核電廠動力電源切換試驗實施順序探討

胡彥令，李彥華，唐啟軍（中國核電工程有限公司，北京，100080）

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核電廠動力電源切換試驗實施順序探討

胡彥令，李彥華，唐啟軍
（中國核電工程有限公司，北京，100080）

摘 要：根據(jù)HAF102《核動力廠設(shè)計安全規(guī)定》核電的動力電源必須滿足單一故障準則，且要具備進行功能能力試驗的條件。為了驗證核電廠動力電源系統(tǒng)及設(shè)計的符合性，確保這些系統(tǒng)在燃料裝載前的安全可靠性，在核電廠調(diào)試過程中，要進行一系列針對核電廠動力電源的切換試驗。本文針對核電廠動力電源切換試驗的步驟、階段及試驗內(nèi)容進行了闡述，研究了各階段相互關(guān)系、相互影響和他們之間的邏輯關(guān)系，并對電源切換試驗的實施順序進行了探討。

關(guān)鍵詞：核電廠；切換試驗；調(diào)試；實施順序

引言

為了保證核電廠的安全，國家核安全法規(guī)在核電廠電源方面提出了嚴格的要求。根據(jù)HAF102《核動力廠設(shè)計安全規(guī)定》核電廠動力電源在發(fā)生單一故障情況下應(yīng)滿足功能要求［1］。為了滿足安全上的需要，核電廠設(shè)置了多重電源系統(tǒng)來預(yù)防電源喪失事故，這三路電源分別是廠外主電源、廠外輔助電源和廠內(nèi)應(yīng)急柴油電源。在核電廠調(diào)試階段需要圍繞這三路電源之間的相互切換執(zhí)行一系列試驗［2］，即電源切換（以下簡稱BAS）試驗，本文以M310核電機組為例，對電源切換試驗的執(zhí)行順序進行了探討。

1 電源切換（BAS）試驗內(nèi)容與條件

在調(diào)試階段，使用7個子項目來執(zhí)行BAS試驗［3］。BAS試驗內(nèi)容及應(yīng)該具備的實施條件如下。

1.1 BAS51：中壓配電盤保護選擇性試驗

該試驗用于6.6KV各段母線的選擇性試驗，證明6.6KV至380V配電系統(tǒng)的過流保護的選擇性。

應(yīng)具備條件：主變和輔變的電源可用；閉鎖主變向輔助切換邏輯回路與柴油發(fā)電機啟動邏輯回路。

1.2 BAS52：主變和輔變切換試驗

用于驗證主電源和輔助電源的手動和自動切換功能，并保證切換順序和切換時間符合設(shè)計要求。

應(yīng)具備的條件：BAS51及電氣盤的單體試驗執(zhí)行完成，結(jié)果合格；主變可用；輔變正常運行［4］。

1.3 BAS53：柴油發(fā)電機組帶載試驗

用于驗證正常電源（主變和輔變）與柴油發(fā)電機之間的手動和自動切換功能，檢查應(yīng)急配電盤開關(guān)的控制邏輯和相關(guān)信號與報警；檢查柴油發(fā)電機卸載和再帶載功能與設(shè)計的一致性。

應(yīng)具備的條件：主變及輔變可用，主變供電，輔變處于備用狀態(tài)；柴油發(fā)電機驗收試驗完成并合格；可用設(shè)備總負荷應(yīng)滿足柴油發(fā)電機運行時需要的最小負荷；BAS51和52試驗程序已經(jīng)執(zhí)行完畢并合格。

1.4 BAS54：主泵通過輔變供電試驗

驗證核電站廠用設(shè)備由輔變供電時，機組能維持在熱停堆工況下。

應(yīng)具備的條件：柴油發(fā)電機處于備用狀態(tài)；主泵可用； BAS56熱態(tài)功能試驗部分完成；在BAS57試驗結(jié)束后做此試驗。

1.5 BAS55：柴油發(fā)電機滿負荷啟動試驗

驗證柴油發(fā)電機按程序帶載的響應(yīng)能力。測量柴油發(fā)電機在最大負荷條件下，程序帶載啟動后的實際功率，計算實際功率與設(shè)計值的差異是否滿足要求。

應(yīng)具備的條件：BAS51/52/53已完成并可接受；試驗應(yīng)在開蓋冷態(tài)功能試驗期間進行或在熱功能試驗之前進行；應(yīng)急柴油發(fā)電機可用。

1.6 BAS56：失電后由主變切換到輔變供電試驗

驗證廠用電源在500KV故障時可以正確的從主變切換到輔變供電。本試驗分為兩部分執(zhí)行分別在熱試和堆功率10%滿功率期間執(zhí)行。

熱試期間應(yīng)具備條件：柴油發(fā)電機可用且處于熱備用狀態(tài)；反應(yīng)堆處于熱停堆狀態(tài)； 輔助變可用。

堆功率10%滿負荷期間應(yīng)具備條件：反應(yīng)堆處于10%滿功率；發(fā)電機已并網(wǎng)；所有配電盤由主變供電；柴油發(fā)電機可用并處于備用狀態(tài)［5］。

1.7 BAS 57：正常供電電源到備用電源切換試驗

檢驗廠用電能從廠外電源切換到應(yīng)急柴油發(fā)電機供電，并且能夠通過使用事故規(guī)程使反應(yīng)堆穩(wěn)定在熱停堆狀態(tài)。本試驗同樣分別在熱試期間和堆功率10%滿功率期間執(zhí)行。

熱試驗期間應(yīng)具備條件：反應(yīng)堆處于熱備用狀態(tài)；BAS56必須完成；柴油發(fā)電機可用；所有配電盤由主變供電；汽輪發(fā)電機及柴油發(fā)電機處于備用狀態(tài)。

堆功率1 0%滿負荷期間應(yīng)具備的條件：BAS56完成后的熱停堆工況；BAS56（10%FP部分）完成后，立即進行此項試驗；柴油發(fā)電機處于備用狀態(tài)。

2 BAS試驗的實施順序

由上述可見，BAS試驗開始前應(yīng)具備的條件非常重要，其各試驗之間存在著嚴格的制約關(guān)系，各試驗之間的實施順序如圖1所示。

圖1 BAS試驗的實施順序

動力電源系統(tǒng)單體試驗完成后，機組熱試準備期間依次執(zhí)行BAS51/52/53試驗。在BAS53完成后執(zhí)行BAS55試驗。熱試準備階段的BAS完成后再執(zhí)行熱試階段的BAS試驗，最先開始執(zhí)行BAS56（熱試部分試驗），其完成后可執(zhí)行BAS54和BAS57（熱試部分試驗）。在反應(yīng)堆臨界到升至50%滿功率階段執(zhí)行BAS56和BAS57的10%滿功率部分試驗。

在所有子試驗項目完成并合格后，BAS全程才結(jié)束。

3 結(jié)論

在M310型核電廠機組執(zhí)行電源試驗期間，應(yīng)嚴格遵照電源試驗中各試驗項目間的邏輯關(guān)系實施，操作規(guī)程要嚴格準確，這才能保證試驗的順序進行。

參考文獻

［1］HAF102-2004，核動力廠設(shè)計安全規(guī)定［S］.

［2］HAF103-2004，核動力廠運行安全規(guī)定［S］.

［3］ 單建強.壓水堆核電廠調(diào)試與運行［M］.北京：中國電力出版社，2008.

［4］GB13177-9L-1992，核電廠優(yōu)先電源［S］.

［5］ 陳濟東.大亞灣核電站系統(tǒng)及運行［M］.北京，原子能出版社，1994.

Study of Power Supply Transforming Tests Sequences for Nuclear Power Plant

Yanling Hu， Yanhua Li， Qijun Tang
（China Nuclear Power Engineering Co.， Ltd.， Beijing， 100080， China）

Abstract：The power supply systems of nuclear power plant must be designed to mach the sigle fault rule and have the conditions for functional testing which stipulated in HAF102□Safety regulations for nuclear power plant design□.In order to verify the compliance of the power systems and the design of unclear power plant， and to make sure that it's safe and reliable before the fuel loading.There are series of transforming tests among power supply systerms.This paper expounded the steps，phases and contents of the power supply transforming tests of the nuclear power plant， studied the relationship between the different stages and the logical relations.This paper summarized the logical relations， and discussed the proforming sequence of the power transforming tests.

Key words：Nuclear Power Plant； Transforming Tests； Commissioning； Proforming Sequences

中圖分類號：TM611

文獻標識碼：A

文章編號：2095-8412 （2016） 02-252-03

DOI：工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新 URL： http//www.china-iti.com 10.14103/j.issn.2095-8412.2016.02.034

作者簡介：

胡彥令（1981-），男，中國核電工程有限公司，工程師，學士，主要從事核電廠運行、調(diào)試等研究工作。

E-mail： 848-abc@163.com