[ĐA] Điều khiển tốc độ quay tua bin nhà máy thủy điện Hòa Bình




LỜI MỞ ĐẦU

          Chúngta được biết rằng: Có thể sử dụng nhiều nguồn năng lượng khác nhau để phátđiện. Trong đó năng lượng truyền thống như: Than, dầu, khí đốt, hạt nhân, thuỷnăng được coi là các dạng năng lượng cơ bản, còn năng lượng mặt trời, nănglượng gió, năng lượng thuỷ chiều và năng lượng thuỷ chiều cực nhỏ… là nhữngdạng năng lượng mới. Với các nhà máy nhiệt điện, người ta sử dụng nhiênliệu là than đá, dầu hơi đốt.
          Nhà máy thuỷ điện lợi dụngnăng lượng dòng chảy (bao gồm cả động năng và thế năng). Người ta còn xây dựngnhà máy điện bằng cách khai thác năng lượng nguyên tử, năng lượng mặt trời…
Ởnước ta có 3 nguồn năng lượng chính đã được khai thác là than, dầu khí, và nănglượng các lòng sông, suối lớn. Còn các nguồn năng lượng khác như: Năng lượnghạt nhân, gió, thuỷ chiều, sóng biển, mặt trời…đang được nghiên cứu sửdụng. 
Trong các nhà máy điện kểtrên, thì phổ biến nhất là nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện. Mỗi loại có nhữngưu điểm và nhược điểm riêng. 
          Nhàmáy thuỷ điện gồm hàng loạt các ưu điểm sau :
        Hiệu suất nhà máy thuỷ điện có thể đạt được rất cao so với nhà máynhiệt điện. 
        Thiết bị đơn giản, dễ tự động hoá và có khả năng điều khiển từ xa.
        Ít sự cố và cần ít người vận hành. 
        Có khả năng làm việc ở phần tải thay đổi.
        Thời gian mở máy và dừng máy ngắn.
        Không làm ô nhiễm môi trường.
          Mặt khác, nếu khai thác thuỷ năng tổnghợp, kết hợp với tưới tiêu, giao thông và phát điện thì giá thành điện sẽ giảmxuống, giải quyết vấn đề triệt để của thuỷ lợi và môi trường sinh thái của mộtvùng rộng lớn quanh đó.
          Vốnđầu tư xây dừng nhà máy thuỷ điện đòi hỏi lớn hơn so với xây dựng nhà máy nhiệtđiện. Nhưng giá thành 1 KWh của thuỷ điện rẻ hơn nhiều so với nhiệt điện, nêntính kinh tế vẫn là tối ưu hơn. Tuy nhiên, người ta cũng không thể khai thácnguồn năng lượng này bằng bất cứ giá nào. Xây dựng công trình thuỷ điện thựcchất là thực hiện một sự chuyển đổi điều kiện tài nguyên và môi trường.
          Sự chuyển đổi này có thể tạo ra mộtđiều kiện mới, gía trị mới sử dụng cho các lợi ích kinh tế xã hội nhưng cũng cóthể gây ra những tổn thất về xã hội và môi trường mà chúng ta khó có thể đánhgiá hết được.  
          Ngườita chỉ khai thác thuỷ năng tại các vị trí công trình cho phép về điều kiện kỹthuật, có hiệu quả kinh tế sau khi đã so sánh giữa lợi ích và tổn thất. 
          Đốivới những thành phố và khu công nghiệp lớn phải kết hợp nhiều nhà máy nhiệtđiện, điện nguyên tử và thuỷ điện. Chúng cần làm việc đồng bộ sao cho đạt hiệuquả cao nhất.
           Ở nước ta năng lượng của các dòng chảy trong sông, suối (thuỷ năng) rất phong phú,đứng hàng thứ 22 trên thế giới về tiềm năng thuỷ điện. Nguồn năng lượng nàyđược phân bố khắp đất nước.
          Nhànước và chính phủ đã có những sự đầu tư phát triển hệ thống thủy điện như mộtsố nhà máy lớn : Tuyên Quang, Sơn La, Hòa Bình …
          Mộtchỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng điện năng là tần số của lưới điện,tần số và sự suy giảm tần số của lưới nó phản ánh sự cung cấp năng lượng đủ haythiếu của hệ thống. Trong hệ thống các nhà máy điện phải luôn luôn đảm bảo cungcấp đủ công suất cho tất cả các phụ tải của hệ thống và có dự phòng, đảm bảotần số lưới dao động 49.5-50.5 Hz.
          Ởlưới điện Việt Nam, tần số lưới điện bình thường là 50 Hz. Việc giữ tần số ổnđịnh cho lưới điện là một vấn đề quan trọng, vì nó giữ ổn định cho mạng điệnquốc gia. Khi tần số suy giảm dẫn đến giao động công suất trong khu vực làm mấtổn định hệ thống và hệ thống sẽ tan rã nếu không xử lý kịp thời.
          Thôngqua việc điều khiển tốc độ quay tuabin ta có thể điều chỉnh tần số và phân bốcông suất của máy phát từ đó có thể điều chỉnh tần số của lưới điện và phân bốcông suất của tổ máy sao cho chi phí vận hành là nhỏ nhất. Do vậy sau khi tìmhiểu về nhà máy thủy điện, được sự giúp đỡ tận tình của thầy giáo TS. NguyễnVăn Hòa và các thầy cô trong bộ môn Điều Khiển Tự Động, cùng với sự chỉ bảo dẫndắt của các cô chú trong nhà máy thủy điện Hòa Bình, chúng em đã hoàn thành đồán tốt nghiệp:
Nghiên cứu phương pháp điềukhiển tốc độ quay của tuabin trong nhà máy thủy điện Hòa Bình ”. 
    Bản đồ án này gồm các chương:
Chương 1 : Tổng quát chung nhà máy thuỷ điện.
Chương 2 : Kết cấu của các thành phần cơ khí trong nhà máy thủy điện Hòa Bình
Chương 3 : Hệ thống điều khiển tốc độ quay của Tuabin (Bộ điều tốc). 
Chương 4  : Mô phỏng quá trình điều khiển tần số của bộđiều tốc bằng Matlab. 
          Để  hoàn thành tốt đồ án này, trước hết chúng emxin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô giáo trong bộ môn Điều Khiển Tự Động –Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội đã tạo hành trang kiến thức nhất định và tạomọi điều kiện trong học tập và nghiên cứu tại trường. Đặc biệt chân thành cảmơn thầy giáo TS.Nguyễn Văn Hòa đã nhận hướng dẫn và giúp đỡ chúng em trong suốtquá trình thực hiện nhiệm vụ của đồ án và chúng em cũng xin chân thành cảm ơnsự giúp đỡ của các cô chú, các kỹ sư …tại Phân xưởng Tự động – Nhà máy thủyđiện Hòa Bình. 

Gửi phản hồi

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s