CN112345938B - 核电厂应急柴油发电机组试验方法 - Google Patents

核电厂应急柴油发电机组试验方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种核电厂应急柴油发电机组试验方法，包括：断开发电机出口的断路器，并将发电机出口的电压调至额定机端电压，测量第一电压互感器二次侧的电压相序，确认电压相序是否为正相序；当确认为正相序后，拆除发电机的出线电缆隔离发电机后，合闸发电机出口的断路器，使得应急配电母线反送电压至第一电压互感器一次侧，测量第一电压互感器二次侧电压相序是否为正相序；当确认为正相序后，断开断路器，恢复发电机的出线电缆；启动发电机并将转速调整至额定转速，隔离发电机励磁回路输出，使得发电机机端电压输出为剩磁残压，再测量发电机出线电压一次侧的电压相序，确认是否为正相序；当确认为正相序后，完成核相试验。本发明提高核相试验准确性和完整性。

Description

核电厂应急柴油发电机组试验方法
技术领域
本发明涉及核电站领域，尤其涉及一种核电厂应急柴油发电机组试验方法。
背景技术
压水堆核电机组应急柴油发电机组的功能是在正常工作电源(厂用变压器)和备用电源(辅助变压器)均失去的情况下,能够为保证核电机组安全和防止重要设备损坏所必须的应急负荷提供电能。其供电示意如图1所示。
正常工况下，应急配电母线(LH*)通过常规配电母线(LG*)由厂用变压器或辅助变压器供电，并带载下游负荷。应急工况下，应急配电母线由应急柴油发电机组供电，并带载下游负荷。试验工况下，应急配电母线由常规配电母线供电，应急柴油发电机组通过同期合闸发电机出口的断路器001JA与应急配电母线连接，实现并网带负荷。
应急柴油发电机组带载及并网期间，其出口电压相序必须与应急配电母线一致，否则将导致下游电动机负荷反转和非同期并网，直接损坏设备。因此，应急柴油发电机组首次并网及带载试验前，均需核对发电机出线电压相序与应急配电母线电压相序一致性。
核电厂应急柴油发电机组核相试验方法正确性将直接影响设备运行安全。鉴于应急柴油发电机及应急配电母线电压较高，其一般采用测量电压互感器(PT)二次电压相序，佐证其一次电压相序。其电压回路如图2所示。其中，PT1为第一电压互感器，PT2为第二电压互感器。
在进行应急柴油发电机组进行核相试验时，先将发电机出口电压调至额定机端电压，在PT1二次侧接入相序表，测量其相序是否为正相序以完成校验。
其存在如下问题：
1)当PT1一次侧接线反接，且PT2二次接线反接，存在PT1二次侧电压相序为正相序，但实际PT1一次侧的回路为反相序的情况；
2)上述核相方法仅验证发电机出线相序正确，但与应急母线连接后相序未进行验证，核相方案不完整。
发明内容
本发明的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种核电厂应急柴油发电机组试验方法，能解决原核相试验方案核相功能验证不完整问题，提高核相试验准确性。
本发明实施例提供了一种核电厂应急柴油发电机组试验方法，包括：
断开应急柴油发电机组的每个发电机出口的断路器，并将发电机出口的电压调至额定机端电压，测量第一电压互感器二次侧的电压相序，确认所述电压相序是否为正相序；
当确认为正相序后，拆除发电机的出线电缆隔离发电机后，合闸发电机出口的断路器，使得应急配电母线反送电压至电压互感器一次侧，测量第一电压互感器二次侧的电压相序是否为正相序；
当确认为正相序后，断开发电机出口的断路器，恢复发电机的出线电缆；
启动发电机并将转速调整至额定转速，隔离发电机励磁回路输出，使得发电机机端电压输出为剩磁残压，再测量发电机出线电压一次侧的电压相序，确认是否为正相序；
当确认为正相序后，完成核相试验。
优选地，所述出线电缆的拆除点位于发电机与断路器之间。
优选地，所述剩磁残压的电压范围为50-500V。
优选地，还包括：
对应急柴油发电机组进行短路试验。
优选地，所述对应急柴油发电机组进行短路试验，具体为：
在发电机出口开关接地刀闸合闸实现短路，并在发电机励磁绕组接入直流电源作为励磁电源进行发电机短路试验。
优选地，还包括：在进行短路试验时，在发电机与断路器之间设置有差动保护CT。
优选地，还包括：
屏蔽发电机差动保护动作出口以证发电机差动保护CT极性及发电机差动保护动作可靠性。
优选地，还包括：在屏蔽发电机差动保护动作出口时，将发电机过流保护定值调整至预定倍的额定电流，并将动作延时设置为瞬时动作；其中，所述预定倍为大于1的倍数。
优选地，所述预定倍为1.2倍。
优选地，还包括：
当确认不为正相序时，发出异常提醒。
上述一个实施例中，通过采用应急配电母线向发电机反送电验证其电压相序和采用应急柴油发电机剩磁残压验证其电压相序的技术方案，使得可以直接获得电压互感器的一次侧电压相序、二次侧电压相序及发电机出线电压一次侧电压相序，解决了现有核相试验方案核相功能验证不完整的问题，提高核相试验准确性和完整性，确保了核电站的使用安全。
附图说明
图1是现有技术的压水堆核电机组应急柴油发电机组供电示意图。
图2是现有的应急柴油发电机组电压回路示意图。
图3是本发明实施例提供的一种核电厂应急柴油发电机组试验方法的流程示意图。
图4是本发明实施例提供的应急柴油发电机核相试验接线示意图。
图5是现有的应急柴油发电机组短路试验短路接线示意图。
图6是本发明实施例提供的应急柴油发电机组短路试验短路接线示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图3及图4，本发明实施例提供了一种核电厂应急柴油发电机组试验方法，包括：
S101，断开应急柴油发电机组的每个发电机出口的断路器10，并将发电机出口的电压调至额定机端电压，测量第一电压互感器PT1二次侧的电压相序，确认所述电压相序是否为正相序。
在本实施例中，由于断开了断路器10，因此当发电机输出电压时，可以通过在第一电压互感器PT1的二次侧接入相序表来获得第一电压互感器PT1的二次侧的电压相序。
S102，当确认为正相序后，拆除发电机的出线电缆隔离发电机后，合闸发电机出口的断路器10，使得应急配电母线反送电压至电压互感器一次侧，测量电压互感器二次侧的电压相序是否为正相序。
在本实施例中，所述出线电缆的拆除点20位于发电机与断路器10之间。
其中，拆除发电机的出线电缆后，发电机即被隔离，此时合闸发电机出口的断路器10，应急配电母线可以反送电至第一电压互感器PT1的一次侧，如此可以通过接入相序表来测量二次侧的电压相序。
S103，当确认为正相序后，断开发电机出口的断路器10，恢复发电机的出线电缆20。
S104，启动发电机并将转速调整至额定转速，隔离发电机励磁回路输出，使得发电机机端电压输出为剩磁残压，再测量发电机出线电压一次侧电压相序，确认是否为正相序。
其中，可以采用直接接触式或非接触式相序表来测量发电机出线电压一次侧电压相序，本发明不做具体限定。
S105，当确认为正相序后，完成核相试验。
其中，所述剩磁残压的电压范围大致为50-500V内，具体视实际情况而定，本发明在此不做赘述。
综上所述，本实施例中，通过采用应急配电母线向发电机反送电验证其电压相序和采用应急柴油发电机剩磁残压验证其电压相序的技术方案，使得可以直接获得电压互感器的一次侧电压相序、二次侧电压相序及发电机出线电压一次侧电压相序，解决了现有核相试验方案核相功能验证不完整的问题，提高核相试验准确性和完整性，确保了核电站的使用安全。
优选地，还包括：
对应急柴油发电机组进行短路试验。
在本实施例中，应急柴油发电机组首次安装及发电机大修后，均需对发电机进行短路试验。通过录取发电机短路特性曲线与出厂试验曲线对比，验证发电机各性能参数符合要求，并验证各CT回路功能正确。
现有的应急柴油发电机组的短路试验主要采用短路铜排短接发电机出口的方式进行短路试验，即在进行发电机短路试验时拆开发电机出口开关柜后盖板安装发电机短路试验铜排，待试验结束后需拆除发电机短路铜排。其短接方式如图5所示。发电机出口开关柜为中压柜，按照电业作业规范要求，在进行中压柜后盖板拆除时需停盘，待试验结束后在恢复送电。按照上述短路试验方案，其存在如下问题：
1、在机组调试及大修期间，应急配电母线停盘窗口协调困难，短路试验计划受机组联调及大修计划影响较大；
2、参考之前试验工期，发电机短路试验工期一般为2天，直接影响主线工期；
3、在安装发电机短路铜排过程中引入异物风险较大，且易损伤发电机出口开关柜内母排，试验风险较大。
为此，如图6所示，本实施例提供了一种新的短路试验方案，其具体为：
在发电机出口开关接地刀闸30合闸实现短路，并在发电机励磁绕组40接入直流电源50作为励磁电源进行发电机短路试验。
其中，在进行短路试验时，在发电机与断路器10之间设置有差动保护CT。
采用此技术方案执行短路试验时，可验证发电机差动保护CT极性及发电机差动保护动作可靠性，试验时需屏蔽发电机差动保护动作出口，必要时需将发电机过流保护定值调整至预定倍的额定电流，动作延时设置为瞬时动作。
其中，预定倍优选为1.2倍，当然，在本发明的其他实施例中，可根据实际需要增大这个倍数，这些方案均在本发明的保护范围之内。
与现有技术相比，本实施例提供的短路试验方法，无需协调应急配电母线停盘窗口，可节省主线工期至少2天，试验风险可控，技术及经济指标可观
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，包括：
断开应急柴油发电机组的每个发电机出口的断路器，并将发电机出口的电压调至额定机端电压，测量第一电压互感器二次侧的电压相序，确认所述电压相序是否为正相序；
当确认为正相序后，拆除发电机的出线电缆隔离发电机后，合闸发电机出口的断路器，使得应急配电母线反送电压至第一电压互感器一次侧，测量第一电压互感器二次侧的电压相序是否为正相序；
当确认为正相序后，断开发电机出口的断路器，恢复发电机的出线电缆；
启动发电机并将转速调整至额定转速，隔离发电机励磁回路输出，使得发电机机端电压输出为剩磁残压，再测量发电机出线电压一次侧的电压相序，确认是否为正相序；
当确认为正相序后，完成核相试验。
2.根据权利要求1所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，所述出线电缆的拆除点位于发电机与断路器之间。
3.根据权利要求1所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，所述剩磁残压的电压范围为50-500V。
4.根据权利要求1所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，还包括：
对应急柴油发电机组进行短路试验。
5.根据权利要求4所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，所述对应急柴油发电机组进行短路试验，具体为：
在发电机出口开关接地刀闸合闸实现短路，并在发电机励磁绕组接入直流电源作为励磁电源进行发电机短路试验。
6.根据权利要求5所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，在进行短路试验时，在发电机与断路器之间设置有差动保护CT。
7.根据权利要求6所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，还包括：
屏蔽发电机差动保护动作出口以证发电机差动保护CT极性及发电机差动保护动作可靠性。
8.根据权利要求7所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，
在屏蔽发电机差动保护动作出口时，将发电机过流保护定值调整至预定倍的额定电流，并将动作延时设置为瞬时动作；其中，所述预定倍为大于1的倍数。
9.根据权利要求8所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于，
所述预定倍为1.2倍。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的核电厂应急柴油发电机组试验方法，其特征在于：
当确认不为正相序时，发出异常提醒。
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