Các cơng tác liên quan đến vận hành Nhà máy Điện mặt trời • Bảo trì NM Điện mặt trời •

Phần 1:• Các công tác liên quan đến vận hành Nhà máy Điện mặt trời Phần 2: • Bảo trì NM Điện mặt trời Phần 3: • Các sự cố thường gặp trong Nhà máy Điện mặt trời Phần 4: • Công tác vệ si

Phụ trách: Trương Minh Trọng

Nguyễn Tấn Khoa Đơn vị : PECC2POM

Phần 1:

• Các công tác liên quan đến vận hành Nhà máy Điện

mặt trời

Phần 2: • Bảo trì NM Điện mặt trời

Phần 3: • Các sự cố thường gặp trong Nhà máy Điện mặt trời

Phần 4: • Công tác vệ sinh tấm pin quang điện

NỘI DUNG

Phần 1-1:Tổng quan hệ thống nhà máy điện mặt trời

Phần 1-1:Tổng quan hệ thống nhà máy điện mặt trời

➢ 2 công nghệ điển hình được sử dụng hiện nay là String inverter và

Central inverter

✓ Các dòng string inverter: Huawei, Sungrow, SMA, Growatt ,…

✓ Central inverter: Sineng, TMIEC, Sungrow, GE,…

➢ Hệ thống nhà máy điện mặt trời sẽ bao gồm 2 phần chính:

✓ Phần nhà máy : PV module, Combinerbox, Inverter, AC box, Transformer, RMU và đường dây truyền tải/cáp ngầm trung thế;

✓ Phần sân trạm: các ngăn tủ đóng cắt trung thế, Máy biến áp chính, hệ thống điều khiển bảo vệ, hệ thống tự dùng AC/DC, các thiết bị nhất thứ của lưới điện cao thế Máy cắt, Dao cách ly, Dao nối đất, TU, TI, CSV …

➢ Ngoài các hệ thống chính sẽ còn các hế thống phụ trợ: Phòng cháy chữa cháy, CCTV, trạm thời tiết, xử lý nước, chiếu sáng…

STRING 1 STRING 2

String 1

String 2

to SCB Cabinet

PV Cable 4mm2 –

1500VDC

QC4 Connector

PV string thông qua các jack nối QC4/MC4 ( từ 28 đến 30 tấm PV )

Phần 1-1:Tổng quan hệ thống nhà máy điện mặt trời

to Inverter STRING COMBINER BOX

Input Max : 24 String

2

Transforme r

PM U

RM U

INVERTER 1

INVERTER 2

Substation

22/35kV Transmission Line

Phần 1-1:Tổng quan hệ thống nhà máy điện mặt trời

TRANSFORMERS AND 110/220KV AIS

110/220KV TRANSMISSION LINE

22/35KV SWITCHGEAR ROOM

PROTECTION AND CONTROL ROOM OCC

Nguồn điện năng cuối cùng nhờ máy biến áp nâng áp 110/220kV và hệ

thống các thiết bị nhất thứ cao áp, đường dây truyền tải hòa vào lưới điện

Quốc gia

Phần 1-1:Tổng quan hệ thống nhà máy điện mặt trời

Phần 1-2: Công tác phối hợp vận hành với các đơn vị

Thông qua hệ thống Dim hoặc hotline truyền lệnhđiều độ để điều khiển vận hành hệ thống điện

Thông báo đã hoàn thành lệnh, các tình trạngbất thường của nhà máy

máy điện

❖ Phối hợp trong quá trình vận hành với A0, Ax

Phần 1-2: Công tác phối hợp vận hành với các đơn vị

❖ Phối hợp trong quá trình xử lý sự cố thiết bị không do Ax quản lý

thời phối hợp với các

đơn vị liên quan để

nhanh chóng đưa thiết

bị trở lại vận hành trong

thời gian sớm nhất.

Phần 1-2: Công tác phối hợp vận hành với các đơn vị

❖ Phối hợp trong quá trình xử lý sự cố với A0, Ax

• Báo cáo nhanh

• Sau khi cô lập sự cố, khắc phục tạm thời

• Gửi qua fax /email

Điều độ có quyền điều khiển

• Báo cáo phân tích sự cố

Giám sát và điều khiển các thiết bị, hệ

thống nhà máy điện thông qua HMI, SCADA

Phần 1-2: Công tác phối hợp vận hành với các đơn vị

❖ Hệ thống thông tin liên lạc, đăng ký công tác, báo cáo với A0, Ax

Phần 1-2: Công tác phối hợp vận hành với các đơn vị

❖ Giám sát, điều khiển thiết bị qua hệ thống SCADA, HMI

Phần 1-2: Công tác phối hợp vận hành với các đơn vị

Căn cứ vào hệ thống thiết bị nhà máy điện mặt trời sẽ có các quy trình vận hành sau:

• Quy trình phối hợp vận hành nhà máy điện mặt trời giữa nhà máy và Trung tâm điều độ

hệ thống điện quốc gia

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố máy cắt 110/220/500kV

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố dao cách ly và dao tiếp địa

110/220/500kV

• Quy trình vận hành và bảo dưỡng và xử lý sự cố máy biến áp chính

• Quy trình xử lý sự cố trạm 110/220/500kV

• Quy trình vận hành, truy suất rơ le bảo vệ

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố hệ thống đo đếm

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố hệ thống điều khiển

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố hệ thống điện tự dùng AC-DC

• Quy trình vận hành và bảo dưỡng tủ Trung thế

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố Tủ Trung Thế Trạm Hợp Bộ

• Quy trình vận hành và bảo dưỡng Máy biến áp trạm hợp bộ

• Quy trình vận hành và bảo dưỡng Inverter

• Quy trình vận hành, bảo dưỡng và xử lý sự cố Tủ Gom Dây DC (công nghệ Central)

• Quy trình Vận hành và bảo dưỡng Hệ thống Pin mặt trời

• Quy trình PCCC TBA 110/220/500kV

Phần 1-3: Các quy trình vận hành điển hình của NMĐ mặt trời

• Là các công tác check list, kiểm tra thiết bị thường xuyên nhằm phát hiện

ra các khuyến khuyết của thiết bị, các bất thường, hư hỏng để đảm bảokịp thời xử lý tránh gây ra sự cố ảnh hưởng đến sản lượng, đảm bảo vậnhành an toàn và tin cậy

• Căn cứ vào mức độ quan trọng, tài liệu O&M của nhà sản suất để lập kếhoạch check list thường xuyên cho thiết bị

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Áp dụng các công cụ dụng cụ hiện đại :

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Kiểm tra hàng ngày:

• Trước giờ giao nhận ca thực hiện kiểm tra tình trạng thiết bị, sơ

đồ kết lưới.

• Kiểm tra các thiết bị nhất thứ khu vực sân trạm: Máy cắt, Dao cách ly, Dao nối đất, Máy biến áp chính, TU, TI, phòng phân phối trung thế, hệ thống điện tự dùng AC, DC

• Kiểm mức khí SF6 của máy cắt vào các khung giờ quy định

• Kiểm tra thiết bị khi phát hiện các bất thường

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Kiểm tra hàng tuần:

• Kiểm tra, check list Máy cắt 110/220kV.

• Kiểm tra, check list DCL, DTĐ 110/220kV

• Kiểm tra check list Máy biến áp 110/220kV

• Kiểm tra check list Chống sét van 110/220kV

• Kiểm tra, check list TU, TI

• Kiểm tra, check list tủ máy cắt trung thế

• Kiểm tra, check list dàn ACCU

• Kiểm tra, check list hệ thống tủ điều khiển, bảo vệ

• Kiểm tra check list trạm hợp bộ: tủ RMU, MBA, Inverter, tủ tự dùng

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Kiểm tra hàng tuần:

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Kiểm tra hàng tháng:

• Kiểm tra, check list đường dây cáp trung thế

• Kiểm tra, check list hệ thống CCTV

• Kiểm tra check list trạm thời tiết

• Kiểm tra check list hệ thống thu lôi

• Kiểm tra check list đường xá

• Kiểm tra, check list mương, cống

• Kiểm tra, check list hàng rào

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Kiểm tra hàng tháng:

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

❖Kiểm tra hàng quý:

• Kiểm tra, check list tủ gom dây DC

• Kiểm tra, check list hệ thống PV module

Các công tác bảo trì thường xuyên Phần 2-1:

Các công tác bảo trì đại tu, trung tu, bảo trì bảo dưỡng, thí nghiệm hàng năm theo quy định của Bộ Công thương, theo CV số 3075/ CV-EVN-KTLĐ

“Quy định về thời hạn, hạng mục, khối lượng thí nghiệm định kỳ cho thiết bị”

và khuyến cáo của nhà sản xuất:

• Kiểm tra, thí nghiệm các thiết bị nhất thứ

• Kiểm tra, thí nghiệm các mạch nhị thứ, relay bảo vệ

• Kiểm tra hệ thống đo đếm

• Kiểm tra, hiệu chỉnh, thay thế, sữa chữa tất cả bất thường, hư hỏng trong quá trình vận hành và thí nghiệm phát hiện được

• Vệ sinh, bảo dưỡng thiết bị

Các công tác bảo trì định kỳ Phần 2-2:

Các công tác bảo trì định kỳ Phần 2-2:

Các công tác, biện pháp, giải pháp xử lý các vấn đề có nguy cơ gây

hư hỏng thiết bị, sự cố cho nhà máy:

• Kiểm tra, đặt bẫy ngăn ngừa chuột

• Kiểm tra nạo vét mương cống, gia cố thiết bị trước mùa mưa bão

• Kiểm tra, dọn cỏ các nguy cơ cháy

• Tổ chức diễn tập PCCC

• Tổ chức diễn tập xử lý sự cố

Các công tác bảo trì ngăn ngừa Phần 2-3:

Các công tác bảo trì ngăn ngừa Phần 2-3:

hoặc toàn bộ MBA nếu

không được phát hiện và xử

lý kịp thời Vì thế để đảm

báo MBA vận hành an toàn,

ổn định thì phải tìm hiểu kĩ

các loại sự cố và nguyên

nhân gây nên sự cố đó để có

biện phòng ngừa và giải

pháp xử lý kịp thời

Phần 3-1: Các sự cố liên quan đến Máy biến áp

Sự cố Nguyên nhân Cách xử lý

- Bảo vệ so lệch TRIP

- Rơ le hơi TRIP

- Rơ le áp lực dầu TRIP

- Nhiệt độ dầu/cuộn

dây tăng cao TRIP

Hư hỏng cách điện làm chạm chậm giữa bối dây, ngắn mạch giữa cuộn dây và lõi từ, các cuộn dây giữa các pha bên trong MBA.

Tách MBA ra kiểm tra sửa chữa, thí nghiệm.

Cảnh báo nhiệt độ dầu,

nhiệt độ cuộn dây tăng

Rơ le hơi cảnh báo Dầu sinh khí do hiện tượng phóng

điện cục bộ Kiểm tra tiếng kêu, lấy mẫukhí đi thí nghiệm kiểm tra

chất cháy Chảy dầu, rỉ dầu - Các ecu, bulong bị lỏng

- Các mối hàn bị khuyếm khuyết

- Hỏng gioăng chèn kín các mặt bích

- Nứt, gãy , khiếm khuyết các khớp nối

Xiết lại các ecu, bulong Sửa chữa mối hàn Thay các gioăng chèn kín Thay thế, xử lý các điểm nứt gãy các khớp nối

Phần 3-1: Các sự cố liên quan đến Máy biến áp

Sự cố Nguyên nhân Cách xử lý

Phóng điện bề mặt

sứ - Sét đánh hoặc quá điện áp- Dầu sứ xuyên bị xuống cấp làm giảm

độ bền điện môi dầu

- Sứ bị bẩn do gió lốc kèm sương muối

ép lõi từ.

Quá điện áp/Điên áp

giảm thấp Thay đổi chế độ kết dây, trào lưu côngsuất hoặc ở sự cố lưới Điều chỉnh nấc phân áp phùhợp hoặc thay đổi chế độ

điều chỉnh điện áp

Phần 3-1: Các sự cố liên quan đến Máy biến áp

Winding fault Core fault Interturn fault

Phần 3-1: Các sự cố liên quan đến Máy biến áp

- Mạch tích năng động cơ lỗi

- Hư hỏng động cơ tích năng

- Động cơ tích năng quay nhưng không nạp được lò xo

- Kiểm tra lại nguồn cấp: tiếp điểm kém, chân đấu lỏng, dây cấp nguồn bị đứt, chạm đất

- Kiểm tra mạch tích năng: Switch giới hạn tích năng, các tiếp điểm phụ MC, chân đấu lỏng

- Kiểm tra tình trạng động cơ tích năng

- Kiểm tra cam chặn tích năng

- Kiểm tra cụm bánh đà đã dừng vị trí thích hợp

- Kiểm tra vị trí chốt chặn đúng cách nếu lò

xo đóng lập tứ giải phóng ở cuối chu kỳ tích năng

Máy cắt

không mở

được

- Áp lực khí SF6 giảm thấp cấp 2

- Mạch TRIP máy cắt bị hỏng

- Cuộn TRIP bị cháy

- Kẹt cơ cấu truyền động

- Kiểm tra nạp thêm khí SF6, theo dõi áp lực khí sau khi nạp

- Kiểm tra mạch TRIP: tiếp điểm kém, chân đấu lỏng, dây dẫn bị đứt, chạm đất, relay giám sát mạch TRIP, nguồn cấp

- Kiểm tra thay thế cuộn TRIP

- Kiểm tra, điều chỉnh cơ cấu truyền động:

bị kẹt, gãy, cong vênh.

Phần 3-2: Các sự cố liên quan đến Máy cắt

- Lò xo đóng chưa được tích năng

- Kẹt cơ cấu truyền động

- Kiểm tra nạp thêm khí SF6

- Kiểm tra mạch liên động: tiếp điểm phụ DCL, DTĐ, chân đấu, dây dẫn bị đứt, chạm đất.

- Kiểm tra, điều chỉnh cơ cấu truyền động: bị kẹt, gãy, cong vênh.

Phần 3-2: Các sự cố liên quan đến Máy cắt

Circuit breaker detail partsCấu tạo chi tiết máy cắt SF6 điển hình

Phần 3-2: Các sự cố liên quan đến Máy cắt

Circuit breaker detail parts

Vacuum bottle

Cấu tạo chi tiết VCB điển hình

Phần 3-2: Các sự cố liên quan đến Máy cắt

- Tấm pin bị ẩm, chạm chập do

vỡ kính cường lực.

- Cô lập INV, tủ SCB, OFF DC Switch tiến hành đo đạc xác định điểm sự cố trên các Jack MC4, string, tủ SCB→tiến hành Jack MC4, cáp DC, tấm pin theo quy trình XLSC

Ngắn mạch chạm

đất dây pha Phóng điện dây pha và đất cápLV do hư hỏng lớp cách điện

cáp.

Phóng điện các đầu cáp do cách điện giảm hoặc tiếp xúc kém

- Xử lý lại cách điện tại điểm bị sự cố hoặc thay thế cáp

- Làm lại đầu cáp, xiết chặt các đầu cáp

Quá dòng

điện đầu ra - Điện áp lưới điện giảm mạnh hoặclưới điện bị ngắn mạch làm dòng

điện đầu ra quá vượt quá ngưỡng của làm việc của INV

INV sẽ tự hòa lưới trở lại khi sự cố được giải trừ

hư hỏng cell, bypass diode.

- Kiểm tra đảm bảo tấm pin không bị che chắn hoặc bám bẩn và sô lượng tấm pin thực tế giống thiết kế

- Đo lại đặc tính I-V của từng tấm để xác định tấm pin bị suy giảm hiệu suất

Phần 3-3: Các sự cố liên quan đến Inverter

Sự cố Nguyên nhân Cách xử lý

Kết nối chuỗi

tấm pin bị

ngược

Chuỗi tấm pin kết nối bộ INV bị

Quá nhiệt nội

bộ - Lưới lọc gió bị bám bẩn,- Quạt làm mát bị hỏng

- Hư hỏng hoặc lỏng dây sensor PT100 kết nối card tín hiệu.

- Vệ sinh tàn nhiêt, lưới lọc gió

- Sửa chữa, thay thế quạt làm máy

- Thay thế sensor PT100 hoặc kiểm tra chân đấu vào card tín hiệu Mất kết nối - Lỏng chân tín hiệu kết nối board

truyền thông

- Lỗi board truyền thông

Kiểm tra các chân tín hiệu thay thế boad truyền thông, cáp truyền thông

Device Fault Lỗi nặng bên trong INV, không thể

xác định nguyên nhân cụ thể - OFF MCB AC, switch DC bật lại sau ítphút, kiểm tra INV có bị phục hồi

- Contact NSX nhận support

Quá điện áp

chuỗi Pin Chuỗi pin không được cấu hìnhđúng cách làm điện áp hở mạch

vượt quá điện áp vận hành tối đa của INV khi nhiệt độ xuống thấp

Giảm số lượng tấm pin của chuỗi để điện áp hở mạch thấp hơn giá trị điện

áp vận hành tối đa ở mọi điều kiện nhiệt độ

Mất dòng

string - Cháy đứt cầu chỉ string- Chạm đất cáp DC, Jack MC4 Kiểm tra thay thế cầu chì, Jack MC4, cáp DC theo quy trình

Phần 3-3: Các sự cố liên quan đến Inverter

Sự cố Nguyên nhân Cách xử lý

hỏng các CT đo dòng mạch lọc, hỏng điện trở tản

Kiểm tra lại các giá trị của tụ, điện trở, tình trạng kết nối của các thiết bị, kiểm tra các CT đo dòng

Lỗi trạng thái máy

cắt DC (Feedback

DC breaker)

Hỏng card tín hiệu NO/NC, contactor, khóa LOTO máy cắt DC, hiệu tại controller

Kiểm tra card tín hiệu NO/NC, contactor, reset controller

Lỗi controller (PIB

central fault) Hỏng bộ controller lỏngchân tín hiệu cáp quang từ

IGBT vào controller

Kiểm tra kết nối cáp quang, reset lại controller

Phần 3-3: Các sự cố liên quan đến Inverter

- Kẹp pin siết quá chặt

- Giãn nỡ nhiệt không đều trên bề mặt tấm pin do mưa, vệ sinh pin không đúng cách

Nứt mặt kính do ngoại lực Nứt mặt kính do giãn nỡ

nhiệt không đều Hiện tượng Hotspot

Wafer cell bị nứt do ngoại lực Cell pin bị đổi màu Hư hỏng Bypass diode

Phần 3-4: Các sự cố liên quan đến Tấm pin quang điện

➢ Phát hiện sớm hư hỏng, vết nứt trên mặt kính cường lực và có biện pháp xử

lý kịp thời , qua đó giảm thiểu chi phí bảo trì sửa chữa

Tần suất và kế hoạch thực hiện:

➢ Tần suất thực hiện tùy thuộc vào điều kiện thời tiết cụ thể của khu vực, độbám bẩn trên bề mặt tấm pin (khu vực mưa nhiều: 2 tháng/lần, khu vực ít mưa:

1 tháng/lần) Nên thực hiện trước thời điểm bắt đầu mùa nắng để đảm bảo hệthống hoạt động với hiệu suất cao

➢ Kế hoạch thực hiện phải đảm bảo phân chia nhỏ khu vực vệ sinh cho từng hệthống pin đấu nối vào mỗi cụm Combine box, Inverter, Trạm hợp bộ để phát huyhiệu quả của công tác vệ sinh tấm pin

Công tác vệ sinh tấm pin quang điện Phần 4:

1 Cảnh báo an toàn điện:

➢ Công tác vệ sinh có nguy cơ làm hỏng tấm pin và các chuỗi pin cũng nhưtăng nguy cơ giật điên tiềm ẩn

➢ Tấm pin hỏng có thể gây rò điện đặc biệt là khi bị ướt Do vậy, để tránh nguy

bị điện giật, trước khi vệ sinh cần phải kiểm tra kỹ xem tấm pin có bị nứt, vỡmặt kính hoặc các đầu kết nối bị lỏng

➢ Điện áp cao và dòng điện luôn hiện diện trên chuỗi pin vào ban ngày đủ đểgây điện giật chết người

➢ Phải kiểm tra tình trạng hệ thống tiếp địa khung, giá đỡ, tấm pin trước khibắt đầu vệ sinh để ngăn ngừa nguy cơ bị điện giật do rò điện từ các bộ phậnmang điện của hệ thống

➢ Mang ủng, bao tay cách điện bảo vệ phù hợp khi thực hiện vệ sinh tấm pin

Công tác vệ sinh tấm pin quang điện Phần 4:

2 Chỉ dẫn chung:

➢ Sử dụng nước máy hoặc nước ngầm đã qua lọc đảm bảo hàm lượng khoángthấp, độ pH từ 6-8 Nước có hàm lượng khoáng cao sẽ tạo nên các mảngkhoáng khô bám bẩn trên bề mặt PV module

➢ Được phép sử dụng các chất tẩy rửa phù hợp như nước lau kính, cồn trongtrường hợp rửa bằng nước không sạch

➢ Nên sử dụng các loại vật liệu phù hợp như bọt biển, vải mềm không dệt, chổi

ni long mềm có đường kính dây từ 0.06-0.1mm

➢ Áp lực nước phun lên bề mặt PV module không được lớn hơn 3bar để tránhgây các vết nứt trên mặt kính, đối với pin 2 mặt kính thì áp lực nước khôngđược lớn hơn 1.5 bar khi làm sạch mặt sau PV module

➢ Chênh lệch nhiệt độ cho phép giữa nước và bề mặt tấm pin -5 độ đến 10 độ

➢ Nên thực hiện vệ sinh PV module trong khoảng thời gian sáng sớm, chiều tối, ngày mưa hoặc ngày nhiều mây có bức xạ thấp (<200W/m2) để tránh PV module bị sốc nhiệt Nếu có thể nên thực hiện khi đã OFF tất cả các Inverter

➢ Tránh đổ bóng khi thực hiện, đổ bóng có thể gây ra hiện tượng Hotspot làm giảm hiệu suất chuỗi pin thậm chí có thể gây cháy nổ

Công tác vệ sinh tấm pin quang điện Phần 4: