Giáo trình Vận hành hệ thống điện

 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT HƢNG YÊN 
BÀI GIẢNG 
VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN 
HƢNG YÊN – 2016 
 Bộ môn Hệ thống điện 2 
 Bộ môn Hệ thống điện 3 
MỞ ĐẦU 
Vận hành hợp lý các thiết bị nói riêng và hệ thống điện nói chung, không những 
nâng cao khả năng sử dụng và kéo dài tuổi thọ của chúng mà còn cho phép nâng cao 
hiệu quả kinh tế của toàn bộ hệ thống. Vì vậy những kiến thức cơ bản về vận hành hệ 
thống điện hết sức cần thiết đối với các kỹ sƣ, cán bộ trong ngành điện, đặc biệt là các 
cán bộ làm việc trong lĩnh vực phân phối và truyền tải điện năng. Tuy nhiên, những tài 
liệu học tập và tham khảo về vấn đề này hầu nhƣ chỉ dừng lại ở các văn bản hƣớng 
dẫn, các quy trình sử dụng thiết bị v.v... Cuốn giáo trình “Vận hành hệ thống điện” 
đƣợc biên soạn với mong muốn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình giảng dạy, 
nghiên cứu và học tập trong các trƣờng đại học và cao đẳng cũng nhƣ các đơn vị sản 
xuất có liên quan. 
Nội dung cùa cuốn sách đƣợc trình bày trong 12 chƣơng: ba chƣơng đầu, giới 
thiệu những vấn đề chung về đặc điểm kết cấu của các phần tử hệ thống điện; ba 
chƣơng tiếp theo, giới thiệu những vấn đề quan trọng về vận hành cải thiện chế độ hệ 
thông điện, nhƣ chế độ làm việc kinh tế của hệ thống điện, chất lƣợng điện và độ tin 
cậy cung cấp điện; năm chƣơng cuối, giới thiệu các thao tác vận hành cụ thể trong nhà 
máy điện, trạm biến áp, đƣờng dây truyền tải điện và phân phối điện năng, mạch thứ 
cấp, trạm phát diesel và thị trƣờng điện. Phần lý thuyết của mỗi chƣơng đƣợc trình 
bày một cách cô đọng, dễ hiểu. Phần lớn các vấn đề đƣợc minh hoạ bởi các ví dụ cụ 
thể. Trong quá trình biên soạn giáo trình này chúng tôi đã tham khảo các quy trình vận 
hành thiết bị của nhiều cơ sở sản xuất và các công ty điện lực với mong muốn cập nhật 
kịp thời những thông tin mới nhất trong lĩnh vực vận hành thiết bị điện. Tuy nhiên, 
trong khuôn khổ của chƣơng trình chúng tôi chƣa thể đáp ứng đƣợc đầy đủ và trọn vẹn 
những điều cần thiết. Do trình độ có hạn, chắc chắn không thể tránh đƣợc những sai 
sót, chúng tôi rất mong đƣợc bạn đọc lƣợng thứ và đóng góp ý kiến nhận xét để giáo 
trình ngày càng đƣợc hoàn thiện hơn. 
Hưng Yên, ngày 01 tháng 8 năm 2016 
 Bộ môn Hệ thống điện 4 
 Bộ môn Hệ thống điện 5 
MỤC LỤC 
MỞ ĐẦU .................................................................................................................................... 3 
CHƢƠNG 1. KHÁI QUÁT VÀ NHIỆM VỤ CỦA VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN .......... 13 
1.1. KHÁI NIỆM CHUNG ....................................................................................................... 13 
1.1.1. Các đặc điểm công nghệ của hệ thống điện ........................................................... 13 
1.1.2. Yêu cầu cơ bản của hệ thống điện .......................................................................... 14 
1.2. CÁC CHẾ ĐỘ CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN VÀ TÍNH KINH TẾ CỦA NÓ ....................... 14 
1.2.1. Các chế độ của hệ thống điện ................................................................................. 14 
1.2.2. Tính kinh tế và sự điều chỉnh chế độ của hệ thống điện ........................................ 15 
1.3. NHIỆM VỤ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN ................................................................. 16 
1.3.1. Nhiệm vụ chung ..................................................................................................... 16 
1.3.2. Thử nghiệm............................................................................................................. 16 
1.3.3. Phân tích đánh giá kết quả thử nghiệm .................................................................. 16 
1.3.4. Sửa chữa định kỳ .................................................................................................... 17 
1.4. ĐIỀU ĐỘ VÀ SƠ ĐỒ TỔ CHỨC CỦA VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỆN ..................... 17 
1.4.1. Điều độ quốc gia ..................................................................................................... 18 
1.4.2. Điều độ địa phƣơng ................................................................................................ 19 
1.4.3. Sơ đồ tổ chức của nhà máy điện ............................................................................. 20 
1.5. THỦ TỤC THỰC HIỆN CÔNG VIỆC VẬN HÀNH THIẾT BỊ ĐIỆN .......................... 21 
1.5.1. Phiếu công tác ......................................................................................................... 21 
1.5.2. Nội dung của phiếu thao tác ................................................................................... 22 
1.5.3. Thực hiện công việc ............................................................................................... 22 
CHƢƠNG 2. CHẾ ĐỘ NHIỆT CỦA THIẾT BỊ ĐIỆN .......................................................... 25 
2.1. ĐẠI CƢƠNG ..................................................................................................................... 25 
2.2. ĐỘNG HỌC BIẾN ĐỔI NHIỆT TRONG THIẾT BỊ ĐIỆN ............................................ 25 
2.3. TUỔI THỌ CỦA THIẾT BỊ ĐIỆN ................................................................................... 27 
2.3.1. Sự lão hóa của cách điện ........................................................................................ 28 
2.3.2. Độ bền cơ học và giới hạn đào thải cách điện ........................................................ 29 
2.3.3. Ảnh hƣởng của chế độ mang tải đối với tuổi thọ của thiết bị ................................ 31 
2.4. CHẾ ĐỘ NHIỆT CỦA MÁY BIẾN ÁP ........................................................................... 32 
2.4.1. Chế độ nhiệt xác lập của máy biến áp .................................................................... 32 
2.4.2. Chế độ nhiệt không xác lập của máy biến áp ......................................................... 35 
2.5. CHẾ ĐỘ NHIỆT CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN ...................................................................... 38 
2.6. CHẾ ĐỘ NHIỆT CỦA ĐỘNG CƠ ................................................................................... 38 
2.7. SỰ ĐỐT NÓNG TIẾP ĐIỂM ........................................................................................... 39 
2.8. ĐO NHIỆT ĐỘ CỦA THIẾT BỊ ĐIỆN ............................................................................ 40 
 Bộ môn Hệ thống điện 6 
2.8.1. Khí cụ và phƣơng pháp kiểm tra nhiệt độ .............................................................. 40 
2.8.2. Ý nghĩa của việc đo nhiệt độ .................................................................................. 41 
2.8.3. Kiểm tra nhiệt độ của các thiết bị .......................................................................... 42 
2.9. VÍ DỤ VÀ BÀI TẬP ........................................................................................................ 44 
CHƢƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM KẾT CẤU CỦA CÁC THIẾT BỊ ................................................. 51 
3.1. TUABIN............................................................................................................................ 51 
3.1.1. Tuabin hơi .............................................................................................................. 51 
3.1.2. Tuabin thủy điện .................................................................................................... 54 
3.2. MÁY PHÁT ĐIỆN ........................................................................................................... 56 
3.2.1. Đặc điểm kết cấu của máy phát điện...................................................................... 56 
3.2.2. Hệ thống làm mát máy phát điện ........................................................................... 59 
3.2.3. Hệ thống kích từ ..................................................................................................... 61 
3.2.4. Bộ tự động điều chỉnh điện áp ............................................................................... 64 
3.2.5. Chế độ làm việc của máy phát ............................................................................... 66 
3.3. MÁY BIẾN ÁP ĐIỆN LỰC ............................................................................................. 70 
3.3.1. Đặc điểm kết cấu .................................................................................................... 70 
3.3.2. Các phƣơng thức làm mát máy biến áp ................................................................. 76 
3.3.3. Khả năng mang tải của máy biến áp ...................................................................... 77 
3.4. ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA ..................................................................... 78 
CHƢƠNG 4. CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC KINH TẾ CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN .............................. 82 
4.1. ĐẠI CƢƠNG .................................................................................................................... 82 
4.2. ĐẶC TÍNH KINH TẾ CỦA CÁC TỔ MÁY PHÁT VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN ................... 82 
4.3. PHÂN BỐ TỐI ƢU CÔNG SUẤT TỐI ƢU GIỮA CÁC TỔ MÁY PHÁT.................... 84 
4.4. PHÂN BỐ CÔNG SUẤT TỐI ƢU GIỮA CÁC NHÀ MÁY ĐIỆN ................................ 86 
4.4.1. Trong trƣờng hợp không tính đến ảnh hƣởng của tổn thất trong mạng ................. 87 
4.4.2. Trƣờng hợp có xét đến ảnh hƣởng của tổn thất ..................................................... 87 
4.5. THÀNH PHẦN TỐI ƢU CỦA CÁC TỔ MÁY PHÁT ................................................... 88 
4.6. XÁC ĐỊNH CƠ CẤU TỐI ƢU CỦA TRẠM BIẾN ÁP .................................................. 89 
4.7. CÁC BIỆN PHÁP CẢI THIỆN CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA HTĐ ................................. 91 
4.7.1. San bằng đồ thị phụ tải ........................................................................................... 91 
4.7.2. Cân bằng tải giữa các pha ...................................................................................... 91 
4.7.3. Loại trừ sự cố trên đƣờng dây ................................................................................ 91 
4.7.4. Các biện pháp nâng cao hệ số cosφ ....................................................................... 91 
4.7.5. Chƣơng trình “Quản lý nhu cầu”_DSM (Demand side management) .................. 91 
4.8. VÍ DỤ VÀ BÀI TẬP ........................................................................................................ 92 
CHƢƠNG 5. ĐIỀU CHỈNH CHẤT LƢỢNG ĐIỆN ............................................................ 102 
5.1. ĐẠI CƢƠNG .................................................................................................................. 102 
 Bộ môn Hệ thống điện 7 
5.1.1. Khái niệm về chất lƣợng điện ............................................................................... 102 
5.1.2. Yêu cầu về chất lƣợng điện .................................................................................. 102 
5.1.3. Sự liên hệ giữa các tham số chế độ ...................................................................... 105 
5.2. ĐIỀU CHỈNH TẦN SỐ ................................................................................................... 107 
5.2.1. Điều chỉnh cấp I .................................................................................................... 107 
5.2.2. Điều chỉnh cấp II (thứ cấp) ................................................................................... 110 
5.2.3. Điều chỉnh cấp III ................................................................................................. 111 
5.2.4. Điều chỉnh tần số trong trƣờng hợp sự cố ............................................................ 111 
5.3. ĐIỀU CHỈNH ĐIỆN ÁP TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN ................................................... 112 
5.3.1. Những vấn đề chung ............................................................................................. 112 
5.3.2. Điều chỉnh điện áp trung tâm ............................................................................... 113 
5.3.3. Điều chỉnh điện áp ở các trạm biến áp ................................................................. 114 
5.4. VÍ DỤ VÀ BÀI TẬP ....................................................................................................... 116 
CHƢƠNG 6. NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN .................................... 122 
6.1. ĐẠI CƢƠNG VỀ ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN ..................................................... 122 
6.2. TRẠNG THÁI HỎNG HÓC CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN ................................................. 124 
6.3. CÔNG TÁC VẬN HÀNH ĐẢM BẢO ĐỘ TIN CẬY CUNG CẤP ĐIỆN ................... 126 
6.3.1. Yêu cầu chung ...................................................................................................... 126 
6.3.2. Các hoạt động độc lập của nhân viên vận hành nhà máy điện và trạm biến áp khi 
xảy ra sự cố ..................................................................................................................... 126 
6.4. SỰ CỐ HỆ THỐNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA ....................................... 127 
6.4.1. Sự cố hệ thống ...................................................................................................... 127 
6.4.2. Các biện pháp phòng ngừa ................................................................................... 127 
6.5. XÁC ĐỊNH THIẾU HỤT CÔNG SUẤT ........................................................................ 128 
6.5.1. Xác xuất giảm công suất do sự cố ........................................................................ 128 
6.5.2. Xác xuất thiếu hụt công suất nguồn ..................................................................... 129 
6.6. CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO ĐỘ TIN CẬY .............................................................. 130 
6.6.1. Phân loại các giải pháp ......................................................................................... 130 
6.6.2. Phân đoạn đƣờng dây ........................................................................................... 131 
6.2.3. Dự phòng công suất .............................................................................................. 135 
CHƢƠNG 7. VẬN HÀNH NHÀ MÁY ĐIỆN ...................................................................... 146 
7.1. CÔNG TÁC THỬ NGHIỆM VÀ KIỂM TRA MÁY PHÁT ĐIỆN ............................... 146 
7.1.1. Công tác thử nghiệm............................................................................................. 146 
7.1.2. Kiểm tra thứ tự pha của máy phát ........................................................................ 147 
7.1.3. Kiểm tra trƣớc khi khởi động máy phát ............................................................... 147 
7.1.4. Kiểm tra máy phát ở trạng thái vận hành ............................................................. 149 
7.2. KHỞI ĐỘNG TỔ MÁY PHÁT VÀ KHỐI ..................................................................... 149 
 Bộ môn Hệ thống điện 8 
7.2.1. Công tác chuẩn bị khởi động máy phát ................................................................ 149 
7.2.2. Khởi động lò hơi .................................................................................................. 151 
7.2.3. Khởi động khối từ trạng thái l ... lập quy định khởi động đen cho nhà máy 
điện. Đơn vị phát điên có trách nhiệm duy trì tình trạng sẵn sàng của các thiết bị khởi 
động đen. 
12.2.11. Phân tích sự cố 
 - Sau mỗi sự cố gây chia cắt hệ thống hoặc sự cố lớn gây ngừng thị trƣờng, A0 có 
trách nhiệm tổng hợp, phân tích, đánh giá hoạt động của các thiết bị và hệ thống điện 
trên cơ sở các quy định về vận hành và xử lý sự cố. 
 - A0 có trách nhiệm công bố công khai báo cáo đánh giá sự cố. 
 - Thành viên thị trƣờng có trách nhiệm phối hợp với A0 trong việc điều tra, thu 
thập thông tin và đánh giá sự cố. 
12.2.12. Các quy định vận hành hệ thống điện 
A0 có trách nhiệm cập nhật, bổ sung, sửa đổi, trình cấp có thẩm quyền phê duyệt các 
quy định vận hành hệ thống điện để luôn luôn phù hợp với kết cấu hệ thống điện và thị 
trƣờng điện lực hiện hành, đồng thời công bố công khai các thông tin trên cho các thành 
viên thị trƣờng sớm nhất có thể. 
12.2.13. Các quy định về vận hành lƣới điện truyền tải 
 - Quyền hạn và nghĩa vụ của A0: phối hợp chặt chẽ với các đơn vị quản lý lƣới 
điện trong việc phê duyệt các công tác vận hành trên lƣới điện truyền tải. Yêu cầu các đơn 
vị quản lý lƣới điện thực hiện tất cả các công tác trên lƣới truyền tải phù hợp với quy 
trình, quy định về vận hành lƣới điện truyền tải. 
 - Mọi thành viên thị trƣờng có trách nhiệm phải thực hiện đúng quy trình điều độ hệ 
thống điện quốc gia và quy định đấu nối lƣới điện. 
 - Các đơn vị quản lý lƣới điện phải thông báo cho Ao về kế hoạch cắt điện các 
thiết bị hay một phần của lƣới điện truyền tải trƣớc ít nhất 7 ngày (trƣờng hợp không phải 
cắt điện khách hàng) và 9 này (trƣờng hợp phải cắt điện khách hàng). Kế hoạch cắt điện 
này sẽ đƣợc A0 phê duyệt dựa trên cơ sở đảm bảo an ninh hệ thống điện. A0 có trách 
nhiệm thông báo lịch cắt điện cho các đơn vị quản lý lƣới điện liên quan đến công tác cắt 
điện theo lịch nói trên ít nhất 5 ngày (trƣờng hợp không phải cắt điện khách hàng) và 7 ngày 
(trƣờng hợp phải cắt điện khách hàng). 
12.2.14. Các thiết bị giám sát và điều khiển từ xa 
 - Theo yêu cầu của A0 hoặc đơn vị quản lý lƣới điện, các thành viên thị trƣờng 
bằng chi phí của mình phải lắp đặt, vận hành và bảo dƣỡng các phƣơng tiện, thiết bị 
giám sát và điều khiển từ xa cho các tổ máy tham gia thị trƣờng điện lực hay các thiết bị 
 Bộ môn Hệ thống điện 239 
trên hệ thống lƣới truyền tải. Các yêu cầu này phải phù hợp với quy định đấu nối lƣới 
điện. 
 - A0 có trách nhiệm đƣa ra các yêu cầu kỹ thuật về công tác lắp đặt, vận hành và 
bảo dƣỡng các phƣơng tiện thiết bị giám sát, đo lƣờng, hiển thị và điều khiển từ xa cho các 
tổ máy tham gia thị trƣờng hay các thiết bị trên hệ thống lƣới điện truyền tải. 
 - Các đơn vị quản lý lƣới điện, công ty viễn thông điện lực có trách nhiệm cung 
cấp, lắp đặt và duy trì các thiết bị đƣờng truyền chính và dự phòng cho việc điều khiển, 
giám sát, đo lƣờng từ điểm đấu nối các tổ máy tham gia thị trƣờng đến cổng đấu nối thông 
tin từ lƣới điện truyền tải với A0, nếu các thiết bị đó nằm trong danh mục thiết bị quản lý 
của mình. 
12.2.15. Các thiết bị thông tin liên lạc, lƣu trữ dữ liệu và ghi âm phục vụ vận hành 
 - Các thành viên thị trƣờng có trách nhiệm thông báo cho Ao danh sách các nhân 
viên vận hành của đơn vị mình. A0 có trách nhiệm công bố danh sách này, kể cả danh sách 
nhân viên vận hành thuộc A0 tới tất cả các thành viên thị trƣờng trên trang web của thị 
trƣờng. 
 - Danh sách các thành viên vận hành bao gồm các thông tin sau: chức danh, điện 
thoại và fax liên lạc, địa chỉ thƣ điện tử, các phƣơng tiện liên lạc đặc biệt khác. 
 - Mỗi thành viên thị trƣờng phải có ít nhất hai hệ thống thông tin liên lạc độc 
lập, kết nối đƣợc với hệ thống thông tin thị trƣờng điện lực đƣợc lắp đặt tại A0. Mọi hệ 
thống thông tin liên lạc phải có hệ thống ghi âm phục vụ vận hành, ghi và lƣu trữ, bảo mật 
dữ liệu giữa thành viên thị trƣờng và các đơn vị khác. 
 - Các thành viên thị trƣờng có trách nhiệm duy trì, vận hành, bảo dƣỡng các hệ 
thống thông tin liên lạc đảm bảo chất lƣợng, tin cậy. 
12.2.16. Ghi chép, lƣu trữ trao đổi thông tin vận hành 
 - A0 có trách nhiệm ghi lại toàn bộ các cuộc trao đổi thông tin liên quan đến vận 
hành bằng nhật ký vận hành, bằng ghi âm hay bằng phƣơng pháp lƣu trữ bền vững khác 
nhƣ băng, đĩa từ. 
 - Các bản ghi các cuộc trao đổi phải đầy đủ các thông tin liên quan đến vận hành 
bao gồm: thời gian, nội dung và đối tƣợng tham gia, và các thông tin liên quan khác. 
 - A0 có trách nhiệm lƣu giữ tất cả các bản ghi về trao đổi thông tin liên quan đến 
vận hành (bao gồm các băng ghi âm) tối thiểu ít nhất 5 năm. 
 - A0 có trách nhiệm cung cấp bản sao của các bản ghi về các trao đổi thông tin 
liên quan đến vận hành theo đề nghị của các thành viên thị trƣờng nếu đề nghị này đúng 
đắn, hợp lý và phải duy trì sự bảo mật thông tin liên quan giữa A0 và các thành viên thị 
trƣờng đề nghị cung cấp bản sao. 
 - A0 có trách nhiệm cung cấp bản sao của các bản ghi về các trao đổi thông tin 
liên quan đến vận hành hệ thống điện cho Cục điều tiết điện lực để phục vụ công tác 
giám sát và giải quyết tranh chấp. 
 Bộ môn Hệ thống điện 240 
 - Thành viên thị trƣờng có thể đề nghị A0 cùng kiểm tra các bản ghi về các thông tin 
liên quan vận hành đối với đơn vị mình và thông báo cho A0 thời gian cần kiểm tra. Ao 
có trách nhiệm giải quyết các đề nghị này. 
 - Trong trƣờng hợp xảy ra tranh chấp liên quan đến thông tin vận hành, thì nội 
dung bản ghi của các trao đổi liên quan đến vận hành đƣợc lƣu trữ bởi A0 sẽ là chứng cứ 
để giải quyết tranh chấp. 
 - Các quy định chung về đo đếm 
 - Trừ trƣờng hợp có thỏa thuận khác, các thành viên thị trƣờng và các đơn vị cung 
cấp các dịch vụ kỹ thuật và hỗ trợ có trách nhiệm tuân thủ Quy định đo đếm và Quy định 
thị trƣờng. 
 - Các vị trí, hệ thống đo đếm và phƣơng thức giao nhận điện năng giữa các đơn vị 
phát điện thị trƣờng (bên bán) và EVN (bên mua) đƣợc quy định tại hợp đồng CFD đƣợc 
ký kết giữa 2 bên. 
 - Ứng với mỗi giai đoạn thanh toán, bên mua và bên bán phải thống nhất xác định 
cụ thể vị trí đo đếm và phƣơng thức giao nhận điện năng. Khi có sự thay đổi về vị trí đo 
đếm và phƣơng thức giao nhận điện năng, bên mua và bên bán thống nhất và xác nhận lại 
làm căn cứ thanh toán. 
 Bộ môn Hệ thống điện 241 
CÂU HỎI TIỂU LUẬN 
Câu 1 
a) Hãy cho biết hiện trạng về sản xuất và tiêu thụ điện năng (công suất, điện năng và khả năng 
đáp ứng) của nƣớc ta. Liên hệ thực tế và đƣa ra nhận định trong tƣơng lai gần. 
b) Hãy cho biết quá trình khởi động và hoà máy phát điện vào lƣới điện tại nhà máy điện. 
Câu 2 
a) Mô tả các phƣơng pháp hòa đồng bộ máy phát điện khi đƣa vào làm việc song song 
b) Nêu các công việc kiểm tra mức độ sẵn sàng của máy phát điện 
Câu 3 
a) Hãy mô tả đặc điểm của các nhà máy nhiệt điện của EVN về tổ máy, công suất, lò hơi, tuar 
bin,Cho ví dụ về hiện trạng công nghệ của một số nhà máy. 
b) Hãy trình bày về các yêu cầu cơ bản của hệ thống điện. 
Câu 4 
a) Nêu các nguyên tắc chung khi khởi động máy phát điện 
b) Nêu các công việc kiểm tra sau sửa chữa bảo dƣỡng máy phát điện 
Câu 5 
a) Nêu phƣơng pháp kiểm tra tổ nối dây của máy biến áp. 
b) Hãy cho biết tính kinh tế và sự điều chỉnh của hệ thống điện. Liên hệ và cho ví dụ 
Câu 6 
a) Mô tả công tác loại trừ sự cố trong sơ đồ nối chính của nhà máy điện 
b) Mô tả về các công việc đƣợc tiến hành trong vận hành máy cắt điện 
Câu 7 
a) Mô tả trình tự đóng cắt máy biến áp khi thao tác chuyển đổi sơ đồ trong trạm biến áp 
b) Mô tả các phƣơng pháp sấy thông dụng áp dụng đối với máy biến áp 
Câu 8 
a) Hãy trình bày đặc điểm công nghệ về đập và hồ chứa của các nhà máy thuỷ điện của EVN. 
Lấy ví dụ thực tế và đƣa ra nhận xét về những tồn tại công nghệ ở đây. 
b) Hãy cho biết các nhiệm vụ của điều độ quốc gia, phân tích và cho ví dụ. 
Câu 9 
a) Mô tả thủ tục và trình tự chuyển đổi sơ đồ máy biến áp khi thao tác chuyển đổi sơ đồ trong 
trạm biến áp 
b) Mô tả các phƣơng pháp lọc dầu máy biến thế 
Câu 10 
a) Hãy nêu một số nét đặc điểm và tình hình hoạt động của các nhà máy thuỷ điện thuộc 
EVN. Liên hệ thực tế hãy đƣa ra nhận xét về loại hình sản xuất điện này ở nƣớc ta. 
b) Hãy cho biết các nhiệm vụ của điều độ địa phƣơng, phân tích và cho ví dụ. 
Câu 11 
a) Trình bày về phƣơng pháp định vị sự cố trong mạng điện Phƣơng pháp điện dung; Phƣơng 
pháp cảm ứng và âm học; Phƣơng pháp dùng cầu đo điện trở 
 Bộ môn Hệ thống điện 242 
b) Nêu các công việc kiểm tra bất thƣờng, kiểm tra bảo dƣỡng trong quản lý và vận hành 
đƣờng dây 
Câu 12 
a) Trình bày về phƣơng pháp định vị sự cố trong mạng điện Phƣơng pháp truyền xung; 
Phƣơng pháp dùng sóng hài bậc cao; Phƣơng pháp dùng cầu đo điện trở 
b) Nêu các công việc kiểm tra định kỳ trong quản lý và vận hành đƣờng dây 
Câu 13 
a) Nêu các công việc đại tu máy biến áp 
b) Mô tả các phƣơng pháp bơm dầu vào máy biến thế 
Câu 14 
a) Hãy trình bày những nét chính về đánh cơ cấu giá thành sản xuất điện của các nhà máy 
điện hiện có của EVN. 
b) Hãy cho biết về công tác chuẩn bị khởi động máy phát điện (nguyên tắc chung, công tác 
chuẩn bị) 
Câu 15 
a) Nêu các công việc bảo dƣỡng định kỳ đối với máy biến thế 
b) Nêu các phƣơng pháp lọc dầu máy biến thế 
Câu 16 
a) Nêu các trƣờng hợp ngừng tuar bin khẩn cấp 
b) Nêu và phân tích các điều kiện để đóng máy biến áp vào làm việc song song 
_________________________________________ 
 Bộ môn Hệ thống điện 243 
PHỤ LỤC 
Bảng 1.PL. Thông số kỹ thuật máy biến áp do ABB chế tạo 
Bảng 2.PL. Thông số kỹ thuật máy biến áp do Việt Nam chế tạo 
Bảng 3.PL. Thông số kỹ thuật máy biến áp do Liên Xô (cũ) chế tạo 
Bảng 4.PL. Thông số kỹ thuật máy biến áp 3 pha 2 cuộn dây 
Bảng 5.PL. Thông số kỹ thuật máy biến áp 3 pha 3 cuộn dây 
Bảng 6.PL. Thông số trung bình của 1 km đƣờng dây trên không loại A và AC 
Bảng 7.PL. Thông số của đƣờng dây cáp cách điện giấy hoặc chất dẻo 
 Bộ môn Hệ thống điện 244 
THAM KHẢO 
 ÀM MÁT MÁY PHÁT ĐIỆN BẰNG KHÍ H2 
Tất cả các máy phát điện xoay chiều đều là những máy phát điện đồng bộ với những 
phần tử chủ yếu là stator (phần tĩnh), rotor (phần quay) và thiết trí kích thích: những hệ thống 
máy điện hoặc thiết bị cung cấp dòng điện một chiều vào cuộn dây rotor để kích thích máy 
điện đồng bộ. Bản thân máy kích thích có thể trực tiếp gắn rotor của máy điện đồng bộ 
(những máy kích thích điện tử dòng điện một chiều hoặc xoay chiều, nhờ chúng tạo ra đƣợc 
các hệ thống kích thích độc lập, các máy kích thích không có chổi than). Những hệ thống tự 
kích thích với các bộ biến đổi kiểu ion hoặc bán dẫn có điều khiển nhận đƣợc nguồn cung cấp 
từ cuộn dây chính hoặc phụ của stator. 
Khi dòng điện đi qua các dây dẫn và có sự hiện hữu của từ thông xoay chiều, trong lõi 
thép sẽ phát sinh những tổn thất làm nóng máy. Để làm mát máy cần có thiết trị quạt gió 
cƣỡng bức bởi vì hiệu quả làm mát tự nhiên không đủ. 
Các máy phát điện tuabin hơi căn cứ theo phƣơng pháp làm mát đƣợc phân chia thành 
các máy làm mát bằng không khí, khí hydro và chất lỏng (nƣớc, dầu) hoặc kết hợp. 
Việc nâng cao công suất máy phát điện ban đầu đƣợc thực hiện bằng cách tăng kích 
thƣớc. Điều đó đã tiếp tục cho đến khi các tải cơ học của các phần tử khác nhau trên rotor (đai, 
nêm ch n) đạt các trị số giới hạn. Việc tiếp tục tăng công suất máy phát điện đƣợc thực 
hiện chủ yếu nhờ nâng cao mật độ dòng điện trong các cuộn dây và tăng cƣờng làm mát. Tuy 
nhiên, cùng với sự gia tăng công suất thì các tổn thất về quạt gió và ma sát giữa rotor với 
không khí tăng mạnh, vì vậy cần phải chuyển sang làm mát trực tiếp các cuộn dây và lõi thép 
của máy phát điện. 
Ƣu việt của việc làm mát bằng khí hydro: nhờ tỷ trọng của hydro nhỏ hơn gần 10 lần 
so với không khí, độ dẫn nhiệt cao gấp 7 lần không khí. Việc sử dụng hydro làm mát cho phép 
tăng công suất máy phát điện thêm 35 – 40% so với làm mát bằng không khí (kích thƣớc máy 
phát điện nhƣ nhau), tăng hiệu suất thêm 1% trở lên, tăng tuổi thọ của máy. Thí dụ đối với 
máy phát điện công suất 100 MW, 3.000 vòng/ phút khi làm mát bằng hydro tăng thêm hiệu 
suất 1,2%; với máy phát điện làm mát bằng không khí công suất 200 MW, tổn thất thông gió 
là 1.195 kW, còn khi làm mát bằng hydro chỉ còn dƣới 140 kW. 
Những thử nghiệm ứng dụng làm mát bằng hydro cho các máy phát điện đã đƣợc thực 
hiện lần đầu tại Mỹ vào năm 1923. Sau đó hệ thống làm mát bằng hydro đã đƣợc thử nghiệm 
trên hàng loạt các máy phát điện và máy bù đồng bộ công suất lớn và chỉ từ năm 1936 – 1938 
ở Mỹ mới bắt đầu chế tạo những máy phát điện tuabin hơi công suất lớn hàng trăm MW với 
các hệ thống làm mát bằng hydro. 
 Bộ môn Hệ thống điện 245 
Hệ thống làm mát máy phát điện bằng khí Hidro 
Trong các máy phát điện với hệ thống làm mát bằng hydro khoang bên trong đƣợc làm 
kín cách ly với môi trƣờng bên ngoài nên hầu nhƣ không có oxy trong đó. Trong điều kiện đó 
máy phát điện không cần trang bị thiết trí chống cháy (vì hydro không duy trì sự cháy). 
Các máy phát điện làm mát bằng hydro đƣợc thiết kế với áp suất hydro khác nhau: 3; 
3,5; 4 kG/cm
2. Khi áp suất hydro trong thân máy giảm thì công suất của máy phát giảm đáng 
kể. Thí dụ máy phát điện công suất 320 MW đƣợc thiết kế với áp suất dƣ của hydro 3,5 
kG/cm
2
 thì khi áp suất đó giảm xuống 3 kG/cm2 công suất của máy phát điện chỉ còn 87% 
công suất định mức; khi áp suất 2,5 kG/cm2 – 73%; khi áp suất 2,0 kG/cm2 – 60% và khi áp 
suất 1,5 kG/cm2 chỉ còn 47% công suất định mức. 
Việc duy trì độ tinh khiết của hydro là rất quan trọng xuất phát từ các quan điểm an 
toàn phòng nổ cũng nhƣ hiệu suất của máy phát điện. Thí dụ đối với máy phát điện làm mát 
trực tiếp rotor bằng hydro, sự giảm độ tinh khiết của hydro từ 98 xuống 93% gây ra sự tăng 
tổn thất quạt khí khoảng 1,5 lần, dẫn đến giảm hiệu suất máy phát điện khoảng 1,5 lần. 
Độ ẩm của hydro tăng cao ảnh hƣởng xấu tới trạng thái cách điện và độ bền cơ của các 
đai rotor, tạo ra sự ăn mòn lõi thép. vì vậy cần phải duy trì độ ẩm của hydro trong thân máy 
không vƣợt quá 12 – 13 g/m3 với các trị số vận hành về áp suất và nhiệt độ của khí hydro lạnh, 
tức làm ứng với 30 – 40% độ ẩm tƣơng đối. 
Vào những năm 60 của thế kỷ trƣớc, ở Liên Xô các máy phát điện có công suất 50MW 
trở lên đƣợc trang bị hệ thống làm mát bằng hydro. Nhƣng ở các nƣớc khác, các hệ thống làm 
mát bằng hydro chỉ sử dụng cho các máy phát điện công suất từ 300 MW trở lên, còn dƣới 
300 MW đƣợc làm mát bằng không khí. 
 Bộ môn Hệ thống điện 246 
Những máy phát điện công suất đơn vị từ 300MW đến 1.200 MW (thậm chí tới 
1.500MW) có hệ thống làm mát riêng cho stator (bằng nƣớc cất đoi trong dây dẫn rỗng của 
stator) và làm mát bằng hydro cho rotor. 
 Bộ môn Hệ thống điện 247 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Trần Quang Khánh, Vận hành hệ thống điện, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2006 
[2]. EVN, Quy trình vận hành và sửa chữa máy biến áp, 1998 
[3]. Trần Khánh Hà, Máy điện, NXB Khoa học Kỹ thuật, 1997 
[4]. Bùi Ngọc Thƣ, Mạng cung cấp và phân phối, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2007 
[5]. Trần Bách, Lưới điện và hệ thống điện tập 1,2,3, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2006 
[6]. Phạm Văn BÌnh, Máy biến áp lý thuyết vận hành và bảo dưỡng, NXB Khoa học 
Kỹ thuật, 2005 
[7]. Nguyễn Hứu Khái, Phần điện nhà máy điện và trạm biến áp, NXB Giáo dục, 2009