浅议核电厂安全壳电气贯穿件保护方案探究论文_曾泽宇

(山东核电有限公司 山东烟台 265116)

摘要:按照IEEE742中核电厂所作出保护安全壳中电气贯穿件具体要求而结合某核电厂情况,对电气贯穿件情况进行分析,尤其是其中馈线回路保护问题需要给予高度重视。经过计算可知,电气贯穿件属于典型的馈线回路,如果发生短路故障的情况,在需要进一步梳理以及规划好具体的保护方案,从而满足核电厂的安全要求。

关键词:核电厂;安全壳;电气贯穿件;保护方案;探究

在核电厂运营过程中,安全性是其中一个十分重要的问题,因此,为了能够更好地保护核电反应堆的安全性,就可以在其壳内设备一些保护措施,例如供电仪表、控制以及通信信号等,进而更好地满足电缆安全壳中电气贯穿件的要求,即气密性。因为安全壳的电气贯穿件中对带绝缘性电气导体、开孔密封以及导体密封装置,所以这就可以给电气导体提供一个良好的安全构筑物,同时还可以充分保证安全壳的构筑物外、内部提供良好的压力屏障。本文根据某核电厂中电气贯穿件的设计而提出合理性的保护措施。

一、分析项目配置情况

对于贯穿件中母线情况和供电设备情况而言,通过中压母线中低压动力母线能够做好照明以及环吊等而配置对应的电箱,此外,低压电机的控制母线,则主要提供的供电设备有风机、泵以及阀门[1]。这就可以便于人们掌握电气回路中主要线路的保护工作,同时在后备保护工作中,母线实施进线断路器的情况而设计良好的线路。

二、分析核电厂配置合理性

在核电厂中贯穿件配电回路情况需要经过计算线路情况才能够更好地掌握,例如计算器末端的短路电流情况,同时实施校验、后备保护等方式,进而提升其灵敏度,这就能够为后备保护工作做好准备工作。此外,由于中压馈线可能在实际运行中会发生短路等故障[2],此时的故障电流也较大,此时为了能够充分做好后备保护工作,就需要做好相关装置的保护工作,因此,这就无需进行校验。而对于PC母线设置情况,其进线在配置方面就需要充分做好良好的保障工作,所以在实际保护工作中就可以运用馈线回路的方式[3],此时也无需校验,同时也需要进一步增加贯穿件后备的保护。

(一)分析短路电流的计算情况

根据我国《工业和民用配电的手册》要求可知,短路电路在实际计算过程中就需要掌握各种不同馈线中母线的情况,并在计算过程中能够通过最大电路以及最小馈线而作为一个典型的回路进行参照[4]。本文以三相电流为例进行分析。

四、分析具体的修改方案

核电厂的安全性是一个十分重要的问题,因此,为了能够更好地保障核电厂安全,通过贯穿件回路的方式而加强保护,尤其是对其中的PC以及MMCC母线中的馈线情况,通过回路配置的方式而使得核电厂在近后备以及远后备方面都得到良好的保护[6],因此,本文中提出了如下的修改方案:第一,对开关柜内中馈线回路情况,通过设置良好的后备保护方式而实施保护;第二,进一步修改母线配置情况,这不仅可以更好地提升母线保护效果,而且还能够有效对后备实施保护;第三,对核电厂中开关柜的外部实施设近保护。然而这种模式会导致开关回路的顺序方式变化,例如开关柜的数量出现增加的情况,此时就涉及到许多线路的修改,因此,第一种方案不能采用;但是MCC2的母线馈线情况,其回路的最大以及最小的短路电流存在的差异性没有十分显著的特点,因此,在实际工作中实施保护中,母线中的进线断路器在配置过程中运用的是单相接地的方式进行保护,因此,这就需要进一步调整线路情况,例如进线断路器可以实施速断保护方式,进而能够更好满足后备保护的功能。而经过修改之后的方案可以有效保护各项设备的安全性,同时也能够提升灵敏度。但是从母线MCCl馈线角度分析可知,短路电流的数据范围比较大,所以保护方案二不可取。除了母线MCC2回馈线之外,对PC以及MCC1母线馈线保护可以运用方案三进行保护,因为核电厂中有各种装置熔断设备,所以这就能够更好地实现线路的贯穿件回路,同时也能够更好地保护核电厂中近后备保护。尤其是熔断器情况下,额定电流需要保持在高于馈线保护中所要求的电流,同时又要低于贯穿件中的额定电流。当在相同额定的电流条件下,核电厂中的熔断器额定情况的热容量是低于贯穿件的额定短路所发出的热容量[7],所以为了能够更好地实现对后备件的保护,可以放置在熔断柜器中,此时的馈线电缆就能够从开关柜而逐渐引到熔断器柜,并能够贯穿在整个贯穿件中。

结束语

文章上述分析可知,某核电厂通过实施贯穿件回路的保护以及配置分析,找出其中的不合理之处,尤其是对馈线所发生的故障情况,难以发挥良好的保护作用,其中的后备保护难以实施,进而导致了核电厂中出现贯穿件损伤情况。经过分析之后,提出了具体的修改方案,同时十分注重多重性的保护工作,进而满足核电厂具体要求。

参考文献:

[1]杨洪波,吴焕云,李振鹏等.电动给水泵轴承温度保护逻辑方案研究[J].科技资讯,2015,13(19):53-54.

[2]蒋晓鹏,石岩,李聪等.核电厂应急柴油发电机继电保护分析[J].中国核电,2014,07(01):14-17.

[3]吉天生.CPR1000核电厂循环水泵跳泵保护方案改造研究[J].能源研究与管理,2016,18(03):77-79,91.

[4]刘跃.核电厂应急柴油发电机的继电保护分析[J].科技创新导报,2016,13(25):19,21.

[5]杨寅群,余建峰,徐高洪等.核电厂低放射性废水对水库库区影响的数值模拟研究[J].武汉大学学报(工学版),2013,46(01):78-83.

[6]黄奇,平朝春,王殳等.核电厂除氧器系统配置方案对核岛控制系统的影响分析[J].科技视界,2015,193(22):256-257.

[7]潘蓉,栾海燕,朱秀云等.核岛厂房在超设计基准地震作用下的静力弹塑性反应分析[J].工业建筑,2016,46(10):13-16.

论文作者:曾泽宇

论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期

论文发表时间:2017/8/8

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