Báo cáo thực tập tốt nghiệp: Nghiên cứu trạm biến áp 500kV Thuận Nam - Ninh Thuận

Báo cáo thực tập tốt nghiệp về trạm biến áp 500kV Thuận Nam - Ninh Thuận, phân tích chi tiết quy trình vận hành và bảo trì hệ thống điện.

• Tác giả: Công Văn Sỹ
• Người hướng dẫn: Nguyễn Quang Tân
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Cơ Khí Giao Thông
• Đề tài: Báo cáo thực tập tốt nghiệp về trạm biến áp 500kV Thuận Nam - Ninh Thuận
• Loại tài liệu: graduation project
• Địa điểm: Đà Nẵng

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. PHẦN 1: ĐẶC ĐIỂM VÀ TÌNH HÌNH TRẠM BIẾN ÁP
• 1.1. A. ĐẶC ĐIỂM, VAI TRÒ CỦA TRONG HTĐ TRẠM BIẾN ÁP
• 1.2. Sơ Đồ Nối Điện
• 1.3. Căn cứ Quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Ninh Thuận giai đoạn 2016-2025
• 1.4. Tiêu chí lựa chọn
• 1.5. Lựa chọn sơ đồ nối điện
• 1.6. MẶT BẰNG BỐ TRÍ THIẾT BỊ
• 1.6.1. Tổng quan
• 1.6.2. Sân phân phối 500kV
• 1.6.3. Sân phân phối 220kV
• 1.6.4. Sân phân phối 33kV
• 1.6.5. Nhà điều khiển và nhà trạm bơm
• 1.7. Khoảng cách an toàn điện
• 1.7.1. Sân phân phối 500kV
• 1.7.2. Sân phân phối 220kV
• 1.7.3. Sân phân phối 33kV
• 2. PHẦN 2: THAO TÁC VẬN HÀNH CÁC THIẾT BỊ TRẠM
• 2.1. A. Các thông số kỹ thuật chính của máy biến áp
• 2.2. B. PHẦN MÁY CẮT ĐIỆN

Tóm tắt

I. Giới thiệu về trạm biến áp 500kV Thuận Nam Ninh Thuận

Trạm biến áp 500kV Thuận Nam, tọa lạc tại xã Phước Minh, huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận, là một trong những dự án quan trọng trong hệ thống điện quốc gia. Dự án này không chỉ đáp ứng nhu cầu điện năng cho khu vực mà còn góp phần vào sự phát triển kinh tế xã hội của tỉnh. Trạm được thiết kế với quy mô lớn, bao gồm nhiều cấp điện áp khác nhau, từ 500kV đến 33kV, nhằm phục vụ cho việc truyền tải và phân phối điện năng hiệu quả. Theo quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Ninh Thuận, trạm này sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các nguồn năng lượng tái tạo, đặc biệt là năng lượng mặt trời, với lưới điện quốc gia. Việc xây dựng trạm biến áp này không chỉ giúp nâng cao độ tin cậy của hệ thống điện mà còn đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị.

II. Đặc điểm và quy mô của trạm biến áp

Trạm biến áp 500kV Thuận Nam có diện tích chiếm đất lên tới 154.067,50m2, được thiết kế theo kiểu nửa ngoài trời, không có người trực thường xuyên. Trạm được trang bị 02 máy biến áp (MBA) 500/220/33kV với tổng công suất 900MVA. Hệ thống điều khiển của trạm được thực hiện bằng máy tính, đảm bảo tính tự động hóa và chính xác trong quá trình vận hành. Hệ thống bảo vệ sử dụng rơ le kỹ thuật số theo giao thức IEC-61850, giúp nâng cao độ an toàn và tin cậy cho trạm. Các ngăn lộ được bố trí hợp lý, đảm bảo khả năng mở rộng trong tương lai, đồng thời đáp ứng các tiêu chí về an toàn và kinh tế trong vận hành.

III. Hệ thống điện và thiết bị chính

Hệ thống điện của trạm biến áp 500kV Thuận Nam bao gồm nhiều thiết bị quan trọng như máy biến áp, máy cắt điện và các thiết bị bảo vệ. Máy biến áp tự ngẫu 500/220/33kV được thiết kế với nhiều tính năng ưu việt, đảm bảo khả năng điều chỉnh điện áp dưới tải. Máy cắt điện được thiết kế theo tiêu chuẩn quốc tế, với khả năng chịu dòng ngắn mạch lên tới 50kA. Hệ thống điều khiển và bảo vệ được thiết kế hiện đại, đảm bảo an toàn cho người vận hành và thiết bị. Việc sử dụng công nghệ tiên tiến trong thiết kế và vận hành giúp nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm thiểu rủi ro trong quá trình vận hành.

IV. Quản lý và vận hành trạm biến áp

Quản lý trạm biến áp 500kV Thuận Nam được thực hiện theo quy trình nghiêm ngặt, đảm bảo an toàn cho người lao động và thiết bị. Các nhân viên vận hành được đào tạo bài bản về kỹ thuật điện và an toàn lao động. Hệ thống giám sát và điều khiển từ xa giúp theo dõi tình trạng hoạt động của trạm một cách liên tục. Việc bảo trì và bảo dưỡng định kỳ được thực hiện để đảm bảo thiết bị luôn hoạt động trong tình trạng tốt nhất. An toàn điện là ưu tiên hàng đầu trong quá trình vận hành, với các biện pháp phòng ngừa rủi ro được áp dụng triệt để.

V. Kết luận và ứng dụng thực tiễn

Trạm biến áp 500kV Thuận Nam không chỉ là một công trình quan trọng trong hệ thống điện quốc gia mà còn là mô hình cho các dự án tương tự trong tương lai. Việc áp dụng công nghệ hiện đại trong thiết kế và vận hành giúp nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng, đồng thời đảm bảo an toàn cho người lao động. Trạm này sẽ góp phần quan trọng vào việc phát triển năng lượng tái tạo tại Ninh Thuận, đáp ứng nhu cầu điện năng ngày càng tăng của khu vực. Các kết quả từ quá trình thực tập tại trạm sẽ là nền tảng cho việc nghiên cứu và phát triển các giải pháp kỹ thuật trong lĩnh vực điện lực.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG KHOA CƠ KHÍ GIAO THÔNG Báo Cáo Thực Tập Tốt Nghiệp Nơi Thực Tập: Tr m ạ biếến áp 500KV Thuận Nam Ninh Thu ận ả viên h ướng dẫẫn : Nguyếễn Quang Tân Gi ng Sinh viên thực hiện : Công Văn Sỹỹ Lớp: 15SK Sinh viên thực hiện : Nguỹễỹn Hoàng Diệp Lớp: 16SK Sinh viên thực hiện : Hoàng Tiễến Anh Lớp: 16SK 1 LỜI NÓI ĐẦU Đất nước ta đang trên đường hội nhập và phát triển một số ngành kinh tế mũi nhọn được ưu tiên phất triển hàng đầu trong đó có ngành điện lá một trong nhũng ngành đi đầu và chú trọng hơn cả. cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ và tự động hóa thì việc ứng dụng nó vào vận hành và quản lý hệ thống điện là một đòi hỏi cấp bách của ngành điện. Trong những năm gần đây ngành điện nước ta đang từng bước phát triển để đáp ứng nhu cầu về kinh tế chính trị xã hội của đất nước, để đáp ứng điện năng hoạt động cho nhà máy xí nghiệp, cơ quan,nhu cầu sinh hoạt của nhân dân…. Trong đó trạm biến áp dóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện, nó đảm nhiệm vai trò biến đổi từ điện áp này sang điện áp khác nhằm phục vụ cho quá trình truyền tải, liên lạc và phân phối điện năng.

Được sự phân công của nhà trường, chúng em được bố trí thực tập tại trạm biến áp 500kV Trung Nam. Tuy nhiên do thời gian có hạn , năng lực còn hạn chế nên không thể tìm hiểu sâu hết về thiết bị trạm một cách tối ưu nhất , nhưng cũng một phần nào nâng cao được kiến thức trong thực tế. Cuối cùng xin chân thành cảm ơn sự quan tâm của Lãnh đạo, tập thể CBCNV Công Ty Thí Nghiệm Điện A Vương , đã nhiệt tình giúp đỡ chúng tôi thời gian thực tập này. Xin chân thành cảm ơn! 2 PHẦN 1 ĐẶC ĐIỂM VÀ TÌNH HÌNH TRẠM BIẾN ÁP A.

ĐẶC ĐIỂM, VAI TRÒ CỦA TRONG HTĐ TRẠM BIẾN ÁP 1. Trạm biến áp áp 500kV Thuận Nam, dự kiến được xây dựng trên địa bàn xã Phước Minh, huyện Thuận Nam, tỉnh Ninh Thuận. Vị trí dự án có các đặc điểm như sau: + Phía Bắc: giáp xã Phước Ninh. + Phía Tây: giáp xã Nhị Hà.

+ Phía Đông: giáp đường Quốc lộ 1. + Phía Nam: giáp nhà máy điện mặt trời 2. Quy mô xây dựng - Diện tích chiếm đất của trạm theo trục hàng rào: 154.067,50m2 - Kiểu trạm : Nửa ngoài trời, không có người trực thường xuyên. - Cấp điện áp: Trạm được thiết kế với 3 cấp điện áp 500kV, 220kV, 33kV.

Cấp điện áp 33kV chỉ dùng để cấp nguồn tự dùng cho trạm. - Công suất: Trong giai đoạn này lắp đặt 02 MBA 500/220/33kV – 900MVA. - HTPP 500kV: 18 ngăn lộ, gồm 06 ngăn lắp mới và 12 ngăn dự phòng. - HTPP 220kV: 23 ngăn lộ, gồm 20 ngăn lộ lắp mới và 03 ngăn lộ dự phòng.

- Hệ thống điều khiển: Điều khiển trạm bằng hệ thống máy tính. - Hệ thống bảo vệ : Sử dụng rơ le loại kỹ thuật số có giao thức IEC-61850.Sơ Đồ Nối Điện 3 Căn cứ Quy hoạch phát triển điện lực tỉnh Ninh Thuận giai đoạn 2016-2025 có xét tới 2035 được Bộ Công thương phê duyệt tại Quyết định số 667/QĐ-BCT ngày 01/3/2018, đề án lựa chọn số ngăn lộ 500/220/33kV đấu nối trong trạm cụ thể như sau: a/ Phía 500kV: - 02 ngăn lộ tổng MBA 500/220kV; - 02 ngăn phân đoạn thanh cái 500kV; - 02 ngăn lộ đường dây 500kV đi TBA 500kV Vĩnh Tân; Dự phòng - 02 ngăn lộ đường dây 500kV đi NM điện Cà Ná; - 04 ngăn lộ đường dây 500kV đi TBA 500kV Chơn Thành; - 02 ngăn lộ đường dây 500kV đi Vân Phong; - 03 ngăn lộ đường dây 500kV dự phòng; - 01 ngăn lộ tổng MBA 500/220kV b/ Phía 220kV: - 02 ngăn lộ tổng MBA 500/220kV; - 02 ngăn lộ đường dây 220kV đi Tháp Chàm; - 02 ngăn lộ đường dây 220kV đi Vĩnh Tân; - 02 ngăn lộ đường dây 220kV đi điện gió Phước Dinh; - 02 ngăn lộ đường dây 220kV đi điện gió Bim; - 01 ngăn lộ đường dây 220kV đi điện gió Phước Nam; - 01 ngăn lộ đường dây 220kV đi điện gió Phước Hải; - 02 ngăn lộ đường dây 220kV đi nhà máy điện mặt trời; - 02 ngăn máy cắt liên lạc; - 02 ngăn máy cắt vòng; - 02 ngăn phân đoạn thanh cái; Dự phòng: - 02 ngăn lộ đường dây 220kV; - 01 ngăn lộ tổng MBA 500/220kV. c/ Phía 33kV: - Sử dụng sơ đồ một thanh cái, tủ hợp bộ dạng GIS lắp đặt trong nhà. Bản Vẽ Bố Trí Và Sơ Đồ Điện Chính 4 5 5, Tiêu chí lựa chọn: - Số lộ đường dây 500kV, 220kV và 33kV được xây dựng trong giai đoạn này và dự phòng mở rộng trong tương lai.

- Làm việc đảm bảo, tin cậy. - Cấu tạo đơn giản, vận hành linh hoạt. - Kinh tế và an toàn cho con người. 6 6, Lựa chọn sơ đồ nối điện: - Căn cứ số ngăn lộ 500/220/33kV đấu nối trong trạm - Căn cứ Quyết định số 0063/EVNNPT ngày 15/01/2018 của Tổng Công ty Truyền tải điện Quốc gia về việc quy định sơ đồ nối điện lưới điện truyền tải.

Đề án lựa chọn sơ đồ nối điện phía 500/220/33kV cụ thể như sau: a. Phía 500kV: Theo Quyết định 0063/QĐ-EVNNPT ngày 15/01/2018 của Tổng Công ty truyền tải điện Quốc gia, với quy mô 13 ngăn xuất tuyến và 03 ngăn lộ tổng MBA. Trong giai đoạn này lắp đặt 02 ngăn xuất tuyến và 02 ngăn lộ tổng máy biến áp do đó sử dụng sơ đồ “3/2 có máy cắt phân đoạn thanh cái chính”. Phía 220kV: Theo Quyết định số 0063/QĐ-EVNNPT ngày 15/01/2018 cuả Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia, với quy mô 14 ngăn xuất tuyến và 03 ngăn lộ tổng MBA.

Trong giai đoạn này lắp đặt 12 ngăn xuất tuyến và 02 ngăn lộ tổng máy biến áp do đó sử dụng sơ đồ: “Hệ thống hai thanh cái có thanh cái đường vòng và có máy cắt phân đoạn hai thanh cái chính”. + Phía 33kV: Sử dụng sơ đồ một thanh cái, sử dụng tủ hợp bộ dạng GIS lắp đặt trong nhà. 7/ MẶT BẰNG BỐ TRÍ THIẾT BỊ 7.1 Tổng quan: Mặt bằng bố trí thiết bị được thiết kế sao cho: - Thuận lợi cho việc lắp đặt thiết bị trong giai đoạn này cũng như dự phòng để phát triển trong tương lai. - Phù hợp với các hướng tuyến đấu nối đến các đường dây 500kV Vĩnh Tân – Vân Phong và Trung Nam – Chơn Thành.

- Phù hợp với các hướng tuyến đấu nối đến các đường dây 220kV Vĩnh Tân – Tháp Chàm và Thuận Nam – Ninh Phước. - Khoảng cách bố trí thiết bị trong điều kiện làm việc bình thường và sự cố không gây hư hỏng thiết bị, không gây ngắn mạch giữa các pha hoặc giữa pha với đất và không gây nguy hiểm cho nhân viên vận hành. - Bảo đảm khả năng di chuyển dễ dàng các thiết bị điện trong quá trình lắp đặt.2 Sân phân phối 500kV: - Mặt bằng bố trí thiết bị đủ để bố trí lắp đặt các thiết bị trong giai đoạn này (02 ngăn đường dây, 02 ngăn lộ tổng MBA, 02 ngăn phân đoạn thanh cái) và dự phòng vị trí lắp đặt 12 ngăn lộ. - Thứ tự các ngăn lộ được bố trí phù hợp với sơ đồ thiết kế và thuận tiện cho đấu nối các đường dây 500kV, có khoảng cách an toàn tuân thủ theo quy phạm hiện hành.

- Sân phân phối 500kV được bố trí phía Nam của trạm biến áp.3 Sân phân phối 220kV: - Mặt bằng bố trí thiết bị đủ để để bố trí lắp đặt các thiết bị trong giai đoạn này (12 ngăn lộ đường dây, 02 ngăn lộ tổng MBA, 02 ngăn máy cắt liên lạc, 02 ngăn máy cắt đường vòng và 02 ngăn phân đoạn thanh cái) và dự phòng vị trí để lắp đặt 03 ngăn lộ. - Thứ tự các ngăn lộ được bố trí phù hợp với sơ đồ thiết kế, với khoảng cách an toàn tuân thủ theo quy phạm hiện hành.4 Sân phân phối 33kV: - Sân phân phối 33kV được bố trí ngoài trời tại MBA AT2, AT3 và hệ thống tủ phân phối 33kV (GIS) được bố trí trong nhà phân phối 33kV. - Mặt bằng bố trí thiết bị đủ để để bố trí lắp đặt các thiết bị trong giai đoạn này. - Các thiết bị được bố trí phù hợp với sơ đồ thiết kế, với khoảng cách an toàn tuân thủ theo quy phạm hiện hành.5 Nhà điều khiển và nhà trạm bơm: - Nhà điều khiển được bố trí trung tâm trạm, nằm giữa khu vực sân phân phối 500kV và 220kV, sát đường trục chính nội bộ trong trạm rộng 6m, thuận tiện cho quan sát vận hành trạm, theo dõi và điều phối chung cho toàn trạm.

- Nhà trạm bơm được bố trí khu vực giữa các MBA, tiếp giáp khu vực sân phân phối 500kV, 220kV và nhà điều khiển, thuận lợi cho công tác cung cấp nguồn nước, bố trí hệ thống đường ống PCCC, kết hợp các kiến trúc khác trong và ngoài trạm tạo mỹ quan chung của trạm,. - Hệ thống các tủ bảng điều khiển bảo vệ được bố trí trong bayhousing của từng khu vực sân phân phối 500kV, 220kV.6 Khoảng cách an toàn điện: 7.1 Sân phân phối 500kV: - Khoảng cách bố trí pha - pha: 8m (tính theo tâm pha). - Khoảng cách bố trí pha - đất: 7m (tính đến tâm cột cổng), đảm bảo khoảng trống pha – đất  3,3m. - Khoảng cách từ phần mang điện xuống đất:  6,35m.

- Khoảng cách từ phần cách điện đến đất:  2,25m. - Khoảng cách từ phần mang điện đến mặt đường ô tô trong trạm:  9,6m. - Chiều cao thanh cái: 20m (tính đến tâm xà thanh cái) - Chiều cao treo dây xuất tuyến và các khoảng vượt: 31m (tính đến tâm cột cổng) - Chiều cao treo dây chống sét: 39m. - Chi tiết bố trí thiết bị được thể hiện trong bản vẽ Mặt bằng bố trí thiết bị, Mặt cắt và các bản vẽ liên quan.

Sân phân phối 220kV: - Khoảng cách bố trí pha - pha: 4m. - Khoảng cách bố trí pha - đất: 4,5m. - Khoảng cách từ phần mang điện xuống đất:  4,35 m. - Khoảng cách từ phần đế cách điện đến đất:  2,25 m.

- Khoảng cách từ phần mang điện đến mặt đường ô tô trong trạm:  6. - Chiều cao thanh cái: 12m. - Chiều cao treo dây xuất tuyến và các khoảng vượt: 1 9m. - Chiều cao treo dây chống sét: 24m.

- Chi tiết bố trí thiết bị được thể hiện trong bản vẽ Mặt bằng bố trí thiết bị, Mặt cắt và các bản vẽ liên quan.