Hòa đồng bộ máy phát điện – Những lưu ý quan trọng trong
vận hành và tổng kết (Phần 5)
Qua các phần trước, chúng ta đã lần lượt tìm hiểu nguyên lý
hòa đồng bộ, các điều kiện cần đáp ứng, phương pháp kiểm tra cũng như các sơ đồ
hòa đồng bộ thường gặp trong thực tế. Phần cuối sẽ tổng hợp những nội dung quan
trọng nhất cần lưu ý trong quá trình vận hành.
Ba điều kiện bắt buộc khi hòa đồng bộ
Để máy phát có thể đóng vào hệ thống điện an toàn, cần bảo đảm
đồng thời ba điều kiện sau:
Điều kiện về điện áp
Điện áp của máy phát phải bằng hoặc xấp xỉ bằng điện áp của
lưới điện.
Trong thực tế, điện áp máy phát thường được điều chỉnh bằng
hoặc cao hơn điện áp lưới một lượng rất nhỏ để khi đóng máy cắt, công suất phản
kháng của máy phát lớn hơn 0 một chút.
Điều kiện về tần số
Tần số của máy phát phải xấp xỉ bằng tần số của lưới.
Thông thường, người vận hành sẽ điều chỉnh tần số máy phát
cao hơn tần số lưới một lượng rất nhỏ để sau khi hòa đồng bộ, máy phát phát ra
một công suất tác dụng nhỏ thay vì làm việc ở chế độ động cơ.
Điều kiện về pha
Điều kiện về pha bao gồm:
- Đúng
thứ tự pha.
- Góc
lệch pha bằng 0 tại thời điểm đóng máy cắt.
Đây là điều kiện quan trọng nhất vì nếu đóng máy cắt khi góc
pha chưa đạt yêu cầu sẽ gây ra dòng điện xung kích rất lớn và mômen điện từ
thay đổi đột ngột.
Vai trò của rơ le hòa đồng bộ
Trong các hệ thống hiện đại, thao tác hòa đồng bộ hầu như được
thực hiện tự động.
Rơ le hòa đồng bộ hoặc rơ le chống hòa sai (ký hiệu 25)
liên tục giám sát các thông số của hai nguồn điện, bao gồm:
- Điện
áp.
- Tần
số.
- Góc
lệch pha.
Khi các điều kiện đều nằm trong giới hạn cho phép, rơ le sẽ
tính toán thời điểm thích hợp để phát lệnh đóng máy cắt, đồng thời bù trước thời
gian đóng cơ khí của máy cắt nhằm bảo đảm việc đóng điện diễn ra đúng thời điểm
đồng bộ.
Vai trò của người vận hành
Mặc dù quá trình hòa đồng bộ ngày nay chủ yếu được thực hiện
bằng thiết bị tự động, người vận hành vẫn cần hiểu rõ nguyên lý để:
- Kiểm
tra tình trạng hoạt động của hệ thống.
- Nhận
biết các điều kiện trước khi hòa đồng bộ.
- Xử
lý các tình huống khi hệ thống tự động không làm việc hoặc trong quá trình
chạy thử, nghiệm thu.
Việc nắm vững nguyên lý hòa đồng bộ cũng giúp đánh giá chính
xác các tín hiệu hiển thị từ:
- Vôn
kế.
- Tần
số kế.
- Đồng
bộ kế.
- Đèn
đồng bộ.
- Rơ
le hòa đồng bộ.
Những điểm cần lưu ý
Trong quá trình hòa đồng bộ, cần lưu ý một số vấn đề sau:
- Thứ
tự pha chỉ cần kiểm tra khi lắp đặt hoặc sau khi thay đổi đấu nối.
- Tần
số máy phát thường được điều chỉnh cao hơn tần số lưới một lượng rất nhỏ.
- Điện
áp máy phát thường được điều chỉnh bằng hoặc nhỉnh hơn điện áp lưới.
- Góc
lệch pha phải bằng 0 tại thời điểm máy cắt đóng.
- Khi
hòa đồng bộ qua máy biến áp cần lựa chọn đúng tín hiệu điện áp để bù góc lệch
pha của tổ đấu dây.
- Trong
các hệ thống hiện đại, rơ le hòa đồng bộ đóng vai trò quyết định trong việc
đảm bảo đóng máy cắt đúng thời điểm.
Kết luận
Hòa đồng bộ là một trong những thao tác quan trọng trong vận
hành máy phát điện và hệ thống điện. Để quá trình hòa đồng bộ diễn ra an toàn,
máy phát phải đáp ứng đồng thời các điều kiện về điện áp, tần số và pha
trước khi đóng máy cắt.
Trong thực tế, việc giám sát và tính toán thời điểm đóng máy
cắt chủ yếu được thực hiện bởi rơ le hòa đồng bộ hoặc rơ le chống hòa
sai (25). Tuy nhiên, người vận hành vẫn cần hiểu rõ nguyên lý làm việc của
hệ thống để có thể kiểm tra, giám sát và xử lý các tình huống phát sinh trong
quá trình vận hành.
Tổng kết loạt bài
Bài viết đã trình bày các nội dung sau:
- Khái
niệm hòa đồng bộ máy phát điện.
- Ba
điều kiện cần đáp ứng khi hòa đồng bộ.
- Ý
nghĩa của sai lệch tần số, điện áp và góc pha.
- Các
phương pháp kiểm tra điều kiện đồng bộ.
- Vai
trò của rơ le hòa đồng bộ và rơ le chống hòa sai.
- Các
sơ đồ hòa đồng bộ máy phát vào thanh cái và thông qua máy biến áp.
- Quy
trình hòa đồng bộ máy phát điện bằng tay.
- Những
lưu ý quan trọng trong quá trình vận hành.
إرسال تعليق