福建福清核电有限公司 350318
摘要：在核电站运行当中，为了避免发生超设计基准事故，各国对很多的应急准备措施进行了使用。其中，移动式应急交流电源是其中较为有效的一种方案。在本文中，将就核电厂移动式应急交流电源的可行性进行一定的研究。
关键词：核电厂；移动式应急交流电源；可行性；
1 引言
在核电厂发展当中，社会对核电安全性具有了更高的关注与要求。在该种情况下，核电厂即需要能够对超设计基准事故做好准备。在自然灾害影响下，核电厂很可能因发生失去场内外电源情况而导致核事故发生。对此，即需要能够做好移动式应急交流电源方案的研究，在对事故发生概率进行降低的基础上保障核电厂运行安全。
2 移动式应急电源配置要求
在该项工作中，具有以下配置要求：第一，厂区内布置。为了保证移动式应急电源在实际运行当中能够对来自洪水以及地震的叠加效应进行较好的承受，可以将其存放在具有防水与抗震功能的储存厂房当中，并保证该厂房高于设计基准洪水位10m，同核电厂房具有1km以上的直线距离。在储存厂房当中，要具有照明、起吊、通风等配套设施的配备，并具有电源设备工具间的设置。厂区方便，则可以对多条抗震道路进行设施，以此对交通的安全性做出保证，保证在专用道路运行时需要尽可能减少过陡以及弯道区段；第二，日常管理。要做好移动电源的日常维护工作，在保证其始终处于热备用状态的情况下能够在需要时快速投入使用。要定期做好移动电源的满载以及启动试验，在移动电源车库之内，需要做好固定、移动式试验负载的设置，或者将在将其设计为可并网模式后定期进行试验，以此对机组性能做出保障。在定期进行试验的同时，要定期检查连接电缆的绝缘等状态参数，保证连接电缆在实际应用方面具有较好的可靠性。同时，核电厂内部需要定期组织做好移动电源的应急演习，保证相关人员都能够熟练操作。在应急管理规程设置当中，要明确规定要车辆启动、路线选择、人员配备以及抵达时间评估等内容；第三，供电时间。为了能够更好的缓解事故影响，需要保证移动电源具有较强的长时间运行能力。根据国内外电源恢复时间要求，要保证移动电源具有72h以上的持续运行能力，且可以通过在线燃料补给方式的应用对供电时间进行延长；第四，启动与停机。在每套移动式电源当中，需要具有两套独立启动系统的配备，通过冗余程度的提升使设备具有更好的启动可靠性。在实际应用当中，要以手动方式操作启停移动电源，并保证其具有满足低温条件下启动以及紧急停机装置措施的使用。当移动电源发生停机情况时，则在发出报警信号后通知操作人员处理。
3 核电厂移动应急电源引言方案
3.1 移动电源选择
极端情况下，核电厂原有发电机组可能发生全部失效情况。此时，移动应急电源即需要能够对厂内原有发电机组的功能起到替代作用，在规定不敢于时间内，保证为维持轴封水泵以及冷却水泵持续供电，在对事故应急电源需求做出保证的基础上为厂内的监视、控制、测量等负荷保证持续供电，以此实现对事故进行缓解的作用。而在不同核电厂当中，因堆型方面差异情况的存在，电源在下游负荷方面也将存在着一定的差异，在该种情况下，即需要根据电厂所配置的安全设施分析实现负荷需求的制定，以此在市场上对适合的电源设备进行寻找。
目前，虽然还不能够十分精确的对计算核电厂在不同事故发生下的负荷需求进行计算，但可以了解的，在事故工况下，需要保证电源设备具有尽可能大的容量，以此对事故情况下可能出现的负荷需求进行满足。就现有市场当中存在的成熟设备来说，有以下移动电源能够满足核电厂应用要求：第一，蓄电池组。该电源在实际应用当中在维护性存在较为便利的特点，适合应用在部分应用范围当中，但因其具有较短的寿命，在供电时间以及负荷范围方面则较为有限，且对环境要求较为严格，不是特别适合作为移动式应急电源使用；第二，燃气轮机发电机组。同同功率柴油发电机组相比，该电源具有着更小的重量与尺寸。在空间狭小、要求功率较高的情况下，其在具体使用当中更具优势。但因其在经济性方面存在不足，同柴油发电机组相比，其应用范围则相对较小。对此，使用成熟的移动式柴油发电机组是核电厂电源使用的较好选择。
3.2 移动式柴油发电机组
对于该机组来说，可以选择箱装式机组以及厢式机组。对于箱装体，可以通过牵引重型卡车移动，或者直接在汽车上安装。在对牵引拖挂车进行使用时，需要保证在箱装体底部位置安装有机械支撑、车轮或者液压等固定装置。在具体应用当中，电源机组本体需要使用减振器的使用在箱装体底座上安装，如使用内燃机为驱动的发电机组，在进气方面则可以使用厢体内进气方式处理，并在经过排气管后将气体排出厢体之外。要在箱装体前部位置对冷却水散热器进行安装，以此便于排出其中的散热空气。散热器风扇在实际使用中要作为箱装体通缝排风扇使用，尽可能在发电机侧前顶部位置设置通风入口，以此起到利于发电机散热的效果，并做好补水接口的设置。
在具体工作当中，为了对供电时间进行延长，则需要对具有较大容量的燃油箱进行配备，但如果燃油箱过大，则很可能在增加机组重量与体积的情况下对其机动性能产生影响。根据现场以及设备实际修，可以将车载油箱应急时间设置为4-8h左右，并考虑通过原有固定发电机组油箱方式提供在线补给。柴油箱方面，设置有补油接口、液位指示等，在箱装体外部设置补油接口，改进接口使用快接接口，在必要情况下，可以对手动补油泵进行增加。启动系统方面，可以将其设置为双冗余系统，在每套系统当中设置有起动马达以及启动蓄电池组，或通过压缩空气系统的使用启动机组。在对蓄电池组进行充电备用处理时，需要通过直流配电设备的使用从外部进行充电，并在机组运行过程当中使用自带充电机充电。在启动压缩空气系统时，需要做好空气罐内气压条件的考虑，看其是否能够对启动要求进行满足。
安装电气设备时，要以远离散热器方式对其安装，由出口开关柜分合控制发电输出，保证开关柜同发电机侧贴近，使用铜排进行联结。电厂接线端子以及发电输出在箱装体外侧位置设置。柴油发电机组的保护、监测以及控制等功能则需要由机组控制柜以及发电机控制柜共同完成，在箱装体外侧，对热工参数指示、监测设置停机以及起动等操作面板。对于具有较高电力负荷情况，可以通过多车并机方式的应用对要求进行满足。在该方式当中，需要对并机功能的开关与控制其进行增加，并通过总线的应用快速链接并机模块，在避免错误发生的基础上对现场应急发电准备时间进行减少。
4 结束语
在上文中，我们对核电厂移动式应急交流电源的可行性进行了一定的研究，在实际工作中，需要联系生产需求以及环境实际做好电源的科学选择，保障核电厂运行安全。
参考文献
[1]林卡,李钦海,林富华,邹明霞.基于EPS系统的消防应急电源车设计[J].中国高新技术企业.2016(20)
[2]李玉涛.应急电源车的结构设计[J].商用汽车.2014(20)
[3]罗海松,陈宝宗,范伟松,姚建锋,钟德启,陈炜鑫.鹅颈式集装箱电源半挂车改装技术[J].科技创新导报.2015(15)
论文作者:蔡超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/28
标签：核电厂论文; 电源论文; 机组论文; 移动式论文; 负荷论文; 情况下论文; 事故论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;