目前,國內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,但在嚴重事故下,如發生多電源共模失效,缺少終級于段緩解事故的能力,所以核電廠都額外增設移動式應急柴油發電機組。
針對日本福島第一核電站的經驗總結,比照國內某核電廠應急供電系統的基本情況,對應急供電應從加強電源配置,提高機組縱深防御能力,在核電廠內設置專用電源設備,避免在嚴重事故的情況下從外部調動移動電源可達性具有不確定的問題,降低“共模故障”風險。
(1)增設380V移動應急柴油發電機組
從現有供電策略和法國《900MV壓水堆核電站設計建造規則》(RCC-P)規程來看,在全廠失電工況下,首先是需啟動SBO柴油發電機組;隨后需盡快恢復供地,解除故障。從加強全廠失電后的電源保障的角度,應考慮在廠內增設1臺長期備用電源,為水壓試驗泵、廠內部分測量、監視及控制負載進行供電,以起到緩解事故的能力。核電廠需供電負載總容量約為220kW,選用移動電源發電機組容量約為400kW,電壓等級為380V。
(2)增設6.6kV移動應急柴油發電機組
6kV移動式柴油發電機組其電壓等級較高,可啟動部分核島中壓設備,但由于受移動設備的容量限制,可分別為一次側或二次側部分設備進行供電,保證排熱能力,經事故分析,主要考慮為1臺輔助給水泵進行供電或考慮為1臺低安注泵和1臺安全殼噴淋泵進行供電,必嬰時也可以為1臺消防水泵進行供電。根據移動式柴油發電機組的調研情況和上述供電需求,并整大容量電機啟動能力校驗,應選擇柴油發電機組容量不小于2000kW,詳見表9-1。
(3)移動式柴油發電機組的儲存
,必須充分考慮在極端自然災害情況下的設備安全和到達現場接人點的可達性。應根據各廠址實際情況,,在核電廠內選擇距核島距離較遠,標高高于核島5m以上的地點建設獨立抗震廠房用于移動電源設備的儲存。
(4)安全分析
在全廠失電工況下,新增380V移動式應急柴油發電機組的接入盤柜,正常運行情況時,其接人回路與系統斷開,對原有盤柜結構不構成影響,可使水壓試驗泵、重要暖通負載及重要儀表等供電可靠性加強,進一步提升縱深防御能力。
6kV 接口設置采取臨時接入方式進行,同樣不改變原有盤柜結構,并可增強機組恢復供電的可靠性。
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