thưc tập kĩ thuật Viện năng lượng

Đồng thời , em cũng được tìm hiểu những dự án mà phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp đã và đang thực hiện , tiếp xúc thực tế với quá trình thử nghiệm điện áp cao xoay chiều , đo tổn hao đ

MỤC LỤC Trang MỤC LỤC 1

LỜI MỞ ĐẦU 3

Chương 1: Tổng quan về viện năng lượng 1.1 Giới thiệu chung về Viện Năng lượng 4

1.2 Sơ đồ tổ chức vận hành của Viện Năng lượng 5

1.3 Vai trò và nhiệm vụ của Viện Năng lượng 6

1.4 Thông tin liên hệ 6

Chương 2: Công tác và hoạt động của phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp(HVLAB) 2.1 Chức năng của phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp 7

2.2 Nhiệm vụ 7

2.3 Các hướng nghiên cứu và các dự án do phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp quản lí và thực hiện 8

2.4 Một số hệ thống thiết bị đo chính do phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp quản lí và sử dụng

2.4.1 Hệ thống thử nghiệm xung điện áp 3600kV 9

2.4.2 Hệ thống thử nghiệm xung dòng điện 100kA 10

2.4.3 Hệ thống đo lường điện môi của hãng Presco AG, Thụy Sỹ 11

2.4.4 Hệ thống thử nghiệm điện áp xoay chiều 1200kV (AC600CD) 12

2.4.5 Buồng môi trường 13

2.4.6 Hệ thống thử nghiệm trạm biến áp tại hiện trường 13

Chương 3: Xây dựng quy trình thử nghiệm điện áp xoay chiều phục vụ khai thác phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia về điện cao áp 3.1 Tóm tắt đề tài 14

3.2 Giới thiệu về dự án 14

3.3 Quy trình thử nghiệm đối với hệ thống AC600-CD

3.3.1 Thử nghiệm điện áp chịu thử 15

3.3.2 Thử nghiệm điện áp chọc thủng 15

3.3.3 Chuẩn bị mẫu thử và kiểm tra an toàn trước khi tiến hành thử nghiệm 16

3.3.5 Quy trình thao tác

3.3.5.1 Quy trình thao tác thử nghiệm theo chế độ vận hành tay 17

3.3.5.2 Các bước thao tác thử nghiệm theo chế độ chu kỳ tự động 18

3.4 Kết luận đề tài 19

KẾT LUẬN 20

TÀI LIỆU THAM KHẢO 21

LỜI MỞ ĐẦU

Thực tập kĩ thuật là cơ hội cho sinh viên có được cái nhìn thực tế về công việc trong tương laicủa mình Giúp cho sinh viên thấy được những gì mình học trên trường có ý nghĩa và ứng dụng như thế nào trong công việc thực tế sau này Thực tập kĩ thuật là cơ hội để sinh viên có thể tìm hiểu về cơ quan thực tập cũng như dự án , nghiên cứu của cơ quan thực tập mà ở đây làviện Năng lượng Bộ công thương Thực tập kĩ thuật giúp cho sinh viên nhận thấy mình cần những gì cho công việc , chỉ ra những thiếu xót của bản thân và những kĩ năng cần thiết cho công việc Đây không chỉ là những kiến thức trên giảng đường mà còn là các kĩ năng khác là

kĩ năng làm việc nhóm , kĩ năng trình bày và tác phong công việc, Nhận thấy điều đó nhà trường và bộ môn Hệ thống Điện đã tạo điều kiện giúp đỡ cho em được đi thực tập

Sau vài tuần thực tập ở Viện Năng lượng Bộ công thương , được sự giúp đỡ của thầy TS Lã Minh Khánh và các anh trong phòng thí nghiệm trọng điểm về điện cao áp (HVLAB) em đã được làm quen với các thiết bị và quá trình thực hành thí nghiệm điện ở đây để kiểm chứng lạinhững kiến thức đã học trên trường và viết báo cáo thực tập Đồng thời , em cũng được tìm hiểu những dự án mà phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp đã và đang thực hiện , tiếp xúc thực

tế với quá trình thử nghiệm điện áp cao xoay chiều , đo tổn hao điện môi nhằm hiểu biết hơn nữa về những vấn đề xảy ra trong Hệ thống Điện của nước ta

Chương 1 :Tổng quan về viện năng lượng

1.1 Giới thiệu chung về viện năng lượng

Viện Năng lượng là cơ quan nghiên cứu khoa học công nghệ, quy hoạch tổng thể phát triển năng lượng và điện lực Được thành lập ngày 01 tháng 01 năm 1989 theo Quyết định số 1379NL/TCCB-LĐ ngày 05 tháng 12 năm 1988 của Bộ Năng lượng (nay là Bộ Công Thương)trên cơ sở hợp nhất hai Viện: Viện Năng lượng và Điện khí hoá với Viện Nghiên cứu Khoa học Kỹ thuật điện

Từ một cơ quan trực thuộc Bộ Năng lượng, Viện trở thành thành viên của Tổng Công ty Điệnlực Việt Nam (nay là Tập đoàn Điện lực Việt Nam) từ ngày 01 tháng 4 năm 1995 Là Tổ chức khoa học và công nghệ, thực hiện chế độ tự chủ, tự chịu trách nhiệm theo nội dung Nghị định

số 115/2005/NĐ-CP ngày 05 tháng 9 năm 2005 của Chính phủ

Sau 15 năm là đơn vị thành viên của Tập đoàn Điện lực Việt Nam - EVN, ngày 01 tháng 01 năm 2010 Viện Năng lượng đã chuyển về trực thuộc Bộ Công Thương theo quyết định số 5999/QĐ-BCT của Bộ trưởng Bộ Công Thương

Kế thừa và phát triển, hơn 20 năm qua, với sự đoàn kết nhất trí, chủ động sáng tạo và tinh thần lao động hăng say, khắc phục khó khăn của các thế hệ lãnh đạo, cán bộ, công nhân viên, Viện Năng lượng đã lớn mạnh trở thành một đơn vị nghiên cứu chiến lược đầu ngành của quốc gia – Nơi khởi nguồn cho những chiến lược năng lượng của đất nước Viện đã hoàn thành xuất sắc các nhiệm vụ, đề án lớn của Nhà nước, của Bộ Công Thương, của Tập đoàn Điện lực Việt Nam giao như: Hoạch định chiến lược phát triển ngành điện và năng lượng quốcgia; chính sách phát triển năng luợng/điện lực; Tổng sơ đồ phát triển năng lượng/điện lực/ năng lượng tái tạo qua các giai đoạn; Lộ trình phát triển công nghệ ngành điện; Lập Quy hoạch các địa điểm xây dựng và báo cáo đầu tư nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 1, 2 với công suất 4 x 1000 MW, đã được Quốc hội thông qua chủ trương đầu tư tháng 11 năm 2009 Nghiên cứu giải quyết các vấn đề khoa học và công nghệ, triển khai ứng dụng nhiều đề tài khoa học vào sản xuất thành công, góp phần phát triển vững mạnh ngành năng lượng của đất nước

Ngày nay, thương hiệu Viện Năng lượng đã được khẳng định vững chắc, Viện đã vinh dự được Đảng và Nhà nước trao tặng nhiều phần thưởng cao quý: Huân chương Độc lập hạng Ba,Huân chương Lao động hạng Nhất, Nhì, Ba; Cờ thi đua của Chính phủ và nhiều giải thưởng về

khoa học và công nghệ.

1.2 Sơ đồ tổ chức vận hành của viện năng lượng

Hình 1.1 : Sơ đồ tổ chức của viện năng lượng

1.3 Vai trò và nhiệm vụ của viện năng lượng

Viện năng lượng hoạt động trên các lĩnh vực nghiên cứu chiến lược, chính sách và quy hoạch phát triển năng lượng/điện lực quốc gia; nghiên khoa học và công nghệ năng lượng/điện lực, môi trường và phát triển năng lượng; tư vấn và dịch vụ khoa học công nghệ; đào tạo nguồn nhân lực và hợp tác khoa học công nghệ với các tổ chức trong nước, các tổ chức nước ngoài

Tư vấn cho Chủ đầu tư các dự án nhà máy Nhiệt điện trong giai đoạn chuẩn bị đầu tư, đầu tư,thiết kế kỹ thuật và thực hiện dự án.Nghiên cứu, thiết kế, cải tạo, nâng cấp các thiết bị/hệthống của các nhà máy Nhiệt điện.Nghiên cứu và áp ứng dụng các tiến bộ KH & KT tronglĩnh vực Năng lượng/ Điện lực như: phát triển nguồn Năng lượng thay thế, tiết kiệm Nănglượng, Năng lượng tái tạo, thiết bị nghiên cứu sét và vật liệu cách điện, thiết bị cơ nhiệt, cơchế phát triển sạch (CDM) Tham gia xây dựng ngân hàng dữ liệu, các tiêu chuẩn ngành vàluật Quốc gia, định mức, chỉ tiêu kỹ thuật phục vụ phát triển Điện lực/Năng lượng

1.4 Thông tin liên hệ

Viện Năng lượng Bộ Công thương Việt Nam

Trụ sở : Số 6, Tôn Thất Tùng, Đống Đa, Hà Nội

Điện thoại: 043 8523730 - 043 8523353

Fax: 043 8529 302

Website: www.ievn.com.vn

Chương 2 : Công tác và hoạt động của phòng thí nghiệm trọng

điểm cao áp (HVLAB)

Phòng thí nghiệm trọng điểm Điện cao áp – HVLAB trực thuộc Viện Năng lượng – Bộ Công thương là tổ chức nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ điện lực được thành lập ngày

23 tháng 11 năm 2009 theo Quyết định số 593/QĐ-EVN ngày 23/11/2009 của Tập đoàn Điện lực Việt Nam trên cơ sở Phòng nghiên cứu kỹ thuật điện cao áp - Viện Năng lượng với bề dày trên 30 năm hoạt động trong lĩnh vực nghiên cứu, thử nghiệm và tư vấn trong lĩnh vực kỹ thuật điện cao áp và kỹ thuật điện

2.1 Chức năng của phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp

Phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp là nơi nghiên cứu khoa học công nghệ theo các vấn đềliên quan tới lĩnh vực kĩ thuật điện cao áp và vận hành Hệ thống Điện

Phòng thí nghiệm là trung tâm thí nghiệm, thử nghiệm và hiệu chỉnh thiết bị điện Đồng thớicũng là nơi đào tạo và huấn luyện trong lĩnh vực kĩ thuật Điện

2.2 Nhiệm vụ

Phòng thí nghiệm thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu khoa học ứng dụng và phát triển côngnghệ trong lĩnh vực kĩ thuật điện cao áp và các lĩnh vực khác có liên quan Hợp tác nghiêncứu với các tổ chức cá nhân trong nước và ngoai nước tham gia các hoạt động trao đổi chuyênmôn, hội nghị , hội thảo trong nước và quốc tế

Tham gia đào tạo,bồi dưỡng cán bộ khoa học và công nghệ trình độ cao thuộc lĩnh vực kĩthuật điện cao áp nói riêng và kĩ thuật điện và hệ thống điện nói chung Đồng thời công bốquảng bá và chuyển giao các kết quả nghiên cứu của phòng thí nghiệm trọng điểm Xây dựng

và duy trì hoạt động trang tin điện tử của phòng thí nghiệm

Thực hiện các dịch vụ khoa học và công nghệ, kiểm nghiệm và giám định các kết qủa phân tích, thí nghiệm, kiểm nghiệm trong các lĩnh vực có liên quan đến kỹ thuật điện cao áp

Thực hiện thử nghiệm, kiểm tra chất lượng các thiết bị điện tới cấp điện áp 750kV – riêng

buồng thử nghiệm môi trường tới cấp điện áp 500kV – sau khi chế tạo mới, sửa chữa lần đầu, sản phẩm nhập khẩu và xuất khẩu, cấp chứng chỉ cho các hạng mục thử nghiệm.

2.3 Các hướng nghiên cứu và dự án do phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp quản lý và thực hiện

2.3.1 Các hướng nghiên cứu chính

Các hướng nghiên cứu chính của phòng thí nghiệm trọng điểm cao áp bao gồm :

1 Vật liệu kĩ thuật điện và cáp điện;

2 Kĩ thuật điện cao áp

3 Ứng dụng kĩ thuật điện cao áp trong công nghiệp

4 Cơ chế phóng điện trong điện môi

5 Quá điện áp và bảo vệ chống quá điện áp

5 Nghiên cứu quá trình xuống cấp cách điện trong máy biến áp điện lực và ứng dụng phương pháp phổ điện môi để chẩn đoán chất lương cách điện trong máy biến áp ( NCKH cấp Bộ-2008)

6 Nghiên cứu đánh giá các đặc tính của cách điện treo bằng composite vận hành trong hệ thống điệnViệt Nam ( NCKH cấp Bộ-2009)

7 Nghiên cứu đánh giá tác động môi trường khí hậu nhiệt đới lên đặc tính điện môi của vật liệu composite dùng trong các thiết bị điện cao áp (NCKH cấp Bộ-2009- GĐ2)

8 Nghiên cứu xây dụng một số quy trình thử nghiệm phụ vụ khai thác phòng thí nghiệm trọngđiểm quốc gia về điện cao áp ( NCKH cấp Bộ-2009).

9 Nghiên cứu xây dựng quy trình thử nghiệm điện áp xoay chiều phục vụ khai thác phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia về điện cao áp (NCKH cấp Bộ-2011)

10 Nghiên cứu quá trình già hóa cách điện của vật liệu composite dùng trong máy biến áp điện lực bằng mô hình thí nghiệm lão hóa tăng tốc (NCKH cấp Bộ-2011)

11 Nghiên cứu xây dựng các công trình thử nghiệm điện áp xoay chiều cho trạm biến áp với cách điện khí (GIS) cấp điện áp tơi 220kV sử dụng hệ thống thử nghiệm xoay chiều kiểu biến tần tại hiện trường ( NCKH cấp Bộ-2012)

12 Nghiên cứu lựa chọn thông số cấu hình mạch thử nghiệm xung sét cho máy biến áp điện lực một pha 500kV sản xuất tại Việt Nam (NCKH cấp Bộ-2014)

13 Nghiên cứu đánh giá đặc tính kĩ thuật của điện trở phi tuyến oxit kim loại kemsxtrong chống sét van cao áp 110-220kV lắp đặt tại Việt Nam ( NCKH cấp Bộ-2015)

14 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường đối với quá trình vận hành máy biến áp điện lực trong Hệ thống Điện Việt Nam (NCKH cấp Bộ-2015)

15 Nghiên cứu xây dựng quy trình thử nghiệm điện áp xoay chiều tăng cao tần số công nghiệp đối với máy biến áp 500kV (NCKH cấp Bộ-2015)

2.4 Một số Hệ thống và Thiết bị đo chính do phòng thí nghiệm cao áp trọng điểm quản lí

và sử dụng

2.4.1 Hệ thống thử nghiệm xung điện áp 3600kV

Đặc tính Kĩ thuật chính :

Hệ thống thử nghiệm điện áp xung được thiết kế để phát các xung điện áp chuẩn như xungđiện áp của phóng điện sét với dạng xung1,2/50 và các dạng xung điện áp do đóng cắt vớidạng xung 250/2500 theo tiêu chuẩn IEC 60060-1 Độ chính xác và vận hành của hệ thống đolường được thực hiện theo tiêu chuẩn quốc tế (IEC 60060-2)

 Điện áp nạp toàn phần cực đại :3600kV

 Điện áp nạp danh định một tầng :200kV

 Tổng số tầng :18

 Năng lượng xung danh định :180kJ(10kJ/1 tầng)

 Điện áp đầu ra cực đại không tải :thử xung dạng sóng điện áp -3420kV Xung đóngcắt > - 2100kV

 Nguồn điện :400V,50Hz, 3pha xoay chiều ; công suất 60kVA

2.4.2 Hệ thống thử nghiệm xung dòng điện 100kA

Đặc tính kĩ thuật chính :

 Điện áp nạp cực đại :100kV

 Xung dòng chuẩn cực đại :100kA

 Năng lượng xung danh định : 125kJ

 Tổng điện dung tụ xung :25mF(10˟2.5mF)

 Thời gian tối thiểu giữa hai xung :60 giây

 Công suất hệ thống: 30kVA

2.4.3 Hệ thống đo lường điện môi của hãng Presco AG, Thụy Sỹ

thống được dùng để kiểm tra trang thái cách điện của các thiết bị , đo góc tổn hao , điện dung

và mức phóng điện cục bộ trong cách điện của các thiết bị điện

Đặc tính kĩ thuật hệ thống thiết bị đo điện dung - tổn hao điện môi:

- Đo điện dung :

* Dải đo 10-108pF (100uF), với biến dòng chuẩn 3FRO

* Bước đo 0.01pF

- Đo hệ số tổn hao :

* Dải đo : 0 10(1000%)

* Bước đo 1*10-4 trực tiếp ( 1*10-6 thông qua trực tiếp)

Đặc tính kĩ thuật của hệ thống thiết bị phóng điện cục bộ ( Bộ đo phóng điện cục bộ Model :PD-4):

nghiệm điện áp xoay chiều 1200kV

Do hãng Phenix, Mĩ chế tạo Chức năng chính : tiến hành các thử nghiệm , kiểm tra chất

lượng thiết bị điện như máy biến áp lực tới cấp điện áp 500kV, cách điện các loại tới cấp điện

áp 500kV, các loại máy phát động cơ lớn , các laoij dao cách ly , biến dòng điện , máy cắt điện, chống sét van ; Sử dụng để nghiên cứu về vật liệu cách điện tổng hợp và polimer làm tiền

đề cho sự phát triển công nghệ chế tạo vật liệu , thiết bị cách điện của Việt Nam

Đặc tính kĩ thuật chính :

* Điện áp thử nghiệm danh định max : 1200kV

* Dòng điện danh định max: 2A

* Công suất danh định max : 2400kVA

2.4.5 Buồng môi trường

* Kích thước cao 8m - dài 9m - rộng 7m

* Được tiếp đất với hệ thống tiếp đấy chung của phòng thí nghiệm và chông snhieeux bằngthép tấm

* Dải điều chinh nhiệt đọ từ 0-65'C

* Dải điều chỉnh độ ẩm 20-100%

* Trang bị hệ thống tạo mưa , tạo độ ẩm nhân tạo

* Trang bị sứ xuyên đưa điện áp thử nghiệm xoay chiều tới 400kV

2.4.6 Hệ thống thử nghiệm trạm biến áp tại hiện trường

Hình 2.6 Hệ thống thử nghiệm trạm biến áp tại hiện trường

Do hãng Phenix, Mĩ chế tạo Hệ thống được thiết kế nhằm để thử nghiệm tại hiện trường, cơ

động hoặc cố định theo các tiêu chuẩn IEC và các tiêu chuẩn có liên quan khác Hệ thống hoạt động trên nguyên lí biến tần với dải tần số từ 45-300Hz nhằm mục đích thử nghiệm trạm biến áp nói chung và đặc biệt thử nghiệm trạm biến áp sử dụng công nghệ GIS

Đặc tính kĩ thuật :

* Điện áp đầu ra : 450kV ( Hai khối đầu nối tiếp)

* Dải tần số hoạt động :45-300Hz

* Công suất đầu ra lớn nhất ứng với tần số nhỏ nhất

* Hệ số chất lượng : =21/450kV/7A, 3.50kVA Base

Chương 3: Dự án thực tếXÂY DỰNG QUY TRÌNH THỬ NGHIỆM ĐIỆN ÁP XOAY CHIỀU PHỤC VỤ KHAI THÁC PHÒNG THÍ NGHIỆM TRỌNG ĐIỂM QUỐC GIA ĐIỆN CAO ÁP.

3.1 Tóm tắt đề tài

Bài báo nhằm xây dựng quy trình thử nghiệm điện áp xoay chiều (AC) tăng cao tần số công

nghiệp cho Phòng thí nghiệm trọng điểm Quốc gia Điện cao áp (HVLAB), dựa trên cơ sởnghiên cứu lý thuyết cơ bản về kỹ thuật điện cao áp và các đặc tính kỹ thuật của hệ thống thửnghiệm điện áp xoay chiều tăng cao tần số công nghiệp (AC Dielectric Test Set Type 600CD)

do Phenix sản xuất.

3.2 Giới thiệu về dự án

HVLAB sau một thời gian tiến hành xây dựng đến nay đã hoàn thành và đã được đưa vào hoạt động với các hệ thống thử nghiệm (HTTN) có cấp điện áp, công suất, dải đối tượng thử nghiệm lần đầu tiên trang bị ở Việt Nam Các quy trình thử nghiệm (QTTN) hiện hữu trong vàngoài ngành điện chưa đáp ứng được trong khai thác các hệ thống thử nghiệm này Mặc dù cácphòng thí nghiệm điện cao áp trên thế giới đều nghiên cứu xây dựng các quy trình thử nghiệm phục vụ công tác nghiên

cứu khoa học, đào tạo, sản xuất thiết bị và vật liệu điện, tuy nhiên các quy trình này luôn mangtính đặc thù, phụ thuộc nhiều vào đặc tính kỹ thuật của hệ thống thử nghiệm và đối tượng thử nghiệm (cấp điện áp, công suất, tính chất của tải, ) Hiện nay, hạng mục lắp đặt thiết bị cho

hệ thống thử nghiệm AC-600CD đã hoàn thành, các cán bộ của HVLAB đang từng bước nghiên cứu, xây dựng quy trình vận hành nhằm khai thác hệ thống này một cách tốt nhất Hệ thống AC-600CD là hệ thống phức tạp, từ phần động lực, điều khiển, đo lường đến cơ khí, kếtcấu Vì vậy, để vận hành khai thác và bảo dưỡng hệ thống này cần các cán bộ có kiến thức sâucũng như kinh

nghiệm nhất định trong lĩnh vực thử nghiệm điện cao áp cũng như đo lường - điều khiển,… Kết quả đề tài này là bước khởi đầu nhằm tạo cơ sở biên soạn các quy trình chi tiết hơn đối vớihạng mục thử nghiệm AC phục vụ khai thác HVLAB

3.3 Quy trình thử nghiệm đối với hệ thống AC600-CD.