(NB) Giáo trình Quy trình vận hành tổ máy phát điện nhà máy thủy điện cốc san cung cấp cho người học những kiến thức như: Thông số kỹ thuật của tổ máy; Vận hành thử nghiệm tổ máy phát điện; Vận hành bình thường tổ máy phát điện; Sự cố và xử lý sự cố quá trình vận hành tổ máy phát điện; Vận hành van đĩa.
Trang 1UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH LÀO CAI
TRƯỜNG CAO ĐẲNG LÀO CAI
QUY TRÌNH VẬN HÀNH TỔ MÁY PHÁT ĐIỆN
NHÀ MÁY THỦY ĐIỆN CỐC SAN
LƯU HÀNH NỘI BỘ NĂM 2017
Trang 2MỤC LỤC
A.Thông số kỹ thuật của tổ máy 2
B.Vận hành thử nghiệm tổ máy phát điện 3
I.Kiểm tra trước khi vận hành thử tổ máy phát điện tuabin 4
II.Thử nghiệm nạp nước cho tổ máy 7
III.Vận hành không tải tổ máy phát điện tuabin nước 8
IV.Thử nghiệm tổ máy có trang bị phối điện cao áp và biến áp chủ và thử nghiệm xung kích chủ biến 16
V.Thử nghiệm hoà đồng bộ máy phát điện tuabin nước và thử có tải 18
VI.Thử nghiệm phụ tải lồng của tổ máy phát điện tuabin 19
VII.Vận hành liên tục tổ máy phát điện có phụ tải 23
C.Vận hành bình thường tổ máy phát điện 23
I.Khởi động tổ máy 24
II.Hoà máy 26
III.Thao tác tăng (giảm) phụ tải máy phát điện tuabin 28
IV.Giám sát vận hành bình thường của tổ máy 29
V.Dừng máy và tách tổ máy phát điện 32
D.Sự cố và xử lý sự cố qt vận hành tổ máy phát điện 32
I.Sự vận hành dị thường của tổ máy và phương pháp xử lý 33
II.Sự vận hành khác thường của máy tuabin và xử lý sự cố 37
III.Sự cố ở trục và biên pháp xử lý 41
IV.Nhiệt độ sự cố của ổ trục 42
E.Vận hành van đĩa 42
I.Trạng thái ban đầu 42
II.Trạng thái mở, đóng van 43
Trang 3A.THÔNG SỐ KỸ THUẬT TỔ MÁY
I Tuabin thủy lực
Tuabin thủy lực là một thiết bị động lực biến đổi năng lượng của dòng chảy (thủy năng) thành cơ năng để quay máy phát điện Nhà máy thủy điện Cốc san hạ bao gồm 03 tổ máy tuabin kiểu tâm trục (Francis): 02 tổ máy có công suất là 700kW và 01 tổ máy có công suất 2300kW
1 Các thông số kỹ thuật của tổ máy N = 700 kW
- Kiểu loại tuabin : Tâm trục, trục ngang
- Lưu lượng qua nhà máy :Qtổng=3.57 (m3/s)
- Cột áp Lớn nhất :Hmax=49.57 (m)
Tính toán : Htt = 47.3 (m) - Số vòng quay tuabin : n = 1000 (vòng phút)
- Công suất lắp máy NLM : NLM= 1.400 (kW)
- Đường kính bánh xe công tác : D1 = 510 (mm)
- Đường kính ống vào tuabin : 800 (mm)
2 Các thông số kỹ thuật của tổ máy N = 2300 kW
- Đường kính ống vào tuabin : 0 (mm)
II Van cửa vào tuabin
Van cửa vào tuabin gồm van đĩa cấp nước, van thông áp, hệ thống thiết bị thủy lực điều khiển van đĩa, tủ điện điều khiển tại chỗ và khớp co giãn Các thông
số kỹ thuật của van cấp nước:
- Kiểu van : Van đĩa, điều khiển thủy lựcđóng nhanh bằng đối trọng
- Đường kính : 800/1250mm
Trang 4- áp suất làm việc : 5-7bar - áp suất thử : 6-8 bar
- Đường kính van thông áp : 80 (mm)
- Vật liệu thân van : SS400 - Vật liệu trục van : C45 B Vận hành thử nghiệm tổ máy phát điện
Sau khi hoàn thành cơ bản công việc lắp ráp tổ máy hoặc sau khi đại tu tổ máy xong và đã kiểm tra đạt yêu cầu thì tiến hành một lần vận hành thử tổng hợp đối với tổ máy, gọi là vận hành khởi động thử tổ máy, mục đích như sau:
(1) Tham khảo các qui trình, qui phạm về thiết kế, thi công, lắp ráp và các qui định của các tài liệu kỹ thuật, kết hợp với tình hình cụ thể của nơi đặt trạm điện tiến hành giám định và kiểm tra chất lượng tổng thể và toàn diện hệ thống về công tác lắp ráp, xây dựng của toàn bộ trạm thuỷ điện Trên cơ sở đó kiểm nghiệm chất lượng thi công công trình đất đá, chất lượng chế tạo và lắp ráp thiết bị máy điện xem có phù hợp với các qui định về qui trình, qui phạm về yêu cầu thiết kế và các vấn đề có liên quan
(2) Thông qua vận hành thử để nắm được chất lượng lắp ráp thiết bị điện, tính năng vận hành của thiết bị cơ điện, xác định các số liệu cần thiết trong vận hành
(3) Qua việc kiểm tra trước và sau vận hành thử kịp thời phát hiện công việc còn sót lại hoặc làm chưa xong và những khuyết tật còn tồn tại của công trình và thiết
bị, kịp thời xử lý tránh phát sinh sự cố, bảo đảm cho các vật kiến trúc và thiết bị vận hành được an toàn chắc chắn
(4) Căn cứ vào hợp đồng đặt hàng, một số trạm điện còn phải tiến hành thí nghiệm hiệu suất và tính ổn định của tổ máy để nghiệm chứng trị số bảo đảm của nhà sản xuất, lấy đó làm căn cứ cho điều độ vận hành của nhà máy điện
I Kiểm tra trước khi vận hành thử tổ máy phát điện tuabin
1 Kiểm tra hệ thống cấp nước
(1) Lưới chắn rác ở cửa vào của hệ thống cấp nước phải sạch sẽ, làm việc bình thường
(2) Van ở cửa vào của hệ thống cấp nước làm việc bình thường, van ở trạng thái đóng kín Van đĩa ở cuối đường ống làm việc bình thường Các van xả đều ở trạng thái đóng kín
Trang 5(3) Hệ thống nước như ống áp lực phải được kiểm tra đạt yêu cầu, phải sạch sẽ Tấm nắp ở đầu van (bộ phận thông lưu) và lỗ quan sát trên đường ống đều phải bịt thật kín
(4) Điều chỉnh thử van chính của máy tua bin xem đạt yêu cầu chưa, mở và đóng phải tốt, thiết bị điều khiển thuỷ lực làm việc bình thường
(5) Buồng xoắn, bánh tuabin và ống xả phải sạch sẽ khô ráo
2 Kiểm tra tuabin
(1) Bánh công tác tuabin và tất cả các linh kiện khác của tuabin phải được lắp ráp hoàn chỉnh, kiểm tra đạt yêu cầu Các ghi chép thi công phải hoàn chỉnh, hoặc kiểm tra khe hở giữa buồng và bánh tuabin không được có tạp chất tồn tại
(2) Kiểm nghiệm thoát nước tự chảy phải thông suốt Van phá chân không phải được lắp ráp hoàn chỉnh, áp lực thiết kế, tất cả đều phải phù hợp yêu cầu
(3) Việc làm kín trục chính phải được lắp đặt hoàn chỉnh và phải qua thử nghiệm đạt yêu cầu
(4) Hệ thống làm nguội và bôi trơn ổ trục phải được kiểm tra đạt yêu cầu, mức dầu bình thường, bộ truyền cảm nhiệt độ và áp lực nước làm nguội đã được điều chỉnh thử đạt yêu cầu Các trị số chỉnh định phù hợp yêu cầu thiết kế
(5) Các đồng hồ áp lực, đồng hồ đo dòng, đồng hồ lưu lượng, bộ truyền cảm rung
và lắc, cũng như tất cả các bộ cảm biến đều phải được lắp ráp hoàn chỉnh Đường ống và các phụ kiện phải được nối thông với nhau
3 Kiểm tra bộ điều tốc và các thiết bị của nó
(1) Thiết bị điều tốc phải hoàn chỉnh và đã qua chạy thử đạt yêu cầu áp lực và mức dầu của các thiết bị nén dầu phải bình thường, dầu tuabin phải được hoá nghiệm đạt yêu cầu Các đồng hồ đo và các thiết bị phải phù hợp yêu cầu
(2) Bơm dầu (tự động hoặc điều khiển bằng tay) phải vận hành bình thường trong điều kiện làm việc, không được phát nhiệt và rung khác thường;
(3) Tiến hành thao tác thường điều chỉnh thử liên động hệ thống điều tốc, kiểm tra tính chắc chắn và tính linh hoạt của động tác liên động của cơ cấu dẫn nước, bộ điều tốc và cơ cấu chấp hành, kiểm tra tính bình ổn của động tác trong toàn bộ hành trình, kiểm tra tính thống nhất của 3 bộ chỉ thị về độ mở của cánh hướng
Trang 6(5) Dùng phương pháp đóng khẩn cấp để sơ bộ kiểm tra thời gian cần thiết cánh hướng từ mở hết cỡ đến lúc đóng hết
(6) Tiến hành thao tác mô phỏng đối với hệ thống thao tác tự động của bộ điều tốc, kiểm tra tính chắc chắn và chính xác về động tác của các trang bị; của việc tự động
mở máy và tự động dừng máy
4 Kiểm tra máy phát điện
(1) Tổng thể máy phát điện đã được lắp ráp (kiểm tu) hoàn chỉnh, kiểm nghiệm đạt yêu cầu, ghi chép hoàn chỉnh Trong máy phát điện đã được làm vệ sinh sạch sẽ, khe hở giữa stato và roto không được có rác
(2) Mức dầu của ổ trục dẫn và ổ chặn phải bình thường, trang bị đo nhiệt độ và áp lực nước làm nguội đều đã qua điều chỉnh thử, các chỉ số chỉnh định đều phù hợp với yêu cầu thiết kế
(4) Tất cả van của các đường ống, ống nổi, van điện từ… của thiết bị liên quan đến máy phát điện phải được kiểm tra đạt yêu cầu, và luôn ở trạng thái làm việc bình thường
(5) Trong máy phát điện, các ống nước cứu hoả, các vòi phun cứu hoả đều phải được kiểm tra đạt yêu cầu Đường ống và vòi phun phải qua thao tác thủ công chính xác, dùng khí nén thông sạch không có gì cản trở
(6) Hệ thống phanh của máy phát điện đã được kiểm nghiệm, điều chỉnh thử đạt yêu cầu, công tác thủ công và tự động đều tốt
(7) Tất cả cáp điện, dây dẫn, dây bổ trợ và các tấm bích trong chụp gió của máy phát điện đều được kiểm tra, tất cả đều chính xác không sai sót
(9) Bộ làm nguội không khí của máy phát điện đã được kiểm tra đạt yêu cầu, đường nước thông suốt, các van không co hiện tượng rò rỉ
(10) Các loại đồng hồ đo, bộ truyền cảm rung và lắc đã được điều tiết thử chỉnh định đạt yêu cầu
II Thử nghiệm có nước cho tổ máy
1 Điều kiện thử nghiệm
(1) Việc bắt đầu thử nghiệm có nước cho tổ máy phải coi như là sự bắt đầu chính thức của việc vận hành thử khởi động tổ máy của trạm điện, phải xác nhận toàn bộ phần thử nghiệm đã trình bày ở phần trên là đã hoàn thành toàn bộ
Trang 7(2) Trước khi có nước, các van kiểm tu (cửa nước vào) và các van công tác ở trạng thái đóng Van chính của nước vào ở trạng thái đóng; bộ điều tốc và cơ cấu dẫn nước ở trạng thái đóng, chốt của bộ tiếp lực đã được chốt chặt
mở van Và ở bàn bên cạnh máy (hoặc trong phòng điểu khiển) tiến hành làm thử nghiệm thao tác đóng từ xa; các van phải làm việc tốt, tin tưởng
3 Cấp nước cho buồng xoắn
(1) Mở van thông ở bên cạnh của van chính cấp nước vào trong buồng xoắn, chờ cho áp lực nước ở hai bên, trên dưới của van chính cơ bản cân bằng thì mới thao tác van chính, kiểm tra tình hình động tác mở của thân van, ghi chép thời gian mỏ
và đóng
(2) Sau khi van chính thao tác thủ công đạt yêu cầu thì tiến hành thử nghiệm động tác đóng thao tác tự động, lần lượt tiến hành thử nghiệm thao tác tại chỗ và từ xa Nghiệm chứng tính chính xác của việc đóng van chính trong nước tĩnh
(3) Sau khi đã nạp đầy nước vào ống thép áp lực, mở van cấp nước tổng của hệ thống cấp nước kỹ thuật, đồng thời điều chỉnh áp lực nước để nước đủ áp chảy vào ống của các bộ làm nguội, kiểm tra tình hình rỉ nước của hệ thống đường ống (4) Quan sát tình hình rò rỉ nước trong nhà xưởng, kiểm tra năng lực và vận hành chắc chắn của bơm thải nước rò rỉ
III.Vận hành không tải tổ máy phát điện
1 Chuẩn bị trước khi khởi động
(1) Hiện trường xung quanh máy chính phải được vệ sinh sạch sẽ, các lỗ treo phải được bịt kín, các đường thông phải thông suốt, hệ thống chỉ huy thông tin phải
Trang 8luôn sẵn sàng, các nhân viên thao tác vận hành đã được đào tạo tốt đưa vào các vị trí qui định, các đồng hồ và máy đo đã được điều chỉnh
(2) Các vấn đề nảy sinh trong quá trình thử nghiệm nạp nước đã được xử lý tốt (3) Nước làm nguội và bôi trơn ở các bộ phận đã sẵn sàng, áp lực nước bình thường, hệ thống dầu bôi trơn và hệ thống dầu thao tác làm việc bình thường (4) Vị trí nước trên và dưới đã được ghi chép lại, nhiệt độ ban đầu ở các vị trí đã được ghi chép lại
(5) Nước làm kín trục chính của máy tuabin đã sẵn sàng, kiểm tra đai xung quanh chỗ bịt kín để khử áp lực khí
(6) Các cơ cấu của bộ điều tốc cần phải ở trạng thái công tác chuẩn bị sau đây: a) Van dầu chỉnh từ trang bị áp đầu đến bộ điều tốc đã mở, buồng thao tác thuỷ lực của bộ điều tốc đã nối thông với dầu áp lực, áp lực của dầu bình thường;
b) bộ lọc dầu bộ điều tốc ở vị trí làm việc;
c) Bộ điều tốc ở vị trí thủ công;
d) Độ mở cánh hướng của bộ điều tốc ở vị trí đóng hoàn toàn;
e) Cơ cấu điều chỉnh tốc độ quay của bộ điều tốc phải ở vị trí tốc độ quay định mức;
g) Hệ số sai tốc (lâu đài) có thể điều chỉnh trong khoảng 2 - 4%
(8) Các thiết bị có liên quan đến tổ máy đều phải phù hợp với các trạng thái sau: a) Bộ ngắt ở cửa ra cuả máy phát điện (Bộ ngắt dầu hoặc bộ ngắt chân không) phải
ở trạng thái ngắt;
b) Chổi than của vành góp điện của máy phát điện phải được nhấc ra;
c) Các trang bị đo nhiệt độ và trang bị bảo vệ máy thuỷ lực đã sẵn sàng;
d) Tháo bỏ tất cả dây tiếp đất và dây ngắn mạch dùng để làm thử nghiệm;
e) Bảng tần suất tiêu chuẩn ngoại tiếp (như bảng tần suất bằng số) giám sát tốc độ quay của máy phát điện
2 Thử nghiệm khởi động thủ công lần đầu
Trang 9(1) Tháo chốt bộ tiếp lực ra dùng tay mở cơ cấu hạn chế độ mở cánh dẫn của bộ điều tốc, chờ sau khi khởi động máy, đưa tay gạt hạn chế độ mở về vị trí lớn hơn
độ mở không tải Khi tốc độ quay của tổ máy gần đạt tới trị số định mức thì ta lại điều chỉnh nhỏ cơ cấu hạn chế độ mở, cuối cùng sẽ ổn định ở vị trí độ mở không tải Đối với tổ máy có tốc độ quay định mức khá cao thì phải phân cấp tăng tốc (2) Ghi chép độ khởi động và không tải của tổ máy, khi đạt được tốc độ định mức thì hiệu nghiệm đồng hồ đo tốc độ ứng với vị trí 100%
(3) Trong quá trình tăng tốc của tổ máy cần tăng cường giám sát nhiệt độ ở các ổ trục không được có sự đột biến tăng giảm cục bộ
Sau khi khởi động, tốc độ của tổ máy đạt tới định mức thì trong vòng nửa giờ, cứ cách 5 phút đo 1 lần nhiệt độ bạc dọc trục và nhiệt độ của bạc dẫn, sau đó thì có thể kéo dài thời gian giảm cách sự biến đổi của mặt dầu có phù hợp với trị số bình thường không
Chờ sau khi nhiệt độ ổn định, tiến hành đánh dấu mức dầu vận hành của các máng dầu, ghi chép nhiệt độ ổn định, trị số này không được vượt quá trị số thiết kế (4) Trong quá trình khởi động tổ máy cần giám sát các vị trí của tổ máy xem có bình thường không, nếu phát hiện hiện tượng khác thường như: tiếng va đập kim loại, trong buồng máy tuabin nước bị chảy rối, nhiệt độ bạc trục đột ngột tăng, máng dầu lực đẩy bị quay dầu, tô rmáy bị lắc quá lớn, tổ máy bị rung quá lớn thì phải lập tức dừng máy
(5) Giám sát áp lực nước làm kín trục chính
(6) Đo và ghi chép độ lắc vận hành của tổ máy, trị số này không được vượt quá khe
hở của bạc trục hoặc phải phù hợp với qui định thiết kế của nhà sản xuất
(7) Ghi chép toàn bộ các số đo trên các đồng hộ đo của hệ thống đo thuỷ lực
(8) Đo và ghi chép các chấn động, trị số của nó không được vượt quá qui định của
GB 8564 -1988 hoặc xem bảng 1 Khi trấn động vượt quá qui phạm thì cần phải làm thử nghiệm cân bằng động
Bảng 1 Rung cho phép ở các bộ phận máy thủy điện (GB8564-1988) (mm)
Các hạng mục
Tốc độ định mức (r/min) < 100 100~25 0 > 250~375
> 375~750 Độ biên cho phép (biên độ kép)
Trang 10Tổ máy trục đứn G
Rung đứng của giá đỡ ổ chặn 0,10 0,08 0,07 0,06 Rung ngang của giá đỡ ổ chặn 0,14 0,12 0,10 0,07 Rung ngang của lõi thép stato 0,04 0,03 0,02 0,02 Rung đứng của các ổ đỡ tổ máy trục ngang 0,14 0,12 0,10 0,07
Ghi chú: trị số rung là chỉ số đo rung của tổ máy làm việc ở các điều kiện bình thường
(9) Xác định đường cong quan hệ giữa điện áp của máy kích từ vĩnh cửu với tần
số, xác định trị số điện áp của tổ dây cuốn ở điều kiện tốc độ định mức
(10) Xác định thứ tự pha điện áp dư 1 lần của máy phát điện; thứ tự pha phải chính xác không được sai sót
3 Điều chỉnh hệ thống điều tốc khi tổ máy vận hành không tải
(1) Độ rung Piston của van chuyển đổi điện dịch phải bình thường
(2) Căn cứ vào điện áp của máy kích từ vĩnh cửu hoặc điện áp dư của bộ hỗ cảm điện áp dây để chọn đầu ra của bộ biến áp nguồn tín hiệu bộ điều tốc hoặc xác định phạm vi cân bằng điện đưa vào
(3) Tần số xác định phạm vi phải phù hợp với yêu cầu cần thiết kế
(4) Khi tiến hành cắt chuyển tự động hoặc thủ công thì bộ tiếp lực sẽ không được lắc ở trạng thái điều chỉnh tự động, trị số thay đổi tương đối về tốc độ của tổ máy không được vượt quá 0,15% tốc độ định mức (đối với bộ điều tốc cỡ lớn) và 0,25% đối với bộ điều tốc nhỏ và vừa, 0,3% đối với bộ điều tốc rất nhỏ
(5) Thử nghiệm nhiễu động không tải của bộ điều tốc phải phù hợp với những yêu cầu sau: a- Lượng nhiễu động thường là 8%
b- Siêu điều lượng lớn nhất về tốc độ không được vượt 30% lượng nhiễu động tốc
độ
c - Số lần điều tiết không vượt quá 2 lần
d - Thời gian điều tiết bắt đầu từ khi nhiễu động đến khi không vượt quá qui định
về thay đổi tốc độ của tổ máy phải phù hợp với yêu cầu thiết kế
Trang 11(6) Ghi chép chu kỳ làm việc và thời gian máy bơm dầu (của trang bị nén dầu) Bơm đưa dầu vào thùng dầu áp lực Khi bộ diều tốc tự động vận hành cần ghi chép chu kỳ lắc và trị số lắc của piston bộ tiếp lực cánh dẫn
4 Ngừng máy và kiểm tra sau lần khởi động đầu tiên
(1) Thao tác cơ cấu hạn chế độ mở để tiến hành dừng máy thủ công Khi ttốc độ của tổ máy giảm xuống khoảng 30% tốc độ định mức, dùng tay tăng van phanh hãm tổ máy Sau khi máy dừng thì loại bỏ van hãm
(2) Trong quá trình ngừng máy, cần kiểm tra các hạng mục sau:
a Giám sát tình hình thay đổi nhiệt độ của các ổ trục
b Kiểm tra tình hình làm việc của bộ rơle tốc độ
(3) Sau khi dừng máy, cần kiểm tra các hạng mục sau:
a Các ốc vít, bulon, tấm đệm xem có bị rơi hoặc lỏng không
b Kiểm tra mối hàn của các bộ phận chuyển động xem có bị nứt không
c Kiểm tra tấm chắn gió trên và dưới, vòng chắn gió, lá dẫn gió xem có bị nứt và lỏng không
d Kiểm tra tình hình ma sát của van chế động và tính linh hoạt động tác của van chế động
(4) Điều chỉnh cơ cấu hạn chế tốc độ, tiếp điểm độ mở không tải của cầu dao lệnh chính ở những áp lực nước tương ứng
5 Thử nghiệm và kiểm tra quá tốc độ
(1) Độ lắc và độ rung của tổ máy trong điều kiện chạy không tải phải phù hợp với yêu cầu qui phạm của GB 8564-1988 mới có thể làm thử nghiệm quá tốc tổ máy (2) Căn cứ vào trị số chỉnh định của trang bị bảo hộ quá tốc chỉnh định thiết kế qui định để tiến hành thử nghiệm quá tốc
(3) Tiếp điểm tốc độ định mức 115% và 140% của bộ zơle tốc độ được tách ra khỏi đường hồi bảo hộ của thuỷ cơ
(4) Dùng phương thức thủ công làm cho tốc độ của tổ máy đạt tới tốc độ định mức, chờ cho tổ máy vận hành bình thường, sau đó cơ cấu hạn chế độ mở tiếp tục mở to, làm cho tốc độ của tổ máy tăng lên đến 115% tốc độ định mức Sau khi điều chỉnh tiếp điểm tốc độ Tương ứng của zơle tốc độ sẽ tiếp tục tăng tốc độ, đến trị số qui
Trang 12định dự định, đồng thời điều chỉnh các điểm tốc độ tương ứng của trang bị bảo hộ quá tốc
(5) Trong quá trình thử nghiệm quá tốc cần phải giám sát và ghi chép trị số đọ lắc
và độ rung của các bộ phận Ghi chép tình hình tăng nhiệt độ của các ổ trục Sau khi thử nghiệm quá tốc phải kiểm tra các vấn đề sau:
a Kiểm tra toàn diện các bộ phận truyền động xem có bị lỏng ra không, như chốt gông từ của roto, chốt cực từ, dây dẫn cực từ và vòng cản, các mũ ốc vặn chặt gông từ
b Kiểm tra các bulon liên kết móng giá máy trên, dưới và nền móng Stato của máy phát điện
c Tiến hành 4 hạng mục kiểm tra dừng máy như đã trình bày ở trên
6 Thử nghiệm tự động khởi động và dừng máy
(1) Mục đích chủ yếu của việc tự động và dừng máy là kiểm tra tính chính xác của đường hồi khi tự động mở và dừng máy Đối với trạm thuỷ điện có hệ thống khống chế theo dõi bằng máy tính hoặc hệ thống khống chế theo dõi bằng máy tính là chính thì việc tự động mở và dừng máy phải do hệ thống máy tính thực hiện
(2) Trước khi tự động mở và dừng máy, cần phải thực hiện 2 vấn đề sau:
Bộ điều tốc ở trạng thái tự động, cong suất đưa ra ở vị trí không tải, tần số đưa
ra hoặc điều chỉnh tốc độ là tần số định mức, thông số của bộ điều tốc ở vị trí tối
ưu không tải
(3) Việc mở máy tự động có thể thực hiện trong phòng điều khiển hoặc bên cạnh máy Cần phải kiểm tra các hạng mục sau:
a Kiểm tra xem các nguyên kiện tự động hoá động tác có chính xác
không
b Ghi chép thời gian cần thiết từ lúc mạch xuống mở máy phát ra tăng lên đến tốc
độ định mức
c Kiểm tra động tác của bộ điều tốc
(4) Những hạng mục cần kiểm tra trong quá trình tự động dừng máy và sau khi dừng máy
Trang 13a Ghi chép thời gian cần thiết từ khi phát ra mạch xung dừng máy đến khi tốc độ giảm tới tốc độ chế động
b Ghi chép thời gian cần thiết từ khi tăng van chế động cho đến lúc dừng máy
c Kiểm tra xem zơle điện tốc độ và động tác của các nguyên kiệu tự động hoá có chính xác không
7 Thử nghiệm tăng áp cho máy phát điện tuabin
1- Những điều kiện cần và đủ để thử nghiệm tăng áp cho máy phát điện tuabin (1) Tỷ số hút và điện trở cách điện của stato của máy phát phải đạt yêu cầu, đồng thời theo qui phạm thử nghiệm chịu nén đạt yêu cầu
(2) Hệ thống bảo vệ máy phát điện đã sẵn sàng, nguồn điện đường hồi kích từ và điều tiết của nó đã sẵn sàng, nguồn điện đường hồi tín hiệu và các thiết bị bổ trợ đã sẵn sàng
(3) Hệ thống giám sát độ rung, độ lắc của máy phát đã sẵn sàng
2- Kiểm tra sau khi điện áp tăng tới 50% điện áp định mức
Các bộ phận của mạch mở máy tự động phải bình thường, xác định điện áp dư nhị thứ của bộ hỗ cảm dòng điện của máy phát điện, mặt khác cần kiểm tra tính đối xứng của nó xem có bình thường không, có thể dùng phương pháp thủ công tăng đến 50% trị số điện áp định mức và kiểm tra các hạng mục sau:
(1) Tình hình làm việc của các thiết bị mạch nhánh, máy cắt và cuộn dây dẫn ra từ máy phát điện xem có tốt không
(2) Tình hình rung và lắc của máy trong quá trình vận hành
(3) Vị trí pha, thứ tự pha mạch nhị thứ của mạch điện áp và điện áp có bình thường không
Các vấn đề nói trên, nếu bình thường thì tiếp tục tăng áp tới điện áp định mức của máy phát điện
3- Kiểm tra quá trình tăng áp của máy phát
Trong quá trình tăng áp cần kiểm tra tình hình làm việc của rơle quá điện áp và rơle điện áp thấp
5- Kiểm tra dập từ
Trang 14Cho nhảy công tác dập từ ở 2 điều kiện 50% và 100% điện áp định mức, kiểm tra tình hình dập hồ quang, lập đồ thị hiển thị sóng, ta được hằng số thời gian dập từ
8 Thử nghiệm điều chỉnh bộ điều khiển kích từ trong điều kiện không tải
(1) Công tác kích thích của bộ điều tiết kích từ trong các tiristor phải hoạt động bình thường và tin cậy
(2) Kiểm tra phạm vi điều chỉnh điện áp của hệ thống điều tiết kích từ, phải phù hợp với yêu cầu thiết kế Bộ điều tiết kích từ tự động phải ổn định và điều chỉnh bình ổn trong phạm vi 70%-100% điện áp định mức không tải của máy phát
(3) ở tốc độ định mức, không tải của máy phát, dùng tay khống chế phạm vi điều tiết đơn nguyên: Giới hạn dưới không được cao hơn 20 % điện áp kích từ không tải của máy phát Giới hạn trên không được thấp hơn 110% điện áp kích từ định mức của máy phát
(4) Xác định bội số phóng đại vòng mở của bộ điều tiết kích từ
(5) Trong điều kiện phụ tải bằng nhau, xác lập và quan sát đặc tính của các bộ phận của bộ điều tiết kích từ Đối với hệ thống kích từ bằng tiristor còn cần phải kiểm tra hệ số đều áp và đều dòng của cầu chỉnh lưu công suất trong điều kiện dòng điện kích từ định mức Đối với cầu chỉnh lưu công suất không bố trí cơ cấu đều áp và cơ cấu đều dòng giữa các mạch nhánh song song và tủ chỉnh lưu thì hệ số đều áp không được thấp hơn 0,9, hệ số đều dòng không được thấp hơn 0,85
(6) ở trạng thái không tải của máy phát địên, cần kiểm tra sự sẵn sàng của bộ điều tiết kích từ, tình hình làm việc cắt chuyển tự động, thủ công và tình hình điều tiết giới hạn trên và dưới Kiểm tra siêu điều lượng và ổn định của bộ điều tiết kích từ khi mở và dừng máy, tức là khi máy phát chạy không tải, tốc độ trong phạm vi 0,95 ~1,0 tốc độ định mức, đột ngột đưa kích từ vào làm cho điện từ 0 tăng tới trị
số định mức thì siêu điều lượng phải < 10% trị số định mức, số lần rung không lớn hơn 2~3 lần, thời gian điều tiết không lớn hơn 5 giây
(7) Thử nghiệm đặc tính tần số - điện áp của máy phát điện có bộ điều tiết kích từ
tự động, ở trạng thái máy điện chạy không tải, cần phải thay đổi tốc độ của máy phát, đo trị số biến đổi về điện áp dây, xác lập đường cong quan hệ giữa tần số và điện áp của máy phát điện
Hệ thống kích từ tự động cần phải bảo đảm sao cho tần số biến đổi 1% thì trị
số biến đổi về điện áp của máy phát phải nhỏ hơn hoặc bằng 0,25% trị số định mức
Trang 15(8) Đối với bộ điều tiết kích từ của tiristor cần phải tiến hành điều chỉnh cho kích
từ thấp, quá từ, đứt dây, quá điện áp và đều dòng , đồng thời làm thử nghiệm mô phỏng động tác, động tác của nó phải chính xác
(9) Đối với cầu chỉnh lưu 3 pha tự động hoàn toàn còn cần phải làm thử nghiệm dập từ nghịch biến
IV.Thử nghiệm tổ máy có trang bị phân phối điện cao áp với biến áp chính và thử nghiệm xung kích
1 Thử nghiệm tăng dòng ngắn mạch đối với trang bị phân phối điện cao áp và biến áp chính
1.1 Kiểm ta trước khi thử nghiệm
(1) Các thiết bị điện áp (máy ngắt và cầu dao cách ly) của máy phát và các thiết bị cao áp khác có liên quan đều đã được thử nghiệm hợp cách, đủ điền kiện đi vào vận hành
(2) Máy biến áp chủ đã qua thử nghiệm nghiệm thu hợp cách, mức dầu bình thường, cầu dao nối đầu bình thường
(3) Trang bị phối điện cao áp đã qua thử nghiệm nghiệm thu hợp cách
(4) Phía bên cao áp của máy biến áp chủ hoặc trang bị phối điện cao áp đã được bố trí điểm ngắn mạch 3 pha chắc chắn
(5) Kiểm tra sự sẵn sàng của mạch tín hiệu, khống chê máy biến áp chủ, trang bị
tự động và rơle bảo vệ của máy phát điện
1.2 Thử nghiệm tăng dòng ngắn mạch
(1) Sau khi mở máy, dòng điện tăng dần, tiến hành kiểm tra tình hình thông dòng của các mạch dòng điện và chỉ thị của đồng hồ đo, đồng thời xác lập đồ thị véctơ dòng điện mạch bảo vệ và bảo vệ sai động của biến áp chủ
(2) Lắp trang bị rơle bảo vệ của biến áp chủ
2 Thử nghiệm tăng áp đối với biến áp chính và thiết bị cao áp của tổ máy
(1) Tháo bỏ các dây ngắn mạch của các điểm ngắn mạch của trang bị phối điện cao
áp và của máy biến áp chủ
Trang 16(2) Dùng thủ công tăng áp theo từng nấc thang 25%, 50%, 75% và 100% trị
số điện áp định mức của máy phát điện, khi đó tiến hành kiểm tra tình hình làm việc của các thiết bị
(3) Kiểm tra mạch điện áp, vị trí pha; thứ tự pha và điện áp của mạch động
(2) Cầu giao tiếp đất điểm trung tính của biến áp chủ đã đóng
(3) Phần khống chế, bảo vệ và tín hiệu của hệ thống làm nguội và rơle bảo
vệ của biến áp chủ đã sẵn sàng
(4) Đóng máy cắt phía cao áp của máy biến áp chủ để hợp van xung kích của
hệ thống điện lực đối với máy biến áp chủ, tiến hành 5 lần, gián cách mỗi lần là 10 phút, kiểm tra máy biến áp xem có gì khác thường không, đồng thưòi kiểm tra tình hình động tác bảo vệ Was và bảo vệ sai động của máy biến áp chủ
(5) Nếu có điều kiện xác lập đồ thị sóng dòng kích từ vọt khi xung kích máy biến áp chính
V.Thử nghiệm hoà đồng bộ tổ máy phát điện và thử có tải
1 Thử nghiệm hoà không tải tổ máy phát điện
(1) Kiểm tra tính chính xác của mạch đồng bộ
(2) Tiến hành thử nghiệm hoà theo phương thức chuẩn đồng bộ tự động và thủ công Trước khi chính thức thử nghiệm hoà phải ngắt cầu dao cách ly tương ứng, tiến hành thử nghiệm hoà mô phỏng để xác định tính chính xác của trang bị đồng
bộ
(3) Chính thức tiến hành thử nghiệm hoà chuẩn đồng bộ tự động và thủ công, lập
đồ thị hiển sóng về điện áp, tần số và thời gian đồng bộ
2 - Thử nghiệm có phụ tải đối với tổ máy phát điện
2.1- Thử nghiệm có tải đối với tổ máyphát điện
Trang 17Thao tác điều chỉnh tốc độ của bộ điều tốc hoặc công suất đưa vào sẽ làm cho phụ tải hữu công dần tăng lên, đồng thời quan sát chỉ thị của các đồng hồ đo, tình hình vận hành của các bộ phận và tình hình làm việc của các trang bị bù khí nước đuôi ở các mức phụ tải, quan sat xem khi tăng tải, tổ máy có vùng rung động không Đo độ rung và độ lắc, nếu cần có thể làm thử nghiệm bù khí
2.2-Thử nghiệm bộ điều tiết kích từ khi tổ máy chạy có tải
(1) Trong điều kiện công suất hữu công của máy phát lần lượt là 0, 50%, 100% trị định mức, căn cứ vào yêu cầu thiết kế tiến hành điều chỉnh công suất vô công của máy phát điện từ 0 lên đến trị định mức Điều chỉnh phải bình ổn, không được nhảy
(2) Khi có điều kiện có thể xác định và tính toán tỉ lệ điều đầu của máy phát điện chúng cần phải có tuyến tính tốt và phù hợp với yêu cầu thiết kế
(3) Khi có điều kiện có thể xác định và tính toán tỉ lệ điều sai tĩnh điện áp dây của máy phát, trị số này phải phù hợp với yêu cầu thiết kế Nếu không có qui định thì đối với loại bán dẫn phải 0,2 - 1%, đối với loại điện từ 1-3%
(4) Đối với bộ điều tiết kích từ của tiristor, cần phân biệt tiến hành các loại thử nghiệm và giám định đối với các bộ hạn chế và bảo vệ
2.3 - Thử nghiệm phụ tải đột biến
Căn cứ vào tình hình hiện trường, làm cho phụ tải của tổ máy đột biến lượng đột biến này không được vượt quá 25% phụ tải định mức; đồng thời tự động ghi chép tốc độ của tổ máy, áp lực nước ở buồng xoắn, giao động động áp lực của ống nước đuôi, hành trình của bộ tiếp lực và quá trình thay đổi công suất Đồng thời chọn các thông số điều tiết tối ưu của bộ điều tốc ở các mức phụ tải
VI.Thử nghiệm phụ tải lồng của tổ máy phát điện tuabin
1- Phải hội tụ đủ các điều kiện để thử nghiệm phụ tải lồng
(1) Các thông số của bộ điều tốc phải được lựa chọn trị tối ưu được xác định khi chạy không tải
(2) Việc điều chỉnh các đồng hồ đo điện lượng và phi điện lượng như độ lắc, độ rung của tổ máy, áp lực buồng xoắn, tốc độ của tổ máy và hành trình của bộ tiếp lực đã được thực hiện hoàn chỉnh
(3) Tất cả các trang bị tự động và rơle bảo vệ đã sẵn sàng
Trang 18(4) Tự động điều tiết kích từ đã được chọn trị tối ưu
2- Thử nghiệm phụ tải lồng của tổ máy
Thử nghiệm phụ tải lồng, cần thực hiện lần lượt ở 25%, 50%, 75% và 100% phụ tải định mức, ghi chép các số liệu có liên quan Đồng thời xác lập đường cong về
sự biến đổi các loại thông số, cách thức ghi chép xin tham khảo bảng 2
Bảng 2 Ghi chép thử nghiệm phụ tải lồng của tổ máy
Phụ tải của tổ máy
Thời gian ghi chép
Tốc độ của tổ máy (v/ph)
Độ mở của cánh dẫn (%)
Thời gian đóng của cánh dẫn (s)
Số lần đi lại của piston (lần)
Thời gian điều tiết của bộ điều tốc (s)
áp lực thực tế của buồng xoắn (MPa)
Thời gian mở van phá hoại chân không (s)
Độ chân không của ống hút (mm H2O)
Độ lắc ở chỗ mặt bích của trục lớn
Độ lắc ở ổ trục dẫn trên
Độ lắc ở ổ trục dẫn nước
Độ rung của giá máy trên
Độ rung của stato
Trang 19Độ nâng lên của bộ phận truyền động (mm)
2 Tỷ lệ tăng áp nước của buồng xoắn = Mức nước cao nhất khi có phụ tải lồng -
áp lực nước của buồng xoắn trước phụ tải lồng 100% áp lực nước của buồng xoắn trước phụ tải lồng
3 Tỷ lệ sai lệch về điều chỉnh thực tế = Tốc độ ổn định sau phụ tải lồng - Tốc độ
ổn định trước phụ tải lồng 100% Tốc độ ổn định trước phụ tải lồng
Nếu trạm điện bị hạn chế bởi điều kiện về hệ thống điện lực và áp lực nước, vận hành, và nếu tổ máy không thể mang phụ tải định mức lồng thì theo điều kiện lúc đó cố gắng tiến hành thử nghiệm phụ tải lồng ở điều kiện phụ tải lớn nhất
3- Kiểm tra siêu điều lượng và tính ổn định của bộ điều tiết kích từ tự động
Ở điều kiện 100% phụ tải định mức lồng, siêu điều lượng về điện áp của máy phát điện không được lớn hơn 15%-20% điện áp định mức, số lần rung không vượt quá 3-5 lần, thời gian điều tiết không quá 5 giây
4- Kiểm tra tính năng điều tiết của hệ thống điều tốc
Hiệu chỉnh thời gian đóng khẩn cấp bộ tiếp lực cánh dẫn, tỷ lệ tăng áp lực nước của buồng xoắn và tỷ lệ tăng tốc độ của tổ máy, đều phải phù hợp với qui định thiết kế