[發(fā)明專利]核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811619929.7
• 申請(qǐng)日: 2018-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN111384707A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪運(yùn)律;衛(wèi)毓卿;魏國(guó)明;曹傳陽;邱立偉;陳堅(jiān)剛;吳玉鵬;劉惠楓;劉偉;冒杰;吳曉敏;丁明江;李雪明;盧軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中核核電運(yùn)行管理有限公司;核電秦山聯(lián)營(yíng)有限公司
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 王潔

本專利屬于核電站運(yùn)行領(lǐng)域，具體涉及核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)裝置及方法。鑒于核電廠的特殊性，目前在國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的核電廠中，還未有投入補(bǔ)充跳機(jī)裝置的先例,因此，急需研發(fā)出一套裝置。核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)裝置,包括：兩臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置決策主機(jī)箱，四臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置I/O機(jī)箱。核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)方法，包括以下步驟：步驟一：判斷所需執(zhí)行策略；步驟二：元件投停判斷；步驟三：線路跳閘判斷；步驟四：元件跳閘控制判斷。本專利的實(shí)施，不僅解決了某核電廠嚴(yán)重窩電問題，提高了機(jī)組運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性。另由于本項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)核電廠屬首次自主設(shè)計(jì)、管理補(bǔ)充跳機(jī)裝置，具有良好的社會(huì)示范效應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本專利屬于核電站運(yùn)行領(lǐng)域，具體涉及核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)裝置及方法。

背景技術(shù)

核電廠隨著機(jī)組擴(kuò)建，在線路、開關(guān)或母線停運(yùn)檢修時(shí)會(huì)造成電流超標(biāo)，以某核電廠500kV開關(guān)站為例，電網(wǎng)核定每條線路的長(zhǎng)期輸送容量為1550MW，短時(shí)2280MW(30min)。即一條線路檢修時(shí)長(zhǎng)期輸送容量為1550MW，最高不能超過2280MW，開關(guān)或母線檢修時(shí)限額為3100MW。根據(jù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則DL755，在正常運(yùn)行方式(含計(jì)劃?rùn)z修方式)下的電力系統(tǒng)受到“同桿并架雙回線的異名兩相同時(shí)發(fā)生單相接地故障重合不成功，雙回線三相同時(shí)跳開”等較嚴(yán)重的故障擾動(dòng)后，保護(hù)、開關(guān)及重合閘正確動(dòng)作，應(yīng)能保持穩(wěn)定運(yùn)行，必要時(shí)允許采取切機(jī)和切負(fù)荷等穩(wěn)定控制措施。

2012年國(guó)家電監(jiān)會(huì)發(fā)布新的管理規(guī)定，為確保電網(wǎng)安全，重新定義了事故預(yù)想“N-1”準(zhǔn)則，其中一個(gè)重要變化就是將500kV的同桿雙回線路定義成一個(gè)系統(tǒng)元件，即同桿雙回線按同時(shí)失效考慮。目前某核電廠500kV開關(guān)站中所有接入機(jī)組總輸出容量380萬千瓦，即使考慮線路檢修安排相配串一臺(tái)機(jī)組陪停，也仍有約320萬千瓦送出需求，還需降出力92萬千瓦，每年因檢修造成窩電量約10.3億度。除線路檢修外，母線和開關(guān)檢修同樣也帶來出力受限問題。

通過調(diào)研國(guó)內(nèi)核電廠限額解決情況，國(guó)內(nèi)核電廠設(shè)計(jì)帶基本負(fù)荷，不參與電網(wǎng)負(fù)荷控制，鑒于核電廠的特殊性，目前在國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的核電廠中，還未有投入補(bǔ)充跳機(jī)裝置的先例，核安全局、電監(jiān)會(huì)、國(guó)家電網(wǎng)及設(shè)計(jì)院等均沒有這方面的經(jīng)驗(yàn)。因此，急需研發(fā)出一套裝置來解決這個(gè)矛盾。

發(fā)明內(nèi)容

一.目的：

問題解決從開關(guān)站提升外送能力和降低檢修期間發(fā)電容量?jī)山嵌瘸霭l(fā)，分析四個(gè)根本問題，提出六種解決方案，通過比較分析方案必要性、安全性、可靠性、暫態(tài)穩(wěn)定性、策略、可行性、經(jīng)濟(jì)性，最終研發(fā)出一套裝置和方法，成功解決了核電廠輸送容量受限問題。各電廠可根據(jù)自身的策略表，確保電網(wǎng)的安全，避免電廠有功功率震蕩致發(fā)電機(jī)、變壓器等設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞，在確保核安全和電網(wǎng)安全的基礎(chǔ)上，能更好的發(fā)揮核電的經(jīng)濟(jì)效益。

二.技術(shù)方案：

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)裝置,包括：兩臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置決策主機(jī)箱，四臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置I/O機(jī)箱，其特征在于：兩臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置決策主機(jī)箱分別通過專用光纜和補(bǔ)充跳機(jī)裝置I/O機(jī)箱相連；一臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置決策主機(jī)箱和兩臺(tái)補(bǔ)充跳機(jī)裝置I/O機(jī)箱組成一套裝置；兩臺(tái)跳機(jī)裝置決策主機(jī)箱并列運(yùn)行，兩套裝置功能完全相同，兩套裝置之間完全獨(dú)立，互不通訊。一套裝置的兩組出口接點(diǎn)串聯(lián)后送至發(fā)變組保護(hù)。

核電廠超高壓聯(lián)合開關(guān)站補(bǔ)充跳機(jī)方法，包括以下步驟：

步驟一：判斷所需執(zhí)行策略；

步驟二：元件投停判斷；

步驟三：線路跳閘判斷；

步驟四：元件跳閘控制判斷。