báo cáo thử việc - xm131.files.wordpress.com · - plc: programmable logic controller là...

Chuyên đề 10: Nghiên cứu lập quy trình vận hành hệ thống PSMCS trên giàn khoan tự nâng

By. P.H.Linh 2

Mục Lục

CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT ..................................................... 4

1. LỜI NÓI ĐẦU .......................................................................................... 6

2. YÊU CẦU ĐỐI VỚI THỢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG CUNG CẤP

ĐIỆN GIÀN............................................................................................... 7

2.1.1 Yêu cầu đối với các thợ vận hành. ............................................................................. 7

2.1.2 Yêu cầu về chuyên môn đối với Thợ điện giàn: ........................................................ 7

3. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG TÁC VẬN HÀNH HỆ

THỐNG PSMCS TRÊN GIÀN KHOAN TỰ NÂNG. .......................... 9

3.1 Môi trƣờng làm việc ................................................................................................. 9

3.2 Tâm lý ngƣời vận hành ........................................................................................... 11

4. CÁC CHỨC NĂNG VÀ CÁC CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ

THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CỦA GIÀN KHOAN 90M (TAM ĐẢO

03). ............................................................................................................ 12

4.1 Chức năng Phân chia phụ tải và ổn định tần số. ..................................................... 13

4.1.1 Chế độ “ISOCH” ..................................................................................................... 13

4.1.2 Chế độ “DROOP” .................................................................................................... 14

4.1.3 Chế độ “BASE” ....................................................................................................... 17

4.2 Ngắt tải khỏi máy phát ............................................................................................ 17

4.3 Thứ tự ƣu tiên của các máy phát ............................................................................. 18

4.4 Chức năng Tự động khởi động/ tự động dừng máy ................................................ 18

4.5 Chức năng Tự động hòa động bộ và đóng máy phát vào lƣới ................................ 19

4.6 Tự động khởi động máy phát sự cố và chức năng “Backfeed” ............................... 20

5. YÊU CẦU CỦA VIỆC XÂY DỰNG CÁC QUY TRÌNH VẬN HÀNH21

6. CÁC QUY TRÌNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN Ở

CHẾ ĐỘ BẰNG TAY. (“GEN OPER MODE” = “SWBD”) ............ 23

6.1 Quy trình Khởi động máy phát và đóng điện lên lƣới (QT.KĐ.01) ........................ 23

6.2 Quy trình Dừng máy phát điện đơn (chạy độc lập)................................................. 25

6.3 Quy trình Hòa đồng bộ máy phát điện và đóng lên lƣới điện ................................. 26

6.4 Quy trình Phân chia phụ tải giữa hai máy phát điện ............................................... 27

6.5 Quy trình phân chia phụ tải giữa các máy phát điện ............................................... 28

6.6 Quy trình ngắt máy phát chạy song song ra khỏi lƣới ............................................ 29

6.7 Quy trình Khởi động phát sự cố và đóng điện lên lƣới ........................................... 30


By. P.H.Linh 3

6.8 Quy trình Dừng máy phát sự cố .............................................................................. 31

6.9 Quy trình “Backfeed” ............................................................................................. 32

6.10 Quy trình “Backfeed off” ........................................................................................ 33

TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 34


By. P.H.Linh 4

CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT

- Lƣới điện: Lƣới điện đƣợc sử dụng trong tài liệu này đƣợc hiểu là mạng

cung cấp điện nội bộ của giàn khoan, mang các đặc thù của hệ thống cung

cấp điện cho giàn khoan.

- CB: Circuit Breaker

- ACB: Air Circuit Breaker

- MF: Máy Phát

- ON: trạng thái đóng, có điện

- OFF: trạng thái ngắt, không có điện

- RUN: trạng thái đang hoạt động, đang chạy.

- STOP: trạng thái dừng, không chạy

- IDLE: trạng thái chuyển tiếp giữa chạy và ngừng. Khi đó, tốc độ máy chỉ

ở mức thấp, đầu ra của MF không có điện áp (điều khiển khống chế không

kích từ). Chạy chế độ IDLE lúc khởi động nhằm bôi trơn máy và gia nhiệt

từ từ cho máy để tránh các ứng suất nhiệt. Chạy chế độ IDLE lúc dừng

máy nhằm từ từ hạ nhiệt độ máy về mức thấp trƣớc khi dừng máy để tránh

các ứng suất nhiệt.

- SWBD: SwitchBoard – bảng điện

- PMS: Power Management System – Hệ thống quản lý năng lƣợng điện

- PSMCS: Power Supply and Managerment Control System. – Hệ thống

cung cấp và quản lý năng lƣợng điện.

- VMS: Vessel Management System – Hệ thống quản lý tàu biển/ giàn

khoan. Hệ thống này lớn hơn hệ PSMCS rất nhiều, nó giám sát toàn giàn

và bao trùm toàn bộ các hệ thống, đồng thời truyền-gửi dữ liệu về các

trạm theo dõi và điều khiển hoạt động ở trên bờ thông qua vệ tinh để hệ

thống ở bờ giám sát và hỗ trợ một cách tự động hoặc sẽ đƣợc các chuyên

gia trợ giúp trực tiếp trong suốt quá trình hoạt động. Hệ thống này có thể

dự báo đƣợc nhiều hỏng hóc có thể xảy ra trong tƣơng lai, dò tìm tốt các

hỏng hóc đang xảy ra, đƣa ra lịnh trình và nhắc nhở bảo dƣỡng trong quá

trình vận hành toàn giàn khoan, …

- OPER MODE: Operation Mode – chế độ hoạt động, chế độ làm việc của

máy phát.

- “OPER MODE” = “SWBD”: Máy phát làm việc ở chế độ bán tự động;

các lệnh khởi động/dừng/đóng/mở/hòa đồng bộ/phân chia tải… đều đƣợc

thực hiện bằng tay và diễn ra tại bảng điện chính với sự khống chế và trợ

giúp của các thiết bị điều khiển cơ bản trong hệ thống PMS.


By. P.H.Linh 5

- “OPER MODE” = “PMS”: Máy phát làm việc ở chế độ tự động; chế độ

PMS hoặc PSMCS.

- ISOCH: Isochronous – Chế độ máy phát làm việc độc lập, với đặc tính

ngoài cứng.

- DROOP: Chế độ máy phát làm việc với đặc tính ngoài mềm.

- BASE: Chế độ máy phát làm việc với điểm tải cố định, đƣợc thiết lập từ

trƣớc.

- LOWER: Chức năng giảm lƣợng nhiên liệu vào động cơ diesel.

- RAISE: Chức tăng giảm lƣợng nhiên liệu vào động cơ diesel.

- PLC: Programmable Logic Controller là một bộ điều khiển logic lập trình

đƣợc.

- HMI: Humman Machine Interface – thiết bị để giao diện giữa ngƣời và

máy móc.

- RAM: hàm điều khiển tăng-giảm tuyến tính theo thời gian, hàm RAM.


By. P.H.Linh 6

1. LỜI NÓI ĐẦU

Bất kỳ một hệ thống nào, việc vận hành hệ thống trong quá trình khai thác là

một trong những điều rất quan trọng vì nó ảnh hƣởng nhiều đến năng suất

khai thác, độ bền của thiết bị cũng nhƣ vấn đề an toàn cho con ngƣời và cho

thiết bị máy móc.

Trong nội dung chuyên đề này, chúng ta sẽ phân tích một số yếu tố chính ảnh

hƣởng đến quá trình vận hành hệ thống cung cấp điện toàn giàn và tìm hiểu

các chức năng thực của hệ thống PSMCS đã đƣợc trang bị cho Giàn khoan tự

nâng 90M nƣớc (giàn Tam Đảo 03) để từ đó đúc kết và xây dựng các quy

trình vận hành đƣa vào thực tiễn để sao cho công tác vận hành là tốt nhất.


By. P.H.Linh 7

2. YÊU CẦU ĐỐI VỚI THỢ VẬN HÀNH HỆ THỐNG CUNG

CẤP ĐIỆN GIÀN

2.1.1 Yêu cầu đối với các thợ vận hành.

Yêu cầu về an toàn chung trong khai thác, vận chuyển đối với dầu và khí:

theo quy định hiện tại, tất cả các thợ vận hành đều phải hoàn thành và đạt

chứng chỉ các khóa huấn luyện an toàn, cứu hỏa, cứng sinh, cứu nạn liên

quan đến ngành khai thác và vận chuyển dầu-khí nhƣ “Chứng chỉ tàu dầu cơ

bản”, “Chứng chỉ tàu dầu nâng cao”, … để đảm bảo an toàn chung khi vận

hành giàn khoan.

Các thợ vận hành đều phải có sức khỏe tốt, minh mẫn - đủ yêu cầu để vận

hành tốt và an toàn cho hệ thống trong môi trƣờng khai thác dầu khí và môi

trƣờng “Offshore”; tiêm ngừa, tiêm chủng đầy đủ theo quy định hiện hành.

2.1.2 Yêu cầu về chuyên môn đối với Thợ điện giàn:

Do đặc thù của hệ thống cung cấp điện giàn khoan nói chung và tàu biển nói

riêng, nên Thợ điện phải có chuyên môn giỏi và rộng để vận hành tốt hệ

thống; thông thƣờng là các kỹ sƣ điện tốt nghiệp đại học có kinh nghiệm tốt

sẽ đƣợc tuyển chọn để làm Thợ vận hành hệ thống điện. Tùy theo cơ cấu tổ

chức của mỗi đơn vị, tùy theo mức độ tự động hóa của mỗi giàn mà có thể có

thêm Điện giàn trƣởng để quản lý các thợ điện, hoặc các thợ điện sẽ đƣợc

quản lý trực tiếp bởi Máy trƣởng, … Mức độ tự động hóa càng cao thì yêu

cầu về số lƣợng thợ càng giảm đi, nhƣng yêu cầu về chuyên môn của Thợ

điện lại càng rộng hơn.

Thợ điện phải có kỹ năng đọc hiểu tốt các loại sơ đồ điện theo các chuẩn

quốc tế, giỏi sâu về hệ thống cung cấp điện giàn, hệ thống động lực, máy

điện, khí cụ điện, hệ thống máy phát; hiểu biết các kiểu điều khiển và tự động

hóa, máy tính, điện tử và viễn thông.

Ngoài ra, Thợ điện còn phải có khả năng đọc hiểu các loại sơ đồ về đƣờng

ống, điều khiển thủy-khí, hiểu biết nhiều về động cơ diesel, các loại bơm và

nắm rõ nhiều nguyên lý hoạt động của các loại máy móc thiết bị khác có sử

dụng điện; đặc biệt là nguyên lý hoạt động của hệ thống khoan của giàn và hệ

thống nâng hạ chân đặc thù của giàn khoan tự nâng.

Một kỹ năng quan trọng khác của Thợ điện giàn là kỹ năng “đánh pan”, Thợ

điện có kỹ năng này tốt sẽ xử lý đúng và nhanh các sự cố, hỏng hóc khi xảy

ra.


By. P.H.Linh 8

Yêu cầu hiểu biết về các điều khoản có liên quan đến điện giàn và đảm bảo

an toàn hàng hải trong các quy định của đăng kiểm, kiểm định của Việt Nam

và của quốc tế cũng đƣợc yêu cầu đối với Thợ điện giàn để có biện pháp và

hành động khắc phục các điểm quan trọng khi các thiết bị, hệ thống của giàn

không đáp ứng đƣợc yêu cầu, hoặc khi có sự cố xảy ra; và biết để làm việc

với các cơ quan/ nhân viên đăng kiểm, kiểm định khi cần… Ví dụ nhƣ phải

mắm đƣợc các khoản mục quan trong trong yêu cầu của ABS về sai số tần số

cho phép của mạng điện, thời gian tối đa phải khởi động xong máy phát sự

cố, yêu cầu về lƣợng khí nén dự trữ cho khởi động máy chính, yêu cầu về

điện trở cách điện tối thiểu của mạng điện IT của giàn, điện trở cách điện tối

thiểu của các động cơ điện, các yêu cầu về dừng khẩn cấp, các yêu cầu về báo

cháy-chữa cháy, các yêu cầu cách ly nguồn ngăng lƣợng khi hỏa hoạn, …

Sau cùng, Thợ điện giàn phải biết kết hợp tất cả kiến thức và kinh nghiệm để

đọc hiểu và nắm toàn bộ hoạt động của hệ thống cung cấp điện giàn, đặc biệt

là các điểm mấu chốt về an toàn, xử lý tình huống khẩn cấp, các quy trình

vận hành phải thuộc lòng và thực hành thành thạo.

Một loạt các yêu cầu nêu trên có thể là nhiều đối với Thợ điện, nhƣng điều đó

là đúng và cần thiết để Thợ điện có đủ khả năng vận hành và sữa chữa bảo

dƣỡng hệ thống cung cấp điện cho giàn khoan một cách an toàn và hiệu quả

nhất.

Trong môi trƣờng dầu-khí dễ cháy nổ và ngoài khơi này không dễ gì có đƣợc

sự trợ giúp từ bên ngoài khi có bất kỳ sự cố nào xảy ra, và cũng không dễ gì

để có thể rời bỏ giàn mà chạy đi đƣợc trừ khi có lệnh “RIG ABANDON” từ

Giàn trƣởng. Do đó, cách tốt nhất là nắm thật vững, vận hành thật tốt cũng

nhƣ luôn sẵn sàng đối mặt và tự thân khắc phục tất cả các sự cố, hỏng hóc có

thể sẽ xảy ra.


By. P.H.Linh 9

3. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG TÁC VẬN

HÀNH HỆ THỐNG PSMCS TRÊN GIÀN KHOAN TỰ

NÂNG.

Có rất nhiều yếu tố ảnh hƣởng đến công tác vận hành hệ thống cung cấp điện

trên giàn khoan nói chung và giàn khoan tự nâng 90M nƣớc đƣợc đề cập

riêng trong chuyên đề này. Các nhân tố bao gồm con ngƣời, thiết bị, hệ

thống, môi trƣờng, …. Tất cả đều tác động ít nhiều đến quá trình vận hành.

Do đó, việc tìm hiểu và phân tích các yếu tố đó là hết sức cần thiết để có thể

hiểu hơn công tác vận hành đầy áp lực ở ngoài giàn, và lấy đó làm tiền đề và

làm căn cứ xây dựng các quy trình vận hành sao cho phù hợp nhất.

Ta có thể dùng sơ đồ xƣơng cá sau để minh họa một số yếu tố tác động đến

quá trình vận hành hệ thống điện trên giàn khoan.

CÔNG TÁC VẬN HÀNH HỆ THỐNG PSMCS

Môi trƣờng

Kinh nghiệm

Tâm lý

Yêu cầu về an toàn

cho con ngƣời

Mức độ phức tạp

của hệ thống

Mức độ tự động

của hệ thống

Sức kh

ỏe

Kiế

n th

ức

Áp

lực cô

ng v

iệc

Yêu

cầu

về an

toàn

cho

thiế

t bị

y/c cu

ng cấp

điệ

n

liên

tục

Khó mà có thể liệt kê hết đƣợc các yếu tố, nhƣng qua sơ đồ trên ta phần nào

hình dung đƣợc mối tƣơng tác của chúng đến công tác vận hành. Nội dung

chuyên đề này không thể phân tích hết đƣợc các yếu tố và mức độ tác động

của nó mà chỉ phân tích một cách định tính những yếu tố then chốt và hết sức

đặc thù của ngành tác động lên công tác vận hành hệ thống cung cấp điện

giàn khoan.

3.1 Môi trường làm việc

Đã là giàn khoan tự nâng thì nơi làm việc của nó là ngoài khơi (offshore).

Giàn tự nâng thì nhiệm vụ thông thƣờng là đi khoan thăm dò các vỉa địa chất

tìm dầu-khí hoặc đi sữa chữa các miệng giếng, hoặc cũng có thể là khoan

khai thác trong thời gian ngắn; nói chung là rất cơ động.


By. P.H.Linh 10

Khai thác dầu khí ngoài khơi thì nhiều điều gian truân lắm, cái nghề mà

ngƣời ta gọi là “nghề đi sau về sớm” này nhìn chung là có môi trƣờng làm

việc rất khắc nghiệt.

Khai thác dầu khí ngoài khơi

Sóng

Gió

Xa bờ

Đơn

độc

Hơi dầu

Dễ ch

áy n

ổ

Khí độc

Dễ ng

ạt

Ồn ào

Nón

g nự

c

Sóng và gió ở ngoài khơi đâu có nhƣ ở gần các bãi tắm, nó lớn và mạnh lắm.

Một cơn gió lớn cỡ cấp 8 là thổi bay một ngƣời từ trên giàn xuống ngay dƣới

biển nếu không cẩn thận. Những con sóng còn ác liệt hơn, sóng cấp 6 thì cao

tầm 6m, sóng cao bằng một căn nhà 2 lầu mà phủ ầm ầm lên giàn thì cũng

nhức nhối. Mặc dù nghề đi giàn đỡ hơn nghề đi tàu biển ở chỗ là không bị

say sóng, nhƣng gặp bão thì chẳng chạy đâu đƣợc, cứ đứng đó run rẩy mà

chụi trận.

Khoan thăm dò hay khoan khai thác gì thì cũng ghê, ở trong lòng đất sâu đó

có biết thứ gì ở trong; có dầu thì mừng, có khí cũng mừng nhƣng khí độc thì

cũng lắm. Các loại khí cháy nổ (HC), khí độc loại (H2S) và các loại khí nguy

hiểm khác thƣờng xuất hiện và ngƣời vận hành vẫn hít phải thƣờng xuyên,

mặc dù nồng độ chƣa đến mức ngạt tức thời nhƣng về lâu dài chắc chắn sẽ

nguy hại đến sức khỏe, hoặc sẽ gây nhức đầu, choáng váng mà nhiều lúc

không để ý thì không hiểu vì sao.

Ở giàn khoan này, các trạm điều khiển, phân phối điện đa phần đƣợc đặt

trong phòng có điều hòa, hoặc thông gió hoặc ở trong nhà có mái che thông

thoáng nên thợ điện sẽ có phần đỡ hơn các loại thợ khác. Hê thống cung cấp

điện đƣợc trang bị các thiết bị kiểm tra, cảnh báo, điều khiển tự động khá

nhiều nên công việc của thợ điện nói chung cũng nhàn hạ hơn. Nhƣng để đảm

bảo khả năng cung cấp điện đƣợc tốt thì thợ điện phải có chuyên môn cũng

nhƣ kinh nghiệm thật tốt để đảm đƣơng hệ thống lớn và phức tạp này. Số

lƣợng thợ điện trên giàn cũng không có nhiều, tùy theo cơ cấu tổ chức, nhƣng

thƣờng chỉ có hai thợ; trên giàn thì không dễ gì có phƣơng tiện để liên lạc về

bờ để có đƣợc sự hỗ trợ kỹ thuật nên tất cả các vấn đề về điện, thợ điện phải

tự mình để xử lý. Thợ điện giàn hay thợ điện tàu nên là những thợ điện đa

năng, vì gần nhƣ mọi thứ năng lƣợng trên giàn sử dụng đều là năng lƣợng


By. P.H.Linh 11

điện; từ hệ thống phục vụ khai thác cho đến các thiết bị gia dụng, cứ bị hƣ là

gọi thợ điện nên thợ điện phải luôn sẵng sàng, dù ngày hay đêm, dù thức hay

đang ngủ đều có thể bị gọi và có thể sẽ gây ra tâm lý không tốt trong quá

trình vận hành.

3.2 Tâm lý người vận hành

Nhƣ đã đề cập ở trên, ngƣời đi giàn nói chung và thợ điện nói riêng luôn

trong tình trạng làm việc với môi trƣờng không đƣợc tốt bằng ở bờ. Áp lực

của việc phải đảm bảo hệ thống cung cấp điện luôn là liên tục, áp lực phải

hoàn thành nhiệm vụ trong môi trƣờng đầy nguy hiểm đến sức khoẻ, áp lực

về vấn đề an toàn cho thiết bị, hệ thống đắt tiền, … tất cả đều sẽ gây ra tâm lý

không tốt cho thợ điện.

Ở xa bờ, xa gia đình, xa vợ con, xa bạn bè, ngƣời thân mà thiếu điện thoại,

tivi, internet, đồ ăn đồ uống yêu thích,… thiếu một cuộc sống bình thƣờng

nhƣ mọi ngƣời; ở một thế giới toàn là nam giới mà không bia, không rựu,

không thuốc lá cả tháng trời thì không dễ mấy ai có thể chụi đƣợc. Cuộc sống

bị mất cân bằng cả về sinh lý lẫn tiện nghi mà áp lực cao công việc cao nhƣ

vậy sẽ làm cho con ngƣời rất dễ rơi vào tình trạng stress nặng nề. Lúc đó, mọi

thao tác, hành động của ngƣời vận hành sẽ không còn đƣợc chuẩn xác nhƣ

lúc còn tỉnh táo đƣợc nữa.

Trong tình trạng đó, thợ điện có thể sẽ không còn đủ tỉnh táo để nhớ chính

xác các trình tự đóng cắt, không còn nhớ chính xác các thao tác và thời điểm

để hoà máy phát vào mạng điện thì ai sẽ làm việc này và làm nhƣ thế nào?

Và chuyện gì sẽ xảy ra với hệ thống cung cấp điện nếu nhƣ thợ điện thao tác

sai ?


By. P.H.Linh 12

4. CÁC CHỨC NĂNG VÀ CÁC CHẾ ĐỘ HOẠT ĐỘNG CỦA

HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN CỦA GIÀN KHOAN 90M

(TAM ĐẢO 03).

“Trên thông thiên văn, dƣới am tƣờng địa phủ” thì con ngƣời sẽ sống tốt và

hoà hợp với môi trƣờng của mình. Trong khai thác và vận hành cũng vậy,

Thợ điện trên đã tinh thông kiến thức và kinh nghiệm thôi thì vẫn chƣa đủ mà

phải am hiểu hệ thống của mình đang vận hành. Và, để xây dựng đúng đƣợc

các quy trình vận hành thì việc am hiểu các hoạt động của hệ thống PSMCS

đƣợc trang bị cho giàn Tam Đảo 03 là điều chính yếu.

Hệ thống PSMCS đƣợc trang bị ở đây có hai (02) chế độ hoạt động cơ bản là

chế độ làm việc bằng tay và chế độ tự động.

Mỗi một bộ máy phát đều có thể đƣợc chọn làm việc ở chế độ tự động (chế

độ “PMS”) hoặc chế độ bằng tay (chế độ “SWBD”) thông qua nút gạt “GEN

OPER MODE” một cách riêng biệt.

Ở chế độ “PMS”, máy phát sẽ đƣợc điều khiển: khởi động, hòa động bộ, phân

chia phụ tải, giới hạn tải, xa tải, giám sát tự động,… thông qua hệ thống PLC

hoặc qua thao tác bằng tay trên màn hình HMI của hệ thống. (PLC chủ là bộ

SIEMEN S7-400 kết hợp với các PLC, HMI slave và 01 PC công nghiệp)

Trong điều khiện bình thƣờng, phụ tải tƣơng đối ổn định hay khi có yêu cầu

về nguồn cung ngăng lƣợng lớn mà hệ thống PMS có thể biết đƣợc, cũng nhƣ

trạng thái sẵn sàng làm việc của các máy phát luôn ở mức tốt thì hệ thống

đƣợc chọn hoạt động ở chế độ PMS. Ví dụ, khi vận hành hệ thống khoan, có

thể chọn đƣợc ở chế độ PMS, vì yêu cầu về nguồn cung năng lƣợng sẽ có

đƣợc thông qua giao tiếp giữa bộ điều khiển của hệ thống khoan, VFD và hệ

thống PMS.

Trong trƣờng hợp có yêu cầu sẵng sàng về nguồn cung năng lƣợng lớn, phụ

tải thay đổi lớn, đột ngột nhƣng hệ thống PMS không thể biết trƣớc, hay

trong những tình huống sự cố, tình huống đòi hỏi độ tin cậy cao, lúc bảo trì

bảo dƣỡng, … thì hệ thống đƣợc chọn ở chế độ SWBD. Ví dụ nhƣ khi vận

hành hệ thống nâng hạ, giàn trƣởng sẽ yêu cầu chạy trƣớc từ hai đến ba máy

phát dƣ để hệ thống luôn có đủ năng lƣợng dự trữ cho hoạt động nâng hạ, chế

độ PMS sẽ không thể nào biết trƣớc đƣợc yêu cầu này cũng nhƣ không dự

đoán đƣợc lƣợng tải tiêu thụ sẽ là bao nhiêu để có thể kích hoạt các máy phát,

do đó thợ vận hành chọn chế độ SWBD để đƣa sẵn nhiều máy phát vào hoạt


By. P.H.Linh 13

động. (Các máy phát sẽ thƣờng ở mức rất non tải, hệ số công suất rất thấp,

chỉ khoảng 0.4 - 0.5, có khi < 0).

Ở chế độ “SWBD”, các thao tác khởi động, hòa đồng bộ, chia tải, giới hạn

tải, xa tải, dừng máy chỉ thực hiện đƣợc bằng tay thông qua các nút nhấn,

công tắc, quan sát và thao tác của ngƣời vận hành với sự hỗ trợ của các thiết

bị đo lƣờng, giám sát, bảo vệ và điều khiển cơ bản nhƣ bộ phân chia tải tác

dụng và ổn định tần số, bộ chia tải phản tác dụng và tự động điều khiển điện

áp, bộ bảo vệ công suất ngƣợc, bộ bảo vệ pha, đồng bộ kế, các thiết bị đo

lƣờng …

4.1 Chức năng Phân chia phụ tải và ổn định tần số.

Mỗi một máy phát đƣợc trang bị một bộ phân chia phụ tải và ổn định tần số

bằng công nghệ điều khiển số (Digital load sharing module), gọi tắt là bộ

điều tốc. Các bộ điều tốc này đƣợc kết nối truyền thông với nhau và với hệ

PMS.

Mặc định, các bộ chia tải này đƣợc kết nối để các máy phát làm việc ở chế độ

độc lập (ISOCH). Tuy nhiên, mỗi một máy phát đều có thể đƣợc chọn làm

việc ở các chế độ khác nhƣ “DROOP”, “BASE” thông qua một nút gạt nằm

trên bảng điều khiển (nút “LOADSHARE MODE”), hoặc qua các lệnh của

hệ PMS tác động vào bộ điều khiển này.

Ngoài ra, mỗi máy phát còn đƣợc trang bị một bộ tự động điều chỉnh điều áp

(VCU) theo nguyên lý phức hợp để điều chỉnh điện áp, phân chia tải phản tác

dụng, hệ số công suất. Các điều chỉnh này là hoàn toàn tự động, các giá trị

Kp, Ki, Kd và các giá trị khác đƣợc thiết lập một lần trong bộ điều khiển và

không đƣa ra bên ngoài để ngƣời vận hành có thể thao tác.

4.1.1 Chế độ “ISOCH”

Khi chọn chế độ này, máy phát sẽ làm việc với đƣờng đặc tính không có độ

dốc (đặc tính cứng).


By. P.H.Linh 14

Tần

số (

Hz)

Công suất (%)

50 100

63

100%

57

0%

ISOCH60

Nhƣ vậy, trong khoảng tải từ 0 đến 100% định mức, máy phát sẽ luôn giữ

đƣợc tần số ổn định, mạng điện cũng có tần số luôn ổn định (ở đây thiết lập là

60Hz). Nhƣng sẽ rất khó để phân chia tải nếu hai phát phát làm việc song

song chạy với đƣờng đặc tính cứng này. Do đó, chế độ “ISOCH” này chỉ nên

chọn khi máy phát làm việc một mình, hoặc hai máy phát làm việc độc lập

trên hai mạng điện tách lập nhau. Ví dụ: Mạng A (BUS A) chỉ có một máy

làm việc, BUS B chỉ có một máy làm việc và BUS Link không đƣợc kết nối.

4.1.2 Chế độ “DROOP”

Khi chọn chế độ này, máy phát sẽ làm việc với đƣờng đặc tính có độ dốc (đặc

tính mềm)


By. P.H.Linh 15

Tần

số (

Hz)

Công suất (%)

50 100

63

100%

57

0%

60

5% Droop

Độ dốc của đặc tính đƣợc thiết lập sẵn trong bộ điều tốc, mặc định giá trị là

5%. Giá trị này tùy thuộc vào yêu cầu về độ ổn định tần số của mạng điện và

có thể thay đổi đƣợc thông qua việc thiết lập cấu hình của bộ điều tốc.

Với đặc tính này, nếu không có thêm điều chỉnh nào khác thì khi tải của máy

phát tăng-giảm thì tần số cũng giảm-tăng theo tỷ lệ nghịch. Tuy nhiên, tần số

sẽ không vƣợt quá giới hạn cho phép khi tải thay đổi trong khoảng từ 0 đến

100% định mức, tức sẽ chỉ thay đổi trong khoảng dốc đã đƣợc thiết lập (+/-

5%, tƣơng ứng với +/- 3Hz so với tần số định mức.)

Khi các máy phát đƣợc chọn ở chế độ “DROOP” để làm việc song song trên

mạng, tải của chúng sẽ đƣợc chia tỷ lệ nghịch theo độ dốc của nó.


By. P.H.Linh 16

Tần

số

(H

z)Công suất (%)

50

57

50%

Droop: 2.5%Droop: 5%

Tần

số

(H

z)

Công suất (%)

60Hz

100 100

50

%

63

58.5Hz7

5%

Lƣới thêm tải

10

0%

58.5

MF1 MF2

0%

Do đó, để các máy phát làm việc song song với nhau trên mạng điện chia

đƣợc tỷ số [(công suất cung cấp)/(công suất định mức)] đều nhau thì độ dốc

của mỗi máy phát phải đƣợc chỉnh định bằng nhau.

Khi độ dốc của các máy phát đã đƣợc chỉnh bằng nhau thì khi phụ tải thay

đổi tăng-giảm thì lƣợng nhiên liệu cấp vào mỗi động cơ phải đƣợc tăng-giảm

tƣơng ứng theo nguyên lý bảo toàn năng lƣợng để đảm bảo tần số của mạng

điện ở mức ổn định đã đặt. Nếu máy phát đƣợc chọn ở chế độ SWBD thì việc

này đƣợc thực hiện bằng thao tác nhấp nhả nút gạt “LOWER” hoặc “RAISE”

trên bảng điều khiển; nếu máy phát đƣợc chọn ở chế độ PMS thì việc này

đƣợc thực hiện tự động bằng các lệnh tƣơng ứng đƣợc gửi từ bộ PMS qua bộ

điều tốc.


By. P.H.Linh 17

4.1.3 Chế độ “BASE”

Tần

số

(H

z)

Công suất (%)

50 100

80%

63

10

0%

57

0%

60Hz

50%

60

Bas

e lo

ad :

10

%

Giảm tảiGiảm tải

Điểm nhả ACB, dừng m

áy

Khi chọn chế độ này, bộ điều tốc sẽ điều khiển giảm dần dần lƣợng nhiên liệu

vào động cơ diesel làm cho máy phát giảm tải từ từ cho đến điểm đặt tải

“BASE”. Điểm đặt tải này đƣợc thiết lập sẵn trong bộ điều tốc và có giá trị có

thể thay đổi đƣợc, có thể là 50%, 30%, … Ở đây, điểm đặt này có giá trị nhỏ

nhằm mục đích để có thể ngắt ABC máy phát ra khỏi lƣới một cách an toàn

và dừng máy; đồng thời sẽ không làm thay đổi nhiều tần số của máy khi khởi

động lại để đóng lên lƣới trong phiên làm việc tiếp theo.

4.2 Ngắt tải khỏi máy phát

Nếu ở chế độ SWBD, việc giảm tải để ngắt máy phát ra khỏi lƣới đƣợc thực

hiện bằng tay qua nút chọn “BASE” trên bảng điều khiển. Thì ở chế độ PMS,

PLC sẽ gửi lệnh tƣơng ứng qua bộ điều tốc để giảm tải (có thể là tự động,

hoặc có thể là qua lệnh “Soft unload” trên màn hình điều khiển của hệ PMS).

Lúc đó, máy phát sẽ đƣợc đƣa về làm việc ở chế độ “BASE”, tải của máy

phát giảm dần theo hàm RAM, đến điểm đặt “BASE” và ngắt ABC máy phát

ra khỏi lƣới. Trong vòng 60 giây, nếu không ngắt đƣợc ACB máy phát ra

khỏi lƣới thì lệnh ngắt tải sẽ tự động bị hủy bỏ, một báo lỗi hiện ra và máy

phát lại tiếp tục đƣợc đƣa trở lại làm việc chia tải trên lƣới.


By. P.H.Linh 18

4.3 Thứ tự ưu tiên của các máy phát

Việc khởi động, dừng các máy phát đƣợc thiết lập theo các trình tự ƣu tiên,

để tùy vào tình huống, ngƣời vận hành sẽ luân phiên thay đổi thời gian làm

việc giữa các máy phát để phục vụ công tác bảo trì bảo dƣỡng, sữa chữa,

chạy luân phiên …

Có 4 máy phát và có 4 nhóm theo tứ tự ƣu tiên nhƣ sau:

Nhóm 1: MF1 MF2 MF3 MF4




Nếu máy phát nào không đƣợc chọn làm việc ở chế độ PMS và cũng không

sẵn sàng để chạy thì sẽ tự động đƣợc loại bỏ ra khỏi nhóm đang đƣợc chọn

đó.

4.4 Chức năng Tự động khởi động/ tự động dừng máy

Nếu máy phát đƣợc chọn làm việc ở chế độ SWBD thì các lệnh trên thực hiện

đƣợc bằng tay, thông qua các nút nhấn start/stop, on/off để khởi động/dừng

máy phát, đóng/mở ACB.

Nếu máy phát đƣợc chọn làm việc ở chế độ PMS thì các lệnh này có thể là

lệnh tự động của hệ thống PMS hoặc có thể là lệnh của ngƣời vận hành thao

tác trên màn hình điều khiển của hệ thống PMS.

Khi chế độ PMS đƣợc kích hoạt, nếu PLC của hệ thống PMS dò thấy lƣới bị

mất điện (blackout), khi có tín hiện báo thiếu điện/cần thêm năng lƣợng từ bộ

PLC của VFD, hay khi bất kỳ máy phát đang chạy nào đó bị ngắt bảo vệ

(trip) ra khỏi lƣới thì hệ thống sẽ tự động đƣa thêm máy phát trong chuỗi ƣu

tiên vào làm việc theo các bƣớc sau:

- Tự động khởi động máy phát dự trữ tiếp theo

- Tự động hòa đồng bộ máy phát đó vào lƣới

- Tự động phân chia tải cho máy phát mới hòa vào.

Ngƣợc lại, khi nhu cầu về năng lƣợng điện không còn cao nữa, PLC của hệ

thống sẽ tính toán và ra lệnh ngắt các máy phát ra khỏi lƣới theo thứ tự ngƣợc

lại.


By. P.H.Linh 19

- Tự động giảm dần tải của máy phát có mức ƣu tiên thấp nhất trong

chuỗi

- Tự động ngắt ACB của máy phát đó khi tải đã về tới mức đặt “BASE”

- Tự động dừng máy phát.

4.5 Chức năng Tự động hòa động bộ và đóng máy phát vào lưới

Dù ở chế độ nào thì việc hòa đồng bộ và đƣa các máy phát vào làm việc trên

lƣới đều tuân theo nguyên lý hòa đồng bộ (04 điều kiện : chiều pha, điện áp,

tần số, góc lệnh pha). Điều kiện về điện áp đã luôn đƣợc đảm bảo tốt bởi bộ

AVR ngay từ lúc máy phát khởi động thành công, trừ khi bộ AVR bị sự cố,

hỏng hóc. Điều kiện về chiều pha đã đƣợc chỉnh chuẩn từ lúc lắp đặt chạy

thử. Hai yếu tố còn lại là tần số và góc lêch pha sẽ đƣợc hiệu chỉnh trong quá

trình này.

Ở chế độ SWBD, ngƣời vận hành sẽ trực tiếp thực hiện các hiệu chỉnh và

thao tác. Ở chế độ PMS, quá trình này cũng đƣợc bộ PLC điều khiển tƣơng tự

theo trình tự sau:

Nếu nhƣ máy phát đó chỉ làm việc độc lập trên lƣới, PLC của bộ PMS sẽ gửi

tín hiệu đến bộ điều tốc của máy phát để điều chỉnh tốc độ của động cơ diesel

sao cho tần số điện đầu ra của máy phát đúng bằng tần số định mức (60Hz),

và sẽ điều chỉnh tần số đầu ra của máy phát gần bằng với tần số của lƣới điện

nếu nhƣ PLC phát hiện lƣới điện mà máy phát đó sắp đóng lên đang có điện,

quá trình hòa đồng bộ bắt đầu. (Người vận hành và PLC sẽ không bao giờ

điều chỉnh tần số đầu ra của máy phát bằng đúng 60Hz, bằng đúng tần số

lưới vì khi hai tần số đã bằng nhau thì chỉ có may mắn mới có được góc lệch

pha bằng không, và không đóng điện an toàn được. Do đó, PLC sẽ điều chỉnh

tần số máy phát cao hơn lưới một chút, đủ để phát hiện được điểm trùng pha

nhanh nhất) và đủ thời gian bù lại độ trễ của các thiết bị điều khiển, cơ cấu

tác động)

Sau khi dò đƣợc điểm trùng pha sớm*, PLC sẽ xuất tín hiệu đóng ABC của

máy phát để đƣa máy phát lên lƣới. (Điểm trùng pha sớm: là thời điểm trước

khi hiện tượng trùng pha xảy ra, điểm này được tính toán dựa trên độ lệch

tần số và độ trễ về thời gian của các thiết bị đo lường-điều khiển và của các

cơ cấu chấp hành)

Sau một khoảng thời gian đƣợc đặt trƣớc (60 giây) kể từ khi máy phát đã

khởi động thành công nhƣng vẫn chƣa đóng đƣợc ACB của máy phát, hệ

thống sẽ báo lỗi hòa đồng bộ không thành công (Fail to synchronize), ngƣời


By. P.H.Linh 20

vận hành buộc phải tự xóa bỏ (reset) lỗi này đi thì bộ PLC mới có thể thực

hiện các bƣớc tiếp theo cho máy phát này. (Người vận hành chuyển máy phát

về chế độ SWBD, hòa bằng tay, rồi chuyển máy phát về lại chế độ PMS để bộ

PLC tiếp tục thực hiện điều khiển các bước tiếp theo).

Tùy theo yêu cầu về mức năng lƣợng mạng điện đang cần và tùy theo những

báo lỗi “Fail to synchronize” của máy phát đó lúc trƣớc mà PLC sẽ bỏ qua nó

và tự động chạy máy phát khác thay thế.

4.6 Tự động khởi động máy phát sự cố và chức năng “Backfeed”

Chức năng “Backfeed” là chức năng cấp điện ngƣợc từ máy phát sự cố xuống

lại hệ thống phân phối điện 480VAC chính. Nếu không chọn chế độ này, hệ

thống chỉ có thể nối thông từ các bảng điện 480VAC chính với bảng điện

480VAC sự cố, ACB nối thông máy phát sự cố và ACB lộ ra của bảng điện

chính 480VAC nối vào bảng điện 480VAC sự số bị không chế chéo nhau

(interlock).

Khi hệ thống điện chính bị mất, các máy phát chính bị mất (blackout) hoặc

ACB lộ vào của các bảng điện chính 480V bị ngắt, sau một khoảng thời gian

(30 giây), máy phát sự cố sẽ đƣợc tự động khởi động và đóng lên bảng điện

480VAC sự cố nhƣng bảng điện 480VAC chính sẽ không đƣợc cấp điện.

Để cấp điện ngƣợc lại xuống bảng điện 480VAC chính, hệ thống phải đƣợc

chọn làm việc ở chế độ “Backfeed” thông qua một khóa khống chế đặt tại

bảng điện sự cố 480VAC, tại phòng máy phát sự cố. Lúc này, có thể bật các

ACB nối thông bảng điện sự cố 480VAC và bảng điện chính 480VAC để cấp

điện 480VAC cho toàn mạng điện.

Khi hệ thống điện chính (600VAC) đã có lại bình thƣờng, trƣớc khi đóng các

ACB lộ vào của bảng điện chính 480VAC từ các máy biến áp 600/480VAC,

hệ thống phải phải đƣợc thoát khỏi chế độ “back feed” bằng cách nhấn nút

“Backfeed Enable ON/Diable” tại bảng điện chính 480VAC hoặc tại b3ng

điện sự cố 480VAC để ngắt ABC máy phát sự cố ra khỏi mạng; hệ thống

cung cấp điện 480VAC sẽ bị gián đoạn cho tới khi các ACB lộ vào của bảng

điện chính 480VAC đƣợc đóng điện lại.

! Quá trình này đòi hỏi các thao tác và trình tự phải chuẩn xác, nếu không sẽ

xảy ra hiện tƣợng đoản mạch hệ thống.


By. P.H.Linh 21

5. YÊU CẦU CỦA VIỆC XÂY DỰNG CÁC QUY TRÌNH

VẬN HÀNH

Thợ điện đã giỏi, nắm vững các chế độ của hệ thống PSMCS rồi, “trên đã

thông thiên văn, dƣới am tƣờng địa phủ” rồi thì cần gì phải có quy trình hay

hƣớng dẫn vận hành cho hệ thống PSMCS này?

Hơn nữa, hệ thống cung cấp điện giàn Tam Đảo 03 đã đƣợc trang bị các thiết

bị bảo vệ, giám sát, điều khiển tự động tốt nhƣ vậy rồi thì chỉ cần bật nguồn,

chuyển hệ thống qua chế độ PMS là chạy thôi chứ cần gì nữa những quy

trình?

Quay ngƣợc trở lại các phân tích từ ban đầu, mục 3.2, ta vẫn còn một số câu

hỏi: “Trong tình trạng đó, thợ điện có thể sẽ không còn đủ tỉnh táo để nhớ

chính xác các trình tự đóng cắt, không còn nhớ chính xác các thao tác và thời

điểm để hoà máy phát vào mạng điện thì ai sẽ làm việc này và làm nhƣ thế

nào? Và chuyện gì sẽ xảy ra với hệ thống cung cấp điện nếu nhƣ thợ điện

thao tác sai ? “

Và xuyên suốt quá trình tìm hiểu các chức năng, hoạt động của hệ thống

PSMCS ta nhận thấy rằng, nếu nhƣ bộ điều khiển tự động bị sự cố, bộ não

nhân tạo bị sự cố; chế độ PMS không còn hoạt động đƣợc nữa thì bộ não và

thao tác của ngƣời vận hành sẽ thay thế nó.

Nhƣng, nếu nhƣ vì một nguyên nhân nào đó nhƣ bị ốm, bị thƣơng, bị stress,

… mà khiến bộ não của thợ điện đang trực vận hành không còn đủ minh mẫn

để thao tác chuẩn xác nữa thì sao? Ai sẽ thay thế và ngƣời đó dựa vào đâu để

vận hành cho đúng? Mà lỡ nhƣ đã đã thao tác sai rồi, bị sự cố rồi thì ai sẽ

chụi trách nhiệm, dựa vào đâu mà truy cứu, nguyên nhân là ở đâu, do ngƣời

vận hành thao tác sai hay do lỗi của thiết bị, của hệ thống?

Chính vì những điều này mà các quy trình vận hành hệ thống PSMCS đã

đƣợc xây dựng với mục đích chính là chuẩn hoá các thao tác vận hành để mọi

ngƣời vận hành tuân theo một cách chính xác và nhanh nhất.

Ví dụ nhƣ khi hết ca, thợ điện khác xuống thay ca thì chỉ cần đọc thuộc các

quy trình là có thể vận hành đƣợc hệ thống cung cấp điện, trong tình huống

cẩn thiết, thợ máy đƣợc đào tạo cũng có thể vận hành đƣợc hệ thống PSMCS

khi làm theo quy trình.


By. P.H.Linh 22

Và nhƣ đã tìm hiểu, hệ thống PSMCS chỉ đòi hỏi nhiều thao tác chính xác,

phức tạp nếu vận hành ở chế độ bằng tay (SWBD), còn ở chế độ PMS thì tất

cả gần nhƣ đã đƣợc tự động hoá rồi; thao tác vận hành chỉ đơn giản là bật

nguồn và chọn đúng chế độ.

Do đó, ta chỉ cần xây dựng các quy trình vận hành hệ thống PSMCS ở chế độ

SWBD mà thôi.


By. P.H.Linh 23

6. CÁC QUY TRÌNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG CUNG CẤP

ĐIỆN Ở CHẾ ĐỘ “SWBD”

NHIỆM VỤ CỦA CÁC THỢ THAM GIA QUY TRÌNH

- Thợ vận hành máy (Thợ máy): Trực và vận hành máy phát điện, tại

phòng máy phát. Thợ máy có nhiệm vụ kiểm tra và vận hành tất cả các

hệ thống phụ trợ phục vụ cho việc cháy máy phát diesel nhƣ khí nén

khởi động, hệ thống cung cấp nhiên liệu, làm mát… và vận hành máy

phát diesel. Ngoài ra, Thợ máy còn nhiều nhiệu vụ khác tùy theo cơ

cấu tổ chức, quản lý khai thác của mỗi giàn.

- Thợ vận hành điện (Thợ điện): Trực và vận hành bảng điện chính, tại

khu vực đặt bảng điện chính (phòng VFD). Thợ điện có nhiệm vụ vận

hành hệ thống phân phối điện. Ngoài ra, Thợ điện còn nhiều nhiệu vụ

khác tùy theo cơ cấu tổ chức, quản lý khai thác của mỗi giàn.

6.1 Quy trình Khởi động máy phát và đóng điện lên lưới (QT.KĐ.01)


By. P.H.Linh 24

LỆNH CHẠY MÁY PHÁT

KHÍ KHỞI ĐỘNG

NHIÊN LIỆU

NHỚT, KHÍ XẢ

HỆ THỐNG LÀM MÁT

CÁC CHI TIẾT

CƠ KHÍ, ĐIỆN

BẬT NGUỒN TỦ ĐIỀU

KHIỂN TẠI CHỖ MÁY

PHÁT

CÁC CHỈ BÁO,

“GEN. READY TO

START”

“START GEN.”

THỢ

MÁY

CÁC THIẾT BỊ

ĐO, CHỈ BÁO

CÁC THIẾT BỊ

ĐÓNG NGẮT

ACB CHÍNH

ĐANG “OFF” VÀ

“CHARGED”

ĐÓNG ACB CHÍNH

THỢ

ĐIỆN

ACB CỦA MBA

600V ĐÃ “OFF”

“GEN. READY

TO START”

“GEN. RUN”

CÁC THÔNG

SỐ ĐIỆN, MÁY TRÊN

BẢNG ĐIỆN

“GEN. RUN”

“IDLE”

CÁC THÔNG SỐ, TÌNH

TRẠNG MÁY-ĐIỆN

BÁO CÁO VÀ THEO DÕI,

GHI VÀO NHẬT KÝ MÁY

CÁC THÔNG


BẢNG ĐIỆN



KHẮC PHỤC VÀ KIỂM

TRA LẠI VAN NHIÊN

LIỆU VÀ HỆ THỐNG

CUNG CẤP NHIÊN LIỆU


TRA LẠI HỆ THỐNG

NHỚT, HỆ LÀM MÁT

VÀ HỆ KHÍ XẢ


TRA LẠI CÁC CHI TIẾT


TRA LẠI VAN KHÍ VÀ

HỆ THỐNG KHÍ KHỞI

ĐỘNG MÁY PHÁT

“START FAILED”

THÔNG BÁO

CHO NHAU VÀ

BÁO CÁO CẤP

TRÊN, CHỜ LỆNH


TRA LẠI


TRA LẠI


TRA LẠI


TRA LẠI


TRA LẠI

KIỂM TRA VÀ KHẮC

PHỤC

KHẮC PHỤC VÀ

KIỂM TRA LẠI

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

TỐT

SÁNG

TỐT

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

TẮT

ĐÖNG

SAI

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

KHÔNG THÀNH

SÁNG

TẮT


TRA LẠI

KHÔNG THÀNH

SÁNG

TẮT

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

XẤU

QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG VÀ ĐÓNG MÁY PHÁT ĐIỆN LÊN LƯỚI (QT.KĐ)

LƢỚI ĐANG CÓ ĐIỆNHÕA ĐỒNG BỘ

(QT.ĐB)ĐÖNG

KẾT THÖC

SAI

XẤU

Tại phòng máy Tại phòng VFD

Có UVT,

lên cót điện

CHUYỂN CÔNG TẮC

“LOADSHARE MODE” SANG

VỊ TRÍ “ISOCH”


By. P.H.Linh 25

6.2 Quy trình Dừng máy phát điện đơn (chạy độc lập)

LỆNH DỪNG MÁY PHÁT

ACB CHÍNH CỦA

MÁY ĐÃ “OFF”

“GEN. STOPED”

KIỂM TRA LẠI TOÀN BỘ

THÔNG SỐ, CHI TIẾT MÁY

THỢ

MÁY

MÁY CHẠY ĐỘC LẬP

HAY SONG SONG

DÕNG TẢI < 20%

ĐỊNH MỨC

THỢ

ĐIỆN

BÁO CÁO VÀ GHI VÀO

NHẬT KÝ MÁY


NHẬT KÝ ĐÓNG ĐIỆN

TIẾN HÀNH CHUYỂN

GIẢM TẢI

(XEM QUY TRÌNH

CHUYỂN TẢI)

ĐÖNG

ĐÖNG

ĐÖNG

ĐỘC

LẬP

ĐÖNG

SONG

SONG

SAI

SAI

SAI

SAI

NGẮT LẦN LƢỢT CÁC

TẢI ĐỂ GIẢM TẢI CHO

MÁY PHÁT

NGẮT ACB CHÍNH CỦA

MÁY PHÁT

DỪNG MÁY

“IDLE”

NGẮT NGUỒN ĐIỀU

KHIỂN

VÀ ĐÓNG LẠI CÁC VAN

“GEN. STOPED”

ĐÖNG

SAI

BÁO THỢ ĐIỆN

BÁO THỢ MÁY

KẾT THÖC

QUY TRÌNH DỪNG MÁY PHÁT



By. P.H.Linh 26

6.3 Quy trình Hòa đồng bộ máy phát điện và đóng lên lưới điện

LỆNH CHẠY MÁY PHÁT

THỢ

MÁY

LƢỚI ĐANG CÓ ĐIỆN

THỢ

ĐIỆN

“GEN. RUN”

CÁC THÔNG


BẢNG ĐIỆN

“GEN. RUN”

CÁC THÔNG SỐ, TÌNH

TRẠNG MÁY-ĐIỆN




GHI VÀO NHẬT KÝ

KIỂM TRA VÀ KHẮC

PHỤC

TỐT

ĐÖNG

SÁNG

TỐT

“TOO FAST”

VÀ QUAY QUÁ NHANH

KHÔNG THÀNH

TẮT

SÁNG

TẮT


TRA LẠI

SAI

XẤU

QUY TRÌNH HÕA ĐỒNG BỘ

KẾT THÖC

XẤU

CHẠY THÊM MÁY PHÁT

( XEM: QUY TRÌNH KHỞI

ĐỘNG, QT.KĐ)

PHỐI HỢP VỚI THỢ MÁY,

KHỞI ĐỘNG MÁY PHÁT.

(XEM QUY TRÌNH KHỞI

ĐỘNG. QT.KĐ)

CHẠY MÁY VÀ ĐÓNG

ĐIỆN THEO QUY TRÌNH

KHỞI ĐỘNG.

(XEM: QUY TRÌNH

KHỞI ĐỘNG. QT.KĐ)

CHYỂN CÔNG TẮC

“GEN OPER MODE”

SANG VỊ TRÍ “SWBD”

GẠT CÔNG TẮC

“LOADSHARE MODE”

SANG VỊ TRÍ “DROOP”

GẠT CÔNG TẮC

“MANUAL SYN” SANG

VỊ TRÍ “ON”

(CÔNG TẮC TỰ NHẢ)

ĐỒNG BỘ KẾ SÁNG

VÀ ĐÈN QUAY

GẠT NHẤP NHẤP CÔNG

TẮC “GEN GOVERNOR

CONTROL” SANG VỊ

TRÍ “LOWER HOẶC

RAISE” CHO ĐẾN KHI

THẤY ĐÈN XOAY.

ĐỒNG BỘ KẾ

(HOẶC ĐÈN QUAY)




TRÍ “LOWER”




TRÍ “RAISE”

“TOO SLOW”

VÀ QUAY QUÁ NHANH

ĐÈN “TOO

HIGHT” SÁNG

ĐÈN “TOO

LOW” SÁNG

NHẤN NÖT ĐÓNG ACB

MÁY PHÁT.

ĐÈN “ACB ON”

“SYNC OK”

VI TRÍ GIỮA,

SÁNG XANH

SÁNG NHƢNG

ĐỨNG YÊN TẮT

SÁNG VÀ

QUAY

TẮT

SÁNG

TIẾN HÀNH CHIA TẢI

(XEM QUY TRÌNH CHIA TẢI)

BÁO THỢ ĐIỆN

BÁO THỢ MÁY

60 GIÂY

Tại phòng máyTại phòng VFD


By. P.H.Linh 27

6.4 Quy trình Phân chia phụ tải giữa hai máy phát điện

CHIA TẢI MÁY PHÁT

THỢ

ĐIỆN

QUY TRÌNH PHÂN CHIA TẢI GIỮA HAI (02) MÁY PHÁT

MÁY PHÁT 1 MÁY PHÁT 2

GẠT CÔNG TẮC

“GEN OPER MODE”

SANG VỊ TRÍ

“SWBD”

GẠT CÔNG TẮC

“GEN OPER MODE”

SANG VỊ TRÍ

“SWBD”

KW1 > KW2

(+/- 5%)

GẠT NHẤP CÔNG TẮC

“GEN GOVERNOR”

SANG VỊ TRÍ “RAISE”


“GEN GOVERNOR”

SANG VỊ TRÍ “LOWER”

ĐÖNG ĐÖNG

SAI

KW1 < KW2

(+/- 5%)


“GEN GOVERNOR”



“GEN GOVERNOR”


ĐÖNG ĐÖNG

SAI

KW1 = KW2

(+/- 5%)

ĐÖNG

SAI

KVAR1 = KVAR2

(+/- 5%)

ĐÖNG

SAI

KẾT THÖC

GHI CHÚ:

+ KW2: CÔNG SUẤT TÁC DỤNG

CỦA MÁY PHÁT SỐ 2

+ KWAR2: CÔNG SUẤT PHẢN TÁC DỤNG


GHI CHÚ:



+ KWA1: CÔNG SUẤT PHẢN TÁC DỤNG


Tại phòng VFD

GẠT CÔNG TẮC



GAT CÔNG TẮC




By. P.H.Linh 28

6.5 Quy trình phân chia phụ tải giữa các máy phát điện

CHIA TẢI MÁY PHÁT

THỢ

ĐIỆN

QUY TRÌNH PHÂN CHIA TẢI GIỮA CÁC MÁY PHÁT

MÁY PHÁT

(1 … n)

MÁY PHÁT

x

GẠT CÔNG TẮC

“GEN OPER MODE”

SANG VỊ TRÍ

“SWBD”

GẠT CÔNG TẮC

“GEN OPER MODE”

SANG VỊ TRÍ

“SWBD”

KW(n) > KW(x)

(+/- 5%)


“GEN GOVERNOR”



“GEN GOVERNOR”


ĐÖNG ĐÖNG

SAI

KW(n) < KW(x)

(+/- 5%)


“GEN GOVERNOR”



“GEN GOVERNOR”


ĐÖNG ĐÖNG

SAI

KW(n) = KW(x)

(+/- 5%)

ĐÖNG

SAI

KVAR(n) = KVAR(x)

(+/- 5%)

ĐÖNG

SAI

KẾT THÖC

GHI CHÚ:



+ KWAR2: CÔNG SUẤT PHẢN TÁC DỤNG


GHI CHÚ:



+ KWA1: CÔNG SUẤT PHẢN TÁC DỤNG


Tại phòng VFD

KW1 = KW2= … = KW(n)

(+/- 5%)

ĐÖNG

SAI

KVAR1 = KVAR2= … = KVAR(n)

(+/- 5%)

ĐÖNG

SAIKVAR1 = KVAR2= … = KVAR(n)

(+/- 5%)

KW(n) = [KW1+KW2+ … + KWn]/n

KVAR(n) = [KVAR1+KVAR2+ … +KVARn]/n

GẠT CÔNG TẮC



GẠT CÔNG TẮC




By. P.H.Linh 29

6.6 Quy trình ngắt máy phát chạy song song ra khỏi lưới

LỆNH DỪNG MÁY

THỢ

MÁY

TRẠNG THÁI LÀM

VIỆC CỦA MF

THỢ

ĐIỆN

KW = 10%

( +/- 5% )

KVAR = 10%

( +/- 5% )

BÁO CÁO VÀ


BÁO CÁO VÀ

GHI VÀO NHẬT KÝ

SONG

SONG

ĐÖNG

ĐÖNG

SAI

ĐỘC

LẬP

SAI

KẾT THÖC

TIẾN HÀNH DỪNG MÁY

THEO QUY TRÌNH DỪNG

MÁY PHÁT

(XEM QUY TRÌNH)

GẠT CÔNG TẮC

“GEN OPER MODE”

SANG VỊ TRÍ “SWBD”

DỪNG MÁY THEO

QUY TRÌNH DỪNG

MÁY ĐỘC LẬP

NHẤN NÖT NGẮT ACB

MÁY PHÁT RA KHỎI

LƢỚI

ĐÈN “ACB ON”SÁNG

TẮT

QUAN SÁT VÀ PHÂN CHIA LẠI

TẢI CỦA CÁC MF ĐANG LÀM

VIỆC NẾU KHÔNG ĐỀU NHAU.

BÁO THỢ MÁY

QUY TRÌNH NGẮT MÁY PHÁT RA KHỎI LƯỚI


GẠT CÔNG TẮC


SANG VỊ TRÍ “BASE”


By. P.H.Linh 30

6.7 Quy trình Khởi động phát sự cố và đóng điện lên lưới

LỆNH CHẠY MÁY PHÁT SỰ CỐ

HỆ THỐNG

NHIÊN LIỆU

HỆ THỐNG

LÀM MÁT VÀ

BÔI TRƠN

CÁC CHI TIẾT KHÁC

BẬT NGUỒN ĐIỀU KHIỂN

TẠI CHỖ MÁY PHÁT

THỢ

MÁY

THỢ

ĐIỆN

KIỂM TRA VÀ

KHẮC PHỤC

TẠM THỜI

TỐT

TỐT

TỐT

XẤU

XẤU

XẤU

QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY PHÁT SỰ CỐ VÀ ĐÓNG ĐIỆN LÊN LƯỚI

Tại phòng máy

phát sự cố

Tại phòng máy

phát sự cố

KIỂM TRA VÀ

KHẮC PHỤC

TẠM THỜI

KIỂM TRA VÀ

KHẮC PHỤC

TẠM THỜI

NHẤN NÖT

CHẠY MÁY

BẬT CÔNG TẮC “OPER

MODE” VỀ “SWBD”

ACB MÁY PHÁT

ĐANG “OFF” VÀ

“CHARGED”

KIỂM TRA VÀ

KHẮC PHỤC

NGAY

CÁC CHI TIẾT

CƠ - ĐIỆN

KIỂM TRA VÀ

KHẮC PHỤC

TẠM THỜI

“GEN RUN”

ĐÓNG ACB MÁY PHÁT

“ACB ON”“GEN RUN”

KHẮC PHỤC CÁC

LỖI LÖC TRƢỚC

KHẮC PHỤC CÁC

LỖI LÖC TRƢỚC

“START

FAILED”

KHẨN CẤP BÁO CÁO CẤP

TRÊN VÀ CHỜ LỆNH

TRỰC VÀ GHI NHẬT KÝ GHI VÀO NHẬT KÝKẾT THÖC

TẮT

SÁNG

5 LẦN KHÔNG THÀNH 5 LẦN KHÔNG THÀNH

KH

ÔN

G T

HỂ

KH

ẮC

PH

ỤC

ĐƯ

ỢC

NG

AY

KH

ÔN

G T

HỂ

KH

ẮC

PH

ỤC

ĐƯ

ỢC

NG

AY

TẮT

SÁNG

SÁNG

TẮT

XẤU

XẤU

TỐT

TỐT

Bình thường, máy

phát sự cố phải luôn

trong tình trạng tốt

và sẵn sàng tự động

chạy được bất cứ lúc

nào.

Không quá

30 giây

Khi hệ 480VAC chính

bị mất điện, sau 30

giây, nếu máy phát sự

cố không tự động khởi

động được thì tiến

hành chạy máy theo

quy trình này.


By. P.H.Linh 31

6.8 Quy trình Dừng máy phát sự cố

LỆNH DỪNG MÁY PHÁT

ACB CHÍNH CỦA

MÁY ĐÃ “OFF”

“GEN. STOPED”

KIỂM TRA LẠI TOÀN BỘ

THÔNG SỐ, CHI TIẾT MÁY;

CHUẨN BỊ ĐỂ MÁY LUÔN

TRONG TRẠNG THÁI SẴN

SÀNG HOẠT ĐỘNG

THỢ

MÁY

DÕNG TẢI < 20%

ĐỊNH MỨC

THỢ

ĐIỆN


NHẬT KÝ MÁY


NHẬT KÝ ĐÓNG ĐIỆN

ĐÖNG

ĐÖNG

ĐÖNG

SAI

SAI

SAI

NGẮT LẦN LƢỢT CÁC

TẢI ĐỂ GIẢM TẢI CHO

MÁY PHÁT

NGẮT ACB CHÍNH CỦA MÁY PHÁT.

KIỂM TRA VÀ CHUẨN BỊ ĐỂ HỆ

THỐNG LUÔN TRONG TRẠNG THÁI

SẴN SÀNG HOẠT ĐỘNG.

DỪNG MÁY

“GEN. STOPED”

ĐÖNG

SAI

KẾT THÖC

QUY TRÌNH DỪNG MÁY PHÁT SỰ CỐ

Tại phòng máy

phát sự cốTại phòng máy

phát sự cố

Lưu ý:

Không tắt nguồn

điều khiển, để máy

phát sự cố luôn

trong trạng thái

sẵn sàng hoạt

động, dù ở chế độ

tự động (PMS) hay

chế độ bằng tay/

bán tự động.


By. P.H.Linh 32

6.9 Quy trình “Backfeed”

LỆNH “BACKFEED”

“GEN RUN”

THỢ

ĐIỆN

ĐÖNG

SAI

QUY TRÌNH CẤP ĐIỆN TỪ BẢNG ĐIỆN 480VAC SỰ CỐ

XUỐNG BẢNG ĐIỆN CHÍNH 480VAC

Tại phòng VFDOFF CÁC ACB LỘ VÀO CỦA

BẢNG ĐIỆN CHÍNH 480VAC

(ACB: A1F VÀ B1F = OFF)

MÁY PHÁT SỰ CỐ

TỰ ĐỘNG KÍCH HOẠT

(SAU 30 GIÂY)

KHỞI ĐỘNG MÁY PHÁT SỰ

CỐ BẰNG TAY

(XEM QUY TRÌNH)

VẶN KHÓA

“BACKFEED” SANG

VỊ TRÍ “ENABLE”

“ACB ON”ĐÓNG ACB

MÁY PHÁT

ĐÓNG ACB 6F Ở TỦ

480VAC SỰ CỐ

ĐÓNG ACB A2F Ở

TỦ 480VAC CHÍNH

KIỂM TRA VÀ PHÂN

TẢI TỐI CẦN THIẾT

KẾT THÖC

Tại phòng

E-GEN

Tại phòng

VFD

Bảng điện chính

480Vac có điện.

SAI

ĐÖNG


By. P.H.Linh 33

6.10 Quy trình “Backfeed off”

LỆNH NGỪNG

“BACKFEED”

THỢ

ĐIỆN

QUY TRÌNH NGƯNG CẤP ĐIỆN TỪ BẢNG ĐIỆN 480VAC SỰ CỐ

XUỐNG BẢNG ĐIỆN CHÍNH 480VAC

Tại phòng

VFD, hoặc

phòng E-GEN.NHẤN NÖT

“BACKFEED ENABLE ON/

DISABLE”

ACB

2F VÀ 6F

“OFF”

NHẤN NÖT “OFF”

ACB 2F

Ở PHÕNG VFD

NHẤN NÖT “OFF”

ACB 6F

Ở PHÕNG E-GEN

VẶN KHÓA

“BACKFEED”

SANG VỊ TRÍ

“OFF”

NHẤN NÖT “ON” CÁC ACB LỘ VÀO

CỦA BẢNG ĐIỆN 480VAC CHÍNH.

(A1F, B1F)

KẾT THÖC

ĐÖNG

SAI SAI

NHẤN NÖT “ON” CÁC ACB LỘ VÀO

CỦA BẢNG ĐIỆN 480VAC CHÍNH.

(A1F, B1F)


By. P.H.Linh 34

TÀI LIỆU THAM KHẢO - Các chuyên đề trƣớc thuộc nội dung đề tài.

- Các bản vẽ của hệ thống cung cấp điện của giàn khoan Tam Đảo 03

- ABS rules for Mobile Offshore Unit – 2010

- CMR – Main switch board operation guide

- CMR – PMS Operartion guide

- TSL – Main Engine Generator Catalogue and operation manual

- SIB – Emergency diesel generator Catalogue and operation manual

- Blaster DECS 100 Voltage Control Manual, Rev.F, Blaster electric 2005

- WoodWard 2301D Load Control Manual, WoodWard Govenor, 2003

- Các tài liệu hƣớng dẫn vận hành, lắp đặt của ABB, Schindler và của các hãng khác.

- Synchronous Generators, Ion Boldea phD., © 2006 by Taylor & Francis Group, LLC

- Handbook of Offshore Engineering, Subrata K.Chakrabarti.

- Ngoài ra, nội dung trong chuyên đề còn đƣợc tham khảo qua kinh nghiệm chia sẽ của các

đồng nghiệp hiện đang khai thác và vận hành giàn khoan, tàu biển, đặc biệt là các đồng

nghiệp đang vận hành hệ thống điện trên các giàn của VietSOV và PVD.

- Các quy trình này đƣợc đúc kết trong quá trình vận hành chạy thử giàn Tam Đảo 03 và

hiện đã và đang đƣợc áp dụng.

báo cáo thử việc - xm131.files.wordpress.com · - plc: programmable logic controller là...

Documents