[發明專利]一種應用于核電站的安穩裝置切機方法

在審

• 申請號: 201710456776.8
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN109147976A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 宋兵;馮偉崗
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G21D3/04
• 分類號: G21D3/04
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

本發明提供一種應用于核電站的安穩裝置切機方法，包括以下步驟：斷開第一汽輪發電機超高壓斷路器進行切機，第一汽輪發電機脫離電網并繼續發電；第一汽輪發電機從滿功率工況甩負荷到廠用電工況負荷；將反應堆核功率降至最終功率整定值Pn的30％；若第二汽輪發電機的主變壓器正常運行，則將所述第一汽輪發電機的第一公用負荷切換至第二汽輪發電機；若該主變壓器停運，則保持一回路的自然循環，并由大氣蒸汽排放系統冷卻一回路，在第一設定閾值時間內電網未恢復，則將所述第一汽輪發電機的運行狀態后撤至RRA冷卻正常停堆模式，等待電網恢復。該切機方法穩定可靠，針對核電站自身運行特性，保證核電站在電網失穩后運行的安全。

技術領域

本發明涉及核電系統安全穩定控制技術領域，更具體地，涉及一種應用于核電站的安穩裝置切機方法。

背景技術

核電站身處電網，與電網有著唇齒相依的密切關系。系統失穩對電網系統安全以及核電廠的核安全都會造成較大負面的影響，任何一方都不能獨善其身。目前核電站500KV開關站在建造之初都沒有設計加裝原始的安穩裝置，而安穩裝置大都是在商運后根據電網要求增加。加裝安穩裝置的作用是為了在電網失穩后，通過快速切除相應負荷而使系統重新達到穩定的狀態，而其中安穩動作切機方式則是安穩裝置中不可或缺的重要一環，該安穩切機方式的選擇關系到核電站的安全穩定運行。目前安穩切機方式可通過斷開發電機出口斷路器開關，或斷開汽輪發電機500kV超高壓斷路器來實現，因此選用哪種切機方式才能保證核電站失穩切機時核安全的重要性則顯得尤為關鍵。

在核電廠設計中，雖已考慮了以上兩種方式下的工況，但核電站具有放射性等核安全方面的因素，且核電廠參與安穩切機對核安全及其工藝系統運行功能以及設備都會造成不同程度的影響，因此必須遵循其自身的運行特性，以保證核電廠安全的運行。

在核電廠設計中，其中的各個系統設備盡管具備應對上述工況能力，但切機仍然會對各系統及設備造成瞬態沖擊，而且核島系統和設備對瞬態沖擊次數有限制(瞬態沖擊會影像核島系統和設備是的性能和壽命等)。如某核電廠有6臺汽輪機組，堆型為CPR1000，該堆型擁有許多2臺汽輪機組公用負荷，其中包括ASG，REA等核級相關系統設備，如果同時切除該2臺汽輪機組，則將直接影響核電廠系統的可靠性。另外，核電廠切機將導致核污染物的不必要增加，增加了三廢處理系統負擔。

其次，如果采用斷開發電機出口斷路器來切除機組與電網的聯系時，若不能在短時間(建議為一個小時)內恢復并網，需停運汽輪機，避免汽輪機在滿轉速空轉而導致的機組振動加劇，以及葉片運行環境惡化條件下的長時間運行。另外，盡管在核電機組恢復與電網聯系并帶低負荷運行時，常規島能匹配核島安全運行，不會對常規島系統和設備運行的安全性產生影響，然而該切機方式已經對其運行壽命和運行經濟性產生一定負面影響。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對斷開發電機出口斷路器開關進行切機而導致的對核電廠中各系統及設備造成瞬態沖擊，影響核電廠系統的可靠性，以及損壞汽輪機等缺陷，提供一種穩定可靠、針對核電站自身運行特性、保證核電站運行安全的應用于核電站的安穩裝置切機方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種應用于核電站的安穩裝置切機方法，包括以下步驟：

S1、斷開第一汽輪發電機超高壓斷路器進行切機，第一汽輪發電機脫離電網并繼續發電；

S2、第一汽輪發電機從滿功率工況甩負荷到廠用電工況負荷，將第一汽輪發電機產生的電能通過降壓變壓器輸送給廠用電工況負荷，使第一汽輪發電機在廠用電工況負荷的情況下運行；

S3、將反應堆核功率降至最終功率整定值Pn的30％，從而使第一汽輪發電機從滿功率工況甩負荷到廠用電工況；若第二汽輪發電機的主變壓器正常運行，則執行步驟S4；若第二汽輪發電機的主變壓器處于停運狀態，則執行步驟S5；

S4、將所述第一汽輪發電機的第一公用負荷切換至第二汽輪發電機，并啟動所述第一汽輪發電機的主冷卻劑泵恢復冷卻劑強迫循環；