核电厂动力电源切换试验实施顺序探讨

胡彦令，李彦华，唐启军（中国核电工程有限公司，北京，100080）



核电厂动力电源切换试验实施顺序探讨

胡彦令，李彦华，唐启军
（中国核电工程有限公司，北京，100080）

摘 要：根据HAF102《核动力厂设计安全规定》核电的动力电源必须满足单一故障准则，且要具备进行功能能力试验的条件。为了验证核电厂动力电源系统及设计的符合性，确保这些系统在燃料装载前的安全可靠性，在核电厂调试过程中，要进行一系列针对核电厂动力电源的切换试验。本文针对核电厂动力电源切换试验的步骤、阶段及试验内容进行了阐述，研究了各阶段相互关系、相互影响和他们之间的逻辑关系，并对电源切换试验的实施顺序进行了探讨。

关键词：核电厂；切换试验；调试；实施顺序

引言

为了保证核电厂的安全，国家核安全法规在核电厂电源方面提出了严格的要求。根据HAF102《核动力厂设计安全规定》核电厂动力电源在发生单一故障情况下应满足功能要求［1］。为了满足安全上的需要，核电厂设置了多重电源系统来预防电源丧失事故，这三路电源分别是厂外主电源、厂外辅助电源和厂内应急柴油电源。在核电厂调试阶段需要围绕这三路电源之间的相互切换执行一系列试验［2］，即电源切换（以下简称BAS）试验，本文以M310核电机组为例，对电源切换试验的执行顺序进行了探讨。

1 电源切换（BAS）试验内容与条件

在调试阶段，使用7个子项目来执行BAS试验［3］。BAS试验内容及应该具备的实施条件如下。

1.1 BAS51：中压配电盘保护选择性试验

该试验用于6.6KV各段母线的选择性试验，证明6.6KV至380V配电系统的过流保护的选择性。

应具备条件：主变和辅变的电源可用；闭锁主变向辅助切换逻辑回路与柴油发电机启动逻辑回路。

1.2 BAS52：主变和辅变切换试验

用于验证主电源和辅助电源的手动和自动切换功能，并保证切换顺序和切换时间符合设计要求。

应具备的条件：BAS51及电气盘的单体试验执行完成，结果合格；主变可用；辅变正常运行［4］。

1.3 BAS53：柴油发电机组带载试验

用于验证正常电源（主变和辅变）与柴油发电机之间的手动和自动切换功能，检查应急配电盘开关的控制逻辑和相关信号与报警；检查柴油发电机卸载和再带载功能与设计的一致性。

应具备的条件：主变及辅变可用，主变供电，辅变处于备用状态；柴油发电机验收试验完成并合格；可用设备总负荷应满足柴油发电机运行时需要的最小负荷；BAS51和52试验程序已经执行完毕并合格。

1.4 BAS54：主泵通过辅变供电试验

验证核电站厂用设备由辅变供电时，机组能维持在热停堆工况下。

应具备的条件：柴油发电机处于备用状态；主泵可用； BAS56热态功能试验部分完成；在BAS57试验结束后做此试验。

1.5 BAS55：柴油发电机满负荷启动试验

验证柴油发电机按程序带载的响应能力。测量柴油发电机在最大负荷条件下，程序带载启动后的实际功率，计算实际功率与设计值的差异是否满足要求。

应具备的条件：BAS51/52/53已完成并可接受；试验应在开盖冷态功能试验期间进行或在热功能试验之前进行；应急柴油发电机可用。

1.6 BAS56：失电后由主变切换到辅变供电试验

验证厂用电源在500KV故障时可以正确的从主变切换到辅变供电。本试验分为两部分执行分别在热试和堆功率10%满功率期间执行。

热试期间应具备条件：柴油发电机可用且处于热备用状态；反应堆处于热停堆状态； 辅助变可用。

堆功率10%满负荷期间应具备条件：反应堆处于10%满功率；发电机已并网；所有配电盘由主变供电；柴油发电机可用并处于备用状态［5］。

1.7 BAS 57：正常供电电源到备用电源切换试验

检验厂用电能从厂外电源切换到应急柴油发电机供电，并且能够通过使用事故规程使反应堆稳定在热停堆状态。本试验同样分别在热试期间和堆功率10%满功率期间执行。

热试验期间应具备条件：反应堆处于热备用状态；BAS56必须完成；柴油发电机可用；所有配电盘由主变供电；汽轮发电机及柴油发电机处于备用状态。

堆功率1 0%满负荷期间应具备的条件：BAS56完成后的热停堆工况；BAS56（10%FP部分）完成后，立即进行此项试验；柴油发电机处于备用状态。

2 BAS试验的实施顺序

由上述可见，BAS试验开始前应具备的条件非常重要，其各试验之间存在着严格的制约关系，各试验之间的实施顺序如图1所示。

图1 BAS试验的实施顺序

动力电源系统单体试验完成后，机组热试准备期间依次执行BAS51/52/53试验。在BAS53完成后执行BAS55试验。热试准备阶段的BAS完成后再执行热试阶段的BAS试验，最先开始执行BAS56（热试部分试验），其完成后可执行BAS54和BAS57（热试部分试验）。在反应堆临界到升至50%满功率阶段执行BAS56和BAS57的10%满功率部分试验。

在所有子试验项目完成并合格后，BAS全程才结束。

3 结论

在M310型核电厂机组执行电源试验期间，应严格遵照电源试验中各试验项目间的逻辑关系实施，操作规程要严格准确，这才能保证试验的顺序进行。

参考文献

［1］HAF102-2004，核动力厂设计安全规定［S］.

［2］HAF103-2004，核动力厂运行安全规定［S］.

［3］ 单建强.压水堆核电厂调试与运行［M］.北京：中国电力出版社，2008.

［4］GB13177-9L-1992，核电厂优先电源［S］.

［5］ 陈济东.大亚湾核电站系统及运行［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

中图分类号：TM611

文献标识码：A

文章编号：2095-8412 （2016） 02-252-03

DOI：工业技术创新 URL： http//www.china-iti.com 10.14103/j.issn.2095-8412.2016.02.034

作者简介：

胡彦令（1981-），男，中国核电工程有限公司，工程师，学士，主要从事核电厂运行、调试等研究工作。

E-mail： 848-abc@163.com