中壓移動電源運行分析

摘要：中壓移動電源作為應急電源在全廠喪失全部交流電源時（包括備用柴油發(fā)電機和輔助柴油發(fā)電機）通過配置的移動式應急電源為實施應急措施提供臨時動力，以緩解事故后果，并為恢復廠內(nèi)外交流電源提供時間窗口。我廠配置了一臺大容量中壓移動電源，向ES-1或ES-2供電，確保在在緊急情況下具有可用電源，以提高安全水平。本文將對中壓移動電源進行介紹，并在主要操作及同行實踐經(jīng)驗反饋方面進行了一些總結。

關鍵詞：全廠失電;臨時動力;緩解事故后果;安全

1.中壓移動電源設計的背景及要求

1.1設計背景

2011年3月1日日本福島第一核電站由于遭受地震和海嘯造成廠內(nèi)外所有交直流電源喪失，因此也喪失了導出堆芯熱量的動力源，隨后鋯合金包殼在高溫下與水反應產(chǎn)生氫氣并發(fā)生氫爆，最終導致放射性物質(zhì)外泄。

福島核事故引發(fā)了全世界核安全問題的高度關注，發(fā)展核電的主要國家迅速開展了核安全檢查和在評價行動，提出了安全改進要求措施。

《通用技術要求》明確了防洪能力、應急補水、移動電源、乏燃料池監(jiān)測、氫氣監(jiān)測與控制、應急控制中心可居留性及其功能、輻射環(huán)境監(jiān)測急應急和外部災害等方面的改進要求并對工程措施和方案進行了描述。

確保緊急情況具有可用的電源是福島核電站事故的重要教訓之一。事故后為了提高我國核電站及其他民用核設施的安全水平，《通用技術要求》提出了設置移動電源、移動泵及增設匹配接口等措施的改進要求。

1.2中壓移動電源設計功能要求。

1）在喪失全部交流電源時（包括備用柴油發(fā)電機和輔助柴油發(fā)電機），通過配置的移動式應急電源為實施應急措施提供臨時動力，以緩解事故后果，并為恢復廠內(nèi)外交流電源提供時間窗口。

2）對移動電源負荷進行分析，這些負荷應至少包括電廠安全參數(shù)的監(jiān)測和控制，必要的通訊，通風和照明，主泵密封和移動泵及其他臨時設施的負荷需求。多堆廠址應配置至少兩套設備，其中至少一套設備在滿足上述負荷后，考慮一臺低壓安注泵或一臺輔助給水泵的負荷。

3）定期組織移動式應急電源的應急演習，保證操作人員的熟練操作。

4）移動式應急電源宜采用移動式柴油發(fā)電機組采用其他應急電源應能滿足以上功能。

2.我廠中壓移動電源

三門核電有限公司制定了詳細的改進方案，以進一步三門核電一期工程抵御外部災害的能力并提高核安全裕量。

通用技術要求中關于中壓移動電源的要求對三門核電并不適用，三門核電為進一步提高公眾對和安全的信心，設置了一臺大容量中壓移動電源，向ES-1或ES-2中壓母線供電。

2.1 簡介

我廠中壓移動電源車于2016年11月10日運抵現(xiàn)場，整車長18.25米，設備編碼為G-ZOS-MG-30。

中壓移動電源輸出額定功率的使用環(huán)境條件：海拔高度≤1000m，環(huán)境溫度≤45℃，空氣相對濕度≤95%，在上述環(huán)境條件下能以額定凈輸出功率2000kW，連續(xù)運行12h，其中包括過載10%運行1h。

2.2 中壓移動電源接口

ES-1端接箱在40S02樓梯北側(cè)外墻;ES-2端接箱在40414房間房間東側(cè)外墻。端接箱的防護等級為IP67，距離地面距離1.5m，具有8級抗震能力。

端接箱內(nèi)布置三相母排，為確保有較高的防護等級，采用下進上出式，進線電纜通過象鼻子與母排實現(xiàn)快速連接。端接箱設置了無需外部電源的帶電顯示裝置。

移動電源車至中壓移動電源端接箱的中壓電纜盤在電纜絞盤上，演習過程中可接入市電，由電動機拖動電纜絞盤，便于布線。

全廠失電情況下手動盤動電纜絞盤并布線，端接完成后才能啟動中壓移動柴油發(fā)電機。

ES-1端接箱電纜引出后接入ECS-ES-1的15號間隔，ES-2端接箱電纜引出后接入ECS-ES-2的16號間隔。這兩個間隔作為中壓移動電源接入母線的進線間隔，其斷路器采用就地手動控制方式，斷路器狀態(tài)、電流、電壓等信號不送主控室。中壓移動電源優(yōu)先接入ES-2段，主要考慮EK-23可帶EDSS，可以最大程度便利的向EDS1-4充電器供電。

2.3中壓移動電源負荷

中壓移動柴油發(fā)電機所帶負荷分為三大類：

1）基礎負荷：RNS泵及其輔助工藝、儀控和暖通負荷。主要有RNS泵和RNS泵房的風機。

2）附加負荷：支持RNS系統(tǒng)長期運行的輔助設備以及ELS正常照明負荷。主要包括中央冷凍水機組和冷凍機泵、主控室送風風機和回風風機、主控室照明（25%）。

3）可選負荷：EDS蓄電池及其充電器、IDS蓄電池充電器和調(diào)壓變及其相關排風設備。主要包括IDS蓄電池充電器和調(diào)壓變IDS蓄電池間風機、EDS蓄電池充電器和蓄電池間風機。

3.主要操作

3.1啟動中壓移動電源

中壓移動電源向ES-1和ES-2兩段中壓母線供電，優(yōu)先給ES-2供電，因此以中壓移動電源向ES-2段中壓母線供電為例介紹啟動過程。

1）確認ES-2段中壓母線上中壓母線主進線斷路器、備用柴油發(fā)電機進線斷路器和備用進線斷路器在試驗和隔離位或分閘;確認本段中壓母線上所有饋線斷路器均在分閘。

2）將移動電源端接箱MVO2斷路器由試驗隔離位搖入至工作位，在搖之前若需測絕緣則需依照中壓絕緣測量的規(guī)程進行測量，且在將斷路器搖入工作位前檢查確認本間隔地刀分閘。

3）啟動中壓移動式柴油機組

分為EDS有電啟動和無電啟動。如果EDS已無電，需先合上MV02 斷路器，就地確認EK-23干式變壓器斷路器在合閘位置就，就地無電合上EK-23低壓母線進線斷路器并確認EDS2蓄電池充電器斷路器合閘，然后聯(lián)系維修機械人員執(zhí)行G-ZOS-MG-30（中壓移動柴油機）啟動，檢查各項參數(shù)正常，并確認相序正常;EDS有電就可以直接聯(lián)系維修機械人員執(zhí)行G-ZOS-MG-30（中壓移動柴油機）啟動，檢查各項參數(shù)正常，并確認相序正常，然后就地合上移動電源端接箱MV02斷路器。

4）按照要求的帶載負荷投運相應的設備，并檢查設備投運狀況。

3.2注意事項和限制條件

1）由于中壓移動柴油機和ZOS不同，其與核島中壓母線并無同期功能，因此必須確保核島中壓母線的個電源開關均處于隔離狀態(tài)，才允許使用本柴油機組為核島母線供電。

2）電纜端接過程中嚴禁操作中壓移動柴油機啟動及2V中壓柜合閘工作。

3）中壓移動柴油機應急/正常啟動選擇開關位于應急位置時，中壓移動柴油發(fā)電機將屏蔽怠速暖機過程，直接啟動。

參考文獻：

[1]丁后林，1-ECS-GJY-17002（中壓移動柴油機72小時后運行），三門核電有限公司;2017.7.20。

[2]中壓移動應急電源車操作手冊。

作者簡介：余洋洋，男，漢族? ?河南省許昌縣，1992-07，本科，助理工程師， 研究方向：電力工程