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移動電站柴油發(fā)電機(jī)組的性能設(shè)計
發(fā)布時間:2023-02-15 15:00:04  ▏閱讀:

 

新聞主題

移動電站柴油發(fā)電機(jī)組的性能設(shè)計

 

目前,國內(nèi)核電廠的供電電源較為豐富,具有一定的為核安全提供縱深防御的能力,但在嚴(yán)重事故下,如發(fā)生多電源共模失效,缺少終極手段緩解事故的能力。核電廠應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組布置于+0.8m標(biāo)高(未作特殊說明均為相對標(biāo)高),附加柴油發(fā)電機(jī)組及SBO柴油發(fā)電機(jī)組布置于+0.3m標(biāo)高,主要中低壓電氣柜布置于電氣廠房(標(biāo)高+7.00m)。考慮到目前在建電站廠址標(biāo)高均在8.5m之上,可見其中低壓電氣柜等主要配電設(shè)備絕對標(biāo)高均在15.0m以上,對海嘯、洪水等重大水淹外部事件有一定的抵御能力;但柴油發(fā)電機(jī)組絕對標(biāo)高在9.0m左右位置,存在發(fā)生重大自然災(zāi)害(海嘯、洪水等)時應(yīng)急電源系統(tǒng)出現(xiàn)“共模故障”的風(fēng)險。

 

一、設(shè)備概述

 

針對日本福島第一核電站的經(jīng)驗總結(jié),比照國內(nèi)某核電廠應(yīng)急供電系統(tǒng)的基本情況,對應(yīng)急供電應(yīng)從加強電源配置,提高發(fā)電機(jī)組縱深防御能力,在核電廠內(nèi)設(shè)置專用電源設(shè)備,避免在嚴(yán)重事故的情況下從外部調(diào)動移動電源可達(dá)性具有不確定性的問題,降低“共模故障”風(fēng)險。

(1)增設(shè)380V移動應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組

從現(xiàn)有供電策略和法國《900MW壓水堆核電站設(shè)計建造規(guī)則》(RCC-P)規(guī)程來看,在全廠失電工況下,首先是需啟動SBO柴油發(fā)電機(jī)組;隨后需盡快恢復(fù)供電,解除故障。從加強全廠失電后的電源保障的角度,應(yīng)考慮在廠內(nèi)增設(shè)1臺長期備用電源,為水壓試驗泵、廠內(nèi)部分測量、監(jiān)視及控制負(fù)載進(jìn)行供電,以起到緩解事故的能力。核電廠需供電負(fù)載總?cè)萘考s為220kW,選用移動電源發(fā)電機(jī)組容量約為400kW,電壓等級為380V。

移動式發(fā)電機(jī)組入廠區(qū)后,為便于盡快接入系統(tǒng),發(fā)揮功能,設(shè)立了快速接線箱,與原SBO應(yīng)急供電進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。在全廠失電及原有固定式SBO柴油發(fā)電機(jī)組不能使用的情況下,移動式發(fā)電機(jī)組通過手動方式接入原有的SBO應(yīng)急母線段,為下游提供電源。

(2)增設(shè)6.6kV移動應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組

根據(jù)RCC-P規(guī)程,在保證原有SBO電源供電的同時,還應(yīng)通過恢復(fù)電網(wǎng)本身,或啟動其中1臺已修復(fù)的原故障應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組,或修復(fù)原故障的應(yīng)急配電盤來恢復(fù)供電,上述手段在規(guī)定期限內(nèi)無效的情況下,則啟動附加柴油發(fā)電機(jī)組為發(fā)電機(jī)組恢復(fù)供電。但根據(jù)福島事故的經(jīng)驗,水浸后固定式的附加發(fā)電機(jī)組在嚴(yán)重事故下的可用性無法保障,有必要增配1臺6kV(核電廠中壓電壓等級)移動式應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組,在全廠失電的情況下接入系統(tǒng),加強核電站應(yīng)急供電系統(tǒng)中SBO電源的可靠性和多樣性,保證對事故的進(jìn)一步的緩解能力。

6kV移動式柴油發(fā)電機(jī)組其電壓等級較高,可啟動部分核島中壓設(shè)備,但由于受移動設(shè)備的容量限制,可分別為一次側(cè)或二次側(cè)部分設(shè)備進(jìn)行供電,保證排熱能力,經(jīng)事故分析,主要考慮為1臺輔助給水泵進(jìn)行供電或考慮為1臺低安注泵和1臺安全殼噴淋泵進(jìn)行供電,必要時也可以為1臺消防水泵進(jìn)行供電。根據(jù)移動式柴油發(fā)電機(jī)組的調(diào)研情況和上述供電需求,并經(jīng)大容量電機(jī)啟動能力校驗,應(yīng)選擇柴油發(fā)電機(jī)組容量不小于2000kW,詳見表1。

表1 6kV移動式應(yīng)急電源系統(tǒng)供電負(fù)載表

名稱
額定功率/kW
備注
消防水泵
250
需要時運行
輔助水泵
560
 
暖通系統(tǒng)
150
 
控制系統(tǒng)
150
 
應(yīng)急照明
150
 
其他
 
小負(fù)載設(shè)備
總計
1260
 

在全廠失電且應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組LHP/Q無法短時恢復(fù)可用的工況下,6kV移動式柴油發(fā)電機(jī)組通過手動方式接入6kV應(yīng)急中壓母線LHA/B(簡稱“LHA/B母線”),為其提供電源。6kV移動式柴油發(fā)電機(jī)組通過其配電設(shè)備的中壓軟電纜接入LHA/B母線LHP/Q進(jìn)線開關(guān)柜中。接入前,需閉鎖對應(yīng)原應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組,以防誤啟動,并將對應(yīng)LHA/B母線正常電源進(jìn)線開關(guān)鎖定在隔離位。6kV移動式柴油發(fā)電機(jī)組通過就地手動啟動,在其啟動投入前,除機(jī)械自保持接觸器回路的接觸器保持在閉合狀態(tài)外,LHA/B母線下游其他所有中壓接觸器都應(yīng)位于斷開位置。在6kV移動式柴油發(fā)電機(jī)組為LHA/B母線恢復(fù)供電后,可根據(jù)具體工況需求和柴油機(jī)容量分步投入負(fù)載。當(dāng)廠用電系統(tǒng)恢復(fù)供電后,可根據(jù)運行工況逐步退出LHA/B母線的負(fù)載,然后就地手動停運6kV移動式柴油發(fā)電機(jī),并恢復(fù)原有接線和供電。

(3)移動式柴油發(fā)電機(jī)組的儲存

對于廠內(nèi)配設(shè)的中低壓移動電源設(shè)備,必須充分考慮在極端自然災(zāi)害情況下的設(shè)備安全和到達(dá)現(xiàn)場接入點的可達(dá)性。應(yīng)根據(jù)各廠址實際情況,在核電廠內(nèi)選擇距核島距離較遠(yuǎn),標(biāo)高高于核島5m以上的地點建設(shè)獨立抗震廠房用于移動電源設(shè)備的儲存。

(4)安全分析

在全廠失電工況下,新增380V移動式應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的接入盤柜,正常運行情況時,其接入回路與系統(tǒng)斷開,對原有盤柜結(jié)構(gòu)不構(gòu)成影響,可使水壓試驗泵、重要暖通負(fù)載及重要儀表等供電可靠性加強,進(jìn)一步提升縱深防御能力。

6kV接口設(shè)置采取臨時接入方式進(jìn)行,同樣不改變原有盤柜結(jié)構(gòu),并可增強發(fā)電機(jī)組恢復(fù)供電的可靠性。

 

二、移動式柴油發(fā)電機(jī)組(6kV)

 

1、系統(tǒng)概述

以某現(xiàn)役核電廠為例,介紹增設(shè)6kV中壓移動電源改造設(shè)計方案。該核電廠共有兩臺壓水堆發(fā)電機(jī)組(1、2號發(fā)電機(jī)組),每臺發(fā)電機(jī)組的應(yīng)急供電系統(tǒng)都按照設(shè)備的組成和執(zhí)行的功能分為4個相互獨立的冗余通道,每個通道都能滿足100%安全停堆功能的供電需要,即冗余度為4x100%。其中,4段6kV應(yīng)急母線分別為BEA、BEB、BEC、BED。

該核電廠兩臺反應(yīng)堆發(fā)電機(jī)組之間的距離小于5km,因此設(shè)計時可考慮兩臺壓水堆發(fā)電機(jī)組共用一臺6kV中壓移動電源。

6kV中壓移動電源系統(tǒng)包括6kV中壓移動電源車、6kV中壓移動電源接口箱(以下簡稱接口箱)、中壓移動電源試驗裝置、中壓開關(guān)柜、6kV中壓電力電纜、電纜穿墻及防火封堵材料等。其中,中壓開關(guān)柜利用6kV應(yīng)急母線備用開關(guān)柜進(jìn)行改造,其他設(shè)備均為改造時新增設(shè)備。

6kV 中壓移動電源車主要設(shè)備為非1E級車載廂式柴油發(fā)電機(jī)組,在喪失全部交流電源事故工況下,通過接口箱接入4段中壓應(yīng)急母線中任意一段向電廠應(yīng)急母線提供臨時動力,以緩解事故后果。

2、電氣接入方式

以1號發(fā)電機(jī)組為例,6kV中壓移動電源電氣接入如圖1所示。

 

6kV中壓移動電源電氣接入示意圖.png

圖1 6kV中壓移動電源電氣接入示意圖

 

應(yīng)急母線1BEA/1BEB/1BEC/1BED位于應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)廠房內(nèi),在廠房外墻上設(shè)置4套接口箱,6kV中壓移動電源通過1~4接口箱可分別接4段應(yīng)急母線。接口箱至應(yīng)急母線的電纜采用固定敷設(shè)方式沿廠房內(nèi)橋架敷設(shè),6kV中壓移動電源至接口箱的電纜平時存放在中壓移動電源車上,在使用時由操作人員快速接入。

接口箱采用掛墻式安裝方式,下側(cè)進(jìn)線,上側(cè)出線,如圖2所示。

 

6kV中壓移動電源接口箱接線示意圖.png

圖2 6kV中壓移動電源接口箱接線示意圖

 

進(jìn)、出線電纜均采用單芯中壓電力電纜。進(jìn)線電纜通過線耳與接口箱內(nèi)的母排實現(xiàn)快速連接;出線電纜為固定敷設(shè)電纜。箱體上下側(cè)有供電電纜進(jìn)出的長孔,出廠時長孔加密封環(huán)。電纜接入時取下密封環(huán),將進(jìn)線電纜從箱體下部接入。電纜拆除后,重新將密封環(huán)套住長孔,防止雨水等進(jìn)入箱體。接口箱內(nèi)部設(shè)置有進(jìn)出線電纜固定裝置。

接口箱內(nèi)設(shè)置三相母排,從左到右依次為A、B、C相。母排采用支撐絕緣子固定,母排之間的距離應(yīng)滿足屋內(nèi)配電裝置安全凈距要求,支撐絕緣子爬電距離滿足相關(guān)規(guī)范要求,母排非連接處采用絕緣熱縮套管包封。接口箱面板上設(shè)置高壓帶電顯示裝置,確保操作人員安全。

接口箱抗震類別為抗震I類,能承受5次OBE運行基準(zhǔn)地震和1次SSE安全停堆地震的地震應(yīng)力而保持結(jié)構(gòu)和功能完整性。

3、電源車結(jié)構(gòu)和性能要求

6.6kV中壓移動電源車由牽引車、箱式半掛車、6kV柴油發(fā)電機(jī)組(包括啟動系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和降噪系統(tǒng)等)、柴油發(fā)電機(jī)組控制保護(hù)監(jiān)測系統(tǒng)、中壓配電系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)、控制電源系統(tǒng)、電纜及收放裝置以及配套輔助設(shè)施等部分組成。所有輔助系統(tǒng)完整自持,獨立運行,滿足GB/T2819-1995《移動電站通用條件》要求。

(1)箱式半掛車

半掛車的設(shè)計滿足 GJB79A-1994廂式車通用規(guī)范和GB/T 23336-2009《半掛車通用技術(shù)條件》的相關(guān)要求。半掛車有相應(yīng)支承裝置。支腿固定在掛車大梁,使用時支腿向下伸出觸地,將車身頂起,使車輛的大部分(或全部)重量由支腿支撐,保持車體的平穩(wěn),減輕車輛彈簧鋼板的負(fù)載。使用完畢,支腿向上收起,離地有足夠的高度,保證有充分的離地高度,確保行車安全、保護(hù)輪胎及設(shè)備的安全。支腿帶有鎖定保護(hù),在不平的路面使用時按高度差進(jìn)行調(diào)平。

● 車廂設(shè)計具有防銹、防雨、防塵功能及油水排放出口、排污地漏設(shè)計。車廂內(nèi)配備有照明設(shè)施和臨時用電電源插座等。車頭部位設(shè)置有液壓升降照明燈具,可提供車體外部照明。

● 車廂根據(jù)發(fā)電機(jī)組使用和維護(hù)需要設(shè)置有檢修門、操作門、觀察窗和工作梯等。

● 柴油發(fā)電機(jī)組在車廂內(nèi)布置時留有便于設(shè)備維修和檢查的必要空間,結(jié)構(gòu)和布置保證了發(fā)電機(jī)組大修時的必要操作。

● 電氣設(shè)備和電纜選型時保證其具有耐熱、耐燃油和潤滑油腐蝕的特性。

● 為了移動電源車的長期貯存和正常運行,車體配有液壓及手動機(jī)械支撐固定裝置。

● 箱體內(nèi)部設(shè)備采用等電位連接,電源車箱體四角均設(shè)有接地螺栓,通過核電廠接地檢查井與接地網(wǎng)連接。

● 箱體內(nèi)配置有火災(zāi)探測和報警裝置,并配有干粉滅火器,確保消防要求。

● 燃油和潤滑油管路布置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高溫管線和電纜。柴油機(jī)曲軸箱設(shè)有超壓保護(hù)裝置,并設(shè)置曲軸箱通風(fēng)。

(2)柴油發(fā)電機(jī)組

柴油發(fā)電機(jī)組符合GB/T 2820-1997《往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的交流發(fā)電機(jī)組》的要求。柴油機(jī)與發(fā)電機(jī)采用聯(lián)軸器直接相連,安裝于鋼制公共底座。發(fā)電機(jī)應(yīng)采用自通風(fēng)、防滴水保護(hù)型式的同步發(fā)電機(jī),符合GB755-87《旋轉(zhuǎn)電機(jī)基本技術(shù)要求》要求。

● 為了保證柴油發(fā)電機(jī)組的低溫啟動和順利加載,柴油機(jī)配置獨立的預(yù)熱系統(tǒng),預(yù)熱系統(tǒng)采用燃油式不依靠外部電源。預(yù)熱系統(tǒng)通過手動打開。熱交換器的冷卻余量設(shè)計保證不少于10%余量。保證柴油發(fā)電機(jī)組在環(huán)境溫度為-5℃時,在約5min內(nèi)順利啟動;在電廠極端低溫環(huán)境下20min內(nèi)順利啟動。柴油發(fā)電機(jī)組啟動成功后,3min內(nèi),應(yīng)具備帶額定持續(xù)功率負(fù)載工作的能力。冷卻介質(zhì)防凍液確保低溫天氣下不影響柴油機(jī)啟動和運行。

● 監(jiān)測冷卻水液位、溫度和壓力,超過允許值時發(fā)出報警和停機(jī)保護(hù),在應(yīng)急運行工況下僅發(fā)出報警。

● 柴油發(fā)電機(jī)組具有手動啟動、手動投入、手動撤出、手動停機(jī)等功能。柴油發(fā)電機(jī)組在試驗工況和應(yīng)急工況時具有不同的保護(hù)功能。

● 移動式應(yīng)急電源自帶潤滑油底殼,潤滑油底殼容量滿足250h的滿功率連續(xù)運行。

● 潤滑油系統(tǒng)的設(shè)計允許發(fā)電機(jī)組運行時在線補油。監(jiān)測潤滑油溫度和壓力,如超出允許值應(yīng)發(fā)出報警和停機(jī)保護(hù),在應(yīng)急運行工況下僅發(fā)出報警。

● 移動式應(yīng)急電源車配有具有消聲結(jié)構(gòu)的通風(fēng)進(jìn)氣和排氣裝置。

● 進(jìn)氣管道裝有過濾器,過濾器上裝有壓差測量裝置。

● 排氣系統(tǒng)包括管道、膨脹節(jié)和消音器。機(jī)箱內(nèi)的排氣管道安裝有保溫層,保溫層表面溫度不超過50℃,機(jī)箱外的排煙管道出口處安裝有防雨罩。

● 柴油發(fā)電機(jī)組支腳與底架安裝處均安裝有減振器,在額定轉(zhuǎn)速下確保柴油發(fā)電機(jī)組振動符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

● 發(fā)電機(jī)采用無刷勵磁方式,F(xiàn)級絕緣,軸承上裝有溫度傳感器用于測量巴氏合金的熱點溫度,發(fā)電機(jī)中性點不接地。

柴油發(fā)電機(jī)組具有發(fā)電機(jī)差動保護(hù)、定子接地故障、過負(fù)載、失磁、逆功率、低電壓、過電壓、頻率高、頻率低、超速、勵磁系統(tǒng)故障、發(fā)電機(jī)繞組溫度高、發(fā)電機(jī)軸承溫度高、冷卻水溫度高、燃油箱液位低、燃油箱液位高、冷卻水壓力低、潤滑油壓力低、潤滑油溫度低、冷卻水液位低和排氣溫度高等多種保護(hù),并可在應(yīng)急運行時只投入超速和失電壓兩種保護(hù),關(guān)閉其他保護(hù)(僅發(fā)出報警信號不執(zhí)行停機(jī)等動作),完全滿足核電廠常規(guī)供電要求和應(yīng)急供電要求。

(3)低壓配電系統(tǒng)

電源車箱體內(nèi)設(shè)置小容量6.3kV/0.4kV配電變壓器,當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組啟動后,為柴油發(fā)電機(jī)組及箱體冷卻系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等負(fù)載供電。

(4)控制電源系統(tǒng)

控制電源系統(tǒng)標(biāo)稱電壓為DC 110V,采用閥控式密封鉛酸蓄電池,為中壓柜、柴油發(fā)電機(jī)組控制柜、儀表柜等提供DC 110V控制電源,其容量滿足用電設(shè)備1h供電需求。柴油發(fā)電機(jī)組啟動成功后,控制蓄電池由車載6.3kV/0.4kV變壓器供電。

(5)啟動系統(tǒng)

柴油發(fā)電機(jī)組采用電啟動方式啟動,啟動蓄電池額定電壓DC24V,采用閥控式密封鉛酸蓄電池,在蓄電池充滿電后斷開充電電源其容量能保證發(fā)電機(jī)組連接啟動6次。柴油發(fā)電機(jī)組備用時,蓄電池由移動電源存儲廠房低壓電源進(jìn)行浮充電;柴油發(fā)電機(jī)組啟動成功后由6.3kV/0.4kV變壓器供電。蓄電池組自配充電裝置,蓄電池使用壽命不低于5年。

(6)燃油系統(tǒng)

車輛箱體內(nèi)設(shè)置油箱,油箱容量滿足柴油發(fā)電機(jī)組滿功率運行4h以上并符合相關(guān)消防要求。油箱預(yù)留日常加油管接口,允許運行時在線補充燃油,通過燃料補充功能實現(xiàn)不少于連續(xù)72h運行的需要。移動電源車內(nèi)設(shè)置電動補油裝置及補油接管,當(dāng)需要補油時可通過該接管向車內(nèi)油箱在線補油。為避免過補油,車內(nèi)設(shè)置油箱液位指示及高、低液位報警。

(7)電纜及收放裝置

箱體內(nèi)部設(shè)置電動電纜絞盤(帶手動操作功能),柴油發(fā)電機(jī)組出線電纜采用阻燃軟電纜,具有耐磨、耐油污特性,長度為100m,電纜兩端均配置線耳,便于快速連接。

4、移動電源容量計算

(1)負(fù)載分析

6kV中壓移動電源供電負(fù)載采用手動方式分步帶載。按照應(yīng)對事件的不同,該電廠6kV中壓移動電源的運行工況分為三種,見表2。

表2 6kV中壓移動電源運行工況

工況
主要帶負(fù)載
計算負(fù)載/kW
I
應(yīng)急注硼泵+應(yīng)急給水泵
1866
II
高壓安注泵
1528
III
1臺低壓安注泵+1臺安全殼噴淋泵
2060
 

(2)容量計算

三種工況下6kV中壓移動電源計算負(fù)載見表9-2。由表可知,柴油發(fā)電機(jī)組容量應(yīng)不低于2060kW。

① 按照穩(wěn)定負(fù)載計算發(fā)電機(jī)容量

 發(fā)電機(jī)容量負(fù)荷計算公式.png

式中 SG1——按穩(wěn)定負(fù)載計算的發(fā)電機(jī)視在功率(kVA);

PΣ——發(fā)電機(jī)總負(fù)載計算功率(kW為2060kW);

ηΣ——所帶負(fù)載的綜合效率(一般取0.82~0.88,本文取0.82);

cosφ——發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)(取0.8)。

將上述數(shù)據(jù)代入上式可得SG1=3140.2kVA。

② 按柴油機(jī)加載能力計算柴油發(fā)電機(jī)組容量

在三種工況下,柴油發(fā)電機(jī)組平均有效壓力為2.0MPa。根據(jù)GB/T 2820《往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的交流發(fā)電機(jī)組》,得到發(fā)電機(jī)組前三步突加負(fù)載指導(dǎo)值P%分別是40%、68%和90%。通過加載前三步可分析出柴油機(jī)輸出功率需求分別為1136kW、1168kW和1892kW,見表3,可見第3步對柴油發(fā)電機(jī)組輸出功率的要求最高,按柴油機(jī)加載能力選擇柴油發(fā)電機(jī)組容量至少為1892kW。

表3 三種工況單步加載最大負(fù)載

加載步驟
單步最大負(fù)載/kW
工況
第1步
454.1
I、II、II
第2步
371.4+422.6=794
I、II、II
第3步
371.4+266+1064.9=1702.3
II、II
 

③ 按加載時允許電壓降計算柴油發(fā)電機(jī)組容量

6kV中壓移動電源最大單個負(fù)載為一臺800kW電動機(jī),其額定電壓為6kV,額定電流88.9A,啟動電流倍數(shù)為5.5,啟動電壓降要求小于25%。按發(fā)電機(jī)母線允許電壓降計算發(fā)電機(jī)容量:

 按發(fā)電機(jī)母線允許電壓降計算發(fā)電機(jī)容量.png

式中 SG3——按母線允許電壓降計算的發(fā)電機(jī)視在功率(kVA);

ΔU——發(fā)電機(jī)母線允許電壓降,取ΔU=0.25;

Xd——發(fā)電機(jī)直軸暫態(tài)電抗,一般取Xa=0.2;

SstΔ——導(dǎo)致發(fā)電機(jī)最大電壓降的電動機(jī)的最大啟動容量(kVA)。為√3×6×5.5×88.9=5081.2kVA

將上述數(shù)據(jù)代入上式可得SG3=3048.7kVA。為發(fā)電機(jī)直軸暫態(tài)電抗(標(biāo)幺值)為0.2時,其容量應(yīng)大于3048.7kVA,以滿足加載時電壓降要求。

綜合上述計算結(jié)果,考慮移動電源自身負(fù)載并預(yù)留適當(dāng)裕量,實際采用的柴油發(fā)電機(jī)組備用功率為2400kW,發(fā)電機(jī)額定容量為4000kVA,額定功率因數(shù)為0.8(滯后)。

5、接口箱安裝及電纜穿墻設(shè)計

接口箱安裝于應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)廠房外墻上。接口箱安裝高度滿足電廠防水淹的高度要求,同時考慮操作便利性。

接口箱出線電纜需穿墻才能進(jìn)入廠房內(nèi)部。電纜敷設(shè)完成后,墻體上開洞采用防火密封材料進(jìn)行封堵。該型防火密封材料最大防火時效可達(dá)4h,具有良好的煙密性、氣密性、水密性和隔音功能,并具有良好的絕緣性,施工方便,可進(jìn)行后續(xù)新電纜補充。

6、定期試驗方法

6kV中壓移動電源在核電廠應(yīng)對嚴(yán)重事故時具有很重要的作用,為了確保其在應(yīng)急工況下的可用性,需定期進(jìn)行試驗以驗證可用性。

定期試驗可采用以下兩種方法:一是與廠用電并網(wǎng)試驗;二是采用試驗負(fù)載進(jìn)行試驗。

其中后者與應(yīng)急母線相互獨立,試驗時不影響發(fā)電機(jī)組的正常運行,也不需要設(shè)置專門的同期裝置,因此風(fēng)險小,被廣泛采用。

試驗負(fù)載為非1E級干式交流阻性負(fù)載,采用強制風(fēng)冷冷卻方式,側(cè)面進(jìn)風(fēng),上方出風(fēng)。

試驗負(fù)載采用集裝箱式結(jié)構(gòu),主要由干式負(fù)載模塊(電阻)、與發(fā)電機(jī)組連接的銅排、設(shè)備運行供電電纜連接所需的端子、接地端子、散熱模塊(風(fēng)機(jī))、故障保護(hù)模塊、控制模塊、參數(shù)測量模塊等部分組成。

試驗負(fù)載額定容量為2400kW,可以實現(xiàn)下列兩種加載方式:

25%-50% -75% -100%波段加載;

0%-50%-100%-50%-0%突加突卸。

試驗負(fù)載箱體固定于平板式半掛車上,平時停放于移動電源儲存廠房;試驗時由牽引車拖出,在室外進(jìn)行中壓移動電源定期試驗,便于散熱。

兩臺核電發(fā)電機(jī)組共設(shè)一套低壓0.4kV移動式柴油發(fā)電機(jī)組。移動式柴油發(fā)電機(jī)組作為LLS柴油發(fā)電機(jī)組喪失情況下的備用電源,為水壓實驗泵進(jìn)行供電,并為廠內(nèi)部分測量、監(jiān)視及控制等重要負(fù)載進(jìn)行供電。

移動式應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組無抗SSE地震要求,但應(yīng)滿足GB50260-2013《電力設(shè)施抗震設(shè)計規(guī)范》相關(guān)要求(抗8級烈度)。為非1E級(非安全級)設(shè)備。

 

三、設(shè)計依據(jù)

 

移動式應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組遵循的主要法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)包括:

GB/T 2819-1995
GB/T 2820.5-2009
GB/T 4712-2008
GB 755-2008
GB 1589-2016
JB/T 8194
GB/T 13306-2011
GJB 79A-1994
GB/T 23336-2009
GJB 1488-1992
GB/T 3181-2008
GB 8108-2014
GB 13954-2009
GB/T 12786-2006
GB 50260-2013
JB/T 9759-2011
JB/T 10303-2001
JB/T 7605-1994
JB/T 8182-1999
《移動電站通用技術(shù)條件》;
《往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的交流發(fā)電機(jī)組第5部分:發(fā)電機(jī)組》;
《自動化柴油發(fā)電機(jī)組分級要求》;
《旋轉(zhuǎn)電機(jī) 定額和性能》;
《汽車、掛車及汽車外廓尺寸、軸荷及質(zhì)量限值》;
《內(nèi)燃機(jī)電站名詞術(shù)語》;
《標(biāo)牌》;
《廂式車通用規(guī)范》;
《半掛車通用技術(shù)條件》;
《軍用內(nèi)燃機(jī)電站通用試驗方法》;
《漆膜顏色標(biāo)準(zhǔn)》;
《電子警報器》;
《警車、消防車、救護(hù)車、工程救險車標(biāo)志燈具》;
《自動化內(nèi)燃機(jī)電站通用技術(shù)條件》;
《電力設(shè)施抗震設(shè)計規(guī)范》;
《內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組軸系扭轉(zhuǎn)振動的限值及測量方法》;
《工頻柴油發(fā)電機(jī)組技術(shù)條件》;
《移動電站額定功率、電壓及轉(zhuǎn)速》;
《交流移動電站用控制屏通用技術(shù)條件》。


四、設(shè)備性能參數(shù)

 

主要性能指標(biāo)包括:

1)供貨設(shè)備壽命40年,等效8000h可用(可更換磨損件)。

2)每套啟動系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)保證可以連續(xù)成功啟動3次。

3)應(yīng)具有在當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件下低溫啟動的能力,且在10min內(nèi)能夠順利啟動。

4)發(fā)電機(jī)組在1.2倍額定轉(zhuǎn)速下超速運行時間不少于5s。

5)在任意負(fù)載(空載和額定負(fù)載之間)下,電壓調(diào)節(jié)器的整定值可設(shè)定在額定電壓的90%和110%之間。

6)發(fā)電機(jī)組連續(xù)100次啟動試驗無失敗。

 


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