单台辅变运行对机组的影响

凌杰

【摘 要】秦二厂1/2号机组在正常运行时，由发电机经厂变向厂内的设备供电，辅变处于热备用状态，当主电网或者厂内的变压器（主变、厂变）故障时，则四条厂用6.0kV母线将会自动切向辅变供电，机组进入事故规程。在核电厂技术规格书中仅对两台辅变不可用做出明确的规定，并未对单台辅变的不可用做出明确的规定，本论文详细分析当机组出现主变向辅变切换的情况下，单台辅变运行将会做机组产生的影响。

【关键字】单台辅变；容量；事故；技术规格书

中图分类号： TM623 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）04-0146-001

Single auxiliary operation of the crew on the impact

Ling Jie

（Nuclear Nuclear Power Operations Management Co.，Ltd.，Jiaxing，Zhejiang 314300，China）

【Abstract】During the normal operation of No.1/2 plant of Qin Plant，the power supply in the plant is changed from generator to plant. The auxiliary transformer is in hot stand-by state.When the main power grid or the transformer （main transformer， factory transformer） Failure， then the four plants with 6.0kV bus will be automatically tangential auxiliary power supply， the crew into the accident rules. In the technical specification of nuclear power plant， only two sets of auxiliary variable are not available to make a clear provision， not a single auxiliary variable is not available to make a clear provision， the paper detailed analysis of the main unit when the auxiliary transformer switch The case of a single auxiliary operation will be the impact of generating units.

【Key words】Single auxiliary change； Capacity； Accident； Technical specifications

秦二厂1/2机组在正常满功率运行时，由发电机经厂变向厂内的设备供电，当主电网故障或厂内的变压器（主变、厂变）故障时，则四条厂用6.0kV母线将会自动切向辅变供电，机组进入事故规程。

在核电厂技术规格书中对辅变的可用性有着明确的要求：当仅厂外辅助电源不可运行则必须在36小时内修复，并且补充要求：假如厂区内附加柴油机可运行则退防时限延长至7天，否则机组退防到RRA投入的双相中间停堆状态。技术规格书中仅对两台辅变不可用做出明确的规定，并未对单台辅变的不可用做出明确的规定。所以说，现在单台辅变的检修等原因造成的不可用并不能划入厂外辅助电源不可运行这一条，而且在技术规格书中也找不到相应的规定。辅助电源系统在正常运行时，有两条6.0kV母线分别向1、2号机组的四条6.0kV母线供电，并且各自带一台升压变压器供给25MW的电锅炉，两条母线之间设有母联开关。当一台辅变需要检修隔离时，任何一台辅变均可通过母联开关带载两台母线运行，两条母线的进线开关与其母联开关之间有电气联锁，确保三个开关之中只能同时有两个开关闭合，从而有效防止两台辅变的合环运行。两台辅变的容量分别为31.5MVA。受辅变容量的限制，在厂用负荷切换到辅变时会发出跳闸信号，闭锁四条厂用6.0kV母线上大容量电机的再次启动，从而避免电机启动的大电流对切换的不利影响，而且在厂用负荷向辅变切换时会跳开电锅炉，这也是考虑到辅变容量的限制。

假设当2号辅变需要检修隔离，由1号辅变通过母联开关供两条母线，两台机组同时满功率运行。在此种情况下，我们就需要考虑当1或2号机组出现主变向辅变切换的情况，是否会将对1/2号机组产生不利的影响。

1）仅仅是1台机组出现主变切向辅变的情况，那么按照程序实现机组的100JA的跳闸，200JA的闭合的过程。100JA跳闸后将使电动机跳闸，目的是为了减少切换成功后电动机重新启动对辅变的冲击，仍保留常规岛SRI泵，是考虑停机时汽机冷却的需要。此时机组相应的进入事故规程。同時供应母线上供给电锅炉的断路器联锁100JA相应的跳闸。

此时我们也不必要考虑辅变过负荷的情况，但是另一台正常运行的机组需要加强机组的监视，因为如果此时出现主变切换辅变的情况将可能导致辅变过负荷的情况出现，可能对两台机组产生不利的影响，换句话说，为了保守决策，我们可以将此时正常运行的机组记相应的辅变不可用的I0，并严格遵守技术规范。

2）如果由于外界电网故障，发电机带厂用电运行不成功等原因导致1/2号机组同时进行主变切换辅变的情况，那么此时我们就应该考虑辅变是否可能出现辅变过负荷的情况。这个需要进行负荷核算。如果辅变出现过电流的情况，那么辅变相应的过电流保护将会动作触发辅变开关断开，也将相应的进入事故规程。

采用当前1号机组满功率运行时数据进行计算。以下泵的功率数据来源于秦二厂的泵特性曲线。当前常规岛的有功消耗约为22MW，核岛的有功消耗为16MW，故总有功消耗约为38MW。假设两台机组同时满功率运行，而且同时厂用负荷切向辅变供电成功，则主要扣除两台循环水泵（约2436KW）、两台主泵（约5236KW）、两台主给水泵（约5300KW）、两台凝结水泵（约850KW），则总的消耗约（2.436×2+5.236×2+5.300×2+0.85×2=27.64MW），单台机组仍有的厂用负荷约10.36MW。两台机组的厂用负荷如果都以10.36MW计算（实际小于10.36MW，因为9LGIA/B的负荷只由一台机组供应），另外考虑两台机组的辅助电动给水泵启动，功率约4×0.45MW，则两台机组的总厂用负荷约为22.52MW；如果辅变的功率因素以0.8计算，则辅变的最大有功输出为（31.5×0.8）25.2MW，此时辅变容量能够满足两台机组的厂用负荷供应。但是如果此时有一台机组的RIS或EAS启动时，则辅变的容量显然是不能满足此时厂用负荷的需要。此时可能引起辅变过电流保护动作，相应的应急母线将由柴油机带载。

这种情况下，如果按照事故规程的要求启动1台主泵时，可能会引起辅变的过负荷运行，那么为了保守決策，此时一回路只能以自然循环的方式导出热负荷，相对强迫循环来说机组的控制将较困难，但是此时我们为了机组的安全考虑最终还是需要启动相应的每台机组的一台主泵，建立强迫循环，那么我们可以人为的将应急母线电源切至柴油机供电，这样用单台辅变的容量分别对应启动每台机组的一台主泵（单台辅变容量25.2MW，一台主泵功率5.2MW）来建立强迫循环，此时辅变应该是有母联开关联合运行。但是此时两台机组应该立即后撤。

结合上面的分析，显然单台辅变的容量可以满足两台机组的正常厂用电负荷的需求，但是裕量不大。

如果单台辅变带两条母线运行的情况下，如果再发生主变向辅变切换后，随后任何一台机组触发安注或者安喷信号，那么显然单台辅变无法满足运行的负荷要求。此时机组可能引起辅变的过负荷动作，导致辅变的供电开关断开，机组的应急母线将由柴油机带载的情况。

3）综合以上分析，有这样的结论：

（1）单台辅变运行时，可以满足现在1/2号机组正常切换引起的负荷要求。

（2）单台辅变运行时，应保持母联开关闭合状态比较的好。但是在事故情况下容易造成辅变的过负荷，我们要特别关注，及时确认柴油机启动与带载正常。