單臺(tái)輔變運(yùn)行對(duì)機(jī)組的影響

凌杰

【摘 要】秦二廠1/2號(hào)機(jī)組在正常運(yùn)行時(shí)，由發(fā)電機(jī)經(jīng)廠變向廠內(nèi)的設(shè)備供電，輔變處于熱備用狀態(tài)，當(dāng)主電網(wǎng)或者廠內(nèi)的變壓器（主變、廠變）故障時(shí)，則四條廠用6.0kV母線將會(huì)自動(dòng)切向輔變供電，機(jī)組進(jìn)入事故規(guī)程。在核電廠技術(shù)規(guī)格書(shū)中僅對(duì)兩臺(tái)輔變不可用做出明確的規(guī)定，并未對(duì)單臺(tái)輔變的不可用做出明確的規(guī)定，本論文詳細(xì)分析當(dāng)機(jī)組出現(xiàn)主變向輔變切換的情況下，單臺(tái)輔變運(yùn)行將會(huì)做機(jī)組產(chǎn)生的影響。

【關(guān)鍵字】單臺(tái)輔變；容量；事故；技術(shù)規(guī)格書(shū)

中圖分類號(hào)： TM623 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）04-0146-001

Single auxiliary operation of the crew on the impact

Ling Jie

（Nuclear Nuclear Power Operations Management Co.，Ltd.，Jiaxing，Zhejiang 314300，China）

【Abstract】During the normal operation of No.1/2 plant of Qin Plant，the power supply in the plant is changed from generator to plant. The auxiliary transformer is in hot stand-by state.When the main power grid or the transformer （main transformer， factory transformer） Failure， then the four plants with 6.0kV bus will be automatically tangential auxiliary power supply， the crew into the accident rules. In the technical specification of nuclear power plant， only two sets of auxiliary variable are not available to make a clear provision， not a single auxiliary variable is not available to make a clear provision， the paper detailed analysis of the main unit when the auxiliary transformer switch The case of a single auxiliary operation will be the impact of generating units.

【Key words】Single auxiliary change； Capacity； Accident； Technical specifications

秦二廠1/2機(jī)組在正常滿功率運(yùn)行時(shí)，由發(fā)電機(jī)經(jīng)廠變向廠內(nèi)的設(shè)備供電，當(dāng)主電網(wǎng)故障或廠內(nèi)的變壓器（主變、廠變）故障時(shí)，則四條廠用6.0kV母線將會(huì)自動(dòng)切向輔變供電，機(jī)組進(jìn)入事故規(guī)程。

在核電廠技術(shù)規(guī)格書(shū)中對(duì)輔變的可用性有著明確的要求：當(dāng)僅廠外輔助電源不可運(yùn)行則必須在36小時(shí)內(nèi)修復(fù)，并且補(bǔ)充要求：假如廠區(qū)內(nèi)附加柴油機(jī)可運(yùn)行則退防時(shí)限延長(zhǎng)至7天，否則機(jī)組退防到RRA投入的雙相中間停堆狀態(tài)。技術(shù)規(guī)格書(shū)中僅對(duì)兩臺(tái)輔變不可用做出明確的規(guī)定，并未對(duì)單臺(tái)輔變的不可用做出明確的規(guī)定。所以說(shuō)，現(xiàn)在單臺(tái)輔變的檢修等原因造成的不可用并不能劃入廠外輔助電源不可運(yùn)行這一條，而且在技術(shù)規(guī)格書(shū)中也找不到相應(yīng)的規(guī)定。輔助電源系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，有兩條6.0kV母線分別向1、2號(hào)機(jī)組的四條6.0kV母線供電，并且各自帶一臺(tái)升壓變壓器供給25MW的電鍋爐，兩條母線之間設(shè)有母聯(lián)開(kāi)關(guān)。當(dāng)一臺(tái)輔變需要檢修隔離時(shí)，任何一臺(tái)輔變均可通過(guò)母聯(lián)開(kāi)關(guān)帶載兩臺(tái)母線運(yùn)行，兩條母線的進(jìn)線開(kāi)關(guān)與其母聯(lián)開(kāi)關(guān)之間有電氣聯(lián)鎖，確保三個(gè)開(kāi)關(guān)之中只能同時(shí)有兩個(gè)開(kāi)關(guān)閉合，從而有效防止兩臺(tái)輔變的合環(huán)運(yùn)行。兩臺(tái)輔變的容量分別為31.5MVA。受輔變?nèi)萘康南拗疲趶S用負(fù)荷切換到輔變時(shí)會(huì)發(fā)出跳閘信號(hào)，閉鎖四條廠用6.0kV母線上大容量電機(jī)的再次啟動(dòng)，從而避免電機(jī)啟動(dòng)的大電流對(duì)切換的不利影響，而且在廠用負(fù)荷向輔變切換時(shí)會(huì)跳開(kāi)電鍋爐，這也是考慮到輔變?nèi)萘康南拗啤?/p>

假設(shè)當(dāng)2號(hào)輔變需要檢修隔離，由1號(hào)輔變通過(guò)母聯(lián)開(kāi)關(guān)供兩條母線，兩臺(tái)機(jī)組同時(shí)滿功率運(yùn)行。在此種情況下，我們就需要考慮當(dāng)1或2號(hào)機(jī)組出現(xiàn)主變向輔變切換的情況，是否會(huì)將對(duì)1/2號(hào)機(jī)組產(chǎn)生不利的影響。

1）僅僅是1臺(tái)機(jī)組出現(xiàn)主變切向輔變的情況，那么按照程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)組的100JA的跳閘，200JA的閉合的過(guò)程。100JA跳閘后將使電動(dòng)機(jī)跳閘，目的是為了減少切換成功后電動(dòng)機(jī)重新啟動(dòng)對(duì)輔變的沖擊，仍保留常規(guī)島SRI泵，是考慮停機(jī)時(shí)汽機(jī)冷卻的需要。此時(shí)機(jī)組相應(yīng)的進(jìn)入事故規(guī)程。同時(shí)供應(yīng)母線上供給電鍋爐的斷路器聯(lián)鎖100JA相應(yīng)的跳閘。

此時(shí)我們也不必要考慮輔變過(guò)負(fù)荷的情況，但是另一臺(tái)正常運(yùn)行的機(jī)組需要加強(qiáng)機(jī)組的監(jiān)視，因?yàn)槿绻藭r(shí)出現(xiàn)主變切換輔變的情況將可能導(dǎo)致輔變過(guò)負(fù)荷的情況出現(xiàn)，可能對(duì)兩臺(tái)機(jī)組產(chǎn)生不利的影響，換句話說(shuō)，為了保守決策，我們可以將此時(shí)正常運(yùn)行的機(jī)組記相應(yīng)的輔變不可用的I0，并嚴(yán)格遵守技術(shù)規(guī)范。

2）如果由于外界電網(wǎng)故障，發(fā)電機(jī)帶廠用電運(yùn)行不成功等原因?qū)е?/2號(hào)機(jī)組同時(shí)進(jìn)行主變切換輔變的情況，那么此時(shí)我們就應(yīng)該考慮輔變是否可能出現(xiàn)輔變過(guò)負(fù)荷的情況。這個(gè)需要進(jìn)行負(fù)荷核算。如果輔變出現(xiàn)過(guò)電流的情況，那么輔變相應(yīng)的過(guò)電流保護(hù)將會(huì)動(dòng)作觸發(fā)輔變開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，也將相應(yīng)的進(jìn)入事故規(guī)程。

采用當(dāng)前1號(hào)機(jī)組滿功率運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。以下泵的功率數(shù)據(jù)來(lái)源于秦二廠的泵特性曲線。當(dāng)前常規(guī)島的有功消耗約為22MW，核島的有功消耗為16MW，故總有功消耗約為38MW。假設(shè)兩臺(tái)機(jī)組同時(shí)滿功率運(yùn)行，而且同時(shí)廠用負(fù)荷切向輔變供電成功，則主要扣除兩臺(tái)循環(huán)水泵（約2436KW）、兩臺(tái)主泵（約5236KW）、兩臺(tái)主給水泵（約5300KW）、兩臺(tái)凝結(jié)水泵（約850KW），則總的消耗約（2.436×2+5.236×2+5.300×2+0.85×2=27.64MW），單臺(tái)機(jī)組仍有的廠用負(fù)荷約10.36MW。兩臺(tái)機(jī)組的廠用負(fù)荷如果都以10.36MW計(jì)算（實(shí)際小于10.36MW，因?yàn)?LGIA/B的負(fù)荷只由一臺(tái)機(jī)組供應(yīng)），另外考慮兩臺(tái)機(jī)組的輔助電動(dòng)給水泵啟動(dòng)，功率約4×0.45MW，則兩臺(tái)機(jī)組的總廠用負(fù)荷約為22.52MW；如果輔變的功率因素以0.8計(jì)算，則輔變的最大有功輸出為（31.5×0.8）25.2MW，此時(shí)輔變?nèi)萘磕軌驖M足兩臺(tái)機(jī)組的廠用負(fù)荷供應(yīng)。但是如果此時(shí)有一臺(tái)機(jī)組的RIS或EAS啟動(dòng)時(shí)，則輔變的容量顯然是不能滿足此時(shí)廠用負(fù)荷的需要。此時(shí)可能引起輔變過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作，相應(yīng)的應(yīng)急母線將由柴油機(jī)帶載。

這種情況下，如果按照事故規(guī)程的要求啟動(dòng)1臺(tái)主泵時(shí)，可能會(huì)引起輔變的過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，那么為了保守決策，此時(shí)一回路只能以自然循環(huán)的方式導(dǎo)出熱負(fù)荷，相對(duì)強(qiáng)迫循環(huán)來(lái)說(shuō)機(jī)組的控制將較困難，但是此時(shí)我們?yōu)榱藱C(jī)組的安全考慮最終還是需要啟動(dòng)相應(yīng)的每臺(tái)機(jī)組的一臺(tái)主泵，建立強(qiáng)迫循環(huán)，那么我們可以人為的將應(yīng)急母線電源切至柴油機(jī)供電，這樣用單臺(tái)輔變的容量分別對(duì)應(yīng)啟動(dòng)每臺(tái)機(jī)組的一臺(tái)主泵（單臺(tái)輔變?nèi)萘?5.2MW，一臺(tái)主泵功率5.2MW）來(lái)建立強(qiáng)迫循環(huán)，此時(shí)輔變應(yīng)該是有母聯(lián)開(kāi)關(guān)聯(lián)合運(yùn)行。但是此時(shí)兩臺(tái)機(jī)組應(yīng)該立即后撤。

結(jié)合上面的分析，顯然單臺(tái)輔變的容量可以滿足兩臺(tái)機(jī)組的正常廠用電負(fù)荷的需求，但是裕量不大。

如果單臺(tái)輔變帶兩條母線運(yùn)行的情況下，如果再發(fā)生主變向輔變切換后，隨后任何一臺(tái)機(jī)組觸發(fā)安注或者安噴信號(hào)，那么顯然單臺(tái)輔變無(wú)法滿足運(yùn)行的負(fù)荷要求。此時(shí)機(jī)組可能引起輔變的過(guò)負(fù)荷動(dòng)作，導(dǎo)致輔變的供電開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，機(jī)組的應(yīng)急母線將由柴油機(jī)帶載的情況。

3）綜合以上分析，有這樣的結(jié)論：

（1）單臺(tái)輔變運(yùn)行時(shí)，可以滿足現(xiàn)在1/2號(hào)機(jī)組正常切換引起的負(fù)荷要求。

（2）單臺(tái)輔變運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保持母聯(lián)開(kāi)關(guān)閉合狀態(tài)比較的好。但是在事故情況下容易造成輔變的過(guò)負(fù)荷，我們要特別關(guān)注，及時(shí)確認(rèn)柴油機(jī)啟動(dòng)與帶載正常。