صفحهٔ اول ›

مهلونت برفاهه‌ریزی و تغقارت راهبردی ریس جمهور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ابران مهلونت برفاهه‌ریزی و تغقارت راهبردی ریس جمهور راهنمای بهره برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ فشریه شماره ۵۲۶ معاونت نظارت راهبردی وزارت نیرو ی دفتر مهندسی و معیارهای فنی آب و آبفا دفترنظام فنی اجرایی ۱۳۳ (3 ۱۳۸۹ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- )( رباست جمهوری معاون برنامه‌ریزی و نفلارت راهبردی ربیس جمهور بسمه تعالی ۱۳/۹۲ : خشسنامه به دس ۵های اجرایی مهندسان مشاور زا پیمانکاران بخشنا ستکا ۱۳۳۹/۲/۲۵ موضوع: راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ به استناد ماده (۲۳) قانون برنامه و بودجه و ماده (۶) آیین‌نامه استانداردهای اجرایسی طرح‌های عمرانسی- مصوب سال ۱۳۵۲و در چارچوب نظام فنی و اجرایی کشور (موضوع تصویبنامه شماره 2۲۳۳۹ /ت۳۲۳۶۹۷ه مورخ ۱۳۸۵/۶/۲۰ هیأت محترم وزیران)» به پیورست نشربه شماره ۵۳۲۶ دفتر نظام فنی اجرایی با عنوان «راهنمسای بهره‌برداری و نقمداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ» از نوع گروه سوم ابلاغ می‌شود. دستگاه‌های اجرایی مهندسان مشاورء پیمانکاران و عوامل دیگر می‌توانند از این نشریه به عنوان راهنما استفاده کنند و در صورتی که روش‌هاء دستورالعمل‌ها و راهنمای بهتری در اختیار داشته باشند. رعایت مفاد این بخشنامه الزامی نیست. عوامل یاد شده باید نسخه‌ای از دستورالعمل‌هاء روش‌ها یا راهنماهای جایگزین را به دفتر نظام فنی اجرایی ارسال کنند. ابراهیم عزیری تس دبس« : ی شا سم ر سورد ۳ اه تست ۱ ۳ جاک وا با ماد وی جر مه ی رده از هه -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- کارشناسان برجسته مبادرت به تهیه این نشریه نموده و آن را برای استفاده به جامعه مهندسی کشور از این‌رو از نسما خواننده گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و اسکال فسی مراتب را به صورت زیر گزارس فرمایید: ۳- ایراد مورد نظر را به صورت خلاصه بیان دارید. ۳- در صورت امکان من اصلاح نسده را برای جایکزینی ارسال نمایید. ۴- نشضانی خود را برای تماس احنمالی ذکر فرمایید. کارشناسان این دفتر نظرهای دریافتی را به دقت مطالعه نموده و اقدام مقنضی را معمول خواهند داشت. نتسائی برای مکانیه : تهران, میدان بهارستان, خیابان صفی علی‌شاه - مرکز تلفن ۳۳۲۷۱ معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهورء دفتر نظام فنی اجرایی ۷۵:۱0 :۳۳۵۱ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی نیروگاه‌های برق‌آبی از یک منبع تجدیدپذیر برای تولید انرژی الکتریکی استفاده نموده و درنتیجه باعث آلودگی محیط نمی‌شوند. علاوه بر این مزیت کلی» از جمله ویژگی‌های مهم دیگر این نیروگاه‌ها: قابلیت سریع راه‌اندازی» امکان تغییر سریع توان خروجی الکتریکی واحدهاء قابلیت کمک به تنظیم ولتاز و نیز تعدیل فرکانس شبکه الکتریکی» قابلیت اطمینان بیش‌تر در بهره‌برداری و بالاخره پایین بودن هزینه‌های بهره‌برداری و نگهداری واحدهاء نسبت به اکثر نیروگاه‌های حرارتی متصل به شبکه سراسری قدرت می‌باشد. با توجه به مطالب فوق» امور آب وزارت نیرو در قالب طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشورء تهیه نشریه «راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ» را با هماهنگی دفتر نظام فنی اجرایی معاونت نظارت راهبردی رییس جمهور در دستور کار قرار داد و پس از تهیه آن را برای تایید و ابلاغ به عوامل ذی‌نفع نظام فنی اجرایی کشور به معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور ( دفتر نظام فنی اجرایی) ارسال نمود که پس از بررسی» بر اساس ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و آیین نامه استانداردهای اجرایی مصوب هیات محترم وزیران و طبق نظام فنی اجرایی کشور (مصوبه شماره ۹ ت ۳۳۴۹۷ ه مورخ ۴/۲۰/ ۱۳۸۵هیات محترم وزیران) تصویب و ابلاغ گردید. هدف این نشریه تدوین راهنمایی است که بتواند به بهره‌برداری و نگهداری بهتر این نیروگاه‌ها از طریق ارائه توصیه‌هاء نکات اصلی و معیارهای عمومی مربوط به بهره‌برداری و نگهداری تجهیزات نیروگاه‌های برق آبی کمک نماید. ضمن تشکر از کارشناسان محترم برای بررسی و اظهار نظر در مورد این راهنماء امید است مجریان و دست‌اندر کاران بخش آب. با به کارگیری راهنمای یاد شده» برای پیشرفت و خودکفایی این بخش از فعالیت‌های کشور تلاش کرده و صاحبنظران و متخصصان نیز با اظهار نظرهای سازنده در تکامل این راهنما مشارکت کنند. با همه‌ی تلاش انجام‌شده قطعا هنوز کاستی‌هایی در متن موجود است که ان‌شاءا... کاربرد عملی و در سطح وسیع این راهنما توسط مهندسان موجبات شناسایی و برطرف نمودن آن‌ها را فراهم خواهد کرد. در پایان» از تلاش و جدیت مدیرکل محترم دفتر نظام فنی اجرایی» سرکار خانم مهندس بهناز پورسید و کارشناسان این دفتر, نماینده مجری محترم طرح تهیه ضوابط ومعیارهای فنی صنعت آب کشور وزارت نیروء» جناب آقای مهندس محمد حاج‌رسولیها و متخصصان همکار در امر تهیه و نهایی نمودن این نشریه» تشکر و قدردانی می‌نماید. امید است شاهد توفیق روزافزون همه‌ی این بزرگواران در خدمت به مردم شریف ایران اسلامی باشیم. معاون نظارت راهبردی ۱۳۸۹ الک -------- صفحهٔ بعد -------- تر کیب اعضای تهیه کننده» کمیته و ناظران تخصصی این راهنما در شرکت مهندسی مشاور مهاب‌قدس با مسوولیت خانم مهندس سیمین نیلی و همکاری افراد زیر تهیه شده است. اسامی این افراد به‌ترتیب حروف الفبا به شرح زیر می‌باشد: آقای فریبرز بهزاد شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی صنایع آقای مسعود حدیدی مود شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی مکانیک آقای محمدرضا شریفی‌جاه شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی مکانیک خانم ساحره صفوی شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی مکانیک أقای مصطفی لطانی شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس لیسانس مهندسی مکانیک آقای امیرحسین مهدویانی شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی برق خانم سیمین نیلی شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی برق گروه نظارت که مسئولیت نظارت تخصصی بر تدوین این راهنما را به عهده داشته‌اند به ترتیب حروف الفبا عبارتند از: آقای محمد ایرانی‌زاده شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران فوق‌لیسانس تاسیسات هیدرولیک خانم نوشین رواندوست طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور ‏ لیسانس مهندسی سازه وزارت نیرو آقای غلامعلی کرمی‌نیا شرکت مدیریت منابع آب ایران لیسانس مهندسی برق و فوق‌لیسانس مدیریت پروژه اسامی اعضای کمیته تخصصی سد و تونل‌های انتقال طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور که بررسی و تأیید راهنمای حاضر را برعهده داشته‌اند به‌ترتیب حروف الفبا عبارتند از: خانم دالی بندار دفتر مهندسی و معیارهای فنی آب و آبقا دکترای مهندسی عمران وزارت نیرو آقای مسعود حدیدی مود شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مهندسی مکانیک آقای رضا راستی اردکانی دانشگاه صنعت آب و برق دکترای مهندسی عمران أقای فرزان رفیعا شرکت مهندسین مشاور کاوشگران فوق‌لیسانس مهندسی مکانیک سنگ و فوق‌لیسانس مهندسی معدن خانم نوشین روان‌دوست طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور ‏ لیسانس مهندسی سازه وزارت نیرو ای محمدطاهر طاهری بهبهانی ‏ شرکت مهندسین مشاور توان آب فوق‌لیسانس مهندسی منابع آب (هیدرولیک) آقای محمدرضا عسکری شرکت مهندسین مشاور بنداب دکترای مهندسی عمران آقای مجتبی غروی دانشگاه علم و صنعت دکترای مهندسی عمران اقای محمدرضا فرشباف رحیمی ‏ شرکت مدیریت منابع آب ایران کارشناس ارشد منابع اب آقای سیاوش لیتکوهی شرکت خدمات مهندسی مکانیک خاک دکترای ژئوتکنیک ُقای علی یوسفی شرکت خدمات مهندسی برق ایران (مشانیر) فوق‌لیسانس مهندسی معدن و -------- صفحهٔ بعد -------- آقای علیرضا دولتشاهی دفتر نظام فنی اجرایی خانم فرزانه آقا رمضانعلی دفتر نظام فنی اجرایی خانم ساناز سرافراز دفتر نظام فنی اجرایی لیسانس مهندسی کشاورزی فوق‌لیسانس مهندسی صنایع فوق‌لیسانس مهندسی منابع اب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب مقدمه ۱ فصل اول- خطوط کلی راهنما ۳ ۱-۱- هدف ۵ ۲-۱- دامنه کار ۵ ۳-۱- متن اصلی راهنما - محتوای کلی فصل‌ها ۶ فصل دوم - کلیات ۹ ۱-۲- ویژگی‌های نیروگاه‌های آبی ۱ ۲-۲- کلیات مربوط به انواع توربین‌های آبی ۱۲ ۳-۲- تعاریف مربوط به اندازه واحدهای برق آبی ۱۴ ۴-۲- وسعت شبکه مرتبط با نیروگاه ۱۴ ۵-۲- تعاریف و شرایط بهره‌برداری ۱۶ ۱-۵-۲- تعریف کلی بهره‌برداری ۱۶ ۲-۵-۲ بهره‌برداری در شرایط مختلف ۱۶ ۶-۲- تعریف شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه الکتریکی و نیروگاه آبی ۱۷ ۱-۶-۲- کلیات ۱۷ ۲-۶-۲- شرایط بهره‌برداری از سامانه الکتریکی ۱۸ ۳-۶-۲- تولید توان الکتریکی در نیروگاه ۹ ۴-۶-۲- شرایط مختلف بهره‌برداری نیروگاه برق آبی ۲۰ ۷-۲- تعاریف و خط مشی‌های مربوط به نگهداری ۳۲ ۱-۷-۲- تعریف کلی نگهداری ۳۲ ۳-۷-۲ بازرسی‌های عادی (روتین) نها ۳-۷-۲- سرویس‌های عادی ۳۳ ۴-۷-۲ انواع فعالیت‌های مرتبط با نگهداری تحهیزات ۳۳ ۵-۷-۲- خط مشی‌های مربوط به تهیه برنامه نگهداری تحهیزات نیروگاه ۲۳۴ ۸-۲- اصطلاحات و تعاریف مربوط به بهره‌برداری و نگهداری ۳۷ ۱-۸-۲- واژه‌ها و عباراتی که در متن این راهنما بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است به شرح زیر [براساس مرجع شماره ۳] تعریف می‌شود: ۳۷ ۲-۸-۲ سایر تعاریف و اصطلاحات مرتبط با بهره‌برداری و نگهداری ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌های آبی ۱-۳- کلیات ۲-۳- دستورالعمل‌های بهره‌برداری ۱-۲-۳- موارد عمومی ۲-۲-۳ نکات اصلی در تدوین و بهبود دستورالعمل‌های بهره‌برداری ۳-۲-۳- بازنگری و اعمال تغییرات در دستورالعمل‌ها ۳-۳- فعالیت‌های عملی بهره‌برداران طی گشت بازرسی در نیروگاه ۱-۳-۳- کلیات ۲-۳-۳- گشت بازرسی بهره‌بردار ۳-۳-۳- گزارش گشت بازرسی بهره‌بردار نیروگاه ۴-۳-۳- برخی تعاریف و توضیحات مرتبط با فعالیت‌های بهره‌برداری ۴-۳- راه‌اندازی و توقف واحدهای آبی ۱-۴-۳- راه‌اندازی واحدها ۲-۴-۳- توقف واحد ۵-۳- حالت‌های مختلف بهره‌برداری واحد ۱-۵-۳ حالت توقف کامل ۲-۵-۳ حالت گردش مکانیکی ۳-۵-۳- حالت آماده ۴-۵-۳- حالت تولید ۵-۵-۳- حالت جبران کننده سنکرون (حالت کندانسور سنکرون) ۶-۵-۳- حالت شارژ کردن خط ۷-۵-۳- حالت ذخیره‌گردان ۶-۳- کنترل واحد ۱-۶-۳- کلیات سطوح کنترل ۲-۶-۳- حالت‌های کنترل واحد ۳-۶-۳ راه‌اندازی (استارت) غیراتوماتیک واحد ۴-۶-۳- توقف (استاپ) غیراتوماتیک واحد ۷-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از ژنراتور ۱-۷-۳- شرایط بهره‌برداری عادی از ژنراتور ۳۵ ۳۵ ۳۵ ۳۶ ۳۸ ۳۸ ۳۳ ۳۳ ۳۳ ۳۳ ۳۳ ۳۴ ۳۴ ۳۴ ۳۵ ۳۵ ۳۵ ۴۶ ۳۸ ۸9 ۸8 -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۲-۷-۳ بهره‌برداری ژنراتور در شرایط غیرعادی ۳-۷-۳- شرایط پیش‌بینی نشده بهره‌برداری ژنراتور ۴-۷-۳- شرایط اضطراری ژنراتور ۸-۳- ملاحظات مربوط به بهره‌برداری از ژنراتورهای واحدهای آبی ۳-۸-۳ مبنای تعیین مقادیر نامی ۴۳-۸-۳- بارگذاری ۵-۸-۳ جنبه‌های عملی کلی مربوط به بهره‌برداری از ژنراتور ۹-۳- بهره‌برداری از سامانه تحریک و تنظیم‌کننده ولتاز ژنراتور ۱-۹-۳- کلیات ۳۲-۹-۳- بهره‌برداری از سأمانه تحریک نوع استاتیک و تنظیم کننده اتوماتیک ولتاز ۱۰. ۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از توربین آبی ۱-۱۰-۳- محدوده‌های عملکرد هموار توربین ۳-۱۰-۳- شرایط بهره‌برداری عادی از توربین ۳-۱۰۳ بهره‌برداری توربین در شرایط غیرعادی ۴-۱۰-۳- شرایط پیش‌بینی نشده در بهره‌برداری توربین ۵-۱۰-۳۲- شرایط اضطراری در بهره‌برداری توربین ۶-۱.۰-۳- سایر ملاحظات مربوط به بهره‌برداری از توربین ۱-۱۱-۳- کلیات ۲-۱۱-۳- شرح کلی عملکرد و انواع گاورنر ۴-۱۱-۳- بهره‌برداری گاورنرهای نوع دیجیتال - الکتروهیدرولیکی ۶-۱۱-۳- تابلوی تجهیزات مکانیکی گاورنر ۱۳-۳ آبگیر نیروگاه و تجهیزات آن ۱-۱۲-۳- کلیات یز ۳ ۳ ۳ ۳ 8۴ 8۴ ۵۵ ۶۱ ۶۹ ۶۹ ۷۱ ۷۳ ۷۶ ۷۶ ۷۷ ۷۸ ۷۸ ۷۸ ۷۸ ۲ ۲ ۸۳ ۸۵ ۸٩۹ ۹۱ 1۲ 1۲ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۲-۱۲-۳- بهره‌برداری از تجهیزات آبگیر و پنستاک ۳ شیر ورودی ۱-۱۳-۳- کلیات ۲-۱۳۳ بهره‌برداری از شیر ورودی نیروگاه ۱۳-۳- سامانه‌های کمکی مکانیکی نیروگاه ۱۵-۳- بهره‌برداری از جرثقیل‌های نیروگاه ۱-۱۵-۳- کلیات ۲-۱۵-۳- بهره‌برداری از جرثقیل ۳-۱۵-۳- ملاحظات مربوط به شرایط پیش‌بینی نشده و یا اضطراری در بهره‌برداری جرثقیل ۴-۱۵-۳- تحهیزات ایمنی ۱۶-۳- بهره‌برداری ترانسفورماتورهای اصلی افزاینده نیروگاه ۱-۱۶-۳- شرایط کارکرد عادی ترانسفورماتور اصلی ۲-۱۶-۳- شرایط کار کرد غیرعادی ترانسفورماتور اصلی ۳-۱۶-۳- شرایط پیش‌بینی نشده حین بهره‌برداری ترانسفورماتور ۱۷-۳- بهره‌برداری از کلید قدرت ژنراتور ۱-۱۷-۳- انواع کلیدهای قدرت ۲-۱۷-۳- ملاحظات مربوط به بهره‌برداری ۳-۱۷-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از کلید قدرت ۱-۱۸-۳- کلیات ۲-۱۸-۳- سامانه‌های کنترل نظارتی و جمع‌آوری اطلاعات از نوع توزیع شده ۶-۱۸-۳- حالت‌های مختلف کنترل واحدها و نیروگاه ۷-۱۸-۳- کنترل یکپارچه واحدهای نیروگاه ۹۴ ۹۸ ۹۸ ۹۹ ۱۱۰ ۱۱۰ ۱۱۰ ۱۱۲ ۱۱۳ ۱۱۴ ۱۱۳۴ ۱۱۶ ۱۱۶ ۱۱۷ ۱۱۷ ۱۱۸ ۱۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان ۱۹-۳- سامانه حفاظت ۱-۱۹-۳- کلیات ۳-۱۹-۳- عملکرد اجزای مختلف مرتبط با سامانه حفاظت ۳-۱۹-۳- رله‌های حفاظتی واحد ۴-۱۹-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری ۵-۱۹-۳- کار غیرعادی ژنراتور و موضوع حفاظت ۲۰-۳ سامانه تأمین برق مستقیم نیروگاه ۱-۲۰-۳- کلیات ۲-۲۰-۳- تعداد و ظرفیت باتری‌ها ۳-۲۰-۴۳ بهره‌برداری از باتری‌ها ۴-۲۰-۳۲ باتری شارژرها ۵-۲۰-۳- مبدل‌های ولتاز مستقیم (1۳) ۶-۲۰-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه تامین برق مستقیم (16) ۲۱-۳- سامانه تامین برق متناوب نیروگاه ۸) ۱-۲۱-۳- کلیات ۲-۲۱-۳- قابلیت راه‌اندازی نیروگاه در حالت خاموشی کامل (راه‌اندازی سیاه) ۳-۲۱-۳- نیروگاه‌های بزرگ و تامین مصارف داخلی آن ۴-۲۱-۳- نیروگاه کوچک با یک واحد ۵-۲۱-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه تامین برق متناوب (۸6) فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌های آبی ۱-۴- کلیات ۱-۱-۴- دامنه کار ۲-۱-۴- خط مشی‌های مربوط به تهیه برنامه نگهداری تحهیزات نیروگاه ۳-۱-۴- انواع فعالیت‌های مرتبط با نگهداری تجهیزات ۴-۱-۴ برنامه نگهداری و مستند سازی ۵-۱-۴- تدوین برنامه نگهداری و بازنگری مستمر در آن ۶-۱-۴- اقدام‌های لازم مجوزها و مراحل موردنیاز برای انجام کارهای تعمیراتی ۷-۱-۴- برنامه‌ریزی و تخصیص بودجه برای انحام تعمیرات آساسی ۲-۳- بازرسی‌هاء نگهداری و تعمیرات توربین‌های آبی ۱۳۵ ۱۳۵ ۳۶ ۱۳۷ ۱۳ ۱۳۲ ۱۳۳ ۱۳۳ ۱۳۴ ۱۳۵ ۱۳۶ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۹ ۱۳۹ ۱۳ ۱۳ ۱۳۱ ۱۴۱ ۱۳۵ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۹ ۱۹۲ ۱۹۲ ۱۹۳ ۱۵۹۵ ۱۵۹۶ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۱-۲-۴ موارد عمومی و دسته‌بندی کلی بازرسی‌ها ۳-۲-۴ بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) ۳-۲-۴ برنامه نگهداری و تعمیرات اجزای اصلی توربین ۴-۲-۴- توصیه‌های کلی در مورد تعمیرات مکانیکی توربین‌های‌آبی ۳۴ بازرسی‌ها و نگهداری گاورنر ۱-۳۴ بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) ۳-۳-۴ برنامه نگهداری و تعمیرات اجزا اصلی گاورنر ۳-۳۴ برخی ملاحظات و توصیه‌های کلی در مورد تنظیمات و رفع عیوب گاورنر ۴-۴ بازرسی‌ها و نگهداری شیر اصلی ورودی نیروگاه ۱-۴-۴- کلیات ۳-۴-۴ بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) ۳-۴-۴ برنامه نگهداری و تعمیرات شیر اصلی ورودی نیروگاه ۵-۴- نگهداری و تعمیرات تجهیزات آبگیر نیروگاه ۱-۵-۴- مقدمه ۲-۵-۴- فهرست کلی بازرسی و نگهداری تجهیزات آبگیر ۳-۵-۴- فهرست تفصیلی بازرسی‌ها و نگهداری اجزای دریجه‌ها و تحهیزات سامانه آبگیر نیروگاه ۶-۴- بازرسی‌ها و نگهداری تحهیزات سامانه‌های کمکی مکانیکی نیروگاه ۱-۶-۴ بازرسی‌ها و کنترل‌های عادی روزانه ۲-۶-۴- نگهداری اجزای سامانه‌های کمکی مکانیکی ۷-۴ بازرسی‌ها و نگهداری جرثقیل سقفی نیروگاه ۱-۷-۴- مقدمه ۳-۷-۴ برنامه بازرسی‌ها و نگهداری جرثقیل اصلی سقفی نیروگاه ۳-۷-۴- ملاحظات کلی در مورد تنظیمات مرتبط با فعالیت‌های نگهداری تجهیزات جرثقیل ۸-۴- بازرسی‌ها و نگهداری ژنراتورهای آبی و سامانه تحریک ۱-۸-۴- کلیات ۲-۸-۴ بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) ۳-۸-۴- برنامه نگهداری و آزمایش‌های ژنراتور ۴-۸-۳ توصیه‌های کلی در مورد نگهداری و تعمیرات ژنراتور ذ ۱۵۹۶ ۱۹۷ ۱۵۹۹ تص ۱۷۸ ۱۷۸ ۱۷۹ ۱۸۹ ۱۹۲ ۱۹۲ ۱۹۲ ۱۹۳ ۱۹۶ ۱۹۶ ۱۹۷ ۳۰۶ ۲۳۱۰ ۳۱۰ ۳۱۱ زره زره ره ۲۳۳ ۳۳۵ ۳۳۵ ۳۳۵ ۲۳۷ ۳۵۰ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۵-۸-۴- برنامه نگهداری سامانه اطفای حریق با دی|اکسیدکربن (:-)) برای ژنراتور ۹-۴- نگهداری ترانسفورماتورهای نیروگاه ۳-۹-۴ بازرسی‌های ادواری و برنامه نگهداری ترانسفورماتورهای خشک ۳-۹-۴ ترانسفورماتورهای توزیع روغنی ۱۰-۴ نگهداری کلیدهای قدرت ژنراتور ۱-۱۰-۴- مقدمه ۱۱-۴- نگهداری باتری‌ها و شارژرها ۱-۱۱۴ نگهداری باتری‌های سرب- اسید معمولی (تهویه شونده) ۲-۱۱-۴- باتری‌های سرب- اسید با «سلول‌های کاملا بسته» (سلول ژله‌ای) ۳-۱۱-۴- نگهداری شارژرها ۱۳-۴- برنامه نگهداری تاسیسات کمکی الکتریکی ۱-۱۳-۴- برنامه نگهداری روشنایی اضطراری ۲-۱۳-۴- برنامه نگهداری سامانه آشکارساز و اعلام حریق ۳-۱۳-۴- برنامه نگهداری فیوزها ۴-۱۲-۴- برنامه نگهداری اتصالات شبکه زمین ۵-۱۳-۴- برنامه نگهداری دستگاه‌های اندازه‌گیری ۶-۱۳-۴- موتورهای با قدرت کم‌تر از ۳۰۰ کیلووات ۷-۱۳-۴- برنامه نگهداری رله‌ها و مدارهای حفاظتی ۱-۱۳-۴- کلیات ۱۳۴-۴- نگهداری سازه‌ای و ساختمانی نیروگاه ۲-۱۴۳-۴- کلیات مربوط به انواع سازه‌ها و جانمایی ساختمان نیروگاه ۳-۱۴۴ بازرسی‌ها و نگهداری ساختمان نیروگاه و آبگیر ر ۳۹۷ ۳۵۹۸ ۳۵۹۸ تم ۳۶۶ ۲۱۷ ۲۶۸ ۲۶۸ ۲۶۸ ۳۷۰ ۳۷۱ ۳۸۰ ۳۱۸۶ ۲۸۷ ۲۸۷ ۳۸۸ ۳۸۸ ۳۸۹ ۳۸۹ ۳۹۰ ۳۹۰ ۳۹۲ ۳۹۲ ۳۹۲ ۳۹۳ ۳۹۳ ۳۹۳ ۳۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۱۴-۴- ملاحظات کلی مربوط به نگهداری ۳۹۷ ۵-۱۴-۴- آبگیری مجدد محرای تحت فشار نیروگاه و پنستاک‌ها بعد از تعمیرات و بازسازی ۳۰۰ ۶-۱۴-۴- ابزاربندی و رفتارنگاری در نیروگاه‌های آبی ۳۰۲ ۷-۱۴-۴- ملاحظات کلی مربوط به ترمیم و تعمیر قسمت‌های بتنی ساختمان و آبگیر نیروگاه ۳۰۵ ۱۵-۴- نگهداری آسانسورهای الکتریکی نیروگاه ۳۱ فصل پنجم- آموزش و توصیه‌های ایمنی ۳۱۵ ۱- ۵- آموزش ۳۱۷ ۱-۱-۵- کلیات ۳۱۷ ۲-۱-۵- شرایط کیفی کارکنان نیروگاه و برنامه‌های آموزشی ۳۱۸ ۳-۱-۵- عناوین برنامه‌های آموزشی ۳۳۱ ۴-۱-۵- آموزش مدیریت ۳۳۸ ۵-۱-۵- سازمان و تشکیلات بهره‌برداری » نگهداری و تعمیرات ۳۸ ۲-۵- توصیه‌های ایمنی در نیروگاه آبی ۳۳۲ ۱-۲-۵- کلیات ۳۳۲ ۲-۲-۵ برنامه اقدامات ایمنی ۳۳۲ ۳-۲-۵- دستورالعمل‌های ایمنی ۲۳۳۳ ۴-۲-۵- پوشش حفاظتی کارکنان ۳۳۳ ۵-۲-۵- نشان کردن با رنگ‌های ایمنی (هشداردهنده) ۲۳۳۴ ۶-۲-۵- وسایل حفاظتی برای کار ایمن افراد ۳۳۴ ۷-۲-۵- ملاحظات کلی ایمنی هنگام بهره‌برداری نیروگاه ۳۳۴ ۸-۲-۵- ملاحظات کلی ایمنی حین انحام تعمیرات در زمان توقف واحد ۳۳۶ ۹-۲-۵- حفاظت در برابر «استارت» ناخواسته ۳۳۷ ۱۰-۲-۵- ایمنی کار کنان در صورت کار کرد غیرعادی تجهیزات ۲۳۳۸ ۱۱-۲-۵- ایمنی افراد هنگام اطفای حریق به وسیله گاز دی‌اکسیدکرین ۳۳۸ ۱۳-۲-۵- تخلیه نیروگاه در شرایط اضطراری ۳۳۹ پیوست ۱- فهرست کنترل تجهیزات بعد از هر تعمیر و قبل از راه اندازی ۳۴۱ پیوست ۲- ذمرست معادل کلمات و اصطلاحات ۳۹۳ پیوست ۳ (اطلاعاتی)- رواداری‌ها و معیارهای پیشنهادی برای انجام تنظیمات مجدد مکانیکی اجزای واحدهای برق‌آبی با محور عمودی ۳۶۹ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان پیوست ۴ (اطلاعاتی)- نمونه فرم گزارش بازرسی مکانیکی واحدهای آبی پیوست ۵ (اطلاعاتی) - میزان کردن دریچه‌های تنظیمی توربین پس از مونتاز مجدد پیوست ۶- شرح وظایف, درجه اختیار و شسرایط احراز سرپرست و کارکنان بهره‌برداری نیروگاه منابع و مراجع ۳۷۳ ۳۷۹ ۳۸۹ ۳۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۱-۳- نمونه منحنی قابلیت کاری یک ژنراتورآبی (ضریب قدرت ۰/۹) 0۷ شکل ۲-۳- نمونه منحنی‌های اشباع ژنراتور آبی ۵۸ شکل ۳-۳- نمونه منحنی‌های مشخصه "۷/۵۵" شکل ژنراتور آبی ۸۹ شکل ۴-۳- نمونه کلی منحنی‌های مشخصه توربین: منحنی‌های ثابت راندمان توربین برحسب ارتفاع و مقدار حجمی جریان آب در توربین ۱۱ ۸ شکل ۵-۳ علایم استاندارد دست برای کنترل جرثقیل‌ها ۱۵ شکل پ.۱-۳- آرایش دریجه‌های تنظیمی ۳۲ شکل پ.۱-۵- دریجه‌های تنظیمی ۳۸۵ شکل پ.۲-۵- دستورالعمل میزان کردن دریچه‌های تنظیمی نوع الف ۳۸۶ شکل پ.۵- ۳- دستورالعمل میزان کردن دریچه‌های تنظیمی نوع ب ۹۷ فمرست نمودارها نمودار ۱-۲- نمودار مراحل اصلی راه‌اندازی واحد ۳۲ نمودار ۱-۵- افراد اصلی چارت تشکیلاتی برای یک نیروگاه برق آبی با واحدهای کوچک و متوسط با ظرفیت کل حداکثر ۱۰۰ مگاوات ۳۳۹ نمودار ۲-۵- نمونه چارت سازمانی برای تاسیسات نیروگاه برق آبی با واحدهای بزرگ با ظرفیت نصب تا ۱۰۰۰ مگاوات ۳۳۰ نمودار ۳-۵- نمونه چارت سازمانی برای تاسیسات نیروگاه برق آبی با واحدهای بزرگ با ظرفیت نصب تا ۲۰۰۰ مگاوات ۳۳۱ فهرست جدول‌ها جدول ۱-۴- دسته‌بندی کلی و دوره‌های انواع بازرسی و نگهداری برای توربین‌های آبی ۱۹۷ جدول ۲-۴- برنامه کلی بازرسی‌های ادواری و نگهداری اجزای توربین آبی ۱۵۹ جدول ۳-۴- برنامه کلی بازرسی‌های آدواری و نگهداری گاورنر ۱۸ جدول ۴-۴- فهرست کلی بازرسی‌ها ۱۹۸ جدول ۵-۴- فهرست بازرسی‌های عمومی انواع دریچه‌های آبگیر نیروگاه ۳۷ جدول ۶-۴ - برنامه بازرسی‌های دوره‌ای اجزای استاپلاگ ۳۷ جدول ۷-۴- برنامه بازرسی‌های دوره‌ای اجزای دریچه‌های چرخ‌دار ۳۸ جدول ۸-۴- برنامه بازرسی‌های دوره‌ای اجزای دریچه‌های قطاعی ۳۰۸ جدول ۹-۴- فهرست بازرسی‌های عمومی بالابرهای دریچه‌ها ۳۹ جدول ۱۰-۴- فهرست کلی بازرسی‌های ادواری شیرها و لوله کشی سامانه‌های کمکی ۲۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست جدول‌ها عنوان جدول ۱۱-۴- فهرست کلی بازرسی‌های آدواری پمپ‌ها جدول ۱۳-۴- فهرست کلی بازرسی‌های آدواری کمپرسورها جدول ۱۳-۴- برنامه کلی نگهداری و آزمایش‌های ژنراتور جدول ۱۴-۴- برنامه نگهداری سامانه دی‌اکسیدکرین ژنراتور جدول ۱۵-۴- برنامه کلی نگهداری و آزمایش‌های ترانسفورماتورهای قدرت روغنی جدول ۱۶-۴- برنامه کلی نگهداری و آزمایش‌های ترانسفورماتورهای نوع خشک جدول ۱۷-۴- برنامه کلی نگهداری ترانسفورماتورهای توزیع نوع روغنی جدول ۱۸-۴- برنامه کلی نگهداری ترانسفورماتورهای اندازه‌گیری جدول ۱۹-۴- برنامه نگهداری کلید قدرت ۶۰۰ ولت تا ۱۵۰۰۰ ولت ژنراتور از نوع خلاء جدول ۲۰-۴- برنامه نگهداری کلید قدرت ۶۰۰ ولت تا ۱۵۰۰۰ ولت ژنراتور از نوع بادی جدول ۲۱-۴- برنامه نگهداری کلید قدرت فشار متوسط ژنراتور از نوع 5/6 جدول ۲۲-۴- برنامه نگهداری باتری‌های سرب-اسید نوع ترء با سلول‌های تهویه شونده (سرب- اسید معمولی) جدول ۲۳-۴- برنامه نگهداری باتری‌های سرب اسید با سلول‌های کاملا بسته (با الکترولیت ژله‌ای) جدول ۲۴-۴- برنامه نگهداری سامانه روشنایی اضطراری جدول ۲۳۵-۴ برنامه نگهداری سامانه اشکارساز و اعلام حریق جدول ۲۶-۴- برنامه نگهداری فیوزها جدول ۲۷-۴- برنامه نگهداری اتصالات سامانه زمین تجهیزات جدول ۲۸-۴- برنامه نگهداری دستگاه‌های اندازه‌گیری جدول ۲۹-۴- برنامه نگهداری موتورها (با قدرت کم‌تر از ۳۰۰ کیلووات) جدول ۳۰-۴- برنامه نگهداری رله‌ها و مدارهای حفاظتی جدول ۳۱-۴- برنامه بازرسی تجهیزات حفاظتی کارکنان جدول پ. ۱-۱- فهرست کنترل (چک لیست) برای ژنراتورهای آبی پس از انجام تعمیرات اساسی (0۷۵۲۳۵۷1) جدول پ.۲-۱- فهرست کنترل اجزا توربین و شیر ورودی اصلی (قسمت مکانیکی)» پس از انجام تعمیرات اساسی جدول پ.۱- ۳- فهرست کنترل مکانیکی (چک لیست) برای گاورنر پس از انجام تعمیرات اساسی جدول پ.۱- ۴- فهرست کنترل کلید ژنراتور بعد از تعمیرات اساسی جدول پ. ۱-۳- رواداری‌های پیشنهادی! " برای مونتاز مجدد واحدهای برق‌آبی (واحدهای با محور عمودی) جدول پ.۱-۶- شرح وظایف و اختیارات سرپرست بهره‌برداری نیروگاه جدول پ.۲-۶- شرح وظایف و اختیارات مهندس مسئول شیفت بهره‌برداری نیروگاه جدول پ.۳-۶- شرح وظایف و اختیارات بهره‌بردار اصلی اتاق کنترل نیروگاه جدول پ.۳-۶- شرح وظایف و اختیارات آپراتور نیروگاه صفحه ۱۶ ۲۳۵ ۳۳۹ ۲۵۹۷ ۳۵۹ را ۲۶۶ ۲۱۶۸ ۲۶۹ ۱۶۹ ۳۷۰ ۲۷۳ ۳۸۱ ۲۸۷ ۳۸۸ ۳۸۹ ۳۸۹ ۳۸۹ ۲۹۰ ۳۹۲ ۳۹۳ ۳۳۳ ۳۴۸ ۳۵۰ ۳۵۹۱ ۳۷۱ ۳۹۱ ۳۹۲ ۳۹۳ ۳۹۴ -------- صفحهٔ بعد -------- مقدمه ۱ مقدمه به دلیل تنوع زیاد تجهیزات الکتریکی و مکانیکی که در یک نیروگاه به کار می رود و آنواع مختلف طراحی تجهیزات. با توجه به نوع و ظرفیت هر واحد» ظرفیت کلی نیروگاه و نقش واحدها در شبکه سراسری قدرت.» تهیه راهنمای جامع وتفصیلی بهره‌برداری و نگهداری برای کلیه تحهیزات نیروگاه در یک نشریه استاندارد امکان‌پذیر نمی‌باشد. نشریه استاندارد قاعدتا باید ححم محدودی داشته باشد, لذاهدف نشریه حاضر, آشاره به اساسی‌ترین نکات و معیارهای عمومی ضروری می‌باشد که در امر بهره‌برداری و نگهداری تحهیزات نیروگاه باید به کار گرفته شود. در تدوین راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سعی براین بوده است که با ذکر مهم‌ترین توصیه‌ها و حیاتی‌ترین مواردء تهیه‌کنندگان دستورالعمل‌های بهره‌برداری و نگهداری ویژه هر نیروگاه را به سمت تدوین دستورالعملی موّثر و کامل هدایت نماید و نیز کاربرد دستورالعمل‌ها و روش‌های بهره‌برداری و نگهداری راء که از طرف سازندگان اصلی تجهیزات و مهندسان مشاور هر پروژه مشخص تهیه و در اختیار بهره‌برداران قرارداده می شود.ء تسهیل نماید. لذا تاکید می گردد این راهنما نباید به عنوان جایگزین دستورالعمل‌های تفصیلی خاص سازندگان نجهیزات و دستورالعمل های ویژه بهره‌برداری هر نیروگاه» تلفی گردد. توصیه‌ها و موارد کلی مندرج در این راهنماء باید به همراه مدارک فنی و دستورالعمل‌های سازندگان تجهیزات و تجربه‌های عملی بهره‌برداری» برای تهیه دستورالعمل‌های بهره‌برداری و تدوین برنامه نگهداری تجهیزات هر نیروگاه خاص ملاک کار قرار گیرد. لازم به ذکر است که در مقاطع مختلف عمرکاری تجهیزات هر نیروگاه» مسئولان نگهداری و کارکنان با تجربه نیروگاه می‌توانند نقش مهمی در بازنگری» بهینه کردن و تدقیق برنامه نگهداری تجهیزات داشته باشند. این امر با مراجعه به سوابق و مستندات مربوط به شرایط واقعی کارکرد هر یک از تجهیزات و توجه به تاریخچه کارهای نگهداری و تعمیرات قبلی آن, امکان‌پذیر می‌باشد. در این راهنما بر موارد مربوط به تحهیزات اصلی و نیز تحهیزات جانبی که مستقیما با کار کرد واحدها ارتباط دارندء تاکید بیشتری شده است. لذا برخی تاسیسات عمومی ساختمان نیروگاه و مواردی مانند سیستم تلفن داخلی و احضار افراد (پیحینگ) » شبکه‌های بی‌سیم و شبکه دوربین‌های مدار بسته مورد بحث قرار نگرفته است. همچنین به برخی دیگر از تاسیسات کمکی نیز به صورت اجمالی اشاره گردیده است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱ خطو ط کی راهنما -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول- خطوط کلی راهنما ۵ ۱-٩‏ هدف عمومی برای بهره‌برداری و نگهداری عمده‌ترین تحهیزاتی که کاربردشان در نیروگاه‌های آبی عمومیت دارد. توصیه‌هاً و اطلاعات کلی مندرج در این راهنما عمدتا به منظور تسهیل در کاربرد دستورالعمل‌ها و روش‌های بهره‌برداری و نگهداری که سازندگان اصلی تجهیزات و مهندسان مشاور هر پروژه مشخص تهیه و در اختیار بهره‌برداران قرار می‌دهند. تدوین گردیده است. به دلیل تنوع زیاد تجهیزاتی که در نیروگاه‌های آبی به کار می‌رود» تهیه یک راهنمای جامع برای انواع تجهیزاتی که در نیروگاه‌های آبی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. امکان‌پذیر نمی‌باشد. دستورالعمل‌های بهره‌برداری» شامل خط مشی‌های خاص برای بهره‌برداری از تحهیزات هر نیروگاه معین در شرایط عادی» غیرعادی و اضطراری می‌باشد. در این راهنماء جوانب با اهمیتی که باید در تدوین» توسعه و استفاده از دستورالعمل‌های بهره‌برداری مورد توجه قرار گیرد شرح داده می‌شود. در مورد تهیه برنامه نگهداری تجهیزات نیز باید توجه داشت که در این راهنماء نکات اصلی که باید در تهیه برنامه نگهداری آنها آورده شده است. این توصیه‌ها و موارد کلی» باید به همراه مدارک فنی و دستورالعمل‌های سازندگان تجهیزات و تجارب عملی بهره‌برداری» برای تهیه برنامه نگهداری تجهیزات هر نیروگاه خاص ملاک کار قرار گیرد. همچنین در مقاطع مختلف عمر کاری تجهیزات» مسئولان نگهداری و کارکنان با تجربه نیروگاه می‌توانند نقش مهمی در بازنگری و به‌هنگام کردن برنامه نگهداری تجهیزات داشته باشندء این امر با مراجعه به سوابق و مستندات مربوط به شرایط واقعی کارکرد هر یک از تحهیزات و توجه به ۳۲-۱ دامنه کار دامنه کار «راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی» سدهای بزرگ (طبق تعریف کمیسیون بین‌المللی سدهای بزرگ ) در برگیرنده فعالیت‌های بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی با واحدهای بزرگ" و متوسط" در شرایط عادی, غیر عادی و اضطراری بوده و شامل تجهیزات و ساختمان نیروگاه و آبگیر آن می‌باشد. سدهای بزرگ (با ارتفاع بالاتر از ۱۵ متر) »ممکن است دارای نیروگاه‌هایی با واحدهای کوچک برق‌آبی نیز باشند. این راهنماء بسته به مورد می‌تواند در مورد نیروگاه‌های آبی با واحدهای کوچک نیز قابل استفاده باشد. در این راهنماء عمدتا موارد مربوط به بهره‌برداری و نگهداری توربین‌های آبی از نوع عکس‌العملی .به ویژه توربین‌های نوع فرانسیس با محور عمودی,» مورد توجه قرار گرفته استء هر چند موارد عمومی‌تر این راهنما می‌تواند در مورد سایر انواع توربین‌های (010-ع1) 1۵۹ ما ۵00 0۵۳۳۱1۴ ,11۵110۵ - | * ) طبق تعاریف مندرج در فصل دوم این راهنما -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ابی کاربرد داشته باشد. در مورد ژنراتورها نیز» ژنراتورهای نوع سنکرون که نقش اصلی را در سامانه‌های قدرت به عهده دارند مورد توجه قرار گرفته است. این راهنما شامل بهره‌برداری و نگهداری خطوط خروجی از نیروگاه و کلیدخانه فشار قوی مرتبط با آن نمی‌باشد. ۳-۱- متن اصلی راهنما - محتوای کلی فصل‌ها متن اصلی راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی در چهار فصل و یک پیوست اصلی تدوین گردیده است. در فصل دوم با عنوان «کلیات»» ویژگی‌های نیروگاه‌های آبی به صورت خلاصه ارائه شده است. تعاریف مربوط به دسته‌بندی واحدهای برق‌آبی از نظر اندازه و کلیاتی در مورد وسعت شبکه‌های مرتبط با نیروگاه‌ها نیز در این فصل آورده شده است. تعریف شرایط مختلف بهره‌برداری نیروگاه (عادی» غیرعادی» پیش‌بینی نشده و اضطراری» شرایط شبکه الکتریکی و مفاهیم مرتبط با موضوعات بهره‌برداری و نگهداری نیز در فصل کلیات آورده شده است. در فصل سومء با عنوان «بهره‌برداری از نیروگاه‌های آبی»» کلیاتی در مورد نحوه تدوین دستورالعمل‌ها و رویه‌های بهره‌برداری و نیز تعاریف مرتبط با بهره‌برداری از واحدهای نیروگاه آورده شده است. در بحث مربوط به بهره‌برداری تجهیزات. شرایط بهره‌برداری عادی و غیرعادی تشریح شده است. فصل چهارم با عنوان «نگهداری نیروگاه‌های‌آبی»» در بردارنده توصیه‌ها و اطلاعات کلی درباره نگهداری عمده‌ترین تجهیزاتی است که معمولاً در نیروگاه‌های آبی به کار می‌رود. ملاحظات عمومی و نکات اساسی در مورد نگهداری ساختمان نیروگاه و سازه آبگیر نیز در این فصل از راهنما آورده شده است. در فصل چهارم» جز در موارد خاص و کلیء جزییات مربوط به اقدامات اصلاحی و نحوه رفع معایب و اشکالات پیش آمده در تحهیزات مورد بحث قرار نمی‌گیرد. در مواردی که موضوع تعمیرات و یا آزمایش‌های خاص تشخیص عیب تجهیزات مطرح شده» عموما خطوط کلی کار ارائه گردیده است. برای جزییات باید به دستورالعمل‌های سازنده» استانداردها و مراجع معتبر مراجعه شود. فصل پنجم این راهنما شامل دو بخش اصلی آموزش و توصیه‌های ایمنی می‌باشد. در مبحث آموزش» اهمیت برنامه‌ریزی صحیح آموزشی و نیاز به ارزیابی صلاحیت کارکنان برای ایفای نقش در تشکیلات, با هدف کاهش هزینه و ایجاد تسهیلات برای روزآمد کردن دانش قدیمی آنان مورد تاکید قرار می‌گیرد. در این بخش کلیات وظائف کارکنان اصلی بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه» یعنی مهندس مسئول شیفت» تکنسین اتاق کنترل و بهره‌بردار نیروگاه به اختصار ارائه می‌شود. همچنین مفهوم درجات مختلف صلاحیت کارکنان تشریح می‌گردد. عناوین برنامه‌های آموزشی شامل دوره‌های آموزش تئوری و آموزش‌های عملی» از جمله آموزش‌های حین کار و آموزش‌های عملی مرتبط با وظایف کارکنان در کارگاه‌های مختلف و در مبحث ایمنی» خطوط کلی مربوط به ملاحظات ایمنی با تاکید بر رعایت رویه‌ها و دستورالعمل‌های خاص برای ایمنی افراد ارائه شده است. این بخش شامل قواعد اصلی و کلی مربوط به ایمنی در نیروگاه در شرایط کار با دستگاه‌های در حال بهره‌برداری و نیز در حالت انجام کارهای بازرسی» نگهداری و تعمیرات در زمان توقف واحدها می‌باشد. موارد مربوط به وسایل حفاظتی» ایمنی افراد -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول - خطوط کلی راهنما ۷ در هنگام اطفای حریق و نیز طی دفع آتش با تخلیه گاز دی‌اکسیدکرین و موضوع تخلیه نیروگاه در شرایط اضطراری» در این بخش گنحانده شده است. در «پیوست ا۱» راهنما فهرست کنترل تحهیزات (چک لیست) بعد از هر تعمیر و قبل از راه‌اندازی محدد واحد متعاقب انحام تعمیرات» ارائه شده است. در این پیوستء بسته به وسعت تعمیرات انجام شده» نکات مهم در مورد انجام برخی از آزمایش‌هاء بازرسی‌های تکمیلی و نیز تنظیم مجدد برخی از پارامترهای مربوط به کار کرد واحد. ارائه شده است. در پیوست‌های آخر این راهنماء فهرست واژه‌ها و اصطلاحات به کار رفته در راهنما و فهرست منابع و مراجع آورده شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۲ کلیات -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - کلیاتن ره ۱-۳- ویژگی‌های نیروگاه‌های آبی نیروگاه‌های آبی از جنبه‌های زیادی با انواع دیگر نیروگاه‌های سامانه قدرت, که عمدتا در ردیف نیروگاه‌های حرارتی قرارمی گیرندء تفاوت دارند» هرچند این نیروگاه‌ها نیز مانند بقیه نیروگاه‌ها دارای اجزای اصلی ضروری برای تولید قدرت. یعنی توربین» ژنراتورء گاورنر و تحریک کننده محهز به دستگاه تنظیم ولتاژ می‌باشند» لیکن این تحهیزات تفاوت‌هایی با تحهیزات متناظرشان در نیروگاه‌های حرارتی دارد که اهم آن به شرح زیر است: یک واحد (توریین /ژنراتور) برق‌آبی اصولا دارای سرعت دوران کم‌تری نسبت به واحدهای نوع بخاری و یا گازی می‌باشد. لذا از این نظر تفاوت‌های اصلی زیر را دارد: - تعداد بیشتر قطب‌های تحریک کننده ژنراتور (ژنراتورهای با قطب برجسته) یک واحد برق‌آبی نیاز به گاورنر با قدرت عمل‌کننده بیشتری داردء تا هنگام بستن دریچه‌های توربین در حالت حذف ناگهانی بار بر نیروهای زیاد مقاومت کننده از جمله نیروی دینامیکی آب غلبه کند. نیروگاه‌های آبی» در مقایسه با نیروگاه‌های حرارتی, به سامانه‌های کمکی کم‌تری نیاز دارند. بطورکلی سامانه‌های کمکی مرتبط با واحدها می‌تواند شامل موارد اصلی زیر باشد: - سامانه روانکاری - سامانه روغن تحت فشار (برای فرایند راه‌اندازی و توقف با سرعت کم) - سامانه آب خنک کننده - سامانه مبدل‌های حرارتی (کولرهای هوا/آب و روغن/آب) - سامانه‌های هوای فشرده - سامانه ترمز ژنراتور (مکانیکی و الکتریکی) - سامانه تشخیص وضعیت کار ژنراتور» شامل: تحلیل کننده میزان تخلیه‌های جزیی در عایق سیم‌پیچی استاتور (که می‌تواند تامین آن اختیاری باشد) سامانه اندازه‌گیری فاصله هوایی ژنراتور (که می‌تواند تامین آن اختیاری باشد) سامانه ردیابی میزان خزش (در وضعیت توقف واحد) سامانه پایش (مونیتورینگ) درجه حرارت سامانه پایش ارتعاش قسمت گردان واحد مکانیزم عمل‌کننده هیدرولیکی گاورنر برای باز و بستن دریچه‌های تنظیمی توربین مکانیزم عمل‌کننده هیدرولیکی برای باز و بستن شیرهای اصلی ورودی اجزای اصلی مهم دیگر و سامانه‌های کمکی مربوط به واحدهای برق‌آبی عبارتند از: - سامانه کنترل واحد (توربین / ژنراتور) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - سامانه حفاظت و هشدار دهنده - باس‌داکت‌ها و کلیدژنراتور» (وجود کلیدژنراتور به آرایش مداری نیروگاه بستگی دارد و می‌تواند از نوع معمولی هوایی با مدارشکن باشد) - ترانسفورماتورهای اصلی افزاینده - ترانسفورماتورهای توزیع برق مصرفی نیروگاه و تابلوهای توزیع - ترانسفورماتورهای سرویس برق واحد و تابلوهای توزیع برق مربوط به آن - سامانه تامین برق مطمئن متناوب و مستقیم نیروگاه - سامانه تخلیه آب واحدها و سامانه تخلیه آبهای نشتی و تراوشی و سایر سامانه‌های کمکی مربوط به نگهداری تجهیزات سایر تفاوت‌های نیروگاه‌های آبی» عبارت است از : - نیروگاه‌های آبی در مدت زمان کم‌تری نسبت به انواع نیروگاه‌های حرارتی راه‌اندازی می‌شوند. معمولاء واحدهای آبی نسبتا بزرگ (۱۰۰ تا ۳۰۰ مگاوات) را از حالت توقف آماده استارت (مهیا بودن پیش‌نیازها» در مدتی کوتاه (حدود ۲۰۰ ثانیه) می‌توان راه‌اندازی نمود و به بار نامی رساند. این مدت به ابعاد توربین و شیر اصلی ورودی نیروگاه بستگی دارد. در واحدهای خیلی بزرگ» ممکن است این زمان به حدود ۵ تا ۷ دقیقه برسد (در حالت بسته بودن کامل شیر اصلی ورودی). - نیروگاه‌های آبی را می‌توان در مدت کوتاهی, از حالت تولید با بار کم به بار نامی رساندء برای واحدهای متوسط این زمان می‌تواند به کم‌تر از ۱۰ ثانیه برسد و در مورد واحدهای نسبتا بزرگ این زمان از ۱۰ تا ۲۰ ثانیه می‌تواند باشد. بارگیری با این سرعت.ء در صورت نیاز شبکه به بار اضطراری,» در مورد واحدهای پیش‌بینی شده برای این منظورء امکان‌پذیر است. هر چند در حالت عادی» بارگیری واحد به تدریج انجام می‌شود. - واحدهای آبی در صورت بکارگیری سامانه‌های تحریک با ظرفیت بالا و سرعت پاسخ زیاد و گاورنرهای دیجیتالی, پایداری نسبتا خوبی در مقابل اغتشاشات پدید آمده در سامانه قدرت» که منحر به تغییرات زیاد فرکانس می‌شود.» دارند و در صورت جدا شدن از سامانه سراسری» عموما در شرایطی قرار می‌گیرند که به سرعت قابل بارگیری و بهره‌برداری مجدد می‌باشند و می‌توانند برای تامین بار مصرفی بلوک‌های بار جدا شده از سامانه اصلی و نهایتا کمک به بازگرداندن سامانه قدرت به حالت متعادل‌تر» نقش موّثری داشته باشند. - نیروگاه‌های آبی با واحدهای بزرگ و متوسط می‌توانند نقش مهمی در تامین بار ذخیره گردان» به منظور کمک به پایداری فرکانس شبکه, در صورت تغییرات پیش‌بینی نشده در بار شبکه» به عهده گیرند. ۳-۲- کلیات مربوط به انواع توربین‌های آبی توربین آبی. یک محرک اولیه است که انرژی پتانسیلی آب را به انرژی مکانیکی دورانی (چرخشی) تبدیل می‌کند و وظیفه اصلی آن به گردش در آوردن یک ژنراتور هیدروالکتریکی می‌باشد. 8 - | ۳ ۳۲۱۱۵ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - کلیاتن ۱۳ ارتفاع مور (بار آبی)" آب ممکن است از چند متر تا ۱۵۰۰ و یا حتی ۲۰۰۰ متر تغییر کند. برای گرفتن انرژی آبء با ارتفاع‌های موّثر متفاوت و مقادیر حجمی (بده‌های)" قابل استفاده و متفاوت رودخانه‌ها و مخازن» توربین‌ها با طرح‌های مختلفء برای تامین راندمان مناسبء به کار گرفته می‌شوند. توربین‌های آبی به دو گروه اصلی توربین‌های عکس‌العملی و توربین‌های ضربه‌ای طبقه‌بندی می‌شوند. این تقسیم‌بندی براساس در توربین‌های عکس‌العملی, آب هنگام برخورد به پره‌های چرخ توربین» فشار معکوس وارد کرده و چرخ محرک در معرض چرخش قرار می‌گیرد. در توربین‌های نوع عکس‌العملی تنها قسمتی از فشار به سرعت تبدیل می‌شود. بخش عمده‌ای از نیروی اعمال شده به یک توربین عکس‌العملی ناشی از اختلاف فشار بین بالا و پایین پره‌های چرخ توربین می‌باشد. توربین‌های ضربه‌ای با استفاده از شیپوره‌های انقباضی " (نازل) تمامی فشار آب را به انرژی جنبشی یا سرعت دورانی تبدیل می‌کنند. آب از طریق نازل‌ها بر روی بشقابک‌های چرخ توربین پاشیده می‌شود و نیرویی در جهت جریان به چرخ توربین اعمال می‌کند و این نیرو یا ضربهء چرخ توربین را می‌چرخاند. توربین‌های ضربه‌ای معمولا با ارتفاع مور ۳۰۰ متر یا بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرند ولی در برخی موارد این نوع توربین‌ها در هد پایین‌تر نیز به کار می‌روند. در این نوع توربین‌ها جریان آب به وسیله شیر سوزنی کنترل می‌شود. برای تغییر سرعت یا بار, موقعیت شیر سوزنی به وسیله یک گاورنر کنترل می‌گردد. یک وسیله منحرف کننده قابل جابجایی (به نام دفلکتور)» که توسط گاورنر کنترل می‌شود می‌تواند در جلوی نازل قرار گیرد تا در هنگام کاهش سریع بار بتواند به سرعت مقداری از جت آب را به خارج از بشقابک‌های توربین هدایت نماید. انواع مهم توربین‌های عکس‌العملی عبارتند از : توربین‌های نوع فرانسیس و توربین‌های نوع پروانه‌ای. توربین‌های نوع پروانه‌ای نیز به‌طورکلی به دو نوع: پروانه‌ای با پره‌های ثابت و پروانه‌ای با پره‌های قابل تنظیم (یا کاپلان) تقسیم می‌شوند. - در توربین فرانسیس آب تحت فشار در جهت شعاعی وارد چرخ گردیده و در جهت محوری تخلیه می‌شود. - جریان آب در توربین کاپلان بر روی پره‌های گردان همیشه محوری (أکسیال) می‌باشد. - انواع توربین‌های پروانه‌ای عموما برای ارتفاع (بارآبی)های کم (چند متر تا حدود ۵۰ متر) و سرعت مخصوص‌های بالا (۱۰۰۰ الی ۴۰۰) به کار می‌روند. - انواع توربین‌های فرانسیس (آهسته گرد و تندگرد) » برای بارهای آبی متوسط (۲۵ الی ۴۰۰ متر) و سرعت مخصوص‌های از حدود ۶۰ تا حدود ۴۵۰ به کار می‌روند. - توربین‌های پلتن آهسته گرد. با یک نازل در بارهای آبی زیاد (حدود ۱۰۰۰ تا حتی ۲۰۰۰ متر)» و با سرعت مخصوص حدود ۱۰ الی ۵ و با تعداد پره‌های ۳۰ اآلی ۴۰ به کار می‌روند. 4۵ -| 6 س-2 ۲077|45 60۱۳۸۵۱۵ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - توربین‌های پلتن تندگرد و سرعت متوسط با تعداد نازل‌های بیشتر و پره‌های کم‌تر» در سرعت مخصوص‌های از حدود ۱۵ الی ۳۵ و با ارتفاع ریزش حدود ۳۰۰ الی ۷۵۰ متر کاربرد دارند. نیروگاه‌های آبی از نظر ارتفاع ریزش آب به سه گروه اصلی تقسیم می‌شوند: ۱- نیروگاه‌های آبی با فشار کم (با ارتفاع آب کم‌تر از ۲۵ متر) ۲- نیروگاه‌های آبی با فشار متوسط (با ارتفاع آب بین ۲۵ الی ۱۰۰ متر) ۳- نیروگاه‌های آبی با فشار زیاد (با ارتفاع آب بالاتر از ۱۰۵ متر) در مورد انواع توربین‌ها و تجهیزات اصلی نیروگاه شرح بیشتری در پیوست این راهنما (پیوست ث) آورده شده است. توریین‌های فرانسیس» بیشترین کاربرد را در ساخت نیروگاه‌های آبی با فشار متوسط و فشار زیاد دارند. با توجه به اینکه در ایران؛ تمام نیروگاه‌های موجود با واحدهای متوسط و بزرگ (غیر از نیروگاه سد ارس) و نیز نیروگاه‌های در دست احداث, از نوع فرانسیس با محور عمودی می‌باشند. در این راهنماء موارد مربوط به بهره‌برداری و نگهداری این نوع توربین‌ها بیشتر مطرح و تشریح گردیده است. ۳-۲ تعاریف مربوط به اندازه واحدهای برق آبی تعاریف مربوط به اندازه واحدها در اکثر مراجع فنی و راهنماهاء به صورت مطرح شده در زیر مورد استفاده قرار می‌گیرد: واحدهای بزرگ آبی : با ظرفیت بالاتر از ۱۰۰ مگاوات که عموما به شبکه‌های بزرگ وصل می‌شوند. واحدهای متوسط آبی : با ظرفیت ۱۰ تا ۱۰۰ مگاوات که به شبکه وصل می‌شوند (شبکه ناحیه‌ای منطقه‌ای و یا سراسری). در برخی تعاریف» واحدهای از ۱۵ تا ۱۰۰ مگاوات به عنوان واحد متوسط معرفی شده‌اند. واحدهای کوچک آبی : با ظرفیت ۱ تا ۱۰ مگاوات که به شبکه (مثل شبکه ناحیه‌ای یا منطقه‌ای) وصل می‌شود. واحدهای خیلی کوچک آبی : با ظرفیت بالاتر از ۱۰۰ کیلووات و کم‌تر از یک مگاوات, که به صورت مستقل (برای خود تاسیسات آبی یا کارخانه‌ای محلی) و یا برای تغذیه شبکه‌های کوچک و محدود؛ به کار گرفته می‌شوند. واحدهای آبی «میکرو»: واحدهایی با ظرفیت از ۵ کیلووات تا ۱۰۰کیلوولت که برای تامین مصارف یک محله کوچک و یا یک کارگاه صنعتی کوچک روستایی که در فاصله دوری از شبکه قرار دارد به کار می‌رود. واحدهای آبی «پیکو»: با ظرفیت از چند صد وات تا ۵ کیلووات. که عموما در روستاهای کوچک به کار می‌رود. تعاریف فوق‌الذ کر استاندارد شده نیست و محدوده‌های کلی را نشان می‌دهد. در برخی از نشریات فنی » محدوده‌های فوق‌الذ کر تا حدی فرق می‌کند. مثلا طبق تعریف انستیتوی استانداردهای ملی ایالات متحده امریکا (۸۲51)و انستیتوی مهندسین برق و الکترونیک (]1۳) واحد آبی کوچک. واحدی با ظرفیت تا ۵ مگاوات در نظرگرفته شده است (به مرجع شماره ۱۲ در فهرست منابع و مراجع در انتهای راهنما مراجعه فرمایید). ۴-۲- وسعت شبکه مرتبط با نیروگاه نحوه بهره‌برداری و وضعیت عملکرد یک نیروگاه برق‌آبی به میزان زیادی به اندازه واحدهای نیروگاه در مقایسه با وسعت شبکه‌ای که به آن متصل می‌شود. بستگی دارد. در این راهنما برای تشریح رفتار واحد در ارتباط با تغییرات در کمیت‌های الکتریکی -------- صفحهٔ بعد -------- مربوط به شبکه مرتبط با آن به انواع شبکه اشاره شده است. تفاوت‌های انواع شبکه و عملکرد کلی واحد در آن به صورت کلی به شرح زیر است: الف- شبکه محدود یا محلی (ایزوله) - در شبکه محدود یا «ایزوله» ژنراتور به تنهایی و جدا از سامانه قدرت کار می‌کند و یا به شبکه‌ای با ظرفیت تحمل بار خیلی کم مرتبط است. به نحوی که هر تغییر کوچک در تولید توان آکتیو واحد. باعث تغییر قابل توجه در فرکانس می‌شود و نیز هر تغییر کوچک در توان رآأکتیو تولید شده» باعث تغییر قابل توجه در میزان ولتاژ شبکه محدود مرتبط با آن می‌شود. چنین شبکه‌ای ممکن است به دو و یا تعداد معدودی نیروگاه متصل باشدء در هرحال چنین نیروگاه‌هایی معمولا دارای واحدهای کوچک می‌باشند. - شبکه محدود عموما با سطح ولتاژ توزیع کار می‌کند و خطوطی با طول نسبتا کم را شامل می‌شود. - هنگامی که یک واحد برق‌آبی با ژنراتور سنکرون به شبکه محدود متصل می‌شود. کنترل فرکانس عموما مشکل می‌شود. چون با تغییرات بار این شبکه» فرکانس سریعاً تغییر می‌کند و برای بهره‌برداری قابل قبول» تنظیم «دروپ گاورنر» (مقدار توان اکتیو برای تغییر یک واحد فرکانس)» برای بهینه کردن کنترل فرکانس انجام می‌گیرد. شبکه محدود عموما به بار رأکتیو زیادی نیاز ندارد. در نتیجه ژنراتور می‌تواند با ضریب توانی نزدیک به یک کار کند. ب- شبکه ناحیه‌ای - منظور از شبکه ناحیه‌ای, شبکه‌ای است که دارای یک مرکز بار نسبتا بزرگ و تعداد محدودی خطوط می‌باشد که به تعداد معدودی مرکز تولید نیرو متصل شده است. - ظرفیت تحمل بار أکتیو و رأکتیو شبکه ناحیه‌ای نسبتا بالا است و تغییرات در فرکانس و ولتاژ در ازای تغییرات در میزان تولید بار آکتیو و رأکتیو نیروگاه» به شدت تغییرات در شبکه محلی نیست. - مولدهای برقی که به شبکه ناحیه‌ای وصل می‌شوند ممکن است خیلی معدود باشدء ولی ظرفیت آنهاء از ظرفیت واحدهای مرتبط به شبکه محلی بیشتر است. - شبکه ناحیه‌ای ممکن است با ولتاز توزیع یا فوق توزیع و با خطوطی با طول متوسط کار کند. در این شبکه‌ها نیز بار موردنیاز رأکتیو معمولا زیاد نیستء لذا می‌توان ژنراتور را با ضریب توان پس فاز نسبتا بالایی مورد بهره‌برداری قرار داد. - این گونه شبکه‌هاء عموما نیاز زیادی به اپراتور دیسپاچینگ برای توزیع بار ندارند. چ - شبکه منطقه‌ای - شبکه منطقه‌ای, شبکه‌ای بزرگ‌تر و قوی‌تر از شبکه ناحیه‌ای است. تعداد بیشتری نیروگاه به این شبکه, که دارای خطوط انتقال بهم پیوسته و خطوط فوق توزیع و ایستگاه‌های میانی تبدیل ولتاژ بالا به ولتاز میانی توزیع استء» وصل می‌شود. - در شبکه منطقه‌ای» نسبت تغییرات مگاوات تولید شده به تغییرات فر کانس شبکه بسیار بالا است و تغییرات در بار شبکه تغییر قابل توجهی در فرکانس شبکه ایجاد نمی‌کند و تغییرات ایحاد شده» به صورت عادی قابل تعدیل و اصلاح توسط -------- صفحهٔ بعد -------- 2 راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرگ - نیاز به توان رآکتیو موردنیاز شبکه ممکن است بالا باشدء لیکن مقدار منتجه توان‌های رآکتیو عموما زیاد نیستء زیرا به دلیل طولانی‌تر بودن خطوط انتقال در شبکه منطقه‌ای» و توان رآکتیو خازنی تولید شده توسط این خطوطء توان رآکتیو مصرف کننده‌های شبکه,ء تا حدی تعدیل می‌شود. به هرحال بسته به محل قرارگیری نیروگاه‌ها و مراکز اصلی بار» ممکن است جذب یا تزریق محلی توان رأکتیو موردنیاز باشد. این وضعیت عموما برای حالتی است که بین مراکز تولید و مراکز بارء خطوط طولانی انتقال واقع شده باشد. - شبکه‌های منطقه‌ای, به وجود مرکز دیسپاچینگ (منطقه‌ای)» برای تقسیم بار بین نیروگاه‌های واقع در شبکه» به منظور حفظ سطح ولتاژ مناسب در نقاط مختلف این شبکه نیاز دارد. د - شبکه سراسری (شبکه ملی برق) - شبکه سراسری سامانهی است که کل کشور را بهم متصل می‌سازد. چنین شبکه‌ای» دارای تعداد زیادی نیروگاه است که از طریق خطوط انتقال مختلف با طول زیاده متوسط و کوتاه به آن متصل شده‌اند. این شبکه سراسری قوی‌ترین سامانه ممکن را شکل می‌دهد و در حالت عادی کارء با تغییرات بارهای آکتیو و رأکتیوء فرکانس و ولتاژ آن تغییر قابل توجهی - چنانکه سطحی که تحت پوشش شبکه سراسری است دارای مناطقی با اختلاف ساعت باشد.ء زمان‌های مصرف بار پیک در این مناطق متفاوت خواهد بود. به این ترتیب لازم است انتقال بار بین «نواحی زمانی» به صورت موّنْری هدایت شود. نظر به اینکه منابع تامین توان الکتریکی متصل به شبکه سراسری» عمدتا ترکیبی از نیروگاه‌های برق‌آبی و فسیلی می‌باشد. تقسیم بار روی این نیروگاه‌هاء در زمان‌های مختلف با توجه به ملاحظات اقتصادی, اهمیت زیادی دارد. ۵-۳ تعاریف و شرایط بهره‌برداری ۱-۵-۲ تعریف کلی بهره‌برداری به طور کلی «بهره‌برداری»" عبارت است از استفاده از تجهیزات به منظور تولید انرژی و یا آمادگی برای تولید انرژی. ۲-۵-۲ بهره‌برداری در شرایط مختلف بهره‌برداری از نیروگاه» واحدها و سایر تجهیزات اصلی و کمکی آن ممکن است در حالت عادی و یا در حالت غیرعادی انجام گیرد. همچنین بروز شرایط پیش‌بینی نشده و اضطراری که درجات پیشرفته‌تر و بحرانی‌تر شرایط غیرعادی می‌باشند.» می‌تواند منجر به محدودیت شدید در ظرفیت قابل بهره‌برداری واحدها و نیروگاه» توقف کار واحد و با نهایتا ایحاد صدمه به تجهیزات شود. 0 | -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم - کلیات ۱۷ در بند ۴-۶-۲ شرایط مختلف کارکرد نیروگاه تعریف می‌شود. نظر به اینکه شرایط بهره‌برداری از نیروگاه علاوه بر وضعیت و شرایط کار تجهیزات داخلی آن» به شرایط سامانه الکتریکی مرتبط با آن نیز بستگی دارد. در بند ۲-۶-۲ ابتدا کلیاتی در مورد شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه الکتریکی (شبکه سراسری) ارائه می‌شود. بهره‌برداری از تحهیزات و واحدها درشرایط مختلف عادی» غیرعادی» پیش‌بینی نشده ویا اضطراری نیز درفصل‌سوم این راهنما تشریح شده است. ۶-۲- تعریف شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه الکتریکی و نیروگاه آبی ۱-۶-۲- کلیات یک سامانه قدرت الکتریکی از سه قسمت یا مولفه اصلی تولید.ء انتقال و توزیع (تا محل مصرف کننده نهایی)» تشکیل شده است. این سه مولفه اصلی در بردارنده اجزا و تجهیزات بزرگ و کوچک متعددی می‌باشند. از جمله ژنراتورهاء شینه‌ها و یا کابل‌های خروجی زنراتور» کلیدهای قدرت» ترانسفورماتورهای افزاینده ولتازه خطوط انتقال قدرت» ترانسفورماتورهای کاهنده میانی» خطوط فوق توزیع؛ ترانسفورماتورهای توزیع برق» خطوط توزیع قدرت و ترانسفورماتورهای کاهنده برای تامین ولتاز مصرف کننده‌های انتهایی. در شرایط عادی بهره‌برداری» تمام این مولفه‌ها در سامانه بطور صحیح و در هماهنگی با هم کار می‌کنند. اما اگر هر یک از اجزا فوق‌الذ کر به دلیل بروز عیب و اشکال داخلی یا خارجیء طبق شرایط و مشخصات پیش‌بینی شده کار نکند. این وضعیت باعث می‌شود سایر مولفه‌های سامانه متقابلا عکس‌العمل نشان داده و شرایط کارشان را برای ادامه کار در سامانه تغییر دهند. در نتیجه عکس‌العمل اجزای دیگر سامانه و یا مداخله اپراتورهاء,یکی از وضعیت‌های کلی زیر می‌تواند به وجود آید: الف- وضعیت سامانه بدون دخالت اپراتورها ترمیم و به وضعیت اصلی خود باز می‌گردد. ب- سامانه پس از اقدامات اپراتورها (مرکزی یا محلی)» ترمیم و به وضعیت عادی اولیه خود باز گردانده می‌شود. ج- سامانه بدون دخالت اپراتور» ترمیم و در شرایط جدیدی به کار خود ادامه می‌دهد. د- سامانه با دخالت اپراتور» ترمیم و در شرایط جدیدی به کار خود ادامه می‌دهد. ه- سامانه را نمی‌توان به حالت پایدار برگرداند. در تمام حالات فوق» در مدت زمانی که سامانه از حالت بهره‌برداری عادی خود فاصله می‌گیرد تا به یکی از شرایط فوق‌الذ کر برسدء وضعیت عملکرد سامانه غیرعادی" نامیده می‌شود. شرایط غیرعادی بهره‌برداری» شامل طیف گسترده‌ای از موارد مربوط به وضعیت و محدودیت‌های کار کرد سامانه و اجزای آن است. در بندهای زیر شرایط مختلف بهره‌برداری سامانهء به طورکلی, تعریف می‌شود و تاثیر وضعیت سامانه در هر حالت بر شرایط بهره‌برداری از نیروگاه برق‌آبی و اجزای اصلی نیروگاه تشریح می‌شود. در پی آن» شرایط مختلف غیرعادی» پیش‌بینی نشده و اضطراری کارکرد مجموعه نیروگاه و نیز تجهیزات آن تعریف می‌شود. مثال‌هایی نیز در مورد شرایط کارکرد غیرعادی تجهیزات ارائه می‌شود. 0 000۵002۶ |30۳۵ -| 0 ع 006۳۵11 [۵ ۲0۵10/11۹ 006۵112 م۸0 -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۱-۲-1-۲ شرایط عادی بهره‌برداری شرایط عادی بهره‌برداری از یک سامانه (شبکه سراسری) الکتریکی به حالتی اشاره دارد که در آن تمام مولفه‌های سامانه در محدوده‌های طراحی شده کار می‌کنند و سامانه بدون نشان دادن تغییرات قابل توجه و یا غیرمحاز در میزان ولتاژز و فرکانس» در حال کار است. شرایط عادی کار سامانهء شرایط پایدار بهره‌برداری" نیز نامیده می‌شود. ۲-۲-1-۲ شرایط بهره‌برداری غیرعادی شرایط غیرعادی در بهره‌برداری از یک سامانه بطور کلی هنگامی پدید می‌آید که علی‌رغم اقدامات انجام شده توسط اپراتور رآأکتیو امکان‌پذیر نمی‌باشد. ۳-۲-1-۲ شرایط پیش بینی نشده بهره‌برداری ۲ هنگامی که شرایط غیرعادی پدید آمده در سامانه برای مدت طولانی و علی‌رغم اقدامات اصلاحی انجام شدهدوام یابد به نحوی که یا باید بخشی از بار مصرف کننده‌های شبکه از مدار قطع گردد" و یا اجباراً برخی از واحدهای تولید کننده توان مهم در شبکه متوقف گردند» این وضعیت را «شرایط پیش‌بینی نشده» می‌نامند. در حالت بروز شرایط پیش‌بینی نشده در سامانه لازم است اپراتورها در بسیاری از مراکز تولید انرژی و پست‌های انتقال و توزیع بسیج شوند و عملیات کلیدزنی و بهره‌برداری خود را در هماهنگی با اپراتورهای یک یا چند مرکز کنترل شبکه (مرکز کنترل سامانه" و برخی از مراکز کنترل منطقه‌ای سامانه") به انجام رسانند. منشاء بروز شرایط پیش‌بینی نشده عمدتا به شرح دیل است: الف - تغییر زیاد و ناگهانی در میزان توان آکتیو شبکه ب - تغییر زیاد و ناگهانی در میزان بار رأکتیو شبکه ج - تغییر ناگهانی و به میزان زیاد در امپدانس شبکه شرایط فوق در واقع حالت وسعت یافته و بحرانی‌تر عدم تعادل کمیت‌های الکتریکی سامانه را نسبت به شرایط غیر عادی سامانه؛ ۲0 ع 000۵110 510016 -| 0 00067۵112۶ 00۱12 -2 68 240[ -3 (50) 00۱۵۲ |۲0۸۵ ۱و5 -4 (ع۸0) 2۱۵۲ 0067۵18 ۸۲۵۵ -5 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - کلیات ۹ 2-۲-1-۲ شرایط اضطراری بهره‌برداری حالت توسعه یافته شرایط پیش‌بینی نشده در سامانه که شرایط اضطراری نامیده می‌شود هنگامی است که برق نواحی وسیعی از شبکه قطع می‌شود و کارکنان بهره‌بردار در شرایط خطرناکی قرار می‌گیرند و تاسیسات شهری و صنعتی با وضعیت بحرانی و ناایمن بهره‌برداری مواجه می‌شوند. در شرایط اضطراری سامانه, که اجزا و مولفه‌های متعددی از سامانه تولیدء انتقال و توزیع به دنبال هم از مدار خارج می‌شوند. مراقبت شدید اپراتورها در نقاط زیادی از مراکز تولید» انتقال و توزیع موردنیاز است و در عین حال ممکن است مراقبت و همکاری سازمان‌ها و تشکیلات ارائه دهنده خدمات اضطراری دیگر نیز (مثل پلیس» آتش‌نشانی» خدمات اورژانس و غیره)» ضرورت پیدا کند. در شرایط اضطراری سامانه لازم است زنجیره‌ای از هماهنگ کننده‌هاء در تعدادی از نقاط کلیدی سامانه؛ برای مقابله با این شرایط تشکیل شود. ۳-۶-۳- تولید توان الکتریکی در نیروگاه تولیدکننده‌های توان الکتریکی سامانه راء ژنراتورهای سنکرون تشکیل می‌دهد. هر چند که ژنراتورهای القایی (اندوکسیونی) با توان کم (چند صد کیلووات تا چند مگاوات) در کشورهای زیادی در حال کار هستندء لیکن این واحدها در تامین برق سامانه عموما نقش جنبی را دارند. در این راهنما تنها ژنراتورهای سنکرون طرح‌های برق‌آبی با واحدهای متوسط و بزرگ مورد بحث قرار می‌گیرد. یک نیروگاه تولید انرژی برق آبی عموما از قسمت‌های اصلی زیر تشکیل می‌شود: - مخزن آب ورودی به نیروگاه - آبگیر و دریچه‌های کنترل رأس - مجرای هدایت آب - شیر ورودی نیروگاه (در بعضی نیروگاه‌های آبی که فاصله آبگیر از نیروگاه خیلی کم است و برای هر واحد دریچه‌ای مجزا در آبگیر تعبیه شده است و ارتفاع موثر نامی توربین کم است» شیر وروردی نیروگاه بکار نمی رود) < نوربین - زژنراتور - سامانه تحریک ژنراتور و سایر تجهیزات جانبی" ژنراتور - گاورنر و سایر تجهیزات جانبی توربین - ترانسفورماتورهای اصلی و کلیدهای فشار قوی (در پست مجاور نیروگاه) - کلید ژنراتور (بسته به آرایش مداری در بعضی نیروگاه‌ها استفاده می‌شود) ۱- ۸۵۱۵۳۷ 45 2- ۸۵11۵۷ 5 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ در بند زیر شرایط مختلف بهره‌برداری در مورد یک نیروگاه آبی» به عنوان مجموعه‌ای از تجهیزات فوق‌الذ کر» تعریف می‌شود. ۴-۶-۲ شرایط مختلف بهره‌برداری نیروگاه برق آبی ۱-2-1-۳ شرایط بهره‌برداری عادی بهره‌برداری عادی یک نیروگاه برق‌آبی بطور کلی در بردارنده شرایط زیر است: الف - ارتفاع آب روی توربین در محدوده طراحی قرار دارد ب - توربین در محدوده‌های ایمن منحنی مشخصه عملکرد" خود. کار می‌کند. به طوری که عملکردش با ارتعاش‌های اضافی» نویز و خوردگی ناشی از پدیده هیدرولیکی خلاءزایی " همراه نیست. قابلیت ژنراتور) قرار دارد. د - تغییرات (وتنظیمات لازم) مربوط به میزان تولید توان آکتیو و رأکتیو واحدء درپاسخ به شرایط سامانه انجام می‌گیرد. ه - تمام تجهیزات جانبی و سامانه‌های کمکی نیروگاه طبق مشخصات طراحی کار می‌کنند و به صورت اتوماتیک طبق مراحل عملکرد تعریف شده روشن و خاموش می‌شوند. و - میزان نشت آب از تجهیزات. تخلیه‌های جزیی و افت ولتاژ و اضافه جریان در اجزای تجهیزات نیروگاه از مقادیر عادی و ز - هشداری در مورد وضعیت کارکرد تجهیزات مشاهده نمی‌شود و در صورت مشاهده یک هشدار (آلارم) نیز می‌توان آن را در رده هشدار آلارم‌های کم اهمیت قرار داد و یا هشداری است که بعد از اندک زمانی خود به خود حذف می‌شود. ح - در حالت کارکرد اتوماتیک واحدها شرایط کار کرد آنها به نحوی است که علی‌رغم حضور و نظارت اپراتورهاء مراقبت ویژه‌ای را از طرف اپراتورها طلب نمی‌کند. ۲-2-1-۲ شرایط غیرعادی بهره‌برداری حالت غیرعادی بهره‌برداری یک نیروگاه برق آبی» بطور کلی وضعیتی است که در آن موارد زیر مشاهده شود: الف - ارتفاع موثر آب روی توربین خارج از محدوده‌های ایمن برای کارکرد واحد است. یا به دلیل افت تراز آب مخزن در دورانی که ورودی آب به مخزن کم است و یا حالنی که سطح آب در پایاب (پایین دست) به دلیل تخلیه زیاد آب از مخزن,» بالاتر از مقدار مجاز می‌باشد. ب - توان آکتیو یا رأکتیو ژنراتور (یا ژنراتورها برای پاسخ‌گویی به نیاز کوتاه مدت شبکه. به سقف میزان اضافه بار نامی ۱- ۲11۱| 0 2-0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - کلیاتن )۳ ج - میزان تولید بارًکتیو و رأکتیو ژنراتور به دلیل وجود عیب جزیی در تجهیزات و یا ادوات داخلی نیروگاه و یا در برخی از اجزا سامانه, تقلیل داده شده است. د - قابلیت سامانه در کنترل اتوماتیک تولید نیروگاه تا حدودی کاهش یافته است. ه- برای حفظ و تداوم تولید نیروگاه» مراقبت و مداخله بیشتر بهره‌برداران موردنیاز است و بهره‌برداران باید با سرعت در تنظیم برخی از کمیت‌های مربوط به واحدء برای پاسخگویی به شرایط سامانه, مداخله نمایند. ۳-2-1-۲ شرایط پیش‌بینی نشده در بهره‌برداری نیروگاه وضعیت پیش‌بینی نشده در بهره‌برداری نیروگاه» چنانکه قبلا ذکر شدهء همراه با درجه بالاتری از شرایط غیر عادی در تاسیسات آبی و یا اشکالات مهم‌تری در وضعیت کار کرد تجهیزات بروز می‌کند. وضعیت پیش‌بینی نشده در بهره‌برداری نیروگاه بطور کلی در اثر عوامل و شرایط زیر پدید می‌آید: الف - سطح آب مخزن سد به صورت خیلی غیر عادی بالاست و در نتیجه استفاده از سرریز ضرورت دارد و یا خیلی پایین است و باید بخش زیادی از توأن تولیدی نیروگاه را تقلیل داد. ب - به دلیل قطع ناگهانی تولید برخی از واحدهای نیروگاهی دیگر سامانه قدرت, تقاضای ناگهانی برای بار اضافی پا توان رأکتیو به میزان زیاد وجود دارد. البته در صورتی که این تقاضای بار به صورت ناگهانی و سریع نباشد و یا ژنراتورهای نیروگاه بتوانند به این تقاضای بار زیاد بدون خارج شدن از محدوده مجاز کار واحدء پاسخ دهند. علی‌رغم تحمیل بار زیاد و ناگهانی» شرایط بهره‌برداری نیروگاه در ردیف بهره‌برداری غیرعادی جای می‌گیرد. ج - کاهش ناگهانی میزان زیادی از بار آکتیو و یا رأکتیو سلفی» به دلیل از مدار خارج شدن غیرمنتظره بار مصرفی یک واحد بزرگ صنعتی و یا قطع ناگهانی بخش زیادی از بار مناطقی از شبکه مصرف. در این مورد هم چنانچه نیاز به تقلیل بار به صورت ناگهانی نباشد و یا ژنراتورهاء علی‌رغم کاهش شدید بار شبکه» بتوانند بدون افزایش سرعت بیش از حد مجاز (و یا بروز حالت ناپایداری) بدون بار شوندء شرایط بهره‌برداری در ردیف شرایط غیرعادی جای می‌گیرد. د - ممکن است لازم باشد واحدهای نیروگاه (به دلیل نیاز و یا ایحاد محدودیت خاص و کوتاه مدت در سامانه)» با باری بیشتر از ظرفیت نامی پا حداکتر ظرفیت تولید (حداکثر ظرفیت تولید, طبق مشخصات فنی ماشین کار کنند. این شرایط بهره‌برداری» در طول عمر مفید باقی‌مانده ماشین اثر می‌گذارد. ه - کاهش قابل توجه در امکانات سامانه کنترل برای کنترل اتوماتیک تولید قدرت واحدها و - وجود عیب در هر ایک از تجهیزات داخلی نیروگاه و یا شرایط بروز عیب مهم و قریب‌الوقوعی که در نهایت می‌تواند به کاهش قابل ملاحظه در میزان توان تولیدی نیروگاه منجر شود. ز - نیاز به افزایش مراقبت همه جانبه اپراتورهای نیروگاه و ضرورت هماهنگی کنترل تولید نیروگاه با مسئول مرکز کنترل سامانه (دیسپاچینگ) و یا مرکز کنترل منطقه‌ای. در این شرایطء واکنش سریع و اقدام به موقع اپراتورهاء در پاسخ به شرایط متغیر پدید آمده» ضرورت دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرگ 2-2-1-۳ شرایط اضطراری در نیروگاه شرایط اضطراری بهره‌برداری بالاترین درجه از بروز شرایط پیش‌بینی نشده است. مشخصه‌های این شرایط را می‌توان به شرح زیر الف - تراز آب مخزن به صورت فزاینده و سریعی در حال افزایش است و نمی‌توان آن را کنترل نمود. ب - سامانه الکتریکی تحت تاثیر تغییرات زیاد در کار کرد مولفه‌های آن در وضعیت بحرانی قرار دارد و در بخش‌های وسیعی از شبکه, تولید توان و برق‌رسانی به مناطق قطع گردیده است. ج- جان افراد در معرض خطر حتمی (مثل آتش‌سوزی) قرار دارد. د - تجهیزات نیروگاه و تاسیسات آبی پایین دست در معرض خطر قریب‌الوقوع قرار دارند. ه- تحهیزات عمده‌ای در نیروگاه از کار افتاده‌اند و تخلیه کار کنان از محموعه نیروگاه ضرورت عاجل دارد. و - خطر قریب‌الوقوع حمله خارجی وجود دارد. ز - توجه و مراقبت ویژه اپراتورها و کارکنان نیروگاه در سطحی زیاد و با تمرکز همه جانبه بر شرایط » برای پاسخگویی به ضرورت‌ها و همکاری با سایر آرگان‌هاء موردنیاز است. ۷-۲ تعاریف و خط مشی‌های مربوط به نگهداری ۱-۷-۲- تعریف کلی نگهداری به طور کلی نگهداری" شامل فعالیت‌هایی است که معطوف به حفظ وضعیت بهینه شرایط بهره‌برداری نیروگاه می‌باشد. نگهداری به‌طورکلی شامل بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی دوره‌ای» فعالیت‌های نگهداری عادی, آزمایش‌های مربوط به نگهداری» بازرسی‌های دقیق همراه با تعمیرات موردی می‌باشد. آزمایش‌های تشخیص نیز از جمله فعالیت‌های مربوط به نگهداری است که پس از انجام آن ضرورت و وسعت تعمیرات موردنیاز برای اجزا واحدها و یا تجهیزات دیگر نیروگاه مشخص‌تر می‌شود و براساس آن برنامه‌ریزی برای تعمیرات کامل‌تر و یا اساسی می‌تواند انجام گیرد. ۲-۷-۲- بازرسی‌های عادی (روتین)" هدف از این بازرسی‌هاء بررسی چشمی تجهیز (یا واحد)» به منظور اطمینان از صحت کارکرد آن می‌باشد. بسته به مورد بازرسی, بازرسی‌های عادی ممکن است روزانه (یا در هر شیفت)» هفتگی و یا ماهانه باشد. در بازرسی‌های عادی ممکن است تجهیزات در حال کار و یا در حال آماده باش برای کار باشند. ا ‏ 6 - | 0۲۵1۵۲۷ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - کلیات ۳۳ ۳-۷-۲ سرویس‌های عادی سرویس‌های عادی» عبارت است از فعالیتی که برای نگهداشتن واحد در حالت ادامه کار یا در وضعیت آماده‌باش و قابل راه‌اندازی؛ لازم می‌باشد و بدون انجام آن» دستگاه به زودی آسیب خواهد دید. برخی موارد اصلی در سرویس‌های عادی عبارتند از: - بازدید و کنترل روغنکاری - تعویض فیلترها - نمونه‌برداری از روغن - برخی از آنواع تنظیمات (مثل تنظیم گلویی پمپ‌هاء تنظیم شیرها) تحلیل خرابی‌های ایجاد شده در تجهیزات نشان می‌دهد. بسیاری از نارسایی و خرابی‌ها به علت ناکافی بودن و یا حذف ۳-۷-۲ انواع فعالیت‌های مرتبط با نگمهداری تجهیزات فعالیت‌های مرتبط با نگهداری تجهیزات و سامانه‌ها در سه دسته کلی زیر جای می‌گیرند: الف- نگهداری عادی (روتین): نگهداری عادی (روتین) عبارت است از فعالیت‌هایی که در هنگام کار کردن تجهیزات و سامانه‌ها انجام می‌شود. این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی است و می‌توان برای آنها برنامه و بودجه تعیین کرد. معمولا این فعالیت‌ها که یا براساس «گذشت زمان معین» و با «ساعت کارکرد» تحهیزات برنامه‌ریزی می‌شود. از روش‌های نگهداری پیش‌گیرانه پیروی می‌کند. به عنوان مثال می‌توان از بازدیدهای چشمی, اسکن دما با دوربین‌های مادون قرمز, تمی زکردن» آزمایش عملکردء اندازه‌گیری کمیت‌ها و مقادیر مربوط به تولید. روغنکاری,آزمایش روغن» کنترل هم‌راستا بودن محورهای کوپل شده کنترل موقعیت و هم‌راستا بودن محور اجزا سامانه تحریک (نوع تحریک گردان) در زنراتورها نام برد. ب - آزمایش‌های مربوط به نگهداری تحهیزات : این قسمت از نگهداری» شامل فعالیت‌هایی است که طی آن با استفاده از دستگاه‌های آزمایش» وضعیت تجهیزات در حالتی که از مدار خارج شده‌اند" مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی است و می‌توان برای آنها برنامه و بودجه تعیین کرد. این فعالیت‌ها را می‌توان یا براساس گذشت زمان معین و یا براساس ساعت کار کرد برنامه‌ریزی کرد.ء اما در عین حال می‌توان به نحوی برنامه‌ریزی کرد که این فعالیت‌ها در زمان توقف برنامه‌ریزی شده تجهیزات انجام شود. نظر به این که این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی است سازمان‌های بهره‌بردار این گونه فعالیت‌ها را در ردیف «نگهداری روتین» و یا «نگهداری پیش گیرانه» تلقی می‌کنند. برای مثال می‌توان از انجام آزمایش مقاومت عایقی سیم‌پیچی‌ها" (تست مگر) تست رله‌ها (بغیر از رله‌های دیجیتال عددی)» تست مدار قطع‌کننده |- 30۵۷۱۱۱۱ 06 2- ۷101110000 8 3- )(1] 06 4- ۱۷۵۵80۳ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ کلید قدرت» تست‌های فشار قوی با ولتاز متناوب» تست‌های فشار قوی با ولتاژز مستقیم» تست‌های ظرفیت بارگیری و تخلیه باتری‌ها نام برد. ج- آزمایش‌های تشخیص!: این قسمت شامل فعالیت‌هایی است که طی آن با استفاده از دستگاه‌های آزمایش وضعیت تجهیزات پس از بروز حوادث غیرعادی در نیروگاه (مانند بروز خطاهاء آتش سوزی از کار افتادن تجهیزات) و یا متعاقب کارهای تعمیراتی» تعویض تجهیزات و نیز در مواقعی که نسبت به فرسودگی تجهیزات مشکوک هستیم» مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی نیستند و نمی‌توان آنها را برنامه‌ریزی کرد چون پس از قطع ناخواسته تجهیزات الزامی می‌شوند. هر کارگاهی باید برای این‌گونه موارد بودجه در نظر بگیرد. برای مثال می‌توان از تست‌های زیر نام برد: تست فشار قوی سیم‌پیچی‌ها با ولتاز متناوب» تست فشارقوی با ولتاز مستقیم» اندازه‌گیری میزان تخلیه جزیی» سفتی گوه‌هاء تست‌های مغناطیسی هسته ژنراتور» تست‌های افت ولتاز سیم‌پیچی قطب‌هاء تست نسبت تبدیل ترانسفورماتورها و تست‌های اتصال زمین. در فصل چهارم این راهنما به برنامه نگهداری تجهیزات» با در نظر گرفتن فعالیت‌های مرتبط با آن از جمله فعالیت‌های رده‌های اول و دوم فوق پرداخته می‌شود. همجنین این راهنما جز در موارد کلیء به جزییات اقدامات اصلاحی که پس از تشخیص عیب و با اشکالات, متعاقب فعالیت‌های نگهداری و آزمایش‌ها باید انجام گیرد» نمی‌پردازد. اقدامات اصلاحی به نوع تجهیزات و سامانه‌هاء جزییات طراحی و ساخت آنها بستگی دارد لذا باید با مراجعه به دستورالعمل‌های خاص نگهداری و تعمیرات سازندگان» استانداردهای مربوطه و نیز با توجه به مدارک و نقشه‌های جزییات ساخت و نصب تجهیزات هر نیروگاه انجام شود. همجنین در این راهنما انواع آزمایش‌های مربوط به تشخیص عیب تجهیزات مختلف (به استثناء چند مورد کلی) مورد بحث قرار نمی‌گیرد. این جزییات نیز در استانداردها و مراجع فنی و نیز در دستورالعمل‌های سازندگان قابل دستیابی است. در فصل چهارم و پیوست این راهنما به برخی منابع معتبر در زمینه روش آزمایش‌هاء معیارهای فنی پذیرش و نیز نگهداری تجهیزات اشاره شده است. ۵-۷-۲ خط مشی‌های مربوط به تهیه برنامه نگمهداری تجهیزات نیروگاه ۱-۵-۷-۲ کلیات استفاده از خط مشی یکسان در تهیه برنامه نگهداری برای انواع مختلف تحجهیزات به کار رفته در یک نیروگاه ممکن است مناسب نباشد. میزان اهمیت تجهیزات از نظر بهره‌برداری و شرایط کاری آنها متفاوت است. همچنین چگونگی بهره‌برداری از نیروگاه آبی و نقش آن در سامانه قدرت. بر الزامات و برنامه نگهداری تاثیر می‌گذارد. لذا هنگام تهیه برنامه نگهداری و نیز دوره‌های بازرسی (برای آن دسته از بازرسی‌هایی که انجام آنها منوط به خارج کردن واحد از مدار تولید است)» توجه به نیازهای شبکه و نیز هزینه‌های جایگزین تولید باید مدنظر قرار گیرد. |- 121082005116 68 -------- صفحهٔ بعد -------- قصل دوم - کلیاتن ۳۵ به‌طورکلی دو خط مشی اصلی به شرح زیرء برای تهیه برنامه نگهداری تجهیزات نیروگاه می‌تواند مطرح باشد. هدف اصلی هر دو خط مشی جلوگیری از خرابی و یا کاهش نگهداری‌ها و تعمیرات واکنشی (از نوع اضطراری و یا اصلاحی) می‌باشد. با این وجودء هر کدام از این دو خط مشی ویژگی‌ها و نقاط قوت خاص خود را دارند. به این ترتیب بسته به نوع هر نجهیز و شرایط کار واحدهای هر نیروگاه خاص, ت رکیب مناسبی از روش‌های نگهداری پیش‌گیرانه و پی ش‌گویانه می‌تواند بهترین برنامه نگهداری را به دست دهد. سایر منابع اطلاعات (توصیه‌های سازندگان» شرایط غیرعادی بهره‌برداری و تجربیات قبلی پرسنل بهره‌بردار در مورد تجهیزات) نیز باید در تدوین و بازنگری برنامه نگهداری » مورد استفاده قرار گیرد. ۲-۵-۷-۳ نگهداری پیش گیرانه نگهداری پیش‌گیرانه" روشی برای نگهداری تجهیزات بر مبنای برنامه‌ای منظم به صورت دوره‌ای و یا در ازای مدت زمان کار کرد (براساس ارزیابی» یا قرائت تعداد ساعت کارکرد هر تجهیز) می‌باشد. هدف از به کارگیری این روش» جلوگیری از مشکلات تعمیرات و یا خرابی دستگاه‌هاء پیش از بروز آن با استفاده از روش‌های روتین و جامع نگهداری است. که در نتیجه دستیابی به تعداد توقف کم‌تر» کوتاه‌تر و قابل پیش‌بینی‌تر واحدها و تجهیزات را محقق سازد. برخی از خصوصیات خط مشی نگهداری پیش‌گیرانه عبارتند از: - قابل پیش‌بینی است و برآورد بودجه, برنامه‌ریزی و تامین منابع را ممکن می‌سازد - در صورتی‌ که خوب عمل شود.ء معمولا از بسیاری مشکلات عمده جلوگیری می‌کند و در نتیجه توقف اجباری و اضطراری دستگاه‌هاء نگهداری واکنشی و هزینه‌های نگهداری و تعمیرات را کاهش می‌دهد. - به مدیران تا حدی اطمینان می‌دهد که تحهیزات از نظر نگهداری تحت کنترل است. - به سهولت درک و توجیه می‌شود علی‌رغم خصوصیات و مزایای فوق‌الاکر» ممکن است در صورت توجه صرف به دوره توصیه شده و یا مدت زمان کارکرد برای نگهداری پیش‌گیرانه و بدون در نظر گرفتن وضعیت واقعی تجهیزات» شرایط مختلف بهره‌برداری از واحدهاء عدم توجه به تحلیل مقادیر کمیت‌ها و پارامترهای اندازه‌گیری شده طی بهره‌برداری و نیز مستندات مربوط به نگهداری و یا تعمیرات قبلی» مشکلاتی در روند بهره‌برداری بهینه از واحدها و تجهیزات پدید آید. لیکن به‌طورکلی نگهداری پیش‌گیرانه در گذشته قابلیت اعتماد خود را نشان داده و هنوز نیز به عنوان هسته و آساس بسیاری از برنامه‌های نگهداری در بسیاری از سازمان‌ها و صنایع مطرح می‌باشد. با این حال در کاربرد توصیه‌های نگهداری پیش‌گیرانه باید دقت شود. به کارگیری توصیه‌های نگهداری پیش‌گیرانه برای کلیه تجهیزات یک نیروگاه» بدون توجه به حساسیت تجهیزات می‌تواند به کار حجیم و گسترده‌ای منجر شود که انجام آن را عملا غیرممکن می‌سازد. در نتیجه ممکن است برخی تجهیزات مهم از نگهداری مورد نیاز محروم شوندء که در این صورت هدف مدیریت نگهداری پیش‌گیرانه خدشه‌دار خواهد شد. ([/۳۸) ۹1۸1116۲۵۲۵۴ ۳۳۵۷۵۲۱۱۷۵ - | -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۳-۵-۷-۲- نگهداری بر مبنای تحلیل وضعیت و قابلیت اطمینان دستگاه‌ها (روش پیش گویانه " ) برای رفع برخی محدودیت‌ها و تبعات ناشی از به کارگیری روش نگهداری پیش‌گیرانه برای تجهیزات نیروگا» مدیریت نگهداری می‌تواند بسته به شرایط و مورد کار از روش «نگهداری برمبنای تحلیل وضعیت و قابلیت اطمینان دستگاه‌ها» استفاده کند که مبتنی بر انتخاب آگاهانه زمان انجام نگهداری, اجرای موثر فعالیت‌های نگهداری براساس داده‌های تحلیل شده و استفاده از سامانه مستندسازی سوابق نگهداری می‌باشد. این روش به عنوان خطمشی یا فلسفه «نگهداری پیش‌گویانه» نیز شناخته می‌شود. کاربرد برنامه‌های نگهداری بر مبنای فلسفه نگهداری پیش‌گویانه در نیروگاه‌های آبی گسترش زیادی یافته است. هدف این برنامه‌ها انجام بازرسی و نگهداری به میزان کافی و در زمان مناسب» برای جلوگیری از توقف کار نیروگاه می‌باشد. درصورتی که برنامه‌های نگهداری پیش گویانه به درستی اجرا شود می‌تواند بسیاری از مسایل مربوط به نگهداری را رفع کرده و موجب شود برنامه نگهداری موّرتر و جهت‌دارتر گردد. برخی از خصوصیات خطمشی نگهداری پیش‌گویانه عبارتند از : - ممکن است پایش (مونیتورینگ) بیشتر و موّئرتری در زمینه‌های نظارت بر درجه حرارت و میزان ارتعاش تجهیزات طلب کند. این به معنای تامین تجهیزات پایش جدید و یا پایش توسط کارکنان در بازرسی‌های متعدد (در دوره‌های کوتاه - ممکن است به «کار تا خرابی» با فلسفه حذف نگهداری در مورد بعضی از تحهیزات منجر شود که می‌تواند باعث نگرانی بهره‌برداران و مدیران شود. - ممکن است بسته به میزان موفقیت برنامه اولیه نگهداری و شرایط تجهیزات به تجدیدنظر اولیه یا بعدی در برنامه نگهداری» به روش آزمون و خطا نیاز داشته باشد. - نیاز به مدیریت بیشتر در مورد تخصیص نیروی کار موجود دارد به نحوی که نیروها با توجه به اولویت‌هاء روی تجهیزات مهم‌تر متمرکز شوند. استفاده از روش نگهداری پیش‌گویانه نباید بهانه‌ای برای روی آوردن به فلسفه «نگهداری در زمان خرابی دستگاه», پا حذف موارد خیلی ضروری نگهداری پیش‌گیرانه باشد و یا وسیله‌ای برای توجیه کاهش نیرو و هزینه نگهداری قلمداد شود. در هر حال بسته به مورد و شرایط برای کاستن برخی محدودیت‌ها و پا مشکلات مربوط به برنامه نگهداری پیش‌گیرانه» مدیران نگهداری ممکن است به برنامه‌ریزی براساس خط مشی پیش‌گویانه» که مبتنی بر انتخاب آگاهانه, اجرای موّثر و استفاده بهینه از امکانات و روش‌های صحیح مستندسازی تعمیرات است» روی آورند. برای آنکه روش نگهداری پیش‌گویانه در نیروگاه منجر به برنامه‌ای عملی شود لازم است که: - توسط مدیریت به عنوان فلسفه نگهداری ویژه برای محل و با تجهیزات خاص انتخاب شود. - بر اساس روش‌های پذیرفته شده خط مشی پیش‌گویانه اجرا شود - به نحو صحیحی مستند شود به‌طوری که تصمیمات نگهداری اتخاذ شده قابل دفاع باشد. ۳۳۳۵1011۷66 -| 0 1 13۳0000۷ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل دوم - کلیاتن ۳۷ ۸-۲- اصطلاحات و تعاریف مربوط به بهره‌برداری و نگهداری ۱-۸-۲ واژه‌ها و عباراتی که در متن این راهنما بیشتر مورد استفاده قرار گرفته است به شرح زیر [براساس بهر دبردآری (00672101) استفاده از تجهیزات به منظور تولید انرژی یا آمادگی برای تولید انرژی نگمهداری (ع2ع1211) بازر سی (101ع1]۶06) کنترل شرایط و وضعیت تجهیزات بازرسی برای نگهداری (110ع1500 102۵ ۱۷121) بازرسی در فواصل زمانی منظم که اغلب همراه با تعمیرات موردی نیز می‌باشد. تعمیر (1120۵1۲) برگرداندن تجهیزات به حالت اول پس ازفرسودگی, خوردگی, شکستگی و خرابی برخی از اجزا و یا وارد شدن صدمه به آنها تعمیرات اساسی و تعمیرات سنگین (۱ا0۷۲۳۵) بازرسی کامل یک واحد یا بخشی از آن همراه با تعمیرات وسیع» شامل تعویض برخی اجزا و یا تغییرات موردنیاز به منظور فراهم نمودن شرایط بهینه برای عملکرد آنها آماده‌سازی راه‌انداز ی (8ع0۳5510010)) تست تحهیزاتی که جدیدا نصب شده‌اند به منظور تایید انطباق آزها با مشخصات فنی قرارداد (منعقده با پیمانکار) و همجنین بهره‌برداری از این تحهیزات تا حدی که رسما مورد تایید کارفرما قرار گیرد. اولین چرخشس واحد (10 ۱اهااند1) اولین حرکت اجزای چرخنده بعد از نصب چرخش آزمایشی (5130ع1) عملکرد واحد به منظور بدست آوردن مجموعه‌ای از داده‌ها برای یک تست خاص دوره تست‌های راه‌اندازی (۳۲۵۹۵ 0072110 71081) این دوره متعاقب اولین چرخش و چرخش آزمایشی شروع می‌شود و شامل انجام تست‌ها و کنترل تجهیزات در حالت بی‌باری و نیز آزمایش‌های با بار واحد و تست‌های حذف ناگهانی بار می‌باشد. دوران بهره برداری آزمایشی (۵ ان7۶2) دوره‌ای از بهره‌برداری که بعد از انجام تست‌های راه‌اندازی آغاز می‌شود و واحد برای مدت معینی (مثلا یکماه» یا مدت زمان توافق شده با کارفرما) بطورکلی با مسئولیت سازنده (پیمانکار) مورد بهره‌برداری قرارمی‌گیرد و اشکالات احتمالی آن مشخص و برطرف می‌گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ دوران بهره‌برداری عادی با تجاری (۳۵۲/10۵ 5۵۳۲۷۱۵ 0۱۱۵۲۵۵۱)) دوره‌ای که بعد از پذیرش تجهیزات توسط کارفرما (یا تشکیلات بهره‌برداری کننده) با اتمام بهره برداری آزمایشی آغاز می‌شود و شامل دوره بهره‌برداری و همچنین شامل زمان‌هایی است که واحد برای نگهداری» تعمیرات و یا بازرسی خارج از سرویس قرار دارد. دورآن تضمین (۳6۲۱10۵ 2۳۵۱۵۵)) دوره تضمین عبارت است از مدت زمان توافق شده در ابتدای «دوره بهره برداری تجاری» که طی آن پیمانکار مسئول رفع نواقص بروز کرده در تجهیزات می‌باشد. بطوریکه تجهیزات (واحد) مطابق مشخصات فنی قرارداد عمل نماید. بدین منظور بر حسب مورد تست‌های پذیرش انجام خواهد شد. ۲-۸-۲ سایر تعاریف و اصطلاحات مر تبط با بهره‌برداری و نگهداری کنترل اتوماتیک تولید (:))۸ - 01۳۵۱ 006۳۵0 ۸۱/۵۲) سامانه‌ای متشکل از تجهیزاتی در مرکز کنترل ناحیه یا مرکز کنترل سامانه سراسری, و پایانه راه دور در نیروگاه که به صورت اتوماتیک, تولید نیروگاه‌های یک ناحیه را تنظیم می‌نماید با این هدف که تغییرات و تبادل بار الکتریکی بین نقاط مختلف شبکه را حفظ نماید و سهم هر منطقه یا نیروگاه را در تنظیم فرکانس حفظ کند. عمل ۸0۴۲" در حالت‌های (۱10000) مختلفی انجام می‌شود: لف- کنترل اتوماتیک تولید با اولویت دادن به حفظ فرکانس در سطح معین (یا محدوده خاص) ب- کنترل اتوماتیک تولید با اولویت دادن به تبادل مقدار معین و از پیش برنامه‌ریزی شده بار خالص بین مراکز مختلف بار شبکه (یا بین نواحی) در حالت (الف)» در درجه اول حفظ فرکانس نسبتا ثابت "۳۳۵۹۵۲۱۲ ۳1۵1" مورد توجه قرار می‌گیرد و به مقدار تبادل بار توجه خاصی نمی‌شود. در حالت (ب)» کوشش بهره‌بردار تنظیم کننده :)۸0 » معطوف به تبادل مقدار خالص و معینی بار از ناحیه‌ای به ناحیه دیگر شبکه (یا از نیروگاهی به یک یا چند مرکز بار شبکه) بمنظور به حداقل رساندن تلفات در مرحله تولید و در شبکه انتقال و توزیع و افزایش بازدهی می‌باشد» بدون آن که حفظ سطح فرکانس در درجه اول اهمیت قرار گیرد. قابلیت دسترسی (1)0ا(ط2ا(۸۲۵) قابلیت دسترسی عبارتست از نرخ زمانی (نسبت زمانی) که یک واحد تولیدی قادر به سرویس‌دهی می‌باشد؛ اعم از اینکه در حال کار (در مدار) باشد و یا در حالت توقف. عموما این پارامتر» به صورت درصد دسترسی, نسبت به دوره معینی تعریف می‌شود. مثلا در دسترس بودن سالیانه, پا فصلی (که در این صورت فصل یا ماه هم مشخص می‌شود). قابلیت راه‌اندازی نیروگاه در حالت خاموشی (1۱10(ط202-) 81201512۳1) قابلیت یک نیروگاه برای عبور از حالت خاموشی کامل» به حالت کار و شروع به تحویل قدرت بصورت ایزوله» بدون نیاز به کمک شبکه الکتریکی (انتقال و یا توزیع) ناحیه. -------- صفحهٔ بعد -------- فقصل دوم - کلیات ۳۹ قابلیت بهره‌برداری (0)ا(ا202-) 000۳2۵) توانایی تحمل بار الکتریکی (یا تولید قدرت) یک واحد مولد (یا سایر تجهیزات» مثل ترانسفورماتور)» تحت شرایط و دوره زمانی ظرفیت (۸0۸01-)) توانایی تحمل بار (یا تولید قدرت) نامی به صورت پیوسته به شکل تولید قدرت مگاوات (۸1۷۷) و یا مگاولت آمپر (۸1۷۸) برای مولدها (و یا به صورت دریافت بارء یا عبور بار» برای دیگر تجهیزات الکتریکی). ظرفیت نامی (۵0۸017-) 12100) ظرفیتی که واحد آبی می‌تواند تحویل دهد بدون آنکه از محدوده ضرایب اطمینان مکانیکی در نظر گرفته شده و یا از مقادیر نامی افزایش درجه حرارت تعریف شده فراتر رود. این ظرفیت در واقع ظرفیت درج شده ژنراتور در پلاک مقادیر نامی واحد می‌باشد. دروپ سرعت (م۱۳۵۵ 50۵) «دروپ سرعت» عبارت است از مقدار تغییر در سرعت (فرکانس)» که در ازای آن مکانیسم محرک دریچه‌های تنظیمی توربین (سیلندر پیستون) از وضعیت متناظر با «گشودگی صددرصد» به وضعیت متناظر با «گشودگی صفر» این دریچه‌ها در آید. به این ترتیب گاورنری که با «دروپ سرعت» معینی تعریف شده است» می‌تواند در ازای تغییر معینی در فرکانس (مثلا ۱ درصد)» میزان تغییر در گشودگی دریچه‌های تنظیمی توربین را براساس مقدار «دروپ» تعریف شده محاسبه و برای تعدیل این تغییرء فرمان تغییر در میزان گشودگی را صادر نماید تا از طریق مکانیسم هیدرولیکی» این تغییر بر وضعیت دریچه‌ها اعمال گردد. اصطلاحات و واژه‌های دیگری که به نحوی به موضوع بهره‌برداری و نگهداری واحدها مربوط می‌شود در فصل‌های سوم و چهارم این راهنما تعریف شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۳ بهره‌برداری از نیروگاه‌های آبی -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۳۳ ۱-۳- کلیات این فصل از راهنما شامل پیشنهادها و توصیه‌های کلی در مورد بهره‌برداری واحدهای آبی» تجهیزات و سامانه‌های جانبی و کمکی و آبگیر نیروگاه می‌باشد. در این فصل تعاریف مربوط به راه‌اندازی و کلیات مربوط به حالت‌های مختلف بهره‌برداری واحدها و نیز شرایطی که تحت آن بهره‌برداری از تجهیزات و سامانه‌های به کار رفته در نیروگاه در حالت غیرعادی قرار می‌گیرد.ء این فصل از راهنماء همچنین حاوی جوانب با اهمیتی است که باید در تدوین رویه‌ها و دستورالعمل‌های بهره‌برداری از واحدها و تجهیزات خاص هر نیروگاه مورد توجه مسئولین بهره‌برداری قرار گیرد. تدوین دستورالعمل‌های بهره‌برداری ویژه هر نیروگاه» در درجه اول با استفاده از مدارک فنی طراحان اصلی آن نیروگاه خاص و دستورالعمل‌های سازندگان اصلی تجهیزات آن انجام می‌شود. یعنی مجموعه مدارک فنی که براساس اهداف هر پروژه برق‌آبی خاص و نقش پیش‌بینی شده برای آن در سامانه قدرت سراسری» فن‌آوری به کاررفته در ساخت تجهیزات و نوع سامانه‌های انتخاب شده برای کنترل واحدهای آن تهیه می‌گردد. مسئولین بهره‌برداری هر نیروگاه نیز با توجه به تجربیات عملی از شرایط واقعی کارکرد تجهیزات و نیازهای سامانه می‌توانند در تدوین رویه‌ها و دستورالعمل‌های ویژه و تکمیلی بهره‌برداری, براساس مدارک فنی پایه‌ای فوق‌الذ کر و با توجه به شرایط واقعی سامانه و قابلیت‌های بالفعل واحدهای نیروگاه» نقش مهمی ایفا نمایند. ۱-۲-۳ موارد عمومی دستورالعمل‌های بهره‌برداری" شامل خط مشی‌های خاص برای بهره‌برداری از تجهیزات هر نیروگاه معین در شرایط عادی, غیرعادی و اضطراری می‌باشد. این بخش از راهنماء جوانب با اهمیتی را که باید در تدوین» توسعه و بهینه نمودن دستورالعمل‌ها مورد استفاده قرار گیرده تشریح می‌کند. دستورالعمل‌ها عامل کلیدی و مهم تاثیرگذار بر نحوه کارکرد کارکنان بهره‌برداری می‌باشد. دستورالعمل‌های بهره‌برداری برحسب نوع و میزان پیچیده بودن تجهیزات نیروگاه» ممکن است به شکل تفصیلی و شامل دستورالعمل‌های مرحله به مرحله تا ارائه خطوط کلی و عمومی بهره‌برداری» به صورت خلاصه باشد. در هرحال دستورالعمل‌های بهره‌برداری باید تا آن اندازه دارای جزییات باشد که بدون نظارت مستقیم» بتوان عملیات موردنظر را براساس آن انجام داد. دستورالعمل‌ها باید به‌صورت کتبی و به نحوی تدوین شده باشد که بتوان به‌آسانی و بدون اشتباه آنها را مورد استفاده قرار داد. برای اطمینان از این که در هر نیروگاه» دستورالعمل‌های بهره‌برداری موثر و کارا هستند و به بهترین وجه ممکن تهیه شده‌اند. باید به صورت دوره‌ای مورد تجدیدنظر قرار گرفته و براساس بازخورد (فیدبک) دریافتی از بهره‌برداران روزآمد شوند. ۱1-00672110 8 ۳۳۵۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۲-۲-۳ نکات اصلی در تدوین و بهبود دستورالعمل‌های بهره‌برداری - دستورالعمل‌ها باید برای تمام حالات بهره‌برداری عادی» شرایط غیرعادی قابل پیش‌بینی و نیز تاحد امکان برای شرایط پیش‌بینی نشده و اضطراری دردست باشد. میزان جزییات و تفصیلات به کاررفته در دستورالعمل‌هاء علاوه بر پیجیدگی وظایف کاری تجهیزات» به تجربه و آموزش دریافت شده کار کنان بهره‌بردار» میزان (نرخ) دفعات استفاده از یک عملیات» میزان و اهمیت پیامدهای ناشی از وجود اشکال در هر تحهیز خاص (در تداوم کار نیروگاه» بستگی دارد. به این ترتیب دستورالعمل‌ها می‌تواند دستورالعمل‌های تفصیلی برای انجام قدم‌به‌قدم عملیات تا راه‌کارهای هدابت کننده کلی بهره‌برداری را شامل شود. - به عنوان حداقل الزامات. دستورالعمل‌ها باید برای وظایف و عملیات پیجچیده و آن دسته از عملیات بهره‌برداری که به ندرت انجام می‌شوند (مانند مانور دریچه‌های راس آبگیر و نیز راه‌اندازی دیزل ژنراتورهای اضطراری)» برای شرایط عملکرد غیرعادی و نیز برای بهره‌برداری در شرایطی که نگرانی در مورد ایمنی کارکنان بهره‌برداری» ایمنی تجهیزات و مناطق عمومی اطراف وجود داشته باشدء تدوین گردد. - برای ایجاد پیوستگی در محتوای دستورالعمل‌های بهره‌برداری مربوط به تحهیزات مختلف نیروگا» دستورالعمل‌ها باید مطابق با خطوط کلی زیر تدوین شوند: * دامنه و هدف هر دستورالعمل روشن باشد * دستورالعمل‌ها دارای مرجع باشند * موارد احتیاط و هشدارها به راحتی قابل تشخیص باشند (به صورت سیاه‌تر چاپ شوند) و متن هشدار در همان صفحه‌ای که مطلب مورد نظر برای هشدار قرار دارد» درج شود. ۳-۲-۳ بازنگری و اعمال تغییرات در دستورالعمل‌ها - بازنگری در دستورالعمل‌ها منعکس کننده نیازها و وضعیت واقعی و روزآأمد تجهیزات و سامانه‌ها باشد. مدیریت نیروگاه (و تشکیلات منطقه یا شبکه)» باید برای کنترل تغییرات در رویه‌های موجود برنامه‌ریزی نمایند.کلیه بازنگری‌های مربوط به دستورالعمل‌ها باید در یک پرونده مطالعاتی به صورت «در گردش» در اختیار بهره‌برداران قرار داده شود. تا صحت و مطابقت آنها با شرایط لازمء برای کاربرد در آن نیروگاه خاص, محرز شود. - سرپرست بهره‌برداری مسئول تایید کلیه دستورالعمل‌های بهره‌برداری می‌باشد. سرپرست بهره‌برداری باید هر دستورالعمل بازنگری شده را امضا و تاریخ‌گذاری کرده و صورتجلسات لازم را در این مورد تنظیم و ضمیمه دستورالعمل نماید. - بازنگری هر دستورالعمل توسط همان رده مسئولیتی تایید می‌شود که دستورالعمل اصلی (با ویرایش قبلی آن) را تایید -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۳۵ - دستورالعمل‌های بهره‌برداری باید به صورت متناوب توسط بهره‌برداران مورد بررسی و تحلیل قرار گیرند تا اطمینان بازنگری‌ها مورد توجه قرار گیرد. - رویه‌های حالت اضطراری قبل از ارائه برای استفاده باید کنترل شود.ء تا اطمینان حاصل شود که تمام جنبه‌های ایمنی - رویه‌های کاربردی و عملی پس از بروز هر واقعه غیرعادی در نیروگاه باید بررسی گردد تا از صحت آنها اطمینان - براساس رویه‌های مربوط به شرایط اضطراری» تمرینات مربوط به مواجه کارکنان با شرایط اضطراری» مانند شرایط آتش, تخلیه افراد از نیروگاه (در شرایط انتشار گاز دی‌اکسیدکرین در طبقات و یا شرایط سیل) باید به صورت سالانه ترتیب داده شود. طی این تمرینات» علاوه بر تاکید بر جنبه‌های آموزشی» باید نتایج کار بررسی و مواردی از رویه‌ها که نیاز به بازنگری داردء مورد توجه قرار گیرد. ۱-۳-۳ کلیات این قسمت برخی از جنبه‌های عملی بهره‌برداری عادی روزانه و شبانه را در بر می‌گیرد. نظارت موثر بر تجهیزات از نزدیک برای تشخیص شرایط غیرعادی و یا روند نامناسب کار آنها ضرورت دارد. این نوع نظارت از محل هر تجهیز» عموما انجام اقدامات اصلاحی را قبل از آنکه تجهیزات خراب شوندء امکان‌پذیر می‌سازد. مطلع کردن سرپرست بهره‌برداری از وضعیت غیرعادی و یا پیش‌بینی نشده این اطمینان را به بهره‌برداران می‌دهد که تمام مسایل و اشکالات قبل از شروع به روشن کردن واحد و یا تحهیزات» مشخص شده و در روند بهره‌برداری لحاظ گردیده است. مدیر بهره‌برداری که مسئولیت بهره‌برداری را به عهده دارد و یا سرپرست بهره‌برداری (در صورت تفویض رسمی اختیارات بهره‌برداری به وی)» درخصوص ادامه استفاده از ۳-۳-۳- گشست بازرسی بهره‌بردار گشت بازرسی شامل نظارت بر بهره‌برداری تجهیزات نیروگاه» از طریق بازدید از محل هر کدام از تجهیزات و ثبت مقادیر پارامترهای مربوط به وضعیت و شرایط کارکرد آن می‌باشد. بهره‌برداران طی گشت بازرسی روزانه و شبانه در اطراف تجهیزات در سرتاسر نیروگاه باید اطلاعات کافی از هر تجهیز به طی گشت روزانه و شبانه بهره‌بردار» بازرسی‌ها و کنترل‌هایی به شرح زیر باید انجام شود: - مشخص کردن وضعیت تجهیزات نیروگاه (در حال کارء خارج از سرویس و یا تحت تعمیر) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - بازرسی تابلوهای الکتریکی, تابلوهای مربوط به هشدار دهنده‌ها (آلارم‌ها) و نشان دهنده‌ها و تابلوی کلیدهای اصلی (مدار شکن‌ها)» از نظر عملکرد عادی و یا غیرعادی آنها. - گزارش شرایط غیرعادی و یا پیش‌بینی نشده» مثل ارتعاش» سر و صداء بوی غیرعادی (مثل سوختگی عایق کابل‌ها و یاتجهیزات) و یا میزان حرارت اضافیء به قسمت کنترل مرکزی یا سرپرست شیفت - کنترل صحت عملکرد تابلوهای هشدار دهنده به صورت هفتگی به منظور اطمینان از این که هشدار دهنده‌های چشمی و صوتی سالم‌اند و به صورت مناسب کار می‌کنند. - کسب اطمینان بهره‌بردار از این که تاسیسات کمکی و تمام تاسیسات مربوط به ساختمان نیروگاه بازرسی و نگهداری شده است و نیز آگاهی در مورد وجود هرگونه نقص و اشکال. این اشکالات می‌تواند نشت آب و یا روغن از وسایل کمکی» مسدود شدن کف‌شورهاء موارد مربوط به نظافت و نگهداری فضاهای ساختمان نیروگاه» مسایل مربوط به تامین ایمنی در مقابل آتش, نواقص ساختمان مثل خاموش بودن لامپ‌هاء چکه از سقف کار کرد نامناسب آسانسورها و یا اشکالات در درهای بین فضاهای ساختمان باشد. - توجه به اشکالات مربوط به نگهداری راه‌ها و تونل‌های ارتباطی در مجموعه نیروگاه ۳-۳-۳ گزارش گشست بازرسی بهره‌بردار نیروگاه گزارش روزانه و شبانه و فرم‌های تکمیل شده بازرسی توسط بهره‌بردار نیروگاه و به‌طورکلی سامانه‌های ثبت اطلاعات » مرجع بسیار خوبی برای مسئول بهره‌برداری درخصوص شناخت و ارزیابی وضعیت کار تجهیزات می‌باشد. فرم‌های گشت روزانه و شبانه سامانه ثبت اطلاعات باید به حد کافی تفصیلی باشد تا اطمینان حاصل شود که تمام فضاهای کلیدی نیروگاه مورد بازدید قرار گرفته است. از طرفی برداشت اطلاعات در باره جزییات تجهیزات نباید آنقدر زیاد باشد و یا وقت بهره‌بردار را در حدی اشغال کند که بهره‌بردار فرصت پرداختن به بقیه وظائف خود را پیدا نکند. ثبت پارامترهای کلیدی تجهیزات» وضعیت عملکرد آنها را انعکاس می‌دهد. براساس این مقادیرء برنامه‌ریزی برای جلوگیری از بروز و یا توسعه نواقص و خرابی‌های احتمالی انجام می‌شود. فرم‌های گشت بازرسی" و نیز سامانه‌های ثبت اطلاعات باید شامل مقادیر حداکثر و حداقل مجاز کمیت‌ها و پارامترهای برداشت شده باشد تا برای تشخیص سریع مقادیر غیرعادی به بهره‌بردار نیروگاه کمک نماید. مقادیری که خارج از مقادیر حداکثر و حداقل مجاز می‌باشد. باید در فرم‌ها علامت گذاری و مشخص شود و سریعا به قسمت کنترل نیروگاه گزارش گردد. در فرم‌های بازدید روزانه و شبانه بهره‌بردار شیفت باید محلی برای یادداشت‌های تشریحی وجود داشته باشد تا بهره‌بردار نیروگاه بتواند نکات خاص» شرایط غیرعادی و نیز ارزیابی کلی خود را درج نماید. 0 ۵۶821۳۶ 1012 -۱ داماد عم] -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی ۳۷ مسئول شیفت بهره‌برداری (یا سرپرست بهره‌برداری) باید به طور منظم گزارش‌های روزانه بازرسی شیفت و نحوه تهیه آن را بررسی نماید تا مطمئن شود که یک بازدید همه جانبه انجام شده است و نیز دریابد که در چه فضاهایی لازم است بازرسی‌های بیش‌تر و منظم‌تری انجام گیرد. ۴-۳-۳ برخی تعاریف و توضیحات مر تبط با فعالیت‌های بهره‌برداری در این بخش از راهنماء برخی تعاریف و توضیحات که به نحوی با فعالیت‌های مربوط به بهره‌برداری مرتبط می‌باشد. ارائه می‌گردد [به مرجع شماره ۲۷ مراجعه نمایید]: : ۱ - مسئول بهره‌برداری مسئول بهره‌برداری فردی است که مسئول تنظیم سیاست‌های بهره‌برداری می‌باشد.ء برحسب تجربه فرد و نیز شرایط محلی, ظرفیت. نوع و ابعاد نیروگاه» این فرد در چارت تشکیلاتی نیروگاه می‌تواند با عنوان مدیر بهره‌برداری» ناظر بهره‌برداری (سرپرست بهره‌برداری)» مدیربهره‌برداری ونگهداری»سرپرست شیفت یااپراتور اصلی مرکز کنترل نیروگاه باشد. توضیح: در فصل پنحم این راهنماء کلیات مربوط به وظائف کار کنان اصلی بهره‌برداری نیروگاه آورده شده است. اعلانات و راهنماها باید شامل اطلاعاتی باشد که به بهره‌برداران در انجام وظایف آنان کمک نماید. مسئول بهره‌برداری باید مطمئن شود که اعلانات و راهنماها روزآمد» صحیح و مفید باشند. مدارک کمکی (پوسترهاء اعلانات و ...) ممکن است به صورت‌های مختلف برای آگاهی بیش‌تر بهره‌برداران و هشدار به آنان تهیه و مورد استفاده قرار گیرد. این مدارک کمکی می‌تواند تصویر تمام یا قسمتی از رویه‌هاء نقشه‌های کلیدی سامانه‌هاء مدارهای تک‌خطی خلاصه شده و بالاخره پوسترها و اعلان‌های هشدار دهنده باشد. - معیارهای طراحی شده برای بهره‌برداری تجهیزات ۲ معیارها و ضوابط مربوط به بهره‌برداری باید همراه با مدارک فنی طراحان دستگاه‌ها در خصوص استفاده مناسب از قابلیت‌های تجهیزات هر پروژه در اختیار کارکنان بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه قرار داده شود. این مدارک باید به عنوان دستورالعمل و مرجع اصلی» برای بهره‌برداری ایمن و موثر و نیز حفظ تجهیزات در شرایط مناسب مورد توجه کارکنان نیروگاه قرارگیرد. تغییر شیفت مرحله‌ای است که طی آن انتقال اطلاعات و مسئولیت‌هاء بین بهره‌برداران شیفت کاری جدید و شیفت موجود انجام می‌شود. 7 006۳211008 , ۲1620 000۵000۹ -۱ 4۵ 006۵11۳8 6۳5 0182]- 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - ارتباط سه مرحله‌ای ! ارتباط سه مرحله‌ای شامل ارسال اطلاعات (توسط فرد فرستنده‌ای که اطلاعات را ارسال می‌دارد)» دریافت و تکرار اطلاعات (ارسال مجدد) توسط فرد گیرنده و تایید فرستنده اطلاعات در خصوص صحت اطلاعات تکرار شده می‌باشد. این نحوه مخابره و تبادل اطلاعات. به منظور محدود کردن امکان خطای انسانی در عملیات کلیدزنی در زمان بهره‌برداری» به خصوص در شرایط بحرانی و اضطراری» موردنیاز می‌باشد. - تحقیق و بررسی, ارزیابی و مستندسازی وقایع و حوادث بهره‌برداری در هر تشکیلات باید رهنمودها و دستورالعمل‌هایی برای نحوه گزارش‌دهی حوادث و وقایع حین بهره‌برداری و نگهداری» تحقیق و بررسی علل و ارزیابی عواقب آن تدوین شود. مستندسازی وقایع و حوادث نیز از الزامات یک تشکیلات پویای بهره‌برداری و نگهداری است. این مستندات درصورتی که به صورت صحیح تهیه شود علاوه بر کمک به گروه بهره‌برداری» کمک موثری به مسئولین تدوین برنامه نگهداری تجهیزات می‌نماید. موارد اصلی که در گزارش‌دهی و مستندسازی باید رعایت شود» عبارتند از: - ابعاد مشخص شده هر اتفاق باید سریعا به مدیریت تشکیلات گزارش شود. - اقدامات اصلاحی مشخص و انجام گیرد تا از بروز مجدد آن جلوگیری شود. - حادثه به صورت مناسبی مستندسازی شود. ۱-۴-۳ راه‌اندازی واحدها الف - انواع راه‌اندازی راه‌اندازی واحدهای نیروگاه عمدتا به سه صورت امکان‌پذیر می‌باشد: - دستی۲ - مرحله به مرحله یا نیمه اتوماتیک - اتوماتیک برای انجام مراحل راه‌اندازی هر واحد لازم است دو شرط زیر وجود داشته باشد: اول) واحد در حال توقف کامل باشد. |- 1۳۳۵-۳۵۲ ۲08 2- ۸1۵۵| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۳۹ این حالت واحد با روشن شدن لامپ پا نمایش وضعیت «توقف کامل»! در تابلوی کنترل اعلام شود. دوم) واحد برای راه‌اندازی آماده باشد این آمادگی با روشن شدن علامت نشان‌دهنده «آمادگی برای راه‌اندازی»" در تابلوی کنترل اعلام می‌گردد. ب - مراحل کلی راه‌اندازی واحدها راه‌اندازی واحدها شش مرحله اصلی به شرح زیر را شامل می‌شود: - مرحله اول - اعلام آمادگی واحد برای راه‌اندازی اعلام آمادگی واحد برای راه‌اندازی بستگی به سالم بودن و قابلیت کار کرد اجزا و وسایل مهم تشکیل دهنده واحد و آماده بودن تاسیسات جانبی و کمکی مرتبط با بهره‌برداری واحد برای کار طبیعی و عادی دارد. چنانچه اشکال و نقصی در اجزا و سامانه‌های مذکور وجود نداشته باشد. آماده بودن واحد برای راه‌اندازی» با ظاهر شدن علایمی در تابلوهای کنترل اعلام می‌شود. - مرحله دوم - انتخاب محل و روش راه‌اندازی واحد هر کدام از واحدهای نیروگاه را عموما با سه روش اتوماتیک, مرحله به مرحله(نیمه اتوماتیک) و دستی می‌توان راه‌اندازری نمود. در مورد نیروگاه‌های دارای واحدهای متوسط و بزرگ که دارای تشکیلات بهره‌برداری از محل نیروگاه می‌باشند» محل این راه‌اندازی‌ها معمولا" به صورت زیر خواهد بود: * از اتاق کنترل مرکزی نیروگاه» که به صورت آتوماتیک و نیز مرحله به مرحله قابل انجام است. * از محل تابلوهای کنترل هر واحد که معمولا امکان راه‌اندازی» به صورت اتوماتیک. مرحله به مرحله (نیمه اتوماتیک) و دستی وجود دارد. - مرحله سوم - صدور دستور راه‌اندازی واحد با انتخاب یکی از دو محل فوق‌الذکر, با توجه به امکانات سخت‌افزاری و نرم افزاری هر محل و رویه‌های بهره‌برداری تدوین شده برای آن نیروگاه» دستور راه‌اندازی صادر می‌شود. - مرحله چهارم - اعلام آمادگی واحد برای سنکرون شدن بعد از صدور دستور راه‌اندازی واحد و وارد عمل شدن عوامل راه‌اندازی و رسیدن واحد به سرعت کافی» بسته شدن کلیدهای تحریک و ایجاد ولتاز در ترمینال‌های اصلی (فاز) استاتور» مقایسه مشخصات ولتاژ تولید شده توسط ژنراتور (دامنه - فرکانس- حالت فاز) با مشخصات ولتاز شبکه انتقال به صورت دستی توسط بهره‌بردار و یا به صورت اتوماتیک انجام می‌گیرد و نهایتا آمادگی واحد برای وصل به شبکه با نمایش علامت خاص در تابلوهای کنترل, اعلام می‌شود. - مرحله پنجم - سنکرون‌شدن مشخصات ولتاز ژنراتور واحد بامشخصات ولتاز شبکه و بسته‌شدن کلید قدرت سمت ژنراتور ۵ ۷1006 |5۱11 -۱ 1 0۵ ۲۵۸۵۷ -2 67 م20 - 0 6-0۵1110۹5 ما5 ۳۳۲۵ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ بعد از مساوی شدن دامنه و فرکانس ولتاژهای دو منبع (ژنراتور واحد و شبکه انتقال) و همسان شدن زاویه فاز آنهاء واحد اعلام آمادگی خود را برای بسته شدن کلید قدرت سمت ژنراتور ظاهر می‌سازد در این لحظه با بسته شدن کلید ژنراتور (به صورت اتوماتیک یا به صورت دستی) ژنراتور به ترانسفورماتور قدرت متصل می‌شود و واحد آماده تحویل انرژی الکتریکی به شبکه انتقال و مصرف می‌گردد. درصورتی که آرایش مدار اتصال واحد به شبکه بدون وجود کلید قدرت ژنراتور باشدء برای سنکرون شدن از کلید قدرت واقع در سمت فشار قوی ترانسفورماتور اصلی هر واحد (کلید - مرحله ششم - تحویل انرژی الکتریکی به شبکه انتقال و مصرف بعد از بسته شدن کلید قدرت و یکپارچه شدن مدار تولید و انتقال آنرژی الکتریکی» انرژی الکتریکی به شبکه تزریق می‌شود. مقدار قدرت اکتیو (مگاوات)» مطابق درخواست مرکز کنترل و نظارت شبکه تولید و انتقال سراسری (مرکز دیسپاچینگ) و براساس منحنی‌های قابلیت کاری هر واحد نیروگاه تامین می‌شود. در ساعات پرباری شبکه معمولا تحویل بار راکتیو به شبکه (برای تعدیل بار راکتیو سلفی مصرف‌کننده‌های شبکه) موردنیاز است و در این حالت برای تصحیح «ضریب توان» شبکه., درخواست مگاوار از نوع خازنی است که با بالابردن جریان تحریک (حالت فوق تحریک) تامین می‌شود. در ساعات کم بار بودن شبکه, به علت نمایان شدن اثر خازنی خطوط فشار قوی با طول زیادء واحدهای نیروگاه با دریافت مگاوار (عملکرد سلفی)؛ ضریب توان شبکه را اصلاح می‌کنند. این کار با پایین آوردن جریان تحریک ژنراتور (حالت زیر تحریک) انجام می‌شود. توقف واحدها به دو صورت اصلی زیر انجام می‌شود: - توقف عادی" - توقف اضطراری حالت توقف اضطراری نیز به دو حالت «توقف اضطراری سریع» و «توقف اضطراری کند» (یا تاخیردار) تقسیم می‌شوند. الف - توقف عادی توقف عادی» طبق برنامه از پیش تعیین شده برای تولید انرژی توسط هر واحد نیروگاه و یا براساس تصمیم بهره‌بردار» انجام می‌شود. در این حالت ابتدا بارهای آکتیو و راکتیوء به تدریج از روی واحد برداشته می‌شود و سپس فرمان توقف عادی صادر می‌شود. واحد طی زمان از پیش تنظیم شده» که در زمان آزمایش‌های نهایی تجهیزات و اولین راه‌اندازی واحد (و براساس 0 ۱۵۲۳۳۵۱ -۱ ۳۹۵۳۵2۷ ۵0۳ :10۷ 5۳۳ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی )۴ توقف عادی واحد از محل تابلوی اتاق کنترل مرکزی نیروگاه معمولا به صورت اتوماتیک و از محل تابلوی کنترل محلٍ واحد به دو صورت «دستی» و «اتوماتیک» قابل انجام است. با کلیدهای انتخاب کننده» محل و حالت فرایند توقف عادی واحد روی تابلوی کنترل مرکزی و تابلوی کنترل واحد مشخص می‌شود. ب- توقف اضطراری واحد توقف اضطراری واحد معمولا به صورت اتوماتیک, در اثر بروز «خطاها»" و عیب‌های مهم در سامانه» وجود نقص در قسمتی از اجزای با اهمیت واحد و یا اشکالات مربوط به تجهیزات جنبی و کمکی مرتبط با بهره‌برداری» صورت می‌گیرد. وسایل و ادوات حس کننده و اندازه‌گیری و رله‌های حفاظتی تجهیزات نیروگاه برای تشخیص وضعیت کارکرد و عیب‌های ایحاد شده در تجهیزات مکانیکی و الکتریکی به کار گرفته می‌شوند. تحهیزات و رله‌های حفاظتی» بسته به نوع عیب و خطاء فرمان‌های مربوط به توقف واحد را صادر می‌کنند. در فرمان‌های مربوط به رله‌های حفاظتی» زمان قطع مربوط به انواع عیب‌ها از قبل تعریف و تنظیم شده است. انواع عیب‌هایی که باعث صدور فرمان قطع به کلیدهای قدرت می‌شوند از نظر اهمیت و سرعت ایحاد صدمه به تحهیزات واحد به دو دسته اصلی زیر تقسیم می‌شوند: - خطاهای مکانیکی - خطاهای الکتریکی فرمان‌های قطع صادر شده از طرف سامانه‌های حفاظتی نیز براساس نوع خطاهای ایجاد شده, به دو دسته یعنی «فرمان تریپ کند یا تاخیری»" و «فرمان تریپ سریع»" تقسیم می‌شوند. اگر دو واحد مجاور نیروگاه به یک خط خروجی تغذیه‌کننده وصل گردد و خطای ایجاد شده هر دو واحد را تحت تاثیر قرار دهد. نوع سوم فرمان تریپ به نام « تریپ کلی» نیز به‌کار برده می‌شود. توقف اضطراری واحد. براساس انواع کلی خطاهای ایجاد شده در تجهیزات و فرمان‌های فوق‌الذ کر به دو نوع تقسیم می‌شود: - توقف اضطراری کند یا تاخیری" - توقف اضطراری سریع " به هنگام وقوع شرایط پیش‌بینی نشده بحرانی و یا شرایط اضطراری خاص و یا در صورت عمل نکردن صحیح تجهیزات در پاسخ به فرمان‌های حفاظتی» فرمان توقف اضطراری دستی» توسط بهره‌بردار صادر می‌شود. | - 5010010۳ 2 - ۲۳۵۵ 3 - 1612۷60 0 4 - ۳۵۵۲۳ 5 - 61260 5۳۵۲ 10/۹۳ 6-۰ ۳۵۵۱۵ 5۳۲ 10۳/۳۳۵۳۵۵۷ 5) -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۲ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرک راه‌اندازی صدور دستور راه‌اندازی ۳ اعلام آمادگی واحد برای سنکرون شدن با شبکه سنکرون شدن واحد و ۵ تحویل انرژی الکتریکی ۶ به شبکه انتقال و مصرف نمودار ۱-۳- نمودار مراحل اصلی راه‌اندازی واحد -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیر وگاه‌ها ی آبی ۳۳ ۵-۳- حالت‌های مختلف بهره‌برداری! واحد ۱-۵-۳- حالت توقف کامل ۲ در این حالت واحد به طور کامل متوقف است. کلید ژنراتور باز و تحریک از مدار خارج و دریچه‌های تنظیمی توربین و شیر ۲-۵-۳ حالت گردش مکانیکی" در حالت بی باری در سرعت نامی در حال چرخش است و شیر اصلی ورودی نیروگاه (پروانه‌ای و یا کروی) به طور کامل باز است و دریچه‌های تنظیمی توربین در موقعیت گردش بدون بار واحد قرار دارد. گاورنر در«حالت کنترل سرعت» قرار دارد. در بعضی از نیروگاه‌ها شیر ورودی اصلی برای واحد به‌کار نمی‌رود. ۳-۵-۳- حالت آماده این حالت مانند حالت گردش مکانیکی می‌باشد با این تفاوت که سامانه تحریک ژنراتور در مدار است و کلید میدان تحریک بسته است. کلید ژنراتور باز است و دریجه‌های تنظیمی توربین در موقعیت سرعت تنظیم شده (برای حالت بی‌باری)» قرار دارد. گاورنر در «حالت کنترل سرعت» قرار دارد و براساس مقدار سرعت مرجع تعریف شده» میزان بازشدگی دریچه‌های تنظیمی را ی ۰ سا ۰ ۱ یی ۶ یس ۰ .۰ ۰ را .۰ مشخص می‌کند. ولتاز ترمینال ژنراتور به‌وسیله تحریک اولیه افزایش می‌یابد و تنظیم کننده اتوماتیک ولتازه جریان تحریک را به مقدار موردنیاز برای تامین ولتاژ نامی ترمینال‌های ژنراتور در حالت بی‌باری تنظیم می‌کند و نهایتا ولتاژ ژنراتور به مقدار نامی می‌رسد. ۴-۵-۳- حالت تولید" در این حالت بهره‌برداری ژنرآتور به‌وسیله واحد سنکرون کننده اتوماتیک و رله کنترل سنکرون با شبکه بی نهایت قدرت, سنکرون می‌شود. برای این کار اختلاف فرکانس ولتاژز ژنراتور و فرکانس ولتاز شبکه توسط گاورنر به کم‌تر از ۰/۲ هرتز کاهش می‌یابد و سطح ولتاژ ترمینال ژنراتور بر سطح ولتاژز شبکه» به‌وسیله تنظیم کننده اتوماتیک ولتاژ سامانه تحریک. منطبق و نهایتا اختلاف زاویه بین دو ولتاز به کم‌تر از ۵ درجه تقلیل می‌یابد. کلید ژنراتور پس از سنکرون شدن بسته می‌شود و واحد شروع به ۷۵5 000۳۵11۵ - | 6 50:1 - 2 6 210-1020 - 50600 / ۳۵۱1۵۵ - 3 6 ۵۱۱۲۵۱ 50600 - 4 6 500۷ - 5 ۶ 6-۳۱۵۱ 6 00000۵110۱ - 7 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرک ۵-۵-۳- حالت جبران کننده سنکرون (حالت کندانسور سنکرون)" در این حالت بهره‌برداری ابتدا واحد طبق حالت تولید با شبکه سراسری برق سنکرون می‌شود. در این حالت کلید ژنراتور بسته و سامانه تحریک در مدار قرار دارد. متعاقبا برای رفتن به حالت جبران‌کننده سنکرون» رله «توان معکوس»" سامانه حفاظت ژنراتور غیرفعال می‌شود و وضعیت بازشدگی دریچه‌های تنظیمی ابتدا به موقعیت «بی‌باری» تغییر وضعیت می‌دهد و سپس به کم‌تر از این مقدار کاهش می‌یابد. برای آنکه واحد سنکرون بماند شروع به جذب توان اکتیو از واحد می‌نماید. در نهایت دریجه‌های تنظیمی و شیر اصلی ورودی نیز کاملا بسته می‌شود. در این حالت با استفاده از سامانه هوای فشرده سطح آب در لوله مکش توربین به پایین رانده می‌شود و چرخ توربین بیرون از آب قرار می‌گیرد و در نتیجه مقدار جذب توان اکتیو از شبکه کاهش می‌یابد. در این حالت جریان آب خنک کننده رینگ‌های لابیرنتی توربین نیز برقرار می‌شود. ۶-۵-۳- حالت شارژ کردن خط" این حالت فقط از وضعیت توقف کامل قابل دستیابی است. این حالت برای تحت ولاز قرار دادن (شارژ کردن) یک خط انتقال بلند که انتهای آن باز است و نیز برای تحت ولتاژ قرار دادن تدریجی ترانسفورماتورهای افزاینده نیروگاه از طریق ژنراتور» در زمان اولین راه‌اندازی و شارژ کردن خطوط فیدر نیروگاه بین ترانسفورماتورهای افزاینده و کلیدخانه نیروگاه به کار می‌رود. برق‌دار کردن خطوط فیدر نیروگاه به‌وسیله ژنراتور برای تست عملکرد رله‌های حفاظتی ولتاژ خطوط " (هنگام اولین راه‌اندازی) موردنیاز می‌باشد. ۷-۵-۳- حالت ذخیره‌گردان ‎٩ این حالت مانند حالت جبران کننده سنکرون استء با این تفاوت که واحد شروع به تولید و پا جذب توان راکتیو نخواهد نمود. استفاده از حالت ذخیره‌گردان, در حالت گردش چرخ توربین در هواء وقتی انتخاب می‌شود که برای اجتناب از ساییدگی دریچه‌های تنظیمی, ترجیح داده می‌شود که شیر ورودی اصلی توربین بسته بماند و از طرفی طی حدود چهار دقیقه بمنظور تخلیه هوای فشرده در لوله مکش توربین و باز شدن شیر ورودی اصلی واحد. برای شروع بارگیری از نظر سامانه قابل‌قبول باشد. در این حالت 0 60000۴ 50301105 / 3000 ۹10۳ 600 5۳۵۵۹ - | باد|۵ا ۳۵۷/۵۲ 110۷۵۳۹۵ - 2 3-1106 ۲۱۵۳۵2۱۳28 0 4 - ۷۷/۵۲۲۱ 1 5 - 501106 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی ۳۵ ۱-۶-۳ کلیات سطوح کنترل این قسمت از راهنماء درخصوص کلیات مربوط به حالت‌های کنترل واحد و نیز شرح راه‌اندازی و توقف واحد در حالت غیراتوماتیک می‌باشد. در این قسمت فرض شده است سامانه کنترل استفاده شده برای نیروگاه» از نوع «سامانه کنترل توزیع شده» می‌باشد و «امکانات تابلوی کنترل واحد» با در نظر گرفتن چنین سامانه‌ای تعریف شده است. در قسمت دیگری از این فصل, با عنوان «سامانه کنترل نیروگاه» انواع سامانه کنترل برای نیروگاه‌ها تشریح شده و در مورد امکانات کنترل مرکزی» از جمله کنترل یکپارچه واحدها در سامانه‌های کنترل مدرن‌ترء کلیاتی ارائه شده است. درصورتی که سامانه کنترل نیروگاه از نوع «سامانه کنترل توزیع شده سلسله مراتبی»" باشد. سطوح مختلف کنترل تجهیزات و واحدهاء شامل سطح کنترل محلی تجهیزات و اجزای سامانه‌های اصلی و کمکی از طریق تابلوهای «کنترل محلی تجهیزات»" در طبقات مختلف نیروگاه» سطح کنترل واحد از طریق «تابلوی کنترل واحد»" و سطح کنترل مرکزی نیروگاه" (در اتاق کنترل مرکزی نیروگاه) خواهد بود. علاوه بر این در مورد نیروگاه‌های مهم سامانه» به خصوص نیروگاه‌های دارای واحدهای بزرگ» یک سطح کنترل تولید واحدها» در مرکز کنترل سامانه (مرکز دیسپاچینگ) نیز وجود دارد. همچنین با پیش‌بینی نرم افزار خاص در سامانه کنترل مرکزی نیروگاه «کنترل یکپارچه تولید» " چند واحد نیروگاه (یا تمام واحدهای نیروگاه)» برای تقسیم بهینه بار و نیز پاسخ‌گویی به تغییرات بار شبکه» امکان‌پذیر خواهد بود [به قسمت «سامانه کنترل نیروگاه» در بند (۱۸-۳) این فصل مراجعه شود]. ۲-۶-۳- حالت‌های کنترل واحد سطح و نوع کنترل واحد از طریق یک سوییچ انتخاب‌گر بر روی تابلوی کنترل واحد (1-)1]) قابل انتخاب است. این سوییچ چهار موقعیت به شرح زیر دارد. - خاموش (0011) بودن کنترل: (واحد خارج از مدارکنترل است). - دستی ([۸1۵0۵ 7-[]) بودن تابلوی کنترل محلی: کنترل غیر اتوماتیک واحد به‌وسیله تابلوی کنترل محلی امکان‌پذیر است. - از راه دور در اتاق کنترل مرکزی ([-ح) 11۵1۵1۵): کنترل اتوماتیک واحد از طریق اتاق کنترل مرکزی امکان‌پذیر |- 1030۵0 0۵| 5۷۵۱۵۲ )165( 2 - ۳۵۱۵۵۲ ۰]۵۵[ 00۵۱ ۳۵۵۳ (ظع11) 30270 ۲0۸۵۱ 11۸1 - 3 ( 8-ع)) 1۵0۵۲۲ |0۲۵۱ |۳۵" 5110 ۳۵۳۷۵۲ - 4 [۵1۲۵-) 60616۳۵1103 ۸۱۵۲۳۵11۵ - 5 6 - [011 ۳۵۷۵۲ ۵۲۲۵] -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ با استفاده از سوییچ انتخاب کننده سنکرون کردن بر روی تابلوی کنترل محلی می‌توان روش سنکرون کردن را انتخاب نمود. با این سوییچ چند حالته» معمولا" موقعیت‌های فهرست شده در زیر را می‌توان انتخاب نمود: - تست: برای اهداف تست - دستی (غیراتوماتیک): کلید ژنراتور را می‌توان به‌صورت دستی (بعدازآنکه شرایط سنکرون شدن محقق شد)» بست. - اتوماتیک (۸۱10): در این موقعیت گاورنر و تحریک برای سنکرون شدن واحد به طور اتوماتیک عمل می‌کند. ولی بسته شدن کلید ژنراتور به‌وسیله اپراتور انجام می‌شود. - ۵۵ ۸۵۸۵" : بعد از آنکه شرایط سنکرون شدن محقق شدء کلید ژنراتور به طور اتوماتیک بسته می‌شود. در بندهای زیر مراحل راه‌اندازی و توقف عادی واحدها در حالت غیراتوماتیک. از محل تابلوی کنترل محلی واحدء تشریح می‌شود. ۳-۶-۳ راه‌اندازی (استارت) غیراتوماتیک واحد - برای استارت غیراتوماتیک واحد لازم است سوییچ انتخاب کنندهٌ حالت کنترل بر روی تابلوی کنترل واحد (7۴7]) در موقعیت «دستی» و سوییچ انتخاب کننده سنکرون کردن در موقعیت دستی و یا اتوماتیک (۸۱10)» طبق تعریف بند فوق باشد و کلیه لامپ‌های نمایش‌گر بر روی تابلوی کنترل محلی درست کار کنند. - لازم است حالت بهره‌برداری «تولید» به‌وسیله دکمه فشاری روی تابلو انتخاب گردد. - تمام زیر مجموعه‌های واحد برق‌آبی باید در موقعیت کنترل از راه دور و یا موقعیت بهره‌برداری اتوماتیک باشد. لذا باید لامپ‌های نمایش گر این تجهیزات بر روی تابلوی کنترل محلی آنها در موقعیت اتوماتیک روشن باشد و وضعیت تجهیزات دیگر جنبی نیز از نظر محل کنترل» در حالت از راه دور» (نسبت به محل تابلوی کنترل محلی آن تجهیز) اهم تجهیزات و سامانه‌های کمکی که باید آماده بهره‌برداری از محل تابلوی کنترل واحد باشند به شرح زیر است: - شیر موتوری خط تغذیه کننده آب خنک کننده واحد - شیر موتوری آب خنک کننده خط برگشتی یاتاقان‌های ژنراتور - شیر موتوری آب خنک کننده خط برگشتی کولرهای آب/ هوای ژنراتور - ترمز مکانیکی ژنراتور - گرم کننده‌های محفظه ژنراتور - تانک هوای فشرده و پمپ‌های روغن شیر ورودی نیروگاه - شیر ورودی اصلی توربین - پمپ‌های روغن گاورنر - پمپ‌های روغن خنک کننده گاورنر - کلید ژنراتور (در موقعیت کنترل از راه دور) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۳۷ - پمپ‌های روغن سامانه تزریق روغن فشار بالای ژنراتور - افن سامانه بازیافت بخار روغن یاتاقان مرکب ژنراتور - سامانه خنک کننده ترانسفورماتورهای افزاینده - پمپ‌های روغن یاتاقان راهنما و یاتاقان مرکب ژنراتور - سامانه تحریک در موقعیت بهره‌برداری عادی و در موقعیت کنترل آتوماتیک - سامانه گاورنر در موقعیت اتوماتیک و کنترل از راه دور - دریچه راس پنستاک باز باشد - سوییچ اتصال کوتاه کننده کلید ژنراتور باز باشد - سوییچ‌های اتصال زمین باز باشد - سکسیونر خط فیدر فشار قوی بسته باشد - سوییچ‌های اتصال زمین خط فیدر فشار قوی باز باشد - سکسیونر اتصال دهنده نقطه نوترال سیم‌پیچ استاتور به زمین بسته باشد - شیر ترمز مکانیکی در موقعیت ترمز باشد - لامپ نمایش‌گر واحد آماده برای استارت بر روی تابلوی کنترل محلی روشن باشد - روی تابلوی الکترونیک گاورنر وضعیت گاورنر اصلی و یا پشتیبان فعال باشد - در پنجره آلارم تابلوی کنترل واحد. آلارم هوای فشرده برای ترمزهای مکانیکی موجود نباشد - ابزار قفل‌کننده شیر پروانه‌ای در موقعیت آزاد باشد در این مرحلهء برای استارت واحد باید به شرح زیر عمل نمود: - شیر موتوری خط تغذیه کننده آب خنک کننده واحد به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی باز گردد. - شیرهای موتوری خط برگشتی آب خنک کننده ژنراتور به‌وسیله دو سوییچ مرتبط بر روی تابلوی کنترل محلی باز گردد. - سامانه خنک کننده ترانسفورماتورهای افزاینده به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی روشن گردد. - لاستیک آب بند شافت توربین به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی آزاد گردد. - گرم‌کن‌های ژنراتور به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی خاموش گردد. - سامانه تزریق روغن فشار بالای ژنراتور به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی روشن گردد. - پمپ‌های اصلی یاتاقان‌های ژنراتور به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی روشن گردد. - پمپ‌های روغن گاورنر به‌وسیله سوییچ واقع بر روی تابلوی کنترل محلی» روشن گردد. - شیر هیدرولیک کنترل شده گاورنر به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی باز گردد. - شیر توقف اضطراری گاورنر به‌وسیله سوییچ واقع بر روی تابلوی کنترل محلی باز گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرگ - شیر اصلی ورودی واحد به‌وسیله سوییچ مربوطه واقع بر روی تابلوی کنترل محلی باز گردد و نهایتا لامپ نمایش‌ گر شیر اصلی ورودی واحد در موقعیت تمام بسته» خاموش شود. - سکسیونر کلید ژنراتور به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی بسته شود. - بعد از آنکه شیر اصلی ورودی واحد به طور کامل باز شد و لامپ نمایش‌ گر این وضعیت روشن شد شیر توقف سریع گاورنر به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی باز شود. - لامپ نمایش گر سروموتورهای دریچه‌های تنظیمی توربین در موقعیت آزاد روشن گردد. - ترمز مکانیکی ژنراتور به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی آزاد گردد . - گاورنر با استفاده از سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی استارت گردد . - هنگامی که سرعت توربین به حد کافی و تعریف شده رسید پمپ‌های روغن سامانه تزریق روغن فشار بالاا خاموش گردد. دراین مرحله واحد در «حالت گردش مکانیکی» قرار می‌گیرد. متعاقبا مراحل زیر باید انجام شود: - سامانه تحریک ژنراتور به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی روشن گردد و ولتاز ترمینال‌های ژنراتورء توسط کنترل کننده ولتاژ به محدوده ولتاژ نامی رسانده شود. در این مرحله واحد در حالت آماده برای سنکرون شدن با شبکه و بارگیری قرار دارد. بهره‌بردار می‌تواند به‌وسیله دو سوییچ ضربه‌ای (کم کردن/ زیاد کردن) بر روی تابلوی کنترل محلی واحدء فرکانس (سرعت) و ولتاژ را تنظیم نماید. وقتی رلهٌ کنترل کننده وضعیت سنکرون» سیگنال «آماده برای سنکرون» را صادر کرد بهره‌بردار می‌تواند کلید ژنراتور را به‌وسیله دکمه فشاری واقع بر روی تابلوی کنترل محلی ببندد. البته این درصورتی امکان دارد که سوییچ انتخاب کننده وضعیت سنکرون در موقعیت «دستی» باشد. - بعد از سنکرون شدن, باید گاورنر در حالت «کنترل توان» قرار گیرد. - در این مرحله واحد در حالت بهره‌برداری «تولید» قرار دارد و بهره‌بردار می‌تواند به‌وسیله دو سوییچ ضربه‌ای (کم و با زیاد کردن)» بر روی تابلوی کنترل محلی» اقدام به تغییر توان اکتیو و توان رأکتیو نماید. ۴-۶-۳- توقف (استاپ) غیراتوماتیک واحد برای توقف غیراتوماتیک لازم است سوییج انتخاب کننده حالت کنترل واحد بر روی تابلوی کنترل محلی واحد در موقعیت «دستی» باشد. همچنین تمام زیر مجموعه‌های واحد باید در موقعیت کنترل از راه دور و یا موقعیت بهره‌برداری اتوماتیک باشد.ء لذا لامپ‌های نمایش‌گر این تجهیزات روی تابلوی کنترل محلی آنها باید در موقعیت اتوماتیک روشن باشد و وضعیت تجهیزات دیگر جنبی نیز از نظر محل کنترل در حالت «کنترل از راه دور» باشد. اهم تجهیزات و سامانه‌های کمکی و جنبی که در این حالت فرمان می‌گیرند عبارتند از: - شیر موتوری خط تغذیه کننده آب خنک کننده واحد - شیر موتوری خط برگشتی آب خنک کننده یاتاقان‌های ژنراتور - شیر موتوری خط برگشتی آب خنک کننده کولرهای آب/ هوای ژنراتور - ترمز مکانیکی ژنراتور - گرم‌کن‌های ژنراتور -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۳۹ - تانک فشار و پمپ‌های روغن شیر ورودی اصلی واحد - شیر اصلی ورودی توربین - پمپ‌های روغن گاورنر - پمپ‌های روغن خنک کننده گاورنر - کلید ژنراتور در موقعیت کنترل از راه دور - پمپ‌های روغن سامانه تزریق روغن فشار بالای ژنراتور - فن‌های سامانه بازیافت بخار روغن یاتاقان ژنراتور - سامانه خنک کننده ترانسفورماتورهای افزاینده - پمپ‌های روغن یاتاقان راهنما و یاتاقان مرکب ژنراتور - سامانه تحریک در موقعیت بهره‌برداری عادی و در موقعیت کنترل آتوماتیک - سامانه تحریک در موقعیت اتوماتیک - سامانه گاورنر در موقعیت اتوماتیک و کنترل از راه دور با آماده بودن تجهیزات و سامانه‌های جنبی و کمکی فوق‌الذکر» بهره‌بردار می‌تواند توان آکتیو و توان راکتیو (از طریق جریان تحریک) را با استفاده از سوییچ‌های ضربه‌ای روی تابلوی کنترل واحد کاهش دهد. اگر واحد در حالت بهره‌برداری تولید باشد به‌وسیله یک سوییچ بر روی تابلوی کنترل محلی گاورنر» واحد در موقعیت بی‌باری بعد از قرار گرفتن دریچه‌های تنظیمی توربین در موقعیت بی‌باری» موارد زیر باید انجام شود : - کلید ژنراتور توسط سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی باز گردد. - سامانه تحریک به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی خاموش گردد. - گاورنر به‌وسیله سوییچ مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی متوقف شود. - سکسیونر کلید ژنراتور باز گردد. - شیر مربوط به توقف سریع گاورنر قفل گردد. در صورت وجود استفاده از ترمز الکتریکی برای توقف واحد. لازم است لامپ نمایش‌گر نشان دهنده آماده بودن سامانه تحریک برای ترمز الکتریکی بر روی تابلوی کنترل محلی روشن باشد و سپس کارهای زیر انجام گردد: - سامانه حفاظت به‌وسیله سوییچی روی تابلوی کنترل محلی در موقعیت ترمز الکتریکی قرار گیرد. در این موقع مجوز به کار بردن ترمز الکتریکی توسط سامانه حفاظت صادر شده و لامپ سیگنال مربوطه بر روی تابلوی کنترل محلی روشن می‌شود. - کلید فیدر تغذیه کننده ترانسفورماتور ترمز بسته شود. - در صورت وجود ترمز الکتریکی ژنراتور» سوییچ اتصال کوتاه کننده در مجموعه کلید ژنراتور توسط تابلوی کنترل - سامانه تحریک به‌وسیله سوییچ واقع بر روی تابلوی کنترل محلی» برای ترمز الکتریکی تنظیم شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - سامانه تحریک از روی تابلوی کنترل محلی روشن گردد. - اگر لامپ نمایش‌گر که مناسب بودن سرعت برای ترمز الکتریکی را نشان می‌دهد روشن گردد, کلید ژنرانور از روی تابلوی کنترل محلی بسته شود. - دراین موقع ترمز الکتریکی اعمال شده است و سرعت توربین با نرخ بیش‌تری کاهش می‌پاید. وقتی سرعت از حد معینی (که در دستورالعمل بهره‌برداری مشخص شده است) کم‌تر شدء ترمز الکتریکی به طور اتوماتیک به‌وسیله سامانه تحریک آزاد می‌شود. - درصورت اعمال شدن ترمز الکتریکی, لازم است ترمز مکانیکی در مرحله‌ای که سرعت به حدود ۱۰ درصد سرعت نامی رسیده اعمال گردد. اگر ژنراتور مجهز به سیستم جمع کننده گرد و دوده ناشی از سایش کفشک ترمزها باشد. در حدود ۲۵ درصد سرعت نامی نیز میتوان ترمز مکانیکی را اعمال نمود (به دستورالعمل سازنده مراجعه شود). وقتی ترمز الکتریکی آزاد شدء موارد زیر انجام شود : - کلید ژنراتور باز گردد - سوییچ اتصال کوتاه کننده سه فاز باز شود - کلید فیدر تغدیه کننده ترانسفورماتور ترمز الکتریکی باز شود - سامانه تحریک خاموش گردد - مجوز سامانه حفاظت برای ترمز الکتریکی به حالت اولیه باز گردد - سامانه تحریک در مورد موقعیت ترمز الکتریکی به حالت اولیه باز گردد اگر در این زمان شیر اصلی ورودی و دریچه‌های تنظیمی به حالت کاملا بسته قرار گرفته است, موارد زیر انجام شود: - شیر اضطراری گاورنر از روی تابلوی کنترل محلی قغل شود - شیر هیدرولیک کنترل شده گاورنر از روی تابلوی کنترل محلی بسته شود وقتی سرعت به صفر رسیده کارهای زیر انجام شود: - سامانه تزریق روغن فشار بالای ژنراتور از روی تابلوی کنترل محلی خاموش گردد. - پمپ روغن یاتاقان راهنمای بالایی از روی تابلوی کنترل محلی خاموش شود. - پمپ‌های روغن گاورنر خاموش گردد. بعد از حدود سه دقیقه کارهای زیر انجام شود: - شیرهای موتوری خط لوله اصلی تغذیه کننده آب خنک کننده واحد از روی تابلوی کنترل محلی بسته شود. - شیرهای موتوری خط برگشتی آب خنک کننده ژنراتور از روی تابلوی کنترل محلی بسته شود - آب‌بند شافت توربین از روی تابلوی کنترل محلی اعمال گردد - گرم‌کن‌های ژنراتور از روی تابلوی کنترل محلی روشن شود. البته اگر کنترل گرم‌کن‌ها (هیترها) در حالت اتوماتیبک باشد در اینصورت هیترها در حالت توقف کامل بوسیله ترموستات داخل پیت ژنراتور روشن و خاموش می‌گردد. - اگرترانسفورماتور سرویس واحد ازسمت شبکه فشارقوی برق‌دار نیست, سامانه آب خنک کننده ترانسفورماتورهای اصلی افزاینده واحد (بعد از حدود ۲۰ دقیقه)» خاموش گردد -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ق ۷-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از ژنراتور ژنراتورهای سنکرون از قابلیت مناسبی برای تولید توان آکتیو از صفر تا ۱۰۰ درصد قدرت نامی و نیز توان راکتیوه در ۰ ۰ ۰۰ پا ۰ .۰ : ۱ ۰ ی و مه ه ۰ - ۰ محدوده‌های مجاز حرارتی» در منطقه عملکرد ژنراتور با ضریب توان پس‌فاز (منطقه فوق تحریک) و توان راکتیوء با ضریب توان پیش‌فاز " (منطقه زیرتحریک)» تا محدوده‌های مجاز کار کرد در حالت پایداری دینامیکی» برخوردار می‌باشند. ۱-۷-۳ شرایط بهره‌برداری عادی از زنراتور بهره‌برداری عادی از یک ژنراتور وقتی است که شرایط زیر برقرار باشد: - ژنراتور به فرمان‌های اپراتور و یا تجهیزات تنظیم کننده اتوماتیک واحد پاسخ می‌گوید. - مقادیر خروجی ژنراتور» شامل توان آکتیو و راکتیو تولیدی» در هر زمان در داخل محدوده منحنی مشخصه قابلیت ژنراتور قرار دارد. - مقادیر درجه حرارت‌های ژنراتور (مثل درجه حرارت قسمت‌های مختلف سیم‌پیچی و هسته استاتور)» در محدوده‌های مشخص شده» متناظر با مقادیر توان تولید شده قرار دارد. - ارتعاش‌های یاتاقان‌های ژنراتور» از نظر میزان مطلق و میزان نسبی» در جهت محورهای عمودی و افقی در محدوده‌های محاز قرار دارد. - چرخش ژنراتور با سر و صدای اضافی و غیرعادی همراه نیست. - مقدار ححمی جریان آب خنک کننده کولرهای هوا/آب ژنراتور در محدوده تعریف شده طراحی می‌باشد. - تولید توان آکتیو و راکتیو به صورت پیوسته و متعادل " است. - سامانه نمایش دهنده فاصله هوایی» برای تمام نقاط برداشت. مقادیر مشابهی را نشان می‌دهد (با تلرانس‌های قابل قبول). - الگوهای تخلیه جزیی در عایق‌بندی سیم‌پیچی استاتور و مقادیر حداکثر بار ظاهری تخلیه جزیی و میانگین جریان تخلیه جزیی که بوسیله سامانه پایش تخلیه جزیی بدست می آید شرایط غیرعادی را نشان نمی‌دهد. - هیچ‌کدام از سیگنال‌های آلارم مربوط به ژنراتور فعال نشده‌اند. - اگر در برنامه کنترل اتوماتیک تولیدء نقاط تنظیم بار" براسماس محدودیت‌های حرارتی تعریف شده باشدء توان تولید 7 ۳۵۷۵۲ 28282108] -۱ 7 ۳۵۷۵۲ 8 ما -2 046 51020۷ -3 4- 10۵0 501 ۳۵1۵ -------- صفحهٔ بعد -------- 2۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ژنراتور و سامانه‌های کمکی آن می‌توانند در حالت کنترل اتوماتیک مورد پهره‌برداری قرار گیرند و با وجود سامانه پایش (مونیتورینگ) ژنراتور» حداقل مراقبت و نظارت اپراتور موردنیاز است. ۳-۷-۳ بهره‌برداری ژنراتور در شرایط غیرعادی با دور شدن وضعیت کارکرد ژنراتور» نسبت به هرایک از شرایط فوق‌الاکر» ژنراتور در حالت غیرعادی بهره‌برداری قرار می‌گیرد. در بسیاری از این موارد غیرعادی» می‌توان بدون آنکه صدمات بلند مدت یا کوتاه مدت متوجه ژنراتور باشدء» بهره‌برداری از زنراتور را ادامه داد. اهم موارد کارکرد غیرعادی ژنراتور به شرح زیر می‌باشد: - ژنراتور به صورت منظم و دقیقی به فرمان‌های اپراتور و یا وسایل تنظیم کننده پاسخ نمی‌گوید. - مقادیر درجه حرارت ژنراتور (مثلا برخی از قسمت‌های سیم‌پیچی استاتور) به سقف محدوده مقادیر مجاز رسیده و با برای برخی از نقاط از مقادیر مجاز تجاوز کرده است. توصیه می‌شود در این موارد بار ژنراتور کاهش داده شود و علت افزایش غیرمعمول درجه حرارت بررسی شود و تا زمانی که اشکال تشخیص داده نشده و بر طرف نگردیده است. سقف جدیدی برای میزآأن تولید ژنراتور تعریف شود. - ارتعاش‌های یاتاقان ژنراتور» میزان مطلق و نسبی,» در امتداد محور افقی و یا محور عمودی» به سقف محدوده‌های مجاز رسیده و یا از این محدوده‌ها تجاوز کرده‌اند. در این موارد توصیه می‌شود که بار ژنراتور کاهش و یا افزایش داده شود تا میزان ارتعاش کاهش بیدا کند. تا زمانی که بررسی‌ها در مورد علت اشکال فوق کامل نشده است. می‌توان رژیم بهره‌برداری جدیدی, از نظر ناحیه کاری توربین (و میزان بار ژنراتور) برای واحد تعریف نمود. چنانچه بروز ارتعاش اضافی ادامه پیدا کند. برای انجام اقدامات اصلاحی معمولا توقف کار واحد اجتناب‌ناپذیر می‌شود. - وجود سروصدای غیرعادی در ژنراتور - توزیع نامنظم حرارت در اطراف هسته استاتور می‌تواند مربوط به سرعت نامناسب گردش آب در کولرهای ژنراتور باشد. بسته به طراحی ماشین و موقعیت نصب مبدل‌های حرارتی و ضوابط ایمنی نیروگاه» امکان تشخیص عیب در کولر یا کولرهاء بدون نیاز به توقف واحد وجود دارد. - افزایش یا کاهش غیرعادی در مقدار حجمی جریان آب خنک کننده کولرها. این موارد را نیز عموما و برحسب موقعیت مبدل‌های حرارتی» شیرهای تنظیم کننده و ضوابط ایمنی نیروگاه» بدون نیاز به توقف واحد می‌توان اصلاح و تعدیل نمود. - افزایش پا کاهش ناگهانی جریان گردش روغن خنک‌کننده پاتاقان‌ها - تولید توان آکتیو و راکتیو ژنراتور حالت متعادل ندارد. این حالت به وضعیت سامانه (فرکانس» ولتاژ و ضریب توان - میزان فواصل هوایی نمایش داده شده در سامانه پایش (مونیتورینگ) فاصله هوایی, از حد مجاز فاصله گرفته است. 3 4[ 00106 -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی 2۳ - الگوهای تخلیه جزیی در عایق‌بندی سیم‌پیچی استاتور و مقادیر حداکثر بار ظاهری تخلیه جزیی و میانگین جریان تخلیه جزیی» افزایش تخلیه را در نقاطی از عایق‌بندی استاتور نشان می‌دهد (نسبت به مقادیر پیش‌بینی شده در طول عمر مفید ژنراتور). - برخی از سیگنال‌های هشدار ژنراتور فعال شده‌اند. _ اگر در برنامه کنترل اتوماتیک تولید. نقاط تنظیم بار براساس محدودیت‌های حرارتی تعریف شده باشد. توان تولید شده واقعی» کم‌تر از مقدار پیش‌بینی شده است. به دلیل این که یا افزاش درجه حرارت در آزای مقادیر توان تولیدی» روندی تندتر از معمول (در مقایسه با منحنی‌های حالت عملکرد عادی) دارد و با درجه حرارت ژنراتور به سقف مقدار -‏ طی دوران کارکرد غیرعادی ژنراتور» مراقبت و نظارت بیش‌تر توسط اپراتورها موردنیاز خواهد بود. در برخی از حالت‌های غیرعادی» ممکن است لازم شود که برخی از مراحل بهره‌برداری تحهیزات نیروگاه به صورت دستی انجام گیرد. ۳-۷-۳ سشرایط پیش‌بینی نشده بهره‌برداری زنراتور در صورت بروز اشکالات مهم‌تر از موارد غیرعادی فوق‌الذکر و یا در شرایط بروز موارد غیرعادی فوق با دامنه و وسعت بسیار بیش‌ترء شرایط پیش‌بینی نشده کارکرد ژنراتور پدید می‌آید. هنگامی که منشاء عیب و شرایط پیش‌بینی نشده در داخل ژنراتور (سیم‌پیچی‌های استاتور و یا روتور) باشدء معمولا لازم است واحد به صورت عادی یا اضطراری (بسته به مورد عیب)» متوقف شود. ۴-۷-۳- شرایط اضطراری ژنراتور شرایط اضطراری در ژنراتور وضعیتی است که با احتمال خطر قریب‌الوقوع برای افراد وتجهیزات همراه است. فعال شدن رله‌هایی که به عیب‌های الکتریکی, بخصوص اتصال کوتاه الکتریکی سیم‌پیچی‌های ژنراتور مربوط استء شرایط اضطراری ژنراتور را مشخص می‌کند. چنان که ژنراتور دراین شرایط قرار گیردءباید با فرمان توقف اضطراری خاموش شود. ۸-۳- ملاحظات مربوط به بهره‌برداری از ژنراتورهای واحدهای آبی ۱-۸-۳ دامنه کار این بخش از راهنما شامل پیشنهادهای کلی برای بهره‌برداری و بارگذاری ژنراتورهای واحدهای آبی می‌باشد. تقریبا تمام موارد ذکر شده در این بخش, در مورد ژنراتور سامانه‌های ژنراتور/ موتور (پمپ/ توربین مربوط به سامانه‌های تلمبه ذخیره‌ای) نیزء که روتور با قطب برجسته و سامانه‌های خنک کننده معمولی دارندء کاربرد دارد. در این بخش از راهنماء مواردی از ملاحظات بهره‌برداری به مجموعه توربین-ژنراتور مربوط می‌شود (مانند موارد مربوط به یاتاقان مشترک, راه‌اندازی و بارگذاری, قطع ناگهانی بار و سرعت فرار) در نتیجه به شرایط بهره‌برداری توربین نیز آشاراتی شده است. این بخش از راهنما در درجه اول برای ژنراتورهای آبی با شافت عمودی کاربرد دارد. هر چند موارد مشترک زیادی که به -------- صفحهٔ بعد -------- 2۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ باید توجه داشت که بارگذاری روی ژنراتور به میزانی بیش‌تر از حدی که در پلاک مقادیر نامی" دستگاه ذکر شده استء» بدون مطالعه کامل تمامی جوانب مربوط به شرایط خاص و همچنین توانایی‌های ماشین و تجهیزات جانبی مرتبط با آن مجاز نمی‌باشد. درحالی که کلاس عایقی سیم‌پیچی‌های ژنراتور قابلیت کارکرد مطمئن ماشین را تا زمان رسیدن به سقف محدوده‌های مجاز (تعریف شده برای هر کلاس عایقی, طبق استانداردهای معتبر) نشان می‌دهد. تاثیرات این شرایط بهره‌برداری روی قسمت‌های دیگر ماشین باید مطالعه و ارزیابی شود. وقتی از یک ژنراتور در محدوده مقادیر نامی مشخص شده در پلاک مشخصات آن بهره‌برداری می‌شود. باید حداکثر قابلیت اطمینان و طول عمر دستگاه را انتظار داشت. در برخی از شرایط شبکه» بهره‌برداری در شرایط فراتر از محدوده‌های تعریف شده به عنوان مقادیر نامی زنراتور» برای بهره‌برداری پیوسته» مطرح می‌شود. در این حالت همه عوامل متاثر از این شرایط بهره‌برداری» برای تعیین میزان ریسک استفاده کننده باید به دقت لحاظ و بررسی گردد. در صورت نیاز به بهره‌برداری با مقادیری متفاوت از مقادیر نامی, لازم است شرایط بهره‌برداری (از نظر میزان اضافه بارء تعداد ساعات کار متناظر با میزان بار در هر روزء قابلیت‌های سامانه خنک کننده و سایر موارد مربوط به این موضوع) با سازنده ماشین مورد بحث و تبادل نظر قرارگیرد. ۳-۸-۳ مبنای تعیین مقادیر نامی مقادیر نامی ژنراتورهای برق آبی معمولا برای دوره کاری پیوسته تعریف می‌شود. مقدار قدرت ظاهری برحسب کیلوولت آمپر قابل استحصال در ترمینال‌های ژنراتور برای سرعت» فرکانس» ولتاز و ضریب توان نامی مشخص بیان می‌شود. برای تعیین مقدار نامی خروجی» لازم است شرایط سرویس‌دهی مشخص شده در طراحی مورد توجه قرار گیرد. مثلا یکی از شرایط سرویس‌دهی معمول می‌تواند این باشد., که دمای هوای خنک کننده ژنراتور نباید از ۴۰ درجه سانتی‌گراد بیش‌تر و از ۱۰ درجه سانتی‌گراد کم‌تر باشد. قابلیت‌های خاص ژنراتور و شرایط سرویس‌دهی می‌تواند یا در زمان ساخت توسط سازنده مشخص و در دستورالعمل‌های تدوین شده توسط سازنده ارائه شود و یا بعدا از سازنده اخد گردد. این موضوع باید مدنظر قرار گیرد که قابلیت واقعی توربین برای تولید قدرت خروجی و یا شرایط بارگذاری روی آن» ممکن است با مقادیرنامی مربوط به ژنراتور به طور دقیق منطبق نباشد. (مثلا توربین قابلیت تولید قدرت خروجی بیش‌تری داشته باشد). درصورتی که بار واقعی و شرایط سرویس‌دهی ژنراتور فراتر از شرایط نامی تعریف شده باشد. لازم است محدودیت‌های مربوط به افزایش دما" و تنش‌های مکانیکی در اجزای ژنراتور به‌صورتی که در قسمت‌های زیر مطرح شده استء لحاظ شود. 6 ۲۵۲۱۲۵۶ -| 0 ۵0 0۷۵ -2 6 101106۳۵1۳6" -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی 2۵ الف - محدودیت‌های دما سیم‌پیچ‌های استاتور و روتور» هسته استاتور و یاتاقان‌های ژنراتور اجزایی می‌باشند که در مقابل استهلاک. به دلیل افزایش حرارت» میزان انبساط متفاوت" در اجزا آنها و یا هر دو عامل حساس و تاثیر پذیرند. بنابراین لازم است حداکثر دما و محدودیت‌های بالا رفتن دما برای این اجزا تعریف شود. ب- محدودیت‌های مربوط به تنش‌های مکانیکی در اجزای زیر: - اجزای کوپلینگ. محور و سازه عنکبوتی روتور - رینگ حاشیه روتور - یاتاقان‌ها و براکت‌های یاتاقان ۱-4-۸-۳ ارتباط میزان بار با افزایش دمای سیم‌پیج استاتور و مدار تحریک پلاک مقادیر نامی ژنراتور آبی» مقدار نامی توان خروجی و شرایط نامی‌ای که ژنراتور براساس آن طراحی شده است را ارائه مورد اغلب ژنراتورها میزان افزایش درجه حرارت به مقدار تضمین شده در پلاک مذکور نمی‌رسد. علت آن است که میزان افزایش دمای قابل اندازه‌گیری تنها عامل در طراحی ژنراتور نمی‌باشد. عوامل دیگری که در طراحی تاثیر گذارند شامل لحاظ نمودن و تخمین دمای نقاط داغ استحکام فلزات و مواد عایقی» مقدار نیروهای ناشی از انبساط حرارتی» ارتعاش و ضرایب اطمینان و دقت پیش‌بینی شده در طراحی» می‌باشد. بنابراین در یک طراحی متعادل که جنبه‌های مختلف فوق در آن لحاظ شده باشد.ء بالا رفتن دمای سیم‌پیچ استاتور و سیم‌پیچ تحریک در بار نامی ممکن است چند تا چندین درجه کم‌تر از سقف مقدار تضمین شده توسط سازنده باشد که این امر برای حصول اطمینان از طول عمر و بهره‌برداری بدون عیب دستگاه مورد نظر شود و در هر حالت افزایش دمای این سیم‌پیچ‌ها اندازه‌گیری گردد و سپس میزان افزایش دمای مشاهده شده به صورت تابعی از مجذور جریان استاتور و تحریک ترسیم می‌شود. منحنی‌های حاصل شده منتحه معمو لا نزردیک به یک خط مستقیم است. این 0 11110611۵ -| 010۴[ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ منحنی‌ها یک راهنمای کلی را برای بهره‌برداری از ژنراتور جهت تخمین میزان بالا رفتن دما و میزان دمای کل (در ازای بارهای مختلف و درجه حرارت و شرایط مختلف محیط خنک کننده)» ارائه می‌دهد. ۳-2-۸-۳ بارگذاری در محدوده مقادیر نامی. منحنی‌های مسخصه ژزنراتور بهینه‌ترین بارگذاری از دید حداکثر طول عمر برای ژنراتور» بارگذاری به صورتی است که حداقل تغییرات نوسان دما را در پایین‌ترین سطح دمای ممکن, در پی داشته باشد. تغییر دادن شرایط بارگذاری بدون تغییر زیاد در افزایش دماء فقط برای آن دسته از ماشین‌های با سامانه تهویه «هوا/آب» و از نوع بسته عملی می‌باشد که در مورد آنها می‌توان مقدار حجمی جریان آب خنک کننده را به منظور تنظیم دمای هوای خنک سیم‌پیچ‌ها تغییر داده و تنظیم نمود. با تغییر مقدار حجمی جریان آب خنک کننده» تغییرات در شرایط بارگذاری ژنراتور به نحوی که تغییرات دمای سیم‌پیچ به حداقل ممکن برسدء عملی می‌شود. عموما تنظیم مقدار حجمی جریان آب خنک کننده به صورت فصلی انجام می‌گیرد. البته در مواقعی که درجه حرارت آب خنک کننده خیلی بالا باشد» قابل توجیه نیست که مقدار ححمی جریان (دبی) آب خنک‌کننده راء به منظور نگاه داشتن دمای سیم‌پیچ به طور ثابت و در حداکثر بار به مقدار زیاد افزایش دهیم» یعنی افزایش مقدار حجمی جریان آب نیز از نظر طراحی و محدوده کارکرد رادیاتورها دارای محدوده‌های مجاز و تعریف شده‌ای است که باید در شرایط فوق بدان توجه ویژه نمود. منحنی‌های مشخصه ژنراتور برای تعیین ارتباط بین جریان تحریک و بار موردنیاز ژنراتور (با در نظر گرفتن مولفه‌های بار و مقدار ضریب توان موردنظر)» به منظور اجتناب از اضافه بارگذاری (خارج از محدوده مقادیر نامی تعریف شده برای ماشین) مفید است. این منحنی‌ها در مدارک فنی تهیه شده توسط سازنده ژنراتور وجود دارد و باید به عنوان مدارک مهم و مرجع برای کار بهره‌برداری و تنظیمات مربوط به محدوده‌های مجاز کارکردء مورد استفاده بهره‌برداران قرار گیرد. منحنی‌های نمونه مشخصه ژنراتور» در شکل‌های (۱-۳) (۲-۳) و (۲-۲) نشان داده شده است [مرجع شماره ‎:]٩ منحنی قابلیت کاری ژنراتور (منحنی 10 شکل) قابلیت ژنراتور را در مورد تولید توان اکتیو (کیلووات) و تولید توان راکتیو (برحسب کیلووار)» همراه با محدودیت‌های مربوط به نواحی مختلف نشان می‌دهد (شکل ۱-۳). منحنی‌های اشباع ژنراتور (شکل ۲-۳ تغییرات ولتاز ترمینال‌های ژنراتور (و جریان استاتور) را بر حسب تغییرات جریان منحنی‌های مشخصه بار ژنراتور (منحنی‌های ۷۵۵ شکل) ارتباط توان ظاهری ژنراتور (یا جریان ظاهری استاتور در ولتاژ نامی ترمینال‌های آن) را نسبت به تغییرات جریان تحریک» در ازای مقادیر مختلف ضریب توان‌های پیش‌فاز و پس‌فاز نشان می‌دهد (شکل ۳-۲). -------- صفحهٔ بعد -------- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۵ درصد کیلوولت امپر نامی با افزایش دمای محدوده عملکرد براساس حد مجاز افزایش درجه حرارت سیم‌پیچ تحریک سس کیلوولت امبر نامی با توجه به حد مجاز افزایش دمای استاتور ۲ ۴ ۶ ۸ توان اکتیو زنراتور( در صد مقدار نامی) محدوده عملکرد با توجه به حداقل مجاز جریان تحریک و سقف داغ شدن لبه‌های هسته استاتور محدوده پایداری سامانه ی شکل ۱-۳- نمونه منحنی قابلیت کاری یک ژنراتورآبی (ضریب قدرت ‎)۰/٩ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ بار نامی منحنی اشباع مدار فوق تحریک ضریب توان ز 2 با اضافه بار۱۱۵:/ 4 ۹ 9 11 از 0 0 ط م ی‌ ات ولتاز نامی استاتور ۹ 0 ۰ با و09 5 : ۳ 1 ۱ ام ۵ 3 1 2 ۱ 07 3 ۱۹ منحنی اشباع مدار اتصال کوتاه از ۸ ۱ | 6 با ای 8 د 0 38 2 ه 04 1 رن 2 . ۱ 1 ِ 03 1 / 04 ٍ 02 02 ۱ 0 ست س سس س سس سس اه ست سس س_ - 0 30 2 20 5 0 05 0 جریان تحریک(درصد جریان نامی) شکل ۲-۳- نمونه منحنی‌های اشباع ژنراتور آبی نمایش تغییرات ولتاز و جریان ترمینال‌های ژنراتور برحسب تغییرات جریان تحریک (با ضریب توان نامی مفروض ‎۰/۹٩‏ و نسبت اتصال کوتاه ۱/۱) -------- صفحهٔ بعد -------- سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی 3 ( د ط فوق تحریک ۵ با ت ی زیر تحریک ۵ ه 6 - 6 به 60 ۵ درصد 1 ی ضریب توان صفر 1 1 3 2 28 20 5 0 05 جریان تحریک(درصد جریان نامی) شکل ۳-۳- نمونه منحنی‌های مشخصه ۷۵۲" شکل ژنراتور آبی (به عنوان نمونه) نمایش رابطه تغییرات توان ظاهری (یا جریان ظاهری در ولتاز نامی) برحسب تغییرات جریان تحریک (به صورت نسبت درصد هر کدام به مقدار نامی آنها در ازای مقادیر مختلف ضریب توان نامی ٩/*ونسبت‏ اتصال کوتاه۱/۱) ۱.10 8 0 90 0.83 0 هت هه 0.40 0.40 0.30 020 00 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۳-۶-۸-۳ بارهای رآکتیو تغییر در میزان جریان تحریک یک ماشین» سبب تغییر مقدار جریان راکتیو تولید شده به‌وسیله آن ماشین می‌شود. افزایش جریان تحریک سبب تمایل ماشین به تولید بیش‌تر توان راکتیو (فوق تحریک) و کاهش جریان تحریک باعث تولید کم‌تر توان راکتیو و یا منجر به جذب توان راکتیو از شبکه می‌گردد (زیر تحریک). البته با افزایش توان اکتیو یا جریان خروجی ژنراتور» ولتاز بی‌باری ناشی از شار مغناطیسی ایجاد شده از تحریک و به تبع آن جریان تحریک خودبه‌خود افزایش می‌یاید. براساس منحنی‌های مشخصه بار ژنراتور بر حسب ضریب توان‌های مختلف. به‌صورتی که در شکل (۲۳-۳) نشان داده شده است. مشاهده می‌شودء وقتی ژنراتور با ضریب توانی پایین‌تر از ضریب توان نامی (در ناحیه فوق تحریک) عمل می‌کند. قدرت خروجی ژنراتور در اثر گرم شدن سیم‌پیچی تحریک و حداکثر جریان مجاز تحریک محدود می‌شود. در ناحیه زیر تحریک» سامانه تحریک براساس توانایی‌اش در تولید با تحریک صفر محدود می‌شود. حد پایداری نهایی در حالت بهره‌برداری, به صورت «زیرتحریک»» از طریق اطلاعات ارائه شده از طرف سازنده ژنراتور و اطلاعات مربوط به قابلیت سامانه تحریک طراحی شده, محقق می‌شود. لذا توجه به منحنی‌های مشخصه ژنراتور در هنگام بهره‌برداری و نیز بعد از هر تعمیرء برای تنظیمات مجدد مربوط به تجهیزات مرتبط با ژنراتور (تنظیم کننده‌های اتوماتیک ولتاز و سامانه گاورنر) ضروری رابطه بین توان اکتیو بر حسب کیلووات و توان راکتیو برحسب کیلووار در منحنی شکل (۱-۳) نشان داده شده است. ناحیه درون منحنی» ناحیه مجاز برای کار ژنراتور را بدون آنکه از مقادیر نامی ژنراتور (از نقطه نظر مقادیر مجاز حرارت استاتور و یا روتور) تجاوز کنیم» تشکیل می‌دهد [مرجع شماره ‎.]٩ ممکن است در شرایط خاصی از بهره‌برداری و به صورت موقتی و گذراء قرار گرفتن درون محدوده‌های نامی کار ماشین امکان‌پذیر نباشدء در این‌صورت لازم است اطلاعات کافی در خصوص ماشین در اختیار اپراتور قرار داشته باشد تا بتواند سریعا به آن رجوع نماید» به همین دلیل لازم است محدوده‌های مجاز توان اکتیوء توان راکتیوء ولتاز و ضریب توان مشخص باشد تا از تولید گرمای اضافی و کار ماشین در حالت ناپایدار (خارج از سنکرون) اجتناب شود. 2-2-۸-۳ بارگذاری خارج از محدوده مقادیر نامی مشخص شده در پلاک مقادیر نامی ممکن است لازم باشد ژنراتور در یکی از شرایط زیر مورد بهره‌برداری قرار گیرد: الف - در توان ظاهری نامی ولی در ولتاژی غیر از ولتاژ نامی ب - در توان ظاهری نامی ولی با فرکانسی غیر از فرکانس نامی ج - با توان ظاهری بیش‌تر از توان ظاهری نامی ولی در ولتاز و فرکانس نامی د- شرایطی که ترکیبی از بندهای فوق باشد ه - شرایط بهره‌برداری غیرعادی و کوتاه مدت (اعمال بار اضافی» بهره‌برداری در شرایط بار نامتعادل, بارگذاری با وجود جریان‌های با فرکانس هارمونیک) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۶ تمام ژنراتورهای ساخته شده براساس استانداردهای بین‌المللی قابلیت بهره‌برداری در توان ظاهری نامی و با یک تغییر ولتاز ۵ درصدی بالاتر با پایین تر از مقدار نامی ولتاژ استاتور را دار می‌باشند. اگر بهره‌برداری فراتر از این محدوده موردنیاز باشدء لازم است حتما با سازنده ماشین مشورت شود. بهره‌برداری در فرکانسی خارج از فرکانس نامی» غیرمعمول است و برای هر تغییر و انحراف خارج از محدوده مجاز (بیش‌تر از ۲ درصد فرکانس نامی)» لازم است با سازنده مذاکره و مشورت شود. ممکن است یک ژنراتور آبی بزرگ با ولتاژ نامی بالا که براساس استانداردهای بین‌المللی ساخته شده است و سقف افزایش دمای سیم‌پیچ آن به صورت محافظه‌کارانه تعریف شده استء با باری معادل ۱۱۵ درصد بار نامی در ضریب توان نامیء فرکانس و ولتاز نامی مورد بهره‌برداری قرار گیرد. درحالی که افزایش دمای استاتور و روتور از مقدار نامی تعریف شده برای حالت عادی بهره‌برداری بیش تر شده است. برای این نوع بهره‌برداری پیشنهاد می‌شود که دمای محیط تا آنحا که ممکن است پایین نگهداشته شود تا حداکثر طول عمر عایق کاری‌ها تضمین گردد. به‌عنوان یک قانون کلی و عمومی, نظربه این که در ژنراتورهای آبی ساخته شده توسط سازندگان مختلف» مشخصه‌های کار کرد و ضرایب اطمینان مربوط به تنش های حرارتی آنها تا حدودی با یکدیگر متفاوت است. توصیه می‌شود برای هرگونه بهره‌برداری» که خارج از محدوده‌های مشخص شده برای مقادیر نامی مورد نظر قرار می‌گیرد.ء با سازنده مشورت شود تا سقف‌های مجاز و ایمن با توجه به تمام جوانب و شرایط طراحی» تعیین و تعریف شود. ۵-۸-۳- جنبه‌های عملی کلی مربوط به بهره‌برداری از ژنراتور ۱-۵-۸-۳ موارد عمومی این بخش از راهنماء موارد عمومی عملی مربوط به فعالیت‌های بهره‌برداری از ژنراتورهای آبی را تشریح می نماید. الف- الزامات بهره‌برداری: برای بهره‌برداری از یک ژنراتور آبی» لازم است عوامل متعددی مورد توجه قرار گیرد که - دمای سیم‌پیچج استاتور: اندازه‌گیری پیوسته و" 011110 "دمای سیم‌پیچ استاتور برای ثبت مداوم دما و نگهداری آن به عنوان تاریخجه و سابقه کار کرد مفید است. هر تغییر نسبت به روند عملکرد حرارتی گذشته ماشین نشان دهنده ماشین با انجام تست‌های جدید کنترل شود. - دمای سیم‌پیچ تحریک: بهره‌برداری از ژنراتور با ضریب توان کم‌تر از مقدار نامی در ناحیه فوق تحریک محدودیت دارد. این محدودیت در اثر بالا رفتن دمای سیم‌پیچ روتور به وجود می‌آید. در این ناحیه بعلت محدودیت فوق‌الذکرء تولید توان ظاهری نامی ژنراتور (کیلو ولت آمپر نامی) قابل تحقق نمی‌باشد. - دمای هسته استاتور: بهره‌برداری از ژنراتور در ناحیه زیر تحریک برخی مواقع به دلیل اضافه گرمای ایحاد شده به تحریک) بهره‌برداری شودء لازم است دمای لبه هسته (با آزمایش‌های حرارتی) کنترل شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - دمای محفظه کلکتور: توصیه می‌شود دمای محفظه کلکتور به طور متناوب کنترل گردد تا وضعیت غیرعادی درجه حرارت مشخص شود. ثبت دمای مدارتحریک نیز می‌تواند درآشکار ساختن اشکالات جاروبک‌های رینگ کلکتور مفید - افزایش و تغییرات نامنظم دما می‌تواند در آثر وجود قوس الکتریکی در جاروبک باشد. این قوس بعلت ناصاف بودن قوس آشکار می‌شود. - انبساط‌های مختلف در اجزای استاتور: قابلیت کار سیم‌پیچ استاتور نه تنها به‌وسیله افزایش دما و یا ایحاد ارتعاش در آن محدود می‌شود. بلکه اختلاف در میزان انبساط کلاف‌های مختلف استاتور و انبساط هسته نیز می‌تواند قابلیت کار هسته می‌باشد. این عامل در ماشین‌های با هسته بلند (۱/۷ متر یا بیش‌تر) بحرانی‌تر است. هنگامی‌ که بار ژنرانور تغییر می‌نماید دمای مس سریع‌تر از دمای فولاد هسته تغییر می‌کند و لذا انبساط تفاضلی" (اختلاف در میزان انبساط) رخ می‌دهد. لازم است تغییرات در بار حتی‌الامکان به آرامی صورت گیرد تا تفاوت انبساط حرارتی به حداقل - تکرار در ایحاد حالت اختلاف در انبساط حرارتی» ممکن است باعث آسیب دیدگی عایق‌ کاری کلاف‌های استاتور و در ب - استفاده از متحنی‌های قابلیت کاری ژنراتور: بهره‌برداری از ژنراتور منطبق بر منحنی‌های قابلیت کاری آن, به‌وسیله استفاده از ادوات اندازه‌گیری که توان آکتیو (فعال) ماشین» توان راکتیوء ولتاز ترمینال» جریان خط و جریان تحریک را اندازه می‌گیرد. محقق می‌شود. در حالت کارکرد معمولی, عملا زنراتورها با مقدار ضریب توانی بین ضریب توأن نامی در حالت فوق تحریک و ضریب توان نزدیک یک کار می‌کنند. در این محدوده ژنراتور به‌وسیله ولتاز ترمیتال و جریان خط کنترل می‌شود زیرا حد گرم شدن سیم‌پیچ استاتور» میزان بار را محدود می‌کند. ژنراتورهای سنکرون استاندارد می‌توانند بدون هیچ مشکلی با توان ظاهری نامی (کیلوولت آمپر نامی) در محدوده ۵ درصد بالاتر و یا پایین تر از ولتاز نامی ترمینال با درجه حرارت ایمن کار ناحیه زیر تحریک منحنی قابلیت به‌وسیله چهار عامل محدود می‌شود که عبارتند از: - عامل حداکثر جریان استاتور یا عامل بالا" رفتن دمای سیم‌پیچ استاتور: این عامل باعث افزایش جریان تحریک در حالت «زیر تحریک» می‌شود. 0 ]101110۳11۵ 510107 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۶۳ - عامل گرم شدن لبه‌های هسته استاتورء - عامل حداقل جریان تحریک هرقدر ولتاز ژنراتور بیش‌تر باشد حداقل جریان تحریک مجاز کم‌تر و اثر این عامل محدودکننده کم‌تر می‌شود. در هر توان اکتیو و در هر ولتاز ژنراتور» حداقل جریان تحریکی برای جلوگیری از ناپایداری لازم است. - عامل حد پایداری سامانه ج- بهره‌برداری از زنراتور در حالت اضافه بار: ژنراتورهای آبی بزرگ و با ولتاژ باللا ممکن است با ۱۱۰ یا ۱۱۵ درصد بار نامی در ضریب توان» ولتاژ و فرکانس نامی کار کنند. البته افزایش دما در این حالات بیش از مقادیر استاندارد ماشین خواهد بود. در بعضی موارد مقادیری که برای افزایش دمای سیم‌پیچ استاتور و تحریک در محدوده خارج از شرایط مقدار نامی در نظر گرفته می‌شود.ء در قرارداد با سازنده ذکر و مورد توافق قرار می‌گیرد. هنگامی که قرار است از ژنراتور با بارهای بالاتر از شرایط نامی بهره‌برداری گردد» توصیه می‌شود دمای هوای اطراف ماشین تا حد ممکن و با استفاده از حداکثر امکانات سامانه آب خنک کننده پایین نگهداشته شود. د- ار تباط اضافه بار با کاهش طول عمر عایق‌کاری‌ها: بهره‌برداری از ژنراتور در حالت اضافه بار و در نتیجه در شرایطی که دما بالاتر از آنجه در استاندارد مشخص گردیده می‌باشدء سبب کاهش قابل ملاحظه طول‌عمر آن می‌شود. البته دما تزها معیار این کاهش به حساب نمی‌آید. زیرا طول عمر سامانه عایق‌بندی از عوامل دیگری نیز از جمله تحمل تنش‌های الکتریکی و مکانیکی ناگهانی» ارتعاش» رطوبت, تاثیر مواد شیمیایی و سایر مواردی از این قبیل» متاثر می‌شود. ه- یاتاقان‌ها: عامل مهم دیگری که در بهره‌برداری ازیک ژنراتورآًبی بایدمورد توجه قرارگیرد. عملکردیاتاقان‌هامی‌باشد. در طراحی و ساخت ژنراتورهای آبی با شافت عمودی, یاتاقان تکیه‌گاهی» از نظر مکانیکی» مهم‌ترین عامل وکانون اصلی توجه سازنده در طراحی و ساخت می‌باشد تا سرویس‌دهی صحیح ماشین تضمین شود. 0 ۰ ۰ پب 2 الا ری ۰ ۰ ۰ 1 ۱ ۰ یاتاقان تراست وزن قطعات گردان ژنراتور و توربین و همچنین «نیروی محوری ناشی از عبور آب» از چرخ توربین را تحمل می‌کند. بلوک چرخنده" و کفشک‌های ثابت" از اجزای اصلی یاتاقان تراست می‌باشد. اعمال بار به بلوک چرخنده از طریق بلوک ه ۴ اس ع ۰.۰ پ یه ۰ 1 س هه ۰ ۰۰ رد فشاری صورت می‌گیرد. بسته به نوع ژنراتور ابی» بلوک فشاری ممکن است با شافت ژنراتور به صورت یکپارچه باشد (واحدهای کوچک) و یا به آن متصل شده باشد که در حالت اخیر هنگام دمونتاژ و تعمیرات اساسی می‌توان آن را از شافت جدا نمود. مواردی که باید در بهره‌برداری و نگهداری انواع مختلف یاتاقان‌های تکیه‌گاهی مورد توجه قرار می‌گیرد به این شرح می‌باشد: - استفاده از روغن با مشخصات تعیین شده در مشخصات فنی برای روغن کاری -‏ نگهداری روغن به طور تمیز (فیلتراسیون) 1 ۲1۷۵۲۵1 -| 1۵1۵۱۵6 -2 6۵ 510110۵۷ -3 4-1۳۹۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۴۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - نگه‌داشتن سطح روغن در حد معمول - کنترل دوره‌ای عایق‌بندی یاتاقان (معمولا برای یاتاقان راهنمای بالایی ژنراتور عایق‌بندی الکتریکی به‌کار برده می‌شود) - نگه‌داشتن مقدار ححمی جریان ماده خنک کننده در حد لازم - دمای روغن و کفشک‌های یاتاقان‌ها و کنترل آنها - کنترل هوابند بودن محفظه یاتاقان و عدم نشت بخار روغن - کنترل عدم آلودگی آب در روغن یاتاقان باید دقت شود که روغن یاتاقان تمیز بماند. روغن عامل مهمی برای آن دسته از یاتاقان‌هایی است که در زمان استارت ماشین از سامانه روغن‌کاری با فشار بالا استفاده می‌کنند. در این زمان روغن به طور مستقیم به مرکز کفشک یاتاقان تغذیه می‌شود و ذرات خارجی کوچک می‌تواند به فیلم روغن وارد شود. اغلب ژنراتورهای با شافت عمودی مجهز به نشانگر سطح روغن می‌باشد. درصورتی که روغن در سطح معمول نباشد این نشانگرها با دادن آلارم و یا فرمان از کار انداختن واحد آبی از صدمات مکانیکی جلوگیری می‌کنند. بالا رفتن سطح روغن معمولا در اثر نشت آب از رادیاتور آب خنک‌کننده روغن به داخل مخزن روغن می‌باشد. عایق کاری باتاقان تکیه‌گاهی به‌منظور جلوگیری از جاری شدن جربان الکتریکی احتمالی آسیب‌رسان به پاتاقان‌ها انجام عدم تقارن در مدار مغناطیسی ماشین می‌باشد» که این عدم تقارن باعث عبور فلوی مغناطیسی به سمت شافت روتور و القا ولتاز روی آن می‌شود. این ولتاژها متناوب» و فرکانس آنها چند برابر فرکانس ولتاژ سامانه می‌باشد. مقدار این ولتاز کم و معمولا کم‌تر از ۱۵ ولت است . اگر مسیری پیوسته با امپدانس کم سر راه ولتاژ القا شده در شافتء از طریق یاتاقان تا پایهُ آن (برای عبور جریان) وجود داشته باشدء در این صورت جریان تولید شده در اثر ولتاز القا شده روی شافت ممکن است به ۱۰۰ آمپر و یا حتی چندهزار آمپر برسد که در این حالت به یاتاقان آسیب می‌رساند". در ژنراتورهایی که یاتاقان» بالای روتور تعبیه نشده است نیاز به عایق‌کاری یاتاقان نمی‌باشد. به هرحال هر تجهیز و قطعه‌ای که در بالای روتور با شافت در تماس باشد (مثل یاتاقان هادی فوقانی) لازم است عایق‌بندی شود. بعد از استارت و راه‌اندازی اولیهء یاتاقان در دمای ثابتی که به آرامی با تغییر دمای آب خنک کننده تغییر می‌کند. کار خواهد کرد. هر افزایش در دمای کاری یاتاقان می‌تواند علامت تماس فلز با فلز باشد و باعث سوختن و ایجاد صدمه به یاتاقان شود. به این دلیل لازم است روغن یاتاقان به موقع تعویض وسامانه آب‌خنک‌کننده آن اصلاح ویا تعمیر شود. ۲-۵-۸-۳ راه‌اندازی و بارگذاری این قسمت از راهنماء دستورالعمل کامل برای راه‌اندازی ژنراتورهای آبی را ارائه نمی دهد بلکه بعضی موارد مهم مرتبط با مرحله شروع بهره‌برداری را بیان می کند. (4.1.4.6 عد012) 492-19909 ۳۳۳[ - ۹۵ - | (4.6. 4.1 ۹6 012) 492-1999 1۳۳۳ - 50 - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی ۵ الف - راه‌اندازی عادی برای راه‌اندازی لازم است گشتاور کافی (با باز کردن دریچه‌های توربین) اعمال گردد و قبل از باز کردن دریچه‌های تنظیمی توربین به سرعت یک فیلم نازک روغن در یاتاقان تکیه‌گاهی ایجاد شود. بعد از این مرحله میزان افزایش سرعت سریع‌تر می‌شود تا به مقدار نامی برسد. نحوه افزایش سرعت موضوع مهمی است که اصولا در ارتباط با شرایط کار و محدودیت‌های توربین آبی مطرح می‌شود و در این مرحله باید به دستورالعمل‌های مربوط به توربین مراجعه نمود. ملاحظات مهم در مرحله راه‌اندازی عبارت است از: آزاد کردن ترمزهاء ایجاد فیلم روغن با فشار بالا در سطح یاتاقان تکیه‌گاهی و شروع جریان آب در رادیاتورها و سامانه‌های خنک کننده تجهیزات . در مرحله راه‌اندازی عمل سنکرون کردن ماشین با سامانه باید بگونه‌ای باشد که زاویه فاز میان ولتاز ژنراتور و ولتاز شینه کلیدهاء بیش از ۱۵ درجه, در لحظه بسته شدن کلید قدرت سنکرون کننده نباشد. از نقطه نظر هم‌زمانی, زمان بسته‌شدن! کلید قدرت نیز (تا اتصال کامل کنتاکت های کلید قدرت) باید در نظر گرفته شود. این زمان معمولا ۳۰ میلی‌ثانیه است. بهتر است در لحظه هم‌زمانی» زاویه فاز ژنراتور کمی نسبت به شینه جلوتر باشد. ب- راه‌اندازی مجدد اضطراری در شرایط عادی,» ژنراتور بعد از آنکه بار آن به مقدار صفر تنزل یافت از شبکه جدا و متوقف می‌شود. ممکن است راه‌اندازی مجدد اضطراری ژنراتور» بلافاصله پس از آنکه ژنراتور به طور عادی از کار افتاد و یا بلافاصله پس از آنکه ژنراتور در اثر عملکرد رله‌های حفاظتی (به صورت توقف اضطراری کند و یا تند) از کار افتاده و قفل شده است. ضروری شود. هنگام نیاز به راه‌اندازی اضطراری» مسئله مهم مربوط به شرایط کار یاتاقان تکیه‌گاهی می‌باشد. درصورتی‌که یاتاقان تکیه‌گاهی مجهز به سامانه روغن با فشار بالا نمی‌باشد» روش محافظه کارانه حکم می‌کند ماشین فورا و بعد از خاموش شدن» مجددا استارت نخورد تا از کار طولانی‌تر با یاتاقان داغ شده جلوگیری شود. وجود روغن داغ یا سطح خراب کفشک‌ها می‌تواند مانع فرایند تشکیل فیلم روغن در سطح یاتاقان گردد. در بعضی انواع یاتاقان‌های تکیه‌گاهی لازم است پاتاقان یک تا دو ساعت قبل از راه‌اندازی مجدد ژنراتور خنک شودء لذا در مورد هر نوع ماشین و بسته به نوع و سامانه خنک‌سازی یاتاقان‌ها لازم است دستورالعمل‌ها و توصیه‌های سازنده مورد توجه قرار گیرد و قبلا با سازنده مذاکره شود. در مورد راه‌اندازی بلافاصله ژنراتور» درحالی که یاتاقان تکیه‌گاهی هنوز داغ است, احتیاط‌های فوق‌الذ کر برای ژنراتورهایی که مجهز به سامانه روغن‌کاری با فشار بالا می‌باشند مطرح نمی‌شود زیرا فیلم روغن سریعا توسط سامانه روغن‌کاری فشار بالا بین سطح کفشک‌ها و بلوک چرخنده (رانر یاتاقان) ایجاد می‌شود. 6 ع 0510[ 3۳۵67 اا0۳ - | -------- صفحهٔ بعد -------- 2 راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ج - راه‌اندازی پس از توقف دراز مدت بعد از یک دوره توقف دراز مدت لازم است از اجزای ماشین و سایر تجهیزات مرتبط با آن یک بازرسی کلی و جامع به عمل آید. کنترل و بازرسی‌های پیش‌گیرانه تجهیزات جنبی مثل کلیدهاء رله‌های حفاظتی» شیرهای کنترل آب. ترمزها و ابزار مشابه به منظور پیشگیری از ایجاد خطرات احتمالی در زمان راه‌اندازی واحد مفید می‌باشد. انجام تست مقاومت عایقی سیم‌پیجی‌ها و نتایج آن مشخص می‌کند که قبل از راه‌اندازی مجدد واحد خشک کردن سیم‌پیچ‌ها ضرورت دارد یا خیر لذا انجام این تست‌هاء در صورت توقف دراز مدت واحدء توصیه می‌شود. انجام این تست‌ها برای ثبت تغییرات مقاومت عایقی سیم‌پیچی‌ها و داشتن تاریخچه آنها از نظر بررسی تغییرات پیش آمده در طول سال‌های بهره‌برداری مفید می‌باشد. د - توصیه‌های مربوط به نرخ (سرعت) بارگیری ژنراتورهای آبی قابلیت پذیرش سریع بار از شبکه و انعطاف در تنظیم سریع بار را دارند. هنگامی که به تقاضای شبکه لازم است بار اضافی موردنیاز سریعا توسط ماشین تولید شود ژنراتور می‌تواند پا یک نرخ خیلی سریع بارگیری کند. این نرخ البته می‌تواند بسته به نوع گاورنر» تنظیمات مربوط به زمان گشودگی دریچه‌ها و قدرت عملکرد سامانه هیدرولیکی آن و شرایط هیدرولیکی تا حدودی محدود شود. در ارتباط با ژنراتور» مهم‌ترین امر در مورد نرخ بارگذاری» موضوع نرخ تغییر دمای سیم‌پیچ استاتور و سیم‌پیچ تحریک و تاثیراتش بر عایق‌بندی آن می‌باشد. یک روش محافظه کارانه برای بار گذاشتن بر روی ژنراتور اعمال بار و افزایش آن به صورت گام به گام می‌باشد به‌طوری که واحد پس از ۴۵ الی ۶۰ دقیقه بعد از اعمال بار پایه به بار نامی برسد. این روش باعث می‌شود که افزایش گرمای اجزای مختلف ژنراتور به طور توزیع شده و به حالت ماندگار و قابل قبولی باشد که در نتیجه باعث کاهش تنش‌های حرارتی وارده به اجزای مختلف می‌شود. روش محافظه‌کارانه بار گذاشتن بر روی ژنراتور طول عمر بهره‌برداری از سیم‌پیچ‌های ژنراتور را افزایش می‌دهد و معمولا به عنوان روش بهره‌برداری عادی برای ماشین‌ها پیشنهاد می‌گردد. با اینحال به خاطر نقش مهمی که واحدهای آبی می‌توانند در قبول تغییرات بار ناگهانی شبکه سراسری و کمک به کنترل فرکانس شبکه داشته باشندء در نیروگاه‌های آبی با واحدهای متوسط و بزرگ؛ یک و یا چند واحد»ء برای پذیرش بارهای ناگهانی پیش‌بینی می‌شود. در این صورت در قسمت کنترل سامانه گاورنر هم پارامتر «دروپ فرکانس»» متناسب با نرخ بارگیری موردنظر برای هر واحدء تعریف و تنظیم می‌شود [مرجع شماره ‎:]٩ ۳-۵-۸-۳ توقف واحد و ترمز ژنراتور الف - توقف عادی در فرایند توقف عادی ماشین مراحلی به این شرح بعد از آنکه بار به تدریج از روی ژنراتور برداشته شد و ژنراتور از سامانه قدرت جدا گردید. به کار می‌رود: دریچه‌های توربین بسته می‌شود» سپس در مورد واحدهایی که فقط مجهز به ترمز مکانیکی می‌باشند. هنگامی که سرعت ژنراتور به ۳۰ الی ۵۰ درصد سرعت نامی کاهش یافت ترمزهای مکانیکی به طور خودکار وارد عمل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۶۷ شده و به صورت پیوسته و یا به طور متناوب با دوره تناوب حدود ۱۰ ثانیه وارد عمل می‌شود. درصد مذکور بستگی به داده‌های طراحی» مشخصات کار ژنراتور» ظرفیت ژنراتور و نوع ترمزهای به کار رفته دارد. وقتی سرعت ماشین به تقریبا ۱۰ درصد سرعت نامی کاهش یافت ترمزها به طور پیوسته تا توقف کامل واحد اعمال می‌شود. در بعضی موارد نشت آب از میان دریچه‌های تنظیمی توربین -که باید در حال بسته باشند- زیاد است و این موضوع باعث می‌شود که بعد از آنکه ژنراتور متوقف و ترمزها آزاد شدء حرکت خزشی در ژنراتور به‌وجود آید. برای جلوگیری از حرکت خزشی, ترمزها در موقع خاموش بودن ژنراتورها هم‌چنان درگیر می‌مانند. برخی از ژنراتورها دارای دستگاه‌های آشکارساز حرکت خزشی" می‌باشند. در ژنراتورهایی که مجهز به سامانه تزریق روغن با فشار بالا برای یاتاقان تکیه‌گاهی می‌باشد. این سامانه روغن مجددا و هنگامی که سرعت ژنراتور به ۲۵ الی ۳۰ درصد سرعت نامی آن تنزل یافت آغاز به کار می‌کند و تا زمانی که ژنراتور به طور کامل متوقف نشده استءکار می‌کند. یکی از موارد مهمی که در مورد ترمزهای مکانیکی باید مورد توجه قرار گیرد. موضوع جمع شدن غبار موادء ناشی از سایش کفشک‌های ترمز مکانیکی روی اجزا داخلی ژنراتور است. نظر به این که معمولا" مکانیزم رینگ ترمز و کفشک ترمزها در داخل ژنراتور تعبیه می‌شود. ممکن است در اثر عمل ترمزگیری دراتی از ترمز جدا و به‌وسیله فن‌های روتور به روی سیم‌پیچ‌های ماشین منتقل و پخش شود. اگر این روند برای یک دوره طولانی ادامه یابد می‌تواند بر روی عملکرد سامانه خنک کننده تاثیر نامطلوب گذارد و تبادل حرارت بین سیم‌پیجی‌ها و هوای خنک کننده به آسانی صورت نگیرد. ب - توقف اضطراری توقف اضطراری ماشین که معمولا در اثر عملکرد رله‌های حفاظتی اعمال می‌گردد با دفع آنی بار و بسته شدن سریع دریجه‌های توربین همراه می‌باشد. زمان بسته شدن دریجه‌ها تابعی از تنظیمات انجام شده توسط سامانه گاورنر» حد مجاز افزایش فشار آب در پنستاک و سار ملاحظات هیدرولیکی است. عملکرد ترمزها مانند عملکرد آنها در حالت توقف عادی واحد است. هنگامی که ژنراتور در حالتی متوقف می‌شود که دریچه‌های توربین بسته و چرخ توربین در آب غوطه‌ور است (به‌صورتی که برای توربین‌های با ارتفاع بالای فرانسیس و توربین‌های کاپلان برقرار است)» وجود آب به توقف ژنراتور کمک می‌کند. در مورد توربین پلتن بسته به دور و ارتفاع آن ممکن است جت آب ترمز کننده برای مرحله توقف اضطراری موردنیاز باشد. بهرحال زمان توقف توربین‌های نوع پلتن از انواع دیگر توربین‌های آبی طولانی‌تر است . چ - به کارگیری ترمزها و جک‌ها در ژنراتورهای آبی با شافت عمودی ترمز کردن مکانیکی و جک زدن توسط یک مجموعه انجام می‌شود. عمل ترمزگیری با استفاده از هوای فشرده انجام می‌گیرد. برای توقف عادی ژنراتور» ترمزها با فعال شدن کلیدهای حدی مربوط به سرعت. در سرعت تنظیم شده برای ترمز ژنراتور به صورت اتوماتیک آغاز به کار می‌کند. | - 6۳۳0 7۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ د- ترمز الکتریکی (دینامیکی) ترمز الکتریکی (دینامیکی) برای کاهش زمان توقف یا زمان کاهش سرعت چرخش؛ ژنراتور به کار می‌رود. در مورد ژنراتورهایی که به ترمز الکتریکی و مکانیکی مجهز می‌باشند.ء پس از فرمان توقف و بسته شدن دریچه‌های تنظیمی توربین» هنگامی که سرعت واحد به حدود ۸۰ درصد سرعت نامی رسید. ترمز الکتریکی وارد عمل می‌شود و پس از رسیدن سرعت واحد به حدود ۱۰ درصد سرعت نامی» ترمز مکانیکی نیز اعمال می‌شود. 4-0-۸-۳ قطع ناگهانی بار و سرعت فرار مشخصات عملکرد ژنراتور آبی تحت شرایط تغییرات ناگهانی و نیز «قطع ناگهانی بار»" تابعی از مشخصات کارکرد توربین هیدرولیکی» نحوه تنظیمات سامانه گاورنر آن واحدء و میزان کل مقدار ممان چرخش روتور با احتساب «اثر چرخ طیار» مربوط به توربین» یعنی مقدار کل پارامتر ۷۷1۹۶" واحد (برحسب تن در مترمربع) می‌باشدء که با استفاده از «ثابت اینرسی» (لختی) روتور زنراتور و توربین محاسبه می‌شود. مقدار ثابت اینرسی» تابعی از دور شعاع و ممان چرخش روتور و قدرت اسمی ژنراتور می‌باشد. اثر چرخ‌طیار" و مقدار ثابت اینرسی مجموعه, در هنگام تغییرات ناگهانی بار شبکه به حفظ پایداری سامانه برق کمک می‌نماید و به گاورنر امکان می‌دهد تا سرعت واحد را کنترل کند. لذا در طراحی ژنراتورها باید میزان آن با توجه به سرعت و شرایط کارکرد واحد بررسی و تعیین شود. با وجود آنکه در طراحی ژنراتورهای آبی موضوع پایداری در حالت ایجاد سرعت فرار در توربین لحاظ می‌گردد و ممان چرخش روتور متناسب با شرایط متفاوت کار محاسبه می‌شود.ء لیکن بهره‌برداری دراز مدت در این سرعت قابل قبول نیست و حتی‌الامکان باید از ایجاد حالت «سرعت فرار»", ناشی از تغییرات سریع بار اجتناب شود و سعی شود واحدها کم‌تر در این حالت از در شرایط عادی قطع بار ژنراتور» سامانه گاورنر دستور بسته شدن دریچه‌های توربین را با سرعت مناسب صادر می‌کند تا سرعت ژنراتور در مقداری کم‌تر از سرعت فرار توربین نگهداشته شود. در مواقعی که در گاورنر یا دریچه‌های تنظیمی اشکالی وجود داشته باشد به‌طوری که نتواند واحد را به حالت سرعت بدون بار و یا توقف در آورد باید شیر ورودی نیروگاه و در صورت موجود نبودن شیر ورودی,» دریچه‌های اضطراری راس در ورودی پنستاک‌هاء برای جلوگیری از افزایش سرعت غیرمجاز بسته شوند. این تمهیدات باید در مدارهای حفاظتی و کنترل واحد در نظر گرفته شده شود. 06 10۷ ۵ -۱ 0 ل۵م] -2 1 ۷۷/۵۵۱ ۳۷ -3 40 1۳۵۷۱۷[ -4 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۸۹ ۹-۳- بهره‌برداری از سامانه تحریک و تنظیم کننده ولتاژ ژنراتور ۱-۹-۳- کلیات ژنراتورهایی که به یک شبکه وسیع با خطوط انتقال طولانی متصل می‌شوند. برای حفظ پایداری در حالت‌های گذرای شبکه. باید دارای سامانه تحریکی با سرعت پاسخ زیاد باشند. در یک شبکه وسیع هنگامی که یک حالت اتصالی در نقطه‌ای نسبتا دور از زنراتور در شبکه ایجاد می‌شود. حوزه دوار حاصل از جریان اتصالی (که از ژنراتور عبور می‌کند)» می‌تواند اثر میدان تحریک ژنراتور را تضعیف کند و باعث افت ولتاژ در ترمینال‌های آن گردد» در این حالت ممکن است ژنراتور از حالت سنکرون خارج شود. به منظور مقابله با این شرایط لازم است سامانه تحریک سرعت تنظیم ولتاژ تحریک بالایی داشته باشد و در عین حال به اندازه کافی انرژی اضافی داشته باشد تا در زمان گذرای حالت اتصالی در شبکه, به دلیل عبور جریان کوتاه مدت اتصال کوتاه (مربوط به اجزای شبکه)» میدان تحریک افت زیادی ننماید. در این صورت ماشین قادر خواهد بود تا برطرف شدن اختلال‌های گذرا در شبکه بدون افت ولتاز غیرمجاز و خطرناک و به صورت نسبتا پایدار به کار ادامه دهد. دستگاه تنظیم‌کننده ولتاز ژنراتور (رگولاتور ولتاز) از اجزای مهم سیستم تحریک, برای کارکرد پایدار و بدون نوسان واحدهای نیروگاه می‌باشد و برای حصول بهره‌برداری مطمئن از نیروگاه باید مشخصات فنی مناسب و هماهنگ با سامانه تحریک ژنراتور داشته باشد. انواع اصلی سامانه‌های تحریک ژنراتور عبارتند از: - سامانه تحریک‌کننده گردان (نوع قدیمی)» که در آن از ژنراتور تحریک‌کننده جریان مستقیم به عنوان تحریک‌کننده اصلی و نیز به عنوان تحریک‌کننده کمکی (راه‌انداز اولیه)» استفاده شده است. ژنراتورهای تحریک‌کننده جریان مستقیم روی محور ژنراتور اصلی قرار می‌گیرند. - سامانه تحریک جداگانه» که دارای قابلیت تولید جریان تحریک بیش‌تری نسبت به مولدهای جریان تحریک مستقیم قدیمی» می‌باشد. معمولا ماشین تحریک جداگانه به کمک یک موتور سه فاز (که از طریق سامانه تامین برق متناوب مصرفی نیروگاه برق‌دار می‌شود)» به گردش در می‌آید. - سامانه تحریک‌گردان بدون جاروبک و رینگ‌های لغزان» که در ساخت آن از دیودهای یک‌سوکننده گردان (واقع بر روی محور ژنراتور اصلی)» استفاده می‌شود. این سامانه برای ژنراتورهای با قدرت کم و متوسط هنوز کاربرد دارد. این نوع سامانه تحریک به دلیل حذف جاروبک‌ها و رینگ‌های لغزان در ساخت آن» از نظر نگهداری بسیار ساده‌تر است و مزیت ویژه‌ای نسبت به انواع قبلی سامانه‌های تحریک‌کننده گردان دارد. - نسل جدید سامانه‌های تحریک با استفاده از یکسوکننده‌های استاتیک ساخته شده است. جریان خروجی یکسو کننده‌های نیمه هادی, با تغییر ولتاژ ورودی کنترل می‌شود. با به کارگیری یکسوکننده‌هایی که دارای دریچه کنترل می‌باشند (یکسوکننده‌های تریستوری)» جریان مستقیم خروجی از مجموعه یکسوکننده‌های سامانه‌های تحریک استاتیک کاملا قابل کنترل گردیده است. | - 0216 0۵۲۵| -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ یکسو کننده‌های نوع استاتیک جدید مزایای زیادی دارندء از جمله: - جریان‌های خروجی نامی بالایی می‌توانند تولید کنند. - زمان پاسخ خیلی سریعی می‌توانند داشته باشند. - نسبت به تحریک کننده‌های دارای مولد جریان مستقیم به نگهداری کم‌تری احتیاج دارند. - اندازه فیزیکی آنهاء نسبت به ظرفیت جریان قابل تولیدشان بسیار کم‌تر از ابعاد سامانه‌های تحریک با یکسو کننده‌های صنعتی گردان می‌باشد. - برای جانمایی آنها در نیروگاه» آزادی عمل بیش‌تری وجود دارد. تنظیم کننده ولتاژ ژنراتور دستگاه تنظیم کننده ولتا قسمت مهمی از سامانه کنترل ژنراتور است که اطلاعات مربوط به ولتاژ و تولید را از شبکه می‌گیردء با نقطه مرجع مقایسه می‌کند. باید میزان انحراف را محاسبه و نهایتا فرمان لازم را برای تغییر جریان تحریک به منظور اصلاح ولتا خروجی سیم‌پیچ استاتور» صادر می‌کند. برای حفظ شرایط مناسب واحد برای کار در شبکه, باید میزان توان آکتیو و رأکتیو تولید شده واحد به صورت دایم نظارت و تنظیم شود. تغییرات توان خروجی رآأکتیو هر واحد با تغییر دادن جریان تحریک ایجاد می‌شود. تغییر جریان تحریک ژنراتور اصلی نیز به کمک سامانه تحریک ژنراتور انجام می‌شود. اگر تحریک کننده از نوع گردان با مولد جریان مستقیم باشد. جریان خروجی از آن با تغییر در ولتاز دو سر سیم‌پیچ تحریک آن انجام می‌شود. این تغییر نیز به نوبه خود توسط تحریک کننده کمکی (تحریک کننده راه‌انداز یا پیلوت) انجام می‌گیرد و بالاخره خروجی تحریک کننده کمکی نیز با تغییر در جریان یا ولتاژ ورودی آن توسط باید توجه داشت که موضوع سازگاری بین سامانه تحریک و سامانه تنظیم‌کننده ولتاژ همواره از مسایل اساسی مربوط به طراحی و انتخاب تحهیزات بوده است. باپیشرفت درساخت ادوات نیمه‌هادی» تحول زیادی در ارتقای مشخصات سامانه‌های تحریک کننده و تنظیم کننده‌های اتوماتیک ولتاژ حاصل شده است. تنظیم کننده‌های جدید ولتاز از نوع استاتیک امکانات و مزایای زیادی به شرح زیر می‌باشند: - سامانه به طور کامل استاتیکی می‌باشد و هیچ کدام از اجزای آن متحرک و گردان نیستند. - به حداقل نگهداری نیاز دارد. - جای بسیار کمی را اشغال می‌کنند و از نظر جانمایی در نیروگاه» انعطاف‌پذیری زیادی دارند. - پارامترهای الکتریکی خروجی ژنراتور را به نحو بسیار دقیقی کنترل می‌کنند. - می‌توان هر یک از کمیت‌های زیر را انتخاب و کنترل نمود: * ولتاز ژنراتور * قدرت رأکتیو ژنراتور * ضریب توان ژنراتور * امکان تنظیم دستی جریان تحریک (در صورت بروز اشکالات موقت در مدار اتوماتیک) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌های ابی )۳ * پاسخ سریع به تغییرات پارامترها - انجام تغییرات در پارامترهای خروجی به صورت پیوسته - قابلیت کمک به پایداری بیش‌تر سامانه - دار بودن سامانه نظارت بر کار کرد اجزای داخلی سامانه تنظیم کننده ولتاژ عیب‌یابی و تشخیص خود به خود ۲-۹-۳ بهره‌برداری از سامانه تحریک نوع استاتیک و تنظیم کننده اتوماتیک ولتاز در این قسمت از راهنما موارد مربوط به بهره‌برداری با استفاده از یک نمونه سامانه تحریک مدرن نوع استاتیک برای واحدهای بزرگ آبی؛ با شرح کلی امکانات لازم برای بهره‌برداری مطمئن آورده شده است. به‌طورکلی اجزای اصلی سامانه تحریک نوع استاتیک. شامل ترانسفورماتور تحریک» ترانسفورماتور ترمز/تست (اختیاری) و محموعه تابلوهای تحریک می‌باشد. تابلوهای تحریک شامل مدارهای قدرت جریان متناوب سه‌فاز قبل از یکسوکننده‌ها و جریان مستقیم بعد از یکسو کننده‌هاء یکسو کننده‌های تریستوری» تابلوی تنظیم کننده‌های ولتاز و کنترل می‌باشد. سامانه تحریک همجنین باید شامل تابلوی محلی نشان دهنده‌ها و هشداردهنده‌ها باشد که بهره‌برداری محلی و عیب‌یابی سریع را فراهم نماید. انرژی سامانه تحریک در حالت عادی از طریق ترانسفورماتور تحریک, که قسمت اولیه (فشار قوی آن) به شینه‌های خروجی جریان تحریک از طریق «پل‌های تریستوری تمام کنترل شده» امکان ایجاد ولتاز تحریک مثبت و منفی را فراهم می‌سازد. برای افزایش قابلیت اطمینان در بهره‌برداری» لازم است حداقل یک مجموعه مبدل اضافی به طور موازی در سامانه تحریک در نظر گرفته شود. آرایش مبدل‌ها باید این امکان را فراهم کند که اگر یک مجموعه مبدل (یکسوکننده) خراب گردید» مجموعه‌های باقی‌مانده بتواند جریان خروجی تحریک موردنیاز را به طور کامل برای کار ژنراتور در بار نامی تامین نماید. جریان تحریک, ازشینه برق مستقیم سامانه تحریک توسط کلید قدرت اصلی میدان تحریک.از طریق «لینک»های خاص (که امکان تغییر قطب‌ها را فراهم می‌سازد)"ء به طرف سیم‌پیچی تحریک روتور ژنراتور (از طریق جارویک‌ها و حلقه‌های لغزان) هدایت می‌شود. میدان تحریک, پس از فعال شدن سیگنال خطا (سیگنال تریپ) با باز شدن کلید اتوماتیک ولتاز مستقیم تحریک, فورا قطع می‌شود. هم‌زمان با فرمان قطع تحریک. یک سری از کنتاکت‌های کلید تحریک. که مربوط به وضعیت تخلیه انرژی ذخیره شده در سیم‌پیجی میدان ژنراتور است به صورت اتوماتیک ارتباط کابل‌های تغذیه میدان را به محموعه مقاومت‌های تخلیه میدان برقرار می‌کند. ۱- ۳۵۱۵۳ ۲۵۷۵۲۵۱۵۲۵۶ ] -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ در ژنراتورهای بزرگ» که نیاز به سامانه تحریک با ظرفیت بالا دارند. اثر پس‌ماند مغناطیسی روتور در حدی نیست که برای تحریک اولیه, تحریک را فعال نماید. برای تحریک اولیه, معمولا از یک خط تغذیه الکتریکی, که مرتبط با شبکه تامین برق مصرفی متناوب نیروگاه است. استفاده می‌شود. این منبع» از طریق ترانسفورماتور مجزا و دیودهای یکسوکننده و کنتاکتور مخصوص؛ ولتاژ مستقیم موردنیاز روتور را برای تحریک اولیه تامین می‌کند. پس از آنکه جریان مستقیم تحریک یا جریان روتور از یک حد معین قابل تنظیم فراتر رفت, مبدل‌های اصلی تریستوری سامانه تحریک شروع به کار می‌کند و ولتاژ ژنراتور را تا مقدار نامی بالا می‌برد. در شرایط اضطراری نیز که سامانه برق متناوب نیروگاه قطع گردیده است. تحریک اولیه با استفاده از باتری‌های پشتیبان سامانه برق مستقیم نیروگاه» تامین می‌شود. کنترل نظارتی " یکسوکننده‌های تریستوری در تابلوی کنترل محلی سامانه تحریک, کنترل نظارتی یکسوکننده‌های نیمه هادی سامانه تحریک لحاظ می‌گردد. این کنترل نظارتی شامل نظارت بر خراب شدن تریستورهاء خراب شدن فیوزهای حفاظتی در مدار اجزای سامانه تحریک» کنترل عملکرد فن‌های خنک‌کننده یکسو کننده و دمای یکسو کننده‌ها می‌باشد. در زمان بهره‌برداری هر کدام از تریستورهای پل‌های یکسو کننده» لازم است موارد مربوط به وضعیت عملکرد تریستورها به شرح زیر در سامانه کنترل اعلام شود: برای تجهیزات تنظیم کننده ولتاژ نیز باید در یک سامانه نظارت موارد فهرست شده در زیر به آگاهی بهره‌بردار رسانده شود: - آشکار کردن خرابی هر کدام از تنظیم کننده‌های ولتاژ (رگولاتورها) - آشکار کردن از بین رفتن هر کدام از منابع تغذیه رگولاتورها - آشکار کردن خرابی هر کدام از ادوات پالس «گیت» - آشکار کردن خرابی ادوات اندازه گیری ولتاژ و تنظیم ولتاژ - خرابی در مجموعه کنترل کننده از تنظیم کننده‌های ولتاژ بدون اختلال در کار سیستم تحریک" - اعلام خرابی فن‌های تابلوهای تحریک 01۲۵1 506۳۷1۵0 -1 30۵۱6۵ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۳ - هشدار اضافه‌بار شدن سامانه تحریک - هشدار جریان حداکثر لحظه‌ای, از طریق فعال‌شدن محدودکننده جریان - نمایش فعال‌شدن حفاظت در مقابل افزایش ولتاژ 16 (یا حفاظت 132۳-:۲۲۰۷) اگر در حین بهره‌برداری (و تنظیم جریان روتور) نقطه «ست شده» واقعی از محدوده‌ی تنظیمات رگولاتور ولتاژ فراتر رودء در این صورت تغییر وضعیت به حالت اتوماتیک مسدود (یا «بلوکه») می‌شود. لذا بهره‌بردار پس از اعلام هشدار سامانه کنترل و نظارتی و آگاهی از اشکال مذکورء باید برای تنظیم مجدد دستگاه اقدام نماید. سامانه تحریک در حالت ترمز الکتریکی ژنراتور سامانه تحریک امکاناتی را برای کم کردن سرعت ماشین برای توقف گردش فراهم می‌کند. ترمینال‌های فاز ژنراتور از طریق یک کلید واقع در خروجی ژنراتور به حالت اتصال کوتاه در می‌آید و تغذیه جریان تحریک نیز در این حالت به‌صورت مستقل از کنترل کننده دیجیتال سامانه تحریک برای این شرایط تطبیق داده می‌شود. در این حالت ژنراتور به‌وسیله پل‌های تریستوری تا حد جریان نامی تحریک می‌شود. این تحریک باقی می‌ماند تا ماشین از حرکت بایستد. تلفات در سیم‌پیج استاتور باعث ایجاد یک گشتاور مکانیکی می‌شود که عمل ترمز را با کاهش دور ماشین محقق می‌کند. ۳-۹-۳ شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه تحریک ژنراتور و تنظیم کننده ولتاز شرایط مختلف عادی و غیرعادی بهره‌برداری از سامانه تحریک کننده گردان (واقع بر محور واحد) و سامانه تحریک‌کننده نوع استاتیک به صورت زیر تشریح می‌شود. ۱-۳-۹-۳ سامانه تحریک گردان روی محور واحد الف - شرایط کار کرد عادی وضعیت‌های زیر نشان دهنده کار کرد عادی سامانه تحریک گردان می‌باشد: - سامانه تحریک به فرمان‌های بهره‌بردار و یا وسایل تنظیم کننده اتوماتیک به صورت منظم پاسخ می‌دهد. - جریان خروجی سامانه تحریک در محدوده مقادیر نامی آن (طبق مشخصات طراحی) به صورت اتوماتیک یا توس بهره‌بردار قابل تنظیم است. - درجه حرارت تحریک کننده برای جریان‌های تحریک تعریف شده در پلاک مقادیر نامی» در محدوده مجاز تعریف - ارتعاشات یاتاقان مولدهای تحریک در محدوده‌های محاز است. - درجه حرارت یاتاقان‌های تحریک در محدوده‌های محاز است. - سطح صدای سامانه تحریک گردان در حد عادی است. - توزیع حرارت در اطراف یوغ سازه روتور یکنواخت است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۷۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - جارویک‌ها به صورت عادی» بدون ساییدگی غیرعادی و گرمای اضافی کار می‌کنند و گرده ذغال اضافی در اطراف - لایه نرمه زغال روی حلقه‌های لغزان در حد معمول وجود دارد ولی حلقه‌های لغزان ساییده نشده‌اند. - در مورد تحریک کننده راه‌انداز نیز (در صورت استفاده در سامانه تحریک گردان)» شرایط مشابه فوق در حالت کار عادی» قابل اشاره است. ب - شرایط غیرعادی بهره‌برداری شرایط بهره‌برداری غیرعادی تحریک کننده, به طورکلی در صورت بروز یکی از شرایط زیر خواهد بود: - سامانه تحریک به فرمان‌های بهره‌بردار و یا وسایل تنظیم‌کننده اتوماتیک به‌صورت منظم ودقیق پاسخ نمی‌دهد. - درجه حرارت سامانه تحریک به مقادیر حدی رسیده و یا از آن تجاوز کرده است. - میزان ارتعاش یاتاقان‌ها به سقف مقادیر مجاز رسیده و یا از آن تجاوز کرده است. - سطح صدا در سامانه تحریک (یاتاقان‌ها) افزایش یافته و غیرعادی است. توریع حرارت در اطراف سازه مولد تحریک به صورت غیرمتعادل است و در مناطقی از حد معمول بالاتر رفته است. مادامی که هر یک از وضعیت‌های فوق‌اَلَذ کر اشکال عمده‌ای ر نشان نداده‌اند. نیازری به توقف ماشین نیست 9 باید بررسی سامانه تحریک در پاسخ به فرمان‌های اتوماتیک وسایل و فرمان‌های بهره‌بردارء یا کارکرد با ارتعاش بالاا و ناهموارء که نشان از شود. ۲-۳-۹-۳ سامانه تحریک نوع استاتیک الف - شرایط کار کرد عادی - سامانه تحریک به فرمان‌های بهره‌بردار و یا وسایل تنظیم کننده اتوماتیک به صورت منظم پاسخ می‌دهد. - جریان خروجی سامانه تحریک در محدوده مقادیر نامی آن (طبق مشخصات طراحی) به صورت اتوماتیک قابل تنظیم - درجه حرارت تحهیزات نیمه هادی (یکسو کننده‌ها) و دمای سیم‌پیچ و هسته ترانسفورماتور تحریک در محدوده‌های - سطح صدای ترانسفورماتور تحریک در حد عادی است. البته آین موضوع برای سیستم‌های تحریک نوع استاتیک -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۳۵ ب - شرایط غیرعادی بهره‌برداری شرایط بهره‌برداری غیرعادی تحریک کننده» به‌طورکلی در صورت بروز یکی از شرایط زیر خواهد بود: - سامانه تحریک به فرمان‌های اپراتور و یا وسایل تنظیم کننده اتوماتیک به‌صورت منظم ودقیق پاسخ نمی‌دهد. - درجه حرارت سامانه تحریک به مقادیر حدی رسیده و یا از آن تجاوز کرده است. - سطح صدای ترانسفورماتور تحریک افزایش یافته و غیرعادی است. مادامی‌که هر یک از وضعیت‌های فوق‌الذ کر اشکال عمده‌ای را نشان نداده‌اند؛ نیازی به توقف ماشین نیست و باید بررسی برای تشخیص علت آن انجام شود. در صورت پیشرفت شرایط غیرعادی و رسیدن به مراحلی مانند حذف کامل عکس‌العمل سامانه تحریک در پاسخ به فرمان‌های وسایل تنظیم کننده» یا بالا رفتن درجه حرارت به میزان بسیار زیاد» واحد باید برای بررسی ۳-۳-۹-۳- شرایط مختلف کار کرد سامانه تنظیم کننده اتوماتیک ولتاز الف- شرایط کار کرد عادی تنظیم کننده ولتاز شرایط زیر نشان دهنده کار کرد عادی سامانه تنظیم کننده ولتاژ می‌باشد: درخواست‌های اپراتور به سامانه تحریک ارسال می‌کند. محدوده‌های تعریف شده برای این پارامترهاء تنظیم نماید. - در تابلوهای تنظیم کننده ولتاز, اجزای سامانهء از جمله پل‌های یکسو کننده» در محدوده‌های درجه حرارت محاز کار می‌کند. - صدای غیرعادی و یا افزایش «نویز» از محفظه ترانسفورماتور شنیده نمی‌شود. - کلیه ابزار اندازه‌گیری» وسایل نمایش‌گر و آلارم دهنده و ادوات حفاظتی سالم و قابل بهره‌برداری می‌باشند. - هیچ‌کدام از هشدار دهنده و ادوات حفاظتیء فعال نشده‌اند. ب- شرایط کارکرد غیرعادی تنظیم کننده ولتاز در صورت وجود هر یک از شرایط زیر کارکرد سامانه در حالت غیرعادی قرار می‌گیرد: - برخی از فرمان‌های تنظیم کننده ولتاز برای تنظیم پارامترهای الکتریکی به صورت اتوماتیک به سامانه تحریک ارسال نمی‌شود و یا در صورت ارسال این کار به صورت منظم صورت نمی‌گیرد. تا زمانی که تغییرات و شرایط فوق‌الذکر به حد وسیعی نرسیده» یعنی پاسخ‌گویی سامانه تنظیم ولتاز و تحریک به تغییرات مورد نیاز کاملا مختل نشده و دمای اضافی هنوز بحرانی نیست. لازم نیست واحد متوقف شودء مگرآنکه بررسی روند پیشرفت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ شرایط غیرعادی فوق‌الذ کر توسط بهره‌بردار نشان دهد که اقدام اصلاحی عاجل موردنیاز است. بهره‌بردار در بسیاری از موارد فوق می‌تواند عملیات بهره‌برداری را به صورت دستی انجام دهد و مانع از خروج ناخواسته واحد از مدار تولید گردد. ۱۰-۳ شرایط مختلف بهره‌برداری از توربین آبی توربین آبی به عنوان محرک اولیه واحدهای آبی» انرژی پتانسیل آب را به انرژی مکانیکی دورانی تبدیل می‌کند. در این قسمت بر ویژگی‌های عملکرد توربین نوع فرانسیس تاکید شده است. موارد عومی‌تر این بخش, که به ارتباط عملکرد توربین با تجهیزات وابسته و ملحقات آن می‌پردازد (مانند یاتاقان» اجزای مکانیکی و کنترل کننده گاورنر» ارتباط با شیر اصلی ورودی و وسایل حفاظت‌کننده) در مورد سایر انواع توربین آبی» به خصوص انواع دیگر توربین‌های عکس‌العملی (نوع پروانه‌ای و کاپلان) نیز کاربرد دارد. توربین‌های فرانسیس در محدوده وسیعی از ارتفاع موثر آب (بار آبی) و بده ورودی کار می‌کنند و این توربین‌هاء بخصوص نوع محور عمودی آن» در محدوده توان واحدهای متوسط و بزرگ آبی» درصد عمده توربین‌های به کار رفته در نیروگاه‌های آبی دنیا را ۱-۱۰-۳- محدوده‌های عملکرد هموار توربین الف- کارکرد توربین‌های فرانسیس در محدوده ۵۰ تا ۱۰۰ درصد قدرت خروجی نامی معمولا نرم و بدون مشکل خاصی می‌باشد. لذا در حالت‌های عادی کار کرد بهتر است نقطه تنظیم بار توربین» در این محدوده قرار گیرد. ب - بالاترین راندمان توربین نوع فرانسیس,» معمولا در محدوده نزدیک به ۷۵ تا ۸۰ درصد حداکثر قدرت خروجی توربین (و پا در حدود ۹۰ تا ۹۵ درصد قدرت نامی توربین) حاصل می‌شود. محدوده کلی دکر شده با دبی خروجی و ارتفاع آب مخزن تا حدی تغییر می‌کند. ج- توربین‌های فرانسیس علی‌رغم مزایای مختلف و انعطاف پذیری عملکرد در محدوده‌های زیادی از قدرت قابل تولید. دارای برخی محدودیت‌های داتی نیز به شرح زیر می‌باشند: - به طورکلی در توربین فرانسیس یک ناحیه کارکرد «ناهموار» وجود دارد که تقریبا در محدوده‌ی ۳۵ تا ۵۵ درصد بازشدگی دریچه‌های تنظیمی توربین مشاهده می‌شود. توربین نباید به صورت مداوم در این ناحیه مورد بهره‌برداری قرار گیرد. محدوده فوق‌الذکر از هر واحد به واحد دیگر می‌تواند تا حدودی تغییر کند و تابعی از تراز سطح آب مخزن و تراز آب در پایاب نیروگاه می‌باشد. بهره‌برداری از واحد در این مناطق نیز به صورت کوتاه مدت امکان‌پذیر است, به‌هنگام تغییرات بار واحد و نیاز به قرار گرفتن کوتاه مدت واحد در این نواحی (تا توزیع بار روی واحدها و انتقال نقطه کار توربین به نواحی نرم‌تر منحنی عملکرد توربین)» واحد در این مناطق نیز می‌تواند مورد بهره‌برداری قرار گیرد. 6 ۱-۳۵۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۳۷ - در هنگام راه‌اندازی وتغییرات بارواحد تا زمان توقف آن» یاتاقان‌های توربین و ژنراتور تحت بارهای مختلف ناشی از اجزا گردان (چرخ توربین» روتور» محور و سایر اجزا گردان) قرار می‌گیرد. در این رابطه بسیار اهمیت دارد که مشخص گردد کدام نیروها مخرب می‌باشد و کدام نیروها برای مدت زمان محدود قابل تحمل است. اثر این نیروها در قالب تغییر حرکت نسبی محور (شافت) نسبت به غلاف یاتاقان پا کفشک‌های یاتاقان‌ها" بروز می‌کند و توسط سامانه اندازه‌گیری ارتعاشات مشاهده و ارزیابی می‌شود. با تنظیم محدوده‌های مناسب بار و کنترل ارتعاشات. می‌توان دوره زمانی کارکرد واحد را در نواحی «ناهموار» به حداقل رساند. با استفاده از هوادهی طبیعی به لوله مکش یا استفاده از سامانه هوادهی با هوای فشرده و کمک به کاهش نوسانات فشار آب در لوله مکش می‌توان دامنه ارتعاشات را کاهش داده و امکان بهره‌برداری از واحد را در نواحی «ناهموار» یا نزدیک به آن؛ درصورت نیاز فراهم نمود. در محدوده‌ی توان تقریبا ۵۰ درصد توان خروجی توربین در گشودگی ۰/۱۰۰ تا توان حدود صفر (محدوده‌ی بار کم)» معمولا کار توربین فرانسیس ناپایدار و همراه با سر و صدا می‌باشد و پدیده خلاءزایی (کاویتاسیون) در این محدوده زیادتر از حد معمول است. لذا بهره‌برداری از توربین در این محدوده‌ها به صورت طولانی مدت توصیه نمی‌شود. با این حال در برخی از نیروگاه‌های آبی که استفاده از واحد در این محدوده توان موردنیاز می‌باشد. با تمهیدات خاص می‌توان از توربین بهره‌برداری نمود. در هر صورت هنگامی که دستگاه بهره‌بردار تحت شرایط خاص و با نیاز شبکه.» بهره‌برداری از واحد را در محدوده «بار کم» انتخاب می‌کند. کاهش عمر مفید چرخ توربین راء به دلیل افزایش نرخ فرسایش آن (ناشی از افزایش آثار خلاءزائی)» می‌پذیرد. ۲-۱۰-۳- شرایط بهره‌برداری عادی از توربین بهره‌برداری عادی از توربین هنگامی است که شرایط زیر برقرار باشد: - توربین به فرمان‌های بهره‌بردار و یا سامانه‌های کنترل کننده گاورنر پاسخ می‌دهد. - تنظیمات مربوط به زمان بسته شدن و باز شدن دریچه‌های تنظیمی در محدوده‌های مناسب (طبق نتایج حاصل از آزمایش‌های پذیرش واحد)» قرار دارد. - لرزش غیرعادی محور و سر و صدای زیاد در محفظه حلزونی و لوله مکش وجود ندارد. - ارتعاش‌های یاتاقان توربین از نظر میزان مطلق و میزان نسبی در جهت محورهای عمودی و افقی در محدوده‌های مجاز قرار دارد. - دمای روغن یاتاقان توربین و مقدار حجمی جریان روغن در حد عادی است. - مقدار حجمی جریان آب خنک کننده یاتاقان عادی است. - مقدار حجمی جریان و فشار آب مجموعه آب بند شافت توربین - نشتی آب از محفظه آب‌بندی شافت توربین وجود ندارد و پا در حد قابل قبول است. ابا ۲۲ -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - هیچ‌کدام از سیگنال‌های هشدار دهنده مربوط به توربین فعال نشده‌اند. - توربین و سامانه‌های کمکی مربوط به آن می‌توانند در حالت کنترل اتوماتیک مورد بهره‌برداری قرار گیرند و با وجود سامانه پایش (مونیتورینگ) توربین» حداقل مراقبت و نظارت بهره‌بردار موردنیاز است. ۳-۱۰-۴۳ بهره‌برداری توربین در شرایط غیرعادی در صورت دور شدن وضعیت کارکرد توربین نسبت به هر یک از شرایط فوق‌الذکرء توربین در حالت غیرعادی بهره‌برداری قرار می‌گیرد. در بسیاری از این موارد غیرعادی,» می‌توان بدون آنکه صدماتی به توربین وارد شودءبهره‌برداری از آن را ادامه داد. بدیمی استء وجود اشکال در عملکرد اجزا سامانه گاورنر نیز می‌تواند باعث پدید آمدن شرایط کار غیرعادی برای توربین شود. ۴-۱۰-۳- سرایط پیش‌بینی نشده در بهره‌برداری توربین در صورت بروز اشکالات مهم‌تر از عوامل فوق» یا بروز شرایط غیرعادی فوق با دامنه و وسعت بسیار بیش‌تر» شرایط پیش‌بینی نشده در کارکرد توربین پدید می‌آید. برخی از این عوامل عبارتند از: ارتعاشات شدید در توربین به دلیل شکسته شدن تعداد زیادی از پین‌های برشی, پاسخ ندادن به موقع دریچه‌های تنظیمی به فرمان‌های گاورنر» افزایش سرعت و عمل نکردن وسایل حفاظت در مقابل اضافه سرعتء قطع جریان آب خنک‌کننده یاتاقان‌ها. ۵-۱۰۳ شرایط اضطراری در بهره‌برداری توربین شرایط اضطراری در توربین» وضعیتی است که با احتمال خطر قریب‌الوقوع برای افراد و تحهیزات همراه است. این وضعیت می‌تواند در اثر عوامل مختلفی پدید آید از جمله: عمل نکردن دریچه‌های تنظیمی در پاسخ به فرمان بسته شدن از طرف گاورنر (پا در ازای فعال شدن رله‌های حفاظتی مربوط به معایب مکانیکی و با «تریپ» خطاهای الکتریکی4 عمل نکردن اتومانیک فرمان بسته شدن اضطراری شیر ورودی توربین (که در اثر عمل نکردن دریچه‌های تنظیمی توربین به فرمان بسته شدن صادر می‌شود) و قرار گرفتن واحد در شرایط اضافه سرعت غیرمجاز همراه با اشکال در عملکرد کلیدهای حدی افزایش سرعت برای چنان که توربین در این شرایط قرار گرفت. باید با فرمان توقف اضطراری دستی» واحد متوقف و یا در شرایط بحرانی‌ترء با فرمان توقف اضطراری دستی» شیر ورودی توربین و یا دریچه اضطراری راس پنستاک بسته شود. ۶-۱۰-۳- سایر ملاحظات مربوط به بهره‌برداری از توربین منحنی‌های مشخصه توربین و بار گذاری: بهره‌برداری از توربین باید با توجه به منحنی مشخصه کار توربین انجام گیرد. یکی از این مشخصه‌ها بازده نسبی توربین را نسبت به بار روی توربین بیان می‌کند (منحنی بازده نسبی- بار). این مشخصه نشان می‌دهد چگونه توربین به صورت موّثرتر» تحت بارهای متغیر می‌تواند کارکند. توربین‌های فرانسیس و پروانه‌ای معمولا بیش‌ترین رأندمان را در توانی کم‌تر از توان نامی دارند (محدوده ۹۰ تا ۹۵ درصد توان نامی برای واحدهای بزرگ) که این محدوده بستگی به ابعاد توربین و تغییرات ارتفاع آب مخزن دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۳۹ مرسوم‌ترین مشخصه‌های توربین» منحنی‌های ثابت (ایزومتریک) راندمان را نشان می‌دهد و پارامترهای اصلی دیگر کارکرد توربین (درصد گشودگی دریچه‌های تنظیمی/ بده» مقدار قدرت خروجی و ارتفاع موّنْر) روی محورهای مختصات رسم می‌شوند و ارتباط این پارامترها با یکدیگر و با مقادیر راندمان توربین نشان داده می‌شود. این منحنی به «منحنی هیل»" (هیل- دیاگرام) موسوم است. منحنی مذکور در هنگام آزمایش مدل هیدرولیکی توربین تهیه می‌شود و رفتار توربین را در محدوده‌های مختلف مقدار حجمی جریان آبء ارتفاع و میزان بازشدگی دریچه‌ها پیش‌بینی می‌کند. سپس در هنگام راه‌اندازی واحدها و شروع بهره‌برداری با توجه به نتایج آزمایش‌های انجام شده در نیروگاه» این منحنی‌ها از نظر تعیین محدوده عملکرد بدون اغتشاش و مقادیر واقعی راندمان» تدقیق می‌شود و راهنمای بهره‌بردار به هنگام بهره‌برداری از توربین» تنظیم پارامترهای گاورنر و سامانه‌های حفاظتی و کنترل مربوط به آن خواهد بود. در شرایط بهره‌برداری عادی توربین‌های آبی نوع فرانسیس» بهتر است بهره‌برداری تا حد امکان در محدوده ۵۰ تا ۱۰۰ درصد توان نامی» که محدوده عادی دایمی نامیده می‌شود. انجام گیرد. شکل (۴-۳) یک نمونه کلی از منحنی‌های مشخصه توربین را با منحنی‌های ثابت راندمان برحسب ارتفاع آب و مقدار حجمی جریان آب (بده) توربین نشان می‌دهد (منحنی هیل). کار کرد توربین در حالت کندانسور سنکرون و ذخیره‌گردان: در نیروگاه‌های با واحد بزرگ که بعضی از واحدها برای کار در حالت کندانسور سنکرون و نیز «ذخیره گردان» در نظر گرفته شده‌اند» سامانه هوای فشرده برای تخلیه آب چرخ توربین پیش‌بینی می‌شود که سطح آب را حدود یک تا ۱/۵ متر زیر چرخ توربین نگاه می‌دارد. در این صورت توربین در هر دو حالت کندانسور سنکرون و ذخیره‌گردان در هوا می‌چرخدء در حالی که شیر پروانه‌ای و دریچه‌های تنظیمی توربین هر دو بسته می‌باشند. در این موارد سامانه آب خنک‌کننده برای آب‌بند محور و آب‌بندهای چرخ توربین» به منظور انتقال حرارت نسبتا زیاد ایجاد در این نقاط» پیش‌بینی می‌شود. لازم است با توجه به امکان فرسایش بیش‌تر دریچه‌های تنظیمی توربین» تنظیم و آب‌بندی این برای تسریع در راه‌اندازی واحدهایی که درحالت ذخیره گردان قرار دارنده ممکن است یک سامانه کنارگذر (بای‌پاس) کوچک (مجزا از سامانه بای- پاس اصلی) برای شیر ورودی واحد (به‌طور اختیاری) در نظر گرفته می‌شود. که ضمن ایجاد فشار کم‌تر روی دریچه‌های تنظیمی توربین» لوله حد فاصل شیر پروانه‌ای و محفظه حلزونی را پر از آب نگاه می‌دارد تا آمادگی بیش‌تری برای برگشت توربین از این حالت به حالت تولید انرژی وجود داشته باشد و درفاصله زمانی کمی بعد از باز شدن شیر ورودی اصلی» واحد برای گرفتن بار آماده شود. لازم است به تمهیدات پیش‌بینی شده به منظور خروج هوای محبوس شده در سامانه از طریق لوله مابین محفظه حلزونی و شیر ورودی اصلی توجه و از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود. موارد زیر در خصوص عملکرد توربین به‌صورت ذخیره‌گردان (با چرخش در هوا) و عبور از این حالت به حالت «تولید» باید مورد توجه قرار گیرد: - ظرفیت مکانیسم عمل کننده شیر ورودی اصلی باید به گونه‌ای باشد که شیر در زمان موردنظر باز شود. ۱- ۲11۱| -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - کنترل‌های لازم برای رفع نشتی هوا و نیز خروج سریع هوا بدون ایجاد ضربه قوچ در شرایط گذاری تغییر حالت به وضعیت تولیدء انجام گیرد. - از صحت عملکرد سامانه بای- پاس شیر پروانه‌ای و مدارهای کنترل مربوط به آن اطمینان حاصل گردد. - در برخی از نیروگاه‌های دارای واحدهای متوسطء برحسب نیازهای شبکه قدرت منطقه‌ای» ممکن است کارکرد واحد به صورت ذخیره‌گردان در آب» یعنی در حالت چرخش مکانیکی (در سرعت بدون بار)» در نظر گرفته شود. در این حالت بهره‌برداری» سرعت پاسخ‌دهی واحد به درخواست تولید توان ذخیره اضطراری از طرف شبکه» بسیار بالا و در حد چند ثانیه خواهد بود. در این شرایط بهره‌برداری» دستگاه بهره‌برداری کننده» به دلیل نیاز شبکه, فرسایش بیش‌تر چرخ توربین را به دلیل نرخ بیش‌تر کاویتاسیون می‌پذیرد. استفاده از شیر اطمینان: در نیروگاه‌هایی که تحت ارتفاع موّثر آب (بار آبی) بالا کار می‌کنند و از توربین‌های نوع فرانسیس استفاده می‌نمایند. برای جلوگیری از ایجاد ضربه‌های قوچ, ناشی از بسته شدن سریع دریچه‌های تنظیمی و نیز در شرایط قطع ناگهانی بار» علاوه بر تانک ضربه‌گیر» یک شیر اطمینان نیز برای کاهش فشار در محفظه حلزونی و پنستاک. طی مرحله توقف واحد پیش‌بینی می‌گردد. این شیرکه هم‌زمان با بسته شدن سریع دریچه‌های تنظیمی,» از گاورنر فرمان می‌گیردء باید به موقع و حین بسته شدن سریع دریچه‌های تنظیمی بتواند مقداری از آب محفظه حلزونی را تخلیه نماید. تنظیم صحیح زمان باز شدن این شیر اطمینان» و مدت زمان باز ماندن آن برای ایمنی محفظه حلزونی و پنستاک‌ها اهمیت زیادی دارد. ملاحظات دیگر مربوط به بهره‌برداری از توربین» که ارتباط تنگاتنگی با بهره‌برداری از ژنراتور داردء در بخش (۸-۳) این فصل از راهنما آورده شده است. 6 ۳1۵ -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی )۸ خلاءزایی در لبه ورودی پره‌چرخ توربین < خلاءزایی در لبه‌ورودی پره چرخ توربین- سمت پرفشار شکل ۳-۳- نمونه کلی منحنی‌های مشخصه توربین: عم با 6 ۰ م ی پ ۹ منحنی‌های ثابت راندمان توربین برحسب ارتفاع و مقدار حجمی جریان آب در توربین 0 ]۱-111 - محدوده‌های عملکرد توربین با توجه به نوسانات فشارء زمینه ایجاد خلاءزایی و محدوده حداکثر توان قابل تولید ژنراتور نشان داده شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۱۱-۳- ملاحظات کلی مربوط به بهره‌برداری از سامانه گاورنر ۱-۱۱-۳- کلیات این بخش از راهنماء شامل کلیات مربوط به بهره‌برداری از گاورنرهای مکانیکی- الکتروهیدرولیکی و گاورنرهای الکترونیکی دیجیتال می‌باشد. باتوجه به این که گاورنرهای مدرن‌تر نوع دیجیتال- الکتروهیدرولیکی کاربرد روز افزونی در نیروگاه‌های جدید و در دست احداث پیدا کرده است. در این راهنماء در مبحث امکانات سامانه کنترل کننده گاورنر» نوع دیجیتال گاورنر با تفصیل بیش‌تری مطرح شده است. سرعت و توان تولیدی توربین آبی از طریق تنظیم جریان ورودی به آن تنظیم می‌گردد. سامانه گاورنر وظیفه تنظیم جریان آب ورودی به توربین را به منظور ثابت نگه‌داشتن سرعت واحد و فرکانس سامانه به عهده دارد. همچنین گاورنر مقدار آب ورودی را با توجه به قدرت الکتریکی موردنیاز سامانه و ارتفاع موثر آب تنظیم می‌کند. وظایف اولیه گاورنر در یک واحد آبی که مستقیماً به شبکه برق متناوب متصل می‌باشد عبارتست از: - تنظیم و ثابت نگه‌داشتن سرعت واحد قبل از اتصال به شبکه - ثابت نگه‌داشتن فرکانس سامانه بعد از سنکرون شدن واحد با شبکه از طریق تنظیم توان خروجی توربین - سهیم شدن در تغییرات بار همراه با سایر واحدهای متصل به شبکه سراسری به منظور پاسخ به تغییرات فرکانس سامانه - تنظیم توان تولیدی واحد در پاسخ به فرمان‌های اپراتور و یا مرکز دیسپاچینگ - حفاظت واحد از رسیدن به سرعت فرار که در اثر حذف ناگهانی بار ایجاد می‌شود و همچنین صدور فرمان توقف واحد در صورت بروز مشکل و ایحاد وضعیت غیرعادی در کار واحد نیروگاه گاورنر یکی از تحهیزات کلیدی نیروگاه است و در سیکل توقف و راه‌اندازی اتوماتیک واحد قرار دارد. معمولا کار گاورنر با رله‌های حفاظتی» پمپ‌های روغن‌کاری تجهیزات» قسمت کنترل سامانه تحریک. سامانه ترمز ژنراتور» دستگاه سنکرون کننده و کلید قدرت هماهنگ می‌گردد. درصورتی که نیروگاه به یک شبکه محدود (شبکه ایزوله) متصل باشد. گاورنر واحد.ء فرکانس را کنترل می‌کند. درصورتی که یک واحد به شبکه تولید و انتقال بزرگی وصل باشد. گاورنر آن فرکانس واحد را با فرکانس شبکه بزرگه برای سنکرون کردن تطبیق می‌دهد. بار واحد را تنظیم کند و یا ممکن است در کنترل فرکانس شبکه ایفای نقش کند. چنانچه ظرفیت یک واحد در مقایسه با کل قدرت تولیدی در شبکه سراسری بسیار کوچک باشدء چنین واحدی نمی‌تواند در کنترل فرکانس شبکه نقش قابل توجهی داشته باشد. در این حالت گاورنر با امکانات کنترل پیچیده موردنیاز نمی‌باشد و بجای آن یک عملگر مرتبط با مکانیزم کنترل کننده دریچه‌های تنظیم کننده آب توربین نصب می‌شود که با توجه به توان موردنیاز, مقدار بده آب را تنظیم می‌کند. در این حالت دستگاه سنکرون کننده فرمان حرکت عملگر را طوری صادر می‌کند که سرعت قبل و در حین سنکرون کردن کنترل شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی ۸۳ ۲-۱۱-۳- شرح کلی عملکرد و انواع گاورنر به‌طور کلی سامانه گاورنر از سه قسمت اصلی به شرح زیر تشکیل می‌شود: قسمت حس‌کننده سرعت: این قسمت تغییرات سرعت توربین را حس می‌کند و میزان گشودگی دریچه‌های توربین را متناسبا برای حفظ سرعت موردنظر برای توربین (مقدار مرجع) تغییر می‌دهد. قسمت کنترل‌کننده: این قسمت که سرعت توربین (مقدار مرجع) را با سرعت دلخواه تنظیم شده برای آن مقایسه و یک سیگنال کنترلی خروجی تولید می‌کند که نشان دهنده عملکرد کنترلی موردنیاز است. قسمت بزرگ‌کننده قدرت: این قسمت نیروی مکانیکی لازم برای تغییر موقعیت دستگاه‌های تنظیم کننده جریان آب ورودی به انواع مختلف توربین را (مانند دریچه‌های تنظیمی توربین» پره‌های قابل تنظیم توربین کاپلان» سوزن نازل یا دفلکتور توربین الف - قسمت حس کننده سرعت مکانیزم سرتوپی گاورنرهای مکانیکی» قدیمی‌ترین وسیله حس کردن سرعت است که شامل دو وزنه در انتهای دو بازو می‌باشد. این بازوها در نزدیکی محور چرخش خود لول" شده‌اند. به‌طوری که وزنه‌های چرخان به‌صورت شعاعی در صفحه محور حرکت می‌کنند. طی سال‌ها در طراحی این مکانیزم پایه‌ای» که براساس استفاده از وزنه‌های چرخان و حرکت گریز از مرکز آنها می‌باشدء» پیشرفت و تحول زیادی ایحاد شده است و فرم‌های مدرن‌تری از قسمت حس کننده گاورنر به کار گرفته شده است. در این مکانیزم افزایش سرعت واحد باعث افزایش نیروی گریز از مرکز وزنه‌ها شده و میله سرعت دهنده را به طرف بالا" بلند می‌کند. در گاورنرهای مدرن‌تر سرعت توربین توسط سیگنال فرکانس خروجی از ایک وسیله حس کننده (مثل سوییچ‌های پراکسیمیتی و دیسک دندانه‌ای)که در بالای ژنراتور و روی محور نصب می‌شود. اندازه‌گیری می‌گردد. فرکانس خروجی متناسب با سرعت می‌باشد. این روش برای سامانه کنترل کننده گاورنرهای الکتریکی نوع دیجیتالی و یا نوع آنالوگ مناسب می‌باشد. ب - قسمت کنترل کننده قسمت کنترل گاورنر شامل اجزایی است که سیگنال‌های خارجی نظیر سرعت» موقعیت دریچه‌های تنظیمی» قدرت و همچنین رقوم مخزن را دریافت وبراساس آن فرامین لازم را به قسمت بزرگ کننده قدرت گاورنر صادر می‌کند. مهم‌ترین اختلاف بین گاورنرهای مکانیکی- الکترو هیدرولیکی» گاورنرهای الکترونیکی - الکتروهیدرولیکی در اجزای کنترلی آنها می‌باشد. کنترل در سامانه مکانیکی - الکترو هیدرولیکی در این نوع کنترل که ساده‌ترین نوع کنترل می‌باشد» سرتوپی با سرعتی متناسب با سرعت واحد به حرکت در آمده و باعث مانور سروموتورهای هیدرولیکی دریچه‌های تنظیمی می‌شود. ترکیب ساده سرتوپی و شیر پیلوت (که مستقیما بهم ارتباط دارند) فقط یک نقطه تعادل دارد که در این نقطه شیر بسته می‌شود و اجازه ورود روغن به سروموتور و خروج از آن را نمی‌دهد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ چنین سامانه‌ای تا حدودی ناپایدار است. ساده‌ترین روش تامین پایداری در این سامانه اضافه کردن وسایلی است که کاهش سرعت را برای افزایش باز شدگی دریچه تنظیمی, ایجاد نماید. این نوع گاورنر با «دروپ سرعت»" همراه است. دروپ سرعت به دو صورت موقتی و دایمی در مکانیزم کنترل وارد می‌شود. در عمل چنانچه سامانه گاورنر فقط دارای دروپ دایم باشد. تغییرات نسبتا وسیع سرعت در محدوده توان تولیدی واحد ایجاد خواهد شد. برای جلوگیری از این مشکل, از دروپ سرعت موقتی یا جبرانی استفاده می‌شود. در این روش, با تغییرات سرعتء میزان سرعت مرجع موقتاً تنظیم مجدد می‌شود و مشخصه دروپ سرعت در ازای تغییرات در موقعیت سروموتور (و گشودگی دریچه‌های تنظیمی)» پایدارتر می‌ماند. ایجاد دروپ موقت به طرق مختلف قابل دستیابی است. از جمله توسط دستگاه تعدیل‌کننده هیدرولیکی موسوم به «دشپات». کلیات کنترل در گاورنرهای دیجیتال گاورنری که به صورت دیجیتالی کنترل می‌شود می‌تواند سرعت, قدرت خروجی,» جریان آب تراز آب یا هر پارامتر دیگر سامانه راء که توسط ترانسدیوسرهاء کلیدها و کنتاکت‌ها حس می‌شود. کنترل کند. مزیت اصلی گاورنر دیحیتالی دامنه کاربرد و سهولت انجام تغییرات در داده‌های ورودی می‌باشد همچنین این نوع گاورنر را می‌توان به سهولت در ارتباط با سامانه‌های کامپیوتری مورد استفاده قرار داد. گاورنر دیجیتالی بسیاری از عملیات کنترل راء که قبلا به‌وسیله گاورنر مکانیکی و برخی از آنها حتی به‌وسیله گاورنر با سامانه کنترل الکترونیکی آنالوگ ممکن نبودء امکان‌پذیر می‌سازد. عملکردهای گاورنر دیجیتالی شامل موارد زیر است: - کنترل توان و سرعت - کنترل رقوم آب در مخزن و پایاب - کنترل جریان خروجی از مخزن و توجه به نیازهای زیست محیطی, که حداقل آن دیکته می‌شود - نشان دادن خزش توربین (حرکت نامحسوس نسبت به حالت سکون) با استفاده از سنسورهای سرعت کم و نرم افزار سامانه دیجیتال, حرکات خزشی کنترل می‌شود - کنترل مراحل توقف» ترمز و راه‌اندازی واحد به صورت اتوماتیک و تنظیم برنامه کارکرد چند واحد و ترتیب ورود و خروج آنها براساس زمان موردنیازه کنترل آب مخزن و میزان آب خروجی موردنیاز برای آبیاری - کنترل از راه دور واحد. تغییر در پارامترهای قابل تنظیم و ارسال توضیحات اخطارها و فهرست داده‌ها از طریق لینک مخابراتی به مراکز کنترل از راه دور - بهینه کردن بهره‌برداری از واحد از طریق بالا بردن راندمان» جلوگیری از کار واحد در مناطق نامناسب منحنی عملکرد توربین و در نتیجه محدود کردن میزان کاویتاسیون در توربین با استفاده از برنامه نرم‌افزاری به صورت اتوماتیک و امکان کنترل یکپارچه واحدها 50600 -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۸۵ چ - قسمت بزرگ کردن قدرت سامانه گاورنر نیروی عمل کننده سرتوپی گاورنر مکانیکی» یا خروجی ترانسدیوسرها و سایر وسایل حس کننده الکترونیکی در گاورنر آنالوگ یا دیجیتال برای حرکت دادن مکانیزم کنترل جریان آب توربین کافی نیست. در توربین‌های بزرگ نیروی بسیار زیادی برای حرکت دادن سروموتور لازم است. این کار در چندین مرحله با افزایش نیروی هیدرولیکی مابین ترانسدیوسر و سروموتور انجام می‌گیرد. معمولاسروموتور هیدرولیکی روغنی همراه با مخزن روغن تحت فشار مورد استفاده قرار می‌گیرد. الف- تنظیم زمان مانور دریچه‌های توربین اولین قدم در تنظیم گاورنر تنظیم زمان مانور سروموتور آن (باز یا بسته شدن) در تمام طول کورس است. با تنظیم مهره‌های متوقف کننده روی شیر اصلی گاورنر» مقدار محدوده حرکت شیر اصلی تنظیم می‌شود که خود باعث می‌گردد جریان روغن سروموتورها تغییر کرده وسرعت حرکت دریچه‌های تنظیمی تغییر کند. سرعت بسته شدن دریچه‌های تنظیمی مقدار ضربه قوچ یا دریچه‌ها زیاد شود» افزایش سرعت واحد کم خواهد شد ولی فشار پنستاک بیش‌تر خواهد شد. در صورت کاهش سرعت بسته شدن دریچه‌هاء افزایش فشار کم شده ولی افزایش سرعت در هنگام حذف بار بیش‌تر خواهد شد. مقدار نهانی زمان بسته شدن دریچه‌های تنظیمی با ایجاد تعادل بین این دو پارامتر (افزایش سرعت و افزایش فشارامشخص می‌گردد. از آنجا که معمولا قطعات چرخنده واحد طوری طراحی می‌شود که بتواند حداکثر افزایش سرعت را تحمل کندء پارامتر بحرانیءافزایش فشار سامانه ب- بهینه‌سازی عملکرد برای انواع بهره‌برداری تنظیم گاورنر به هنگام بهره‌برداری از دو جنبه اهمیت دارد: - تنظیم گاورنر برای کار در یک شبکه قدرت وسیع - بهینه‌سازی قابلیت و توانایی عملکرد گاورنر به منظور کار واحد در یک شبکه محدود معمول" سازندگان گاورنر روش‌های معینی را برای تنظیم انواع گاورنرهای مکانیکی تدوین می‌کنند. با به کارگیری این روش‌هاء نوسانات واحد به حداقل می‌رسد. با این تنظیمات پاسخ گاورنر به نحوی می‌شود که می‌توان واحد را سنکرون نمود ولی لزوما پاسخ بهینه برای در مدار کار کردن واحد نخواهد بود و یا گاورنر نخواهد توانست وقتی که واحد در شبکه «ایزوله» تولید برق می‌کند فرکانس راء که تحت تاثیر تغییرات بار پدید می‌آید. ثابت نگه دارد. گاورنر باید بدون آنکه ناپایدار شود به تغییرات فرکانس (و بار) شبکه محدود به سرعت پاسخ دهد. پاسخ دریچه‌های تنظیمی (میزان و سرعت گشودگی آن) به تغییرات فرکانس با میزان «دروپ سرعت» انتخاب شده برای واحدهای متصل به شبکه, ارتباط دارد. به این منظور در گاورنرهای مکانیکی کامل‌تر» یک سامانه تعدیل کننده هیدرولیکی -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ موسوم به «دشپات» وجود دارد که یک «دروپ موقتی» به سامانه گاورنر اضافه می‌کند که جبران کننده اثر اینرسی واحد و مشخصات جریان آب ورودی (میزان هد و دبی) می‌باشد. با تنظیم سوزن و لنگ جبرانی در دشپات» پاسخ گاورنر با توجه به مشخصات اینرسی هر واحد تنظیم می‌شود. در واقع با میزان کردن سوزن می‌توان زمان لازم برای حرکت «پلانجر»" دشپات به موقعیت میانی را طوری تنظیم کرد که زمان موردنیاز برای رسیدن سرعت واحد به مقدار نامی تامین شود [مرجع شماره ۱۶]. چنانچه واحد متصل به یک شبکه قدرت باشدء دیگر از بابت پایداری سرعت نگرانی وجود ندارد و اثر «میراکنندگی»» که توسط دشپات اعمال می‌شودء چندان موردنیاز نخواهد بود. حتی در مواردی دشپات باعث می‌شود که به تغییر تنظیمات دستگاه تغییر دهنده سرعت پاسخ کندتری داده شود. در مواردی که نیاز به پاسخ سریع‌تر گاورنر بوده و بار واحد باید سریعا تغییر نماید. با توجه به مجهز بودن اکثر دشپات‌ها به مسیر کنار گذر روغن» با عملکرد شیر مسیر کنارگذر (که عموما از نوع بوبین‌دار می‌باشد)» دشپات سریع‌تر به موقعیت میانی خود (وضعیت تعادل) برمی‌گردد. از «مسیر کنارگذر» تنها در صورتی استفاده می‌شود که واحد ۴-۱۱-۳- بهره‌برداری گاورنرهای نوع دیجیتال- الکتروهیدرولیکی سامانه‌های مدرن گاورنرءکه امکانات بسیاری را برای کنترل واحدء در حالت‌های مختلف بهره‌برداری در سامانه سرتاسری فراهم آورند از نوع دیجیتال- الکتروهیدرولیکی می‌باشند. در این قسمت از راهنماء «حالت»های مختلف کار سامانه کنترل و استفاده از تجهیزات ختلف در مدار هیدرولیکی برای بهره‌برداری ایمن از توربین-ژنراتور در واحدهای بزرگ مجهز به سامانه‌های گاورنر مدرن ارائه می‌شود. ۱-2-۱۱-۳- حالت‌های مختلف کار سامانه کنترل گاورنر در سامانه‌های گاورنر پیشرفته محهز به قسمت کنترل‌کننده دیحیتالی» در فرایند راه‌اندازی و توقف واحد و نیز تحت شرایط سامانه کنترل گاورنر در «حالت»‌های مختلف کنترل تعریف شده قرار می‌گیرد. این حالت‌ها به شرح زیر است: (در این حالت‌ها فرض بر این است که نیروگاه دارای سامانه کنترل از نوع «توزیع شده» می‌باشد) الف - حالت کنترل سرعت" در حالت کنترل سرعت» میزان بازشدگی دریچه‌های تنظیمی توربین به‌وسیله کنترل کننده با توابع تناسبی» تفاضلی و انتگرالی"» محاسبه می‌شود. در این حالت کنترل کننده اختلاف میان سرعت واقعی و مقدار سرعت تنظیم شده (نقطه مرجع |- 01 2- 7 3- 50660 00۳۵۱ 6 ۳ 100 0عع 5 ۳۳۵۲ 1001۵11۷6 مادعا ,۳۲۵۵۵۳۵۵۵ -4 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۸۷ عادی» تمیز داده می‌شود. حالت کنترل سرعت در زمان راه‌اندازی و توقف واحدء هنگامی که کلید ژنراتور باز است. به صورت اتوماتیک از طریق گاورنر اعمال می‌شود لذا این حالت گاورنر» بهره‌برداری درحالت بی‌باری نیز نامیده می‌شود. اگر واحد بار یک شبکه محلی «ایزوله» را تامین کند و موضوع سنکرون شدن واحد با شبکه قدرت بزرگ (بی‌نهایت) مطرح نباشد. این حالت به صورت آتوماتیک در حالت با بار نیز اعمال می‌شود. وقتی گاورنر روشن می‌شود مقدار تنظیم شده سرعت به طور اتوماتیک ۱۰۰ درصد سرعت نامی واحد است. وقتی «حالت کنترل سرعت» فعال است. مقدار تنظیم شده سرعت حول و حوش سرعت نامی (مثلا ۹۰ درصد تا ۱۱۰ درصد سرعت نامی) انتخاب می‌شود. این تنظیم معمولا از طریق تابلوی کنترل محلی واحد و یا از روی تابلوی الکترونیک گاورنر امکان‌پذیر است. وقتی کلید ژنراتور بسته استء اگر واحد به شبکه محلی (شبکه ایزوله) متصل باشد و حلقه «کنترل سرعت» فعال باشدء میزان بازشدگی دریچه‌های تنظیمی توربین متناظر با سرعت تنظیم شده (براساس مشخصه «دروپ سرعت» انتخاب شده در گاورنر) تعیین و اعمال می‌گردد. درخصوص واحدهای کوچکی که به شبکه‌های محلی وصل می‌شوند. اصولا نیازی به گاورنرهایی با سامانه کنترلی پیچیده حالت‌های مختلف کنترل نیازی نیست. ب - حالت کنترل بازشدگی و بازشدگی واقعی محاسبه می‌شود. «حالت کنترل بازشدگی» فقط در زمان‌های راه‌اندازی (استارت) و پروسه توقف, تا زمانی که کلید ژنراتور باز است. فعال می‌باشد. هنگامی که کلید قدرت ژنراتور بسته است حلقه کنترل بازشدگی دریچه‌ها می‌تواند به صورت دستی,» به‌وسیله دکمه فشاری روی تابلوی الکترونیک گاورنر فعال شود (وقتی بهره‌بردار کنترل محلی را انتخاب کرده باشد) و یا به‌وسیله سیگنال از راه دور ارسال شده از تابلوی کنترل واحد. درصورتی که کنترل از راه دور آنتخاب شده باشد. حلقه کنترل بازشدگی در شرایط زیر غیر فعال است: - «حالت کنترل سرعت» و شبکه بی‌نهایت - «حالت کنترل سرعت» و شبکه محلی (ایزوله) - «حالت کنترل توان» در هر صورت محدودیت‌های بازشدگی (مثل محدوده مربوط به کاویتاسیون و محدوده اضافه بار) همیشه فعال می‌باشد. هنگامی که واحد استارت می‌شود و حالت بهره‌برداری اتوماتیک گاورنر از پیش انتخاب شده باشدء هم‌زمان با استارت گاورنره ابتدا بازشدگی مربوط به استارت اولیه فعال می‌شود و دریچه‌های تنظیمی براساس بازشدگی تعریف شده برای استارت» باز می‌شوند. اگر سرعت توربین از حد تنظیم شده تجاوز نمایده یک میزان گشودگی دیگر با فرمان استارت باز شدگی شماره ۲ اعمال می‌شود. که مقدارش کمی از مقدار گشودگی قبلی کم‌تر است. در این صورت توربین در مدت کوتاهی به سرعت نامی خواهد رسید. اگر رسیدن واحد به سرعت نامی در مدت کمی (مثلا۳۰ ثانیه) انجام نشود, نقطه تنظیم بازشدگی به آهستگی افزایش می‌یاید. ۳ [۵۱1۳۵- [۱-۳۲۵۵۵۲1[0۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ هنگامی که واحد استارت شود و گاورنر توربین در حالت بهره‌برداری غیرخودکار (دستی) باشدء در این صورت هم‌زمان با استارت گاورنر» میزان تنظیم بازشدگی در حالت صفر باقی می‌ماند. تا زمانی که بهره‌بردار» پا از طریق تابلوی کنترل محلی واحد سیگنال افزایش نقطه تنظیم را ارسال کند و پا با دکمه فشاری روی تابلوی الکترونیک گاورنر نقطه تنظیم گشودگی بالا برده شود (بسته به این که کنترل به صورت «محلی» یا به صورت «از دور» انتخاب شده باشد). شتاب سرعت‌گیری واحد به زمان تنظیم شده برای بازشدگی دریچه‌های توربین بستگی دارد. حالت فوق‌الذکر معمولا برای کنترل خشک دریچه‌های تنظیمی, بعد از انجام کارهای نگهداری و تعمیرات توربین به کار می‌رود. ج- حالت کنترل توان در «حالت کنترل توان»» میزان بازشدگی دریچه‌های تنظیمی به‌وسیله کنترل کننده "۳110۳" محاسبه می‌شود و در این محاسبه, کنترل کننده اختلاف بین مقدار تنظیم شده توان و مقدار واقعی توان را ملاک محاسبه قرار می‌دهد. این حالت وقتی «حالت کنترل توان» بعد از آنکه واحد با شبکه بی‌نهایت قدرت به صورت اتوماتیک سنکرون گردید. فعال می‌شود. مقدار مرجع (نقطه تنظیم) توان را می‌توان از دورء به‌وسیله سوییچ‌های ضربه‌ای بالا برنده و پایین برنده روی تابلوی کنترل در حالت «کنترل قدرت» دروپ «توان - فرکانس» می‌تواند فعال شود و هنگامی که میزان «دروپ» تعریف شد.ء واحد با توجه به مقدار «دروپ» تعریف شده» در پایداری و کنترل فرکانس شبکه سهیم می‌شود. در گاورنر دیحیتالی تمهیداتی برای رعایت محدوده‌های خاص گشودگی دریجه‌های تنظیمی (محدوده‌های حداکثر و حداقل)» که تابعی از مقدار ارتفاع آب روی توربین می‌باشدء پیش‌بینی شده است که در هر یک از حالات مختلف عملکرد گاورنر فعال باقی می‌ماند تا توربین در محدوده اضافه بار و یا محدوده کاویتاسیون اضافی قرار نگیرد. ۲-2-۱۱-۳- منطق کارکرد گاورنر گاورنر دو وضعیت کلی بهره‌برداری دارد: - وضعیت توقف: مقدار تنظیم شده برای گشودگی دریجه‌های تنظیمی توربین در حالت صفر قرار داده شده است و هیچ «حالت کنترل» دیگری نمی‌تواند انتخاب شود. - وضعیت استارت: مقدار تنظیم شده برای دریچه‌های تنظیمی به‌وسیله خروجی حلقه کنترل انتخاب شده تعیین می‌شود (یعنی حلقه کنترل یکی از حالت‌های «کشودگی» «سرعت» و با «توان»). به این ترتیب برای باز شدن دریچه‌های تنظیمی, ابتدا باید گاورنر توربین در «وضعیت استارت» قرار داده شود. تغییر وضعیت گاورنر از «استارت» به «توقف» و یا عکس آن در هر یک از حالت‌های فوق‌الذ کر کار کرد گاورنر قابل انجام است. ۳-2۶-۱۱-۳- حالت‌های مختلف بهره‌برداری گاورنر -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۸۹ حالت عملکرد اتوماتیک و از راه دور گاورنر - در این حالت گاورنر به صورت از راه دور از طریق تابلوی کنترل محلی واحد (11۳13) بهره‌برداری می‌شود و هر گونه فرمان اعمال شده از طریق تابلوی محلی گاورنر» بی‌اثر می‌ماند. - برای استارت گاورنر» سیگنال «آماده برای استارت» موردنیاز است. - هم‌زمان با استارت گاورنر» دریجه‌های تنظیمی توربین به صورت اتوماتیک تا مقدار از پیش انتخاب شده برای گشودگی باز می‌شوند. حالت عملکرد اتوماتیک و محلی گاورنر - در این حالت گاورنر به‌وسیله تابلوی محلی گاورنر کنترل می‌شود. هر گونه فرمانی از طرف تابلوی کنترل واحد؛ به - برای استارت گاورنر» سیگنال «آماده برای استارت» موردنیاز است. - هم‌زمان با استارت گاورنرء دریچه‌های تنظیمی توربین به صورت اتوماتیک تا مقدار از پیش انتخاب شده برای حالت عملکرد دستی و محلی - دراین حالت گاورنر به‌وسیله تابلوی محلی گاورنر کنترل می‌شود و تمام فرمان‌های صادر شده از طرف تابلوی کنترل واحد نادیده گرفته می‌شود. - دراین حالت سیگنال «آماده برای استارت» کاربرد ندارد. - همزمان با استارت گاورنر» دریجه‌های تنظیمی به حالت بسته (گشودگی صفر)» باقی می‌مانند تا زمانی که بهره‌بردار با استفاده از دکمه روی تابلوی محلی گاورنرء مقدار تنظیم گشودگی را بالا ببرد. - شرایط آماده برای استارت * هیچ‌گونه «تریپ» یا هشداری وجود ندارد. * شیر ورودی اصلی توربین باز است. ۵-۱۱-۳- تجهیزات مربوط به بهره‌برداری ایمن واحد در مدار هیدرولیکی الف- تجهیزات مربوط به توقف واحد در صورت بروز خطاهای مختلف, تجهیزات و شیرهای ایمنی مختلف در مدار هیدرولیکی که از مدار توقف واحد فرمان می‌گیرند در کوتاه‌ترین زمان» واحد را متوقف نمایند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۹ راهنمای بهره‌برداری و نکهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرگ شیرهای ایمنی که می‌توانند عمل بسته کردن دریچه‌های تنظیمی توربین را در صورت بروز خطا به صورت مستقل از گاورنر انجام دهند عبارتنداز: - شیر توقف سریع واحد این شیر از نوع سولنوییدی است و برای توقف واحد در شرایط مختلف بروز خطاهایی که توقف سریع واحد را الزام‌آور می‌کند. از طریق بستن دریچه‌های تنظیمی توربین عمل می‌نماید. دراین حالت این تجهیز مستقیما از سامانه حفاظتی واحد فرمان می‌گیرید. این شیر سولنوییدی» در صورت بروز اشکالات مختلفی که باعث فعال شدن فرمان‌های توقف واحد می‌شودء از طریق بستن دریچه‌های تنظیمی توربین عمل می‌نماید. در این حالت این تجهیز مستقیما از سامانه حفاظتی واحد فرمان‌می‌گیرد. - توقف دستی واحد در حالت اضطراری سامانه گاورنر برای خاموش کردن دستی در حالت اضطراری شامل یک شیر «سه طرفه ساچمه‌ای»" می‌باشد. این عمل از طریق رها کردن فشار در قسمت متوقف کننده شیر کنترل اصلی و مستقل از کلیه تجهیزات الکتریکی حفاظتی انجام می‌گردد. این شیر برای ممانعت از استارت خودبه‌خودی و تصادفی واحد.ء در هنگام بازرسی‌های معمولی یا در هنگام انجام کارهای نگهداری و تعمیرء استفاده می‌شود. برای جلوگیری از عملکرد ناخواسته» این تجهیز به قفل مکانیکی مجهز می‌باشد که تنها توسط بهره‌بردار کلید مخصوص آزاد می‌گردد. توجه: برای انجام کار در واحدهای توربین- ژنراتور در حالی که خطر استارت اتوماتیک وجود دارده علاوه بر مورد فوق» تدابیر دیگری نیز برای قفل نمودن واحد باید به کار گرفته شود. درصورت افت‌فشار درواحد مولد فشار هیدرولیکی گاورنر» واحد باید قبل از رسیدن به فشار حداقل متوقف گردد. این عمل ابتدا توسط سوییچ فشار شروع می‌شود اما شیر فشار حداقل نیز باید حتما بدون دخالت تجهیزات الکتریکی عمل - محافظ در برابر افزایش سرعت چنانچه سرعت واحد بیش‌تر از حد مجاز گردد واحد باید فورا متوقف شود. این توقف توسط محافظ سرعت و مستقل از عملکرد تجهیزات الکتریکی انجام می‌شود. ب - پایش (مانیتورینگ) وضعیت شیرها و تجهیزات ایمنی گاورنر هر یک از تجهیزات ذکر شده در بالا به منظور استفاده در سامانه حفاظتی و تابلوی کنترل واحد باید به کلیدهای حدی مجهز شوند. پیام‌های مختلف صادره از این کلیدهای حدی به قرار زیر است: 6 آ[3۵ 1۳۵-۷۵۷ - | -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۹ - شیر توقف اضطراری دستی در وضیعت آزاد شده» قرار دارد. کلید حدی مربوطه در حالت عملکرد نرمال فشرده می‌گردد هنگامی که شیر ساچمه‌ای به سمت وضعیت آزاد شده چرخانده می‌شود» کلید حدی گزارش وضعیت غیرعادی را ارسال می‌کند و مانع استارت اتوماتیک واحد می‌گردد. - شیر فشار حداقل در وضیعت آزاد شده قرار دارد. «سوییچ حدمجاورت» در وضیعت نرمال شیر فشار حداقل عمل می‌نماید. هنگامی که شیر در موقعیت آماده قرار گرفت, «سوییچ حد مجاورت» گزارش وضیعت غیرعادی را می‌دهد و فرمان یک توقف اجباری (تریپ) اضافی را - محافظ سرعت در وضیعت آزاد شده قرار دارد. کلید حدی در حالت عملکرد نرمال شیر رله عمل می‌نماید. هنگامی که شیر رله در وضیعت آزاد شده قرار گیرد. این کلید حدی گزارش وضیعت غیرعادی داده و فرمان یک «تریپ» اضافی را فعال می‌نماید. ۶-۱۱-۳- تابلوی تجهیزات مکانیکی گاورنر واحد مولد فشار هیدرولیک گاورنر توربین یک سامانه کاملی است که به‌وسیله واحد کنترل فشار روغن کنترل و پایش واحد کنترل در تابلوی تجهیزات مکانیکی نصب می‌شود و معمولا" در نزدیکی مخزن روغن گاورنر قرار می‌گیرد. اهم مواردی که توسط این واحد کنترل می‌شودء عبارت است از : - کنترل پمپ‌های روغن گاورنر - کنترل پمپ‌های روغن خنک کننده - کنترل پرنمودن مجدد هوای مخزن تحت فشار گاورنر - مانیتورینگ واحد مولد فشار هیدرولیک - عملکرد محلی گاورنر توربین - نمایش پارامترهای ویژه تغدیه روغن گاورنر و گاورنر دیجیتال - نمایش برخی پارامترهای مهم مربوط به کار واحد مواردی که در ارتباط با واحد تولید فشار هیدرولیک پایش می‌شود عبارت است از : - مراقبت‌های مربوط به واحد کنترل فشار بالا - اختلال در منبع تغذیه برق مستقیم - اختلال در منبع تغذیه برق متناوب - خرابی پمپ‌های روغن سامانه خنک کننده 1- ۳۳۵۲۱۲1۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹7۲ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرگ - بالا بودن سطح روغن مخزن گاورنر - پایین بودن سطح روغن مخزن گاورنر - بسیار بالاا بودن سطح روغن مخزن گاورنر - بالا بودن سطح روغن مخزن تحت فشار گاورنر - پایین بودن سطح روغن مخزن تحت فشار گاورنر - بسیار بالا بودن سطح روغن مخزن تحت فشار گاورنر - بسیار بالا بودن فشار روغن مخزن تحت فشار گاورنر - مرحله اول بالا بودن درجه حرارت روغن گاورنر - مرحله دوم بالا بودن درجه حرارت روغن گاورنر - وجود آب در روغن گاورنر ۱۳-۳- آبگیر نیروگاه و تجهیزات آن ۱-۱۳-۳- کلیات سازه آبگیر که به منظور برداشت آب موردنیاز نیروگاه از مخزن سد احداث می‌شودء برحسب طرح کلی مجموعه سد و نیروگاه می‌تواند در بدنه سدء خارج از بدنه در تکیه‌گاه‌ها و یا به صورت برج آبگیر در مخزن سد قرار گیرد. ورودی آبگیر می‌تواند دارای یک یا چند دهانه باشد. از دهانه‌های آبگیرء آب به داخل تونل‌ها و یا لوله‌های تحت فشار اصلی و سپس به پنستاک‌ها هدایت می‌شود. در برخی از نیروگاه‌های برق‌آبی چند منظوره که دارای واحدهای کوچک (با قدرت کم‌تر از۱۰مگاوات) می‌باشند ممکن است سازه ورودی آبگیر برای تامین آب نیروگاه و آب کشاورزی مشترک باشد. برای حفاظت از نیروگاه در طول مسیر از آبگیر تا شیر اصلی ورودی توربین» تجهیزات مختلف به شرح زیر (بسته به ابعاد پروژه و جانمایی کلی آن) پیش‌بینی می‌شود: - در دهانه‌ی ورودی» آشغال گیر نصب می‌شود و پس از آن دریچه راس برای انسداد تونل به قصد انجام بازرسی و - دریچه اضطراری نیز ممکن است در تونل آب بر تعبیه شود. در واحدهای برق‌آبی بزرگ و برخی واحدهای متوسطء علاوه بر دریجه‌های انسداد (استاپلاگ) واقع در دهانه‌ی آبگیرء دریجه اضطراری نیز نصب می‌شود تا در صورت بروز -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۹۳ مشکل در مجموعه نیروگاه و عمل نکردن به موقع شیر ورودی توربین» به صورت خودکار بسته شده و از ورود آب به توربین جلوگیری نماید. دریچه‌ی سرویس / اضطراری آبگیر عموما دارای مکانیسم مانور هیدرولیکی می‌باشد. - در طرح‌های بزرگ برق‌آبی با ارتفاع آب زیاد و ظرفیت بالاء درصورتی که طول تونل آب‌بر و پنستاک زیاد باشد و دریچه‌های سرویس/ اضطراری آبگیرء بعد از سه راهی (مانیفولد) تونل اصلی آبگیر و با فاصله از دهانه آبگیر قرار داشته باشند» ممکن است یک سری دریجه تعمیراتی دیگر نیز در بالادست دریجه اضطراری / سرویس آبگیر پنستاک به عنوان مجرا یا لوله تحت فشارء تامین آب توربین را از طریق آبگیر به عهده دارد. جانمایی و ساختمان پنستاک به نوع نیروگاه» جانمایی آبگیر» سرعت انتقال آب و طول مجرای آب‌رسان و مشخصات ژئوتکنیکی محل بستگی دارد. پنستاک‌ها و تونل‌های آب بر نیروگاه ممکن است از انواع سنگی با پوشش بتنی» سنگی با پوشش فولادی و یا به صورت بتنی باشد. در مواردی ممکن است قسمتی از تونل آب‌بر و پنستاک از نوع سنگی و بدون پوشش بتنی باشد. پنستاک‌ها در تمام پا بخشی از طول خود می‌توانند به صورت غیرمدفون (روکار) باشند. پنستاک‌های غیر مدفون» از لوله‌های فولادی جوشکاری شده واقع روی تکیه‌گاه‌های مخصوص فلزی با فونداسیون بتنی» که در طول شیب قرار گرفته‌اند» ساخته می‌شود. پنستاک‌های فولادی ممکن است در داخل تونل‌ها به صورت غیرمدفون روی تکیه‌گاه نیز نصب شوند. پنستاک‌های مدفون در قسمتی از طول خودء در سمت آبگیر از بتن مسلح ساخته می‌شود و در انتهای مسیر و در انشعاب‌های منتهی به توربین‌ها به پنستاک‌های فولادی تبدیل می‌شود. پنستاک‌های فولادی هنگام کار گذاشتن در بتن با حلقه‌های کمربندی فولادی تقویت می‌شوند و فاصله بین سطوح خارجی پنستاک‌های فولادی با صخره و یا با پوشش بتنی تونل» با تزریق دوغاب سیمان پر می‌شود. پنستاک‌ها و تونل‌های آب‌بر معمولا مجهز به شیرهای کنترل هوا می‌باشند که در هنگام تخلیه آب مجراء هوا را به میزان لازم وارد سامانه نمایند تا از ایجاد خلاء جلوگیری شود. هنگام آبگیری مجدد پنستاک نیز این شیرهای کنترل هوا به خارج شدن هوا کمک می‌کنند. تخلیه آب توربین‌ها از طریق پایاب انجام می‌شود. جانمایی آن به گونه‌ای است که میزان غرقابی ضروری برای توربین تامین شود و همچنین شرایط مناسبی برای تخلیه لوله مکش توربین فراهم گردد. معمولا در بالای تراز آب پایاب» سکویی برای مانور دریچه‌های تعمیراتی پایاب پیش‌بینی می‌شود. از این دریچه‌ها هنگام نصب اولیه تجهیزات نیروگاه و سپس در دوران بهره‌برداری برای بازرسی مجرا و تجهیزات مسدود کننده واقع در پایین دست توربین استفاده می‌شود. انواع مختلف دریچه‌ها در آبگیر نیروگاه‌های برق‌آبی و انتهای لوله مکش توربین نصب می‌شود. این تجهیزات از نظر موقعیت قرارگیری» نحوه عملکرد و همچنین شکل, آنواع مختلفی دارند: الف - انواع دریچه‌ها از نظر عملکرد در آبگیر نیروگاه» دریجه‌های راس نقش‌های زیر را می‌توانند داشته باشند: - دریجه‌های محافظ یا اضطراری" | - ۳۵۳۵۵۳۵۷ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها یآبی سدهای بزرک - دریچه‌های سرویس - دریجه‌های تعمیراتی ب - انواع دریچه‌ها از نظر طراحی و شکل در آبگیر نیروگاه» برحسب طراحی و ابعاد پروژه» انواع مختلف دریچه‌ها به شرح زیر ممکن است به کار گرفته شود: - دریچه‌های کشویی " - دریچه‌های چرخدار (با چرخ ثابت" و یا غلطک دار") - دریچه‌های قطاعی - دریجه‌های استوانه‌ای - دریچه‌های حلقوی قاب‌دار " - دریچه‌های فرازبند (استاپلاگ) ۲-۱۲-۳- بهره‌برداری از تجهیزات آبگیر و پنستاک در این بخش از راهنماء موارد عمومی مربوط به بهره‌برداری از دریچه‌های آبگیر نیروگاه و پنستاک ارائه می‌شود. بهره‌برداری از تجهیزات هیدرومکانیک برای هر طرح برق‌آبی باید با رعایت کامل دستورالعمل‌های خاص» که در مرحله طراحی تفصیلی تهیه و در مرحله ساخت و اجرا تدقیق شده است» انجام گیرد. این دستورالعمل‌ها شامل کنترل‌های قبل از مانور دریچه‌ها و راه‌اندازی تجهیزات. مراقبت‌های حین بهره‌برداری»تدابیر ایمنی» ثبت و گزارش موارد غیرعادی و کنترل‌های لازم پس ۱-۲-۱۲-۳- بهره‌برداری از دریجه‌های آبگیر الف- دریچه‌های سرویس / اضطراری این دریچه‌ها علاوه بر مانور عادی به عنوان دریچه اضطراری نیروگاه در حالتی که شیر ورودی توربین در هنگام ارسال فرمان توقف اضطراری نتواند عمل نمایدء مورد استفاده قرار می‌گیرند. لذا مانور دریجه درحالت‌های زیرخواهد بود: - بسته شدن عادی دریجه : این مانور با برنامه‌ریزی قبلی انجام می‌شود. در این حالت بستن دریجه در حالت تعادل فشار و برای بستن مجرای ورودی آب به پنستاک و توربین و انجام بازرسی و تعمیر پنستاک. شیر ورودی و تجهیزات | - ۹5۱106 6 2 - ۳۳۷۵۵ -۷۷ ۵۱| 6 3 - 1۵112۲ 6 4٩ - 1۱8 ۳۵110۷۵۲ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی 1۵ - بسته شدن اضطراری: فرمان بسته شدن اضطراری دریجه در مدار فرمان اتوماتیک لحاظ شده است و دریجه در این حالت تحت وزن خود و در زمان کوتاه‌تر مجرا را می‌بندد تا از رسیدن توربین به سرعت فرار و ایجاد صدمات دیگر جلوگیری شود. این کار در شرایط عدم تعادل فشار (وجود جریان) انجام می‌شود و بهره‌بردار در کنترل آن دخالتی ندارد. ممکن است بدلیل جریان آب در مجرا دریجه تحت وزن خود بسته نشود و نیاز به استارت واحد مولد قدرت - بستن اضطراری دریجه سرویس/ اضطراری توسط بهره‌بردار در شرایط اضطراری نیروگاه : بهره‌بردار باید بتواند در شرایط اضطراری به شرح زیرء با استفاده از فرمان «دستی» بستن اضطراری دریچه اضطراری آبگیر, که در اتاق کنترل مرکزی قرار داردء این دریچه را ببندد: * در شرایطی که شیر اصلی ورودی نیروگاه» به دلیل اشکال در مدار فرمان و یا خراب شدن نتواند با فرمان بسته شدن اضطراری عمل کند و در عین حال مدار فرمان اتوماتیک بسته شدن دریچه اضطراری آبگیر نیز در حالت * در صورت موجود نبودن شیر اصلی ورودی در طرح نیروگاه و در شرایطی که جلوی آب ورودی به توربین با فرمان توقف اضطراری سریع واحد باید گرفته شود و فرمان اتوماتیک دریچه راس آبگیر عمل نکند. * در شرایطی که به دلیل بروز اشکال در پنستاک, نیاز به بسته شدن سریع دریچه راس آبگیر باشد. برای بستن اضطراری دریچه در کلیه شرایط مذکورء بهره‌بردار اتاق فرمان نیروگاه می‌تواند فرمان بسته شدن دریچه سرویس/ اضطراری راس آبگیر را صادر نماید. در مواردی که در اتاق کنترل مرکزی تابلوی میمیک وجود دارد. معمولا برای هر دریچه اضطراری راس آبگیر یک دکمه توقف اضطراری (نوع درپوش‌دار) روی این تابلو پیش‌بینی می‌شود و بهره‌بردار باید پس از باز کردن عادی دریجه: برای باز کردن دریجه. ابتدا باید با استفاده از شیر بای پاس و یا باز نمودن جزیی دریجه" تعادل فشار در طرفین آن ایجاد شود. در حین این عملیات باید توجه نمود که هوای سامانه به طورکامل از طریق شیرهای اتوماتیک تخلیه هوا خارج شود و سپس برای باز کردن دریچه سرویس اقدام شود.با توجه به اهمیت دریچه سرویس / اضطراری نیروگاه سامانه بالابر آن از نوع الکتروهیدرولیکی است. شرایط غیرعادی در زمان باز کردن دریچه: هنگام باز کردن دریچه باید نحوه حرکت دریچه» وضعیت نشان دهنده فشار روغن سامانه» درجه حرارت روغن و میزان ارتعاشات به دقت مورد مراقبت قرار گیرد و در صورت مشاهده هرگونه وضعیت غیرعادی از قبیل سر و صداء ارتعاش, داغ شدن روغن و یا نشت غیر منتظره» باید فورا عملیات مانور متوقف شود و بهره‌بردار مراتب را برای بررسی و تصمیم‌گیری به مهندس مسئول بهره‌برداری اطلاع دهد. |- 8 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ب- دریچه‌های تعمیراتی از نوع استاپلاگ یا فرازبند" بهره‌برداری از این دریچه‌ها که به منظور انجام تعمیرات روی دریچه سرویس (اضطراری) نیروگاه و یا مجاری آب‌بر مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ تنها در حالت تعادل فشار بوده و قبل از جایگذاری آنها در شیار مربوطه باید از عدم وجود جریان آب اطمینان کامل حاصل شود (کنترل بسته بودن کامل دریچه سرویس آبگیر و یا بسته بودن شیر ورودی اصلی نیروگاه). نظر به این که مانور این قبیل دریچه‌ها معمولا توسط جرثقیل و با واسطه تیر بالابر انجام می‌شود. باید قبل از اقدام به بستن دریچه» عملکرد صحیح تیر بالابر (درگیری و رها شدن به موقع) چند بار به کمک جرثقیل مورد آزمایش قرار گیرد. همچنین وضعیت چرخ‌های راهنماء سازه تیر بالابر و قلاب‌های آن نیز کنترل گردد تا در حین مانور مشکلی بروز نکند. در هنگام باز کردن دریچه (پس از انجام تعمیرات) نیز باید موارد فوق بدقت رعایت شود. دریچه‌های لوله مکش و پایاب نیروگاه نیز عموما از نوع استاپلاگ و یا از نوع کشویی می‌باشد و هنگام مانور آنها باید شرایط فوق‌الذکر کنترل گردد. باز کردن و بستن این دریچه‌ها پاید در شرایط تعادل فشار انجام شود. ج- سامانه کنترل افت فشار آب در شبکه آشغال گیر آبگیر فشار دو طرف شبکه آشغال‌گیر هر یک از دهانه‌های آبگیر» توسط دو حس‌گر (سنسور) واقع در دو طرف شبکه آشغالگیر. که در کنار دیواره‌های بتنی هر دهانه تعبیه می‌شود.ء اندازه‌گیری و توسط ترانسدیوسر به سیگنال الکتریکی تبدیل و به اتاق کنترل نیروگاه ارسال می‌شود. معمولا دستگاه نمایش دهنده این اختلاف فشارء روی تابلوی میمیک نیروگاهدر کنار دستگاه نمایش دهنده رقوم سطح آب مخزن قرار می‌گیرد و اختلاف فشار را برحسب ارتفاع ستون آب معادل آن (و یا برحسب بار)» نشان می‌دهد. حد فعال شدن آلارم مربوط به افزایش افت فشار در شبکه آشغال‌گیر معمولا برای افتی درحدود ۵ درصد ارتفاع موّنْر نامی توربین» تنظیم می‌شود. بهره‌بردار باید افت فشار شبکه آشغال‌گیر را کنترل نماید و در صورت نزدیک شدن مقدار آن به حد ۲-۲-۱۳۲۳ بهره‌برداری از پنستاک‌های نیروگاه اولین آبگیری تونل‌ها و شافت‌های آب‌بر و پنستاک‌های نیروگاه» بخصوص در نیروگاه‌های بزرگ با ارتفاع (هد) زیاد آبء باید به صورت تدریجی و کاملا کنترل شده انجام گیرد. در زمان بهره‌برداری عادی نیز» درصورتی که واحدها برای مدت طولانی متوقف بوده و پنستاک‌ها کاملا تخلیه شده باشندء آبگیری مجدد پنستاک‌ها باید به صورت تدریجی و کنترل شده باشد. وقتی تونل‌های آب‌بر مدت نسبتا طولانی خالی بمانند زهکشی سنگ اطراف آن شرایطی را ایجاد می‌کند که لازم است آبگیری مجدد تونل و پنستاک‌ها به صورت تدریجی انجام شود. به طور کلی رعایت موارد زیر در ابگیری مجدد توصیه می‌شود: 6 ۵0 1۳اظ -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۹1۷ ۱- قبل از اقدام به آبگیری» گزارش‌های مربوط به آبگیری اولیه و آبگیری‌های بعدی از نظر هرگونه حادئه یا شرایط غیرعادی بررسی شود. ۲- قبل از آبگیری بازرسی قدم به قدم از قسمت بیرونی (قسمت غیرمدفون) و قسمت‌های داخلی به عمل آید تا اطمینان حاصل شود که کلیه درب‌های آدم‌رو بسته است. شیرهای کنترل هوا به درستی کار می‌کند وشیرهای تخلیه آب ۳- سرعت پر کردن پنستاک‌هاء درصورتی که تعمیرات اساسی و عمده‌ای در مورد آن انجام نشده باشد» می‌تواند خیلی بیش‌تر از سرعت پرکردن پنستاک در زمان آبگیری اولیه آن باشد. به عنوان یک معیار کلی تجربی مقدار قابل قبول سرعت آبگیری حدود ۳۰ متر افزایش ارتفاع آب در ساعت در مجاری آب‌بر می‌باشد. ۴ پس از این که سامانه تحت فشار قرار گرفت و قبل از راه‌اندازی واحدها باید از کل سامانه بازرسی به عمل آید و هر نوع شرایط غیرعادی (مانند خروجی غیرمعمول آب از بدنه و افت فشار غیرطبیعی) بررسی و در صورت نیاز آبگیری ۵- پس از انجام کنترل‌های لازم فرم مجوز آماده بودن سامانه آبگیر برای راه‌اندازی واحد توسط مهندس مسئول بهره‌برداری امضاء می‌شود. ۶- درصورتی که قسمتی از پنستاک بازسازی شده و یا تعمیرات اساسی در مورد آن انجام گرفته باشد سرعت پر کردن مجدد پنستاک باید کم‌تر از معیارهای آبگیری در موارد عادی باشد و اقدامات قبل از آبگیری از نظر کنترل‌های اولیه باید مشابه اقدامات مربوط به اولین آبگیری پنستاک باشد و برنامه اقدامات اضطراری هنگام آبگیری باید به صورت مدون تهیه شود. ۷ معیار کلی پیشنهادی برای محدوده سرعت پر کردن پنستاک‌های مورب و شافت‌های مجاری آب‌بر نیروگاه برای آبگیری اولیه و بعد از بازسازی و تعمیرات ۶ تا ۱۵ متر ارتفاع آب در ساعت است که با توجه به ساختار سنگ و ضریب اطمینان در طراحی پوشش تونل‌های آب‌بر مقادیر پایین‌تر محدوده فوق باید لحاظ شود . برای قسمت‌های افقی پنستاک‌ها سرعت آبگیری اولیه و نیز آبگیری بعد از تعمیرات اساسی باید کم‌تر از مقادیر فوق باشد (به دستورالعمل‌های خاص بهره‌برداری نیروگاه در این مورد مراجعه شود). ب- تخلیه پنستاک‌ها تخلیه پنستاک‌ها باید به صورت کنترل شده و به آهستگی انجام شود. در مورد پنستاک‌های مورب» سرعت تخلیه نباید از ۳۰ متر تغییر ارتفاع آب در ساعت بیش‌تر باشد و یا به میزانی باشد که نرخ عبور هوا از شیر کنترل هوای پنستاک از ۵۰ درصد 9 م۳۳۵۱ ۳۵1۵۵ ۵۵ ۵۵۳۹ مه دا۱۵0۵ ۸5۳ -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ برای پنستاک‌ها و تونل‌های آب‌بر افقی, نرخ تخلیه نباید از محدوده ۳ تا ۲۰ متر ارتفاع آب در ساعت بیش‌تر شود. که بسته به ساختار سنگ و ضریب اطمینان طراحی پوشش داخلی پنستاک و تونل‌های آب‌بر» مقادیر پایینی محدوده فوق باید لحاظ گردد. برای سایر ملاحظات مربوط به بهره‌برداری مجدد (پس از انجام اصلاحات و تعمیرات در تونل‌های آبگیر نیروگاه4 به بخش ۱۳-۴ از فصل چهارم این راهنما با عنوان «نگهداری و تعمیرات سازه‌ای و ساختمانی نیروگاه» مراجعه شود. ۱۳-۳- شیر ورودی ۱-۱۳-۳- کلیات در انتهای تونل‌های آب رسان و پنستاک‌های نیروگاه» بخصوص هنگامی که یک تونل تحت فشار اصلی آب دو یا چند توربین را تامین نماید. یک شیر ورودی قبل از محفظه حلزونی هر توربین قرار می‌گیرد. شیرهای ورودی توربین از نوع مسدود کننده" می‌باشد که برای عملکرد کاملا باز یا کاملا بسته پیش‌بینی می‌شوند. موقعیت و شرایط عملکرد شیرهای ورودی توربین در یک طرح برق‌آبی به جانمایی کلی مجموعه آبگیر و نیروگاه» طول تونل آب‌رسان و انشعابات آن» تعداد پنستاک‌های منتهی به یک تونل آب‌رسان اصلی» نوع دریچه و یا تجهیزات به کار رفته برای کنترل جریان در ابتدای تونل آب‌رسان, میزان بار آبی و قدرت واحدها و امکانات دسترسی برای سرویس و نگهداری شیرها بستگی دارد. در اکثر نیروگاه‌های برق‌آبی که دارای واحدهایی با قدرت متوسط (۱۰ تا ۱۰۰ مگاوات) هستند و نیز نیروگاه‌های با واحدهای بزرگ (با قدرت بالای ۱۰۰ مگاوات)» هر واحد نیروگاه در قسمت ورودی توربین مجهز به یک شیر مسدود کننده ورودی است. در نیروگاه‌هایی که فاصله توربین از دهانه آبگیر کم است و برای هر توربین در آبگیر دهانه‌ای محزا در نظر گرفته شده است و ارتفاع موثر آب روی توربین کم است شیر مسدودکننده ورودی به‌کار نمی رود. در برخی از نیروگاه‌های با ارتفاع (بار آبی) و قدرت کم به جای شیر ورودی» دریچه‌های کشویی با سامانه کنترل هیدرولیکی نصب می‌شود که نقش شیر ورودی را دارد و در مواردی نیز که طول مسر تغذیه واحد از آبگیر تا توربین کوتاه است و تونل اصلی آب‌رسان انشعابی تا محل واحد ندارد. دریچه سرویس و اضطراری نصب شده در ابتدای آبگیرء برای انسداد آب ورودی به توربین» در مواردی که نیروگاه کار نمی‌کند و نیز برای توقف اضطراری واحد. به کار گرفته می‌شود. شیر ورودی توربین دو نقش اساسی دارد یکی برداشتن فشار آب از روی دریچه‌های تنظیمی توربین در زمانی که واحد در توقف کامل است و فراهم نمودن امکان انجام تعمیرات روی توربین و ملحقات آن و دیگری قطع جریان آب و توقف اضطراری چرخش توربین» درصورتی که دریچه‌های تنظیمی توربین قادر به بسته شدن نباشند. انواع شیرهایی که به عنوان شیر ورودی توربین به کار می‌روند عبارتند از: - شیر پروانه‌ای - شیر کروی - شیر مخروطی ۵ ۲010۳6 -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۹۹ در گذشته شیر سوزنی نیز به عنوان شیر ورودی مورد استفاده قرار می‌گرفت که امروزه استفاده نمی‌شود» زیرا آب‌بندی آن در زمان قطع اضطراری جریان چندان مورد اعتماد نیست. در نیروگاه‌های برق‌آبی فشار متوسط و بالا عموما شیرهای نوع پروانه‌ای و کروی مورد استفاده قرار می‌گیرد. شیرهای پروانه‌ای در بده‌های کم» متوسط و زیاد و با ارتفاع موْثر آب متوسط و شیرهای کروی در ارتفاع موْثْر آب بالا و با قطرهای کوچک و متوسط. به شرح بند بعدء مورد استفاده قرار می‌گیرد. ۳-۱۳۳ بهره‌برداری از شیر ورودی نیروگاه شیر ورودی توربین معمولا در شرایط تعادل فشار مانور می‌شود و بدین منظور دارای یک سامانه کنارگذر می‌باشد که فشار دو سمت شیر را متعادل می‌سازد. درعین حال این شیر باید قادر باشد در موارد اضطراری» نظیر بسته نشدن دریچه‌های تنظیمی و یا ترکیدن پنستاک, در شرائط حداکثر فشار و جریان آب بسته شود. برای مانور شیر ورودی معمولا از سروموتور هیدرولیکی استفاده می‌شود. این سروموتورها مجهز به قفل مکانیکی می‌باشد که در هنگام باز و یا بسته بودن شیر ایمنی لازم را برای پرسنل تعمیر و نگهداری فراهم می‌نماید. سروموتور از نوع دو طرفه با محرک فشار روغن هیدرولیکی و یا نوع یک‌طرفه است که در نوع یک‌طرفه فشار روغن برای باز شدن و وزنه متقابل برای بسته شدن می‌باشد. در مورد شیرهای کروی که به عنوان شیر ورودی نیروگاه‌های با ارتفاع آب بالا (۵۰۰ متر و بالاتر) به کار می‌روند عملکرد پیستون سروموتور شیر کروی» توسط آب تحت فشار لوله پنستاک (با فشار ۵۰ آتمسفر یا بیش‌تر) انجام می‌شود. در این حالت یک شیر موتوری ارتباط آب لوله پنستاک را با تانک مربوط به سامانه عملکرد شیر کروی برقرار می‌سازد. آب تحت فشار تانک شیر کروی توسط لوله‌هایی به پشت «سیل» (آب‌بند) پایین دست شیر منتقل شده و آن را محکم به تکیه‌گاه آن در قسمت داخلی شیر فشار می‌دهد. این فشار باعث می‌شود که آب لوله پنستاک به داخل محفظه حلزونی نشت نکند. کنترل فشار آب در لوله‌های پشت «سیل» پایین دست شیر کروی از ضروریات عملیات راه‌اندازی و توقف واحد می‌باشد. کنترل شیر اصلی ورودی به‌طور معمول آتوماتیک بوده و در سامانه کنترل واحد منظور می‌شود (چه در حالت تولید انرژی و چه در حالت عملکرد به صورت کندانسور سنکرون) بین گاورنر و شیر و هم‌چنین بین شیر و دریچه اضطراری (سرویس) نیروگاه که در بالادست پنستاک قرار می‌گیرد. مدار اینترلاک الکتریکی پیش‌بینی می‌شود که عملکرد شیر را به صورت‌های زیر امکان‌پذیر سازد: - بسته شدن شیر در هنگامی که سروموتورهای توربین توسط گاورنر عمل کرده و دریچه‌های تنظیمی توربین بسته - باز شدن شیر تنها در هنگامی که دریچه آبگیر باز است و گاورنر در مدار (برای فرمان مانور دریچه‌های تنظیمی توربین) قرار دارد. در زمان راه‌اندازی واحد در حالت تولید آنرژی مراحل انجام مانور شیر به شرح زیر می‌باشد: - باز شدن شیر کنارگذر به منظور ایحاد تعادل فشار در دو طرف شیر اصلی |- ۵۱۲۵۳ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱.۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - پس از این که اختلاف فشار دو طرف شیر به حد معینی کاهش یافت شیر شروع به باز شدن می‌کند تا ارتفاع موثر آب بر توربین اعمال گردد. پس از باز شدن کامل شیر ورودی توربین» شیر بای پاس بسته می‌شود. - پس از طی مراحل فوق واحد در حالت تولید آنرژی راه‌اندازی می‌شود. در زمان توقف عادی واحد. ابتدا واحد متوقف می‌شود و جریان آب با بسته شدن دریچه‌های تنظیمی توربین قطع می‌گردد. سپس دیسک شیر پروانه‌ای و یا قسمت روتور (توپی) شیر کروی در حالت بدون جریان بسته می‌شود. چنانچه دریچه‌های تنظیمی توربین قادر به بسته شدن نباشندء شیر ورودی به صورت اضطراری بسته شده و جریان آب را چنانچه قرار باشد واحد در حالت کندانسور سنکرون کار کند ابتدا واحد در حالت تولید آنرژی شروع به کار کرده و سپس شیرورودی با فرمان تغییر از حالت تولید به حالت کندانسور سنکرونءفرمان بسته شدن می‌گیرد و تا پایان عملکرد واحد در حالت کندانسور سنکرون» شیر ورودی به صورت بسته باقی خواهد ماند. در هنگام باز شدن شیر ورودی باید شرایط زیر برقرار باشد: ۱- قفل مکانیکی شیر باز باشد. ۲- دریچه آبگیر به‌طور کامل باز باشد. ۳- کلید مربوط به راه‌اندازی پمپ‌های هیدرولیک در حالت آتوماتیک قرار گیرد. ۴- دریچه‌های لوله مکش توربین باز باشد. ۵- آب‌بند تعمیراتی شافت توربین خارج از سرویس باشد (آزاد باشد) برای باز شدن شیر هیچ‌گونه حالت اضطراری پیش‌بینی نمی‌شود. ۱۴-۳- سامانه‌های کمکی مکانیکی نیروگاه سامانه‌ها و تجهیزات کمکی نیروگاه برای بهره‌برداری و نگهداری صحیح از واحدهای تولید کننده قدرت الکتریکی و اجزا تشکیل دهنده این واحدها و نگهداری ساختمان نیروگا» نقش کلیدی دارند. یک دسته از سامانه‌های کمکی مکانیکی مستقیما در بهره‌برداری از واحدها نقش اساسی دارندء مانند سامانه آب خنک کننده» سامانه تامین هوای فشرده, سامانه تأمین روغن مخصوص روانکاری و خنک‌سازی» روغن هیدرولیک گاورنر و شیر ورودی اصلی توربین. دسته دیگری از سامانه‌های کمکی و تجهیزات مکانیکی عمدتا هنگام نگهداری و تعمیرات واحدها و تجهیزات نیروگاه به کار می‌روند. مانند سامانه تخلیه آب واحدهاء سامانه جمع‌آوری, نگهداری و تصفیه انواع روغن» تجهیزات کارگاه مکانیک و جرثقیل‌ها. برخی از سامانه‌های کمکی مکانیکی نیز برای حفظ شرایط کار مناسب و ایمن واحدها و تجهیزات, افراد و ساختمان نیروگاه و یا مقابله با شرایط غیرعادی و اضطراری در نیروگاه کاربرد دارند, مانند سامانه جمع‌آوری و تخلیه آب‌های نشتی و زهکش‌ها (از -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی )۰ تجهیزات» دیوارها و کف ساختمان)» سامانه تهویه مرتبط با فضای کاری تجهیزات (برای دفع حرارت ناشی از تلفات الکتریکی, دفع بخار اسید اتاق باتری‌ها و دفع گاز دی اکسیدکرین) و سامانه آتش نشانی. سامانه‌های مکانیکی دیگری نیز برای ساختمان نیروگاه و نیز ایجاد شرایط مناسب برای محل‌های استقرار کارکنان بهره‌برداری و نگهداری به کار می‌روندء از جمله این سامانه‌هاء سامانه تهویه و تهویه مطبوع ساختمان نیروگاه» سامانه آب مصرفی و شرب نیروگاه و سامانه جمع‌آوری» تصفیه و دفع فاضلاب می‌باشد. در بخش‌های قبلی این فصل, که مربوط به راه‌اندازی و بهره‌برداری از واحدها می‌باشدء به نقش آن دسته از تجهیزات و سامانه‌های کمکی مکانیکی که در بهره‌برداری از واحدها سهم اساسی دارند؛ اشاره شده است. مراحل وارد شدن تجهیزات کمکی در مدار راه‌اندازی و توقف واحدها در بندهای ۳-۶-۲ و ۴-۶-۲ این فصل تشریح شده است. برای بهره‌برداری از جرثقیل اصلی نیروگاه» بخش جداگانه‌ای در این فصل از راهنما اختصاص داده شده است (بخش ۱۵-۲). در مورد آن دسته از سامانه‌ها و تحهیزات کمکی, که عمدتا به هنگام نگهداری و تعمیرات تجهیزات ایفای نقش می‌کنند و نیز سایر سامانه‌های کمکی مکانیکی که برای حفظ شرایط مناسب و ایمن برای تجهیزات, ساختمان و کارکنان نیروگاه به کار می‌روند» جزییات بیش‌تر در فصل چهارم راهنما (فصل نگهداری نیروگاه‌های آبی) ارائه گردیده است. ۱۵-۳- بهره‌برداری از جرثقیل‌های نیروگاه ۱-۱۵-۳- کلیات این بخش از راهنما شامل کلیات مربوط به عملکرد جرثقیل اصلی نیروگاه و توصیه‌های عمومی مربوط به بهره‌برداری از آن می‌باشد. جرثقیل‌های اصلی نیروگاه‌های متوسط و بزرگ که برای جابه‌جایی تجهیزات در دوران نصب و تعمیرات و جابه‌جایی تجهیزات در دوران بهره‌برداری به کار می‌روند از نوع سقفی! می‌باشد. این جرثقیل‌ها در فضای سرپوشیده در سالن ژنراتورها نصب می‌شوند و تا محوطه مونتاز تجهیزات اصلی مانور می‌شوند. در یک نیروگاه با واحدهای بزرگ» بسته به جانمایی تجهیزات. ممکن است علاوه بر جرثقیل سقفی اصلی واقع در سالن ژنراتورء برای برخی تجهیزات اصلی» از جمله شیرهای اصلی ورودی نیروگاه از جرثقیل سقفی جداگانه با ظرفیت بالابری کم‌تری استفاده شود. در نیروگاه‌های روزمینی با واحدهای کوچک (با ظرفیت هر واحد زیر۱۰ مگاوات)» بسته به شرایط طراحی سازه اصلی ساختمان نیروگاه و به منظور تقلیل ارتفاع روسازه (سوپر استراکچر)» ممکن است از جرثقیل دروازه‌ای نوع بیرونی» که روی سقف و بیرون از فضای سالن ژنراتور نصب می‌گردد. استفاده گردد. از آنجایی که در دوران بهره‌برداری و نصب در اکثر موارد بارهایی که توسط جرثقیل نیروگاه جابه‌جا می‌شوند. بسیار سبک‌تر از ظرفیت بالابر اصلی می‌باشد؛ لذا استفاده از بالابر اصلی برای این‌گونه جابه‌جایی‌ها مقرون به صرفه نیست. معمولا یک بالابر ۱-0۷۲ ۵۵0 1۳۵۷۵۱11۵۶ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱.۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ کمکی با ظرفیت خیلی کم‌تر از بالابر اصلی (حدود ۱۰ درصد ظرفیت بالابر اصلی و یا کم‌تر از آن) روی جرثقیل اصلی نصب مربوط به بالابر اصلی نصب شود. در مورد جرثقیل‌های سقفی اصلی نیروگاه‌های با واحدهای بزرگ. بالابر کمکی نیز روی کالسکه مجزا قرار می‌گیرد. در اکثر جرثقیل‌های سقفی اصلی نیروگاه‌های برق‌آبی به خصوص هنگامی که مسیر حرکت جرثقیل (طول سالن ژنراتور) زیاد و ظرفیت موتور بالابر اصلی بالا است, از سامانه برق‌رسان ریلی استفاده می‌شود. در راهنمای بهره‌برداری جرثقیل اصلی نیروگاه» عمدتا بر جرثقیل‌های سقفی با ظرفیت بالا و با سامانه برق‌رسان ریلی تاکید شده است. الف- کالسکه ! - اجزای مکانیزم بالابری متشکل از درام» گیربکس, الکتروموتور و ترمزها - سازه و مکانیزم حرکتی کالسکه متشکل از چرخ‌ها و موتور گیربکس و ترمزها - قسمت برق‌رسان کالسکه شامل کابلهای تخت و آویزان انعطاف پذیر و گیره ها و ریل" - محدود کننده‌های حرکت (شامل کلیدهای حدی و ضربه‌گیرها) اجزای اصلی پل جرثقیل شامل تیر حمال, مکانیزم حرکتی متشکل از چرخ‌ها و موتور گیربکس» ترمزها و محدودکننده‌های حرکت (شامل کلیدهای حدی و ضربه‌گیرها) می‌باشد. چ - بالابر کمکی د - سامانه برق‌رسان اصلی جر ثقیل ه- کابین کنترل و - تابلوهای تجهیزات الکتریکی و کنترل اجزای جر ثفیل ز - تابلوها یا میزهای کنترل کابین راننده جر ثقیل 1۳۵11۵۱۷ -| 6 ۳۳۵1۵0۵۱۱ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳ ۲-۱۵-۳- بهره‌برداری از جرتقیل ۱-۲-۱۵-۳- آمادگی برای شروع به کار پیش از شروع کار با جرثقیل لازم است اقدامات ذیل انجام شود: - اطمینان یافتن بهره‌بردار از صحت اجزای اصلی و همچنین از عدم حضور تعمیرکاران و سایر اشسخاص روی جرثقیل یا در مسیر حرکت آن - بازدید کامل فنی از تیرهای بالابر و نگهدارنده و بازدید از طناب و محل اتصال آن - اطمینان یافتن از وجود و سلامت کلیه تجهیزات ایمنی - نصب تابلویی در جلوی دید بهره‌بردار مبنی بر جدول تست‌ها و تاریخ تست بعدی جرثقیل (براساس دستورالعمل‌های بهره‌برداری و نگهداری) - بازدید خطوط مسیر جرثقیل, اتصال به زمین» کابل‌های تغذیه‌کننده» آژیر و وصل کردن کلید اتصال - کنترل سطح روغن در جعبه دنده‌ها و روغن‌کاری قطعات - وجود و سالم بودن کلیه حفاظ‌های تجهیزات برقی - اطمینان یافتن از قرارگیری اهرم‌های فرمان در حالت صفر - کنترل وجود کانال و یا سینی کابل مناسب برای عبور کابل‌های برقی - اطمینان از کف‌پوش لاستیکی و دستکش‌های لاستیکی در کابین و سالم بودن آنها - اطمینان یافتن از عدم وجود آشیای متفرقه در روی جرثقیل در هنگام حرکت که امکان سقوط داشته باشد. - گزارش بازرسی‌های قبلی و گزارش شیفت قبلی و حصول اطمینان در مورد تایید رفع نواقص احتمالی قبلی توسط مسئول ذیربط توجه: بازدید جرثقیل پس از قطع کلید اتصال و تابلوی تقسیم انجام می‌پذیرد. - پس از کنترل جرثقیل و قبل از شروع به کار آن راننده جرثقیل باید از بی عیب بودن تجهیزات زیر مطمئن گردد: - کلیه مکانیزم‌های جرثقیل شامل قلاب‌هاء ترمزها و تجهیزات برقی - پس از حصول اطمینان از بی‌عیب بودن موارد فوق» بهره‌بردار باید وضعیت را در دفتر مربوط به شیفت یادداشت و شروع به کار نماید. ۲-۲-۱۵-۳- تیم بهره‌بردار جر ثقیل - برای بهره‌برداری مطمئن از جرثقیل لازم است افراد بهره‌بردار و وظایف هر یک از آنها معین شود. - برای کار با جرثقیل نیاز به تیم متخصص و تعلیم دیده‌ای شامل راننده» متصل کننده بار" و علامت دهنده می‌باشد. چنان که متصل کننده بار در معرض دید راننده باشد به علامت دهنده نیازی نیست. 7 - | -------- صفحهٔ بعد -------- ۱.۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - راننده باید به‌طور کامل وظایف متصل کننده و علایم نشان داده شده در شکل (۵-۳) را بشناسد تا با امنیت کامل دستورات متصل کننده یا علامت دهنده را انجام دهد [مرجع شماره ۱۹]. - متصل کننده باید علایم شکل (۵-۳) را کاملا شناخته و قادر به دادن علایم به‌طور دقیق و واضح باشد. - علامت دهنده نیز باید دقیقا علایم شکل (۵-۳) را بداند و قادر به انتقال دستورات از متصل کننده به راننده جرثقیل به‌طور دقیق و واضح باشد. - بهره‌برداران جرثقیل باید دوره‌های مخصوصی را گذرانده باشند تا اجازه کار با جرثقیل را پیدا کنند. ۳-۲-۱۵-۳- کنترل حرکات جر ثقیل جرثقیل از طریق کابین راه‌اندازی و کنترل می‌شود. کابین عموما در زیر پل برای ایجاد بیش‌ترین میدان دید بهره‌بردار نصب معمولا" دو میز کنترل در کابین بهره‌بردار وجود دارد. بهره‌بردار فرمان حرکت بالابر اصلی (یا بالابرهای اصلی) بالابر کمکی, کالسکه و پل را از طریق این میزهاء که شامل دکمه‌های فرمان برای حرکت‌های مختلف اجزا جرثقیل می‌باشد. انجام می‌دهد. حرکت قسمت‌های مختلف جرثقیل و حالات مختلف بالابری و پایین‌بری به شرح زیر است: الف- حرکت بالابری اصلی جرثقیل سامانه بالابر اصلی جرثقیل عموما شامل یک موتور أسنکرون با روتور سیم‌پیچی شده بعنوان موتور اصلی همراه با مجموعه مقاومت‌های قابل تغییر اضافه شونده به سر روتور» یک کنتاکتور معکوس‌کننده برای تغییر جهت حرکت بالابر (بالابری و پایین‌بری)» دو عدد ترمز نگهدارنده بار (ترمز جریان مستقیم یا ترمز سه فاز الکتروهیدرولیکی)» یک سامانه ترمز «جریان ادی» و یک کلاچ مغناطیسی و همچنین یک موتور أسنکرون دیگر با ظرفیت کم برای جابجایی میلی‌متری بار و یک کنتاکتور معکوس کننده به منظور تغییر جهت حرکت (بالابری و پایین بری) بالابر اصلی می‌باشد. شافت دو موتور أسنکرون فوق‌الذ کر بوسیله کلاچ مغناطیسی بهم وصل می‌شود. با قطع کلاچ نیروی الکتروموتور اصلی به گیربکس‌ها انتقال می‌یابد و با اتصال کلاچ مغناطیسی نیروی الکتروموتور حرکت‌های میلی‌متری به گیربکس‌ها منتقل می‌شود. در جرثقیل‌های با تکنولوژی جدید بجای ترمز جریان ادی و بانک مقاومت مدار روتور الکتروموتور از اینورتر فرکانس با ظرفیت بالا استفاده می‌شود. کار کرد بالابر اصلی معمولا شامل حالت‌های زیر است: - حالت بالابری تند - حالت بالابری کند - حالت پایین‌بری تند - حالت پایین‌بری کند - حرکت‌های بالابری و پایین بری بسیار کم (حرکت میکرونی) ۱- ۱۷110۲0 50660 6 -------- صفحهٔ بعد -------- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یاب باژو کشیده به سمت جلو کف ست با انگشتان باز و به سمت بالاء هل دادن در جهت حرکت را توقف اضصطراری هر ثو باژو کشیده به سمت علرفین» کف دست ضا به سمت پاین‌بازوها را به مت جلو و عغب آفقی بایان حاصیت آهن ربای قلاب ایرآتهر هر دو دست را به طرفین بازو کشیده نگاهداشته و کف دست ها به سمت بالا قرار دارد با بارو و انگشت لشاره سمت پایین را نشان دهید خال دستان را روی محیظط یک دایره کویک اقفی بارو را مستفیم آمتداد دآده, اف دست به سمت پانین؛ بازو را به سمت جلو و عفب آفغفی حرکت دهید از یک دست برای نشان دادن علایم حرکت استفاده گردد و ست دیگر ثابت در جلوی آن نگاهداشته شود ( برای معال بالابری آهسته را نشان می دهد) علایم استاندارد دست برای کترل خرتقیل های کل ۵-۳ علایم استاندارد دس 333333333 " ۰ ه ی ْ 1 ۱ : / 15 ( ۱ ۸ ۱ بالابری ساعد را به صهرت. عمودی و نگشت لشاره را به سمت بالا بگهدارید حال ستان را رزوی محیط یگ داب ویک آفقی حرکت هید از زا / ۱ یجا رو 1۳ / کف دست به سمت بالا, انگشتان در حالت بستهء, انگتت ثت در هت حرکته ست‌رابه صورت اففی حرگت دهید ال ای 0 6 ۲ استفاده از چند کالسکه یک ایگست به نمت با۷ برای نان این حر گت پر و نو گت به سمت با برای نشان, دادن خر کت دو پالانر. سپس علایم مممو سقفی و فرواره ای ا مت برای کنترل جر ثقیل‌ها / استفاده از بالابر اصلی مشت خود را روی سر قرار دهید و سپس از علایم معمول استفاده نمایید آرنج یک دست را روی کف دست دیگر قرار دهید و سپس علایم معمول را استفاده نمایید دست ها گره خهرده در جلوی بفین نگاهداشته شود -------- صفحهٔ بعد -------- ۶( راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ب- حرکت عرضی کالسکه‌های بالابرهای اصلی بر روی پل‌ها حرکت عرضی کالسکه‌ها معمولا توسط دو موتور أسنکرون قفس سنجابی انجام می‌گیرد. هر دو موتور عموما توسط یک کنترل کننده سرعت قابل برنامه‌ریزی (اینورتر فرکانس) تغذیه می‌شوند که با تغییر فرکانس برق ورودی به استاتور موتورهای اسنکرون» سرعت گردش روتور تغییر می‌یاید. کالسکه دارای حالت‌های مختلف حرکت, شامل حرکت رو به جلو سریع و آهسته و حرکت رو به عقب سریع و آهسته می‌باشد. هنگام استفاده از کالسکه در حرکت سریع از لحظه سکون» لازم است کنتاکتور حرکت سریع بعد از کنتاکتور حرکت آهسته وارد مدار شود تا شتاب‌گیری سامانه به‌طور صحیح انجام شود. در سامانه حرکت عرضی کالسکه‌ها کلیدهای حدی نیز برای محدود کردن ناحیه حرکت کالسکه‌ها تعبیه می‌شود. ج- حرکت پل مدار قدرت الکتریکی حرکت پل مانند حرکت کالسکه است. در این سامانه نیز از دو موتور آسنکرون برای حرکت پل به چپ و راست استفاده می‌شود. کنترل حرکت پل به‌وسیله دسته کنترلی (مربوط به کنترلر اصلی) انجام می‌شود. این دسته کنترلی دارای دو وضعیت تند و کند برای هر یک از حرکت‌ها به سمت راست و چپ می‌باشد. د- عملکرد توام" (موازی) دو بالابر اصلی در آن دسته از جرثقیل‌های سقفی که به دلیل وزن سنگین روتور ژنراتور (حدود ۳۰۰ تن به بالا) و ملاحظات دیگر طراحی از دو بالابر اصلی و دو کالسکه (و یا ۴ بالابر اصلی و دو جرثقیل) استفاده می‌شود.ء برای بالابردن روتور باید بالابرها با هم به صورت کاملا هماهنگ عمل نمایند. برای توام کار کردن ابتدا باید دو جرثقیل کاملا کنار یکدیگر قرار بگیرند و در این هنگام کلیدهای حدی حرکتی پل‌ها عمل نمی‌کند. برای اطمینان از کارء ابتدا پل‌ها توسط یک قطعه واسط به هم متصل می‌شود و بالابرها به‌طور مکانیکی موازی می‌شوند. در تابلوی فرمان اصلی بالابرهاء یک کلید چند حالته وجود دارد که باید در حالت کار توام قرار گیرد. حالت‌های مختلف این کلید. در دستورالعمل‌های سازنده تعریف می‌شود و مبین این است که کدام یک از بالابرهای اصلی با جرثقیل‌ها راهبر (یا ۸/12416۲) و کدام‌یک تابع (یا 512۷۶) می‌باشد. در حالت کار توام (موازی) دو جرثقیل اصلی, محدوده حرکتی جرثقیل‌ها کم‌تر است و این به دلیل وجود تیرهای بالابر مخصوص است که برای بلند کردن روتور ژنراتور استفاده شده و باعث می‌شود که کالسکه‌های دو جرثقیل در فاصله بیش‌تری از کابین‌ها متوقف شوند. این عمل به‌وسیله کلیدهای حدی مخصوص کار توام جرثقیل‌ها کنترل می‌شود. ۱ 1110] -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۱-۷ 24-۲-۱۵-۳- سایر ملاحظات بهره‌برداری - پلاک نصب شده روی جرثقیل باید دارای شماره ثبت دقیق, ظرفیت بالابری» تاریخ تست و تدابیر ایمنی ضروری مجاز نمی‌باشد. - در برنامه کاری جرثقیل استفاده از حداکثر دو فعالیت هم‌زمان در حالت بدون بار» مجاز است. ولی کار هم‌زمان بالابر اصلی و فرعی و نیز حرکت هم‌زمان جرثقیل یا کالسکه هنگام بالا بردن بار مجاز نیست. - قبل از شروع به کار جرثقیل» جهت حرکت کنترل شود. - همیشه باید زنگی برای شروع حرکت و نیز نزدیک شدن به اشخاص به صدا در آید. - هرگاه علامت هشدار دهنده‌ای بر روی کلید اتصال کابین وجود داشته باشد تا رفع مشکل, جرثقیل نباید روشن شود. - پس از اتصال ولتاژ به هادی‌های اصلی برق رسانی باید از عدم وجود افرادء اشیاء و غیره در مسیر حرکت جرئقیل کاملا مطمئن شد. - در زمان حرکت جرثقیل باید در نظر داشت که فاصله بین خطوط ایست با محل تکیه‌گاه نباید کم‌تر از طول خط ترمز - قبل از بالا بردن کامل بارء اطمینان یافتن از امنیت» بالانس و موقعیت بار در قلاب یا تجهیزات بالابری در ارتفاع چند میلیمتری از سطح زمین» ضروری می‌باشد. - نزدیک شدن به لیمیت سوییچ‌های انتهایی فقط در سرعت پایین مجاز می‌باشد. در بعضی از جرثقیل‌ها از لیمیت- سوئیچ‌های صلیبی دو مرحله‌ای برای توقف جرثقیل استفاده می‌شود. - روشن و خاموش کردن سریع برای تنظیم عملکرد جرثقیل به حداقل رسانده شود. ۵-۳-۱۵-۳- ملاحظات مربوط به زمان توقف جرثقیل - در زمان توقف جرثقیل باید بست‌های ترمز دستی محکم گردند (در صورت وجود) - بعد از توقف کار جرثقیل در پایان شیفت کاری,» بهره‌بردار باید بار جرثقیل را روی زمین قرار داده و قلاب و پولی بلوک را در بالاترین موقعیت خود قرار دهده سپس جرثقیل را در مکان تعیین شده در انتهای مسیر حرکت پارک نموده و به متوقف کننده‌های انتهایی مسیر حرکت محکم نماید. - تمامی دسته‌های کنترلی باید در حالت خاموش قرار داده شده و قبل از ترک جرئقیل سوییچ اصلی باید قغل شود. ۳-۱۵-۳- ملاحظات مربوط به شرایط پیش‌بینی نشده و یا اضطراری در بهره‌برداری جرثقیل - چنانچه ناگهان جرثقیل از کار بیفتد ویا با قطع برق آن امکان پایین آوردن بار وجود نداشته باشدء راننده جرثقیل باید اقداماتی را جهت محصور کردن محل زیر بار انجام دهد. - در هنگام گیر کردن بارء باید فورا عمل بالابری و پایین‌دهی آن را متوقف نمود تا دلایل آن مشخص شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - چنانچه هنگام بالابری یا پایین‌دهی» بار شروع به سقوط نماید (سرعت موتور شروع به افزایش نماید)» لازم است با کلید اضطراری جریان برق را قطع و ترمز نمود و پس از رفع عیب» عملیات را ادامه دهد. ترمز جریان ادی مانع سقوط بار می‌شود. - اگر در موقع بالابری ترمز عمل نکند و بار شروع به سقوط نماید باید فورا جمت را به پایین‌دهی تغییر داد و روی - اگر در هنگام عملیات بهره‌برداری»جریان برق قطع گرددء بهره‌بردار باید فورا تمامی دسته‌های کنترلی را در حالت خاموش قرار داده و در صورت امکان بار را روی زمین گذارد. در صورت عدم امکان زمین گذاشتن بار در همان زمان» نباید اجازه عبور و یا ماندن زیر بار تا رفع عیب به افراد داده شود. ۴-۱۵-۳- تجهیزات ایمنی تجهیزات و وسایل ایمنی به شرح ذیل باید در دسترس بهره‌بردار جرثقیل باشد: - کپسول اطفای حریق به تعداد و حجم مناسب در کابین و گوشه‌های پل قرار گیرد. - یک جفت گوشی بر روی قلابی پشت سر صندلی بهره‌بردار آویزان شود. - ماسک تنفسی بر روی قلابی پشت سر صندلی بهره‌بردار آویزان شود. - یک جفت دستکش کار چرمی پشت صندلی بهره‌بردار قرار گیرد. - نردبان اضطراری از نوع طنابی تهیه شود و به ورودی کابین متصل گردد. طول نردبان‌ها باید یک متر بیش‌تر از ۵-۱۵-۳- مدارک و علایم کمکی موردنیاز بهره‌بردار اطلاعات فنیء مدارک و علایم به شرح زیر باید در دسترس بهره‌بردار باشد: - مجموعه‌ای از نقشه‌های اصلی مکانیکی» الکتریکی و فهرست قطعات در کمدی داخل کابین قرار گیرد. - گواهینامه جرئقیل با جلد پلاستیکی مقابل در ورودی کایین نصب گردد. - ظرفیت جرثقیل در هر طرف جرثقیل نصب شود به‌طوری که از روی زمین قابل رویت باشد. - ظرفیت هر قلاب در هر طرف قلاب نصب شود به‌طوری که از روی زمین قابل رویت باشد. - ظرفیت هر مکانیزم» در داخل کابین بر روی هر کنترل کننده یا کلید مرتبط با آن» به صورت برچسب مشخص شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۹ ۱۶-۳- بهره‌برداری ترانسفورماتورهای اصلی افزاینده نیروگاه معمول‌ترین نوع از انواع ترانسفورماتورهای قدرت. که در نیروگاه‌هاء به عنوان ترانسفورماتور افزاینده ولتاز ژنراتور مورد استفاده قرار می‌گیرد. ترانسفورماتورهای با عایق روغنی می‌باشد که بستّه به ظرفیت و موقعیت آن در نیروگاه» دارای سامانه خنک کنندگی از نوع خنک کننده روغن با فن» یا خنک کننده با آب تحت فشارء به صورت یک مرحله‌ای یا چند مرحله‌ای می‌باشد. ۱-۱۶-۳- شرایط کارکرد عادی ترانسفورماتور اصلی کار کرد عادی ترانسفورماتور در حالتی است که شرایط زیر برقرار باشد: - درجه حرارت کار ترانسفورماتور در محدوده‌های عادی پیش‌بینی شده (طبق طراحی و مدارک آزمایش‌های پذیرش ترانسفورماتور) قرار دارد. - سطح ارتعاشات در حد عادی است. - سامانه خنک‌کننده ترانسفورماتور» مطابق طراحی (و مشخصات تعریف شده)» عمل می‌کند. - روغن ترانسفورماتور که به صورت متناوب کنترل می‌شودء به لحاظ ولتاز شکست و میزان گازهای حل نشده در شرایط قابل قبول قرار دارد. ۳-۱۶-۳- شرایط کار کرد غیرعادی ترانسفورماتور اصلی در صورت تاأمین نشدن هر یک از شرایط فوق» وضعیت کار ترانسفورماتور در حالت غیرعادی بهره‌برداری محسوب می‌شود. اولین اقدام در چنین شرایطی, کاهش بار و متعاقب آن بررسی این امر است که آیا ادامه کار واحد» ضمن جستجوی علت اشکال پدید آمده در ترانسفورماتور امکان‌پذیر است و یا اشکال مشاهده شده در حال گسترش بوده و باید ترانسفورماتور بدون بار گردیده و یا سریعا از مدار خارج شود. در صورت بروز هر یک از شرایط غیرعادی مذکور برای ترانسفورماتور اکیدا توصیه می‌شود که اپراتور مسئول موضوع را بررسی و درخواست رفع نقص کند. ۳-۱۶-۳- شرایط پیش‌بینی نشده حین بهره‌برداری ترانسفورما تور شرایط پیش‌بینی نشده حین بهره‌برداری ممکن است به شکل‌های زیر پدید آید: الف- عملکرد هر یک از رله‌های حفاظتی یا وسایل مرتبط با شرایط زیر: - حرارت بیش از اندازه مجاز روغن - حرارت بیش از اندازه مجاز سیم‌پیچی - افت زیاد سطح روغن - عملکرد رله ازدیاد ناگهانی فشار روغن (عملکرد رله بوخهلتس ترانسفورماتور یا سوئیچ فشارشکن : رجوع شود به بند بعدی) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ب- عملکرد رله‌های زیر که نمایش دهنده وجود اشکال در مدار خارجی ترانسفورماتور است و با وجود این» لازم است ترانسفورماتور بدون برق شود: - عملکرد رله حفاظت شار اضافی - عملکرد رله اضافه جریان - عملکرد رله دیفرانسیل ترانسفورماتور - عملکرد رله حفاظت در مقابل خطای زمین و مواردی مانند آن ج - علاوه بر موارد پیش‌بینی نشده فوق‌الاکرء فعال شدن برخی از رله‌های حفاظتی مربوط به سامانه قدرت و یا ژنراتوره می‌تواند باعث از مدار خارج شدن ترانسفورماتورء به منظور جلوگیری از آسیب رسیدن به آن (به دلیل وجود اشکال و یا اتصالی در تجهیزات متصل به آن)» گردد. ۴-۱۶-۳- شرایط اضطراری در کار کرد ترانسفورماتور در بین انواع رله‌های حفاظتی اشاره شده در فوق, عملکرد رله بوجهلتس (رله ازدیاد فشار ناگهانی داخلی ترانسفورماتور)» نشان دهنده بروز اشکال جدی در داخل تانک ترانسفورماتور است که منحر به تولید سریع و زیاد گاز در تانک شده است. تحت چنین شرایطی» ترانسفورماتور بدون برق گردیده و تا زمانی که داخل ترانسفورماتور بازرسی و علت اشکال معین نشده است. باید از مدار تولید خارج شود. در حالت فوق, برحسب محل پروژه و ابعاد ترانسفورماتور» ممکن است بررسی و تشخیص دقیق عیب. هفته‌ها به طول انجامد. ۱۷-۳- بهره‌برداری از کلید قدرت ژنراتور ۱-۱۷-۳- انواع کلیدهای قدرت کلیدهای قدرت (کلید مدار شکن) برای جدا کردن واحد از سامانه قدرت در زمان کلیدزنی‌های عادی مرتبط با بهره‌برداری» برای سنکرون کردن واحد با شبکه و نیز قطع مدار در اثر فرمان رله‌های حفاظتی در شرایط بروز خطا و اشکال به کار می‌رود. کلید قدرت مربوط به واحدهاء برای عملیات فوق عموما در سمت ژنراتور (در مدار خروجی تحت ولتاز ژنراتور) و در مواردی در سمت فشار قوی ترانسفورماتورهای اصلی افزاینده نیروگاه قرار می‌گیرد. انتخاب محل کلید قدرت اصلی مربوط به واحدها و آرایش مدار الکتریکی بین واحد و کلیدخانه فشار قوی, در زمان طراحی» براساس ظرفیت و تعداد واحدهاء سطح قدرت اتصال کوتاه و وسعت شبکه‌ای که واحدهای نیروگاه به أَنْ وصل می‌شود. ملاحظات مربوط به محدودیت فضا برای جانمایی تجهیزات اصلی (ترانسفورماتورهای افزاینده» خطوط فشار قوی منشعب از ترانسفورماتور) و فاصله کلیدخانه فشار قوی از نیروگاه آبی بررسی می‌گردد و با توجه به ملاحظات فوقء مطالعات فنی- اقتصادی انجام و شمای ارتباط تحهیزات اصلی و موقعیت کلید قدرت -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی )۱۱ در نیروگاه‌های کوچک» اتصال ژنراتورها از طریق کلید قدرت سمت ژنراتور به یک شینه مشترک تحت ولتاژ ژنراتور انجام می‌شود. کلیدهای قدرت نیز به دلیل ظرفیت و جریان محدودتر واحد ساختمان ساده‌تری دارند و تعداد ترانسفورماتورهای اصلی نیز نسبت به تعداد واحدهاء می‌تواند تقلیل یابد. در نیروگاه‌های دارای واحدهای بزرگه» یکی از گزینه‌های آرایش مدارء اتصال ژنراتور به ترانسفورماتور اصلیء بدون واسطه کلید قدرت است. به این ترتیب کلید قدرت بیرون از نیروگاه واقع در سمت فشار قوی ترانسفورماتور اصلی, برای سنکرون کردن و سایر عملیات کلیدزنی به کار می‌رود. آرایش مداری فوق‌الذ کر «اتصال واحد»" نامیده می‌شود. کارهای نگهداری, ممکن است از کلید معمولی هوایی (سکسیونر) برای جداسازی ترمینال‌های ژنراتور از ترانسفورماتور اصلی استفاده شود. در اتصال «دو یا چند واحدی»» ممکن است خروجی دو (و یا جچند) واحد» پس از اتصال به یک ترانسفورماتور (یا یک محموعه از ترانسفورماتورهای تکفاز)» با یک خط فشار قوی به کلیدخانه وصل شود و یا مدار خروجی دو واحد بعد از ترانسفورماتورهای در این صورت هر واحد در سمت ژنراتور باید محهز به کلید قدرت ژنراتور باشد. شبکه متصل به واحدهای بزرگی که به صورت فوق به کلیدخانه فشار قوی وصل می‌شوند باید شبکه‌ای وسیع و دارای امکاناتی باشد که در صورت قطع ناخواسته هر فیدر فشار قوی خروجی از نیروگاه و حذف ناگهانی قدرت خروجی واحدهای بزرگ مرتبط با آن» شبکه ظرفیت کافی برای تحمل این کاهش تولید را بدون بروز شرایط ناپایدار داشته باشد. کلیدهای قدرت ژنراتور از نظر شکل استقرار و محیط خاموش کننده قوس الکتریکی در چند دسته کلی قرار می‌گیرند. انواع جریان شینه‌های خروجی ژنراتور» انتخاب می‌شوند. کلیدهای قدرت ژنراتور از نظر شکل استقرار به چند نوع اصلی زیر ساخته می‌شوند: - کلیدهای قدرت نوع تابلویی - کلیدهای قدرت از نوع ایستگاهی " - کلیدهای قدرت ژنراتور از نوع «در مسیر با فازهای مجزا شده محفظه‌دار»" در نیروگاه‌های دارای واحدهای بزرگ, کلیدهای قدرت ژنراتور از نوع «در مسیر با فازهای مجزا شده محفظه‌دار» (که در آن. شینه‌های فاز خروجی ژنراتور به صورت محزا از یکدیگر است و هر فاز در محفظه‌ای جداگانه قرار دارد)» ساخته می‌شود. در این نوع کلید. مدار قطع‌کننده مربوط به هر فاز در یک محفظه جداگانه و هم محور با محور شینه‌های تکفاز ژنراتور» قرار می‌گیرد. کلیدهای قدرت «در مسیر» برای واحدهای بزرگ با ولتاژهای کار تا ۲۰ کیلوولت. جریان خروجی دایمی ۶۰۰۰ آمپر و بالاتر و قدرت قطعه‌ای ۱۰۰ کیلوآمپر و بالاتر از آن ساخته می‌شوند. به دلیل ظرفیت‌های بالای کارء این نوع از کلیدهای قدرت ژنراتور از 1 11۳۱ -| 7 ععلا 00 ۷6 5131100 -2 دباظ ۳۵۵۹۵ 13012160 1-116 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ نظر عایقی و محیط خاموش کننده قوس الکتریکی در محفظه کنتاکت‌های اصلی کلید.ء از نوع 5۳6" و یا از نوع «بادی» می‌باشند. ۳-۱۷-۳- ملاحظات مربوط به بهره‌برداری کلیدهای قدرت ژنراتور عموما (غیر از نوع کشویی)» همراه با کلیدهای مجزاکننده هوایی (سکسیونر) می‌باشند. کلیدهای اتصال زمین (سمت ژنراتور و سمت ترانسفورماتور) نیز برای کارهای نگهداری و تعمیرات در سلول کلید پیش‌بینی می‌شود. ترانسفورماتورهای جریان و ولتازه که در مدار تحت ولتاز ژنراتور قرار می‌گیرندء برای استفاده در مدارهای مربوط به اندازه‌گیری, حفاظت» سنکرون کردن» تنظیم کننده ولتاز و سایر مدارهای کنترلی در کنار کلید ژنراتور و در برخی از طرح‌ها در داخل محفظه هر فاز کلید قرار داده می‌شوند. در طرح‌های جدید نیروگاهی» در مورد کلیدهای قدرت «در مسیر» (برای واحدهای بزرگ آبی)» در ژنراتورهایی که دارای ترمز الکتریکی می‌باشند» یک کلید اتصال کوتاه کننده بین کلید مدارشکن ژنراتور و سکسیونر آن قرار می‌گیرد. در صورت استفاده از آرایش مداری دارای کلید قدرت ژنراتور» کلید اتصال کوتاه کننده ترمینال‌های فاز ژنراتور نیز با کلید قدرت» به صورت یک مجموعه تهیه و نصب می‌شود. کلید اتصال کوتاه مرتبط با کلید قدرت اصلی ژنراتور» علاوه بر استفاده در دوران بهره‌برداری (طی فرایند توقف واحد)» در زمان تست‌های راه‌اندازی (تست‌های منحنی مشخصه اتصال کوتاه ژنراتور و تست‌های رله‌های حفاظتی) به کار می‌رود. همجنین در سال‌های بعد از راه‌اندازی» در صورت نیاز به انجام مجدد تست‌های مذکور (طی دوران نگهداری و بعد از انجام تعمیرات اساسی و یا فعالیت‌های مربوط به بهسازی ژنراتور)» مورد استفاده قرار می‌گیرد. در کلید قدرت ژنراتورهای بزرگ» علی‌رغم قرارگیری قسمت قطع‌کننده هر فاز کلید در محفظه مجزاء هر سه فاز کلید باید به صورت مکانیکی به هم متصل شود و دارای مکانیزم عمل کننده مشترک باشد. دراین کلیدهاء کنتاکت‌ها معمولا به‌وسیله مکانیزم عمل کننده مربوط به انرژی ذخیره شده در فنر با مدار هیدرولیکی به حرکت در می‌آید. زمان قطع و وصل کلیدها معمولا باید در محدوده‌های زیر قرار داشته باشد: - حداکثر زمان بسته شدن کنتاکت‌ها در حدود ۲/۵ سیکل - حداکثر زمان باز شدن کنتاکت‌ها در حدود ۱/۵ سیکل مکانیزم عمل کننده کلید قدرت: درصورتی‌که برق ولتاژ مستقیم مربوط به پمپ هیدرولیک مکانیسم عمل کننده قطع شودء فنر باید برای ۳ یا ۴ بار عملکرد قطع و وصل کلید انرژی ذخیره داشته باشند (مطابق الزامات تعریف شده در مشخصات فنی طرح). اجزا مکانیسم عمل کننده معمولا شامل فنر شارژ شونده در مدار هیدرولیکی توسط الکتروموتور جریان مستقیم ((]) و پمپ هیدرولیک برای پمپاز روغن از قسمت فشار پایین به قسمت فشار بالاء سوییچ فاصله حرکت فنر برای خاموش و روشن کردن پمپ» شیر اطمینان و شیر تخلیه فشارء شیر برگشت‌ناپذیر (یک طرفه) همراه با پمپ و شیرهای پیلوت به عنوان بوبین‌های تریپ و بوبین بستن» برای تبدیل فرامین الکتریکی به فرامین هیدرولیکی و شیر دو طرفه برای کنترل جریان روغن در عملیات بستن و باز کردن است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۳ تابلوی کنترل محلی کلید: سامانه کنترل الکتریکی در یک تابلوی کنترل محلی جمع می‌شود. برای مدارهای کنترل یک فیدر برق مستقیم وجود دارد. همچنین یکی فیدر برق متناوب برای روشنایی» گرم کننده داخل تابلوی کنترل و یک پریز داخلی, در نظر گرفته می‌شود. یک فیدر برق مستقیم نیز برای موتور پمپ هیدرولیک مکانیزم عمل کننده کلید به کار می‌رود. مدارهای کنترل شامل مدارهای بستن (ع10511-)) و بازکردن (06118) اینترلاک‌های داخلی و خارجی و مدارهای دیگر نظارتی و کنترل می‌باشد. کلید هوایی (سکسیونر): کلید هوایی مربوط به کلیدهای قدرت نوع «در مسیر» به صورت لوله‌های کشویی می‌باشد و دارای مکانیسم دستی و نیز مکانیسم موتوری متناوب سه فاز عمل کننده است. نمایش دهنده فشار گاز در کلیدهای با گاز ۹۳6: درصورتی که محیط جدا کننده کنتاکت کلید قدرت دارای گاز عایقی هگزا فلئورگوگرد (5۳6) باشدء یک نمایش‌گر (گیج) فشار نیز برای نشان دادن فشار گاز به‌کار می‌رود. اگر فشار گاز از حد معینی پایین‌تر بیفتدء مانیتور گاز سیگنالی را صادر می‌کند. اگر کاهش فشار گاز ادامه یابد. تمام عملیات سوییچینگ. که معمولا" به‌وسیله دو میکروسوییچ مستقل از هم کار می‌کند. «بلوکه» می‌شود. مقادیر تنظیمات فشار گاز (برای هشدار و «تریپ») که از منحنی‌های چگالی گاز به‌دست می‌آید. باید باتوجه به مشخصات فنی تعریف شده برای دستگاه تنظیم شود. نمایش دهنده فشار کلیدهای بادی: در کلیدهای قدرت از نوع بادی نیز فشار هوای مربوط به مکانیزم عملکرد کلید باید مطابق مشخصات فنی کلید اندازه‌گیری و تنظیم شود. کنترل و پایش (مانیتورینگ) فشار هوای کلید بادی» برای اطمینان از حفظ آن و ایمنی عملکرد کلید اهمیت زیادی دارد. کنتاکتورهای قدرت: تمام الکتروموتورها شامل موتور سکسیونر» موتورهای سوییچ‌های اتصال زمین» موتور سوییچ اتصال کوتاه کننده و موتور سامانه هیدرولیک مکانیسم عمل کننده کلید قدرت به‌وسیله کنتاکتورهای قدرت خاموش و روشن می‌شود. سوییج‌های مربوط به تابلوی کنترل محلی: در تابلوی کنترل محلی کلید ژنراتور» حداقل باید سوییچ‌های زیر در دسترس باشد: سوییج انتخاب ([1],022) و (ع11۵111016) : در موقعیت "1101۵12" تمام فرامین سوییجینگ به‌وسیله تابلوی کنترل محلی واحد و یا اتاق کنترل مرکزی صادر می‌شود (برای سامانه کنترل نوع توزیع شده) و در موقعیت 1.00221" فرامین فقط از تابلوی کنترل محلی کلید صادر می‌شود. - دکمه‌های فشاری باز و بسته کردن برای کلید قدرت - دکمه‌های باز و بستن برای کلید هوایی (سکسیونر) مربوط به کلید اصلی - دکمه‌های باز و بستن برای سوییچ‌های اتصال زمین - دکمه‌های باز و بستن برای سوییچ اتصال کوتاه کننده فازهای ترمینال ژنراتور (سوییچ مربوط به ترمز الکتریکی) ۳-۱۷-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از کلید قدرت کلیدهای قدرت معمولا تجهیزات قابل اطمینانی می‌باشند. وقایع منجر به خرابی این دستگاه‌هاء نادر می‌باشند و معمولا علت اشکالات به وجود آمده نه در خود کلید» بلکه در مدارهای کنترلی می‌باشد که باید آن را برای عملکرد به موقع فعال نماید. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ درهرصورت برای احتیاط در سامانه حفاظت واحد. تابع حفاظتی مربوط به «خرابی کلید»! پیش‌بینی می‌شود. شرایط مختلف بهره‌برداری از کلید به شرح زیر است: الف - شرایط کار کرد عادی کلید شرایط کارکرد عادی کلید عبارت است از شرایطی است که کلید در محدوده مقادیر نامی طراحی شده قرار می‌گیرد و بدون حرارت اضافی یا ارتعاشات بیش از حد معمول کار می‌کند و کلید می‌تواند به فرمان‌های صادر شده از طرف بهره‌بردار یا وسایل ب- شرایط کارکرد غیرعادی شرایط غیرعادی کارکرد کلید قدرت هنگامی است که مقادیر کمیت‌های الکتریکی خارج از مقدار طراحی و تعریف شده برای کلید قدرت ممکن است به دلایل زیر قادر به قطع جریان خطای ایحاد شده نشود: - وجود اشکال در مکانیسم مانور آن (مکانیسم قطع و وصل کلید) - به دلیل کافی نبودن ظرفیت کنتاکت‌های کلید برای تحمل جریان خطا - کافی نبودن چگالی و فشار گاز 51*6 در محفظه عایق کننده و خاموش کننده قوس الکتریکی کلید (در کلید نوع 6 و پا فشار هوای فشرده (در کلید نوع بادی) موارد فوق ممکن است منجر به بروز انفجار و خراب شدن کلید قدرت شود. هنگامی که کلید قدرت نتواند به فرمان‌های بهره‌بردار و یا مدارهای حفاظتی و کنترل کننده پاسخ گوید و یا اشکال ایجاد شده در آن وسعت یابد لازم است واحد و تجهیزات مرتبط با آن متوقف و کلید از مدار کار مجزا شود تا اقدامات اصلاحی و یا تعمیرات در مورد آن انجام گیرد. ۱۸-۳ سامانه کنترل برای بهره‌برداری از نیروگاه ۱-۱۸-۳- کلیات در نیروگاه‌های آبیء با توجه به ظرفیت کل نصب, تعداد و ظرفیت هر واحدء نقش پیش‌بینی شده نیروگاه در کنترل و یا جبران فرکانس و ضریب توان شبکه و ملاحظات دیگر فنی واقتصادی» فلسفه کنترل تعریف و نوع تجهیزات اصلی و پشتیبان برای در نیروگاه‌های قدیمی که تا حدود ۳۰ سال پیش ساخته شده‌اند. تابلوهای کنترل واحد و تابلوهای کنترل نیروگاه شامل وسایل اندازه‌گیری الکترومکانیکی و کلیدهای کنترلی بودند که ارتباط همگی آنها با تجهیزات اصلی با کابل‌های کنترل معمولی" ۱-۵ ۳۵۵۱۵۳۵ 2 - ۲100-۷1۳۵۵ ۵۱۳۵| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۱۵ انجام می‌گرفت. در این تابلوها تعداد زیادی رله کمکی برای عملیات راه‌اندازی و توقف واحد به کار می‌رفت. کلیه حس‌گرها (سنسورها) و سایر کنترل‌های مورد نظر برای کار واحدها از طریق کابل‌های کنترل به تابلوهای کنترل واحد و پا تابلوهای کنترل نیروگاه متصل می‌شدند. در سامانه‌های کنترل مدرن‌ترء کنترل کننده‌های مرکزی با صرف هزینه بسیار کم‌تری نسبت به گذشته. می‌توانند نظارت بر عملکرد تجهیزات» جمع‌آوری و ذخیره اطلاعات و عملیات کنترل را انجام دهد. این سامانه‌ها در بردارنده کنترل کننده‌های منطقی قابل برنامه‌ریزی" و سامانه کنترل رایانه‌ای توزیع شده در نیروگاه می‌باشند. سامانه‌های کنترل نظارتی و جمع‌آوری اطلاعات نیز امکانات و شرایط مختلف کنترل واحدها و نیروگاه» ثبت و ذخیره اطلاعات, ارتباط مخابراتی با مراکز کنترلی راه دور را (مراکز کنترل منطقه‌ای و مرکزی سامانه برق) فراهم می‌آورند» امکاناتی که با سامانه‌های کنترل قبلی و با استفاده از کابل‌های ۱-۱-۱۸-۳- سامانه‌های کنترل برای نیروگاه‌های با واحدهای کوچک و متوسط برای نیروگاه‌های کوچک و نیروگاه‌های متوسط (با ظرفیت کل کم‌تر از ۱۰۰ مگاوات)» دو شمای اصلی کنترلی عموما به کار گرفته می‌شود: الف - یک کنترل کننده با قابلیت برنامه‌ریزی منطقی (۳1۳) همراه با یک سامانه پشتیبان, که به طور غیرخودکار عمل می‌کند. ب - سامانه کنترلی با پشتیبانی مضاعف" با استفاده از کنترل کننده با قابلیت برنامه‌ریزی منطقی (۳12 اصلی و ۳1.۳ گزینه‌های مختلفی برمبنای دو شمای اصلی فوق (برحسب الزامات کنترل و ویژگی‌های نیروگاه و یا توصیه‌های تشکیلات بهره‌برداری شبکه منطقه‌ای) می‌تواند برای نیروگاه‌های کوچک و متوسط به کار گرفته شود. هر یک از دو سامانه فوق‌الذ کر مزایا و معایب خاص خود راء از نظر هزینه پیچیدگی, آشنایی بهره‌برداران با مدارها و عیب‌یابی آن» آسیب‌پذیری در مقابل ضربه‌های اضافه ولتاژ قابلیت اطمینان برای واحد پردازش گر و تنوع اقلام یدکی» دارا می‌باشد. ۲-۱-۱۸-۳- کنترل نیروگاه‌های بزرگ در بسیاری از نیروگاه‌های برق آبی بزرگ به دلیل پیچیدگی سامانه‌ها و الزامات بهره‌برداری» استفاده از سامانه‌های نظارتی و جمع‌آوری اطلاعات "52۸۸" بر مبنای پردازش‌گر رایانه‌ای» به جای استفاده از ۳1۳ ضروری می‌باشد. برخی از عواملی که می‌تواند در یک نیروگاه بزرگ. باعث پیجیدگی و در نتیحه نیاز به سامانه‌های کنترل با امکانات و سرعت پردازش بالایی گردد. عبارتند از: تعداد زیاد واحدهاء الگوریتم پیچیده‌ترکنترل سطح آب مخزن سد (و یا سطح آب مخزن مرتبط با نیروگاه جریانی)» بهره‌برداری از دریچه‌های متعدد آبگیرء شیرهای ورودی» دریچه‌های سرریزء نیاز به بهره‌برداری گروهی از واحدها برای کنترل بهینه راندمان (]۳) 6۵1۵۱1۵۲ 1۵210 ۰-۳۳۵۵۵۵۱۵ | ۹ ۲۵۵۱۸۲ - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ نیروگاه (کنترل یکپارچه واحدهای نیروگاه) و نیز کمک به اصلاح پارامترهای الکتریکی سامانه از طریق کنترل گروهی بار واحدها به صورت آتوماتیک. برای این‌گونه الزامات بهره‌برداری, سامانه‌های کنترل توزیع شده سلسله مراتبی با استفاده از ریزپردازنده‌ها (میکروپروسسورها) در سامانه کنترل رایانه‌ای نیروگاه» مناسب است.ء زیرا چنین سامانهی قابلیت پردازش سریع تعداد زیادی از سیگنال‌های ورودی و خروجی را دارد و برای بهره‌برداران اطلاعات به هنگام را تامین می‌نماید. سطوح مختلف کنترل و مراحل استاندارد کنترل برای نیروگاه‌های بزرگ و متوسط در استاندارد 1010 ۸۳۷51/1۳۲ با عنوان ۳1۵1۹ ۳۵۷۷۵۲ ۲1۷0700100116 01 [0۵) ۱۵۲ 100" تشریح گردیده است [مرجع شماره ۱۱]. ۲-۱۸-۳۲ سامانه‌های کنترل نظارتی و جمع‌آوری اطلاعات از نوع توزیع شده این سامانه‌ها فن‌آوری کنترل بر پایه استفاده از میکروپروسسورها را به خدمت می‌گیرد که از نظر فیزیکی در محل‌های مختلف نیروگاه توزیع شده است. واحدهای ریز پردازنده جداگانه به‌وسیله تعدادی مسیرهای مخابراتی دیحیتال به شکل یک سامانه کنترل فراگیر به هم وصل (لینک) می‌شود. سامانه توزیع شده دارای مزایای زیاای نسبت به سامانه کنترل متمرکز می‌باشد. این مزایا عبارت است از: - عملکرد بهبودیافته سامانه به گونه‌ای که میکروپرسسورهای توزیع شده به‌طور هم‌زمان وظایفشان را انجام می‌دهد. - پیچیدگی کم‌تر نرم افزاری از طریق جداکردن و محدود کردن دامنه عملیات هر کدام از پروسسورها. - وجود اجزا «مدولار» که قابلیت توسعه سامانه را امکان‌پذیر می‌سازد و اجزا به آسانی قابل تعویض می‌باشد. - قابلیت اطمینان بیش‌تر سامانه کنترل به دلیل پیچیدگی کم‌تر و ساختار «مدولار». کیفیت توزیع شده باعث می‌شود که سامانه بتواند وظایفش راء حتی اگر یک یا چند جز خراب شده باشد.ء انجام دهد. - در آرایش مداری سامانه‌های کنترل مدرن استفاده از رایانه‌های شخصی (۳) در ترکیب با سامانه‌های کنترل کننده با قابلیت برنامه‌ریزی منطقی (-.]۳) به کار گرفته می‌شود. -۳۲ها با نرم‌افزار «واسطه آنسان - ماشین»» که دارای امکان نمایش‌های گرافیکی, ذخیره اطلاعات» ارتباط مخابراتی و کنترل استء به کار می‌روند. ۳-۱۸-۳- فرایند راه‌اندازی و توقف واحد هر سامانه کنترل نیروگاه باید تمهیداتی را برای فرآیند منطقی روشن و خاموش کردن واحد. با استفاده از یک رله ناظر اصلی که در تابلوی کنترل واحد مستقر استء داشته باشد. مرحله راه‌اندازی (استارت) بر پایه فرآیند کنترل پیش‌راه‌اندازی واحد آغاز می‌شود و متعاقب آن سامانه‌های کمکی واحد استارت می‌شوند و نهایتا به وضعیت راه‌اندازی واحد به حالت گردش بدون بار منتهی می‌شود. سنکرون کردن و بستن کلید قدرت ژنراتور به صورت دستی یا اتوماتیک می‌تواند از محل تابلوی کنترل محلی واحد انجام شود. مرحله توقف واحد به‌طور کلی چهار حالت توقف را شامل می‌شود که عبارتند از: توقف عادی» توقف اضطراری توسط اپراتور با استفاده از کلید توقف اضطراری, توقف اضطراری به‌دلیل فرمان رله‌های حفاظتی وبالاخره توقف به‌دلیل مشکلات و معایب مکانیکی واحد. در بخش ۴-۳ این فصل کلیات مربوط به فرایند راه‌اندازی و توقف واحد آورده شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌های ابی ۱۷ ۴-۱۸-۳- کنترل‌های مربوط به توقف اضطراری علی‌رغم آن که سامانه‌های کنترلی با پردازش‌گر کامپیوتری و یا با ۳1۳ بهره‌برداری را تا حد زیادی با استفاده از امکانات هشدار دهنده‌ها و ثبت مراحل وقایع! و انعطاف‌پذیری سامانه کنترل متحول کرده‌اند, لازم است مدار کنترل توقف‌های اضطراری اصلی به صورت اتصال باکابل معمولی نیز حتما وجود داشته باشد. این کار توقف مطمئن نیروگاه را به صورت ایمن در شرایط اضطراری» هنگامی که کامپیوتر و یا ]۳ مربوط به آن از کار افتاده است» تضمین می‌کند. ۵-۱۸-۳- کلیات مربوط به کنترل نیروگاه ۱-۵-۱۸-۳- کنترل نیروگاه‌های کوچک نیروگاه‌های کوچک می‌توانند جانمایی‌های مختلفی برای تابلوهای کنترل داشته باشند. تابلوهای ابزار دقیق و نمایش گرهاء اگر فضا اجازه دهدء می‌تواند روی تابلوی کنترل واحد و یا در کنار آن قرار گیرد. نیروگاه‌های کوچک که از کلیدخانه‌های ولتاز متوسط و یا فوق توزیع استفاده می‌کننده عموما از دور تحت کنترل قرار نمی‌گیرند. تجهیزات مخابراتی و جمع‌آوری اطلاعات تجهیزات نیز در محل عمومی تابلوهای کنترل اصلی واحد قرار می‌گیرد. ۲-۵-۱۸-۳- کنترل نیروگاه‌های بزرگ و متوسط در نیروگاه‌های بزرگ و متوسط سامانه کنترل مرکزی در اتاق کنترل نیروگاه قرار می‌گیرد و با تابلوهای کنترل واحد مستقر در نزدیکی ژنراتورها مرتبط می‌باشد.» در این اتاق کلیه کنترل‌ها و پایش (مونیتورینگ) وضعیت پارامترها و کمیت‌های لازم برای بهره‌برداری در آنواع حالات» در اختیار بهره‌برداران قرار می‌گیرد. میزهای کنترل با تجهیزات و امکانات مونیتورینگ تجهیزات و سامانه‌های کامپیوتری جمع‌آوری داده‌هاء دسترسی به اطلاعات و وضعیت تجهیزات اصلی مربوط به واحدها و سامانه‌های کمکی را برای سهولت کار بهره‌بردار فراهم می‌سازد. کلیدهای فشاری که ارتباط مستقیم کابلی با تجهیزات دارنده امکان کنترل دستی و مستقیم روشن و خاموش کردن واحدهاء بستن کلید قدرت (برای سنکرون کردن واحد)» قطع کلید قدرت. تغییر دادن بار و تغییر دادن وضعیت دریچه‌های تنظیمی را (باکلیدهای پل‌های بالابرنده و پایین‌برنده)» از محل تابلوی کنترل واحد و نیز در مواردی, ازمحل اتاق کنترل مرکزی فراهم می‌سازند. وسایل اندازه‌گیری آنالوگ و دیحیتال و لامپ‌های نشان دهنده, مرتبا وضعیت کلیه واحدهاء ترانسفورماتورهاء کلیدهای قدرت و خطوط فشار قوی خروجی از نیروگاه را نشان می‌دهند. در صورت وجود اشکال در سامانه کنترل مرکزی» با کلیدهای انتقال محلی از راه دورء اپراتور می‌تواند کنترل هر قسمت از واحد یا تعدادی از واحدها را به تابلوی کنترل محلی آنها منتقل کند. محلی که وسایل کنترلی و اندازه‌گیری کافی برای بهره‌برداری از واحد را از کنار آن فراهم می‌سازد. در برخی از نیروگاه‌هاء در محل اتاق کنترل مرکزی امکان کنترل دریچه‌های سرریزء برخی از دریچه‌ها و تجهیزات مربوط به سد مانند دریچه‌های سرویس/اضطراری |- ۳:۷۵ 7 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ابگیر نیروگاه وجود دارد که در صورت نیاز و یا وقوع شرایط غیرعادی و یا اضطراری» فرمان مانور این تجهیزات با کلیدهای فشاری توسط بهره‌بردار اتاق مرکزی صادر شود. نیروگاه‌های بزرگ برق‌آبی متصل به خطوط و کلیدخانه فشار قوی هستند که در کنار و یا در نزدیکی آنهاء به عنوان قسمتی از تجهیزات و تاسیسات نیروگاه قرار گرفته است. لذا باید برای تجهیزات فشار قوی و کلیدخانه نیز»ء در محل تمرکز تجهیزات کنترل نیروگاه» وسایل کنترلی پیش‌بینی شود. ممکن است در برخی از نیروگاه‌ها تجهیزات کنترلی نیروگاه دور از محل نیروگاه باشند. کنترل خارج از محل! اشاره به وجود سامانه کنترل خارج از محدوده نیروگاه دار یعنی یا کنترل از دور در یک نیروگاه دیگر واقع در ناحیه با منطقه مستقر است و یا یک مجموعه کنترل کننده مستقل در ناحیه‌ای از شبکه قدرت وجود دارد که کنترل نیروگاه مورد نظر نیز بخشی از این مجموعه کنترل کننده را تشکیل می‌دهد. ۶-۱۸-۳- حالت‌های مختلف کنترل واحدها و نیروگاه حالت‌های مختلف بهره‌برداری و کنترل واحدها در بخش‌های (۵-۳) و (۶-۳) این فصل تشریح گردیده است. جزییات مراحل راه‌اندازی و توقف دستی واحد نیز در بندهای (۳-۶-۳) و (۴-۶-۳) از بخش (۶-۳) این فصل آورده شده است. حالت‌های مختلف کار سامانه کنترل گاورنر رابطه تنگاتنگی با نحوه‌کنترل واحدها و نیز کنترل مرکزی نیروگاه دارد. حالت‌های مختلف کنترل توسط سامانه گاورنر برای فرایند راه‌اندازی» توقف و نیز تحت شرایط مختلف بهره‌برداری در بخش (۱۱-۳) این فصل علاوه بر موارد تشریح شده در قسمت‌های فوق‌الذکر» در بندهای زیر موارد عمومی دیگری در خصوص کنترل واحد و کنترل نیروگاه تشریح می‌شود. این موارد به خصوص در مورد نیروگاه‌های متوسط و نیروگاه‌های بزرگ» که سامانه کنترل آن گسترده‌تر و پیجیده‌تر از نیروگاه‌های کوچک است. مصداق دارد. ۱-1-۱۸-۳- موارد عمومی بهره‌برداری با استفاده از سامانه کنترل توزیع شده الف - سرایط عادی بهره‌برداری سامانه کنترل اتوماتیک درصورتی که ]۳ مربوط به واحد آماده به کار باشد» واحد را می‌توان به صورت اتوماتیک از طریق تابلوهای کنترل واحد (101]) راه‌اندازی نمود. همچنین درصورتی‌ که در شبکه کنترلی نیروگاه «لینک»‌های بین تابلوی کنترل واحد و 1-۴های نیروگاه (در اتاق کنترل مرکزی) به درستی کار کندء واحد می‌تواند از اتاق کنترل مرکزی نیروگاه نیز به صورت اتوماتیک مورد بهره‌برداری قرار گیرد. معمولا درهر دو صورت فوق‌الذذ کرء بهره‌برداری مرحله به مرحله (یا نیمه اتوماتیک) واحدها نیز امکان‌پذیر است. | - 011۵116 00۳۵| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی نم ب- شرایط غیرعادی بهره‌برداری سامانه کنترل واحد چنان که ۳1۳ واحد به صورت صحیح کار نکندء بهره‌بردار باید هر یک از زیر مجموعه‌های واحد را (شامل تجهیزات جانبی و سامانه‌های کمکی و یا اجزا آنها4 به صورت دستی و از طریق تابلوهای کنترل محلی تجهیزات جانبی (که ارتباط کنترلی مستقیم [با کابل معمولی] با تجهیزات و زیرمجموعه‌ها دارد) راه‌اندازی نماید. در این صورت سامانه «واسطه انسان- ماشین» محلی (مرتبط با تابلوی کنترل محلی واحد) نیز قابل استفاده نخواهد بود. ج-کنترل دستی واحد هر واحد به صورت دستی از محل تابلوی کنترل محلی واحد قابل بهره‌برداری است. هنگامی که کلید انتخاب کنترل واحد روی تابلوی کنترل واحد به حالت «دستی» قرار گرفت» واحد و تجهیزات و سامانه‌های مرتبط با آن با دکمه‌های فشاری,» واقع روی تابلوی کنترل واحدء کنترل و راه‌اندازی می‌شوند. تمام نشان دهنده‌ها و دکمه‌های فشاری با کابل کشی مستقیم به تجهیزات مرتبط می‌باشند و با فشار دادن آنها دستگاه‌ها مستقیما در فرایند بهره‌برداری قرار می‌گیرند. مدارهای اینترلاک» بین تجهیزات نیز سیم‌کشی شده است و هیچ کنترل اتوماتیک نرم‌افزاری اعمال نمی‌شود. لذا سامانه کامپیوتری توزیع شده در این حالت وارد عمل نمی‌شود. در حالت فوق‌الذکر عملیات بهره‌برداری تحت مسئولیت کامل بهره‌بردار است» لذا برای این حالت بهره‌برداری حتما باید بهره‌برداران بسیار با تجربه و کارکنان کلیدی نیروگاه شرکت نمایند. در کنترل اتوماتیک هنگامی که یک فرمان با اشکال مواجه شود یا نقطه تنظیم کنترلی به هم خورده باشدء اغتشاش حاصل شده در سامانه نظارت نمایش داده می‌شود و با اقدام مناسب در سامانه می‌توان از ادامه عملیات ناصحیح جلوگیری نمودء لیکن اگر اشکال در حالت اجرای «دستی» مراحل بهره‌برداری پدید آیدء انجام عملیات مناسب در محدوده مسئولیت بهره‌بردار است. در حالت بهره‌برداری «دستی» از واحد» روی تابلوی محلی هر یک از تجهیزات و زیرمجموعه‌هاء کلید انتخاب‌گر وضعیت بهره‌برداری باید در حالت از راه دور» و «اتوماتیک» باشد تا بهره‌برداری «دستی» از روی تابلوی کنترل واحد (101]) هرگاه یک یا چند زیرمجموعه در وضعیت بهره‌برداری از دور نتوانند قرار گیرند باز هم امکان بهره‌برداری واحد به صورت دستی از محل "11213" وجود دارد. ولی در این حالت زیرمجموعه‌های فوق‌الذکر از روی تابلوی کنترل محلی آنها کنترل می‌شوند. در حالت بهره‌برداری دستی واحد. راه‌اندازی (از نظر منطق کار) مانند راه‌اندازی اتوماتیک از روی تابلوی واحد می‌باشد. هنگامی که ۳1۳ واحد کار نمی‌کند بهره‌بردار تنها لامپ‌های نشان دهنده 13حلآها و نیز نشان دهنده‌های روی تابلوهای محلی فرعی و زیرمجموعه‌ها را در اختیار دارد که از طریق آنها از وضعیت واحد و سامانه‌های زیرمجموعه می‌تواند اطلاع حاصل کند» درحالی که هنگامی ۳1.۳ مربوط به تابلوهای واحد (1۳13]) کار می‌کند. بهره‌بردار امکان کنترل اطلاعات بسیار بیش‌تری را روی صفحه نشان‌دهنده وضعیت در تابلوی ۳8[] دارد و از نظر هشدار دهنده‌ها و اخطارها نیز فهرست‌های آلارم‌های دسته‌بندی شده از طریق «واسطه انسان- ماشین» قابل دستیابی است. برای جزییات بهره‌برداری دستی از واحدها و تحهیزات کمکی در نیروگاه به بندهای ۳-۶-۳ و ۴-۶-۳ مراجعه شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ د - تغییر دادن نحوه بهره‌برداری حین حالت دستی به حالت اتوماتیک و برعکس تغییر «حالت کنترل» هنگامی امکان‌پذیر است که واحد در یکی از مراحل تعریف شده» یعنی «توقف کامل»» «گردش مکانیکی»» «حالت آماده»» «حالت تولید» و یا حالت «کندانسور سنکرون» باشد. تغییر حالت بهره‌برداری» به خصوص از «دستی به اتوماتیک» حتما باید در زمانی انجام شود که واحد به یکی از حالت‌های فوق‌الذکر رسیده باشدء درغیر این صورت صدور فرمان اتوماتیک در میان هر یک از وضعیت‌های مذکور باعث تکرار مراحل استارت و توقف به صورت کامل می‌شود. ۸ - بهره‌برداری مرحله به مرحله واحد از اتاق کنترل مرکزی بهره‌برداری مرحله به مرحله مانند مراحل عادی کنترل اتوماتیک است و از نظر بهره‌برداری تجهیزات هیچ فرقی ندارد. تمام مراحل در مدار منطقی کنترل واحد تعریف شده است. تنها تفاوت مهم این است که در حالت «مرحله به مرحله»» مراحل به صورت اتوماتیک جلو نمی‌روند. وقتی این حالت روی کامپیوتر انتخاب شد. بعد از انجام هر مرحله» صفحه نمایش مرحله بعدی را نشان می‌دهد و بهره‌بردار باید ادامه عملیات را روی کامپیوتر تایید نماید. رفتن به حالت شارژ خط (ع104/ 10-2208108.آ) به‌طور دستی انجام می‌شود. لیکن برای شارژ خط فشار قوی, علامت نشان‌دهنده اقدام بعدی روی صفحه نمایش‌گر ظاهر می‌شود و بهره‌بردار باید به صورت دستی کلیدقدرت را ببندد. تغییر وضعیت بهره‌برداری از یک حالت به حالت کندانسور سنکرون» تنها در صورتی مجاز است که واحد قبلا در «حالت ۲-1-۱۸-۳- کنترل اتوماتیک بار واحد در سامانه‌های کنترل مرکزی, بار واحد را می‌توان براساس سیگنال تفاوت بین میزان واقعی توان تولید شده (که به صورت منظم مقدار آن به سامانه کنترل کامپیوتری مرکزی وارد می‌شود) و مقدار تنظیم شده (مقدار نقطه مرجع) کنترل نمود. در مورد واحدهای بزرگ و برخی از واحدهای متوسط سیگنال‌های مربوط به تولیده به صورت پیوسته در مرکز کنترل سامانه (مرکز دیسپاچینگ)» دریافت و نظارت می‌شود و با وضعیت موردنظر بهره‌بردار سامانه دیسپاچینگ مقایسه می‌گردد. سیگنال دیجیتالی کنترل خطای تولید (تفاوت تولید)» از طریق شبکه تله‌متری به هر نیروگاه مخابره می‌شود و توان تولید شده توسط واحدها (برای جبران تفاوت توان)» توسط سامانه کنترل نیروگاه تغییر می‌کند. در این صورت واحد تحت «کنترل تولید از دور» قرار می‌گیرد. تحت این شرایطء سیگنال بالا و پایین بردن توان» از طریق رلهٌ تاخیری به گاورنر هر واحد منتقل می‌شود. گاورنر نیز فرمان تغییر میزان گشودگی دریچه‌های تنظیمی را صادر می‌کند و قدرت خروجی را تغییر می‌دهد. در سامانه‌های نوین کنترل مرکزی نیروگاه‌های با واحدهای بزرگ. علاوه برکنترل از دور تولید هر یک از واحدها به صورت اتوماتیک, با نصب سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای اضافیء کنترل بار گروهی از واحدهای نیروگاه؛ به صورت اتوماتیک و توامان از راه دور (از اتاق کنترل مرکزی و پا از محل مرکز دیسپاچینگ سامانه) امکان‌پذیر می‌شود. سامانه کنترل گروهی یا یکپارچه واحدهای نیروگاه در حالت‌های مختلف می‌تواند تنظیم و مورد استفاده قرار گیرد. این امکانات و حالت‌های مختلف برای کنترل گروهی واحدها می‌تواند به شرح مندرج در بند زیر پیش‌بینی شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی )۱۳ ۷-۱۸-۳- کنترل یکهارچه واحدهای نیروگاه برای ایجاد امکان «کنترل یکپارچه»! نیروگاه در ارتباط با نیازهای سامانه قدرتء در سامانه کنترل مرکزی نیروگاه «واسطه انسان- ماشین»" با نرم‌افزار کنترل یکپارچه ذخیره شده در یک ۳1.۳ مجزا نصب می‌شود. نرم افزار برای کنترل و تقسیم بارهای اکتیو و رأکتیو بین واحدهای تحت کنترل یکپارچه و امکان کمک موْثر به کنترل یا جبران تغییرات فرکانس و کنترل ولتاز طراحی می‌شود. پارامترهای مختلف, مانند سطح آب مخزن شامل ترازهای حداقل و حداکثر مخزن برای بهره‌برداری مناسب از واحدهاء محدوده‌های کار در نواحی ارتعاشی توربین و محدوده‌های مجاز تولید بار آکتیو و رأکتوی ژنراتور (شامل محدودیت‌های کارکرد در نواحی فوق تحریک و زیر تحریک) و نقاط تنظیم کار و مرجع" برای پارامترهای مربوط به تولید انرژی و توان الکتریکی از طریق بهره‌بردار به واسطه انسان - ماشین به سامانه کنترل یکپارچه داده می‌شود و این سامانه کنترل» محاسبات مربوط به سهم هر واحد برای تولید بار مورد درخواست شبکه را با رعایت موازین مربوط به هر «حالت» (یا ع۸100) کنترل انتخاب شده, انجام می‌دهد و براساس آن واحدهای تحت کنترل یکپارچه به صورت اتوماتیک روشن و خاموش و بارگذاری می‌شوند. هنگام تعیین قابلیت‌های سامانه کنترل نیروگاه و نیز قابلیت‌های نرم‌افزاری سامانه کنترل یکپارچه واحدهای نیروگاه» تعداد و ظرفیت هر واحد نیروگاه‌های بزرگ» نقش و اهمیت آن نیروگاه در کمک به کنترل فرکانس و ولتاژ شبکه» باید مدنظر قرار گیرد و هم‌چنین قابلیت‌های نرم افزاری سامانه کنترل شبکه (مرکز دیسپاچینگ) نیز باید در ارتباط با امکانات نرم افزار سامانه کنترل مرکزی نیروگاه روشن باشد تا طراحی و انتخاب دامنه قابلیت‌های نرم افزاری سامانه کنترل یکپارچه نیروگاه از نظر فنی اقتصادی و تجارب واقعی و عملی بهره‌برداری از سامانه, بهینه‌یابی شود. انجام هماهنگی مسئولان بهره‌بردار مرکز کنترل نیروگاه و مرکز کنترل سامانه از الزامات بهره‌برداری موّثر از امکانات نرم‌افزاری پیش‌بینی شده در سامانه کنترل یکپارچه برای کارکرد بهینه نیروگاه و پاسخ‌گویی مناسب به نیازهای شبکه می‌باشد. شرایط بهره‌برداری از واحدهاء تحت سامانه کنترل یکپارچه به شرح زیر است: - واحدهایی را می‌توان تحت «کنترل یکپارچه» قرار داد که بتوانند بدون هیچ‌گونه سیگنال هشدار و «تریپ» و به صورت کاملا اتوماتیک در «حالت تولید»" از اتاق کنترل مرکزی مورد بهره‌برداری قرار گیرند. - در ابتدا واحدهایی که باید در سامانه کنترل یکپارچه شرکت داده شوند.ء با کلید انتخاب مربوطه انتخاب می‌شوند. آمادگی این واحدهاء در صورت امکان کنترل کامل اتوماتیک از راه دورء با یک چراغ از طریق سامانه کنترل به بهره‌بردار اعلام می‌شود. - تعداد واحدهایی از نیروگاه که برای قرار گرفتن تحت سامانه کنترل یکپارچه نیروگاه تعریف می‌شوند و انتخاب حالت (مّد) کنترل نیروگاه تحت این سامانه, بسته به نیاز سامانه» شرایط هیدرولوژیکی و تراز آب مخزن» شرایط هر واحد و |01۳۵ 0111[ - | 110۳1201 ۲1۵-1۵016 - 2 ۳ - 501۳۵۱۵۲۱ - 3 4٩ - 00006۳۵0 6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ قابلیت در دسترس بودن آن دارد. به این ترتیب ممکن است تعدادی از واحدهای نیروگاه خارج از سامانه کنترل یکپارچه و به صورت منفرد تحت بهره‌برداری و کنترل قرار گیرند. - در مرحله بعدی بهره‌بردار می‌تواند حالت‌های مختلف کارکرد نیروگاه را تحت سامانه کنترل یکپارچه به عنوان اطلاعات ورودی انتخاب و در سامانه کنترل اعمال نماید. - هنگام کنترل یکپارچه» هر واحد را می‌توان در حالت کنترل تولید بارءاز نظر میزان توان آکتیو تولیدی» میزان تولید توان رأکتیو و یا در حالت کنترل توامان هر دو مولفه توان تولیدی واحد قرار داد. - در مرحله بعدی اولویت واحدها برای در سرویس قرار گرفتن تعیین می‌شودء این انتخاب توسط بهره‌بردار صورت می‌گیرد و طبق میزان درخواست بار شبکه» واحدها براساس اولویت تعیین شده به صورت اتوماتیک روشن و خاموش می‌شوند. برای هر واحدء نقطه مرجع توان آکتیو و رأکتیو» که با محاسبات نرم‌افزاری تعیین می‌شود و مقدار توان اکتیو و رأکتیوی که عملا تولید می‌شود روی صفحه نمایش گر نشان داده می‌شود. هم‌چنین درخواست شروع به کار هر واحد و یا از مدار خارج شدن آن» برحسب نیاز و میزان مشارکت هر واحد در تامین بار درخواستی شبکه, نشان داده می‌شود. - درصورتی که یک واحد به صورت «منفرد» کنترل شود و تحت کنترل یکپارچه نباشدء می‌تواند توسط بهره‌بردار اتاق کنترل مرکزی نیروگاه و یا توسط مرکز دیسپاچینگ از راه دور کنترل شود. در حالت کنترل واحد به صورت منفرد. نقاط مرجع برای توان آکتیو را بهره‌بردار تعیین می‌نماید و در حالت کنترل توان گاورنر (کنترل فرکانس) نیز میزان «دروپ فرکانس»" واحد تعیین می‌شود. از قابلیت‌های سامانه کنترل یکیپارچه تعریف مقدار ظرفیت ذخیره (ظرفیت رزرو) در کارکرد واحدهای تحت کنترل یکپارچه است. به این ترتیب که با تعریف یک ظرفیت ذخیره (مثلا ۵۰ مگاوات) از طرف بهره‌بردار و اعمال آن به عنوان اطلاعات ورودی؛ سامانه کنترل یکپارچه همیشه ملاک محاسبه و تعیین نقطه کار واحدها را بار واقعی به علاوه ظرفیت اضافی (ذخیره) قرار می‌دهد. اگر نقطه کار به شرح فوق در محدوده بالای ظرفیت واحدی قرار گیرد سامانه کنترل یکپارچه, واحد بعدی را روشن می‌کند و به این ترتیب سامانه کنترل یکپارچه به درخواست بعدی بار شبکه, بدون نیاز به صرف زمان اضافی برای راه‌اندازی واحدهای جدید و یا نیاز به دخالت اپراتور» پاسخ می‌دهد. برای بهره‌برداری باید یکی از حالت‌های ‎)۸1000٩(‏ کار کرد به شرح دیل در سامانه کنترل یکپارچه انتخاب شود. الف - حالت (مد) توان آکتیو پس از در سرویس گذاشتن این مد توسط بهره‌بردار» مقادیر حداقل و حداکثر و نقطه تنظیم (5۳) توان می‌تواند توسط بهره‌بردار در سامانه کنترل یکپارچه اعمال شود. وضعیت و شرایط مختلف این حلقه کنترل از طریق چراغ به اطلاع بهره‌بردار می‌رسد: - حلقه کنترل توان آکتیو فعال است 0 ۳۳۵۵۲۵۱۷ -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳۳ - انحراف بین 5۳ و مقدار بار واقعی بیش از حد تعیین شده است - مقدار 5۳ اشتباه وارد شده است - واحد در ناحیه ارتعاش قرار گرفته است - هنگامی که نقطه تنظیم (5۳) توان اکتیو توسط بهره‌بردار و یا مسئول بهره‌برداری سامانه تعیین و اعمال می‌شود. سامانه کنترل با رعایت مشخصات و داده‌های اولیه بار را بین واحدهای مختلف تقسیم می‌کند و تقسیم بار با رعایت حداکثر بازده واحدها صورت می‌گیرد. - با تعریف محدوده‌های نواحی ارتعاشی و غیرمجاز توربین» که گردش واحد با ارتصاش و کاویتاسیون اضافی همراه است. نرم‌افزار تقسیم بار را به گونه‌ای انجام می‌دهد که نقطه کار هر واحد در نواحی مجاز قرار گیرد. در ترازهای پایین مخزن, ناحیه کنترل بسیار محدود است. برای تحقق تقسیم بار مناسب‌ترء می‌توان از عملگر "020" که در نرم افزار سامانه‌های کنترل یکپارچه واحدهای آبی در نظر گرفته شده است- استفاده نمود. به کمک این عملگر» می‌توان نقطه کار واحد را حتی‌الامکان در نواحی مجاز کار توربین قرار داد و به این ترتیب» ممکن است نتوان مقداری از بار درخواستی شبکه را تولید کرد. در این حالت» و در صورت تمایل بهره‌بردار و نیاز شبکه» با اجازه بهره‌بردارء با قراردادن نقطه کار در نواحی رزنانسی (نواحی با کار کرد ناهموار توربین) بار درخواستی تامین می‌شود. اگر مقدار "م02" مثلا به میزان ۵۰ مگاوات برای سامانه تعریف و وارد شود. مفهوم آن این است که اختلاف به میزان ۵۰ مگاوات بین میزان درخواست بار شبکه و تولید بار کلی نیروگاه پذیرفته شده است و تنظیم نقطه کار واحدها در نواحی مجاز توسط کنترل یکپارچه و اتوماتیک امکان بیش‌تری داردء تعریف "7۸]۳)" به میزان فوق هم‌چنین مبین این است که اگر اختلاف بیش از ۵۰ مگاوات بودء سامانه کنترل یکپارچه می‌تواند نقطه کار واحد را در نواحی غیر مجاز قرار دهد. - در مواقعی که تغییرات بار کم است» تغییرات بار تنها به یک واحد اعمال می‌شود تا از جابه‌جایی نقطه کار واحدهای دیگر جلوگیری شود. در ضمن تغییرات کم بار شبکه, در صورت تقسیم بار بین چند واحد» ممکن است توربین در ناحیه نامناسب منحنی کار کرد قرار گیرد. لذا تغییرات کم بار به واحدی که در اولویت اول کار تعریف شده است اعمال می‌شود. ب- حالت (مد) توان رآ کتیو پس از در سرویس گذاشتن این مد توسط بهره‌بردار» نقطه تنظیم (5۳) برای تولید توان رأکتیو توسط بهره‌بردار در سامانه کنترل یکپارچه وارد می‌شود. در این مرحله وضعیت و شرایط مختلف این حلقه کنترل نیز از طریق چراغ به اطلاع بهره‌بردار می‌رسد: - حلقه کنترل توان رأکتیو فعال است - اختلاف بین میزان تنظیم شده(5۳) و مقدار واقعی بار رآکتیو بیش از حد تعیین شده است - مقدار "۹۳" اشتباه وارد شده است - واحد در ناحیه رزنانسی قرار گرفته است - محدوده‌های حداکثر توان رآکتیو -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ محدوده حداکثر توان رأکتیو با توجه به میزان بار أکتیو و منحنی قابلیت ژنراتور» که محدوده‌های آن برای سامانه کنترل یکپارچه تعریف شده است (منحنی 4۳/0 توسط نرم افزار برای هر واحد محاسبه می‌شود. از طرف دیگر مقادیر حداکثر بار رأکتیو را می‌توان مجددا توسط بهره‌بردار تعیین کرد و یا قابلیت سامانه تحریک تعیین کننده آن باشد. اگر بار رأکتیو یک واحد به مقادیر حدی برسد.ء درخواست بار رأکتیو توسط واحدهای دیگر (در صورت امکان) تامین می‌شود. حداکثر بار رآکتیو نیروگاه از جمع حداکثر بار رآکتیو هر یک از واحدها به دست می‌آید و نحوه تقسیم بار رآکتیو بین واحدها در جهت یکسان کردن «ضریب قدرت» آن می‌باشد. ج - کنترل فرکانس سامانه کنترل یکپارچه» کنترل فرکانس را در دو حالت (۷1046) انجام می‌دهد: - «مد» اول : مد جبران فرکانس» و «مد» دوم : مد تنظیم فرکانس «مد» کنترل فرکانس با انتخاب بهره‌بردار در سرویس قرار می‌گیرد و پارامترهای «دروپ فرکانس» و «باند مرده فرکانس» و نقطه مرجع برای مقدار فرکانس باید انتخاب یا وارد شود. در این حالت علایمی نیز در این حلقه کنترل نمایش داده می‌شود که وضعیت آن را به اطلاع بهره‌بردار می‌رساند. تغییرات فرکانس به صورت توان أکتیو محاسبه می‌شود و تقاطع تنظیم توان تولیدی (5۳) نیروگاه و واحدها را تغییر می‌دهد. - تعیین «دروپ» حلقه کنترل فرکانس تعیین دروپ نیروگاه می‌تواند توسط بهره‌بردار صورت گیرد و یا به طور اتوماتیک محاسبه شود. درصورتی که محل ورود «دروپ» در وضعیت روشن باشدء بهره‌بردار مقدار آن را وارد می‌کند و درصورتی که خاموش باشد سامانه به صورت اتوماتیک آن را حساب می‌کند. درصورتی که بهره‌بردار بخواهد مقدار دروپ نیروگاه را وارد کند می‌تواند از طریق واسطه انسان - ماشین این کار را انجام دهد. مقدار دروپ برحسب 1۷۷/۲17 (به طور مثال 300/1۷۷/1۳127 یا 10001/1۷//17127) در نظر گرفته می‌شود. در «مد اتوماتیک»» محاسبات دروپ به صورت اتوماتیک و توسط ماشین صورت می‌گیرد برای محاسبه دروپ از «ضریب تقویت»" استفاده می‌شود و این ضریب در هنگام راه‌اندازی تدقیق می‌شود. میزان «دروپ» تابعی از میزان کل بار درخواستی» ظرفیت نامی واحدها و ضریب تقویت (مربوط به سامانه گاورنر) می‌باشد و برای آن محدوده‌های پایین و بالا قابل تعریف است. برای سرعت بخشیدن پاسخ و به تغییرات فرکانس می‌توان «دروپ» را تابعی از توان دوم یا سوم فرکانس در نظر گرفت. دروپ واحد می‌تواند با دروپ نیروگاه متفاوت باشد و واحدها با سرعت متفاوت به درخواست بار پاسخ دهند. بسته به سرعت پاسخ مشخص شده توان موردنیاز در ازای هر مقدار تغییر فرکانس (نسبت به نقطه مرجع) و در حالت اتوماتیک توسط ماشین محاسبه می‌شود. | - 020 07 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۳۵ - حالت «مد» جبران فرکانس در مد جبران فرکانس بهره‌بردار یک نقطه مرجع برای توان اکتیو تعریف می‌نماید که مبین توان پایه‌ای است که واحد باید تولید کند, در صورت تغییر فرکانس, حلقه کنترل فرکانس» توانی را که (برای جبران فرکانس) باید به توان پایه اضافه یا کم نمود, محاسبه می‌کند (که به میزان دروپ بستگی دارد). مجموعه توان پایه و توان موردنیاز به علت تغییرات فرکانس» توان کل و در نتیجه تعداد واحدهایی را که باید در حال کار باشندء تعیین می‌کند. حداکثر توانی را که باید یک نیروگاه به دلیل تغییرات فرکانس تولید نمایدء می‌توان تعیین و برای ماشین تعریف نمود. مقادیر محدوده توان که برای تنظیم فرکانس اختصاص داده می‌شودء به‌وسیله بهره‌بردار (ضمن هماهنگی با مرکز دیسپاچینگ) تعیین و وارد می‌گردد و توان تولیدی به‌وسیله تغییرات فر کانس, باید در این محدوده قرار گیرد. - حالت «مد» تنظیم فرکانس در این «مد»» خطای فرکانس (میزان انحراف از مقدار مرجع فرکانس)» میزان توان تولیدی را تعیین می‌کند. توان تولیدی وظیفه حفظ فرکانس در محدوده تنظیم شده را دارد. میزان تنظیم برای نقطه مرجع فرکانس می‌تواند توسط بهره‌بردار اتاق کنترل مرکزی نیروگاه 9 یا توسط مسئول بهره‌برداری در مر کز دیسپاچینگ سامانه وارد شود. مقدار «دروپ»» تعیین کننده سرعتثت این تنظیم است و توان تولید شده به طور اتوماتیک با فرکانس کنترل می‌شود. د- کنترل ولتاز سامانه کنترل یکپارچه کنترل ولتاژ را از طریق محاسبه تغییرات ولتاژ و تبدیل آن به توان رأکتیو و تغییر نقطه تنظیم (5۳) توان رأکتیوء انجام می‌دهد. برای تعیین میزان و توان رأکتیو موردنیاز برای جبران تغییرات ایجاد شده در مقدار «ضریب توان» شبکه. و تنظیم سرعت پاسخ‌گویی سامانه کنترل یکپارچه به این تغییرات از «دروپ ولتاژ» و «باند مرده ولتاژ»" استفاده می‌شود. دروپ ولتاژ توسط بهره‌بردار وارد می‌شود (منلا 108/1۷۸۹/11۳۷). در حالت کنترل ولتاز نیز با علایم و سیگنال‌های مختلفی شرایط این حلقه کنترل به اطلاع بهره‌بردار رسانده می‌شود. ۱۹-۳ سامانه حفاظت ۱-۱۹-۳- کلیات رله‌های حفاظتی تجهیزاتی هستند که عیوب الکتریکی یا شرایط غیرعادی بهره‌برداری را تشخیص می‌دهند و در نتیجه یا به کلید قدرت فرمان قطع می‌دهند. به‌طوری که دستگاه یا ناحیه‌ای از سامانه قدرت که دارای اشکال است از مدار جدا شود»ء و یا از لمآ ۵۵د -| 40 1600 ۷۵۱۵۵606 - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ کاربرد رله‌های حفاظتی باید براساس تقسیم‌بندی و امکان جداسازی قسمت‌های مختلف مرتبط با مدارتولید توسط کلیدهای مدارشکن, هماهنگ شود. به‌طوری که بعد از ایحاد عیب در یک قسمت. حداقل تحهیزات از مدارخارج شوند و سامانه الکتریکی رله‌های حفاظتی الکترومکانیکی» رله‌های حفاظتی منفرد استاتیکی و رله‌های حفاظتی چندمنظوره (چندتابعی) و یا ترکیبی از آزها می‌تواند در نیروگاه و یا کلیدخانه مرتبط با آن مورد استفاده قرار گیرد. در حال حاضر رله‌های الکترومکانیکی به‌کار گرفته نمی شوند»ه هرچند برای کار کنان نیروگاه‌های قدیمی؛ نگهداری این دسته از رله‌ها سهولت بیش‌تری دارد. رله‌های منفرد (یک منظورهیک تابعی) از نوع استاتیکی و نیز رله‌های الکترونیکی در مجموعه‌های چند منظوره» برای بسیاری از طرح‌های نیروگاهی به کار گرفته شده‌اند. رله‌های حفاظتی جدید که با استفاده از ریزپردازنده‌ها ساخته شده‌اندء به صورت خودکار و مداوم توسط خود زیاد باشد. استفاده از رله‌های چند منظوره از نظر اقتصادی نیز قابل توجیه خواهد بود. در طرح حفاظتی نیروگاه تعدادی رله‌های پشتیبان و اضافی نیز به دلیل امکان صدمه دیدن رله‌های اصلی» باید پیش‌بینی انتخاب طرح رله‌های حفاظتی» مهندس طراح باید نیازهای مربوط به تنظیمات رله‌ها راء با توجه به شرایط کارکرد و درجه اهمیت عیب‌ها و نقش رله‌های اصلی و پشتیبان تهیه نماید. خروجیلورودی آن رله دارد. بدین‌ترتیب با امکان برنامه‌ریزی وظائلف حفاظتی مختلف در یک رله میکروپروسسوری» تعداد رله‌های موردنیاز نسبت به تعداد رله‌های آنواع قبلی (الکترومکانیکی یا استاتیکی) کاهش چشمگیری پیدا می‌کند. فلسفه تقسیم حفاظت‌ها به گروه‌های اولیه و ثانویه, با اختصاص حفاظت‌های مربوط به هر گروه در یکسری از رله‌های میکروپروسسوری عملی می‌گردد. با توجه به ظرفیت پردازنده و تعداد ورودی/خروجی» ممکن است رله‌های میکروپروسسوری برخی از سازندگان, امکان برنامه‌ریزی یک گروه کامل از حفاظت‌ها را (در یک دستگاه رله دیحیتالی) نداشته باشدء در این صورت سامانه حفاظت با استفاده از دو مجموعه رله میکروپروسسوری, در قالب سامانه‌های حفاظت اصلی" و پشتیبان " تامین می‌گردد. ۲-۱۹-۳- عملکرد اجزای مختلف مرتبط با سامانه حفاظت می‌دهند. در واقع یک زنحیره کامل از وسایل, از نقطه‌ای که در ارتباط نزدیک با محل بروز خطا و با شرایط غیرعادی قرار دارد. تا زهایتا محل اجزای تحهیزات «تابع» عمل کننده‌ای که واحد را از مدار خارج و باعث توقف آن می‌شوندء تحهیزات و مدار سامانه حفاظتی را شکل می‌دهند. تحهیرات تشکیل دهنده کل مدار حفاظتی شامل ترانسفورماتورهای آندازه‌گیری» مدارها و کابل‌های ( :۳۲۵1۵0110 ۳۳۱1۵۲۷) ۳۳۵۱۵۵10 ۵۵ -۱ ((۳۳۵]۵0110 ۵9 ۵00گ) ۳۳۵۵۸0 لها -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳۷ واسطء ترانسدیوسرها و سایر مبدل‌های میانی (تبدیل کننده سیگنال‌ها)» رله‌ها و ادوات حفاظتی و بوبین های تریپ دهنده می‌باشند و برای این که معلوم شود سامانه عملکرد صحیحی دارد. کارکرد این وسایل واسط نیز باید بازرسی» کنترل و پا نظارت شود. اجزای مختلف مرتبط با سامانه حفاظت واحدها و تحهیزات نیروگاه به طورکلی تحت سه دسته زیر قرار می‌گیرند: الف - اجزای حس کننده «تجهیزات تابع»» وسایلی هستند که با دریافت فرمان صادره از طرف وسایل حفاظتی» اقدام عملی را انجام می‌دهند. برخی از کلیددها و ادوات حس کننده و سنحش کمیت‌هاء که خروجی مستقل دارند نیز فرمان خود را مستقلا به وسایل و تحهیزات تابع تجهیزات و اجزای زیر به عنوان وسایل و تجهیزات تابع عمل می‌کنند: - مدار قطع کننده سیستم تحریک ژنراتور - سولنوییدهای توقف اضطراری سامانه گاورنر سرعت - وسایل «لاک اوت» پس از آنکه واحد از مدار تولید جدا شده و به حالت توقف در می‌آید. ۳-۱۹-۲۳ رله‌های حفاظتی واحد سامانه حفاظت واحد شامل حفاظت‌های الکتریکی تحجهیزات اصلی (ژنراتور» ترانسفورماتور افزایند» باس داکت ژنراتورء تجهیزات (توربین» گاورنر‌شیر ورودی اصلی) براساس اندازه‌گیری پارامترهای مختلف» از جمله درجه حرارت یاتاقان‌هاء میزان پارامترهای درحال اندازه‌گیری از میزان تنظیمات (تنظیمات انجام شده در زمان راه‌اندازی اولیه واحد)» تجاوز نماید فرمان قطع واحد (از نوع1۲10 |[۳1۲۵) را به سامانه حفاظت واحد ارسال می‌نمایند.سامانه‌های حفاظت الکتریکی مستقل مربوط به سامانه‌ها پا تجهیزات جانبی واحدء از جمله سامانه تحریک» سامانه آب خنک کننده و سامانه تامین برق داخلی نیروگاه» مانند سامانه‌های حفاظتی مکانیکی در صورت بروز و تشخیص عیب و نیاز به قطع و خارج کردن واحد از مدار» فرمان لازم را برای 1 6 10106/510 510۷6 -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۱-۳-۱۹-۳- دسته‌بندی کلی حفاظت‌های زنراتور برای جلوگیری یا به حداقل رساندن صدمات به ژنراتور تحت شرایط مختلف بهره‌برداری وسایل حفاظتی مناسب به کار گرفته می‌شود.ء این وسایل بگونه‌ای تنظیم می‌شوند که درصورت خارج شدن مقدار پارامترهای بهره‌برداری از حدود مشخص شده با فرستادن هشدار و علایم مختلف و یا فرمان توقف اضطراری ژنراتور را حفاظت کنند. یک دسته از رله‌ها و وسایل حفاظتی برای سیم‌پیچ استاتور به کار می‌رود تا در شرایط مندرج در زیر فرمان جدا کردن ژنراتور از سامانه, بی برق کردن مدار تحریک و در بعضی موارد فرمان توقف سریع توربین آبی را صادر کند. این شرایط عبارتند از: - عیوب متقارن یا نامتقارن بعد از کلید ژنراتور (عملکرد رله پشتیبان) - عیوب متقارن یا نامتقارن تا کلید ژنراتور (شامل عیوب مربوط به کلید ژنراتور) - وجود اشکال در عایق‌کاری سیم‌پیچ‌های استاتور دسته دیگری از رله‌ها و وسایل حفاظتی برای سیم‌پیچ تحریک به کار می‌رود تا در شرایط مندرج در زیر فرمان خارج کردن ژنراتور از سامانه را صادر نماید و یا آلارم هشدار دهنده ارسال کند.ء این شرایط عبارتند از: - حالت مدار باز در سیم‌پیچ تحریک (رله افت تحریک) - حالت اتصال کوتاه در سیم‌پیچ تحریک (رله ارتعاش شدید روتور) - وجود اتصال زمین در مدار تحریک شرایط دیگری که برای مقابله با آن وسایل حفاظتی برای جدا کردن ژنراتور از سامانه و یا ارسال علایم هشدار دهنده در نظر گرفته می‌شود به شرح زیر است: - اضافه جریان در مدار استاتور و یا مدار تحریک - اضافه دما در مدار استاتور و یا مدار تحریک - اضافه ولتاژ در مدار استاتور ژنراتور - اضافه ولتاز در مدار جریان متناوب سیستم تحریک قبل از یکسو کننده‌ها و اضافه ولتاز در مدار روتور یا مدار تحریک - جریان نامتقارن اضافی در مدار استاتور (جریان توالی بار منفی) - جریان نامتقارن اضافی در مدارهای موازی استاتور - وقوع آتش سوزی و یا سوختگی در قسمتی از اجزای ژنراتور - اضافه دما در یاتاقان‌ها - افزایش دمای هوای خنک کننده - پایین یا بالاا بودن سطح روغن برای یاتاقان‌ها - میزان ارتعاشات ماشین -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۱۳۹ اصول کلی برای پیش بینی رله های حفاظتی ژنراتور و سامانه تحریک آن و عملکرد این رله ها در استانداردها و راهنماهای ۳ برای رله‌های حفاظتی(بخش‌های 37.۱0|۱-). 037.102 و 37.106)) مورد بحث قرارگرفته است. توصیه‌های مندرج در اصول کلی در مورد حفاظت ترانسفورماتورها نیز در بخش 37.91 راهنمای ۳۳۲[ مورد بحث قرارگرفته است. فهرست متداول‌ترین و در عین حال کامل‌ترین مجموعه رله‌هایی که برای حفاظت الکتریکی واحد (شامل ژنراتور نوع سنکرون» سامانه تحریک استاتیک و ترانسفورماتور اصلی افزاینده ولتاژ ژنراتور)» مورد استفاده قرارمی گیرد به شرح زیر می‌باشد. این فهرست بخصوص برای حفاظت واحدهای بزرگ (واحدهای با ظرفیت بیش‌تر از ۱۰۰ مگاوات) که نقطه نوترال ژنراتور با امپدانس بزرگ به زمین وصل گردیده» تهیه شده است. بدیهی است برخی از رله‌های نامبرده شده در این فهرستء بسته به آرایش مداری و نحوه اتصال واحد به ترانسفورماتورهای اصلی افزاینده ولتاز, نحوه اتصال نقطه نوترال به زمین و نوع سامانه تحریک می تواند تغییر یابد و تعداد رله‌ها تعدیل گردد. همچنین برای واحدهای با ظرفیت کوچک و متوسط و نیز با توجه به ولتاز کلیدخانه و وسعت شبکه متصل به نیروگاه»برخی از رله‌های فهرست شده در زیر کاربرد نخواهد داشت. لازم به ذکر است که شماره‌های به کاررفته برای رله‌های حفاظتی در فهرست زیر عمدتا از استاندارد ۱۸۷۸/۸ گرفته شده است: - رله دیفرانسیل سیم‌پیچ استاتور (5/0) - رله اضافه جریان ژنراتورء برای حفاظت در مقابل اتصال کوتاه داخلی بین کلاف‌های یک فاز (505) - رله اضافه جریان کنترل شده با ولتاز (71۷) - حفاظت در مقابل اتصال زمین ۸۱۰۰ سیم‌پیچ استاتور [) 1645 - حفاظت در مقابل اتصال زمین 7۹۵ سیم‌پیچ استاتور (۹۵) 1645 - حفاظت امپدانس کم زنرآتور (2160) - رله اضافه جریان توالی منفی (46) - رله ولتاژ زیاد ژنراتور (59)0) - رله ولتاز کم(افت ولتاز) زنراتور (270) - رله توان معکوس (32) - رله افت فرکانس ([]81) و رله فرکانس زیاد(810) (51) - حفاظت اضافه بار (حرارتی) استاتور (495) - رله حفاظتی از بین رفتن و یا افت تحریک (قطع میدان تحریک) (40) ۱- 3۵1100 ۵[ ۳۱ ۳۵۵۱۵۳۳۵۹ 1۵۵۵۳۵۲ 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - حفاظت از دست رفتن سیگنال (یا خرابی) ترانسفورماتور ولتاژ (60) - رله اضافه جریان(لحظه‌ای و نیز با تاخیر زمانی)ترانسفورماتور تحریک 00/51 - حفاظت 0ع51 0۲ 01 ژنراتور (7851) - رله اتصال زمین روتور (+[64)یا (64) - رله افزایش ولتاز 1۳ سامانه تحریک ژنراتور (591) - رله دیفرانسیل ترانسفورماتور اصلی افزاینده واحد (571) - رله حفاظت دیفرانسیل کلی مجموعه (بلوک) ژنراتور و ترانسفورماتوراصلی (5701) (این حفاظت بخصوص درحالتی که از آرایش مداری بدون کلید قدرت ژنراتور استفاده شده - رله اضافه جریان ترانسفورماتور (لحظه‌ای و نیز با تاخیر زمانی) (50/511) - رله اضافه جریان اتصال زمین نوترال طرف فشار قوی ترانسفورماتور اصلی افزاینده واحد (51) (۲2۲8627010) - رله فوران فلو (ع110(1118 0۷۵۲) برای ژنراتور و ترانسفورماتور (24) - رله حفاظتی در مقابل اتصال زمین مقیدشده سیم‌پیچی فشار قوی (647) - ترانسفورماتور افزاینده - رله حفاظت در مقابل خطای اتصال زمین باس داکت ژنراتور (و سیم‌پیچی اتصال دلتای طرف (64)05) فشار ضعیف ترانسفورماتور اصلی واحد) - حفاظت اضافه جریان ترانسفورماتور مصرف داخلی نیروگاه (50/5151) - رله حفاظت در مقابل از کارافتادگی (یا عدم قطع) کلید قدرت ژنراتور (۵۳ 50) ۴-۱۹-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری ۱-2-۱۹-۳- شرایط بهره‌برداری عادی سامانه حفاظتی و رله‌های الکتریکی شرایط بهره‌برداری عادی وقتی است که شرایط زیر برقرار باشد: - کلیه ورودی‌های مربوط به اجزا و وسایل حس کننده آنالوگ به طور پیوسته کار می‌کنند و سیگنال مربوط به این وسایل قابل دریافت است. - کلیه مدارهای ورودی وسایل که در حالت عادی کنتاکت (.87. 2) دارند, برق‌دار می‌باشند. - کلیه مدارهای ورودی وسایل که در حالت عادی کنتاکت (.۸1. 0)" دارند» تحت نظارت هستند. |- ۱0۳۳۵11۷ (40 2- ۸10۳1۵11۷ 0) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی )۳ - کلیه رله‌های حفاظتی در مدارند و ولتاژ مدار کنترل آنها برقرار است. - کلیه وسایل تحلیل و سنحش سیگنال‌ها فعال و در مدار کار قرار دارند. ۲-2-۱۹-۳- شرایط بهره‌برداری غیرعادی سامانه حفاظتی درصورتی که برخی از شرایط فوق‌الذکر برقرار نباشدء شرایط کارکرد سامانه حفاظتی در وضعیت غیرعادی می‌باشد. برخی از این شرایط مثل عمل نکردن برخی اجزا رله‌های حفاظتی دیحیتالی» توسط سامانه نظارت خودبه خودی این رله‌های جدید. قابل تشخیص است. در برخی از رله‌هاء نمی‌توان عدم آمادگی کارکرد رله راء خودبه‌خود تشخیص داد.ء به این دلیل انجام آزمایش ۹-۳ ۳-2-۱ دسته‌بندی خطاها تجهیزات حفاظتی در قبال تمام شرایط غیرعادی,» فرمان توقف واحد را صادر نمی‌کنند. بسته به نوع شرایط غیرعادی و موقعیت بروز اشکالء عکس‌العمل و یا اقدام بخصوصی برای مقابله با شرایط غیرعادی توسط سامانه کنترل و حفاظت به عمل می‌آید. خطاهای مختلف و یا شرایط غیرعادی کارکرد تجهیزات در یک نیروگاه آبی را از نظر عکس‌العمل‌ها و یا اقدامات حفاظتی مرتبط با آن می‌توان در دسته‌بندی‌های کلی زیر جای داد. بدیهی است دسته‌بندی زیر جنبه راهنمای کلی را دارد و در برگیرنده مثال‌های عمومی می‌باشد. هر نیروگاه خاص فلسفه و طرح حفاظتی خاص خود را دارد, لذا الگوی جداسازی مدارها و دسته‌بندی فرمان‌های توقف» در مورد تمام نیروگاه‌هاء ممکن است عینا منطبق بر تعاریف و دسته‌بندی زیر نباشد: الف - خطاهای الکتریکی زنراتور خطاهایی که نیاز به جدا کردن مدار از طریق توقف اضطراری دارد. - عملکرد رله اضافه جریان که نشان دهنده بروز اتصال کوتاه است. - عملکرد رله حفاظت توالی منفی ژنراتور» که نشان دهنده شرایط نامتعادل بار ژنراتور می‌باشد. - عملکرد رله حذف تحریک ژنراتور خطاهایی که در صورت بروز لازم است ابتدا فقط مدار هشدار دهنده برای دخالت بهره‌بردار (برای اقدام اصلاحی) فعال گردد و در آدامه» ممکن است به توقف کند منحر شود. - فعال شدن رله خطای زمین استاتور» درصورتی که نقطه صفر ژنراتور از طریق امپدانس زیادی زمین شده باشد. (بسیاری از بهره‌برداران»ترجیح می‌دهند به محض فعال شدن آلارم این رله (در شرایط فوق‌الذکر)» واحد را به صورت تاخیری یا تند متوقف نمایند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - کارکرد سامانه نظارتی بر مقدار فواصل هوایی (بین روتور و استاتور) و نمایش مقادیر غیرعادی ب - خطاهای الکتریکی مربوط به سامانه خطاهایی که باعث جدا کردن مدار از طریق فرمان توقف اضطراری می‌شود. مثال: - بروز اتصال کوتاه» باز شدن یک یا دو خط ارتباطی» بروز اتصال زمین در مدارهایی که نقطه نوترال مستقیم به زمین وصل شده است (۲۵۲۵۵۵ع ([50110) خطاهایی که باعث جدا کردن مدار از سامانه با فرمان توقف کند می‌شود. مثال‌ها: - بروز تغییرات غیرمجاز در فرکانس سامانه - بروز تغییرات غیرمجاز در ولتاز سامانه ج - خطاهای مکانیکی توربین / ژنراتور که معمولا نیاز به توقف تاخیری یا آهسته دارد مثال ها: - افزایش ارتعاشات واحد - نوسانی شدن (پاندولی شدن)» گاورنر مکانیکی- هیدرولیکی - افزایش درجه حرارت یاتاقان‌ها - کم شدن جریان روغن روانکاری د - خطاهای مربوط به سامانه‌های کمکی - خطاهایی که نیاز به توقف سریع دارند. - خطاهایی که نیاز به توقف کند و تاخیری دارند - شرایطی که نیاز به توقف سریع ویا کند واحد ندارد وتنها باید مقدار بار سامانه کمکی و یا بار خروجی واحد کاهش یابد. - شرایطی که نیاز به اقدام سریعی ندارد تا شرایط بروز خطا (از نوع گذرا) از بین برود ۵-۱۹-۳- کار غیرعادی زنراتور و موضوع حفاظت یکی از مهم‌ترین حالات کارغیرعادی ژنراتور» کارکرد خارج از سنکرون (کار آسنکرون) ژنراتور می‌باشدء کار «أسنکرون» ژنراتور به دو صورت با جریان تحریک و بدون آن روی می‌دهد. ادامه کار أسنکرون باعث ایجاد عوارض و بروز صدماتی در ژنراتور می‌شود.ء به این دلیل برای تشخیص کار آسنکرون ژنراتور در هر دو حالت. رله‌های حفاظتی مخصوصی پیش‌بینی می‌شود. اگر چه برقراری حالت آسنکرون با استفاده از رله‌های دیگر ژنراتور نیز قابل تشخیص می‌باشد لیکن این تشخیص به صورت -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۱۳۳ غیرمستقیم و تحت تاثیر عوارض ناشی از بروز حالت آسنکرون رخ می‌دهد. لذا رله‌های حفاظتی مخصوص و جداگانه‌ای که در لحظات اول و قبل از بروز عوارض و صدمات ناشی از حالت آسنکرون» بروز پدیده را تشخیص دهند.ء مورد نیاز می‌باشد. کار غیرعادی ژنراتورها محدود به کار آسنکرون ژنراتور نبوده» بلکه تغییرات غیرعادی در برخی از کمیت‌های ژنراتور را نیز (که می‌تواند تحت تاثیر شبکه ایجاد شود شامل می‌شود. لذا رله‌های حفاظتی مناسب برای این شرایط باید در نظر گرفته شود. موارد کار غیرعادی ژنراتورها به شرح زیر خلاصه می‌شوند: - قطع مدار تحریک و از دست دادن میدان مغناطیسی حاصل از سیم‌پیچی‌های روتور که به گردش «آسنکرون» موسوم می‌باشد. - اضافه بار ژنراتور تا محدوده غیر مجاز - اضافه ولتاز خروجی ژنراتور و یا عدم تعادل ولتاژهای سه فاز - کاهش یا افزایش فرکانس خارج از محدوده قابل قبول - قطع نیروی مکانیکی تحویلی به محور ژنراتور در حالی که ژنراتور به شبکه وصل می‌باشد. قطع انرژی مکانیکی در این حالت موجب تبدیل ژنراتور به موتور می‌شود. - وصل غیر سنکرون ژنراتور به شبکه که موجب کار آسنکرون ژنراتور می‌شود. - حالت فوق تحریک - قطع مدار خنک کننده ژنراتور - کار آسنکرون ژنراتور درپی بروز اختلال در کار موازی ژنراتور با شبکه یا در خلال کار معمولی به دلایل زیر نیز ممکن است روی می‌دهد: * عدم رفع عیب در فاصله زمانی قابل قبولء به‌طوری که جریان عیب تا پیش از «فاصله زمانی بحرانی»" به طول انجامدء نظیر تاخیر زمانی قابل ملاحظه در رفع جریان عیب در هنگام کار رله‌های پشتیبان. * وصل غیرسنکرون کلیدها ۳۰-۳- سامانه تامین برق مستقیم نیروگاه ۱-۲۰-۳- کلیات سامانه برق مستقیم نیروگاه عمدتا برای مدارهای کنترل» رله‌های حفاظتی» تحهیزات نظارت از دور و جمع‌آوری اطلاعات مربوط به واحدها و سامانه‌های کمکی, مبدل‌های ولتاز مستقیم. راه‌اندازی اولیه سامانه تحریک ژنراتور (در حالت قطع مدار برق به کار می‌رود. [(آ۴7)) 1116 01623108 [0111۵ | -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ سامانه تامین برق مستقیم شامل باتری‌ها و شارژرهای مرتبط با آن می‌باشد به نحوی که انرژی ذخیره شده کافی و مطمئن را برای تامین نیازهای تجهیزات حساس و بحرانی نیروگاه» به صورت پیوسته و غیرقابل قطع فراهم نماید. جریان متناوب تامین می‌شود. این سامانه برای کارکرد تجهیزات حساس و بحرانی نیروگاه» همچنین به عنوان مدار پشتیبان برای تغذیه برخی وسایل مهم به کار گرفته می‌شود. اضطراری (قطع برق متناوب نیروگاه و خارج شدن شارژرها از مدار)» پاسخ‌گوی نیازهای تجهیزات برای حفظ و بازگرداندن آنها به مدار تولید باشد. ۳-۲۰-۳۳ تعداد و ظرفیت باتری‌ها تعداد و ظرفیت باتری‌ها به میزان بارهای مصرفی» تعداد اولیه واحدها و میزان توسعه پیش‌بینی شده برای هر نیروگاه بستگی دارد. مطالعات فنی- اقتصادی نشان خواهد داد که با توجه به مصارف کل واحدها و تحهیزات کمکی, ابعاد نهایی فیزیکی نیروگاه» تعداد باتری‌ها و جانمایی آزها در چه صورتی با لحاظ نمودن عوامل دیگر, مانند قابلیت انعطاف برای کار در حالت توسعه نیروگاه» افت در مدارها و سایر ملاحظات بهینه خواهد بود. برای ارزیابی و تعیین ظرفیت باتری‌ها باید انواع بارهای مستقیم» از نظر نوع مصرف‌کننده و مدت زمان مصرف به شرح زیر ملاک کار قرار گیرد: الف - بارهای لحظه‌ای بارهای لحظه‌ای شامل عملکرد کلیدها (مثل مدار کویل قطع و وصل کلیدهای قدرت) راه‌اندازی اولیه مدار تحریک ژنراتورء قرض می‌شود. ب - بارهای غیردایم بارهای غیردایم شامل بار مصرفی پمپ‌های جریان مستقیم اضطراری (پشتیبان)» سامانه اعلام و اطفا حریق ومواردی از این قبیل می‌باشد. تحهیزات مصرف‌کننده موقتی بار مستقیم فقط در بخشی از زمان کار کرد نیروگاه ممکن است فعال شوند. ج - بارهای دایمی بارهای دایمی» شامل لامپ‌های نمایش‌دهنده وضعیت تجهیزات روی تابلوهای کنترل, مبدل‌های ولتاز مستقیم» وسایل مخابراتی» کویل‌های کنتاکتورها و سایر وسایلی است که دایماً برق‌دار می‌باشند. برای محاسبه ظرفیت باتری» این بارها برای طول مدت بهره‌برداری نیروگاه» طبق رژیم بهره‌برداری پیش‌بینی شده برای واحدهاء لحاظ می‌گردند. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌بردار ی از نیروگاه‌ها یآبی ۵ د - بارهای اضطراری هنگامی که بارهای مربوط به روشنایی اضطراری, که با ولتاز مستقیم کار می‌کنند» زیاد باشد عموما این بارهای روشنایی اضطراری به دو دوسته تقسیم می‌شوند: - بار اضطراری ۳۰ دقیقه‌ای: بارهای اضطراری ۳۰ دقیقه‌ای شامل روشنایی‌های اضطراری است که پس از مشخص شدن محل خاموش شده» از مدار مصرف قطع می‌شوند. - بار اضطراری ۳ ساعته: بارهای اضطراری سه ساعته آن دسته از روشنایی‌های اضطراری می‌باشند که لازم است بعد از مشخص شدن ناحیه‌ای که دجار خاموشی شده نیز تا مدتی روشن بمانند. ۳-۲۰-۳- بهره‌برداری از باتری‌ها باتری‌های اصلی سامانه تامین برق مستقیم نیروگاه باید از نوع سرب - اسید باشد. دو نوع اصلی باتری‌های سرب اسید در نیروگاه به کار می‌رود. نوع اول که کاربرد آن معمول‌تر است. باتری‌های سرب - اسید با سلول‌های نوع‌تر و تهویه شونده" می‌باشد و نوع دوم باتری‌های سرب - اسید با «سلول‌های کاملا بسته». باتری‌های سرب-اسید معمولی (با سلول‌های تهویه شونده) با ظرفیت‌های بسیار بالا مورد استفاده بسیار وسیع‌تری دارند. این نوع باتری‌ها از نظر تحمل افزایش درجه حرارت و تحمل جریان تخلیه با نرخ زیاد و سریع» سهولت بازرسی‌های آدواری و کنترل‌های روزانه» مزیت بیش‌تری نسبت به باتری‌های سرب-اسید با سلوهای کاملا بسته (موسوم به سلول‌های نوع ژله‌ای)» دارند. بهره‌برداران به صورت سنتی» آشنایی بیش‌تری با این نوع باتری‌ها دارند» هر چند کنترل پارامترهای مربوط به کار کرد صحیح سلول, مثل اندازه‌گیری وزن مخصوص الکترولیت و سایر فعالیت‌های مربوط به نگهداری و بازرسی‌های ادواری» در مورد باتری‌های با سلول ترء بیش‌تر از باتری‌های سرب-اسید با سلول‌های کاملا بسته می‌باشد. هنگام بازرسی‌های چشمی توسط اپراتور شیفت نیروگاه» وضعیت داخلی سلول‌های سرب-اسید معمولی را تا حدودی می‌توان تشخیص دادء در مورد باتری‌های کاملا بسته» آگاهی از وضعیت داخلی سلول, نیاز به انجام آزمایش‌های نگهداری» مثل آزمایش اندازه‌گیری مقاومت داخلی سلول دارد تا وضعیت الکترولیت (از نظر خشک شدن) و شرایط صفحات باتری» از نظر اتصالات برای باتری‌ها باید یک اتاق مجزا در نظر گرفته شود و در آن قابل قفل کردن باشد. باتری شارژرهاء کلیدها و تابلوهای توزیع برق مستقیم باید بیرون از اتاق باتری قرار گیرند. اتاق باتری‌ها باید تهویه شود و بخصوص در مورد باتری‌های سرب- اسید از نوع تهویه شونده» باید هوای خروجی از اتاق باتری‌ها به اتاق‌ها و فضاهای دیگر نیروگاه منتقل نشود و مستقیما به خارج از نیروگاه منتقل گردد. چراغ‌های اتاق باتری‌های سرب - سید معمولی, حتما باید از نوع ضد بخار باشد و کلید قطع و وصل چراغ‌ها باید در خارج از اتاق نصب شود. | - ۷۵۱۵۵ [٩ 2 - 5021060 ‏د[[م) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ تهویه آتاقق باتری‌های نوع بسته» از نظر حفظ درجه حرارت متعادل برای کارکرد باتری‌ها و گردش هوا بین ردیف‌های باتری, به منظور انتقال حرارت ایجاد شده در محل باتری‌هاء اهمیت زیادی دارد. ظرفیت باتری‌های با سلول تمام بسته (نوع ژله‌ای) با کاهش زیاد دما (نسبت به مقدار حدود ۲۵ درجه سانتی‌گراد توصیه شده برای این نوع باتری‌ها)» کاهش می‌پابد. همچنین عمر مفید باتری‌های با سلول بسته, با افزایش درجه حرارت» کاهش چشمگیری دارد (در ازای افزایش ۱۰ درجهء نسبت به دمای ۲۵ درجه, عمر مفید این باتری‌ها تا حدود ۵۰ درصد کاهش می‌باید). هنگام بهره‌برداری باتری‌هاء آگاهی از این که سطح ولتاژ و شارژ باتری به حد کافی می‌باشد؛ اهمیت زیادی داردء لذا در هر شیفت کاری, ولتاژ ولت‌متر روی تابلوی سامانه جریان مستقیم باید قرائت و کنترل شود و در صورت لزوم باید ولتاژ شارژر مجددا هرگاه که «نپ» ترانسفورماتور توزیع برق متناوب نیروگاه تغییر داده شود. یا ترانسفورماتور مصرف داخلی نیروگاه عوض شود لازم است ولتاژ خروجی شارژر کنترل و میزان آن متناسب با ولتاژ دقیق موردنیاز برای شارژ باتری‌ها تنظیم شود. هر باتری نو در شروع بهره‌برداری» باید تحت شارژ اولیه قرار گیرد. برای باتری‌های سرب- اسید معمولی (نوع تر)» بخصوص اگر این باتری‌ها بیش از سه ماه در انبار مانده باشندء در ابتدای راه‌اندازی باید شارژ «متعادل کننده» (شارز سریع) طبق دستورالعمل سازنده اعمال شود. ولتاز شارژ متعادل کننده, نباید از ولتاز کار بارهای دیگری که به شارژر وصل می‌شود بیش‌تر باشد. شارز متعادل کننده باید تا موقمی ادامه پیدا کند که از هر خانه (سلول) باتری به راحتی گاز خارج شود و وزن مخصوص اسید دیگر الا نرود» یعنی نتیجه دو قرائت متوالی وزن مخصوص که در یک هشتم آخر زمان شارژ متعادل کننده انجام می‌گیرد» مساوی باشد. هنگام «شارژ سریع» باتری‌ها اتصال باتری به شینه مدار مصرف‌کننده‌های مربوط به سامانه برق مستقیم هم‌چنان برقرار است زیر در خروجی یکسوکننده شارژرها سیستم تنظیم ولتاژ بار یا " 10100001 " ولتاژ تعبیه می‌شود. باتری‌های سرب-اسید با سلول تمام بسته معمولا نیازی به شارژ سریع» در ابتدای بهره‌برداری ندارند. مگر آنکه ولتاژ شناور قرائت شده باتری کم‌تر از محدوده قابل قبول برای بهره‌برداری» در مورد هر سلول و یا هر بخش (مدول) باشد. در طول بهره‌برداری از سامانه جریان مستقیم» مصرف‌کننده‌ها در حالت عادی,» از طریق خروجی باتری شارژرها تغذیه می‌شوند و باتری‌ها نیز به طور مرتب تحت ولتاز شارز شناور توصیه شده توسط سازنده قرار می‌گیرند. در این حالت ولتاز شارز اندکی بیش‌تر از ولتاژز مدار باز باتری می‌باشد. به دنبال اختلال در جریان برق اصلی متناوب» باتری باید بلافاصله تأمین برق مصرفی تمام مدار را بر عهده گیرد. بدون آنکه تداوم جریان قطع شود. جزییات موارد مربوط به بهره‌برداری از باتری‌ها و مواردی که ضمن شیفت روزانه و بازدید از سامانه برق جریان مستقیم باید مورد توجه بهره‌بردار قرار گیرد. در فصل چهارم این راهنما آورده شود. ۴-۳۰-۳- باتری شارژرها برای شارژ کردن باتری‌های نیروگاه» عموما از شارژرهای استاتیکی استفاده می‌شود. برای هر مجموعه باتری» دوسری باتری شارژر باید به کار گرفته شود. هر شارژر باید به تنهایی قادر باشد که بار مستقیم مصرفی مجموعه مصرف‌کنندهای هم‌زمان مربوط به شینه اصلی تابلوی جریان مستقیم را تامین نماید. شارژر باید در عین حال, شارز حالت شناوری باتری‌ها را نیز با نرخ عادی انجام دهد. با وجودی که هر شارژرء باید ظرفیت تامین بار کل مصرفی متصل به شینه مربوطه را به تنهایی داشته باشدء در -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌های ابی ۱۳۷ بهره‌برداری از مجموعه شارژرها و باتری‌هاء گزینه مناسب‌تر این است که هر دو شارژر با هم تحت بهره‌برداری قرار گیرند (بار ۵-۲۰-۳۳ مبدل‌های ولتاز مستقیم (06) در هر نیروگاه باید حداقل یک مجموعه مبدل ولتاژ مستقیم, برای ایجاد یک منبع تغذیه مطمئن برق متناوب » وجود داشته باشد. از شینه برق متناوب مبدل مذکورء فیدرهای تکفاز با ولتاز فشار ضعیف. برای تغذیه تجهیزات سامانه نظارت از دور و جمع‌آوری اطلاعات, (مستقر در اتاق کنترل مرکزی نیروگاه4 موتور ثبات‌هاء تجهیزات مخابراتی و ارتباطی نیروگاه و سایر مصارف کنترلی مهم» در نظر گرفته می‌شود. لازم است یک کلید برای انتقال اتوماتیک بار مصرفی تجهیزات مهم مرتبط با خروجی مبدل فوق, به فیدر تامین برق متناوب مصرفی نیروگاه» برای شرایطی که مبدل مدکور از کار افتاده است» پیش‌بینی شود. ۶-۲۰۳ سرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه تامین برق مستقیم (06) الف - شرایط بهره‌برداری عادی شرایط بهره‌برداری عادی از سامانه تامین برق مستقیم هنگامی است که شرایط زیر برقرار باشد: - کلیه شارژرها در حالت بهره‌برداری و تحت درجه حرارت و ولتاز خروجی تعریف شده می‌باشند. - تمام سلول‌های باتری‌ها در حالت عادی قرار دارند. جریان شارژ باتری‌ها در محدوده «شارژ شناوری» قرار دارد. - تابلوهای اصلی و توزیع برق جریان مستقیم در حالت عادی کار می‌کند. - هنگامی که به صورت متناوب (با دوره توصیه شده در برنامه نگهداری)» آزمایش تخلیه باتری‌ها انجام می‌شود. مقدار سازنده) قرار دارد. - باتری‌ها در محدوده درجه حرارت بهینه.» که حدود ۲۵ درجه سانتی‌گراد است. کار می‌کنند ب - شرایط بهره‌برداری غیرعادی برخی شرایط بهره‌برداری غیرعادی مربوط به کار سامانه برق مستقیم در زیر آورده شده است: - قطع شدن یکی از شارژرها یا یکی از فیدرهای اصلی ورودی به شارژرها - خارج از مدار بودن یک مجموعه از باتری‌هاء به منظور نگهداری و تعمیرات - میزان جریان شارژ باتری‌ها (جریان حالت شناوری و یا جریان متعادل کننده)» خارج از محدوده توصیه شده توسط سازنده می‌باشد. - درجه حرارت باتری‌ها به نحو قابل ملاحظه‌ای بیش‌تر و یا کم‌تر از مقدار بهینه می‌باشد. ر رها واگ 11۳۹5) میوگ رازگ ۳۵۳۷۵۲۳ 11۵۱۵۱۵۳۳۵۵۵ - | -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - ولتاز شینه برق مستقیم خیلی کم‌تر یا بیش‌تر ازحد عادی است. - یکی از هشدار دهنده‌های مربوط به وضعیت سامانه فعال شده است. - بروز خطای اتصال زمین در دو نقطه از مدار جریان مستقیم هر چند سامانه برق مستقیم ممکن است به صورت‌های غیرعادی فوق‌الذکر کار کند» لیکن به دلیل این که طراحی سامانه برق مستقیم نیروگاه باید با پشتیبانی صددرصد باشد (که روش معمول برای طراحی نیروگاه‌ها است)» تبعات شرایط غیرعادی فوق‌الذ کر بر کار واحدها ممکن است قابل ملاحظه باشد. ج - شرایط پیش‌بینی نشده چ- ۱- در طرح‌هایی که یک مجموعه باتری, با یک باتری شارژر برای نیروگاه در نظر گرفته شده است. اشکال ایجاد شده در هر یک از عناصر سامانه برق مستقیم (176) به دلیل عدم وجود سامانه پشتیبان» شرایط پیش‌بینی نشده و بحرانی را ایجاد مثال‌هایی از موارد اشکال منجر به شرایط پیش‌بینی نشده در شرایط فوق‌الاکرء عبارتند از : - قطع فیدر ورودی جریان متناوب شارژر - خرابی شارژر - از کار افتادن باتری در صورت از کار افتادن فیدر ورودی جریان متناوب به تابلوی مبدل‌ها و یا خراب شدن شارژر باتری‌هاء امکان بهره‌برداری از باتری‌ها برای مدت زمان محدودء که معمولا ۸ ساعت است و در نتیجه ادامه کار واحدهای مرتبط با آن در کوتاه مدت. وجود دارد. از کار افتادن باتری‌ها به تنهایی» عمومابهره‌برداری از نیروگاه را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد. لیکن در این حالت؛ از کار افتادن خط ورودی برق متناوب مربوط به شارژر باتری» باعث توقف سریع واحدهای نیروگاه می‌شود (شرایط اضطراری). چ-۳- در طرح‌هایی که دو مجموعه باتری و باتری شارژر نصب شده و یک مجموعه حالت پشتیبان را دارد» وجود اشکال در یک یا دو عنصر از یک محموعه., نشانه‌ی حالت غیرعادی است. لیکن تاثیری در بهره‌برداری از نیروگاه نداردء اما اگر در این شرایط غیرعادی» یکی از عناصر اصلی مجموعه دیگر نیز خراب شودء شرایط بهره‌برداری به شرایط «پیش‌بینی نشده» تبدیل می‌شود. تحت شرایط فوق‌الذکر» بسته به این که کدام‌یک از عناصر مجموعه دوم از کار افتاده باشدء تامین برق مستقیم برای مدت زمان محدود ادامه می‌یابد و یا مطابق آنچه در پاراگراف (ج-۱) بیان گردید. فرمان توقف سریع واحدها صادر می‌شود. د - شرایط اضطراری شرایط اضطراری سامانه تامین برق مستقیم نیروگاه» وضعیت بحرانی‌تر شرایط فوقء یعنی در حالتی است که کل منابع تامین برق مستقیم (اصلی و پشتیبان) از کار افتاده باشد. در این صورت لازم است که واحدها متوقف شوند. زیرا بسیاری از انواع وسایل حفاظتی قابل بهره‌برداری نیستند و اکثر سامانه‌های کنترل کننده مربوط به واحدها و نیروگاه» با قطع مدار برق مستقیم سامانه -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی ۱۳۹ کنترل, به صورت اتوماتیک فرمان توقف واحدها را صادر می‌کنند.از جمله فرمان قطع گاورنر به سولنوییدهای واقع در مدار هیدرولیکی دریچه‌های تنظیمی توربین» فرمان قطع شیر ورودی اصلی و فرمان قطع کلید قدرت ژنراتور. علاوه بر اقدامات احتیاطی فوق‌الذ کر که عموما به صورت اتوماتیک انجام می‌گیردء بهره‌برداران نیروگاه باید اقدامات لازم را برای بر پا نگه‌داشتن تعدادی از سامانه‌های کمکی بحرانی نیروگاه» از جمله روشنایی اضطراری مناطق, روشنایی مسیرهای دسترسی‌خروجی, سامانه اعلام حریق» سامانه حفاظت فیزیکی (حراست) از طریق یک منبع اضطراری جایگزین انجام دهند و یا ترتیبی اتخاذ گردد که شرایط اضطراری فوق‌الذ کر منجر به صدمه به کارکنان نیروگاه و یا تجهیزات آن نگردد. ۲۱-۳ سامانه تامین برق متناوب نیروگاه (:)۸) ۱-۲۱-۳- کلیات یک سامانه کامل تامین و توزیع برق متناوب» به منظور تامین مصارف تجهیزات کمکی نیروگاه» سدء روشنایی و مصارف سایر تاسیسات جنبی مجموعه سد و نیروگاه موردنیاز می‌باشد. از کار افتادن یک منبع تامین برق مصرفی نیروگاه» به دلیل قطع کردن کلید و یا عملکرد رله حفاظتی» نباید باعث حذف کامل منبع تامین برق نیروگاه شود. به این ترتیب سامانه برق مصرفی نیروگاه باید حداقل دارای دو منبع جداگانه تامین برق» هر یک با ظرفیت مناسب برای تامین کل مصارف داخلی مجموعه سد و نیروگاه باشد. در شرایط مختلفی ممکن است تمام یا قسمتی از شبکه برق یک ناحیه از سامانه از کار بیفتد. صرفنظر از علت آن؛ در این شرایط عدم تعادل زیاد بین بار مصرفی و تولید ایحاد می‌شود. یک نیروگاه ممکن است در حالت اتصال به یک شبکه محدود (یک قسمت جدا شده از شبکه اصلی)» قرار گیرد و مجبور به تامین بار این ناحیه مجزا شده شود. جدا شدن بخشی از شبکه و نیروگاه‌های آن, که بار نقاط دورتر را تامین می‌کنند.» باعث نوسانات زیاد (از نظر دامنه و مدت زمان) در فرکانس و ولتاژ می‌شود. این نوسانات می‌تواند برخی نیروگاه‌های باقی‌مانده در حال کار را از مدار خارج نماید. در این شرایط مخصوصا نیروگاه‌های بخاری؛ که در مقابل نوسانات فرکانس حساس‌تر از نیروگاه‌های آبی می‌باشند. زودتر از مدار خارج می‌شوند. همچنین راه‌اندازی مجدد نیروگاه‌های بخاری سخت‌تر و زمان برتر از نیروگاه‌های آبی می‌باشد و در نتیجه» وظیفه نیروگاه‌های آبی در مورد شروع ترمیم و برگرداندن سامانه به شرایط مناسب‌تر» پس از بروز وضعیت‌های بحرانی فوق‌الذکر» سنگین‌تر است. درصورتی که در شرایط بروز اشکالات شبکه به شرح فوق, واحدهای آبی در حال کار با بار کامل و یا بار نزدیک به بار نامی باشندو به طور ناگهانی از شبکه جدا شوند واحد در حالت قطع ناگهانی بار قرار می‌گیرند. واحدها به نحوی طراحی شده‌اند که بعد از قطع ناگهانی بار معمولا به «حالت گردش بدون بار» در می‌آیند. تا متعاقبا حالت کارکرد آنها از طریق سامانه کنترل هم‌زمان تغییر نماید. در هنگام قطع ناگهانی بار» هم‌زمان دو یا چند واحد نیروگاه با بار کامل» به خصوص اگر برخی از آنها مجرای آب‌بر و یا مجرای پایاب مشترک داشته باشند» ممکن است یک واحد (و یا واحدهایی) با فرمان سامانه حفاظتی به حالت توقف در آید (به دلیل نوسانات هیدرولیکی و یا افزایش غیر مجاز سرعت واحد). در چنین شرایطی چنان که ترانسفورماتور مصرف داخلی به این | 8 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ واحد.ء متصل باشد. این منبع از دست می‌رود. به این ترتیب در طراحی و بهره‌برداری نیروگاه ملاحظات مربوط به مواجه با شرایط از کار افتادن و با اختلال در شبکه انتقال قدرت باید درنظر گرفته شود و در سامانه تامین برق داخلی نیروگاه» منابع و مدارهای تأمین برق پشتیبان پیش‌بینی‌شود. علاوه بر منابع دکر شده لازم است حداقل یک منبع تامین برق اضطراری» که به صورت اتوماتیک توسط موتور دیزلی استارت می‌شود.ء در نیروگاه وجود داشته باشد که بتواند پمپ‌های روغن سامانه گاورنر» پمپ‌های سامانه آب خنک‌کننده و سایر مصارف اولیه و مهم را برای راه اندازی مجدد نیروگاه» متعاقب از کار افتادن منابع اصلی تامین برق ۳-۲۱-۳- قابلیت راه‌اندازی نیروگاه در حالت خاموشی کامل (راه‌اندازی سیاه) نیروگاه‌های آبی باید قابلیت راه‌اندازی سریع واحدها را در صورت قطع منابع عادی تامین برق مصرفی نیروگاه (راه‌اندازی سیاه) داشته باشد تا در شرایط اضطراری, به برقراری محدد شرایط تولید واحد و تحویل انرژی به شبکه. کمک نماید. قابلیت «راه‌اندازی سیاه» عبارت است از توانایی نیروگاه برای آنکه بدون استفاده از تولید واحدها و شبکه توزیع و انتقال برق خارج از نیروگاه» تجهیزات کمکی را در حالت خاموشی کامل نیروگاه به کار اندازد. واحدها را روشن و به «حالت گردش بدون بار» درآورده کلید قدرت ژنراتور را بسته و واحدها راء در حالی که بقیه شبکه بعد از وضعیت اضطراری محددا آماده بهره‌برداری می‌شود. به حالت آماده برای وصل به شبکه نگهدارد. ۳-۲۱-۳- نیروگاه‌های بزرگ و تامین مصارف داخلی آن در نیروگاه‌های بزرگ» حداقل باید دو ترانسفورماتور تأمین برق مصرف داخلی برای شرایط عادی وجود داشته باشد که از طریق واحدهای اصلی نیروگاه و نیز از طریق شبکه فشار قوی (درحالت توقف واحد)» برق‌دار شوند. در صورت وجود دو ترانسفورماتور» هر یک از این ترانسفورماتورها باید قادر باشند حداکثر بار هم‌زمان مصرف‌کننده‌های داخلی ایستگاه برق را تامین در نیروگاه‌های بزرگ برق‌آبی با تعداد واحدهای زیادء آرایش مداری برای سامانه تامین و توزیع برق مصرف‌کننده‌های داخلی, از نظر تخصیص شینه‌هاءتابلوهای اصلی توزیع برق» پیش‌بینی کلیدهای بین شینه‌های اصلی و تعداد ترانسفورماتورهای مصرف داخلی به کار گرفته شده» پیجیده‌تر است. در این گونه شبکه‌های توزیع داخلی, کلیدزنی و عملکرد کلیدهای ارتباط دهنده شینه‌هاء با «اینترلاک»‌های الکتریکی به کار می‌رود به‌طوری که از کار کردن موازی دو منبع تامین برق مختلف (غیرستکرون) جلوگیری شود. در نیروگاه‌های آبی دارای سدهای مخزنی, باید منبع تامین برق اضطراری با ظرفیت کافی برای به کار انداختن موتورهای سامانه راه‌اندازی دریچه‌های سرریز و سایر مصرف‌کننده‌های اصلی و مهم برای کنترل و یا راه‌اندازی تجهیزات هیدرومکانیکی سد وجود داشته باشد. این منبع برق اضطراری می‌تواند در محلی نزدیک به سد قرار داده شود و یا با استفاده از منابع برق اضطراری نزدیک نیروگاه» مصارف اصلی و مهم تحهیزات سد تامین گردد. در نیروگاه‌های بزرگه» عموما استفاده از یک منبع برق اضطراری ذخیره که در شرایط اضطراری و برای «راه‌اندازی سیاه» به صورت اتوماتیک (در صورت از کار افتادن منبع برق اضطراری اصلی)» در مدار سامانه تامین برق داخلی قرار می‌گیرد. قابل توجیه -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها یآبی )۱۴ است. برای بررسی دقیق منابع مختلف تامین برق مصرف داخلی و پشتیبان در یک نیروگاه آبی» تعداد و ظرفیت واحدهاء پیچیدگی تجهیزات به کار رفته در طرح نیروگاه و سدء اهمیت و نقش نیروگاه در سامانه برق و فاصله بین مصرف‌کننده‌های اصلی سد و نیروگاه مورد توجه قرار می‌گیرد و ظرفیت و تعداد منابع تامین برق اضطراری دیزلی و جانمایی آنها با توجه به پارامترهای فوق بهینه و توجیه می‌شود. منبع برق اضطراری باید هر زمان که منبع یا منابع تأمین مصرف داخلی عادی از کار افتاده به صورت اتوماتیک شروع به کار نماید و به سامانه مصرف داخلی وصل شود. منبع برق اضطراری باید امکان استارت و توقف دستی را از اتاق کنترل مرکزی داشته باشد. همچنین لازم است از طریق تابلوی کنترل محلی منبع برق اضطراری, راه‌اندازی آن در شرایط غیر اضطراری,» به منظور آزمایش عملکرد صحیح و به موقع آن و شبیه‌سازی وضعیت اضطراری (مشابه حالت خاموشی کامل نیروگاه)» انجام گیرد. در طراحی سامانه تامین برق مصرفی نیروگاه‌های بزرگ» به دلیل تعداد و انواع مختلف مصرف‌کننده‌های کمکی و جانبی» این مصرف‌کننده‌ها به دو دسته اصلی و معمولی (و یا عادی و اضطراری) تقسیم می‌شوند و در نتیجه با «کاهش بار»" در حالت تامین برق اضطراری» فقط مصرف‌کننده‌های اصلی (اضطراری) به صورت اتوماتیک از مدار مولد برق اضطراری تغذیه می‌شوند. ۴-۲۱-۳- نیروگاه کوچک با یک واحد در مورد این نوع نیروگاه» معمولا یک ترانسفورماتور مصرف داخلی که می‌تواند از طریق شبکه انتقال (خطوط توزیع) برق‌دار شود مصارف داخلی کلی نیروگاه را تامین می‌نماید و یک منبع برق اضطراری مستقل که با موتور دیزلی کار می‌کند نیز مصارف اصلی را در شرایط اضطراری تامین می‌کند. منبع برق اضطراری باید دارای ظرفیت کافی برای به کار انداختن موتورهای مکانیسم بهره‌برداری دریچه‌های سرریز و حداقل مصارف موردنیاز تجهیزت کمکی سد و نیروگاه مانند پمپ‌های تخلیه آب. پمپ‌های سامانه روغن گاورنر و سایر بارهای اصلی و مهم باشد. ۵-۲۱-۳- شرایط مختلف بهره‌برداری از سامانه تامین برق متناوب (۸0) الف - سرایط بهره‌برداری عادی از سامانه تامین برق متناوب شرایط زیر نشان دهنده کار عادی سامانه است: - تمام منابع تأمین برق پیش‌بینی شده برای نیروگاه قابل بهره‌برداری و در مدارند. - تمام تابلوهای توزیع برق اصلی در حال کار و کلیدهای تابلوها از نظر بار در وضعیت عادی می‌باشند. - تمام تابلوهای توزیع مربوط به سامانه‌های مختلف و تابلوهای فرعی مرتبط با آزها برق‌دار و یا آماده به کارند. - تجهیزات مختلف مربوط به سامانه برق متناوب در محدوه طراحی (و مقادیر نامی) کار می‌کنند. - هیچ آلارمی در مورد عملکرد این سامانه فعال نشده است. 68 10۵0 - | -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ب - شرایط بهره‌برداری غیرعادی سامانه تامین برق متناوب - یکی از دو یا چند منبع تامین برق, خارج از سرویس است و قابل استفاده نیست. هرچند این وضعیت برای «سامانه تامین برق»» غیرعادی است. لیکن بر کارکرد عادی واحد تاثیر مهمی ندارد. - یک یا چند عنصر فعال مربوط به سامانه توزیع» تحت بار خارج از محدوده عادی (محدوده طراحی) قرار دارند. این وضعیت نشان دهنده بروز خطا در قسمتی از سامانه استء در آین صورت با باید سامانه را از مدار خارج کرد و یا بارهای مرتبط با تابلوها و یا فیدرهای اصلی تحت اضافه بار را کاهش داد. - درصورتی که هر کدام از کلیدهای قدرت مربوط به تابلوهای اصلی و یا تابلوهای توزیع مهم در شرایط عادی کار قرار ج - شرایط پیش‌بینی نشده بار مصرفی عادی را نداشته و سامانه به پشتیبانی و کمک منبع تامین برق اضطراری برای کمک به بهره‌برداری از سامانه‌های کمکی نیاز دارد. د - شرایط اضطراری سامانه تامین برق متناوب شرایط اضطراری در حالتی است که به دلیل وسعت اشکال در شبکه تامین برق متناوب» واحد در اثر فرمان رله‌های حفاظتی و یا توسط بهره‌بردار متوقف گردیده است. بروز موارد زیر منجر به شرایط اضطراری می‌شود: دیدن شدید آن منحر شده است. - شرایط سیل یا آتش‌سوزی در نیروگاه - از دست رفتن کلیه منابع عادی و اضطراری نگهداشت و بهره‌برداری نمود. اهم این تجهیزات بحرانی عبارتند از: - سامانه‌های اخطاردهنده و اطفاء حریق - پمپ‌های آتش‌نشانی - وسایل و رله‌های حفاظتی اصلی واحدها -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم- بهره‌برداری از نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳۳ - حداقل روشنایی اضطراری - روشنایی معبرهای خروج کارکنان -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۴ نگهداری نیروگاه‌های آبی -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳۷ ۱-۴- کلیات ۱-۱-۴- دامنه کار این فصل از راهنما شامل پیشنهادها و توصیه‌های کلی در مورد نگهداری عمده‌ترین تجهیزاتی است که معمولا در نیروگاه‌های آبی به‌کار می‌رود. ملاحظات اساسی و عمومی در مورد نگهداری ساختمان نیروگاه و سازه آبگیر نیز در این فصل آورده شده است. نگهداری به طور کلی شامل بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی, فعالیت‌های نگهداری عادی, آزمایش‌های مربوط به نگهداری, بازرسی‌های دقیق همراه با تعمیرات موردی می‌باشد. آزمایش‌های عمومی‌تر تشخیص نیز از روش‌های مربوط به نگهداری است که پس از انجام آن ضرورت و وسعت تعمیرات موردنیاز برای اجزا واحدها و یا تجهیزات دیگر نیروگاه مشخص‌تر می‌شود و براساس آن برنامه‌ریزی برای تعمیرات کلی‌تر و یا اساسی می‌تواند انجام گیرد. این راهنما عمدتا به فعالیت‌های مرتبط با نگهداری و برنامه کلی نگهداری تجهیزات می‌پردازد و روش‌های انجام اقدامات اصلاحی و تعمیرات تجهیزات که پس از تشخیص عیب و متعاقب فعالیت‌های نگهداری و آزمایش‌ها ممکن است ضرورت پیدا کند. مورد بحث قرار نمی‌گیرد. اقدامات اصلاحی به نوع تجهیزات و سامانه‌هاء جزییات طراحی و ساخت آنها بستگی دارد لذا باید با مراجعه به دستورالعمل‌های خاص نگهداری و تعمیرات سازندگان» استانداردهای مربوطه و نیز با توجه به مدارک و نقشه‌های جزییات ساخت و نصب تجهیزات هر نیروگاه انجام شود. هم‌چنین در این راهنما انواع آزمایش‌های مربوط به تشخیص عیب تجهیزات مختلف (به استثنا چند مورد کلی)» مورد بحث قرار نمی‌گیرد. این جزییات نیز در استانداردها و مراجع فنی و نیز در دستورالعمل‌های سازندگان قابل دستیابی است. در پیوست این راهنما به برخی منابع معتبر در زمینه روش آزمایش‌هاء معیارهای فنی پذیرش و نیز نگهداری تحهیزات اشاره شده است. ۲-۱-۴- خط مشی‌های مربوط به تهیه برنامه نگهداری تجهیزات نیروگاه استفاده از خط مشی یکسان در تهیه برنامه نگهداری برای انواع مختلف تجهیزات به‌کار رفته در یک نیروگاه امکان‌پذیر نمی‌باشد. میزان اهمیت تجهیزات از نظر بهره‌برداری و شرایط کاری آنها متفاوت است. هم‌چنین چگونگی بهره‌برداری از نیروگاه آبی و نقش آن در سامانه قدرت» بر الزامات و برنامه نگهداری تاثیر می‌گذارد. لذا هنگام تهیه برنامه نگهداری و نیز دوره‌های بازرسی (برای آن دسته از بازرسی‌هایی که انجام آنها منوط به خارج کردن واحد از مدار تولید است)» توجه به نیازهای شبکه و نیز هزینه‌های جایگزین تولید باید مدنظر قرار گیرد. به‌طورکلی دو خط مشی اصلی به شرح زیرء برای تهیه برنامه نگهداری تجهیزات نیروگاه می‌تواند مطرح باشد. هدف اصلی هر دو خط مشی جلوگیری از خرابی و یا کاهش نگهداری‌ها و تعمیرات واکنشی (از نوع اضطراری و یا اصلاحی) می‌باشد. با این وجودء هر کدام از این دو خط مشی ویژگی‌ها و نقاط قوت خاص خود را دارند. به این ترتیب بسته به نوع هر تجهیز و شرایط کار واحدهای هر نیروگاه خاص» ترکیب مناسبی از روش‌های نگهداری پیش‌گیرانه و پیش‌گویانه می‌تواند بهترین برنامه نگهداری را به دست دهد. سایر منابع و اطلاعات از جمله توصیه‌های سازندگان» شرایط غیرعادی بهره‌برداری و تجربیات قبلی بهره‌برداران و کارکنان نگهداری در مورد تجهیزات نیز باید در تدوین و بازنگری برنامه نگهداری » مورد استفاده قرار گیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ ۱-۲-۱-۴ نگهداری پیش گیرانه «نگهداری پیش‌گیرانه» روشی برای نگهداری تجهیزات بر مبنای برنامه‌ای منظم به صورت دوره‌ای و یا در ازای مدت زمان کار کرد (براساس ارزیابی» یا قرائت تعداد ساعت کارکرد هر تجهیز) می‌باشد. هدف از به‌کارگیری این روش» جلوگیری از مشکلات تعمیرات و یا خرابی دستگاه‌هاء پیش از بروز آن» با استفاده از روش‌های روتین و جامع نگهداری است. که در نتیجه دستیابی به تعداد توقف کم‌تر » کوتاه‌تر و قابل پیش‌بینی‌تر واحدها و تجهیزات را محقق سازد. برخی از خصوصیات خطمسی نگمهداری پیش‌گیرانه عبار تند از: - قابل پیش‌بینی است و برآورد بودجه» برنامه‌ریزی و تامین منابع را ممکن می‌سازد - درصورتی که خوب عمل شود. معمولا از بسیاری مشکلات عمده جلوگیری می‌کند و در نتیجه توقف اجباری و اضطراری دستگاه‌هاء نگهداری واکنشی و هزینه‌های نگهداری تعمیرات را کاهش می‌دهد. - به مدیران تا حدی اطمینان می‌دهد که تحهیزات از نظر نگهداری تحت کنترل است. - به سهولت درک و توجیه می‌شود علی‌رغم خصوصیات و مزایای فوق‌الاکر»ء ممکن است در صورت توجه صرف به دوره توصیه شده و یا مدت زمان کارکرد برای نگهداری پیش‌گیرانه و بدون در نظر گرفتن وضعیت واقعی تجهیزات. شرایط مختلف بهره‌برداری از واحدهاء عدم توجه به تحلیل مقادیر کمیت‌ها و پارامترهای اندازه‌گیری شده طی بهره‌برداری و نیز مستندات مربوط به نگهداری و یا تعمیرات قبلی» مشکلاتی در روند بهره‌برداری بهینه از واحدها و تجهیزات پدید آیدء لیکن به‌طورکلی نگهداری پیش‌گیرانه در گذشته قابلیت اعتماد خود را نشان داده و هنوز نیز به عنوان هسته و اساس بسیاری از برنامه‌های نگهداری در بسیاری از سازمان‌ها و صنایع مطرح می‌باشد. با این حال در کاربرد توصیه‌های نگهداری پیش‌گیرانه باید دقت شود. به‌کارگیری توصیه‌های نگهداری پیش‌گیرانه برای کلیه تجهیزات یک نیروگاه» بدون توجه به حساسیت تجهیزات می‌تواند به‌کار حجیم و گسترده‌ای منجر شود که انجام آن را عملا غیرممکن می‌سازد. در نتیجه ممکن است برخی تجهیزات مهم از نگهداری مورد نیاز محروم شوندء که در این صورت هدف مدیریت نگهداری پیش‌گیرانه ۲-۲-۱-۴ نگهداری بر مبنای تحلیل وضعیت و قابلیت اطمینان دستگاه‌ها (روش پیش گویانه ) برای رفع برخی محدودیت‌ها و تبعات ناشی از به‌کارگیری روش نگهداری پیش‌گیرانه برای تجهیزات نیروگاه» مدیریت نگهداری می‌تواند بسته به شرایط و مورد کار از روش «نگهداری برمبنای تحلیل وضعیت و قابلیت اطمینان دستگاه‌ها» استفاده کند که مبتنی بر انتخاب آگاهانه زمان انجام نگهداری, اجرای موثر فعالیت‌های نگهداری براساس داده‌های تحلیل شده و استفاده از سامانه مستندسازی سوابق نگهداری می‌باشد. این روش به عنوان خطمشی یا فلسفه «نگهداری پیش‌گویانه» نیز شناخته می‌شود. کاربرد برنامه‌های نگهداری بر مبنای فلسفه نگهداری پیش گویانه در نیروگاه‌های آبی گسترش زیادی یافته است. هدف این برنامه‌ها آنجام بازرسی و نگهداری به میزان کافی و در زمان مناسب. برای جلوگیری از توقف کار نیروگاه می‌باشد. درصورتی که برنامه‌های نگهداری پیش گویانه به درستی اجرا شود می‌تواند بسیاری از مسایل مربوط به نگهداری را رفع کرده و موجب شود برنامه نگهداری موثرتر و جهت‌دارتر گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی ۱۳۹ برخی از خصوصیات خطمشسی نگهداری پیش گویانه عبارتند از: - ممکن است پایش (مونیتورینگ) بیش‌تر و موثرتری در زمینه‌های نظارت بر درجه حرارت و میزان ارتعاش تجهیزات طلب کند. این به معنای تامین تجهیزات پایش جدید و یا پایش توسط کارکنان در بازرسی‌های متعدد (در دوره‌های کوتاه مدت‌تر) است. - ممکن است به «کار تا خرابی» با فلسفه حذف نگهداری در مورد بعضی از تحهیزات منجر شود که می‌تواند باعث نگرانی بهره‌برداران و مدیران شود. - ممکن است بسته به میزان موفقبت برنامه اولیه نگهداری و شرایط تجهیزات به تجدیدنظر اولیه یا بسدی در برنامه نگهداری» به روش آزمون و خطا نیاز داشته باشد. - نیاز به مدیریت بیش‌تر در مورد تخصیص نیروی کار موجود دارد به نحوی که نیروها با توجه به اولویت‌هاء روی تجهیزات مهم‌تر متمرکز شوند. استفاده از روش نگهداری پیش‌گویانه نباید بهانه‌ای برای روی آوردن به فلسفه «نگهداری در زمان خرابی دستگاه»» یا حذف موارد خیلی ضروری نگهداری پیش‌گیرانه باشد و یا وسیل‌های برای توجیه کاهش نیرو و هزینه نگهداری قلمداد شود. درهرحال بسته به مورد و شرایط برای کاستن برخی محدودیت‌ها و یا مشکلات مربوط به برنامه نگهداری پیش‌گیرانه» مدیران نگهداری ممکن است به برنامه‌ریزی براساس خط مشی پیش‌گویانه, که مبتنی بر انتخاب آگاهانه, اجرای موثر و استفاده بهینه از امکانات و روش‌های صحیح مستندسازی تعمیرات استء روی آورند و یا بسته به شرایط کار» خصوصیات واحدها و تجهیزات هر نیروگاه خاص و میزان تجهیزات پایش (مونیتورینگ) به کاررفته درآن» ترکیب مناسبی از روش‌های نگهداری پیش گیرانه و پیش‌گویانه را برای تهیه برنامه نگهداری تجهیزات به کارگیرند. برای آنکه روش نگهداری پیش گویانه در نیروگاه منجر به برنامه‌ای عملی شود لازم است که: - توسط مدیریت به عنوان فلسفه نگهداری ویژه برای محل و یا تجهیزات خاص انتخاب شود. - بر اساس روش‌های پذیرفته شده خط مشی پیش‌گویانه اجرا شود - به نحو صحیحی مستند شود به‌طوری که تصمیمات نگهداری اتخاد شده قابل دفاع باشد. ۳-۱-۴ انواع فعالیت‌های مرتبط با نگهداری تجهیزات فعالیت‌های مرتبط با نگهداری تجهیزات و سامانه‌ها به‌طورکلی عبارتنداز: نگهداری عادی (روتین) عبارت است از فعالیت‌هایی که در هنگام کار کردن تحهیزات و سامانه‌ها انجام می‌شود. این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی است و می‌توان برای آنها برنامه و بودجه تعیین کرد. معمولا این فعالیت‌ها که یا براسماس «گذشت زمان معین» و یا «ساعت کارکرد» تجهیزات برنامه‌ریزی می‌شود. از استراتژی‌های «نگهداری پیش‌گیرانه» پیروی می‌کند. به عنوان مثال می‌توان از 0 13۳0۵00۱ - | -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ بازدیدهای چشمی, اسکن نور مادون قرمز» تمیز کردن» آزمایش عملکرد.ء اندازه‌گیری کمیت‌ها و مقادیر مربوط به تولید. روغن کاری»آزمایش روغن» کنترل هم‌راستا بودن محورهای کوپل شده» کنترل موقعیت و هم‌راستا بودن محور اجزا سامانه تحریک (نوع تحریک گردان) در ژنراتورها نام برد. ۲-۳-۱-۴ آزمایش‌های مربوط به نگهداری تجهیزات این قسمت از نگهداری, شامل فعالیت‌هایی است که طی آن با استفاده از دستگاه‌های آزمایش» وضعیت تجهیزات درحالتی که از مدار خارج شده‌اند مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی است و می‌توان برای آنها برنامه و بودجه تعیین کرد. این فعالیت‌ها را می‌توان یا براساس گذشت زمان معین و یا براساس ساعت کارکرد برنامه‌ریزی کرد اما در عین حال می‌توان به نحوی برنامه‌ریزی کرد که این فعالیت‌ها در زمان توقف برنامه‌ریزی شده تجهیزات انجام شود. نظر به این که این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی است سازمان‌های بهره‌بردار این‌گونه فعالیت‌ها را در ردیف «نگهداری روتین» و یا «نگهداری پیش‌گیرانه» تلقی می‌کنند. برای مثال قوی با ولتاز متناوب» تست‌های فشار قوی با ولتاز مستقیم» تست‌های ظرفیت بارگیری و تخلیه باتری‌هاء نام برد. این قسمت شامل فعالیت‌هایی است که طی آن با استفاده از دستگاه‌های آزمایش وضعیت تجهیزات پس از بروز حوادث غیرعادی در نیروگاه (مانند بروز خطاهاء آتش سوزی » از کار افتادن تجهیزات) و یا متعاقب کارهای تعمیراتی» تعویض تجهیزات و نیز در مواقعی که نسبت به فرسودگی تجهیزات مشکوک هستیم» مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. این فعالیت‌ها قابل پیش‌بینی نیستند و نمی‌توان آنها را برنامه‌ریزی کرد چون پس از قطع ناخواسته تجهیزات الزامی می‌شوند. هر کارگاهی باید برای این‌گونه موارد بودجه در نظر بگیرد. نسبت تبدیل ترانسفورماتورها و تست‌های اتصال زمین. در این فصل از راهنما عمدتا به برنامه نگهداری تجهیزات. با در نظر گرفتن فعالیت‌های رده‌های اول و دوم فوق پرداخته می‌شود. در صورت خرابی دستگاه‌هاء باید علت اصلی آن مشخص شود و با انجام آزمایش‌های تکمیلی و براساس دستورالعمل‌های سازنده تصمیم‌گیری شود که کدام یک از تکنیک‌های موجود باید برای اصلاح وضعیت 9 تعمیرات استفاده گردد. روش نظارت بر وضعیت کار مناسب برای انجام تعمیرات اساسی پیشنهاد شود. ۴-۳-۱-۴ استفاده از اسکن مادون قرمز در فعالیت‌های نگهداری تجهیزات اسکن مادون قرمزا از تجهیزات الکتریکی به صورت سالانه در بسیاری از مراجع معتبر توصیه شده است. 1- 11۳۵۲۵۵ 5021118 )11( -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی )۵ در بخش‌های مختلف این فصل از راهنما نیز اسکن مادون قرمز (1۳]) به عنوان روش نگهداری منظم توصیه شده است. اسکن مادون قرمز و تحلیل آن در اکثر صنایع به عنوان یک وسیله اساسی برای تشخیص وضعیت دستگاه‌ها در آمده است و در نیروگاه‌ها می‌تواند برای تشخیص بسیاری از شرایط حاد -که اجزا یا قسمت‌هایی از یک تجهیز در معرض خطر و بروز عیب قرار گرفته‌اند و نیاز به اقدامات اصلاحی دارند- مورد استفاده قرار گیرد. اسکن مادون قرمز باعث اخلال درکار بهره‌برداری نمی‌شود و می‌توان در زمانی که تجهیزات درحال کار هستند این روش را به‌کار برد. علاوه بر تجهیزات الکتریکی, اسکن مادون قرمز را می‌توان برای تشخیص اشکالات در تجهیزات مکانیکی و سازه‌های آنها نیز مورد استفاده قرار داد. بنابراین اسکن مادون قرمز به عنوان روش نگهداری برنامه‌ریزی شده منظم قویا توصیه می‌شود. برای موثر بودن روش اسکن مادون قرمز و تحلیل آن موارد زیر لازم است: - تجهیزات اسکن (دوربین مادون قرمز و تجهیزات جنبی آن)» باید دارای کیفیت عالی بوده و به درستی نگه‌داری و - بهره‌بردار دوربین مادون قرمز باید برای استفاده از تجهیزات و توجه به موارد پیچیده‌ای مانند انتشار متفاوت از سطوح و ضرایب انعکاس سطوح» آموزش دیده باشد و در زمینه ترموگرافی آگاهی کافی داشته باشد. - بهره‌بردار سامانه مادون قرمز باید بتواند نتایج را با استفاده از آخرین نرم‌افزارهایی که برای تفسیر صحیح شرایط حاد لازم - با توجه به اینکه ممکن است نیروگاه‌ها ابزار و نیز نرم‌افزار لازم برای تحلیل دقیق و نتیجه‌گیری حرفه‌ای از داده‌های حاصل از به کارگیری دوربین مادون قرمز را در محل نداشته باشندء در این صورت پیش‌بینی استفاده از خدمات فنی خارج از نیروگاه برای به‌کارگیری این روش در بررسی وضعیت تجهیزات» طی برنامه نگهداری روتین سالانه (و نیز برای مواردی که در مورد بروز اشکال, محل و وسعت آن در تجهیزات سوّالاتی پیش آمده باشد)» توصیه می‌شود. ۵-۳-۱-۴ بررسی مقادیر نامی تجهیزات نیروگاه در برنامه نگهداری اکثر تجهیزات مهم در قسمت‌های مختلف این فصل از راهنما ردیفی با عنوان «بررسی مقادیر نامی تجهیزات» ذکر گردیده و انجام آن برای هر ۵ سال یک‌بار توصیه شده است. شبکه های سراسری برق با اضافه شدن مولدهای برق, تجهیزات و خطوط انتقال جدید در آن و یا تغییر در مشخصات برخی از مولفه‌های آن به مرور تغییر می‌کند. به این ترتیب به مرور زمان مقادیر نامی برخی از تجهیزات نیروگاه ممکن است کافی و مطابق نیازهای جدید سامانه نباشد. به عنوان مثال, افزایش سطح جریان اتصال کوتاه» که به دلیل افزایش تعداد مولدهای برق و تغییرات ترانسفورماتورها و سایر پارامترهای مرتبط با کار تجهیزات را ضروری می‌سازد. مثال دیگر نیاز به افزایش سرعت پاسخ به تغییرات پارامترهای شبکه است که بازنگری در سامانه‌های کنترل کننده, تنظیم کننده‌های ولتاژ و فرکانس را در برخی از نیروگاه‌های قدیمی الزام‌آور می‌کند. استفاده از تجهیزاتی که مقادیر نامی آنها مناسب و کافی نیست و یا از نظر نوع قدیمی بوده و توان پاسخ‌گویی به نیازهای شبکه گسترش یافته را ندارد» می‌تواند برای کارکنان نیروگاه و کلیدخانه فشار قوی» و نیز خود تجهیزات خطرناک باشد و پیوستگی و یکپارچگی عملکرد نیروگاه و سامانه الکتریکی را مختل نماید. بنابراین لازم است هر چند سال یک بار به طور مرتب -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ مطالعات پخش بار سامانه» سطح اتصال کوتاه و نیازهای مربوط به پایداری سامانه مطالعه شود و براساس نتایج آن» مقادیر نامی تجهیزات قدیمی‌تر به‌کار رفته در سامانه» بررسی و در صورت نیازء بازنگری در مشخصات تجهیزات مستقر در نیروگاه‌ها و کلیدخانه مربوط به آنها صورت گیرد. جریان دایمی» جریان‌های لحظه‌ای» تغییرات سطح ولتاژ, قابلیت تحمل و قدرت قطع کلیدها در مقابل سطح جریان اتصال کوتاه» سرعت پاسخ تجهیزات نیروگاه به تغییرات ولتاز و فرکانس شبکه و تنظیمات رله‌های حفاظتی از جمله مواردی هستند که باید به طور منظم در ارتباط با گسترش و تغییرات شبکه و نیز در صورت توسعه نیروگاه» مورد بررسی و بازنگری قرار گیرد. ۴-۱-۴ برنامه نگهداری و مستند سازی برای داشتن یک برنامه موثر نگهداری, وجود مستندات به‌هنگام» جامع و کامل در مورد تجهیزات ضرورت دارد. حفظ سوابق مربوط به شرایط تجهیزات» عملیات نگهداری انجام شده یا برنامه‌ریزی شده در مورد هر تجهیز برای انجام آنواع فعالیت‌های نگهداری» اعم از نگهداری پیش‌گیرانه و یا پیش‌گویانه (برنامه نگهداری بر مبنای تحلیل وضعیت و قابلیت اطمینان دستگاه‌ها) اهمیت حیاتی دارد. سامانه حفظ سوابق نگهداری باید «روزآمد» گردد تا برای هر قطعه از تحهیزات. در تمامی مواقع تاریخجه صحیح فعالیت‌های نگهداری انجام شده قابل دسترسی باشد. این سامانه برای برنامه‌ریزی و اجرای برنامه نگهداری جاری اهمیت داشته و مدارک لازم را برای بازنگری فعالیت‌های نگهداری و تعمیرات جامع سالانه و دوره‌ای نیروگاه نیز فراهم می‌کند. فعالیت‌های نگهداری منظم و نگهداری اضطراری و هم‌چنین کارهای خاصی که در طول تعمیر اساسی و یا تعویض آنجام شده» باید به درستی مستند شود. در دسترس بودن نقشه‌های روزآمد برای مدیریت و کارکنان نگهداری اهمیت ویژه‌ای دارد. مدارک و نقشه‌های دقیق برای فعالیت‌های نگهداری جاری, آزمایش‌ها و نیز اضافه کردن تاسیسات جدید بسیار مهم است و در طول فعالیت‌های اصلاحی و تعمیرات اضطراری به منظور عیبی‌آبی و رفع نواقص» وجود این مدارک فنی جنبه حیاتی و اساسی دارد به‌علاوه وجود نقشه‌های دقیق برای حفظ ایمنی کارکنانی که روی تحهیزرات کار می‌کنند. اهمیت خاصی دارد. ۵-۱-۴- تدوین برنامه نگهداری و بازنگری مستمر در آن منعکس در این فصل از راهنما عمدتا جنبه کلی دارد و باید به عنوان مبنا و نقطه شروع برای تهیه برنامه نگهداری جامع وکامل مورد توجه مدیریت نیروگاه قرار گیرد. ممکن است برخی از اجزای تجهیزات عملا تحت شرایط کاری سخت‌تری, نسبت به شرایط پیش‌بینی شده توسط سازنده قرار گیرند. در مقابل» برخی از تجهیزات تحت شرایط کاری معتدل‌تری نسبت به شرایط فرض شده در طراحی» بهره‌برداری شوند. از این نظر هنگام تهیه برنامه‌های نگهداری, در مقاطع مختلف عمر کاری تجهیزات» استفاده از بهره‌برداران و کارکنان با تجربه نیروگاه و مراجعه به سوابق و مستندات مربوط به شرایط تجهیزات و تاریخچه مربوط به عملیات نگهداری قبلی اهمیت زیادی دارد. تهیه برنامه موثر و کارا برای نگهداری تجهیزات هر نیروگاه مستلزم تدقیق فعالیت‌ها و دوره‌ها براساس هر تجهیز خاص و شرایطی است که تحت آن دستگاه موردنظر بهره‌برداری می‌شود. انجام فعالیت‌های نگهداری اضافی در -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی ۱۵۳ فواصل زمانی کوتاه و غیرضروری» ممکن است باعث آسیب رسیدن به برخی از تجهیزات و اتلاف وقت کارکنان شود از طرفی نگهداری ناکافی نیز باعث بروز اشکالات و استهلاک زودرس تجهیزات و کاهش عمر مفیدکاری آنها خواهد شد. ۶-۱-۳ اقدام‌های لازم» مجوزها و مراحل موردنیاز برای انجام کارهای تعمیراتی برای انجام کارهای اصلاحی و یا تعمیرات روی واحدها و تجهیزات کمکی نیروگاه و تعویض اجزا این دستگاه‌ها باید اقدام‌های لازم به شرح زیر انجام گیرد: الف - تهیه درخواست کار برای تعمیرات و تقاضای اجازه انجام آن درخواست کار تعمیراتی باید توسط مهندس مسئول تعمیرات هر یک از بخش‌های (با گروه‌های) مربوط به قسمت نگهداری و تعمیرات (تعمیرات الکتریک» تعمیرات مکانیک, تعمیرات ابزاردقیق و ...)» برای هر قطعه که نیاز به تعمیر و یا تعویض اجزا و یا اقدامات اصلاحی داشته باشدء تهیه شود. شرح مشخصات مربوط به هر قطعه یا نیازهای تعمیراتی دستگاه‌ها و تجهیزات باید به صورت واضح در فرم درخواست کار نوشته شود. این درخواست کار باید توسط سرپرست قسمت نگهداری و تعمیرات و یا گروه کارشناسی مشاور (بخش نظارت فنی و پشتیبانی بسته به مورد کار و مقررات)» بررسی و ضرورت انجام و دامنه انجام کار تعمیراتی مورد تایید قرارگیرد. درخواست کار تعمیراتی باید همراه با فرم درخواست صدور «اجازه کار» (بر روی دستگاه مورد نظر) برای مهندس مسئول شیفت بهره‌برداری و یا سرپرست بهره‌برداری نیروگاه (بسته به مورد کار و اختیارات تفویض شده) ارسال شود. درخواست صدور آجازه کار توسط مهندس مسئول شیفت بررسی و برای تصویب نهایی (از نظر اخد مجوز خروج واحدها با دستگاه‌ها از مدار)» به سرپرست بهره‌برداری نیروگاه آرائه می‌شود. در صورت نیاز به خارج کردن واحد از مدار تولید برای انجام تعمیرات درخواست شده» سرپرست بهره‌برداری باید مدیر تولید یا سرپرست نیروگاه را (بسته به سازمان و تشکیلات بهره‌برداری و نگهداری)» در جریان امر قرار دهد. برای شروع کارهای تعمیراتی لازم است همراه با صدور اجازه کارء‌ضمانت نامه حفاظتی برای انجام کار روی دستگاه‌ها از طرف مهندس مسئول شیفت بهره‌برداری صادر شود. به منظور ایجاد شرایط بی‌خطر برای شروع کارهای تعمیراتی و اصلاحی باید اقدامات لازم ایمن‌سازی,» از جمله قطع منبع تغذیه و بدون انرژی کردن دستگاه یا منطقه‌ای که گروه تعمیرات در آن مشغول کار خواهند شد (اعم از قطع برق, قطع هوای فشرده و بی‌آب کردن تجهیز یا سامانه موردنظر برای تعمیر)» توسط مهندس مسئول شیفت بهره‌برداری (و با نظارت سرپرست بهره‌برداری) انجام شود. شرایط و اقدامات ایمنی موردنیاز برای شروع اقدامات اصلاحی و با تعمیرات روی تحهیزات و واحدها در شرایط مختلفء در قصل پنجم این راهنما [بندهای (۸-۲-۵)» (4-۲-۵) و (۱۰-۲-۵)] آورده شده است. | ۷۷/۵۳۲۴ 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۵2۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ ج-تشکیل گروه تعمیرات و تهیه دستورالعمل‌های انجام کار برای آنجام کار تعمیراتی درخواست شده. افراد گروه تعمیرات برای کار موردنظر توسط سرپرست آمور یا قسمت نگهداری و تعمیراتی (و یا سرپرست بخش یا گروه تعمیراتی تخصصی, بسته به مورد کار و سازمان و تشکیلات نگهداری و تعمیرات نیروگاه)» مشخص می‌شوند. مسئول این گروه کاری نیز باید تعیین گردد. این افراد باید طبق جدول فرم ث] ثبت نام شوند. اسامی کلیه افرادی که در مراحل مختلف کار تعمیراتی موردنظر و یا شیفت‌های مختلف این کار در محوطه کار حضور خواهند داشت. باید در فرم مذکور ثبت شود. فرم ث] تکمیل شده در اختیار مهندس مسئول شیفت بهره‌برداری نیروگاه قرار خواهد داشت. دستور کار انجام کار تعمیراتی» به همراه دستورالعمل انجام آن از طرف سرپرست نگهداری و تعمیرات به مسئول گروه (مهندس دستورالعمل ممکن است به صورت اختصاصی برای کار موردنظر تهیه و پیوست دستورکار گردد و یا بر مبنای دستورالعمل‌های آماده و مصوب و یا مقررات تصویب شده موجود باشد که در دستورکار به آن مدارک ارجاع داده می‌شود. دستورالعمل باید دارای جزییات کافی بوده و در تهیه آن باید به پیچیدگی کار» نکات اساسی که باید حین کار مورد توجه قرار گیرد و سطح مهارت تکنسین و گروه انجام دهنده آن توجه شودء در عین حال باید واضح و مختصر بوده و در آن محدوده کار برای مسئول گروه (تکنسین ذیربط) کاملا مشخص گردد. برای انجام کار تعمیراتی باید یک کارت کنترل تهیه شود که در آن حداقل موارد زیردرج شده باشد: - نام واحد - موقعیت و محل قطعه در نیروگاه - جزییات دقیق کاری که باید انجام شود - شماره نقشه‌هاء مشخصات فنی و دستورالعمل‌های مرجع برای تعمیرات - تعیین ایستگاه‌های بازرسی و کنترل کیفیت طی مراحل انجام تعمیرات - ملاحظات و احتیاط‌های ایمنی ویژه و وسایل حفاظتی لازم برای افراد تیم تعمیرات - فهرست لوازم یدکی» مواد لازم و ابزار کار - تعداد ساعات کار انجام شده - لوازم یدکی استفاده شده - چک لیست علامت‌گذاری شده در مورد کارهای انجام شده - تاییدیه نهایی مبنی بر انجام رضایت‌بخش کار سرپرست گروه تعمیرات» مسئول انجام رضایت‌بخش وظیفه‌ای است که به او محول گردیده است. برای تکمیل کارء لازم است تمام مراحل کنترل کیفی, که قبلادر چک لیست فعالیت‌ها مشخص گردیده است, انجام شده و مدارک و فرم‌های مربوطه تکمیل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی ۱2۵ شده باشد. سرپرست گروه مسئول امضا کارت‌هایی است که به عنوان کار تکمیل شده آرائه می‌شود. درصورت متوقف‌شدن و با تعلیق کارء لازم است دلایل تعلیق کار توسط سرپرست گروه مشخص و گزارش شود. د- تکمیل کار تایید نهایی و لغو ضمانت‌نامه پس از تایید کار توسط مسئول کنترل کیفیت در مراحل مختلف بازرسی و تایید تکمیل کار توسط مسئول گروه تعمیرات و سرپرست ذیربط در بخش نگهداری و تعمیرات. درصورتی که برای تایید تکمیل کار تعمیراتی نیاز به انجام آزمایش‌های خاص همراه با انرژی‌دار کردن دستگاه موردنظر باشدء لازم است تک‌تک افراد گروه تعمیرات, که نامشان در فهرست فرم 17 آورده شده است به مسئول شیفت بهره‌برداری مراجعه و فرم خروج از فهرست فرم ثا را امضا نمایند. پس ازحصول اطمینان از برقراری شرایط ایمن (برای انجام تست پذیرش روی دستگاه و انرژی‌دار کردن آن)» مجوز کار و ضمانت‌نامه حفاظتی لغو می‌شود و آزمایش (با آزمایش‌های) لازم برای تایید انجام رضایت‌بخش کار شروع می‌شود. درصورتی که نتایج آزمایش رضایت‌بخش نبود» لازم است مجددا مراحل قبلی از نظر مقررات مربوط به انجام کار تعمیراتی روی دستگاه‌ها (از جمله تهیه درخواست کار و تعریف فعالیت‌های موردنظر» صدور اجازه کار» صدور ضمانت‌نامه, نام‌نویسی افراد گروه در فرم ثلء تاییدیه تکمیل کارء لغو ضمانت‌نامه و امضا فرم خروج از فهرست فرم 3 توسط افراد گروه) انجام شود. ۷-۱-۴- برنامه‌ریزی و تخصیص بودجه برای انجام تعمیرات اساسی مدیریت نیروگاه مسئول تولید مطمئن انرژی الکتریکی با حداقل هزینه و با استفاده از منابع» تجهیزات و بودجه موجود است. لذا در مراحل برنامه‌ریزی و تخصیص بودجه باید مبالغی برای نگهداری و بهبود شرایط تجهیزات برای بهره‌برداری بهینه در نظر گرفته قبل از هر سال مالی با توجه به برنامه کلی نگهداری بلندمدت و خطمشی اتخاد شده برای نگهداری و تعمیرات و نیز تحلیل انجام شده درخصوص وضعیت واقعی واحدها نیازهای مربوط به تعمیرات اساسی تدقیق می‌شود. لذا لازم است مسئولین بهره‌برداری و نگهداری» و تکنسین‌های ماهر نیروگاه برای تبادل نظر و تصمیم‌گیری درباره اقدامات موردنیاز (قبل از انجام تعمیرات و در خلال تعمیرات) و هم‌چنین تدقیق محدوده کارهای تعمیراتی جلساتی برگزار نمایند تا برنامه کار بهینه شود. در برنامه‌ریزی برای انجام تعمیر اساسی, تهیه برنامه براساس «روش مسیر بحرانی» می‌تواند بسیار سودمند باشد. به‌طورکلی «فلوچارت» باید مراحل انجام فعالیت‌های مختلف. زمان موردنیاز برای انجام هر فعالیت و فعالیت‌هایی که می‌توانند به صورت هم زمان انجام شود را نمایش دهد. بسته‌های نرم‌افزاری متعددی در زمینه «روش مسیر بحرانی» برای کامپیوترهای شخصی موجود می‌باشد که می‌تواند در تهیه «فلوچارت» مورد استفاده قرار گیرد. این نرم‌افزارها در صورت ایجاد تاخیرات پیش‌بینی نشده» روزآمد نمودن برنامه را آسان می‌نماید. در بیش‌تر این بسته‌های نرم‌افزاری» انجام تغییر در برنامه براساس تعداد کارکنان گروه تعمیرات امکان‌پذیر می‌باشد. برای تهیه برنامه تعمیرات اساسی واحد. در نظر گرفتن زمان‌های واقعی مهم است و بهتر است زمان لازم برای انجام برخی از تعمیرات با احتیاط بیش‌تر و محافظه کارانه‌تر در نظر گرفته شود. به خصوص هنگام انجام اولین تعمیر اساسی واحد. باید زمان اضافه‌ای نیز برای رفع مشکلات -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ لازم است برای اطمینان از انجام تمام فعالیت‌های لازم یک فهرست کنترلی (چک لیست) تهیه شود و پس از تکمیل هر فعالیت. انجام آن در چک لیست ثبت گردد. این فهرست با پیشرفت تعمیرات اساسی باید تکمیل و اصلاح شود به‌طوری که مواردی را که قبلا فراموش شده در برگیرد و موارد غیرضروری حذف شود. چک لیست باید شامل تمام تنظیمات و آزمایش‌های قبل از راه‌اندازی مجدد واحد نیز باشد. در مورد واحدهای بزرگ و متوسط متصل به شبکه, زمان انجام تعمیرات اساسی با هماهنگی قبلی با مدیریت برنامه‌ریزی تولید شبکه تعیین می‌شود. در این مورد بیش‌ترین امکان برای خروج واحدها برای تعمیرات اساسی با توجه به تغییرات فصلی منحنی تقاضای بار شبکه فراهم می‌شود. برای تعمیرات اساسی واحدهاء چنانچه لازم است این‌گونه اقدامات توسط پیمانکار ذیصلاح صورت گیرد.ء باید از قبل مشخصات فنی» محدوده کارها و نوع آزمایش‌های لازم توسط کارفرما تهیه و استعلام‌های لازم برای عقد قرارداد اخذ شود به‌طوری که تا قبل در کنترل هزینه‌ها لازم است توجه شود که هزینه‌ها حتی‌الامکان نزدیک به برآورد هزینه برای کارهای برنامه‌ریزی شده ۳-۴- بازرسی‌هاء نگهداری و تعمیرات توربین‌های آبی ۱-۳-۴ موارد عمومی و دسته‌بندی کلی بازرسی‌ها در مورد نگهداری پیش‌گیرانه و دوره‌های بازرسی دقیق‌تر توربین آبی» که طی آن قسمت‌هایی از توربین باید دمونتاز شود و نیز بازرسی‌های همه‌جانبه و تعمیرات اساسی که برای انجام آن باید توربین کاملا دمونتاژ و چرخ آن خارج شودء برنامه زمان‌بندی با دوره ثابتی را نمی‌توان توصیه نمود. شرایط بهره‌برداری از واحد و مدت زمان قرارگیری واحد در مناطق ناهموارتر (مناطق با ارتعاش زیاد) منحنی مشخصه کار توربین» ساعات کارکردء تعداد دفعات روشن و خاموش شدن» مدت زمان قرارگیری واحد در ناحیه با پدیده خلازایی زیادء نوع توربین» کیفیت مواد و ساخت آن» کیفیت آب و نیز سوابق نگهداری و تعمیرات قبلی انجام شده» می‌تواند در تعیین فواصل زمانی بین تعمیرات موثر واقع شود. بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) توربین» باید توسط بهره‌برداران نیروگاه در هر نوبت کاری و یا به صورت هفتگی» ماهانه و نیز درهنگام توقف‌های مقطعی واحد آبی انجام شود. انجام به‌موقع این دسته از بازرسی‌ها و سرویس‌ها توسط کارکنان نیروگاه» که براساس توصیه‌ها و دستورالعمل‌های سازنده و شرایط واقعی بهره‌برداری» در قالب دستورالعمل‌ها و رویه‌های تفصیلی خاص توسط سرپرست بهره‌برداری و مدیریت نیروگاه تهیه و تدوین می‌شود. عامل مهمی در کارکرد مناسب دستگاه‌ها و در نتیجه کاهش تعداد توقف‌های ناخواسته واحد به دلیل وجود اشکال یا عملکرد وسایل حفاظتی توربین می‌گردد هم‌چنین فواصل تعویض قطعات و تعمیرات را کاهش می‌دهد. با توجه به موارد فوق به طورکلی بازرسی‌های ادواری و فعالیت‌های نگهداری و تعمیرات مربوط به توربین‌های آبی را می‌توان در دیل چهار دسته کلی به شرح جدول (۱-۴) قرار داد. -------- صفحهٔ بعد -------- گهداری نیروگاه‌ها یآبی یک از ردیف‌های جدول (۱-۴) ز گهداری و تعمیرات در قالب رویه‌ها می‌سازد با توجه به اینکه اکثر , مربوط به سدهای بزرگ ایران ( ن راهنماء در موارد تفصیلی‌تر مرب جدول ۱-۴- دسته‌بندی بازرسی‌های ادواری عادی (روتین) بازرسی‌ها و آزمایش‌های سالانه بازرسی‌های دقیق (به منظور تعمیرات نیمه سنگین) بازرسی‌های همه‌جانبه (به منظور تعمیرات سنگین) رسی‌ها و سرویس‌های عاد, بازرسی‌های عادی (روتین) تور ن بازرسی‌هاء بررسی چشمی و برخ های عادی روزانه (واحد در ح های روزانه بهره‌بردار نیروگاه از 9 داقل موارد زیر کنترل شود: نرل درجه حرارت یاتاقان هادی بز بسته به نوع توربین آبی» شرایط و دستورالعمل‌های بهره‌برداری و نک احدهای آبی برای قدرت‌های مت غیر از نیروگاه سد آرس)» توربین« وط به نگهداری» تنظیمات و تعم کلی و دوره‌های انواع بازرسی و نگم» دوره‌های توصیه شده - روزانه - هفتگی - ماهانه - سه ماهه سالی یک‌بار توصیه‌های مندرج در دستورالعمل‌های نگهداری و تعمیرات سازنده (با توجه به شرایط بهره‌برداری) | برحسب ساعات کارکرد و مطابق توصیه‌های مندرج در دستورالعمل‌های نگهداری و تعمیرات سازنده (باتوجه به شرایط بهره‌برداری) ی (روتین) ی کنترل‌ها به منظور اطمینان از « ال کار) ۱۵2۷ << . بهره‌برداری و هیدرولیکی,» موارد تفصیلی بازرسی و هداری باید تدوین و به‌کار گرفته شود. وسط و بالا از نوع عمودی می‌باشند و نیز در اکثر ای ابی عمودی از نوع فرانسیس به کار گرفته شده برات اجزای توربین» بر توربین‌های عمودی از نوع داری برای توربین‌های آبی بازرسی‌های چشمی به منظور بررسی وضعیت اجزاء نحوه عملکرد توربین و اطمینان از صحت کارکرد آن طبق شرایط پیش‌بینی شده (براساس و در کنار این بازرسی‌هاء «سرویس‌های عادی» توربین نیز باید انجام گیرد) و سایر موارد طبق دستورالعمل سازنده بازرسی چشمی و ابعادی اجزای توربین» بازرسی‌های داخل توربین بدون دمونتاژ آن و فقط با تخلیه آب مجرای توربین شامل محفظه حلزونی و لوله مکش به منظور ارزیابی وضعیت اجزاء میزان خوردگی در آن و اثار خلازایی؛ هم‌چنین تمیزکاری» لقی‌ها و سایر مواردی که در دستورالعمل‌های سازنده توصیه شده است بازرسی‌های دقیق داخلی اجزای همراه با دمونتاژ برخی از اجزای توربین (بدون خارج کردن چرخ توربین)به منظور تنظیمات دریجه‌های تنظیمی, انجام آزمایش‌هاء تعمیر با تعویض قطعات و آب‌بندهاء فعالیت‌های اصلاحی و تعمیرات محدود به منظور حفظ شرایط کارکرد عادی واحد - برای انجام تعمیرات سنگین‌تر و اساسی توربین» بهبود وضعیت تجهیزات مانند بابیت‌کاری یاتاقان هادی, تنظیمات دریچه‌های توربین و تعویض پوش‌های آن» اصلاح عملکرد توربین و تعویض قطعات فرسوده - این فعالیت‌ها معمولابا دمونتاژز کامل و بیرون آوردن چرخ توربین همراه است. سحت کار کرد توربین واجزای آن می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - کنترل مقادیر نمایش گرهای اندازه‌گیری فشار از روی تابلوی ابزار دقیق توربین - بازرسی چشمی لوله‌های سامانه‌های کمکی توربین از نظر وجود نشتی ب - بازرسی‌های عادی هفتگی - بازرسی سامانه تخلیه آب (دریناژ) و سطح آب درپوش فوقانی توربین - بازرسی آب‌بند (پکینگ) محور اصلی از نظر دمای بیش از حد و یا نشتی (و سرویس آن در صورت نیاز) - بازرسی آب‌بندهای مکانیکی از نظر نشتی ۲-۲-۲-۴- بازرسی‌ها و کنترل‌های ماهانه اهم موارد بازرسی» کنترل و اندازه‌گیری که به منظور بررسی وضعیت کار توربین و اجزای آن و سرویس‌های موردنیاز باید انجام شود به شرح زیر توصیه می‌گردد: - آزمایش عملکرد سیگنال مربوط به سطح آب درپوش فوقانی - اندازه‌گیری سطح روغن یاتاقان هادی توربین در حالت توقف کامل واحد. (اگر یاتاقان مجهز به ظرف روغن‌گردان است سطح روغن در ظرف درحالتی که واحد در مدار است نیز بررسی گردد) - بازرسی چشمی روغن یاتاقان از نظر رنگ و میزان مواد زاید (گرد و غبار) در آن - کنترل عملکرد دماسنج روغن یاتاقان با بررسی اختلاف درجه حرارت روغن در حالت کار و در حالت توقف کامل توربین - اندازه‌گیری نشت آب از محل آب‌بند محور توربین" هم درحالتی که واحد در مدار است و هم در زمان توقف کامل واحد (از طریق لاستیک آب بند) - اندازه‌گیری فشار و مقدار حجمی جریان خط تامین آب خنک‌کننده آب‌بند محور توربین - آزمایش نمایش‌گر مقدار حجمی جریان آب خنک کننده آب‌بند محور توربین - اندازه‌گیری میزان انحراف از مرکز شافت در حالت بهره‌برداری عادی - بازرسی چشمی و کنترل مقدار نشتی از طریق آب‌بند (پکینگ) دریچه‌های تنظیمی در سمت درپوش فوقانی - بازرسی چشمی وکنترل نشتی روغن از سر و موتور و لوله‌کشی‌های مربوط به مکانیزم محرک دریچه‌های تنظیمی توربین" - کنترل نشتی آب از سامانه لوله‌کشی تجهیزات جنبی توربین [۵م50 5۳۵1۲ - | 0215 ۱۷۷1۵۲ 1۳۳۱۵ - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۱2۹ ۳-۲-۴- برنامه نگهداری و تعمیرات اجزای اصلی توربین ۱-۳-۲-۴- کلیات برنامه نگهداری و تعمیرات توربین برنامه کلی نگهداری و تعمیرات. برای اجزای اصلی توربین به شرح جدول (۲-۴) توصیه می‌شود. با توجه به جدول (۱-۴) در مورد دسته‌بندی کلی بازرسی‌هاء ضرورت انجام تعمیرات وسیع‌تر در مورد اجزای اصلی توربین و یا تعویض قطعات آن» براساس اطلاعات حاصل از فعالیت‌های نظارتی (مونیتورینگ)» بازرسی‌های عادی,» نتایج بازرسی‌های ادواری سالانه و بازرسی‌های دقیق‌تر موردی مشخص می‌شود. لذا در مورد دوره انجام این گونه تعمیرات در جدول شماره (۲-۴) عبارت «برنامه‌ریزی نشده» (یا تعمیرات فوق‌العاده) ذکر شده است. این دوره بسته به شرایط کارکرد واحد می‌تواند دو تا سه سال یک‌بار و در مورد تعمیرات اساسی‌تر برخی از لازم است در پایان هر سال گزارش جامع بازرسی‌ها و نگهداری مربوط به توربین تهیه شود. این گزارش‌ها از الزامات و پیش‌نیازهای تهیه و نیز بازنگری برنامه نگهداری می‌باشد. براساس این گزارش‌ها زمان انجام تعمیرات فوق‌العاده اجزای توربین پیش‌بینی می‌شود. جدول ۲-۴- برنامه کلی بازرسی‌های ادواری و نگهداری اجزای توربین آبی - سالانه با پروانه چرخ پروانه توربین - برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) ** - سالانه محفظه حلزونی و لوله مکش توربین ی - برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) رینگ‌های سا سالانه ی سایشی - برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) آب‌بند ( پکینگ) محو اصلی هف /, - برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) آب‌بندهای مکانیکی هفتگی را - برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) - سالانه سا برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) - سالانه سا برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) - روزانه - سه ماهه - سالانه - برنامه‌ریزی نشده (تعمیرات فوق‌العاده) سروموتورهاء حلقه عملکرد و اهرم‌بندی دریچه‌های تنظیمی یاتاقان هادی توربین *) نگهداری و یا تعمیرات برنامه‌ریزی نشده شامل تعمیرات فوق‌العاده‌ای است که پس از بررسی وضعیت کارکرد واحد و بازرسی‌های انجام شده ادواری و سالانه در مورد برخی از اجزا ضرورت می‌یابد. دوره‌ی انجام این‌گونه تعمیرات می‌تواند دو تا سه سال یک‌بار و در مورد تعمیرات وسیع‌تر و با تعویض برخی از قطعات بیش‌تر از سه سال باشد. | - ۲01 ۹۱۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۲-۳-۲-۴ شرح تفصیلی نگهداری و تعمیرات اجزای توربین ۱-۳-۳-۲ چرخ توربین الف - بازرسی سالانه چرخ توربین از نظر کاویتاسیون یا صدمات دیگر به صورت کامل بازرسی شود. آزمون غیرمخرب (تست‌های امواج فراصوتی و تست‌های مواد نافذ) برای کنترل ترک‌های احتمالی بر روی سطح پره‌ها انجام شود. هم‌چنین مقدار درز بین "0۵۵" چرخ توربین و رینگ تحتانی در چهار نقطه به فاصله ‎٩۰‏ درجه از یکدیگر به‌وسیله «فیلر» اندازه‌گیری شود. ب - تعمیرات فوق‌العاده چرخ توربین را از محل خود خارج نموده و مناطقی که قبلا در دسترسی نبوده‌اندء بازرسی و تعمیر شود. -۲-۲-۳-۲- محفظه حلزونی و لوله مکش الف - بازرسی سالانه کاویتاسیون آسیب دیده‌اند به‌وسیله جوشکاری تعمیر شود. اتصالات جوشی و پرچی از نظر نشتی و خوردگی کنترل شده و در صورت امه ع 1 ۱ ۰ ۰ ۰ ۰ ۰ ی ۸ ۳ ۸ ۰ نیاز تعمیر گردد. درب‌های آدم‌رو ‏ از نظر نشتی و وضعیت لولاها کنترل شود. پوشش فلزی لوله مکش باید برای یافتن مناطق خالی ۰.۰ ی ه ۰ ۰ ع ۰.۰ ۰ ۰ :۸ ۰ ۲ ۰ 2 ۰ ۰ ۶ ۰.۰ وی ۰ ۰ ی بین بتن و پوشش فلزی» کنترل گردد و در صورت نیاز دوغاب‌ریزی شود. هرگونه منفدی بین بتن و محفظه حلزونی یا لوله مکش باید نشان داده شود و درصورتی که بیش از حد و یا در حال افزایش باشد.ء باید در گزارش آورده شود. متعاقبا باید علت نشتی معلوم و ب - تعمیرات فوق‌العاده برای ترمیم پوشش رنگ سطوح داخلی که به صورت نقطه‌ای تعمیر شده‌اند باید از سندبلاست و رنگ‌آمیزی مجدد استفاده شود. پوشش فلزی لوله مکش که در معرض خطرات ناشی از خلاء زایی (کاویتاسیون) می‌باشد» ممکن است نیاز به برشکاری و جداسازی منطقه سیب دیده داشته باشد. در این صورت باید صفحاتی از فولاد زنگ‌نزن در منطقه آسیب دیده جوشکاری شود. 1] - ۶5 2-8 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی )۱۶ ۳-۲-۳-۲-2- رینگ‌های سایشی الف - بازرسی سالانه لقی هریک از رینگ‌های سایشی بالا و پایین در چهار نقطه به فاصله ‎٩۰‏ درجه از یکدیگر کنترل شود و آندازه‌گیری‌های انجام شده با لقی‌های مجاز طراحی و برداشت قبلی مقایسه گردد. اگر این لقی‌ها از ۲۰۰ درصد لقی مجاز طراحی بیش‌تر شده باشند. باید رینگ‌ها تعویض شوند. [به مرجع شماره ۱۷ مراجعه شود]. وقتی مقدار لقی از ۲۰۰درصد لقی مجاز طراحی تجاوز نمود» چرخ بیرون آورده شده و رینگ‌های سایشی تعویض یا بازسازی شوند. برخی از انواع رینگ‌های سایشی را می‌توان به‌وسیله جوشکاری و ماشین‌کاری بازسازی نمود. رینگ‌های سایشی قابل تعویض» عموما نباید به‌وسیله جوشکاری بازسازی شوند.ء زیرا گرمای ناشی از جوشکاری می‌تواند موجب اعمال تنش با پیجش در رینگ‌ها شود. در صورت نیاز به تعویض رینگ‌های سایشی, باید رینگ‌های ثابتی با قطر داخلی کوچک‌تر تهیه شوند و به صورت هم مرکز با مرکز واحد سوراخ‌کاری شوند. 2-۲-۳-۲ آب بند محور اصلی الف - بازرسی هفتگی جریان و فشار آب خنک‌کننده آب‌بند کنترل شود. دمای بیش از حد و نشتی سمت بیرون آب بند بررسی گردد. حلقه آب‌بند" : ۰.۰ ۳ ۰.۰ ۰ ۰ ۰ 1 ۰ ۲ خَ اد ب- تعمیرات فوق‌العاده آب‌بند فرسوده و حلقه فانوسی شکل در آورده شده و محفظه آب‌بندی کاملا تمیز شود. غلاف آب‌بند از نظر میزان ساییدگی کنترل شود و در صورت نیاز تعمیر گردد. آب‌بند جدید نصب شده و اگر اتصالات منطبق نشدندء حلقه‌های مجاور به صورت ضربدری ۵-۲-۳-۲-2- نشت‌گیرهای مکانیکی " نشتی باید کنترل شود تا بیش از حد معمول نباشد. در صورت زیاد بودن نشتی توصیه‌های سازنده برای روغن کاری به‌کار برده 40 3۵0۱۳۲ - | 2 - ۳301۳2 3 - ۷/۵0۳۵ ۱۵[ 05 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ آب‌بند دمونتاژ شده و اجزای آب بند و غلاف محور کاملا تمیز شوند. غلاف محور از نظر سایش بیش از اندازه کنترل شده و در صورت نیاز تعمیر شود. قطعات آب‌بند در صورت لزوم تعویض شوند. 1-۲-۳-۲-2- دریچه‌های تنظیمی و صفحات پیشانی الف - بازرسی سالانه درحالی که دریجه‌ها بست‌هاند و تحت‌فشار سروموتور نمی‌باشند.» فاصله هواأیی بین دریجه‌ها در بالاء وسط و پایین به کمک «فیلر » آنداره‌گیری شود. هم‌چنین فاصله هوایی بین دریچه‌های تنظیمی و صفحات پیشانی بالایی و پایینی با فیلر اندازه‌گیری و کنترل شود. در صورت زیاد بودن فاصله هوابی عملیات جوشکاری و سنگ‌زنی انجام شود. دریجه‌ها و صفحات پیشانی از نظر صدمات ناشی از پدیده خلازایی (کاویتاسیون)» خوردگی و سایر صدمات دیگر کنترل شوند و در صورت نیاز تعمیر گردند. نشتی آب‌بند کنترل گردد و در صورت نیاز آب‌بند سفت شود. پوش‌های دریچه‌های تنظیمی پس از دمونتاز کنترل شود. واشرهای فشاری, میله‌ها و بوش آب‌بندی از نظر سایش یا خوردگی کنترل شود. اگر پوش‌ها خارج از تلرانس مجاز باشند تعویض و هم مرکز شوند؛ اطمینان حاصل شود که پوش‌ها به صورت هم مرکز وی سوراخ می‌شوند. صفحات پیشانی بالایی و پایینی از نظر خراشیدگی» خوردگی و سایر صدمات کنترل شده و در صورت نیاز تعمیر شوند. اندازه‌گیری‌های لازم برای تعیین تراز بودن صفحات پیشانی و موازی بودن آنها با یکدیگرء انجام شود. در صورت امکان صفحات پیشانی تعویض شده و یا صفحات موجود به صورت تراز و موازی با صفحه دیگر ماشین‌کاری شود. ارتفاع دریچه تنظیمی اندازه‌گیری شده و با فاصله بین صفحات پیشانی بالایی و پایینی مقایسه گردد. درصورتی که ارتفاع دریچه خارج از تلرانس باشد.ء انتهای دریچه تنظیمی دوباره سازی شده و سپس تا اندازه‌های مشخص ماشین‌کاری شود. سطوح آب بند دریچه با دریچه مجاور ۰ سس .۰ ۰ ۰ ریا پ ۰.۰ 1 ۰ ۱ ۰.۰ ۰ کنترل و در صورت نیاز دوباره سازی و ماشین‌کاری مجدد گردد و در صورت امکان آب‌بند محور تعویض شود. الف - بازرسی سالانه سس اش ۰ ۰.۰ ۲ ۰ ۳ ما سس ۰ .۰ حرکت سروموتورهاء حلقه عمل‌کننده و آهرم‌بندی دریچه‌های تنظیمی با کورس کامل و در هر دو جهت کنترل شود. هرگونه ۰ ۰ ۰ ۰ اس و ۰۰ ۴ ۳ ۰ .۰ ۵ حرکت جانبی عملکرد که نشان دهنده سایش بالشتک (لابی) یاتاقان‌ها می‌باشد و هم‌چنین هرگونه لقی محوری در اهرم‌بندی ٩۳۵۱ 8‏ - | 5 0067۵11) -2 6 -د3 5 3027106 -4 حاعم ]| 1320 -5 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۳ دریچه‌های تنظیمی کنترل شود. پوش‌های سروموتورها از نظر نشتی روغن بازرسی شده و در صورت نیاز محکم شود. شفت پیستون سروموتورها از نظر خراشیدگی کنترل شده و در صورت نیاز تعمیر و یا برای تعمیر آن برنامه‌ریزی شود. در حدود ده درصد از ۸ ۱ س 1 ۸ ۰ . ۱۰ ۰ ع ۰ «پین‌های برشی» دریچه‌های تنظیمی بیرون اورده شده و از نظر وجود علایم ترک ناشی از خستگی بررسی شود. در صورت مشاهده ترک» پین‌های برشی باقی‌مانده نیز بازرسی شده و تمام پین‌هایی که احتمال وقوع شکست در مورد آنها وجود دارد تعویض بالشتک (لایی) یاتاقان‌های حلقه عملکرد و هم‌چنین پین‌ها و پوش‌های اهرم‌بندی دریچه‌های تنظیمی دمونتاز شده و وضعیت آنها کنترل شود و در صورت خارج از تلرانس بودن» تعویض شوند. سروموتورها دمونتاز شده و پیستون و سیلندر از نظر خراشیدگی با علایم عدم هم محوری کنترل گردند و در صورت نیاز مجددا هم محور شوند. سیلندر خراش‌دار باید مطابق دستورالعمل‌های سازنده خراش‌برداری و یا صیقل (پولیش) شود و پیستون به‌وسیله روکش‌دهی و سایر روش‌های موجود نوسازی گردد. رینگ‌های پیستون تعویض شود. محور سروموتور از نظر خراشیدگی کنترل شده و در صورت نیاز با ماشین‌کاری و آب کروم‌کاری سخت یا سایر روش‌های موجود تعمیر گردد. آب‌بندها در صورت نیاز تعویض شود. -۸-۲-۳-۳- یاتاقان‌ها الف - بازرسی روزانه دمای کفشک‌های یاتاقان و دمای روغن و تراز روغن کنترل شود. مقدار جریان ححمی و فشار آب خنک‌کننده کنترل گردد. مقدار جریان حجمی و فشار پمپ روغن یاتاقان هادی توربین کنترل شود. آلودگی آب در روغن یاتاقان نیز چک شود. ب - بازرسی فصلی از روغن یاتاقان‌ها ترجیحا در زمان کارکرد واحدء نمونه‌برداری شود و در صورت عدم امکان نمونه‌برداری در زمان کارکرد واحدء نمونه‌برداری بلافاصله پس از متوقف شدن واحد و در زمانی که هنوز روغن داغ استء انجام شود. لزجتء حالت اسیدی و آب مخلوط شده در نمونه‌های جمع‌آوری شده باید کنترل شود. هم‌چنین روغن باید از نظر وجود ذرات ساییده شده و یا آلودگی‌های دیگر کنترل شود. براساس نتایج آزمایش‌های انجام شده» در صورت نیاز روغن تخلیه و سپس تصفیه شود. برای آنالیز نمونه روغن یاتاقان هادی می‌توان براساس زمان کار کرد نیز مبنایی کلی تعریف نمود: آنالیز نمونه روغن یاتاقان ۲۰۰ ساعت پس از کار کرد اولیه (راه‌اندازی اولیه واحد)» سپس بعد از ۱۰۰۰ ساعت کار توربین و یا هر ۶ ماه یک‌بار» هر کدام زودتر پیش آید. |- ٩1162۳ 5۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ج - بازرسی سالانه لقی پاتاقان‌ها باید با ساعت اندازه گیری" (و پا 60۵8۴ 5120) و به‌وسیله جک زدن به شافت یا توسط فیلر آندازه‌گیری شود. هر پمپ‌های روغن سامانه روغن‌کاری فشار بالای یاتاقان کف‌گرد و یاتاقان راهنمای توربین باید کنترل شود. فشارکار سامانه روغن کاری فشار بالا باید مورد بررسی قرار گیرد و در صورت تفاوت آشکار با برداشت قبلی در مورد علت آن تحقیق شود. فیلترهای سامانه روغن‌کاری فشار بالا باید کنترل و در صورت نیاز تمیز گردیده و یا تعویض شود. د - تعمیرات فوق‌العاده یاتاقان‌ها باید پیاده شده و از نظر هرگونه آسیبی بررسی شود. خط افتادگی‌های کوچک و آسیب‌های جزیی را می‌توان با صیقل‌کاری بابیت یاتاقان اصلاح نمود. در صورت وجود آسیب‌های جدی, باید یاتاقان‌ها مجددا بابیت‌ریزی شوند. کویل‌های خنک‌کننده روغن یاتاقان باید بیرون آورده شده و تمام رسوب‌ها از آن خارج شود. قبل از نصب مجدد باید کویل‌ها برای چند ساعت تحت فشار هیدرواستاتیک قرار گیرد تا از نظر نشتی کنترل شود. قسمت‌هایی از سامانه روغن‌کاری فشار بالای یاتاقان کف‌گرد که به طور معمول در دسترس نمی‌باشد. باید از نظر وجود نشتی یا پارگی شلنگ‌ها بررسی شود. ۹-۳-۳-۲-۶- محور اصلی و کوپلینگ بازرسی سالانه لنگی دورانی محور باید توسط ساعت اندازه‌گیری یا کاوشگرهای مناسب با استفاده از دستگاه ثبات نواری اندازه‌گیری شود. لنگی دورانی باید حداقل با بار ۱۰۰ درصد ثبت شود و یا در صورت امکان از سرعت بدون بار واحد تا بار۱۰۰ درصد اندازه‌گیری گردد. بیش‌ترین مقدار لنگی دورانی و میزان بار واحد متناظر با آن باید یادداشت شود. اگر لنگی دورانی بیش از حد محاز بوده و یا با برداشت قبلی تفاوت فاحشی داشته باشدء باید علت آن مورد بررسی قرار گیرد. ۴-۲-۴- توصیه‌های کلی در مورد تعمیرات مکانیکی توربین‌های‌آبی ۱-۴-۲-۴ کلیات واحدهای برق‌آبی به صورت دوره‌ای نباز به تعمیرات آساسی دارند. میزان این تعمیرات تا حد زیادی بستگی به شرایط بهره‌برداری از واحد» نظیر کیفیت تجهیزات. نحوه بارگیری و کیفیت آب دارد. لازم است قبلا برنامه‌ریزی کامل و درستی برای انجام تعمیرات ۱- (2 7 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۵ مطالعه سوابق تعمیرات, بازرسی اولیه قطعات, تهیه و تدارک تجهیزات لازم» بالابرهای موردنیازء نقشه‌های «عین ساخت» و برنامه‌ریزی دقیق» از پیش‌نیازهای لازم برای تعمیرات اساسی یک واحد برق آبی می‌باشد. ۳-۴-۳-۴ بازرسی کلی قبل از تعمیرات برای مشخص شدن وضعیت تجهیزات در حدود ۶ ماه یا ترجیحا یک سال قبل از تعمیرات اساسی باید یک بازرسی کلی از واحد انجام شود. نام هر قطعه‌ای که نیاز به تعمیر و یا تعویض دارد باید در یک لیست ثبت شود. در بیش‌تر موارد ممکن است زمان موجود برای انجام این بازرسی به علت محدودیت‌هایی مانند نیاز به تولید برق برای شبکه و یا رها کردن آب از سد (از طریق واحدها)» بسیار محدود باشد. به این دلیل لازم است ابتدا تمام مواردی را که می‌توان بدون صرف وقت زیاد بازرسی یا کنترل کرد مشخص نمود. با این کار زمان بیش‌تری برای بازرسی کلی اجزا دیگر فراهم می‌شود. بازرسی‌ها عمدتا شامل اجزا ذیل می‌باشد هر چند که تنها به این موارد محدود نمی‌گردد: الف - چرخ توربین واحد باید از آب تخلیه شده و «پلاتفرم تعمیرات»" و داربست آن نصب شود تا امکان بازرسی سطح زیر چرخ توربین فراهم گردد. سطح هر پره باید از نظر صدمات ناشی از پدیده خلازایی و وجود ترک با دقت کنترل شود. در صورت امکان برای تشخیص ترک‌ها باید از آزمون مواد نافذ" یا سایر آزمون‌های غیرمخرب استفاده شود. لقی رینگ سایشی (آب‌بندی) باید اندازه‌گیری شده و مقادیر برداشت شده با مقادیر مجاز طراحی مقایسه گردد. دریچه‌های تنظیمی باید در حالت کاملا باز قرار گیرد تا امکان بازرسی سطوح دهانه ورودی چرخ توربین فراهم شود. دهانه ورودی نیز از نظر وجود ترک و خوردگی ناشی از پدیده خلازایی کنترل شود. در صورت وجود نویز و سر و صدای ناشی از پدیده هیدرولیکی «ورتکس‌های کارمن» عملیات لبه‌سازی بر روی لبه خروجی (سمت فشار پایین) پره‌های چرخ توربین انجام شود. وضعیت رنگ سطوح پوشش فلزی لوله مکش باید مورد بازرسی قرارگیرد. پوشش فلزی به ویژه در نواحی زیر چرخ و حلقه تخلیه باید از نظر صدمات ناشی از کاویتاسیون کنترل شود. فضاهای خالی اطراف پوشش فلزی باید با روش چکش‌زنی مشخص شود و این محل‌های خالی دوغاب‌ریزی (تزریق) گردد. ج - محفظه حلزونی و لوله آب‌بر نیروگاه پوشش رنگ داخلی لوله آب‌بر و هم‌چنین پوشش رنگ خارجی آن در مناطق روبازکنترل شود. باید به سطوح خارجی لوله آب‌بر که خارج از بتن قرار دارند توجه ویژه‌ای مبذول گردد. سطوح داخلی محفظه حلزونی نیز از نظر خوردگی باید کنترل شود. 1[[با] ‎۸۵٩‏ - | 0۵۲۳۵ - 2 1 ع[(1 - 3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ درخصوص محفظه حلزونی باید توجه داشت که به دلیل افزایش حجم و انبساط پوسته در محفظه حلزونی که در حالت تحت فشار (فشارکار» تحت ارتفاع آب مخزن سد) و نیز در حالت افزایش فشارهای موقتی (مثل ضربه قوچ) ایجاد می‌شود» هرگز نباید فضای خالی(820) پشت محفظه حلزونی را (در قسمت مدفون در بتن)» که در حالت خالی از آب بودن محفظه حلزونی محسوس‌تر است (با اعمال ضربه چکش و صدای مربوط به فضای خالی) با تزریق سیمان پر نمود. درغیر این صورت در هنگامی که محفظه حلزونی» ضمن بهره‌برداری تحت فشار قرار می‌گیرد. بتن اطراف آن تحت افزایش فشار ناشی از افزایش حجم محفظه حلزونی ترک بر می‌دارد و این شرایط می‌تواند تبعات خطرناکی داشته باشد. د - دریچه‌های تنظیمی توربین در صورت نیاز ماشین کاری (درخارج از محل)» تعمیر شوندء به طوری که میزان لقی‌ها (تلرانس‌ها) به مقادیر مشخص شده در طراحی شود. اندازه‌گیری فواصل آزاد بالا و پایین باید در هر دو سمت پاشنه" و پنجه " دریچه انجام شود برای کنترل فواصل آزاد بین هر دو سایش ناشی از تماس با دریجه‌های تنظیمی بررسی شود. اگر سطوح پیشانی شدیدا آسیب دیده باشندء» تعویض یا بازسازی سطوح آزها ضروری است. ۸ - مکانیزم حرکتی دریچه‌های تنظیمی دریچه‌ها را باید درهر دوجهت حرکت چند بار با کورس کامل حرکت داد. در مکانیزم حرکت دریچه‌ها هرگونه تغییرمکان جانبی رینگ عمل‌کننده و لقی محوری اهرم‌بندی آنها باید کنترل گردد. بازوی یکی از دریچه‌ها باید بیرون کشیده شده و واشر فشاری آن بازرسی شود. لقی بوش دریچه‌های تنظیمی باید با جک زدن به محور دریچه و به‌وسیله ساعت اندازه‌گیری کنترل شود. باید توجه داشت که ممکن است به علت وجود گریس فشرده شده یا ذرات دیگر در داخل پوش‌هاء اندازه لقی‌های بدست آمده معادل میزان واقعی آن نباشد. میل پیستون سروموتور از نظر وجود خراشیدگی و وجود لکه باید کنترل شود. در صورت امکان درپوش سیلندر سروموتور باید برداشته شده و سطح داخلی سیلندر از نظر وجود خراش مورد بررسی قرارگیرد. در بعضی توربین‌ها پوش‌های نوع «دوا» استفاده شده است و نیاز به گریس کاری ندارد. |- ۲1001 2- ۳ در پیوست تشریحی این راهنما دو روش برای کنترل و تنظیم فواصل بین دریچه‌ها تشریح گردیده است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۷ و - یاتاقان‌ها وضعیت و ابعاد تمام یاتاقان‌های راهنما و کف‌گرد باید کنترل شده و در صورت لزوم یاتاقان‌ها محددا بابیت‌ریزی شود. در اکثر واحدهای برق‌ابی» یاتاقان کف‌گرد تکیه‌گاهی در مجموعه ژنراتور واحد لحاظ می‌شود. ۳-۴-۲-۴- دمونتاز واحد ۱-۳-2-۲-2- برداشت‌های اولیه در زمان توقف واحد و نیز در شروع دمونتاز هدف از این برداشت‌هاء تعیین وضعیت واحد قبل از شروع تعمیرات اساسی می‌باشد. به طوری که بتوان در خلال انجام تعمیرات اساسی,تعمیرات دیگری را نیز انجام داد. ثبت برخی پارامترهای مربوط به عملکرد توربین از قبیل داده‌های مربوط به ارتعاش و دما می‌تواند قبل از پیاده‌سازی» وضعیت واحد را مشخص نماید. برداشت‌های انجام شده قبل از شروع دمونتاز می‌تواند به عنوان داده‌های مبنا در هنگام مونتاژز محدد سودمند باشد. هنگام انجام این برداشت‌هاء سازگار بودن آنها اهمیت دارد. به عنوان مثال مشخصات جغرافیایی شمال» جنوب» شرق و غرب که برای برداشت هم‌راستایی محور به‌کار می‌رود لازم نیست حتما منطبق بر جهت‌های واقعی باشد ولی برداشت‌های مربوط به موقعیت یاتاقان» رینگ آب‌بندی و فواصل هوایی باید با یکدیگر و نیز با برداشت‌های مربوط به سازگاری آنها با هم سودمند است. برداشت‌های انجام شده قبل از توقف واحد باید شامل دیگر اطلاعات مرتبط از قبیل رقوم‌های مخزن و پایاب» میزان بازشدگی دریچه‌های تنظیمی و میزان بار واحد باشد. الف - برداشت‌های قبل از توقف واحد برداشت‌های موردنظر قبل از توقف واحد باید شامل موارد ذیل باشد ولی تنها به این موارد محدود نمی‌گردد: - برداشت جابه‌جایی ارتعاشی شافت در جهت شعاعی" اندازهگیری جابه‌جایی شعاعی ارتعاشی شافت توربین را باید به‌وسیله سنسور مخصوص این کمیت انجام داد. این کار در تراز هر یک از یاتاقان‌های راهنما انجام می‌شود و شامل ثبت داده‌ها روی ثبات نواری و با انواع دیگر دستگاه‌ها و نرم‌افزارهای ثبت‌کننده اطلاعات (52/51617 ۸۵1۹11101 1212 |۳2۵۵ ۱/1111) می‌باشد. این برداشت‌ها باید در بارگذاری‌های مختلف شامل حالت بی‌باری در سرعت نامی تا بار کامل انجام شود. هم‌چنین همه مناطق کارکرد توربین که با سروصدا و ضربه همراه است (مناطق ناهموار کار» مناطق با ارتعاش زیاد)" را نیز شامل گردد. لازم به توضیح است که جابه‌جایی ارتعاشی شعاعی شافت با موضوع اندازه‌گیری تلرانس شعاعی محور" تفاوت دارد. اندازهگیری تلرانس شعاعی محور به‌وسیله ساعت عقربه‌ای و در حالت توقف کامل و در چهار نقطه به فاصله ۹۰ درجه نسبت به یکدیگر و در تراز یاتاقان و با دو الی سه دور چرخش دستی انجام می‌شود. 8 1150100016 ۷1۳۵10۵ 5۳۵1 -۱ 2- 1۵۲۵۱۱ 6 3- 5۳۵11 1۳۵۷ 8 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ - دمای یاتاقان‌ها دمای کفشک‌های یاتاقان‌ها و روغن آن در بارهای مختلف باید یادداشت شود. اگر ثبت‌کننده دما خود جزو قسمتی از ابزار دقیق دایمی باشد. باید نرخ افزایش دما در راه‌اندازی توسط آن ثبت گردد. میزان بار واحد و موقعیت دریجه‌های تنظیمی نیز باید در کنار این برداشت‌ها ذدکر شود. دمای کفشک یاتاقان‌های راهنما به میزان بار واحد بستگی ندارد. - فشار فشار کار عادی پمپ‌های روغن یاتاقان توربین» فشار و مقدار جریان حجمی آب خط تغذیه آب‌بند محور توربین و نیز مقدار جریان حجمی آب خنک‌کن روغن یاتاقان باید ثبت شود. فشار روغن یاتاقان کف‌گرد و سامانه روغن‌کاری فشار بالا باید در هنگام راه‌اندازی و توقف واحد ثبت شود. ب- برداشت‌های قبل از شروع دمونتاز این برداشت‌ها باید بعد از توقف واحد انجام شود. لقی‌هایی که اندازه‌گیری می‌شود عمدتا شامل موارد ذیل می‌باشد.ء ولی به این موارد محدود نمی گردد: - لقی یاتاقان راهنما و رینگ آب‌بندی" لقی تمام یاتاقان‌های راهنما در چهار جهت عمود بر هم باید اندازه‌گیری شود. در یاتاقان‌هایی که از نوع کفشک‌دار می‌باشد.ء لقی هر کفشک باید جداگانه اندازه گیری شود. لقی رینگ آب‌بندی بالا و پایین نیز باید اندازه گیری شود. - برداشت‌های مربوط به هم‌راستایی محور" برداشت‌های مربوط به هم‌راستایی محور قبل از شروع دمونتاز را می‌توان درحالتی که یاتاقان‌های راهنما سوار می‌باشد یا بدون آنها انجام داد. اگر یاتاقان‌ها در محل خود مستقر باشند. برای تشخیص هم مرکز بودن» خط مرکزی آنها باید رسم شود لیکن چون در این حالت خود محور آزاد نیست» ممکن است مستقیم بودن محور از روی برداشت‌های انجام شده معلوم شود. درحالتی که یاتاقان‌ها و آب‌بندها دمونتاژز شده باشند» محور به صورت آزاد بوده و برداشت‌ها می‌تواند وضعیت مستقیم بودن محور را مشخص نمایدء لیکن موقعیت مجموعه محور و یاتافان‌ها در هنگام کار واحد کاملا معلوم نخواهد بود. اگر یاتاقان‌ها باز شده باشند.ء انحراف محور در حالت استاتیک (لنگی دورانی استاتیک محور) باید کنترل شود. ۲-۲-2-۲-2- دمونتاز و تعمیرات در این قسمت دستورالعمل‌های کلی برای جداسازی بعضی از قطعات ارائه می‌شود. بدیهی است بسته به نوع و طراحی اجزای واحدء دستورالعمل‌های دمونتاژز خاص که سازنده تهیه نموده است. باید مورد استفاده قرار گیرد. 665 ۱۵۵۶ اهعک 200 0:1۵ 0106 - | 8 ۸11016 5۳۵1 - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی ۸۹ الف - مکانیزم مانور دریچه‌های تنظیمی مکانیزم مانور دریچه‌های تنظیمی شامل سروموتورهاء رینگ جابه‌جایی یا رینگ عمل‌کننده, اهرم‌ها و بازوهای دریچه‌های تنظیمی می‌باشد. هر چند که از نظر طراحی و تئوریک اهرم‌ها و بازوهای دریچه‌های تنظیمی باید قابل تعویض با یکدیگر باشند لیکن در هنگام دمونتاژ باید آنها را با توجه به دریچه تنظیمی مربوطه علامت‌گذاری نمود و هر دریچه نیز باید مطابق وضعیت نصب قبلی خود علامت‌گذاری شود. در بعضی از واحدها طول اهرم دریچه تنظیمی قابل تنظیم است تا امکان تنظیم در زمان بسته شدن دریچه‌ها وجود داشته باشد. هنگام دمونتاز باید توجه شود که تنظیم این‌گونه اهرم‌ها به هم نخورد تا زمان موردنیاز برای تنظیم دریچه‌های تنظیمی کاهش یابد. روش دیگر تنظیم دریچه‌های تنظیمی استفاده از پین‌های خارج از مرکز و نصب آنها در رینگ عمل‌کننده یا بازوی دریچه در قسمت انتهایی اتصال به دریچه می‌باشد. وضعیت هر پین خارج از مرکز باید علامت‌گذاری شود تا مقدار تنظیمات موردنیاز در هنگام مونتاز محدد کاهش یابد. ب - درپوش توربین درپوش توربین عموما به دلیل زنگ‌زدگی با مشکل زیاد آزاد می‌شود. قبل از اقدام برای بلند کردن درپوش باید به‌وسیله جک‌هایی که بین صفحات پیشانی بالا و پایین قرار داده می‌شوند درپوش توربین را آزاد نمود. این کار احتمال اعمال کشش بیش از حد به طناب‌ها و یا اعمال بار اضافی به جرثقیل را کاهش می‌دهد. ج - چرخ توربین معمول" تعمیر صدمات ناشی از پدیده هیدرولیکی خلازایی با خارج نمودن چرخ از چاهک توربین عملی‌تر می‌باشد» زیرا امکان قرارگیری چرخ در وضعیت مناسب از نظر دسترسی فراهم می‌شود. تعمیرات آساسی فرصت بسیار خوبی برای بازسازی چرخ توربین به شکل اولیه و حتی در برخی موارد بهتر از شکل اولیه می‌باشد. تکنیک‌ها و دستورالعمل‌های ویژه تعمیر چرخ توربین در مراجع فنی مختلفی قابل دستیابی می‌باشد. در اکثر مواقع چرخ توربین فقط برای تعویض از پیت بیرون آورده می‌شود. د - دریچه‌های تنظیمی قطر پوش‌ها و ژورنال‌های آب‌بندی دریچه‌های تنظیمی باید اندازه‌گیری شده و با تلرانس موجود در نقشه‌های سازنده کنترل شود. محور دریچه‌های تنظیمی باید از نظر مستقیم بودن کنترل گردد. سطوح آب‌بندی در قسمت فوقانی و تحتانی باید از نظر سایش با صدمات ناشی از کاویتاسیون کنترل شوند. بالا تا پایین سطح آب‌بند دریچه باید از نظر مستقیم بودن و هم‌چنین موازی بودن با روش تعمیر سطوح آب‌بندی بالا و پایین دریجه به نوع آسیب وارده و نیز جنس آنها بستگی دارد.اگر آسیب‌های وارد شده مشخصا ناشی از عدم هم محوری و با تنظیم نادرست دریجه‌ها باشد و هیچ‌گونه سایش آشکاری روی نداده و دریجه و صفحات پیشانی در مقابل خوردگی مقاوم باشد» معمولاجوشکاری با الکترود مشابه با جنس دریچه کافی است. در صورت وجود سایش باید سطوح بالا و پایین دریجه با استفاده از یک ماده مقاوم به سایش,» روکش داده شود. اگر جنس صفحات بپیشانی برنزی باشدء جوشکاری سطحی و -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ یا اجرای روکش با فولاد زنگ نزن یا فولاد زنگ‌نزن "60 ۱۷11۲01110" توصیه می‌شود. اگر صفحات پیشانی از جنس فولاد معمولی یا از جنس فولاد زنگ نزن باشدء فولاد زنگ‌نزن "60 ۸1۱۲0۳1۵" یا برنز با آلیاژ نیکل و آلومینیم» شماره "95500" باید مورد استفاده قرار گیرد. اگر سطوح آب‌بندی بالا تا پایین دریجه نیاز به تعمیر داشته باشندء این قسمت‌ها باید به‌وسیله ماده‌ای نزدیک به ماده اصلی دریجه بازسازی شوند مگر اینکه سایش با مشکلات دیگری وجود داشته باشد. که در آین صورت تغییر جنس مواد مورد استفاده ضروری خواهد بود. درصورتی که دریچه‌های تنظیمی نیاز به جوشکاری داشته باشندء دستورالعمل زیر توصیه می‌شود: برای آماده‌سازی» سطح موردنظر برای جوشکاری باید در حدود ۳ میلی‌متر بیش از اندازه نهایی براده‌برداری شود. در مواردی که از روکش‌هایی با جنس غیرمشابه با فلز اصلی مانند برنز یا فولاد زنگ نزن بر روی فولاد نرم استفاده شده باشد. باید به اندازه‌ای براده‌برداری شود که بتوان حداقل۲ پاس جوشکاری نمود. بدین‌ترتیب اطمینان حاصل خواهد شدکه ماده در سطح نهایی تحت تاثیر خواص فلز مجاور خود قرار نگرفته و خواص موردنظر را دار خواهد بود. پس از جوشکاری باید دریچه‌های تنظیمی تا میزان مشخص شده در نقشه‌های سازنده ماشین‌کاری نهایی شوند (پس از دمونتاژز و خارج از محل خود). ماشین‌کاری نهایی باید پس از اتمام کلیه جوشکاری‌ها انجام شود تا کلیه تغییر شکل‌های ناشی از انتقال حرارت در هنگام جوشکاری اصلاح شود. ۸ - صفحات پیشانی و بوش دریچه‌های تنظیمی صفحات پیشانی بالا و پایین باید از نظر سایش و خراشیدگی کنترل شود. برای کنترل تراز و توازی صفحات پیشانی باید درپوش توربین بدون استقرار دریچه‌های تنظیمی بسته شده و تمام پیچ‌های پایه آن با گشتاور کامل سفت شوند. در هنگام تراز نمودن صفحات. موازی بودن آنها با یکدیگر و عمود بودن آنها بر پوش‌های دریچه‌های تنظیمی جهت جلوگیری از گیرکردن دریچه‌ها به هنگام مانور اهمیت بسیار زیادی دارد. برای کنترل موازی بودن صفحات, فاصله عمودی بین آنها را می‌توان با یک میکرومتر داخل‌سنج! اندازه‌گیری نمود. تراز صفحات را می‌توان با استفاده از یک تراز دقیق یا یک دستگاه لیزری با قابلیت روبش افقی کنترل نمود. در صورت عدم توازی و یا تراز نبودن صفحات» روش اصلاح این وضعیت به مقدار خارج بودن اندازه‌ها از تلرانس‌های مجاز و ضخامت اضافی موجود برای ماشین کاری بستگی خواهد داشت. ساده‌ترین روش تعمیر» نصب یک محور داخل تراش" و ماشین کاری سطوح به صورت موازی و تراز شده می‌باشد. اما این روش تنها در صورت وجود ضخامت کافی فلز قابل اجرا خواهد بود. در صورت انجام این کار» سطوح بالا و پایین دریچه‌های تنظیمی بازسازی می‌شوند تا فاصله بین دریچه‌ها و صفحات پیشانی در محدوده مجاز تلرانس طراحی قرار گیرد. اگر فلز کافی برای ماشین کاری وجود نداشته باشد و یا اگر صفحات پیشانی در طراحی به صورت تعویض‌پذیر در نظر گرفته شده باشند. نصب صفحات جدید الزامی است. بازسازی صفحات تعویض‌پذیر از طریق جوشکاری توصیه نمی‌شود.ء زیر به علت نازکی نسبی مقطع عرضی» امکان پیچش زیادی در اثر جوشکاری وجود دارد. در آوردن صفحات فرسوده معمولا با تعیین موقعیت پیچ‌های 6ل 1-1۵1[ ۳ 130۳۵۶ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی )۳ نگه‌دارنده که در محل خود (در زمان ساخت) ثابت و جوشکاری شده‌اند و مته‌زنی محل آنها امکان‌پذیر است. صفحات پیشانی جدید باید ضخامت کافی داشته باشد تا انجام ماشین‌کاری برای جبران ناترازی سطوح آن میسر گردد. سوراخ پیچ‌های نگه‌دارنده را می‌توان مطابق با نقشه‌های سازنده سوراخ‌کاری و خزینه‌کاری" نمود. اگر نقشه‌ها در دسترس نباشد یا هر گونه شبهه‌ای در مورد صحت اندازه‌های مندرج در نقشه‌ها وجود داشته باشد.ء باید از صفحات پیشانی قبلی به عنوان الگوی جایگذاری پیچ‌ها استفاده شود. معمولا برای نگهداشتن صفحات پیشانی از پیچ‌هایی استفاده می‌شود که با سفت کردن پیچ به اندازه گشتاور معینی سرپیچ از قسمت گلویی شکسته شده و قسمت باقی‌مانده پیچ با صفحه پیشانی هم سطح می‌گردد و سپس خال‌جوش می‌شود تا در موقعیت خود تثبیت گردد. بعد از نصب صفحات جدید برای ماشین‌کاری صفحات به صورت تراز و موازی با یکدیگر می‌توان از یک محور داخل تراش همراه با یک ابزار کشویی با تغدیه افقی (کف تراشی) استفاده نمود. در انجام این کار نصب و هم‌راستاسازی محور داخل تراش از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. باید محور داخل تراشبوده و تغذیه کشویی ابزار عمود بر محور داخل تراش باشد. فاصله عمودی بین صفحات پیشانی پس از ماشین‌کاری باید برابر با ارتفاع دریچه تنظیمی به علاوه مقدار فاصله آزاد توصیه شده بین قطر بوش دریچه‌های تنظیمی باید اندازه‌گیری شده و با تلرانس‌های موجود در نقشه کنترل شود. هنگامی که برای کنترل کردن صفحات پیشانی هد کاور نصب شد.ء پوش‌های هر یک از دریچه‌های تنظیمی نیز باید از نظر هم مرکز بودن و عمود بودن بر صفحات پیشانی کنترل شوند. اگر معلوم شود که میزان فرسودگی پوش‌ها بیش از حد مجاز می‌باشد باید از داخل درپوش توربین و رینگ تحتانی در آورده شده و محفظه پوش‌ها از نظر هم مرکز بودن و عمود بودن کنترل شوند. انحراف عمودی پوش‌ها و صفحات پیشانی باید در زمان دمونتاز اولیه با کنترل فواصل آزاد بالا و پایین دریچه‌های تنظیمی یادداشت شده باشد. اگر اندازه‌گیری‌ها نشان دهد که پوش‌ها بر صفحات پیشانی عمود نیستند. دریچه ها نسبت به صفحات پیشانی با زاویه عمل می‌کنند. با آویختن یک رشته سیم پیانو از وسط پوش‌ها یا محفظه آنها و اندازه‌گیری از سیم آویخته شده تا سطح داخلی بوش یا محفظه آن می‌توان هم مرکز بودن آنها را کنترل نمود. اگر پوش‌ها یا محفظه آنها با یکدیگر هم مرکز نباشند و یا بر صفحات پیشانی عمود نباشند باید تعویض و سپس در یک امتداد سوراخ کاری شوند. اگر معلوم شود که محفظه پوش‌ها با یکدیگر هم مرکزند می‌توان پوش‌ها را بدون انجام سوراخ‌کاری نصب نمود. برای انجام این کار باید قطر داخلی بوش اندکی بزرگتر در نظر گرفته شود تا کاهش قطر ناشی از فشرده شدن آن در محفظه جبران شود. ممکن است برای نصب پوش‌ها با قطر داخلی صحیح لازم شود که چند بار سعی و خطا انجام گیرد. به منظور سهولت نصب پوش‌ها باید آنها را با نگهداری در یخ خشک و یا قرار دادن در یک فریزر از شب قبلء منقبض نمود. در برخی موارد دو بوش بالا با محفظه آنها از نظری و عمود بودن در محدوده قابل قبول قرار دارند ولی بوش پایینی خارج از محدوده مجاز قرار می‌گیرد. |- 00۵۱۵۲ 40 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ در این حالت باید دو بوش بالا بدون انجام سوراخ‌کاری تعویض شوند و بوش پایینی (که خارج از محدوده مجاز قرار دارد) به صورت هم مرکز با پوش‌های بالاا سوراخ‌کاری شود. این کار» نصب پوش‌ها و هم‌چنین سوراخ‌کاری را به میزان قابل ملاحظه‌ای ساده می‌نماید. پوش‌ها و پین‌های مکانیزم مانور دریچه‌های تنظیمی باید با توجه به تلرانس‌های موجود در نقشه‌ها کنترل شود. معمولاپوش‌های اهرم‌بندی را می‌توان قبل از ماشین‌کاری نهایی براحتی در محل خود پرس نمود. همانند پوش‌های دریچه‌های تنظیمی» قطر داخلی این پوش‌ها نیز برای جبران کاهش قطر ناشی از فشرده شدن آن» باید کمی بزرگتر در نظر گرفته شود. صفحات یاتاقان رینگ عملکرد باید کنترل شود تا بیش از حد ساییده نشده باشد و در صورت نیاز تعویض گردد. شیارهای گریس صفحات یاتاقان اولیه (اصلی) باید بر روی صفحات یاتاقان جدید نیز ایجاد شود. و - محفظه آب‌بندی و غلاف محور در اکثر مواقع محفظه آب‌بندی به شدت پوسیده می‌شود. اگر مقدار فلز از دست رفته در دهانه محفظه آب‌بندی قابل توجه باشدء آب‌بند باید فشرده تر شود تا دهانه جمع شود. این کار باعث کاهش عمر آب‌بند و سایش بیش از حد غلاف آب‌بند محور می‌گردد. اگر سازه آب‌بند سالم باشدء دهانه داخلی آب‌بند را می‌توان با پوشش اپوکسی مناسبء بازسازی نمود. اگر خوردگی باعث تضعیف قابل ملاحظه آب‌بند شده باشد. باید به روش‌های دیگر تعمیر و یا به طور کامل تعویض گردد. پس از انجام تعمیرات سطوح, محفظه آب‌بندی باید رنگ آمیزی شود. غلاف آب‌بند محور توربین معمولا از دو قطعه ساخته می‌شود. بنابراین در صورت فرسودگی می‌توان آن را تعویض نمود. در برخی حالات غلاف را می‌توان به‌وسیله جوشکاری و ماشین‌کاری بازسازی نمودء به طوری‌که به اندازه‌های دذکر شده در نقشه برسد. جوشکاری روی غلاف آب‌بند باید طوری انجام شود که مقدار حرارت منتقل شده به آن کم باشد تا مانع از ایحاد تنش و پیجش در غلاف شود. روش دیگر ترمیم غلاف, پاشش یک ماده مقاوم در برابر سایش با استفاده از شعله‌پاشی و ماشین‌کاری آن تا اندازه‌های مندرج در نقشه می‌باشد. جنس این پوشش مورد استفاده باید به دقت انتخاب شود و روش مناسبی برای اجرای آن به کار گرفته شود تا اتصال خوبی مابین این پوشش مقاوم و فلز اصلی برقرار گردد. ز - سروموتورها در برخی موارد به علت وجود درات خارجی در روغن یا هم محور نبودن میل پیستون با سیلندرء انجام تعمیرات روی سروموتور دریچه‌های تنظیمی ضرورت دارد. خط افتادگی و زبری سطح (به دلیل خارج شدن از حالت صیقلی) روی جداره داخلی سیلندر و روی میل پیستون از متداول‌ترین صدمات وارده به سروموتورها می‌باشد که برای برطرف کردن آن باید از روش داخل تراشی و پرداخت سطح استفاده نمود. به منظور انطباق رینگ پیستون با قطر داخلی جدید سیلندر» باید رینگ پیستون جدید ساخته شود. برای تامین لقفی مجاز بین پیستون و سیلندر می‌توان از روکش‌های برنزی یا نوارهای پلیمری با بنیان فنول استفاده نمود. برای تعمیر خط افتادگی روی میل پیستون اولین اقدام» ماشین‌کاری آن می‌باشد. پس از آن باید با استفاده از روش‌های مخصوص, سطح بازسازی شود تا ۵۸5 ع1702710- | -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی ۱۳۳ امکان صیقل نمودن آن با سنگ سمباده روعنی تا رسیدن به قطر نهایی میسر باشد. در صورت جربی بودن خط افتادگی‌هاء برای اش سا ۰ رت ۱ دم س ۱« ۲ ۰ خ .ْ س 51 ترمیم میل ییستون از روش محصوص پاشش درات فلزی استفاده می‌سود. اگر خراش‌ها عمیق باشد ممکن است لازم باشد که آن رو با جوشکاری یا روش‌های دیگر باز سازی نمود. کنترل میزان کشیدگی پیچ‌ها برای اینکه یک اتصال پیجی به صورت مطلوب عمل نماید. پیچ‌ها باید به صورت یکنواخت و با «کشیدگی لازم اولیه»" سفت شوند. روش متداول برای اعمال کشیدگی به پیچ‌ها اغلب استفاده از آچار «نورک‌متر» (مدرج) می‌باشد. جداول متعددی حاوی مقادیر پیشنهادی نیروی کشیدگی براساس آندازه و درجه پیچ در دسترس می‌باشد. گرچه استفاده از این جداول می‌تواند بسیار سودمند باشد باید توجه داشت که گشتاور (تورک) موردنیاز برای رسیدن به کشیدگی موردنظر بر روی پیچ تا حدود زیادی به وضعیت دندانه پیچ و نیز نوع روان‌ساز (از جمله «مولی کت») بستگی دارد. اگر دندانه‌ها به‌وسیله یک دنده پیش‌رو" قلاویز یا حدیدهٌ تمیز شده باشد و از روان‌سازی با مشخصات مندرج در جداول تورک استفاده شده باشد در بیش‌تر موارد آچار «نورک‌متر» برای سفت‌کردن پیچ‌ها کافی یک روش دقیق‌تر برای اندازه‌گیری میزان نیروی کشیدگی پیچ» اندازه‌گیری ازدیاد طول پیچ در هنگام سفت کردن مهره می‌باشد. انجام این کار در خیلی موارد امکان‌پذیر نیست ولی برای پیچ‌های کوپلینگ محور توربین- ژنراتور می‌توان این افزایش طول را با استفاده از یک میکرومتر اندازه‌گیری نمود. مگر اینکه سازنده مقادیر دیگری برای نیروی کشیدگی پیچ‌ها تعیین کرده باشد. به‌عنوان یک قاعده خیلی کلی, پیچ‌ها باید تاینجاه درصد مقاومت تسلیم‌شان کشیده شوند. می‌توان برای تعیین مقدار کشش موردنیاز برای اعمال نیروی کشش (معادل پنجاه درصد مقاومت تسلیم فولاد)» از معادله زیر استفاده کرد: 1۹ 8 2۳ ره نشان‌دهنده ازدیاد طول پچ 1 نشان‌دهنده طول پچ : نشان‌دهنده مقاومت تسلیم پیچ ۳ : نشان‌دهنده مدول الاستیسیته [به مرجع شماره ۱۷ 1۵۵1۲ 17016 ,۱989 افاع۸ , (2-5) ۷۵1۲۵ ۳1۹51 مراجعه شود]. 6 - | ۷( ۱/۵۱۵ -2 040 -د3 67۲ 1۳۵۵4 -4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۴ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌های آبی سدهای بزرگ برای کشیدن پیچ‌های کوپلینگ روش‌های مختلفی وجود دارد. یک روش استفاده از پنک و آچار ضربه‌خور می‌باشد. در این روش تعداد کارگر و زمان موردنیاز زیاد است. معمولا یک‌نفر آچار را نگه‌داشته و نفر دیگر به‌وسیله چکش بزرگ (پتک) به آن ضربه میزند. برای تعیین مقدار کشیدگی پس از چند ضربه‌زنی باید طول پیچ اندازه‌گیری شود. معمولا" کارگری که با پتک ضربه می‌زند به تجربه روش با استفاده از یک سیلندر هیدرولیکی فشار بالا آچار پیچانده می‌شود. با مشاهده فشار سامانه می‌توان تورک اعمال شده به پیچ را تعیین نمود و از آن به عنوان راهنمای تعیین مقدار کشش پیچ استفاده کرد. با وجود این نیروی کشیدگی پیچ باید با اندازه‌گیری طول کشش توسط میکرومتر نیز کنترل شود. با استفاده از آچارهای هیدرولیکی امکان کنترل دقیق‌تری روی میزان کشش پیچ وجود دارد و در عین حال انجام آن بسیار آسان‌تر است. روش دیگر کشیدن پیچ‌ها استفاده از گرمکن می‌باشد. در این روش طول پیچ‌ها در حالت سرد.ء اندازه‌گیری می‌شود و سپس یک گرمکن در سوراخی که در مرکز پیچ تعبیه شده است جایگذاری می‌شود. وقتی پیچ گرم می‌شود منبسط شده و تا زمانی که هنوز داغ است مهره بسته می‌شود تا انبساط حفظ شود. پس از سرد شدن پیچ کشش نهایی به‌وسیله یک میکرومتر اندازه‌گیری می‌شود. در این روش معمولا ایجاد کشش موردنظر در پیچ با چند بار سعی و خطا انجام می‌گیرد. هم‌راستا سازی واحدی بودن کامل محور توربین و ژنراتور وی و هم‌مرکز بودن یاتاقان‌های راهنما دارای اهمیت ویژه‌ای است. دستورالعمل مربوط به این کار بسته به طراحی یاتاقان‌های کف‌گرد و راهنما در واحدهای مختلف متفاوت است. برای هم‌راستا سازی واحدهای آبی با محور عمودی, دستورالعمل‌هایی وجود دارد که در آنها جزییات تلرانس‌های هم‌راستاسازی برای انواع یاتاقان‌ها ذکر شده است. پس از حصول اطمینان از هم‌راستایی محور می‌توان نصب یاتاقان‌های راهنما را شروع کرد. از آنجایی‌که در دستورالعمل‌های هم‌راستاسازی»ی نمودن مرکز دوران محور و نه خود محورء خواسته شده است» محور کاملا نسبت به مرکز یاتاقان به صورتی قرار نخواهد گرفت. اگر همه یاتاقان‌های راهنما غیرقابل تنظیم باشند» هم مرکز وی نمودن محفظه‌های یاتاقان به عنوان قسمتی از فرآیند هم‌راستاسازی قبلا انجام شده و هم‌راستاسازی واحد مشکل نخواهد بود. در این حالت محور به مرکز محفظه یاتاقان‌های راهنمای توربین و مرکز محفظه یاتاقان راهنمای بالایی ژنراتور منتقل شده و یاتاقان‌ها نصب می‌شوند. اگر یاتاقان‌های راهنمای بالایی و پایینی ژنراتور دارای کفشک‌های قابل تنظیم باشندء محور باید طوری استقرار یابد که به عنوان مبنای تنظیم لقی (کلیرنس) قطعات یاتاقان مورد استفاده قرار گیرد. برای هم مرکز ساختن یاتاقان‌هاء محور باید کاملای باشد. برای انجام این کار باید یاتاقان توربین را نصب نمود و محور راء برای اینکه در مرکز یاتاقان قرار گیرد شیم‌گذاری کرد. سپس برای تعیین موقعیت محور برداشت‌هایی آن انجام می‌شود. برایی نمودن محور با استفاده از برداشت‌هایی انجام شده می‌توان قسمت بالای محور را جابه‌جا نمود. سپس می‌توان قطعات یاتاقان‌های راهنمای بالایی و پایینی را نصب و بر مبنای موفعیت محورء آنها را تنظیم نمود. معمولا تنظیم لقی در یاتاقان‌هایی که دارای کفشک چند تکه می‌باشد کاری سخت است. در بیش‌تر طرح‌ها چرخش قطعات کفشک‌ها حول پیچ تنظیم امکان‌پذیر است. نظر به اینکه تکه‌های کفشک می‌چرخند. تعیین میزان دقیق لقی توسط فیلر بسیار مشکل است. برای انجام برداشت‌ها به‌وسیله فیلر ضروری است که تکه‌های کفشک روی پیچ‌های تنظیم به صورت -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳۵ بالای کفشک درحالی که پایین کفشک بر روی محور سفت شده است برداشت نشود. هم‌چنین اندازه‌گیری هم زمان لقی در هر دو روش دیگر تنظیم مقدار لقی» قراردادن ساعت اندازه‌گیری روی پیچ تنظیم است. پیچ تنظیم باید تا حدی بسته شود که یاتاقان روی محور سفت شود. در این حالت ساعت اندازه‌گیری روی پیچ قرار داده شده و روی مقدار صفر تنظیم می‌شود. سپس پیچ به اندازه مقدار لقی موردنظر باز شده و مهره قفل‌کن بسته می‌شود. مهره قغل‌کن باید با دقت سفت شود زیرا اگر بیش از حد سفت شود می‌تواند موجب ایجاد نیروی کششی در پیچ تنظیم شود و میزان لقی به طور قابل ملاحظه‌ای کم نشان داده شود. اگر روش ساعت اندازه‌گیری مورد استفاده قرار گیردء برای حصول اطمینان از صحت تنظیمات, لقی‌های تنظیم شده باید به کمک تنظیم دریچه‌های تنظیمی توربین فاصله آزاد بین دریجه‌های تنظیمی از بالا تا پایین باید حداقل ممکن باشد تا در زمان بهره‌برداری و در حالت بسته بودن دریچه‌هاء نشتی بیش از حد ایجاد نشود. در مکانیزم دریچه‌ها پیچ‌های تنظیم شونده پا پین خارج از مرکز در نظر گرفته می‌شود تا امکان تنظیم موقعیت دریچه‌ها و فاصله آزاد بین آنها فراهم گردد. به عنوان نمونه یک دستورالعمل درخصوص نحوه‌ی تنظیم کردن دریجه‌های تنظیمی توربین در پیوست تشریحی این راهنما ارائه شده است. میزان فشردگی دریچه‌ها روی یکدیگر نیز باید تنظیم شود. این فشردگی در واقع مقدار حرکت سروموتورها پس از تماس دریچه‌ها با یکدیگر می‌باشد. فشردگی باعث جبران شل شدن مکانیزم عمل کننده دریچه‌ها شده و دریچه‌ها را در صورت پر بودن محفظه حلزونی از آب» بسته نگه می‌دارد. میزان فشردگی باید طوری تنظیم شود که سروموتورها به مقدار یکسان حرکت کنند تا مانع سازندگان توربین ارائه می‌شود. واشرها و کاسه نمدها واشرهای آب‌بندی باید قبل از شروع مونتاز مجدد واحد بریده شوند (ترجیحا با استفاده از واشر قبلی به‌عنوان الگو). سطوح تماسی که واشر بین آنها قرار می‌گیرد باید کاملا تمیز باشد و از نظر وجود شکاف, دندانه» کندگی یا هر عیب دیگر سطح, که مانع از آب بندی واشر می‌شود. کنترل شود. جنس واشر آب‌بندی مورد استفاده باید برای آب‌بند کردن سیال مربوطه مناسب باشد. ضخامت واشر آب‌بندی باید حتی‌المقدور کم باشد و در عین حال برای آب‌بند نمودن» ضخامت کافی را دارا باشد. چنانچه برای تعویض واشر آب‌بند از طرف سازنده توصیه‌های خاصی وجود داشته باشد.ء باید طبق آن عمل شود.ء درصورت موجود نبودن مدارک سازنده» از واشر قبلی می‌توان به عنوان الگوی راهنما استفاده نمود. باید در نظر داشت که واشر قبلی ممکن است در اثر اعمال فشار اندکی تغییر شکل داده باشد. پیچ‌ها باید به گونه‌ای سفت شود که به واشر آب‌بندی فشار یکنواختی اعمال شود. برای این کار می‌توان از نقطه وسط شروع نمود و در اطراف اتصال از یک طرف به طرف دیگر حرکت نمود. یک یا دو روز پس از شروع بهره‌برداری از واحد باید پیچ‌های اتصال واشر آب‌بندی مجددا تورک زده شوند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ کاسه‌نمدهای فشاری روی محور دریچه‌های تنظیمی و محور توربین (در برخی از توربین‌ها) باید طوری نصب شوند که درزهای آنها با یکدیگر زاویه نود درجه داشته باشد. بعضی اوقات روغن‌کاری واشر قبل از نصب مفید است. باید با سازنده کاسه نمد در مورد روان‌ساز توصیه شده برای هر نوع کاسه نمد خاص مشورت شود. در کاسه نمدها و حلقه‌های آب‌بندی فانوسی شکل؛ باید بوش فشاری آب‌بند طوری نصب شود که بتوان آن را با دست سفت نمود. کاسه نمد دریجه‌های تنظیمی چون مقدار حرکت آنها محدود پس از نصب سامانه آب‌بندی جدید روی محور توربین» در شروع اولین راه‌اندازی» نشتی نسبتا زیادی وجود خواهصد داشت. بوش فشاری آب‌بند باید به صورت یکنواخت و در فواصل زمانی کم سفت شود تا نشتی به مقدار کافی کاهش یابد. مراحل سفت کردن بوش فشاری آب‌بند باید با فواصل زمانی ۱۵ تا ۳۰ دقیقه انجام شود تا آب‌بند در موقعیت جدید.ء زمان لازم برای تغییر شکل را داشته باشد. آب نشتی از آب بند باید سرد یا ولرم بوده و هیچ‌گاه داغ نشود. اگر آب نشتی داغ شده بوده بوش فشاری آب‌بند باید بیرون گاهی اوقات به‌جای آب‌بندهای فشاری برای آب‌بندی محور توربین از آب‌بندهای مکانیکی " استفاده می‌شود. این آب‌بندها شامل قطعات آب‌بندی بوده که معمولا از گرافیت ساخته می‌شود و با استفاده از فنرهای کششی بر روی محور ثابت نگه‌داشته می‌شود و به‌وسیله یک لایه نازک آبء روان‌سازی می‌گردد. نظر به اینکه آب‌بندهای مکانیکی کاملا دقیق ساخته شده و برای عملکرد صحیح دارای تولرانس‌های کم می‌باشند باید در هنگام نصب آنها احتیاط زیادی به عمل آید. وجود مقدار ناچیزی گردوغبار یا آلودگی‌های دیگر بر روی سطوح آب‌بند پولیش شده» می‌تواند باعث نشتی از آب‌بند و کاهش عمر آن شود. هم‌چنین قطعات این نوع آب‌بند معمولا شکننده هستند و به سادگی شکسته می‌شوند. یک محموعه کامل قطعات یدکی از اجزا آب‌بند باید در دسترس باشد تا در زمان شکست اتفاقی قطعات آب‌بند. مورد استفاده قرار ۵-۴-۲-۴ راه‌اندازی مجدد الف- بازرسی نهایی هنگامی که تمام موارد فهرست کنترلی (چک لیست) به جز آزمایش‌های عملکرد و تنظیمات. کامل شد و درست قبل از شروع اولین راه‌اندازی واحد پس از تعمیرات اساسی باید بازرسی نهایی واحد انجام شود. برخی از موارد فهرست بازرسی نهایی که دیلا ذکر شده است. معمولا از قبل (ضمن انجام تعمیرات هر قسمت) کنترل می‌شوند. با وجود این نظر به اینکه عدم کنترل این موارد می‌تواند صدماتی را به واحد وارد کند.ء باید دوباره کنترل شوند. بازرسی نهایی باید شامل موارد اصلی دیل باشد ولی تنها به این موارد اصلی محدود نمی‌گردد: بازرسی چشمی محفظه توربین و محفظه حلزونی [- ]216۳ 8 2- ۷100۵1۵ 50۵1/0120 50۵|/ ٩5۳۵11 50۵3| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی ۱۳۷ -‏ سطح روغن یاتاقان‌ها - فاصله‌های هوایی و لقی‌ها - نشتی روغن یا آب ب - اولین راه‌اندازی ! پس از انجام کامل کلیه کنترل‌ها و اعلام پایان تعمیرات اساسی و لغو کلیه مجوز کارهاء می‌توان واحد را برای راه‌اندازی آبگیری نمود. کارکنان تعمیرات باید برای مشاهده کار کرد به هنگام اولین چرخش بعد از تعمیرات» اتفاقات غیرعادی و شنیدن صداهای غیرمعمول, با بی‌سیم دو طرفه (دو موج) در مناطق حساس نزدیک به واحد استقرار یابند. سپس دریچه‌های تنظیمی باید فقط به اندازه‌ای که واحد را به گردش در آورد (مطابق دستورالعمل) باز و مجددا بسته شوند. این کار باید چند دفعه تکرار شود تا احتمال به هم ساییدگی دریچه‌ها یا هر نوع مشکل دیگر بررسی شود. اگر مشکلی مشاهده نشد.ء دریچه‌های تنظیمی باید باز شود تا سرعت واحد به ۱۰۰ درصد دور نامی برسد و سپس اگر مشکل خاصی مشاهده نشد واحد باید به عملکرد خود در سرعت نامی بدون بار ادامه دهد تا دمای باتاقان‌ها تثبیت شود. سپس بارگیری آغاز و بار واحد به تدریج اضافه گردد. اگر حین افزایش بارء هر یک از مشاهده کنندگان متوجه صدایی غیر معمول در قسمتی از واحد گردد باید به بهره‌بردار خبر دهد تا واحد ج - برداشت پارامترها در زمان اولین بهره‌برداری از واحد (بعد از تعمیرات اساسی) هنگامی که مشخص گردید واحد می‌تواند بدون مشکل کار کند. برداشت‌ها و آزمایش‌هایی باید انجام و نتایج بدست آمده با نتایج حاصل از برداشت‌های ثبت شده قبل از دمونتاژ مقایسه شود. از جمله این برداشت‌هاء اندازه‌گیری دمای یاتاقان در حالت چرخش و اندازه‌گیری میزان خروج از محور" (در حالت توقف) می‌باشد. بسته به تغییراتی که بر روی واحد انجام شده» ممکن است آزمایش‌های مختلف دیگری نیز در کنار این برداشت‌ها موردنیاز باشد. هم‌چنین پس از انجام تعمیرات اساسی در توربین ژنراتور (و یا بهسازی و افزایش ظرفیت واحدهای نیروگاه) آزمایش‌های مختلف اضافی مربوط به پذیرش کارکرد و هم‌چنین آزمایش‌های متعدد دیگری در مورد عملکرد تجهیزات الکتریکی نیز باید انجام شود (به ۷۵ 51۵۳ [1111۵ -۱ 1 ]51۵ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ ۳-۴- بازرسی‌ها و نگهداری گاورنر ۱-۳-۴- بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) ۱-۱-۳-۴ بازرسی‌های عادی (روتین) گاورنر هدف از این بازرسی‌هاء بررسی چشمی و برخی کنترل‌ها به منظور اطمینان از شرایط عادی کارکرد سامانه گاورنر است. الف - بازرسی‌های عادی روزانه (واحد در حال کار) طی بازدیدهای روزانه بهره‌بردار نیروگاه از وضعیت کارکرد گاورنر و اجزای آن» باید پارامترهای ویژه سامانه هیدرولیک و تغدیه روغن سروموتورها در نمایش‌گرهای روی تجهیزات و تابلوی کنترل محلی تجهیزات مکانیکی گاورنر کنترل شود. از - سطح روغن در مخزن روغن گاورنر - دمای روغن گاورنر - سطح روغن در مخزن تحت فشار گاورنر - فشار روغن تانک تحت فشار گاورنر - بررسی وضعیت کارکرد پمپ‌های روغن روی تابلوی کنترل محلی گاورنر ب- بازرسی‌های عادی هفتگی (واحد در حال کار) علاوه بر بازرسی و کنترل‌های فوق‌الذکرء باید موارد زیر انجام شود: - نوبت کار پمپ اصلی با پمپ پشتیبان و یا برعکس, باتوجه به وضعیت کارکرد پمپ و دستورالعمل سازنده تعویض شود (این تغییر وضعیت در صورت کارکرد عادی پمپ واقع در مدارء هر دو هفته یک بار نیز می‌تواند انجام گیرد). - بازرسی چشمی و کنترل از نظر نشتی روغن و آلودگی اطراف تجهیزات با روغن - کنترل ارتعاشات و سطح صدای غیرعادی مربوط به پمپ‌ها و سروموتورهای گاورنر - کنترل مجدد فشار و سطح روغن در مخزرن تحت فشار روغن و اطمینان از اینکه این پارامترها به صورت خودکار به‌وسیله پمپ‌های روغن گاورنر و سامانه هوای جایگزین کنترل می‌شوند. ۲-۱-۳-۴- بازرسی‌ها و کنترل‌های ماهانه اهم موارد بازرسی و کنترل‌های ماهانه که به منظور بررسی وضعیت کار اجزای گاورنر و سرویس‌های موردنیاز باید انجام شود.ء به شرح زیر توصیه می‌شود: - کنترل کارکرد پمپ‌های روغن سامانه هیدرولیک -------- صفحهٔ بعد -------- فصل جهارم - نگهداری نیروگاه‌های ابی ۱۳۹ - بررسی فشار روغن و سطح آن در مخزن تحت فشار سامانه هیدرولیک و اطمینان از اینکه این پارامترها به صورت خودکار کنترل می‌شوند و فشار روغن پایین‌تر و یا بالاتر از حد تعریف شده در فشار کار سامانه نمی‌باشد. - کنترل اطراف تجهیزات از نظر آلودگی با روغن و تمیزکاری آن - کنترل سطح روغن دشپات (در مورد گاورنر مکانیکی) - بازرسی فیلتر شیر راهنما (در مورد گاورنر مکانیکی) - بازرسی و تمیز کردن فیلتر شیر اطمینان (در مورد گاورنر مکانیکی) - کنترل و روغن‌کاری اهرم بندی وزنه‌های گردان سرتوپی(در مورد گاورنر مکانیکی) - کنترل صدای غیرعادی موتور سرتوپی گاورنر (در مورد گاورنر مکانیکی) ۱-۲-۳-۴- کلیات برنامه نگهداری و تعمیرات گاورنر برنامه کلی نگهداری و تعمیرات برای اجزا گاورنر به شرح جدول (۳-۴) توصیه می‌شود. توصیه‌های مربوط به نگهداری قسمت بزرگ کننده قدرت (سامانه مولد فشار روغن و سایر اجزای سامانه هیدرولیک) و شیرها و تجهیزات ایمنی (برای مدار هیدرولیکی توقف واحد) در انواع گاورنر مکانیکی و الکترونیکی تفاوت عمده‌ای با یکدیگر ندارد. لیکن با توجه به ویژگی‌های «قسمت حس‌کننده و انتقال دهنده سیگنال سرعت» و «قسمت_کنترل کننده» گاورنرهای مکانیکی و تفاوت طراحی این قسمت‌ها با گاورنر نوع الکترونیکی, برنامه نگهداری, تنظیمات و تعمیرات گاورنرهای مکانیکی» برای تحهیزات مربوط به قسمت‌های فوق‌الا کر در بخش خاصی از جدول برنامه نگهداری (بند ج( در ادامه‌ی جدول شماره (۳-۴) آورده شده است. ۲-۲-۳-۴ شرح تفصیلی بازرسی‌هاء نگهداری و تنظیمات گاورنر الف - فعالیت‌های عمومی نگهداری روزانه» هفتگی و ماهانه بازرسی‌ها و سرویس‌های عادی (روتین) روزانه» هفتگی و ماهانه باید طبق توصیه‌های سازنده» رویه‌ها و دستورالعمل‌های فعالیت‌های نگهداری» باید موارد مندرج در بند (۱-۳-۴) این قسمت از راهنما و موارد منعکس در جدول (۲۳-۴) مورد توجه قرار ب- نگهداری وتعمیرات مخازن روغن و روغن تحت فشار گاورنر چنانچه بهره‌برداری مخزن تحت فشار توسط مسئولین نیروگاه برنامه‌ریزی می‌شود.ء بازرسی, نگهداری و تعمیر محفظه فشار روغن گاورنر نیز باید مطابق دستورالعمل تهیه شده توسط این مسئولین انجام شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ راهنمای بهره‌برداری و نگهداری نیروگاه‌ها ی آبی سدهای بزرگ حداقل هر پنج سال یک‌بار» محفظه فشار باید باز شودء داخل آن تمیز گردد و به صورت چشمی صدمات رنگ آن بررسی گردد. قبل از انجام تعمیرات برنامه‌ریزی شده باید نمونه‌ای از روغن گاورنر برای تجزیه به آزمایشگاه فرستاده شود. چنانچه تجزیه روغن نشان دهد که نیاز به تصفیه آن می‌باشد باید روغن تخلیه و تصفیه شود. پس از تخلیه روغن» مخزن روغن و مخزن تحت فشار باید با اسفنج و پارچه بدون پرزء» تمیز شود. سطح داخلی مخازن بررسی شده و در صورت نیاز مجددا رنگ‌آمیزی شود. وضعیت دیسک شیر شناور»ه محل نشیمن آن» توپی شناور و بازوی شناور باید از نظر پس از پر کردن مجدد سامانه از روغن» عملکرد شیر تخلیه‌کننده پمپ باید کنترل شود و هم‌چنین عملکرد شیرهای تخلیه فشار (شیر اطمینان) مربوط به پمپ‌ها و مخزن تحت فشار باید بررسی شود. شیرهای اطمینان مربوط به مخزن تحت فشار باید طوری تنظیم شوند که در فشاری کم‌تر از حداکثر مجاز فشار کار مخزن عمل کند. این کار به این منظور انجام می‌شود که در صورتی که فشار سامانه بالاا رود پمپ‌ها به طور مداوم کار نکنند. در بعضی گاورنرها شیرهای تخلیه فشار الکتروپمپ‌ها مجهز به محرک بوبینی می‌باشد و با فعال شدن سوییچ‌های فشار روغن و طبق منطق کنترلی تعریف شده در کنترل کننده الکترونیکی گاورنر غمل می‌کنند. ج - شیر دستی توقف اضطراری واحد کنترل عملکرد صحیح این شیر و مانیتورینگ آن در سامانه محافظ واحد باید هرشش ماه یک بار انجام گیرد. برای این آزمایش» واحد باید در حالت چرخش بدون بار قرار گرفته و شیرهای سولنوییدی بستن سریع و اضطراری در موقعیت عملیاتی قرار گیرند. عملکرد صحیح این شیر و مانیتورینگ آن در سامانه محافظ واحد باید هرشش ماه یک‌بار انجام گیرد. برای این آزمایش, واحد باید درحالت چرخش بدون بار قرارگرفته و شیرهای سولنوییدی بستن سریع و اضطراری در موقعیت عملیاتی قرار گیرند. ۸ - سولنوییدهای مربوط به شیر توقف اضطراری واحد سالانه عملکرد سولنوییدها از نظر گیر کردن یا چسبندگی برای فرمان «تریپ» و برگرداندن مجدد آن به حالت اولیه و تنظیم مجدد.ء باید کنترل شود تا اطمینان حاصل گردد که سولنویید مربوط به توقف کامل, دریچه‌های تنظیمی را به طور کامل می‌بندد و سولنویید مربوط به آزاد نمودن حالت توقف کامل نیز عمل می‌کند. وقتیکه سولنوییدها مجددا در جای خود قرار می‌گیرند باید اطمینان حاصل شود که اهرم‌بندی مربوطه از حرکت دریچه‌های تنظیمی به میزان صددرصد جلوگیری نمی‌کند. سولنویید از نظر وجود نشانه-های مربوط به داغ شدن بیش ازحد و یا صدمات دیگر باید بازرسی شود. وضعیت اتصالات الکتریکی و کنتاکت‌های کمکی باید کنترل شود.