秦二廠大修配電盤停役運(yùn)行控制

牟文通

【摘 要】本文主要對秦二廠M310機(jī)組大修中配電盤停役檢修時(shí)的運(yùn)行控制進(jìn)行介紹和探討，以期能夠?qū)ν须姀S在大修中如何優(yōu)化配電盤相關(guān)檢修工作提供參考。

【關(guān)鍵詞】配電盤；停役；大修；運(yùn)行控制

【Abstract】In this paper， the operational control of electrical switchboard at stopping service during the overhaul period of Qinshan NPP Ⅱ M310 units was introduced and discussed， in order to be able to provide reference for peer power plants on how to optimize the related maintenance work of electrical switchboard during overhaul.

【Key words】Electrical switchboard； Stopping service； Overhaul outage； Operational control

0 引言

秦二廠65萬核電機(jī)組需要大量能動設(shè)備（電動泵、電動閥、風(fēng)機(jī)等）來保證核安全和貴重設(shè)備的運(yùn)行安全，而能動設(shè)備的運(yùn)行是由可靠的供電保證的。

核電廠配電盤的停役檢修牽涉多系統(tǒng)設(shè)備停運(yùn)、滿足技術(shù)規(guī)格書要求、停盤、再供電等多項(xiàng)運(yùn)行工作，涉及核安全、觸電等工業(yè)安全，一般安排在大修期間集中實(shí)施。而配電盤檢修在大修中通常不作為關(guān)鍵路徑，不會有單獨(dú)的時(shí)間窗口，在時(shí)間上往往比較被動，更使其工作風(fēng)險(xiǎn)增加。因此，必須要有精細(xì)的運(yùn)行控制來保證。

1 電源配置

秦二廠電源配置如圖所示，發(fā)電機(jī)出口電壓20KV，經(jīng)主變升壓到500KV后將電能輸送到華東電網(wǎng)，廠用電通過2臺降壓變向6KV配電盤LGA/B/C/D供電，這構(gòu)成了廠外主電源。兩臺輔變將220KV降壓到6KV供給配電盤LGA/B/C/D構(gòu)成廠外輔助電源作為備用電源。

專設(shè)安全相關(guān)設(shè)備分A/B兩列，由LHA/B分別供電，根據(jù)設(shè)計(jì)原則一列可靠運(yùn)行既能滿足安全功能。LHA/B可以由上游LGC/D供電，當(dāng)兩路廠外電源均失去后由兩路廠內(nèi)電源LHP/Q柴油發(fā)電機(jī)供電，LHP/Q故障或檢修時(shí)可由機(jī)組共用柴油發(fā)電機(jī)（附加柴油發(fā)電機(jī)）。

380V母線通過干式變壓器掛靠在6KV母線上，用電設(shè)備（泵、風(fēng)機(jī)等）根據(jù)電壓等級掛靠在6KV或380V母線上。380V交流電經(jīng)過充電器得到相應(yīng)電壓等級直流電。直流電經(jīng)過逆變器可得到UPS不間斷交流電源，380V降壓作為UPS電源備用。

2 配電盤檢修窗口選擇

在技術(shù)規(guī)格書中對廠外廠內(nèi)4路與核安全相關(guān)電源的可用性有嚴(yán)格的要求見下表，當(dāng)停役或故障時(shí)必須在規(guī)定的退防時(shí)限內(nèi)將機(jī)組狀態(tài)后撤到退防狀態(tài)。

高狀態(tài)時(shí)失去供電，后撤狀態(tài)是RRA連接的雙相中間停堆狀態(tài)。此時(shí)，溫度和壓力相對較低，主泵軸封泄漏風(fēng)險(xiǎn)小（這使得全廠失電的后果相對較小），穩(wěn)壓器汽腔的存在使壓力較易控制，蒸發(fā)器可用來排出余熱。

維修冷停堆狀態(tài)因?yàn)槎研舅坏停换芈烽_口狀態(tài)，蒸汽器的冷卻功能已喪失（一回路無法升壓），若失去冷卻堆芯可能很快裸露，所以技術(shù)規(guī)格書要求4路電源必須可用，保證冷卻設(shè)備的可靠供電。

正常冷停堆狀態(tài)由于可以升壓升溫到使用蒸發(fā)器排出余熱的狀態(tài)，視設(shè)備可用情況可以放寬到有1路廠外和1路廠內(nèi)電源即可。

換料冷停堆狀態(tài)堆芯的水裝量足夠大，堆芯余熱經(jīng)過衰變已降低很多，冷卻堆芯裸露的時(shí)間相對較長，給電廠采取措施恢復(fù)堆芯的冷卻留有足夠的時(shí)間裕度。在此狀態(tài)下技術(shù)規(guī)格書要求1路廠外和1路廠內(nèi)電源可用即可。

雖然RRA投入的雙相中間停堆狀態(tài)和正常冷停堆狀態(tài)對于電源依賴性比較低，但是將機(jī)組停留在中間狀態(tài)進(jìn)行6KV配電盤檢修顯然是不合適的，不及時(shí)將機(jī)組后撤到換料冷停堆狀態(tài)會影響整個(gè)大修的進(jìn)度。最適合配電盤檢修的窗口就是換料冷停堆狀態(tài)，此時(shí)，技術(shù)規(guī)格書對電源可用性要求低，并且換料冷停期間大量的檢修工作需要開展，窗口時(shí)間較長，尤其是堆芯卸料至K廠房后，對于反應(yīng)堆已不再有核安全的問題。

3 配電盤停役檢修分析

大修中配電盤檢修運(yùn)行控制優(yōu)化考慮原則：

1）檢修必要性：受大修計(jì)劃時(shí)間/人力/物力的限制，另外有的配電盤對于大修安全和工作的順利開展是有必要的。所以只有在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)不能停運(yùn)進(jìn)行檢修只能放在大修期間才有可能停電的配電盤，和按照檢修周期要求適逢在大修期間可以安排的配電盤，是大修停運(yùn)檢修的兩類首選。

2）分散停盤原則：考慮各個(gè)方面的因素以及減少再供電的壓力和對大修關(guān)鍵路徑的影響，應(yīng)將在大修期間才能檢修的配電盤根據(jù)其互相影響分組，如LGC/LHA/LHP及下游盤可以安排在一次大修。但是，為了避免共模故障出現(xiàn)，分列的電氣盤一般不應(yīng)安排在同一次大修中進(jìn)行。

3）檢修窗口的合理安排：配電盤在大修中的具體檢修安排應(yīng)結(jié)合整個(gè)大修的關(guān)鍵路徑，技術(shù)規(guī)格書要求，再供電具體情況等綜合考慮。

大修配電盤停運(yùn)窗口安排的考慮方法：

1）理順電氣盤供電的上下級關(guān)系，這一點(diǎn)將決定一個(gè)電氣盤停運(yùn)的風(fēng)險(xiǎn)分析考慮范圍。下游配電盤是否有雙路供電要區(qū)別對待，這一點(diǎn)也會影響到再供電方案的分析考慮。

2）對單個(gè)配電盤進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。具體分析每個(gè)配電盤下的負(fù)荷用戶。考慮單個(gè)用戶停電是否會影響檢修工作或者造成I0控制困難。還需要考慮再供電的數(shù)量，再供電的可能性、可實(shí)施性（如需要再供電的用戶容量，配電盤附近有否同等容量和電壓等級的其他配電盤）。

3）綜合考慮上述兩步的分析結(jié)果，給出一個(gè)配電盤的最合理檢修停運(yùn)窗口。

4）根據(jù)分析結(jié)果，給出大修配電盤檢修的分組建議。

4 停盤運(yùn)行控制與再供電

針對配電盤大修項(xiàng)目的不同，運(yùn)行控制要區(qū)別對待以降低工作風(fēng)險(xiǎn)及時(shí)推進(jìn)工作進(jìn)展。以下對不同停盤檢修項(xiàng)目的運(yùn)行控制做一個(gè)概述。

注意事項(xiàng)如下：

1）380V母線停役后，涉及高壓/低壓/繼保三個(gè)專業(yè)檢修工作，但邊界不同，如清掃母線要求斷開110VDC，而保護(hù)校驗(yàn)則需要直流存在，交叉作業(yè)觸電風(fēng)險(xiǎn)高，按下圖邏輯可優(yōu)化運(yùn)行控制，邊界要求不沖突的可同時(shí)發(fā)票工作。

2）6KV母線設(shè)計(jì)上不設(shè)母線接地刀，進(jìn)線開關(guān)的地刀均在電源側(cè)，因此母線停役后，進(jìn)線開關(guān)的地刀不應(yīng)合上，誤合即是帶電合地刀事故。

3）380V配電盤清掃需要抽出柜子，因此要將負(fù)荷上面的隔離臨時(shí)解除，可以將柜子抽離隔離位置后將把手在隔離位置處上鎖，這樣抽屜可以拉出進(jìn)行清掃但是不能將柜子推入。6KV/380V變壓器高壓側(cè)的接地可通過地刀完成，變壓器低壓側(cè)的接地，通過臨時(shí)地線實(shí)現(xiàn)。高壓側(cè)地刀與變壓器柜門機(jī)械連鎖，地刀合上柜門才能開啟。6KV/380V變壓器高壓側(cè)中性點(diǎn)不接地，低壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地，因此在檢修完成搖絕緣時(shí)，需要解開低壓側(cè)的接地中性點(diǎn)，搖絕緣完成應(yīng)確認(rèn)中性點(diǎn)恢復(fù)正常。

4）蓄電池的充放電工作有兩點(diǎn)需要注意，一是各工作的協(xié)調(diào)安排，不能在充電時(shí)又加入停電清掃工作，這是矛盾的。另一個(gè)就是在線充放時(shí)對電壓的控制，以免造成下游負(fù)荷繼電器的誤動或者燒毀，一般48V母線在線充放電的電壓控制在43V-53V，110VDC的在線充放電壓控制在105V-125V。

5）UPS不間斷配電盤檢修通常安排在所有燃料都在KX廠房的窗口進(jìn)行清掃檢修工作，此時(shí)，所有RPR保護(hù)柜均已停運(yùn)，沒有保護(hù)誤動風(fēng)險(xiǎn)。如果LHA需要停運(yùn)，由于LNA/C必然會停，所以應(yīng)將二者放于同一個(gè)窗口；如果LHB要停運(yùn)，則LNB/D會陪停，也應(yīng)將二者置于同一個(gè)窗口。下游重要儀表電壓要做好再供電，信號控制做好TCA（臨時(shí)控制變更）防止誤動。

為了保證單個(gè)設(shè)備在配電盤停役檢修中的電力供給，通過再供電的方式即由在役配電盤通過臨時(shí)電纜接線給該設(shè)備再供電。再供電既滿足了配電盤停役檢修的目的又兼顧了技術(shù)規(guī)格書的要求和大修控制設(shè)備需要，但為了降低運(yùn)行控制風(fēng)險(xiǎn)，臨時(shí)再供電需設(shè)立以下原則：

1）對于特定狀態(tài)下系統(tǒng)可用性要求高的情況下，設(shè)備的正常/后備電源可考慮再供電；

2）換料期間不允許緊急配電盤的停電；

3）不允許兩列應(yīng)急母線盤同時(shí)停電（對分列設(shè)備而言）；

4）再供電不許兩列交叉或兩機(jī)組交叉（公用及不分列的不包括在內(nèi)）；

5）一列配電盤檢修時(shí)再供電必須限制，同時(shí)另一列配電盤不應(yīng)有臨時(shí)電源。

大修開始前必須制訂完整的大修再供電清單，經(jīng)過運(yùn)行/維修/技術(shù)/安全幾方討論確定方案，并且需要有相應(yīng)的文件說明。實(shí)施過程中，運(yùn)行通過TSD（臨時(shí)特殊裝置）進(jìn)行跟蹤管理。下表為再供電清單實(shí)例：

5 結(jié)論

綜合而言：大修配電盤檢修是一項(xiàng)難度大風(fēng)險(xiǎn)高的綜合項(xiàng)目，無論是前期檢修計(jì)劃分析、窗口選擇，還是檢修中隔離實(shí)施等都需要嚴(yán)密的運(yùn)行控制。經(jīng)過歷次大修停盤工作的經(jīng)驗(yàn)積累，也愈加凸顯有效的運(yùn)行控制，對于順利完成配電盤檢修工作并保證核安全、工業(yè)安全及大修進(jìn)度具有重要的意義。

【參考文獻(xiàn)】

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[3]換料大修運(yùn)行人員必讀（中核核電運(yùn)行管理有限公司二廠）[Z].

[責(zé)任編輯：楊玉潔]