紅沿河WANO指標管理改進分析

龐瑞，王浩宇，王家前

（遼寧紅沿河核電有限公司，遼寧 大連 116001）

WANO指標以量化的方式展現了核電廠在核安全、設備可靠性、運行的有效性以及工業安全等方面的性能狀況，于WANO組織建立之初提出，并經后續不斷的驗證與修改。自2012年開始，壓水堆核電站WANO指標共包括六大領域12個指標。

1 紅沿河WANO指標的執行

紅沿河核電一期工程共建四臺壓水堆核電機組，于2013年陸續投入商運。因此，紅沿河核電于2013年開始WANO指標的統計，并通過不斷探索改進，提升設備可靠性，使得機組運營業績在逐步好轉。現就近五年的WANO指標執行情況進行分析與總結。

1.1 發電領域指標

發電領域共包括 UCF、UCL、FLR、UA7、US7、GRLF等6個指標，根據指標的定義可知，影響指標的因素主要有計劃/非計劃能量損失（包括非計劃自動停堆與非計劃手動停堆）、非計劃大修延長能量損失、電網相關原因導致的能量損失。現對紅沿河2014-2017年WANO性能指標執行情況分析如下。

（1）計劃性能量損失主要包括定期試驗、大修及配合性工作產生的能量損失，其從電廠角度來講是可控的。隨著機組操縱人員技能的嫻熟及大修準備質量及大修效率的提升，計劃能量損失在逐年減少。

（2）為防止超功率，試驗前需要降功率的定期試驗有RGL001/002/003/004試驗、GRE001/002試驗、RPA043/046試 驗、RPB043/046試 驗、PSS試 驗、VVP安全閥整定試驗、ADG002試驗等，其降功率的多少與操縱員對機組的掌控技能有關，在技術嫻熟情況下，基本可將每年定期試驗造成的能量損失控制在500 MWH以內。

（3）機組非計劃性能量損失主要包括非計劃停機停堆、大修后非計劃延期、重要設備故障檢修等，其中非計劃停機停堆占到非計劃能量損失的絕大部分。如2014年H1號機共發生兩起非計劃停機停堆事件，產生非計劃能量損失666367.7WMH，占到全年非計劃能量損失的 96.42%。

（4）在確保機組安全穩定運行基礎上，大修非計劃延期造成的非計劃能量損失占到年度損失的絕大部分。如2017年H2號機因H202大修非計劃延期造成能量損失149449.3MWH，占到年度非計劃能量損失的99.89%。

（5）經對2015～2017年3年全廠累計非計劃能量損失進行分析，從能量損失的多少來看，大修非計劃延期導致的能量損失占比37.13%，設備故障導致的非計劃能量損失占比62.87%，其中GRE、APA、GEX、AHP、GSY等系統設備故障導致的非計劃能量損失占到總設備故障損失的97%。從故障發生的頻次來看，AHP、GRE、GSS、ACO、ASG、APA等系統設備的故障次數最多，占到總故障頻次的86%。

（6）從以上數據分析可看出，長期看設備故障導致的非計劃能量損失占大部分，且主要集中在重要敏感系統上；短期看大修非計劃延期導致的非計劃能量損失占絕大部分。因此對核電廠而言，要想提高電廠運營業績，就應從機組投運初期開始將提高設備可靠性（減少設備故障）及大修檢修質量與效率這兩項工作放在首位來抓。

1.2 設備性能領域指標

設備性能領域僅設置安全系統性能指標，安全系統又分為高壓安注系統、輔助給水系統、應急交流電源系統，這些系統是核電界公認的對于防止反應堆堆芯損壞及縮短停堆的時間是至關重要的。指標影響因素主要為以上系統因各種原因導致的不可用時間，其時間越長對指標的影響越大。

紅沿河2014～2017年共發生8起造成指標降級的事件，其中4起應急交流電源系統指標事件，3起高壓安注系統指標事件，1起輔助給水系統指標事件。可見，紅沿河柴油機及RCV泵的可靠性需進一步提升，特別是柴油機試驗時柴油機啟動失敗為重發故障，需做根本原因分析，避免類似故障再次發生。

1.3 燃料可靠領域

燃料可靠領域設置燃料可靠性指標，通過測量一回路冷卻劑中I131活度（要求核功率達到85%以上且至少維持3天）來判斷燃料棒是否有破損，對于絕大多數壓水堆而言，當燃料可靠性指標值大于19Bq/g時，應考慮到燃料元件存在破損的可能性。

紅沿河2014-2017年H1號機與H3號機出別出現燃料破損，導致放化數據異常。H1號機在調試期間即出現燃料破損，直到該破損組件在H101換料大修時被替換，燃料可靠性指標一直表現不佳，直到大修后3個月指標值才穩定在0.037。同時，燃料出現破損后，不僅增加了放射劑量，也對機組升功率的速率產生影響。因此，加強燃料管理也是電廠需給予關注的事項。

1.4 化學系統領域

化學系統領域設置化學指標，是衡量電站二回路水質控制業績的重要指標。一般而言，機組在土建安裝、工程調試、啟動沖洗等階段不可避免地殘留了大量雜質，同時如凝汽器海水泄漏、除鹽床效率低、設備死角存留小污染源、檢修活動等，均會導致二回路水質明顯波動，對機組穩定運行產生影響。

紅沿河在H1/2號機投運初期，化學指標均未達到先進值。為使指標得到改善，電廠成立了化學管理小組，結合H1/2號機管理經驗，制定多項改進措施，如優化啟機過程中二回路沖洗和水質凈化控制、規劃化學品管理等，其效果顯著，H3號機一投運其化學指標就達到先進值。

1.5 集體劑量領域

集體劑量領域設置集體劑量指標，反映電站在減少總輻照劑量方面的努力，判定為盡量減少電站工作人員輻照劑量而制定的輻射防護大綱的有效性。一般在有換料和計劃性大修的年份集體劑量較高，紅沿河目前除H1號機采用18個月換料外，其余機組為年度換料模式，不同水平劑量都有，在此不作深入分析。

1.6 人員安全領域

人員安全領域包括員工工業安全事故率及承包商工業安全事故率等指標，主要反映電站在改進人員（包括長期和臨時雇員）工業安全績效方面的進展。紅沿河在人員安全方面作出較大努力，從源頭隱患抓起，將不安全因素遏制在苗頭階段，2014～2017年僅有1起人員意外傷害事件。

2 管理改進

經近5年的管理改進與實踐，紅沿河WANO指標也在逐步改善中，現將紅沿河在指標管理改進領域的良好實踐總結如下，以供新投運機組參考。

（1）為提升機組的發電能力，減少非計劃能量損失，可從以下幾方面改進。

①提升運行值對機組的掌控能力，控制試驗時間、降功率數量、運行切換時間等。

②采用設備分級管理，優化設備維修策略，建立系統責任制，開展重要設備故障根本原因分析，有效杜絕共模故障的發生，以不斷提升設備可靠性，減少因設備故障導致的降功率或非計劃停機停堆。

③優化日常活動安排，一方面可通過研究將現有監督大綱中的一些實驗周期進行延長，避免過度實驗導致的設備加速老化和降級；另一方面盡量將需降功率執行的定期試驗或檢修活動安排在調峰窗口或大修期間執行，盡可能減少因執行定期試驗導致的計劃能量損失。

④在外部電力市場環境允許的情況下，采取18個月換料周期模式，減少大修次數，可同時減少大修造成的計劃性能量損失及集體劑量。

⑤嚴格執行大修計劃，大修前做好精細化準備，大修期間嚴格按計劃執行，可通過實施“一票制”等方式提升大修工作效率，節省大修工期。

（2）安全系統性能方面，一方面加強設備日常巡視，有異常及時分析與解決，提高設備可靠性，另一方面在機組臨界狀態下，盡量避免在RCV/ASG/LHP/LHQ系統主回路設備及其支持系統上安排將會導致該列設備不可用的預防性維修、改造等工作，減少非計劃不可用時間。

（3）燃料可靠性方面，加強組件制造質量的監督與控制，建立電廠層面的燃料可靠性管理大綱，開展燃料運行基本性能檢查及在線監測評估。

（4）化學指標方面，優化啟機過程中二回路沖洗和水質凈化控制，提升水質相關系統設備可靠性，針對可能影響水質的缺陷提出控制改進方案，規范化學品管理，建立大修期間二回路熱力設備保養關鍵點的控制方案，持續改善二回路水質，對化學指標的提升有很大作用。

3 結語

WANO指標是反映核電廠運營狀態的依據，主要以通過對指標不斷改進提升運營業績為目的，不可本末倒置，為提升指標水平而虛假統計或犧牲安全。以上所提出的改進措施是建立在核安全基礎上，通過增加管理投入不斷提升機組安全穩定性，其結果是WANO指標表現良好，這也是WANO組織提出指標的初衷。