Giáo trình Vận hành hệ thống điện: Phần 1

Giáo trình Vận hành hệ thống điện: Phần 1 trình bày các nội dung chính sau: Đại cương về hệ thống điện; Chế độ nhiệt của thiết bị điện; Đặc điểm kết cấu của các phần tử chính của hệ thống điện;... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Vận hành hệ thống điện: Phần 1 TS. TRẦN QUANG KHÁNH í.,. ỊTỊĨỊỊT NHÀ XUÂT BÁN KHOA HỌC VÀ KỶ THUẶT \~T~7 TS. TRẦN QUANG KHÁNH VẠ* IIÀ.VII HỆ THỐNG DIỆN ■ ■ — _■■■■„.«*........... ĨHỮ VỉỊÍ --------- —----------------—___J NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT HÀ NỘI Mơ ĐẦU Vận hành hợp lỵ các thiết bị nói riêng và hệ thống diện nói chung, không những nâng cao khả nâng sử dụng và kéo dài tuổi thọ của chúng mà còn cho phép nâng cao hiệu quả kinh tế của toàn bộ hệ thống. Vi vậỵ những kiến thức cơ bân về vận hành hệ thống điện hết sức cẩn thiết dối với các kỵ sư, cán bộ trong ngành điện, đặc biệt là các cán bộ làm việc trong lĩnh vực phân phối và truỵền tải điện năng. Tuỵ nhiên, những tài liệu học tập và tham kháo về vấn dề nàỵ hẩu như chí dừng lại Ở các văn bân hướng dẫn, các quỵ trình sử dụng thiết bị v.v. Cuốn giáo trình “Vận hành hệ thống điện” được biên soạn với mong muốn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình giảng dạỵ, nghiên cứu và học tập trong các trường đợi học và cao đẳng củng như các dơn vị sán xuất có liên quan. Giáo trình được biên soạn theo các modul nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc giảng dọỵ và học tập liên thông ở các hệ đại học, cao dâng và trung học. Tuỵ theo diều kiện và ỵêu cầu có thề lựa chọn các modul phù hợp với trình độ của các cấp học khác nhau. Nội dung cúa cuốn sách được trình bàỵ trong chín chương với ba modul. Modul I gồm ba chương đẩu, giới thiệu những vấn dề chung và dặc diểm kết cấu của các phần tứ hệ thống điện; Modul II gồm ba chương tiếp theo, giới thiệu những vấn đề quan trọng về chế độ hệ thống điện, như chất lượng điện, độ tin cậỵ cung cấp diện và chế độ làm việc kinh tế của hệ thống diện. Modul III gồm ba chương cuối, giới thiệu các thao tác vận hành cụ thể trong nhà máỵ điện, trạm biến áp, dường dâỵ truỵền tài và phân phối điện năng. Phần lỵ thuỵết của mỗi chương dược trình bàỵ một cách cô đọng, dễ hiểu.. Phần lớn các vấn đề được minh hoạ bởi các 3 ví dụ cụ thể. Trong quá trình biên soạn giáo trình này chúng tôi đã tham khảo các quỵ trình vận hành thiết bị cúa nhiều cơ sở sân xuất và các công tỵ diện ỉực với mong muốn cập nhật kịp thời những thông tin mới nhất trong lĩnh vực vận hành thiết bị điện. Tuỵ nhiên, trong khuôn khô' của chương trình chúng tôi chưa thể đáp ứng dược dầỵ đủ và trọn vẹn những điều cần thiết. Do trình độ có hạn, chắc chắn không thê' tránh được những thiếu sót, chúng tôi rất mong dược bọn dọc lượng thứ và dóng góp ỷ kiến nhận xét dê' giáo trình ngày càng dược hoàn thiện hơn. Tác giả 4 Modul I (Tiem ehiMijg OỈL (UUI kùnk liị tlurng cTiệẪi 5 Chương1 ĐỢI CƯƠNG VỀ V0N HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN 1.1. Khái niệm chung Vận hành hệ thống điện là tập hợp các thao tác nhằm duy trì chế độ làm việc bình thường của hệ thống điện đáp ứng các yêu cầu chất lượng, tin cậy và kinh tế. Như đã biết, hệ thống điện bao gồm các phần tử có mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Sự làm việc tin cậy và kinh tế của hệ thống xuất phát từ sự tin cậy và chế độ làm việc kinh tế của từng phần tử. Cùng với sự ra đời của các thiết bị công nghệ mới, những yêu cầu về vận hành các thiết bị điện nói riêng và hệ thống điện nói chung ngày càng trở nên nghiêm ngặt. Cũng như đối với tất cả các thiết bị, vấn đề vận hành hệ thống điện trước hết cần phải đứợc thực hiện theo đúng quy trình quy phạm. Các quy trình sử dụng thiết bị do các nhà chế tạo cung cấp và hướng dẫn. Quy trình vận hành các phần tử của hệ thống được xây dựng trên cơ sở các quy trình sử dụng thiết bị có xét đến những đặc điểm công nghệ của hệ thống. Một số đặc điểm nổi bật nhất là: 1.1.1. Các đặc điêm công nghệ của hệ thống điện Hệ thống điện có hàng loạt đặc điểm khác biệt, mà dưới đây là một số đặc điểm nổi bật nhất có liên quan trực tiếp đến quá trình vận hành hệ thống điện: 1. Quá trình sản xuất uà tiêu thụ điện náng diễn ra hầu như đồng thời Đặc điểm này cho thấy điện năng không thể cất giữ dưới dạng dự trừ. Điều đó dẫn đến sự cần thiết phải duy trì sao cho tổng công suất phát của tất cả các nhà máy điện phải luôn luôn phù hợp với nhu cầu tiêu thụ của tất cả các hộ dùng điện. Sự mất cân đối sỗ làm giảm chất lượng điện, 6 mà trong một số trường hợp có thể dẫn đến sự cố và mất ổn định hệ thống. Do phụ tẳi luôn luôn thay đổi từ giá trị cực tiểu đến giá trị cực đại, cần phải có các biện pháp điều chỉnh chế độ làm việc hợp lý của các nhà máy điện. 2. Hệ thống điện là một hệ thống thống nhất, giữa các phần tử của hệ thống điện luôn luôn có những mối liên hệ hết sức mật thiết với nhau. Sự thay đổi của phụ tải của một nhà máy điện bất kỳ, sự đóng cắt một phần tử bất kỳ của mạng điện như trạm biến áp, đường dây truyền tải, v.v. đều dẫn đến sự thay đổi chế độ làm việc của các nhà máy điện khác, các đoạn dây khác, mà có thể ờ cách xa nhau đến hàng trăm kilômét. Nhân viên vận hành của một nhà máy điện hoặc của một mạng điện độc lập không phải bao giờ cũng có thể biết và đánh giá được tất cả những gì diễn ra trong hệ thống điện, bởi vậy cần phải thống nhất hành động của họ khi có sự thay đổi chế độ làm việc của hệ thống điện. Sự thống nhất này cần thiết để duy trì chất lượng điện ở mức cho hợp lý. 3. Các quá trình diễn ra trong hệ thống điện rất nhanh, điều đó đòi hỏi hệ thống điện phải được trang bị các phương tiện tự động để duy trì chất lượng điện và độ tin cậy cung cấp điện. 4. Hệ thống diện có liên quan mật thiết đến tất cả các ngành và mọi lĩnh vực sản xuất sinh hoạt của nhân dân. Đặc điểm này đòi hỏi phải nâng cao những yêu cầu đối với hệ thống điện nhằm giảm đến mức tối thiểu thi ...