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 trưng 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 nước 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. Thông số điện của máy phát 18 2.Thông số cấu tạo của máy phát và nguyên lý làm việc 18 1 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 được 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 nước ta dã giao công việc khảo sát thiết kế xây dựng các công trình thuỷ điện cho Bộ Năng lượng cũ thuộc Viện thuỷ công Bacu (nay thuộc nước CH Azerbaizan). Qua khảo sát, tính toán cho thấy trên sông Đà - một nhánh sông Hồng (chiếm 31% diện tích lưu vực và 48% lưu lượng nước) có thể xây dựng được 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 được bắt đầu đó là thuỷ điện Sơn La. Thuỷ điện Hoà Bình là một công trình đầu mối đem lại nhiều lợi Ých 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 lưu lượng nước mùa khôcho sông Đà và sông Hồng phục vụ tưới tiêu và giao thông đường thuỷ, tăng cường 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 ưu tiên các nhiệm vụ: 1. Chống lũ • Chống lò cho đồng bằng Bắc Bộ khi xảy ra các trận lũ như năm 1945 và năm 1971. • Giữ mực nước ở Hà Nội không vượt quá cao trình 13,3 m. 2. Phát điện 3 • 8 tổ máy *240 MW = 1920 MW (công suất phụ tải max cả nước 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. • Trung bình năm khai thác sản lượng là 8,4 tỷ kWh, năm nhiều nước có thể lên tới 10,2 tỷ kWh, năm Ýt nước 5,7 tỷ (sản lượng điện tiêu thụ cả nước 2003 là 55 tỷ kWh). 3. Thuỷ lợi • Đảm bảo lượng nước ngày đêm trung bình không nhỏ hơn 680m3/s phía hạ du phục vụ tưới tiêu. 4. Giao thông • Tuyến vận tải thuỷ dọc hồ chứa sông Đà dài 230 km. • Đảm bảo lưu lượng 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 lưới. • Ngày 04-11-1989:Tổ máy số 2 hoà lưới. • Ngày 27-03-1991: Tổ máy số 3 hoà lưới. • Ngày 19-12-1991: Tổ máy số 4 hoà lưới. • Ngày 19-01-1993: Tổ máy số 5 hoà lưới. • Ngày 29-061-993: Tổ máy số 6 hoà lưới. • Ngày 07-12-1994: Tổ máy số 7 hoà lưới. • Ngày 04-04-1994: Tổ máy số 8 hoà lưới. • Ngày 20-12-1994: Khánh thành nhà máy thuỷ điện Hoà Bình. 4 • 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 lượng nhân viên của nhà máy là 850 người , phân bổ theo các phòng ban chức năng và 6 phân xưởng( xem so đồ tổ chức ổ trên). 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 tư PX máy PX điện Trạm 200,500 PX Vận hành PX Tự động PX thuỷ lực 1. Phân xưởng 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 người: + 1 trưởng ca, 1 trực chính trung tâm. + 1 trưởng kíp gian máy (điện+máy). 5 + 2 trực chính điện (mỗi người 4 máy), 3 trực phụ điện (2 người 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 người gồm 1 trưởng kíp, 1 trực chính , 1 trực phụ - 1 trực trạm (dàu áp lực cáp) - Nhà bờ trái (đập tràn) : 4 người gồm 1 trực chính ; 3 trực phụ (ca điện, máy) 2. Phân xưởng trạm 220, 500 kV: quản lý cả về phần nhị thứ của trạm 3. Phân xưởng điện: quản lý phần máy phát, các thiết bị phụ, thiết bị tự dùng. 4. Phần xưởng tự động: quản lý các thiết bị điều khiển tự động máy, thiết bị BVRL, thiết bị phụ, đo lường, thông tin. 5. Phân xưởng 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 xưởng 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 lượng dòng chảy của sông suối để sản xuất điện năng. Công suất trung bình của nhà máy thuỷ điện phụ thuộc vào lưu lượng nước Q(m3/s) và chiều cao hiệu dụng của cột nước H (m) của dòng nước tại nơi đặt nhà máy. Công suất máy phát P (MW) được tính như sau: P=k.H.Q.n Với H: Chiều cao hiệu dụng của cột nước (m) Q: Lưu lượng nước (m3/s) k: Hằng số, k=8,91 n: Hiệu suất (85-99%) Các máy phát điện được thiết kế phù hợp cột nước, điều kiện địa lý. Thuỷ điện Hoà Bình được xây dựng bằng cách tận dụng độ dốc tự nhiên của sông. Ở đây, công trình dẫn nước không đi theo sông mà tắt ngang gọi là thuỷ điện kiểu ống dẫn. Đầu đoạn sông đặt công trình lấy nước, rồi từ đó qua ống 6 dẫn đi vào bể áp lực. Đập làm dâng nước, tạo dòng nước mạnh đi vào ống dẫn nước. Èng dẫn có độ nghiêng không đáng kể so với độ nghiêng tự nhiên của đoạn sông. Èng dẫn áp lực đi vào tuabin trong gian máy rồi trở về sông qua kênh tháo nước. Các công trình của nhà máy thuỷ điện gồm : Đập ngăn (ngăn nước tạo thế năng cho dòng chảy ), hồ chứa nước ( để giữ nước, thuỷ lợi, dịch vụ du lịch), cửa nhận nước (ngăn rác, nhận nước vào tua bin), ống dẫn lực, thoát nước (sau tua bin), hạ lưu ( chống lở, vỡ 2 bờ hạ lưu), 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. Các tổ máy thuỷ điện có tính cơ động cao, linh hoạt trong vận hành nên thường được 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 được nguồn năng lượng 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 nhược 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 trưng thuỷ năng Sông Đà bắt nguồn từ núi Nhuỵ Sơn-Trung Quốc ở độ cao 1500m, có chiều dài 980km . Với diện tích lưu vực là 51.700km 2 ,bằng khoảng 31%diện tích lưu vực của sông Hồng, lưu lượng 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 mưa trung bình trong năm là 154 ngày với lượng mưa trung bình năm là 1960mm, lượng mưa lớn nhất một ngày đêm là 244mm. Dòng chảy trung bình năm là 57,4.10 9 m 3 . • Diện tích lưu vực sông Đà là 51.700km 2 . • Tổng dòng chảy trung bình nhiều năm là 57,4.10 9 m 3 . • Lưu lương nước về trung bình là 1800m 3 /s. • Lượng mưa trung bình hằng năm là 1960mm. Lưu lượng lũ: Tần suất Lưu lượng lũ tối đa(m 3 /s) Lưu lượng 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 nước 115m)  Dung tích có Ých 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 nước 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 nước dâng bình thường 115m.  Mực nước chết của hồ 80m .  Mực nước gia cường 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 nước và tạo hồ chứa nước 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 được xây dựng vắt qua hai ngang qua dòng sông nơi hai quả núi đỏ . (3): Đường hầm xả lũ, gọi là đường hầm thi công nằm dưới 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 dưới 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 • Nước rò qua công trình 20m 3 /s Cấu tạo đập : 50m 10m 123m h¹ lu thîng lu 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 nước thấm qua đập từ phía thượng lưu. Để chống thấm cho tầng aluvi người 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 [...]... đóng cấp điện cho đường dây 270 Hoà Bình –272 E9.2 Tahnh Hoá và 271 E23.1 Ninh Bình - Máy cắt 231,251 đóng cấp điện cho đưòng dây271 Hoà Bình – 272E23.1 Ninh Bình và 276E1.4 hà Đông - Máy cắt 232,252 đóng cấp điện cho đưòng dây272 Hoà Bình – 271,272E4.4 Việt Trì - Máy cắt 233,253 đóng cấp điện cho đưòng dây271 Hoà Bình – 271,272E1.6 Chèm - Máy cắt 234,254 đóng cấp điện cho đưòng dây271 Hoà Bình – 274E10.5... đáng tiếc Khi mực nước hạ lưu hồ Hoà Bình vượt mức 24,6m thì ban chỉ đạo phòng chống lụt bão trung ương và giám đốc nhà máy thuỷ điện Hoà Bình phải thông báo cho BPCLBTW tỉnh Hoà Bình biết trước 24h Trong thời kỳ chống lũ này thì 8 tổ máy làm việc liên tục để khai thác tối đa năng lượng dòng chảy mùa lũ Khi đó dự phòng của hệ thống không đặt tại nhà máy thuỷ điện Hoà Bình nữa - Hệ thống xả lũ gồm:... thiểu) f Các chế độ làm việc của máy phát khi thay đổi nhiệt bộ không khí vào: Không cho phép máy phát làm việc với không khí làm mát có nhiệt độ lớn hơn 40˚C trừ trường hợp sấy Nhiệt độ cho phép của không khí làm mát trong khoảng 35˚C ữ 45˚C Máy phát không nên làm việc khi nhiệt độ không khí làm mát nhỏ hơn 15˚C Nếu nhiết độ không khí làm mát nhỏ hơn 10˚C không cho phép máy phát làm việc g Qúa tải cho... 51.25Hz) so với định mức (50Hz) thì cho phép máy phát làm việc với công suất định mức 22 - Máy phát cho phép làm việc lâu dài với P = 240 000 KW khi cosφ= 1 - Việc mang công suất hữu công lớn nhất của máy phát được xác định bởi điều kiện làm việc của tuabin - Máy phát thuỷ lực được cho phép làm việc lâu dài ở chế độ bù đồng bộ có hệ số công suất bằng 0 và điện áp định mức - Khả năng nhận công suất vô... đồng bộ: Máy phát không được phép làm việc ở chế đé phi đồng bộ Khi mất đồng bộ máy phải cắt sự cố khỏi lưới q Chế độ chạm đất một pha: Không cho phép máy điện làm việc trong tình trạng này Không cho phép máy phát điện làm việc trong tình trạng chạm đất 1 điểm trong mạch kích thích k Đô rung - độ ồn: Độ rung cho phép ở mặt phẳng đứng và ngang giá chữ thập của máy phát trong tất cả các chế độ làm việc với... 3AP1F1 của SIEMENS Các máy cắt còn lại là máy cắt không khí kiểu BBГ-220, BBГ-110 Máy cắt 220KV là 2 máy cắt 110KV ghép nối tiếp Máy cắt 171, 173 là máy cắt SF6 của Trung Quốc loại ELF-S12-111 truyền động bằng khí nén, máy cắt 172 la SF6 của SIEMENS 26 Nhà máy đang tiến hành thay thế các máy cắt không khí còn lại bằng máy cắt SF6 Thông số các loại máy cắt như sau: STT Các thông số 1 2 3 4 5 Điện áp... cao c Máy phát phô Công suất biểu kiến định mức KVA 3130 19 Công suất hữu công định mức Điện áp định mức của cả cuộn dây Điện áp định mức của mạch trích Dòng điện stator trước mạch trích Dòng điện sau trước mạch trích Hệ số công suất định mức ứng với chế độ làm việc định mức của máy phát Tần số định mức Tần sè quay định mức Tần sè quay lồng tốc Dòng điện kích thích ở chế độ làm việc bình thường Điện. .. đưòng dây271 Hoà Bình – 274E10.5 Xuân Mai - Máy cắt 235,255 đóng cấp điện cho đưòng dây271 Hoà Bình – 273E1.4 Hà Đông - Máy cắt 236,256 đóng cấp điện cho đưòng dây271 Hoà Bình – 277E1.4 Hà Đông - Máy cắt 237,257 đóng cấp điện máy biến áp từ ngẫu AT1 cấp điện cho tự dùng và sang thanh cái 1-110kV - Máy cắt 238,258 đóng cấp điện máy biến áp tự ngẫu AT2 cấp điện cho tự dùng và sang thanh cái 2 -110kV... lớn nhất cách máy phát 1 mét không quá 85dB p Nhiệt độ max: Trong tất cả các chÕ độ làm việc của máy phát, nhiệt độ lớn nhất các bộ phận không được quá ngưỡng sau: - Thép stator máy phát chính: 120˚C - Đồng stator máy phát chính: 120˚C - Thép stator máy phát phụ: 105˚C - Đồng stator máy phát phụ: 105˚C III MáY BIếN áP NMTĐ Hoà Bình có các loại máy biến áp sau: 24 - Máy biến áp đầu cực máy phát 1 pha... định d Máy phát quay với tần số cao: 21 - Máy phát điện thuỷ lực chịu được tần số quay 240 v/p trong vòng 2 phút mà không bị biến dạng dư - Nếu hệ thống điều chỉnh làm việc tốt cho phép sau khi sa thải phụ tải 100% thì cho phép khởi động lại máy mà không cần kiểm tra e Chế độ làm việc cho phép của máy phát khi thay đổi các đại lượng định mức: Khi điện áp thay đổi (Không cho phép làm việc quá 110% điện