核電廠廠用電系統(tǒng)

核電廠運行及反應堆關停和事故情況下所需的電源系統(tǒng)。核電廠對廠用電要求很高，通常需要有兩路以上的外界電源，而且彼此應是相互獨立的和實體分隔的，以盡可能降低同一故障引起兩路電源同時斷電的概率。當核電廠發(fā)電機經(jīng)主變壓器與電網(wǎng)高壓輸電線連接時，一路電源從發(fā)電機和主變壓器之間引出，作為本廠的正常廠用電電源。該路電源，當發(fā)電機停運時，由電網(wǎng)供電，并將發(fā)電機隔離。另有一路電網(wǎng)電源供廠用電用，作為正常廠用電源的備用電源。

兩路廠用電源分別接到數(shù)段中壓廠用母線上。正常運行時廠用電可由本廠發(fā)電機組和備用電源供給。當正常電源失電時會自動切換到備用電源。為了確保核電廠的安全，另外還設置至少兩段安全母線。核電廠專設安全設施以及其他有關設施的用電設備都接在此安全母線上，使核電廠在嚴重事故狀態(tài)下能安全停堆并維持在停堆冷卻狀態(tài)，以盡可能降低放射性物質外逸影響周圍環(huán)境。

當核電廠失去外界電源并主汽門關閉后，反應堆仍在不斷地釋放衰變熱，所以必須提供安全母線電源，使在全廠失去廠外電時仍能保持反應堆的冷卻。因此，核電廠設置了應急柴油發(fā)電機組。每一安全母線上均連接一臺應急柴油發(fā)電機組作為應急電源，有的電廠另設一臺柴油發(fā)電機組作為非安全級替代交流電源，作為全廠斷電時的應急電源。

設置應急柴油發(fā)電機組是保證核電廠安全的非常重要的措施之一。它包括全套發(fā)電機組及其輔助設施以及專用的燃料供應系統(tǒng)。它應能保證隨時迅速起動，并在很短時間內帶負荷。應急柴油發(fā)電機組在供電前，安全母線上的負荷應先自動切除，并按照所要求的程序起動有關設備。因此在選擇柴油發(fā)電機組時，除了能保證迅速起動并帶負荷外，還必須考慮起動時和帶負荷時的時間順序要求及其階躍加載性能，并要保證在突加或突卸負荷時的瞬變影響，不使柴油發(fā)電機組的電壓和頻率變化達到不允許的數(shù)值。

非安全級替代交流電源用于應付全廠斷電(station blackout)，即失去外界電源、同時汽輪機跳閘、并且廠內應急電源又不可利用的情況。在全廠斷電期間，電廠應有能力保持反應堆堆芯冷卻和安全殼完整性。非安全級替代交流電源應有能力在全廠斷電開始時即起動，并使所有的必要設備工作來應付全廠斷電。它是一個獨立的系統(tǒng)，可以手動連接到一個或全部冗余的安全母線上，其功率一般小于應急柴油發(fā)電機組，其性能要求可低于應急柴油發(fā)電機組。

核電廠的各種監(jiān)測儀表、控制、信號和開關操作等都配備有各種直流電源。它們均采用冗余配置，每一冗余電路至少包含一組蓄電池、一個蓄電池充電器和配電設施。在正常運行期間，蓄電池以浮充電方式運行。

《電力名詞》 (第三版)。2100433B

將電源、用電負荷和設備連成完整的系統(tǒng),在核電廠正常運行和事故工況下,向需用設備供電的電源系統(tǒng),包括高壓和低壓交流電源、全廠斷電(SBO)交流電源、直流電源和交流不間斷電源等。傳統(tǒng)核電廠還需設置高、低壓安全(應急)交流電源。

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廠用電系統(tǒng)是指由機組高、低壓廠變和停機/檢修變及其供電網(wǎng)絡和廠用負荷組成的系統(tǒng)。供電范圍包括主廠房內廠用負荷、輸煤系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、除灰系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)等。

例如某廠廠用電電壓等級有三種即為10kV、6kV和400V。容量大于等于4000kW的機組雙套輔機的電動機以及主廠房低壓廠用變壓器(如汽機變、鍋爐變、除塵變、除灰變、檢修變、照明變、廠區(qū)變等)分接在二段10kV母線上。容量小于4000kW大于200kW的機組雙套輔機電動機分接在二段6kV母線上。容量小于4000kW大于2000kW機組輔機電動機要平衡10kV 、6kV母線的負荷，個別輔機電動機分接在二段10kV 、6kV母線上。每臺機組脫硫6kV負荷分接在6kV A、B段上。二臺機組的公用負荷分攤接在二臺機組的10kV的A、B段上。200KW及以下容量的電動機由低壓400V母線供電。