核電廠電氣調試準備與實施

唐啟軍　劉濤

【摘 要】核電廠由于其對核安全有特殊要求，所以在系統設備安裝和調試時需滿足一系列的管理程序要求。本文以國內目前建造運行最多的M310堆型為例對核電廠電氣調試的主要內容、調試準備、計劃以及調試實施過程控制等進行了總結介紹。

【關鍵詞】核電廠；電氣；調試

0 概述

核電廠的調試是整個核電工程建設四大階段（核電站設計、設備制造、建造安裝和調試）之一，是電廠投入商業運行前的最后一個階段，是對工程設計、設備制造、建造安裝質量的綜合檢驗。核電廠電氣系統調試由核電廠專業調試隊下面的電氣專業負責完成，一般只負責電氣裝置分系統及整組啟動方面的調試工作，主要內容包括500kV＼220kV開關站及主輔變調試及送電、廠內中低壓母線調試試驗、發電機整組啟動、柴油發電機調試、棒電源機組調試等內容。其調試時間順序依次為：220kV輔助電源系統調試、中壓系統調試、低壓交直流及不間斷電源系統調試、500kV主電源系統調試、應急柴油發電機調試、棒電源機組調試、停堆斷路器調試、穩壓器電加熱器調試、發電機勵磁系統調試、發電機整組啟動調試。

1 電氣調試準備

1.1 人員準備

核電站電氣調試人員按專業特點分高壓、低壓、繼保三個小組，高壓小組主要負責6.6kV及以上電氣一次設備調試；低壓小組主要負責380V電壓等級及以下的交直流和不間斷電源系統及其附屬設備的調試；繼保小組主要負責6.6kV及以上電氣設備保護裝置、發電機變壓器保護裝置及通信系統的調試工作。由于電氣屬于高風險作業，必需取得電工作業證后才能開展作業。同時，由于核電的特殊性及管理程序要求，所有電氣調試人員必須經過嚴格的培訓、考核和授權后才能上崗作業。這些培訓主要包括基礎授權培訓和技能培訓。

基礎授權培訓。這類培訓是每個調試人員進入核電現場時都需參加的，培訓內容包括核安全文化、工業安全、輻射防護、消防、應急急救、質量保證和控制及應急響應等課程。通過培訓使調試人員掌握核電相關的基礎知識，具備初步的安全文化。

調試技能培訓。培訓目的是提高調試人員現場調試實施操作技能和動手能力，熟練掌握試驗規程的正確實施。這類培訓又可以分為：電工取證培訓、電氣調試理論知識培訓、電氣操作培訓、設備廠家培訓、后期學習總結等內容。

人員培訓并考試合格后根據其資質及培訓項目進行調試授權后才能開展相應的調試工作，調試授權分TS1和TS2兩級，TS2為試驗負責人或者系統負責人級，取得此類授權可以獨立承擔某項調試試驗或者組織某個系統的調試試驗；TS1為試驗員級，只能在TS2授權人員的帶領下在現場開展相關試驗工作。

1.2 文件準備

電氣調試文件準備主要是設計圖紙收集、調試規程清單確認和編制、調試文件包準備、系統移交文件準備等工作。調試規程清單必須在調試開始前一年就定稿，然后組織調試人員開始編制調試規程，調試規程初稿完成后要根據設計圖紙、廠家資料及現場實際情況進行修改并最終定稿生效，一般在試驗開始前兩個月就要全部生效。調試規程生效后，在試驗開始前三周要完成調試文件包的編制和生效工作。調試文件包包含：調試規程、定值、圖紙、需要的工具清單，工前會單、調試遺留項清單、現場實施的變更清單，每份調試規程對應一個文件包。現場具備試驗條件后，調試人員拿著這些準備好的文件辦理工作票后開展調試試驗。

文件準備工作中編寫調試規程和準備圖紙是最重要也是最艱難的。首先，工作開始很早，很多資料設計院、廠家未能及時提供。其次，由于設計院和設備廠家不斷對先前的設計進行修改，改單不斷，所以圖紙和調試規程都必須及時跟蹤修改。

1.3 物資準備

精良準確的儀器、儀表，完備多樣的工器具和相關物資是調試工作開展的物質保證。電氣調試準備階段，需借鑒其他核電機組及常規火電廠調試經驗，并針對本機組電氣設備特點提前準備好所需的調試儀器、儀表和專用工器具。同時，對于常用的消耗性材料也要提前準備并建立緊急采購渠道，方便后面現場急需時緊急采購。

現場的儀器、儀表及工器具等都由專門的管理人員進行管理，所有調試現場使用的儀器、儀表和工器具嚴格按照管理程序進行采購、存放、送檢，保證現場所使用的儀器、儀表是合格有效的。

2 電氣調試計劃

電氣調試計劃主要依照核電廠三級調試計劃來編制，分為電氣總體調試計劃和專項調試計劃，電氣計劃以滿足工藝系統調試電源需求為主，主要邏輯關系如下：

220kV輔助電源倒送電。220kV輔助電源倒送電為核電廠電氣調試工作的第一個重要節點，220kV倒送電完成為現場除主泵、循泵及主給水泵外的其他工藝系統調試提供了正式電源，為后續工藝系統調試提供電源保障。一般220kV倒送電需在除鹽水及壓空系統調試開始前完成。

500kV倒送電。500kV通過主變和廠變送電至6.6kV母線段，為機組啟動6.6kV大泵（如主泵、循泵、主給水泵）的調試工作創造了條件，同時也打通機組的電力送出的通道。500kV倒送電需在機組一回路水壓試驗前完成。

應急柴油發電機調試。中壓應急柴油發電機需在一回路水壓試驗前調試可用，為機組冷試提供廠內電源保障。

穩壓器電加熱器及水壓試驗泵柴油發電機組調試。穩壓器電加熱器及水壓試驗泵柴油發電機組的為一回路水壓試驗提供條件，需在水壓試驗前完成。

棒電源及停堆斷路器調試。棒電源及停堆斷路器調試主要為了滿足了機組臨界的要求，需在在機組熱態試驗期間調試完成，機組裝料前可用。

發電機保護、勵磁系統、同期并網裝置的調試。這些系統設備調試完成后才能滿足發電機組首次并網的要求，一般在機組裝料前就應該調試完成。

3 調試實施控制

現場調試項目能否正常開展，能否在計劃的時間內高質量完成，對整個核電機組的調試質量及工期影響很大，調試項目實施過程必須加以控制，才能如期完成。電氣調試過程控制主要有三點經驗：調試提前介入、與安裝公司密切配合、調試專項組。

3.1 調試提前介入

在設備還在安裝和單體調試階段時，調試人員就要到現場對設備安裝情況進行跟蹤，了解系統狀態機缺陷處理情況，掌握第一手資料。另外，根據現場安裝和單體調試進展，可以安排試驗負責人到安裝單位辦理提前介入單提前開展部分系統調試工作，這樣可以減少調試工期及停電窗口需求。

3.2 安裝人員密切配合

單體調試屬于安裝公司合同范圍內的工作，為與系統調試有很好的銜接，全程參與安裝公司部分重要電氣設備的單體調試工作，記錄單體調試的試驗數據及缺陷，跟蹤缺陷處理過程。

在系統設備移交調試后，要求或委托安裝公司的端接和單體調試人員配合系統調試人員進行系統調試，能及時地解決調試中發現的接線錯誤和設備單體故障，縮短故障處理時間。

3.3 調試專項小組

對于一些綜合性的電氣調試，如220kV/500kV倒送電、發電機整組啟動、柴油發電機調試等可以成立調試專項組。成立專項組的目的是使現場安裝調試工作安全、有序、高效的進行，及時協調解決安裝調試期間遇到的各類問題，順利完成節點目標。

專項組的人員組成可以包括：安裝和單體調試人員、施工管理人員、采購和設計人員、系統調試人員、進度控制人員等。

通過經驗反饋，綜合性調試工作成立調試專項組往往效率較高，對調試進度比較容易控制，但需要管理人員花一定的精力組織協調。

4 總結

核電廠電氣調試工作從220kV倒送電開始到發電機啟動并網，一直貫穿核電機組的整個調試過程，開始時間早、結束時間晚、持續時間長、負責的系統設備多，同時還需配合其他工藝專業進行調試試驗及電氣設備缺陷處理，所以會一直比較忙。另外，由于電氣行業的特殊性，對安全要求非常高，一旦發生事故不是設備損壞就是人員傷亡，電氣調試人員必須經過嚴格的培訓、考試、授權后才能上崗，調試組織和實施必須嚴格按照現場的調試管理程序和規定執行，準備工作做充分，才能順利高質量的完成。

[責任編輯：田吉捷]