và sau lưới chắn rác
­ Cột nước tác dụng.
­ Lưu lượng qua tua bin
­ Chênh lệch áp lực trước và sau van trước tua bin.
­ Áp lực nước tại các điểm cần theo dõi trong hệ thống nước kỹ thuật. 
­ Mực nước tại hố tập trung nước. 
­ Áp lực dầu tại các điểm cần theo dõi trong hệ thống dầu.
­ Áp lực khí tại các điểm cần theo dõi trong hệ thống khí nén..

Chương 3: PHẦN ĐIỆN CỦA NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN 
MINH LƯƠNG THƯỢNG
3.1. Sơ đồ đấu nối chính của nhà máy
    Thủy điện Minh Lương Thượng bao gồm 2 tổ máy với cơng suất đặt là 8 
MW để truyền tải cơng suất trên tới các hộ tiêu thụ điện, sử dụng trạm phân 
phối 6.5/110 kV. 

21


Hình 3.1 Sơ đồ nối điện chính Nhà máy thủy điện Minh Lương Thượng

3.2. Thơng số kỹ thuật của máy phát
 Máy phát điện đồng bộ, 3 pha, trục đứng SF7500­14/3250
Từ các thơng số của tổ máy xác định được máy phát có các đặc trưng sau:
­ Kiểu

22

: Trục đứng, đồng bộ 3 pha có tự động điều chỉnh điện áp


­ Số lượng 

: 2 tổ 

­ Cơng suất 

: N = 7500 kW

­ Hiệu suất 

: η = 0,96

­ Điện áp          : U = 6,3 Kv
­ Dịng điện      : I = 859.2 A
­ Số vịng quay: n = 428.6 v/ph
­ Tốc độ lồng     
­ Tần số

: nlnax = 800 v/ph

: f = 50Hz

­ Hệ số cơng suất

: cosΦ = 0,8

­ Hệ số q tải

: 1,2

­ Cách điện

: Cấp F/F

­ Nhiệt độ tăng giới hạn ở điều kiện nhiệt độ khơng khí thơng thường 40 ºC 
của Stato là 100ºC  và Rơto là 100ºC
­ Kích từ phụ thuộc
­ Điều chỉnh điện áp tự động

­ Mơ men đà 

: 75 T.m2

­ Khối lượng máy phát : 110 tấn
­ Khối lượng rơ to

23

: 25 tấn


Hình 3.2. Gian máy phát điện
3.3  Các thiết bị trong gian 6.5
   Các thiết bị 6,5 kV được đặt trong các tủ  G1­ G9:
1. Tủ G1(G6) bao gồm các thiết bị
­ Máy biến điện áp TU6H1B(TU6H2B)
 2. Tủ G2(G7) bao gồm các thiết bị
  Máy cắt 601(602)
3.Tủ G3 (G8) gồm các thiết bị
  ­ TU6H1A(TU6H2A)
  ­ Chống sét van
  ­ Máy biến đổi dịng điện TI601(602)
4.Tủ G4 gồm các thiết bị
  ­ DCL 641­3
  ­  Máy biến đổi dịng điện TITD61
  ­ Dao nối đất DNĐ 641­38
5. Tủ G5 dự phịng
24

 Các thiết bị  gian 6.5KV được thể  hiện trên sơ  đồ  nối điện chính của nhà 
máy
  Nhiệm vụ: 
    ­ Kết nối máy phát với MBA 6,5/110kV. 
    ­ Cung cấp điện cho MBA tự dùng. 
    ­ Biến đổi điện áp và dịng điện dùng cho đo lường, bảo vệ, điều khiển. 
   ­ Cách ly máy phát với điện áp lưới

Hình 3.3. Gian 6.5

3.4. Thơng số trạm 110KV
3.4.1.  Nhiệm vụ trạm 110 KV
   ­ Khi nhà máy phát điện và hịa đồng bộ  điện áp 6.3 KV đi qua MBA T1  
điện áp được tăng lên 110KV và được đẩy lên lưới 110 KV, điện áp qua  MC  
131 đi đến lên thanh cái C11 và đi qua MC 171 đi lên 171 A20.16 Nhà máy  
thủy điện Nậm Khóa 3

25