CÔNG TY CỔ PHẦN Chương I GIỚI THIỆU CHUNG I KHÁI NIỆM HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG Trong nhà máy điện, điện năng phát ra phần lớn được đưa lên lưới để truyền tải cung cấp cho phụ tải trong trong hệ thống điệ.
Trang 1Chương I GIỚI THIỆU CHUNG
I KHÁI NIỆM HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG
Trong nhà máy điện, điện năng phát ra phần lớn được đưa lên lưới để truyền tải cung cấp cho phụ tải trong trong hệ thống điện Phần còn lại đảm cung cấp cho các thiết bị phụ của tổ máy phát điện để duy trì tổ máy vận hành, cho các thiết bị phụ trợ của nhà máy, các phòng ban làm việc trong nhà máy, phân xưởng sản xuất, hệ thống chiếu sáng trong nhà máy; phục vụ cho công việc sửa chữa, đại tu các thiết bị trong nhà máy Nguồn điện cung cấp để phục vụ các công việc trên được gọi là điện tự dùng
Vậy hệ thống điện tự dùng là hệ thống các thiết bị, sơ đồ cung cấp điện cho các phụ tải, các thiết bị điện trong nhà máy để đảm bảo nhu cầu sản xuất của nhà máy điện
II YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG
Hệ thống điện tự dùng xoay chiều giữ một vai trò quan trọng đặc biệt trong các nhà máy điện Trong nhà máy thuỷ điện nếu mất điện tự dùng thì toàn
bộ các thiết bị phụ của tổ máy, các thiết bị phụ trợ của Nhà máy sẽ ngừng làm việc Nếu mất điện trong thời gian dài các tổ máy sẽ phải ngừng sự cố do không duy trì được áp lực điều chỉnh cánh hướng, nguy cơ sự cố hệ thống điện một chiều, ngập trong nhà máy do các trạm bơm không làm việc, mất hệ thống ánh sáng, Để các thiết bị điện trong nhà máy vận hành an toàn, ổn định và kinh tế
hệ thống điện tự dùng phải thoả mãn được các yêu cầu sau:
- Về kỹ thuật:
+ Đảm bảo tính liên tục cung cấp điện cho các phụ tải quan trọng trong nhà máy
+ Chất lượng điện áp và tần số phải ổn định, phải trong giới hạn cho phép + Đảm bảo an toàn trong vận hành, dễ thao tác trong vận hành cũng như xử
lý sự cố
- Về kinh tế:
+ Vốn đầu tư ít
+ Giảm được nhân lực vận hành
- Tính tin cậy: Khi bị mất điện tự dùng thì các hoạt động cho sản xuất điện
bị ảnh hưởng, nếu thời gian kéo dài thì sẽ phải ngừng máy dẫn đến sản xuất bị ngừng trệ
- Tính linh hoạt: Trong nhiều trường hợp điện tự dùng có thể vận hành với các vai trò khác nhau để phục vụ cho các phương án sửa chữa, đáp ứng cho nhu cầu sản xuất điện
Trang 2- Tính kinh tế: để hạ giá thành sản xuất điện năng, hệ thống điện tự dùng phải được tính toán thiết kế, lắp đặt và vận hành với những phương án xử
lý điện ít nhất để giảm thấp tỷ lệ điện tự dùng
III SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG XOAY CHIỀU NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN TRUNG THU:
1 Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện của hệ thống điện tự dùng:
2 Quy định đánh số các thiết bị trên sơ đồ.
Đánh số các thiết bị trên Hệ thống điện tự dùng được căn cứ trên những
cơ sở sau:
- Quy định đánh số thiết bị trong Quy trình thao tác hệ thống điện Quốc gia Ban hành kèm theo Quyết định số 16 /2007/QĐ-BCN và căn cứ vào những quy định ngày 28 tháng 3 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Công nghiệp
- Bản vẽ thiết kế kỹ thuật phần thiết bị công nghệ
- Bản vẽ thi công
- Tham khảo đánh số thiết bị hệ thống điện tự dùng một số nhà máy thuỷ điện thuộc EVN
- Căn cứ vào việc bố trí thiết bị công nghệ
Sơ đồ đánh số thiết bị hệ thống điện tự dùng được thể hiện trong phần phụ lục của hướng dẫn này.
3 Giải thích các ký hiệu đánh số thiết bị trên sơ đồ
Các ký hiệu trên sơ đồ hệ thống điện tự dùng được hiểu như sau:
- TD91: Máy biến áp tự dùng cấp điện áp 10.5/0.4kV cấp điện trực tiếp cho thanh cái C41
- TD92: Máy biến áp tự dùng cấp điện áp 10.5/0.4kV cấp điện trực tiếp cho thanh cái C42
- TD31: Máy biến áp tự dùng cấp điện áp 35/0.4kV cấp điện cho thanh cái dự phòng C43
- D1: Máy phát điện Diesel cấp điện áp 0.4kV dự phòng cấp cho thanh cái dự phòng C43
- V: Thiết bị đo điện áp
- A: Thiết bị đo cường độ dòng điện
- W: Thiết bị đo công suất tác dụng
- Var: Thiết bị đo công suất phản kháng
- Wh: Thiết bị đo điện năng tác dụng
- Varh: Thiết bị đo điện năng phản kháng
Trang 3Chương II THÔNG SỐ KỸ THUẬT HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG
1 Máy biến áp TD91, TD92:
- Loại máy biến áp khô, 3 pha, 2 cuộn dây và được đặt trong tủ bảo vệ, cách điện bằng epoxy
- Vị trí lắp đặt: Trong nhà
- Công suất định mức: 560kVA
- Điện áp định mức: 10.5 ± 2*2.5%/0.4kV
- Tần số: 50Hz
- Tổ đấu dây: Δ/Y0_11
- Số nấc điều chỉnh điện áp: 5, thuộc loại điều chỉnh điện áp không tải
2 Máy biến áp tự dùng TD31:
- Loại máy biến áp: 3 pha, 2 cuộn dây
- Công suất định mức: 560kVA
- Điện áp định mức: 35 ± 2*2.5%/0.4kV
- Tần số: 50Hz
- Tổ đấu dây: Δ / Y0_11
- Số nấc điều chỉnh điện áp: 5, thuộc loại điều chỉnh điện áp không tải
3 Máy phát Diesel D1:
- Công suất định mức: 250KVA
- Điện áp định mức: 380V
- Tần số: 50Hz
- Cosφ = 0.8
4 Rơ le bảo vệ cho hệ thống tự dùng:
Trang bị bảo vệ rơ le cho Hệ thống điện tự dùng nhằm để phát hiện và ngăn ngừa các loại sự cố các thiết bị của hệ thống điện tự dùng
- Bảo vệ rơ le cho máy biến áp chính gồm các bảo vệ sau:
- 27: Chức năng bảo vệ kém áp
- 51: Bảo vệ quá dòng quá dòng có thời gian
- 51N: Bảo vệ quá dòng chạm đất có thời gian
Trang 4Chương III
I VẬN HÀNH MÁY BIẾN ÁP TỰ DÙNG TD91, TD92
1 Các chế độ làm việc cho phép của máy biến áp.
Điều 1 Trong điều kiện làm mát theo quy định máy biến áp chỉ được làm
việc trong giới hạn các thông số của nhà chế tạo đã được ghi trên nhãn máy
Điều 2 Quy định về nhiệt độ cuộn dây, lõi thép đối với máy biến áp khô
TD91
Nhiệt độ giới hạn tối đa đối với vật liệu cách điện bằng epoxy áp dụng cho máy biến áp khô là 1550C Trong vận hành bình thường cũng như vận hành quá tải nhiệt độ lõi sắt và cuộn dây không được quá 1000C
Khi nhiệt độ máy biến áp tăng cảnh báo cấp 2 phải thực hiện cắt máy ra khỏi vận hành Giá trị cài đặt cho bộ điều khiển nhiệt độ của máy biến áp được thể hiện như trong bảng sau:
Giải nghĩa Nhiệt độ
ngừng quạt gió
Nhiệt độ chạy quạt gió
Nhiệt độ cao cảnh báo cấp 1
Nhiệt độ cao cảnh báo cấp 2
Điều 3 Cho phép máy biến áp mang tải định mức khi điện áp thay đổi
trong phạm vi ±5% điện áp định mức ở nấc phân áp đang vận hành Không cho phép máy biến áp vận hành với điện áp lớn hơn 105% điện áp định mức tại đầu phân áp tương ứng
Điều 4 Khi sự cố cho phép các máy biến áp quá tải ngắn hạn với dòng
điện lớn hơn dòng điện định mức theo đặc tính quá tải của máy biến áp hoặc theo bảng sau:
2 Kiểm tra, giám sát mba TD91 trong vận hành.
Điều 5 Trong vận hành trực ban vận hành cần tăng cường:
1 Kiểm tra giám sát nhiệt độ, nhiệt độ sắt, đồng, phụ tải và điện áp của máy biến áp
2 Kiểm tra điều kiện làm mát thông thoáng phòng luôn được đảm bảo hoạt động tốt
Điều 6 Trực ban vận hành cứ 2h một lần phải kiểm tra và ghi các thông
số sau của máy biến áp tự dùng sau vào sổ ghi thông số:
1 Dòng điện, điện áp, công suất (P, Q),
Trang 5Trị số đo lường căn cứ vào:
- Các trị số hiển thị trên màn hình DCS
- Trị số nhiệt độ trên bộ hiển thị nhiệt độ, súng kiểm tra phát nhiệt Nếu MBA quá tải thì phải tăng cường kiểm tra theo dõi và 30 phút ghi các thông số một lần
Điều 7 Nội dung công việc kiểm tra, xem xét bên ngoài MBA:
1 Kiểm tra vỏ MBA có nguyên vẹn không
2 Kiểm tra trị số của nhiệt độ sắt đồng, nhiệt độ môi trường làm mát nằm trong phạm vi cho phép
3 Kiểm tra các trang bị làm mát
4 Kiểm tra các đèn báo tín hiệu
5 Kiểm tra các đầu cáp, thanh dẫn, các điểm nối xem tiếp xúc có bị phát nóng không
6 Kiểm tra nhựa epoxy máy biến áp không bị nứt hoặc biến mầu
7 Kiểm tra hệ thống nối đất vỏ
8 Kiểm tra tiếng kêu MBA bình thường
9 Kiểm tra ngăn đặt máy biến áp, cửa, rào chắn, ánh sáng
10 Kiểm tra các trang bị PCCC
3 Kiểm tra, giám sát các tủ phân phối hệ thống điện tự dùng.
Điều 8 Trong vận hành bình thường trực ban vận hành phải kiểm tra tình
trạng các tủ phân phối tự dùng như sau:
1 Trạng thái các máy cắt phụ tải 0.4kV, các áp tô mát phải phù hợp với phương thức vận hành hiện tại Đèn chỉ thị báo vận hành chính xác
2 Đối với máy cắt trạng thái lò xo đóng đã được tích năng
3 Số lần đã thao tác của máy cắt
4 Số lần cắt ngắn mạch còn cho phép
5 Dòng điện chỉ thị trên máy cắt chính xác
6 Các trang bị tự động chuyển đổi nguồn vận hành bình thường Các khoá đặt đúng vị trí quy định
7 Đèn chỉ thị trạng thái các ngăn kéo phụ tải phải chỉ thị đúng thực tế vận hành của áp tô mát phụ tải
8 Các đồng hồ điện áp thanh cái bình thường, điện áp ba pha có cân bằng không
9 Mạch điều khiển ở trạng thái bình thường không bị chạm đất
10 Kiểm tra các đầu cáp, điểm nối xem tiếp xúc có phát nóng hay không
11 Kiểm tra nối đất tủ
Trang 612 Kiểm tra các ngăn cửa, rào chắn, chiếu sáng, trang bị PCCC.
13 Việc định kỳ bảo dưỡng máy cắt, rơ le bảo vệ, các bộ phận truyền động, tình trạng hao mòn tiếp điểm,…theo lịch
II CÁC THAO TÁC TRONG VẬN HÀNH
Nguyên tắc đóng điện cho các máy biến áp tự dùng TD91, TD92, TD31: chỉ được đóng từ phía cao thế, nghiêm cấm đóng điện cho máy biến áp tự dùng từ phía hạ thế
Thao tác chuyển nguồn tự dùng của TD91 sang TD92 cấp:
1 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 từ
‘Tự động’ về ‘Bằng tay’;
2 Cắt MC441 Kiểm tra cắt tốt;
3 Cắt cầu dao 941-3
4 Đóng MC412 Kiểm tra đóng tốt
5 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 từ
‘Bằng tay’ về ‘Tự động’;
Thao tác chuyển nguồn tự dùng của TD92 sang TD91 cấp:
1 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 từ
‘Tự động’ về ‘Bằng tay’;
2 Cắt MC442 Kiểm tra cắt tốt;
3 Cắt cầu dao 942-3
4 Đóng MC412 Kiểm tra đóng tốt
5 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 từ
‘Bằng tay’ về ‘Tự động’;
Thao tác tách MBA TD91 ra sửa chữa;
1 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 từ
‘Tự động’ về ‘Bằng tay’;
2 Cắt MC441 Kiểm tra cắt tốt;
3 Đưa MC441 ra vị trí sửa chữa;
4 Cắt cầu dao 941-3
5 Đóng DTĐ 941-38
6 Tiếp địa di động phía hạ áp 0.4kV của MBA TD91
7 Đóng MC412 Kiểm tra đóng tốt
8 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 từ
‘Bằng tay’ về ‘Tự động’;
Trang 71 Kiểm tra công việc trên MBA TD91 đã kết thúc, người và phương tiện
đã rút hết, đã tháo hết các tiếp địa di động của đội công tác, các phiếu lệnh công tác đã được khoá Thiết bị đủ tiêu chuẩn vận hành sẵn sàng đóng điện
2 Kiểm tra MBA TD91 theo quy trình vận hành MBA;
3 Tháo hết các tiếp địa di động phía hạ áp TD91;
4 Cắt tiếp địa 941-38;
5 Kiểm tra MC441 cắt tốt ba pha, đưa máy cắt vào vị trí vận hành;
6 Chuyển khóa điều khiển MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 về vị trí ‘Bằng tay’;
7 Đóng cầu dao 941-3;
8 Kiểm tra TD91 được đóng điện vận hành bình thường, không có âm thanh khác thường
9 Kiểm tra độ lớn điện áp pha, điện áp dây, thứ tự pha phía hạ áp MBA TD91
10 Cắt MC412 Kiểm tra cắt tốt
11 Đóng MC441 Kiểm tra đóng tốt
12 Kiểm tra điện áp thanh cái C41 bình thường (điện áp dây, pha cân bằng)
13 Chuyển khóa điều khiển MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412 về vị trí ‘Tự động’;
Thao tác dùng máy biến áp TD31 cấp hai phân đoạn tự dùng C41 và C42.
1 Kiểm tra điện áp phía 35kV ổn định, đủ 3 pha
2 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412
từ ‘Tự động’ về ‘Bằng tay’;
3 Cắt MC441 Kiểm tra cắt tốt;
4 Cắt MC442 Kiểm tra cắt tốt;
5 Đóng MC443 Kiểm tra đóng tốt;
6 Đóng MC413 Kiểm tra đóng tốt;
7 Đóng MC423 Kiểm tra đóng tốt;
8 Cắt cầu dao 941-3;
9 Cắt cầu dao 942-3;
10 Chuyển khóa điều khiển 401, 443 về vị trí ‘Tự động’;
Trang 8Thao tác dùng máy phát Điesel cấp hai phân đoạn tự dùng C41 và C42.
1 Kiểm tra máy phát Diesel sẵn sàng khởi động
2 Khởi động máy phát Diesel chế độ “Bằng tay”
3 Kiểm tra điện áp máy phát Diesel ổn định, đủ 3 pha
4 Chuyển khóa điều khiển của MC441, 442, 423, 413, 401, 443, 412
từ ‘Tự động’ về ‘Bằng tay’;
5 Đóng AB 401 kiểm tra đóng tốt
6 Kiểm tra MC443 đang cắt;
7 Cắt MC441 Kiểm tra cắt tốt;
8 Cắt MC442 Kiểm tra cắt tốt;
9 Đóng MC401 Kiểm tra đóng tốt;
10 Kiểm tra thanh cái C43 vận hành bình thường (điện áp dây cân bằng)
11 Cắt bớt phụ tải không quan trọng của thanh cái C41
12 Đóng MC413 Kiểm tra đóng tốt;
13 Kiểm tra điện áp thanh cái C41 bình thường
14 Cắt bớt phụ tải không quan trọng của thanh cái C42
15 Đóng MC423 Kiểm tra đóng tốt;
16 Kiểm tra điện áp thanh cái C42 bình thường
17 Cắt cầu dao 941-3;
18 Cắt cầu dao 942-3;
19 Chuyển khóa điều khiển 401, 443 về vị trí ‘Tự động’;
Chương V
XỬ LÝ CÁC HIỆN TƯỢNG VẬN HÀNH KHÔNG BÌNH THƯỜNG VÀ
SỰ CỐ
I XỬ LÝ CÁC HIỆN TƯỢNG VẬN HÀNH KHÔNG BÌNH THƯỜNG.
Điều 1. Trong khi vận hành nếu thấy máy biến áp có những hiện tượng khác thường như máy bị nóng quá mức, có tiếng kêu khác thường, rạn nứt cách điện epoxy, phát nóng cục bộ ở đầu cốt sứ, phải tìm mọi biện pháp để xử
lý, đồng thời báo với trực ban cấp trên và ghi những hiện tượng, nguyên nhân đó vào sổ nhật ký vận hành, sổ thiếu sót thiết bị
Điều 2. MBA phải được đưa ra khỏi vận hành trong các trường hợp sau:
Trang 92 Sự phát nóng của cuộn dây, lõi sắt MBA tăng lên bất thường và liên tục trong điều kiện làm mát bình thường, phụ tải định mức
3 Các sứ bị rạn, vỡ, bị phóng điện bề mặt Đầu cốt bị nóng đỏ
Điều 3. Khi MBA quá tải cao hơn định mức quy định, nhân viên vận hành phải tìm biện pháp để giảm bớt phụ tải của máy
Điều 4. Khi nhiệt cuộn dây, lõi sắt MBA tăng lên quá mức giới hạn cho phép, nhân viên vận hành phải tìm rõ nguyên nhân và biện pháp giảm bớt nhiệt độ bằng cách:
1 Kiểm tra phụ tải của MBA và nhiệt độ của môi trường làm mát;
2 Kiểm tra hệ thống quạt làm mát máy biến áp;
3 Kiểm tra quạt gió làm mát thông thoáng phòng
Nếu nhiệt độ máy biến áp tăng cao do thiết bị làm mát hỏng nếu có điều kiện thì nên cắt máy để sửa chữa Khi điều kiện cắt máy không cho phép hoặc khi không cần cắt điện vẫn có thể sửa chữa được thì nhân viên vận hành phải giảm bớt phụ tải của máy biến áp cho phù hợp với công suất của máy biến áp trong điều kiện vận hành không có thiết bị làm mát
Điều 5. Khi máy biến áp bị cháy cần phải cắt điện hoàn toàn điện áp khỏi máy, tiến hành dập lửa theo quy trình phòng chống cháy nổ (đối với máy biến áp khô dùng bình cứu hoả CO2, để tiến hành chữa cháy; cấm dùng nước, cát đá và bình cứu hoả loại bột để tiến hành chữa cháy) Cần thiết phải cắt điện các thiết bị khác nếu thấy có nguy hiểm
Điều 6. Báo lãnh đạo cấp trên tình hình sự cố và cách khắc phục sự
cố,
Đặc biệt chú ý không để lửa lan đến các máy biến áp và thiết bị điện khác xung quanh
II XỬ LÝ CÁC TRƯỜNG HỢP SỰ CỐ HỆ THỐNG ĐIỆN TỰ DÙNG
Điều 7. Sự cố bảo vệ quá dòng (51) và quá dòng chạm đất có thời gian (51N) máy biến áp TD91 tác động:
Hiện tượng:
1 Bảo vệ quá dòng 51 hoặc 51N tác động báo trên rơ le
2 Tín hiệu chuông còi
3 Tín hiệu bảo vệ tác động trên màn hình hệ thống điều khiển
4 Nhảy MC441, DCL 941-3
5 Mất điện tự dùng 1 trong 2 phân đoạn
Nguyên nhân:
1 Sự cố ngắn mạch pha với pha, pha với đất phía của máy biến áp TD91
2 Sự cố ngắn mạch pha với pha, pha với đất trên thanh cái C41, ngắn mạch ở phụ tải thuộc thanh cái nhưng các áp tô mát không nhẩy
Trang 103 Bảo vệ tác động sai.
Xử lý:
Kiểm tra sơ bộ thanh cái bị mất điện xem có chạm chập không
Nếu kiểm tra sơ bộ thanh cái không thấy chạm chập thì tiến hành cắt hết các áp tô mát nối với thanh cái đó sau đó đóng lại máy cắt xung điện thanh cái
Kiểm tra tình trạng cáp và các phụ tải nối với thanh cái, nếu phát hiện cáp hoặc phụ tải bị chạm chập thì tiến hành tách thiết bị đó ra sửa chữa, sau đó đóng lại các áp tô mát nối với thanh cái theo phương thức lúc trước Nếu không phát hiện thấy hiện tượng chạm chập thì tiến hành đóng lại lần lượt các áp tô mát nối với thanh cái theo phương thức trước đó, khi đóng đến áp tô mát nào mà làm nhảy áp tô mát thì tiến hành tách thiết bị đó ra khỏi vận hành để sửa chữa Sau
đó phải đóng lại các áp tô mát còn lại theo phương thức lúc trước
Nếu sự cố MBA TD91 thì tách TD91 ra sửa chữa.
Nếu là nguyên nhân bảo vệ tác động sai hoặc do sự cố lưới thì tiến hành chuyển nguồn tự dùng sang TD92 cấp, báo cáo GĐSX và đơn vị sửa chữa có biện pháp xử lý
Điều 8. Nhảy AB lực của thiết bị
Hiện tượng:
- Mất điện các thiết bị điện được nối với AB đó
- Nhảy AB lực chung
Nguyên nhân:
- Chạm chập phần động cơ, cáp từ má dưới của áp tô mát tới thiết bị
- Áp tô mát bị hư hỏng
Xử lý:
- Kiểm tra cách điện động cơ,giải trừ nếu rơ le nhiệt nhẩy Nếu cách điện tốt cho phép đóng lại một lần Nếu AB tiếp tục nhẩy thì phải báo đơn vị sửa chữa để có biện pháp xử lý
- Nếu cách điện thiết bị giảm dưới 0.5MΩ việc cho phép đóng điện trở lại chỉ khi được sự cho phép của GĐSX
Phụ lục 1: Sơ đồ nối điện chính Phụ lục 2: Sơ đồ hệ thống tự dùng 0.4kV Phụ lục 3: Sơ đồ tủ điều khiển các máy cắt 0.4kV