核電廠的安全電源是給反應(yīng)堆專設(shè)安全設(shè)施等1E級負(fù)荷供電,為停堆、安全殼隔離、堆芯冷卻、安全殼和反應(yīng)堆熱量導(dǎo)出以及防止放射性物質(zhì)泄漏的系統(tǒng)設(shè)備提供所需的電力。安全電源是非常重要的電源,要求它非??煽?。運(yùn)行安全技術(shù)規(guī)格書對其運(yùn)行作了嚴(yán)格的規(guī)定,如:交流電源中有一路廠外電和一套柴油發(fā)電機(jī)組不可運(yùn)行時(shí),在1小時(shí)內(nèi)執(zhí)行監(jiān)測要求(檢查斷路器控制回路狀態(tài)指示等)以證實(shí)剩余的交流電源的可運(yùn)行性,并且以后每8小時(shí)監(jiān)測驗(yàn)證一次;須在12小時(shí)內(nèi)至少使不可運(yùn)行的電源中的一個恢復(fù)到可運(yùn)行狀態(tài),否則在此后的6小時(shí)內(nèi)至少處于中間停堆A階段并且在隨后的30小時(shí)內(nèi)降到冷停堆狀態(tài)。
秦山核電廠的安全電源由6 kV安全I(xiàn)、II段和380 V安全I(xiàn)-IV段組成,它們的上級電源有3個:第一電源,啟/備變,220kV秦石2271線路經(jīng)啟/備變給6 kV公用段供電,由6 kV公用段再給安全段供電;第二電源,高壓廠變,220 kV秦雙2424線路、220kV秦躍2428線路、本廠發(fā)電機(jī)經(jīng)高壓廠變供6 kV工作段,6 kV工作段供6 kV公用段,再供6kV安全段;第三電源(應(yīng)急電源),應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī),1號、3號柴油發(fā)電機(jī)分別供6 kV安全I(xiàn)、II段,2號柴油發(fā)電機(jī)通過切換可給6 kV安全I(xiàn)、II段供電。其安全電源供電順序?yàn)椋赫_\(yùn)行由第一電源供電;當(dāng)?shù)谝浑娫床豢捎脮r(shí),通過6 kV工作段和公用段的聯(lián)絡(luò)開關(guān),把6 kV公用段自動切換到6 kV工作段供電,即轉(zhuǎn)到第二電源供電;當(dāng)?shù)诙娫匆餐瑫r(shí)不可用時(shí),啟動應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī),自動合閘到6 kV安全母線,按程序自動帶載。
由于安全電源設(shè)置了3道電源,具有足夠的獨(dú)立性、多重性和可試驗(yàn)性,相互之間切換邏輯清楚,比較可靠,運(yùn)行十多年來,在反應(yīng)堆運(yùn)行期間還未發(fā)生過安全電源全部喪失的事故。但也發(fā)生過第一、第二電源喪失,第三電源(應(yīng)急電源)啟動的事件,說明我廠的安全電源存在著薄弱環(huán)節(jié)。
3個電源中應(yīng)急電源的級別,是1E級,其他兩個電源是非1E級,在電網(wǎng)事故或其他事故中,第一、第二電源有可能失去,在此時(shí)應(yīng)急電源是反應(yīng)堆停堆后能繼續(xù)得到冷卻的最后保證,所以應(yīng)急電源必須保證非常高的可靠性,在核電廠的生產(chǎn)活動中諸如運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)、設(shè)備管理、更新改造等要特別關(guān)注,要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范書的要求進(jìn)行生產(chǎn)活動。但是我們也不能輕視其他兩個電源,只有提高了這兩個電源的可靠性,才能減輕應(yīng)急電源的壓力,才能從整體上確保核電廠安全。另從經(jīng)濟(jì)性來考慮,第一、第二電源可靠性不高,后果是停堆停機(jī)次數(shù)的增加,所以在生產(chǎn)活動中也要對它們予以高度重視。本文根據(jù)秦山核電廠的實(shí)際狀況,對3個電源進(jìn)行分析,從更新改造的角度提出一些對策。
第一電源的可靠性分析和對策 第一電源是220 kV秦石2271線路、啟/備變和6 kV公用段,2271線路從上海金山石化西區(qū)變電站引接,經(jīng)57 km的架空線路接入我廠。由于實(shí)體隔離的需要,220 kV母聯(lián)開關(guān)斷開運(yùn)行,所以此路電源是單線路單變壓器運(yùn)行,無論從理論分析和實(shí)際情況,這種供電方式是最不可靠的一種方式。特別是57km的架空線路,可靠性最低,運(yùn)行以來,曾發(fā)生過一起大霧絕緣子污閃跳閘、一起雷擊線路跳閘、一起對側(cè)開關(guān)故障緊急檢修而停運(yùn)。啟/備變和6 kV公用段由于在廠內(nèi),故障停運(yùn)率較低,事故有:安裝施工時(shí)啟/備變差動保護(hù)接線錯誤,在區(qū)外短路時(shí)誤跳變壓器;6 kV公用段和安全段發(fā)生諧振,電壓互感器一次熔絲熔斷,低電壓保護(hù)動作跳閘,針對這兩起事件已采取措施。 所以要提高第一電源的可靠性,主要是提高220kV電源的可靠性。
秦山核電廠的安全電源由6 kV安全I(xiàn)、II段和380 V安全I(xiàn)-IV段組成,它們的上級電源有3個:第一電源,啟/備變,220kV秦石2271線路經(jīng)啟/備變給6 kV公用段供電,由6 kV公用段再給安全段供電;第二電源,高壓廠變,220 kV秦雙2424線路、220kV秦躍2428線路、本廠發(fā)電機(jī)經(jīng)高壓廠變供6 kV工作段,6 kV工作段供6 kV公用段,再供6kV安全段;第三電源(應(yīng)急電源),應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī),1號、3號柴油發(fā)電機(jī)分別供6 kV安全I(xiàn)、II段,2號柴油發(fā)電機(jī)通過切換可給6 kV安全I(xiàn)、II段供電。其安全電源供電順序?yàn)椋赫_\(yùn)行由第一電源供電;當(dāng)?shù)谝浑娫床豢捎脮r(shí),通過6 kV工作段和公用段的聯(lián)絡(luò)開關(guān),把6 kV公用段自動切換到6 kV工作段供電,即轉(zhuǎn)到第二電源供電;當(dāng)?shù)诙娫匆餐瑫r(shí)不可用時(shí),啟動應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī),自動合閘到6 kV安全母線,按程序自動帶載。
由于安全電源設(shè)置了3道電源,具有足夠的獨(dú)立性、多重性和可試驗(yàn)性,相互之間切換邏輯清楚,比較可靠,運(yùn)行十多年來,在反應(yīng)堆運(yùn)行期間還未發(fā)生過安全電源全部喪失的事故。但也發(fā)生過第一、第二電源喪失,第三電源(應(yīng)急電源)啟動的事件,說明我廠的安全電源存在著薄弱環(huán)節(jié)。
3個電源中應(yīng)急電源的級別,是1E級,其他兩個電源是非1E級,在電網(wǎng)事故或其他事故中,第一、第二電源有可能失去,在此時(shí)應(yīng)急電源是反應(yīng)堆停堆后能繼續(xù)得到冷卻的最后保證,所以應(yīng)急電源必須保證非常高的可靠性,在核電廠的生產(chǎn)活動中諸如運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)、設(shè)備管理、更新改造等要特別關(guān)注,要嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范書的要求進(jìn)行生產(chǎn)活動。但是我們也不能輕視其他兩個電源,只有提高了這兩個電源的可靠性,才能減輕應(yīng)急電源的壓力,才能從整體上確保核電廠安全。另從經(jīng)濟(jì)性來考慮,第一、第二電源可靠性不高,后果是停堆停機(jī)次數(shù)的增加,所以在生產(chǎn)活動中也要對它們予以高度重視。本文根據(jù)秦山核電廠的實(shí)際狀況,對3個電源進(jìn)行分析,從更新改造的角度提出一些對策。
第一電源的可靠性分析和對策 第一電源是220 kV秦石2271線路、啟/備變和6 kV公用段,2271線路從上海金山石化西區(qū)變電站引接,經(jīng)57 km的架空線路接入我廠。由于實(shí)體隔離的需要,220 kV母聯(lián)開關(guān)斷開運(yùn)行,所以此路電源是單線路單變壓器運(yùn)行,無論從理論分析和實(shí)際情況,這種供電方式是最不可靠的一種方式。特別是57km的架空線路,可靠性最低,運(yùn)行以來,曾發(fā)生過一起大霧絕緣子污閃跳閘、一起雷擊線路跳閘、一起對側(cè)開關(guān)故障緊急檢修而停運(yùn)。啟/備變和6 kV公用段由于在廠內(nèi),故障停運(yùn)率較低,事故有:安裝施工時(shí)啟/備變差動保護(hù)接線錯誤,在區(qū)外短路時(shí)誤跳變壓器;6 kV公用段和安全段發(fā)生諧振,電壓互感器一次熔絲熔斷,低電壓保護(hù)動作跳閘,針對這兩起事件已采取措施。 所以要提高第一電源的可靠性,主要是提高220kV電源的可靠性。