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摘要：近年来，随着经济发展，工业和生活用电量与日俱增，这增加了核电厂的供电压力。另外，众所周知，核电厂如果由于用电和供电，发生爆炸等问题，那么将会影响很大区域内人们的安全。为此，为了保证供电的顺利进行，提高用电和供电的安全性和可靠性，相关的核电厂必须要发现自身供用电的不足之处，并大力改进厂内的用电和供电方式。本文就核电厂厂用电供电改进方法进行分析，先介绍了大亚湾核电站和台山核电站的用电现状，并针对其现状给出了具体的改进方案，以供参考。
关键词：核电厂；厂用电；供电方式；改进分析
一、现阶段核电厂厂内用电的现状
1.1大亚湾和岭澳核电站的厂用电供电现状
大亚湾和岭澳核电站厂用电是选用了26kv的母线和变压器相连的，且供电是由变压器经过500kv的电网提供的。当发电机停机进行大型维修时，发供电系统（GSY）也会断开开关，这时母线供电会由500kv的电网切换到辅助厂用电电段LGR，这时LGE母线将不会供电，但是，6.6kv的母线会提供电。
对于变配电系统（GEV）来说，在大修时，它需要工人进行手动停运。一般是在变压器停电之前，它需要执行相关的程序，也就是它会先将LGB/LGC的供电改为辅助变压器供电，之后再将LGA/LGD改为LGB/LGC供电，这样才能保证它的停运。如果想要让变配电系统（GEV）正常工作，那么就需要相关人员保证26kv母线和变压器A失电的情况下，才能转换成之前的供电模式，并启动应急柴油机进行运行，这时辅助变压器会进行供电，并使一台反应堆冷却剂泵重新进行工作。
在LHA/B系统正常供电的过程中，该系统失电的时间大于0.9S后，系统会向应急电源发出信号，如果该系统的失电时间大于7.9S，那么该系统的电源会自动切断，从而避免出现问题。一般在自动切断电源以后，母线电压没有恢复且发出了应急电源的信号时，系统将会自动卸载相关的程序。如果系统母线电压恢复，那么系统将自动加载相关程序。如果系统在切断供电电压，且应急电源准备好的情况下，系统将会利用应急电源进行供电，但是应急电源供电过程中，失电时间超过5S，系统将自动切回正常电源供电模式，从而利用正常电源供电。其具体的用电供电图如下：
图 1大亚湾和岭澳核电站的厂用电供电图
1.2台山核电厂的厂用电供电现状
在台山核电厂的厂用电供电的过程中，该电厂使用了两台压水堆核电机组，且有两条外接电源线，具体和上述的电站相同。但是，它的用电系统却和上述的两个核电厂有所不同。该核电厂的机组是利用一个断路器和500kv的电网相连，并且该核电厂使用了快速切换的用电模式，该模式下，如果电网或者变压器不发生故障，那么6.6kv的系统将不需要切换电源。该电厂的压水堆（EPR）采用的供电方式就为先进，其在正常运行时，厂用电主要是通过变压器并经过500kv的开关站对厂用变压器进行供电的。一旦发电机无法运行或发生故障，厂用电将会由电网进行提供。如果电网不能进行正常供电，那么厂用电将会由发电机提供，发电机会将自身的负荷降至厂用负荷进行正常运行。如果在转换的过程中，不能降至厂用负荷，那么该核电厂会利用220kv的电网辅助变压器向厂内供电。如果常用的两台变压器有一台发生故障，那么厂用电将会通过电网辅助变压器进行供电。最后，就是如果机组由于保护动作而发生了跳机问题时，这会导致切换动作无法完成，这时需要主电网供电。如果一台常用的变压器发生故障不能运行时，核电厂可以使用辅助变压器代替该变压器进行运行，从而提供核电厂需要的电源，但是，现阶段，这种供电模式没有得到具体的实施，还需要继续推进。下面是该核电厂的用电、供电图，具体如下：
图 2台山核电厂的厂用电和供电图
二、提高核电厂用电供电效率，改进其供电用电方式的有效措施
2.1对大亚湾和岭澳核电站厂用电供电改进方案
通过上述的大亚湾和岭澳核电站用电和供电方式，其也存在一定的弊端，下面是具体的改进方案。首先，为了保证辅助变压器的安全运行，该核电厂需要改进其辅助变压器的容量，保证低压侧容量与高压厂用变压器相同，这样会增加LGE段的备用电源，从而保证核电厂正常的用电和供电。另外，该核电厂可以考虑使用２段公用母线，这两段母线分别负责该核电厂的备用段和电厂公用负荷的电源。同时，为了提供核电厂的供用电效率，很多核电厂都采取了快速切换的功能，这种用电切换模式会减少中间的耗费，实现快速的切换。目前，随着快速切换模式的广泛应用，该模式较为可靠，没有发生过一些重大事故。最后，就是备用电源可以设计两条线路进行供电，可以考虑将大亚湾核电站２台辅助变压器的电源接到岭澳核电站２２０ｋＶ变电站母线上，像１＃、２＃辅助变压器与母线连接一样，同时改变岭澳核电站２２０ｋＶ变电站２条进线运行方式从“１运行１备用”改为２条同时运行，这样会提高两个核电厂的供用电效率，提高核电厂供用电的安全性和可靠性。
2.2优化运行方式，实现台山核电厂厂用电供电的改进
在台山核电厂的用电供电过程中，其设计方式较为灵活，使用了快速切换等模式进行供电，这是它的一大优点。但是，随着它的实施，却发现该核电厂的运行方式还有待改进，下面是具体的优化措施。首先，就台山核电EPR机组的供电方式来说，它可以运行辅助变压器代替该厂用变压器运行，这种方式将会使用在厂用变压器发生故障时，这会保证核电厂的用电。一旦变压器故障解决后，核电厂可以采用快速转化的模式，继续利用高压厂用变压器供电，从而可以继续保证机组的安全运行。另外，如果两台厂用变压器发生故障，需要进行维修时，则允许２台辅助变压器代替该厂用变压器运行，直到故障消除，这样可以保证在故障时间内，核电站的供用电正常，避免由于设备发生故障而带来的不能正常生产运行的问题，这会提高核电厂的用电和供电效率。
三、结束语
总而言之，近年来，随着人们环保意识的提升，人们都在寻找新能源。而核能作为一种低污染的能源，受到了人们的重视，其也逐渐得到了开发。但是，如果核电站发生问题，那么将会影响重大，为此，在核电厂运行过程中，为了保证其安全，核电厂必须要在兼顾经济效率、保证可靠性的前提下，对其用电和供电方式进行一定程度的改进，从而提高核电站的运行效率，保证核电厂的正常用电和供电。
参考文献：
[1]鲁金枝，方福春.核电厂厂用公用负荷供电方式的可靠性分析[J].电气时代，2016（8）
[2]张庆丁，高建喜.某核电厂施工用电系统供电模式改造方案浅析[J].科技视界，2017（4）
论文作者:杜明雨
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/3
标签：核电厂论文; 变压器论文; 核电站论文; 大亚湾论文; 母线论文; 台山论文; 方式论文; 《建筑模拟》2019年第2期论文;