KR20040004644A - 브레이턴 사이클 개시 방법 및 원자력 발전소 - Google Patents

브레이턴 사이클 개시 방법 및 원자력 발전소 Download PDF

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KR20040004644A KR10-2003-7015256A KR20037015256A KR20040004644A KR 20040004644 A KR20040004644 A KR 20040004644A KR 20037015256 A KR20037015256 A KR 20037015256A KR 20040004644 A KR20040004644 A KR 20040004644A
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코레이아마이클
크리엘윌렘아드리안오덴달
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페블 베드 모듈러 리엑터(프로프라이어터리) 리미티드
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Abstract

본 발명의 원자력 발전소는 브레이턴 사이클을 열역학적 변환 사이클로서 이용하는 폐 루프 발전 회로를 포함한다. 이 발전소는 인라인 밸브 및 이 인라인 밸브와 병렬로 접속되는 송풍기를 갖는 시동 송풍 시스템을 더 포함한다. 또한, 보통은 폐쇄된 송풍기 격리 밸브가 송풍기와 직렬로 설치되고 송풍기 바이패스 장치가 송풍기와 병렬로 설치된다. 브레이턴 사이클의 개시 방법은, 발전 회로를 시동 송풍 시스템에 의해서 헬륨이 발전 회로 주위를 순환하는 대기 모드로 인도하는 단계와, 시동 송풍 시스템과는 독립적으로 압축기에 의해서 헬륨이 발전 회로 주위를 순환할 때까지 발전 회로에서 발생되는 전력을 증가시키는 단계를 포함한다.

Description

브레이턴 사이클 개시 방법 및 원자력 발전소{A BRAYTON CYCLE NUCLEAR POWER PLANT AND A METHOD OF STARTING THE BRAYTON CYCLE}
브레이턴 사이클을 열역학적 변환 사이클로서 이용하도록 구성된 폐 루프 발전 회로를 포함하는 원자력 발전소에 있어서, 발생되는 한가지 문제점은, 브레이턴 사이클이 제로의 유량으로부터 자동 개시되지 않는다는 것이다.
발명의 요약
본 발명의 일 실시예에 따르면, 작동 유체로서 헬륨을 이용하고 폐 루프 발전 회로를 구비하는 원자력 발전소로서, 폐 루프 발전 회로는 열역학적 변환 사이클로서 브레이턴 사이클을 이용하도록 의도되고 그리고 입 출구를 갖는 원자로와, 상류측이 원자로의 출구에 접속되는 터빈 장치와, 터빈 장치에 연결하여 구동되는적어도 하나의 압축기와, 적어도 하나의 열교환기를 포함하는, 원자력 발전소에서, 브레이턴 사이클을 개시하는 방법에 있어서,
미리 대기 모드에 있지 않는 경우, 상기 발전 회로를, 시동 송풍 시스템에 의해 헬륨이 발전 회로 주위에서 순환되는 대기 모드에 이르게 하는 단계와,
적어도 하나의 압축기가 시동 송풍 시스템의 지원이 없이 헬륨을 발전 회로 주위에서 순환시키는 것이 가능할 때까지, 발전소에서 발생되는 동력을 증가시키는 단계를 포함하는 브레이턴 사이클 개시 방법이 제공된다.
발전소가 발전기를 포함하고 터빈 장치가 발전기에 연결되어 구동되는 동력
터빈을 포함하는 경우, 이 방법은,
동력 터빈에 부하를 인가하여 동력 터빈의 속도를 동력 터빈의 정상 작동 속도 이하의 속도로 조정하는 단계와,
인가된 부하를 감소시켜 동력 터빈의 속도를 동력 터빈의 정상 회전 속도로 증가시키는 단계와,
발전기의 출력을 배전 그리드(electrical distribution grid)와 동기화시키는 단계와,
발전기의 출력을 그리드와 동기화된 상태로 유지하면서 동력 터빈의 동력 출력을 증가시키는 단계를 포함한다.
발전기에 접속된 가변 저항기 뱅크를 거쳐 동력 터빈에 부하를 인가할 수도 있다.
저항기 뱅크의 저항을 감소시키는 것에 의해서 인가된 부하의 감소를 달성할수도 있다.
이 방법은, 발전기의 출력이 배전 그리드와 동기화되고 발전 회로가 안정된 후에, 가변 저항기 뱅크를 발전기로부터 분리하는 단계를 포함할 수도 있다.
인가된 부하를 감소시키는 단계는, 부하를 약 1MW에서 약 300KW로 감소시키는 단계를 포함할 수도 있다.
이 방법은, 동력 터빈의 속도를 정상 작동 속도의 55 내지 65%의 속도로 조정하는 단계를 포함할 수도 있다.
동력 터빈의 정상 작동 속도가 3,000rpm인 경우, 이 방법은 동력 터빈의 속도를 약 1,800rpm으로 조정하는 단계를 포함할 수도 있다.
발전 회로가 저압 압축기 및 고압 압축기를 포함하고, 터빈 장치가 저압 압축기 및 고압 압축기에 각각 연결되어 구동되는 저압 터빈 및 고압 터빈을 포함하며, 그리고 발전 회로가 저압 순환 밸브가 장착되는 저압 순환 라인 및 고압 순환 밸브가 장착되는 고압 순환 라인을 포함하며, 저압 및 고압 순환 라인이 저압 및 고압 압축기의 하류의 위치로부터 상류의 위치까지 연장하는 경우에, 이 방법은, 저압 및 고압 순환 밸브 중 적어도 하나를 사용하여 발전 회로를 안정시키는 단계를 포함할 수도 있다.
발전 회로가 고압측 및 저압측을 갖는 복열기(recuperator)와, 이 복열기의 고압측의 상류 위치로부터 하류 위치까지 연장되는 복열기 바이패스 라인과, 복열기 바이패스 라인에 장착되어 그것을 통과하는 헬륨의 흐름을 조정하는 복열기 바이패스 밸브를 포함하는 경우, 발전 회로에 의해 발생되는 동력을 증가시키는 단계는, 순환 밸브 및 바이패스 밸브 중 적어도 하나를 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 이동시키는 단계를 포함할 수도 있다. 밸브의 폐쇄에 의해, 브레이턴 사이클의 효율이 상당히 증가하게 된다.
브레이턴 사이클이 개시되면, 그것은 자립하게 되고, 발전 사이클에서 헬륨의 순환은 압축기에 의해 실행된다.
이 방법은, 브레이턴 사이클이 자립하게 될 때 송풍기 시스템의 시동을 정지시키는 단계를 포함할 수도 있다. 브레이턴 사이클이 자립하는 시기를 결정하기 위해 사용될 수 있는 하나의 기준은, 시동 송풍 시스템을 가로지르는 압력차가 소정의 압력 차, 전형적으로는 20kPa 이하로 감소할 때이다.
시동 송풍기 시스템은 병렬로 배치되는 적어도 하나의 송풍기 및 시동 송풍 시스템 인라인 밸브와, 송풍기와 직렬로 접속된 송풍기 격리 밸브를 포함한다. 대기 모드에서, 시동 송풍기 인라인 밸브가 폐쇄되고 각 송풍기 격리 밸브가 개방되며 각 송풍기가 작동하도록 발전 회로가 구성된다. 그 다음, 송풍기는 발전 회로내에서 헬륨을 순환시킨다. 시동 송풍 시스템을 정지시키는 단계는, 시동 송풍 시스템 인라인 밸브를 개방시키는 단계와, 송풍기의 작동을 정지시키는 단계와, 송풍기 격리 밸브를 폐쇄시키는 단계를 포함할 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 원자력 발전소에 있어서,
폐 루프 발전 회로와,
시동 송풍 시스템을 포함하며,
상기 시동 송풍 시스템은, 보통 개방된 인라인 밸브와, 상기 인라인 밸브와병렬로 접속된 적어도 하나의 송풍기와, 각 송풍기와 직렬로 접속된 보통 폐쇄된 송풍기 격리 밸브와, 각 송풍기와 병렬로 접속된 송풍기 바이패스 장치를 포함하는, 원자력 발전소가 제공된다.
폐 루프 발전 회로는, 입구 및 출구를 갖는 원자로와, 상류측이 원자로의 출구에 접속된 터빈 장치와, 저압측 및 고압측을 가지며 각 측면이 입구 및 출구를 갖는 복열기와, 터빈 장치가 연결되어 구동되는 적어도 하나의 압축기와, 적어도 하나의 열교환기를 포함할 수도 있고, 폐 루프 발전 회로는 브레이턴 사이클을 열역학적 변환 사이클로서 이용하도록 배치되며, 발전소는 터빈 장치가 연결되어 구동되는 발전기와, 발전기에 분리 가능하게 접속 가능한 가변 저항기 뱅크를 더 포함한다.
발전 회로는 고압 압축기 및 저압 압축기를 포함할 수도 있고, 터빈 장치는 고압 압축기에 연결되어 구동 가능한 고압 터빈과, 저압 압축기에 연결되어 구동 가능한 저압 터빈 및 발전기에 연결되어 구동 가능한 동력 터빈을 포함한다.
발전 회로는 복열기의 저압측의 출구와 저압 압축기의 입구 사이에 연결되는 예비 냉각기와, 저압 압축기의 출구와 고압 압축기의 입구 사이에 연결된 중간 냉각기를 포함할 수도 있다.
시동 송풍기 시스템은 복열기의 저압측과 예비 냉각기의 사이에 배치될 수도 있다.
발전 회로는 저압 순환 밸브가 장착되는 저압 압축기 순환 라인을 포함할 수도 있고, 이 저압 압축기 순환 라인은 저압 압축기의 하류측과 중간 냉각기의 입구사이의 위치에서 시동 송풍기 시스템과 예비 냉각기의 입구 사이의 위치까지 연장된다.
발전 회로는 고압 압축기 순환 밸브가 장착되는 고압 압축기 순환 라인을 포함할 수도 있고, 이 라인은, 고압 압축기의 하류측과 복열기의 고압측의 입구 사이의 위치에서 저압 압축기의 입구와 중간 냉각기의 입구 사이의 위치까지 연장된다.
발전 회로는 복열기 바이패스 밸브가 장착되는 복열기 바이패스 라인을 포함할 수도 있다. 이 복열기 바이패스 라인은, 복열기의 고압측의 입구의 상류 위치에서 복열기의 고압측의 출구의 하류 위치까지 연장된다.
발전 회로는 고압 냉각제 밸브 및 저압 냉각제 밸브를 더 포함할 수도 있고, 고압 냉각제 밸브는, 개방될 때 고압 압축기의 고압측으로부터 저압 터빈의 입구까지 헬륨의 바이패스를 제공하도록 구성되고, 그리고 저압 냉각제 밸브는, 고압 압축기의 고압측으로부터 동력 터빈의 입구까지 헬륨의 바이패스를 제공하도록 구성된다.
원자로는 구형 연료 요소를 이용하는 페블 베드 방식일 수도 있다.
시동 송풍기 시스템은, 시동 송풍기 인라인 밸브와 병렬로 접속된 2개의 송풍기 및 각 송풍기와 관련된 송풍기 격리 밸브를 포함할 수도 있다.
송풍기 바이패스 밸브는 송풍기의 급 변화를 피하기 위해 사용된다.
대기 모드에서, 복열기 바이패스 밸브가 작동되어, 시동기 송풍 시스템의 출구 온도가 소정의 온도, 전형적으로 250℃ 이하가 되는 레벨로 원자로 입구 온도를 유지한다. 고압 냉각제 밸브 및 저압 냉각제 밸브가 작동되어, 복열기의 최대 온도가 소정의 온도, 전형적으로는 600℃ 이하로 유지되도록 한다. 고압 압축기 순환 밸브 및 저압 압축기 순환 밸브가 작동되어 동력 터빈에서 발생되는 동력을 조정한다.
또한, 원자로 출구 온도는 750℃ 내지 900℃의 온도로 조정된다. 예비 냉각기 및 중간 냉각기는, 저압 및 고압 압축기에 유입되는 헬륨의 온도가 약 30℃가 되도록 한다. 발전 회로 내부의 헬륨의 압력은 20 내지 50 바(bar)의 압력으로 유지된다.
이하, 본 발명에 따른 원자력 발전소의 개략도를 도시하는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 예시를 통하여 설명할 것이다.
본 발명은 원자력 발전소에 관한 것으로서, 특히 브레이턴 사이클을 열역학적 변환 사이클로서 이용하는 원자력 발전소 및 브레이턴 사이클의 개시 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 원자력 발전소의 개략도.
원자력 발전소(10)는 참조 부호(12)로 포괄적으로 표시된 폐 루프 발전 회로를 포함한다. 발전 회로(12)는 원자로(14), 고압 터빈(16), 저압 터빈(18), 동력 터빈(20), 복열기(22), 예비 냉각기(24), 저압 압축기(26), 중간 냉각기(28) 및 고압 압축기(30)를 포함한다.
원자로(14)는 구형 연료 요소를 이용하는 페블 베드 원자로이다. 원자로(14)는 입구(14.1)를 구비하며, 헬륨 형태의 작동 유체가 이 입구를 통해 원자로(14) 및 출구(14.2) 내에 도입될 수 있다.
고압 터빈(16)은 고압 압축기(30)에 연결되어 구동되며, 상류측 또는 입구(16.1)와 하류측 또는 출구(16.2)를 구비하며, 입구(16.1)는 원자로(14)의 출구(14.2)에 연결되어 있다.
저압 터빈(18)은 저압 압축기(26)에 연결되어 구동되며, 상류측 또는 입구(18.1)와 하류측 또는 출구(18.2)를 갖는다. 입구(18.1)는 고압 터빈(16)의 출구(16.2)에 연결된다.
동력 터빈(20)은 발전기(32)에 연결되어 구동된다. 동력 터빈(20)은 상류측 또는 입구(20.1)와 하류측 또는 출구(20.2)를 포함한다. 동력 터빈(20)의 입구(20.1)는 저압 터빈(18)의 출구(18.2)에 연결된다.
발전소는 발전기(32)에 분리 가능하게 연결 가능한 가변 저항기 뱅크(33)를 더 포함한다.
복열기(22)는 고온 또는 저압측(34)과 저온 또는 고압측(36)을 구비한다. 복열기의 저압측(34)은 입구(34.1) 및 출구(34.2)를 구비한다. 저압측의 입구(34.1)는 동력 터빈(20)의 출구(20.2)에 연결되어 있다.
예비 냉각기(24)는 헬륨과 물의 열교환기이고, 헬륨 입구(24.1) 및 헬륨 출구(24.2)를 포함한다. 예비 냉각기(24)의 입구(24.1)는 복열기(22)의 저압측(34)의 출구(34.2)에 연결된다.
저압 압축기(26)는 상류측 또는 입구(26.1)와, 하류측 또는 출구(26.2)를 구비한다. 저압 압축기(26)의 입구(26.1)는 예비 냉각기(24)의 헬륨 출구(24.2)에연결되어 있다.
중간 냉각기(28)는 헬륨과 물의 열교환기이고, 헬륨 입구(28.1) 및 헬륨 출구(28.2)를 포함한다. 헬륨 입구(28.1)는 저압 압축기(26)의 출구(26.2)에 연결되어 있다.
고압 압축기(30)는 상류측 또는 입구(30.1)와 하류측 또는 출구(30.2)를 포함한다. 고압 압축기(30)의 입구(30.1)는 중간 냉각기(28)의 헬륨 출구(28.2)에 연결되어 있다. 고압 압축기(30)의 출구(30.2)는 복열기(22)의 고압측의 입구(36.1)에 연결되어 있다. 복열기(22)의 고압측의 출구(36.2)는 원자로(14)의 입구(14.1)에 연결되어 있다.
원자력 발전소(10)는 포괄적으로 참조 부호(38)로 표시되고, 복열기의 저압측(34)의 출구(34.2)와 예비 냉각기(24)의 입구(24.1) 사이에 연결된 시동 송풍 시스템을 포함한다.
시동 송풍 시스템(38)은, 복열기의 저압측의 출구(34.2)와 예비 냉각기(24)의 입구(24.1) 사이에 직렬로 연결된 보통 개방되어 있는 시동 송풍 시스템 인라인 밸브(40)를 포함한다. 2개의 송풍기(42)가 시동 송풍 시스템 인라인 밸브(40)와 병렬로 연결되고, 그리고 보통 폐쇄되는 격리 밸브(44)가 각 송풍기(42)와 결합하여 그것과 직렬로 연결된다. 또한, 송풍기 바이패스 밸브 장치(45)가 송풍기(44)의 각각과 결합되어 그것과 병렬로 연결된다. 각각의 송풍기 바이패스 밸브 장치(45)는 독립적으로 제어될 수 있는 하나 이상의 바이패스 밸브를 포함할 수도 있다. 송풍기 바이패스 밸브 장치(45)는 양측 송풍기의 역할을 하는 단일의 밸브로 구성될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
저압 압축기(26)의 출구 또는 하류측(26.2)과 중간 냉각기(28)의 입구(28.1) 사이의 위치로부터 시동 송풍 시스템(38)과 예비 냉각기(24)의 입구(24.1) 사이의 위치까지 저압 압축기 순환 라인(46)이 연장되어 있다. 이 저압 압축기 순환 라인(46)에는 보통 폐쇄된 저압 순환 밸브(48)가 장착된다.
고압 압축기의 출구 또는 하류측(30.2)과 복열기(22)의 고압측(36)의 입구(36.1) 사이의 위치로부터 저압 압축기(26)의 출구 또는 하류측(26.2)과 중간 냉각기(28)의 입구(28.1) 사이의 위치까지 고압 압축기 순환 라인(50)이 연장되어 있다. 이 고압 압축기 순환 라인(50)에는 보통 폐쇄된 고압 순환 밸브(51)가 장착된다.
복열기의 고압측(36)의 입구(36.1)의 상류 위치로부터 복열기(22)의 고압측(36)의 출구(36.2)의 하류 위치까지 복열기 바이패스 라인(52)이 연장되어 있다. 이 복열기 바이패스 라인(52)에는 보통 폐쇄된 복열기 바이패스 밸브(54)가 장착된다.
발전소(10)는 고압 냉각제 밸브(56) 및 저압 냉각제 밸브(58)를 포함한다. 고압 냉각제 밸브(56)는, 개방될 때, 고압 압축기(30)의 고압측 또는 출구(30.2)로부터 저압 터빈(18)의 입구 또는 저압측(18.1)까지 헬륨을 바이패스시키도록 구성되어 있다. 저압 냉각제 밸브(58)는, 개방될 때, 고압 압축기(30)의 고압측 또는 출구(30.2)로부터 동력 터빈(20)의 입구(20.1)까지 헬륨을 바이패스시키도록 구성되어 있다.
발전 회로(12)는 열역학적 변환 사이클로서 브레이턴 사이클로 작동하도록 구성된다. 브레이턴 사이클이 작용할 때, 압축기(26, 30)에 의해 발전 회로의 순환 유동이 제공된다.
사용시에, 브레이턴 사이클을 개시하기 위해서, 시동 송풍 시스템(38)에 의해 발전 회로 주위의 유량이 달성된다. 보다 상세하게는, 시동 송풍 시스템 인라인 밸브(40)는 폐쇄되고, 격리 밸브(44)는 개방되며, 송풍기(42)가 작동된다. 송풍기(42)가 작동되는 동안, 송풍기(42)의 급격한 작동을 피하기 위해 송풍기 바이패스 밸브 장치(45)가 사용된다.
브레이턴 사이클을 개시하는 과정을 시작하기 전에, 발전 회로는 미리 대기 모드에 있지 않으면, 대기 모드로 이르게 된다. 대기 모드의 주요한 특징은 송풍기(42)가 작동되는 것이다.
송풍기(42)의 손상 위험을 감소시키기 위해서는, 송풍기의 최대 온도를 소정의 최대 온도, 전형적으로는 250℃ 이하로 유지하는 것이 중요하다. 이에 대해서, 복열기 바이패스 밸브(54)가 작동되어, 코어 입구 온도를 제어하고 시동 송풍 시스템(38)의 최대 온도를 간접적으로 제어한다. 또한, 상술한 바와 같이, 송풍기 바이패스 밸브 장치(45)를 사용하여 송풍기(44)의 급격한 작동을 피하고 그에 따라 송풍기의 손상 위험을 최소화한다.
또한, 복열기(22)의 최대 온도를 조정하기 위해서, 복열기 내의 최대 온도가 소정의 최대 온도, 전형적으로는 600℃ 이하로 유지되는 것을 보장하도록 고압 냉각제 순환 밸브(56) 및 저압 냉각제 순환 밸브(58) 중 하나 또는 그 양자가 작동된다.
또한, 동력 터빈에서 발생되는 동력은, 일반적으로 고압 순환 밸브(51) 및/또는 저압 순환 밸브(48)의 작동에 의해 제어되므로, 동력은 소정의 레벨, 예컨대 1MW를 초과하지 않고, 그리고 동력 터빈(20)의 속도는 속도 제어기에 의해서 정상 작동 속도 이하의 속도로, 즉 전형적으로는 30Hz로 조정된다.
원자로(14)의 출구 온도는 원자로 출구 온도 제어기에 의해서 750℃ 내지 900℃의 온도로 조정된다.
예비 냉각기(24) 및 인터 굴러(28)는 그 정상 작동 모드에서 작동하여, 저압 압축기(26)와 고압 압축기(30)의 온도가 약 30℃가 되도록 한다.
또한, 발전 회로의 압력 레벨은 20 bar 내지 50 bar이다.
발전소가 상술한 바와 같이 대기 모드에 있고, 고압 순환 밸브 및 저압 순환 밸브가 발전기에 의해 발생되는 전력을 제어하는 상태로 브레이턴 사이클을 개시하기 위해서, 가변 저항기 뱅크(33)가 발전기(32)에 연결된다. 속도 제어기는 터빈의 속도를 터빈의 정상 작동 속도 이하, 즉 약 30Hz의 속도로 제어한다.
이러한 상태가 유지되면, 가변 저할기 뱅크(33)의 전력은 약 1MW로부터 약 300kW로 감소한다. 이러한 전력의 감소에 의해 터빈(20)의 속도 및 그에 따른 발전기(32)의 속도가 증가한다. 터빈(20)이 소망의 작동 속도, 전형적으로는 50Hz에 도달하면, 터빈의 속도는 속도 제어기에 의해 50Hz로 제어된다.
상태가 안정되면, 발전기의 출력을 그리드와 동기화 시키는 절차가 실행된다.
시스템이 그리드와 동기화되고 안정된 후의 짧은 시간, 일반적으로 약 10분 동안, 속도 제어기가 정지한다. 즉, 가변 저항기 뱅크가 발전기(32)로부터 분리되고 순환 밸브가 폐쇄되기 시작한다. 보다 상세하게는, 저압 순환 밸브(48) 및 고압 순환 밸브(51)와 함께 복열기 바이패스 밸브(54)가 폐쇄된다. 이러한 과정 중에, 순환 밸브(48, 51)를 폐쇄함으로써 브레이턴 사이클의 성능이 상당히 개선되기 때문에, 동력 터빈(20)의 출력이 증가한다.
상술한 절차상의 단계 중 하나 중에, 시스템의 압력 및 온도 레벨에 따라, 브레이턴 사이클이 개시되어 시동 송풍 시스템(38)의 압축기의 기능을 수행할 것이다.
일반적으로, 시동 송풍 시스템을 가로지르는 압력 차(출구 압력 - 입구 압력)가 소정의 레벨, 일반적으로 20kPa 이하로 감소할 때, 브레이턴 사이클의 압축기 기능이 자립한다. 브레이턴 사이클이 자립한 후에, 시동 송풍 시스템이 정지할 것이다.
상술한 방법의 중요한 특징은, 브레이턴 사이클의 실제의 시동이 상술한 과정의 실행 도중에 언제든지 발생할 수도 있다는 것이다. 그것은 다른 공정 단계의 실행에 영향을 미치지 않고 시스템의 작동도 실제로 영향을 받지 않는다.

Claims (26)

  1. 헬륨을 작동 유체로서 이용하고 폐 루프 발전 회로를 구비하며, 상기 폐 루프 발전 회로는 열역학적 변환 사이클로서 브레이턴 사이클을 이용하도록 의도되고, 그리고 입구 및 출구를 갖는 원자로와, 상류측이 원자로의 출구에 연결되는 터빈 장치와, 터빈 장치가 구동 가능하게 연결되는 적어도 하나의 압축기와, 적어도 하나의 열교환기를 포함하는 원자력 발전소에서, 브레이턴 사이클을 개시하는 방법에 있어서,
    미리 대기 모드에 있지 않는 경우, 발전 회로를 시동 송풍 시스템에 의해 헬륨이 발전 회로 주위를 순환하는 대기 모드에 이르게 하는 단계와,
    적어도 하나의 압축기가 시동 송풍 시스템의 지원 없이 발전 회로 주위에서 헬륨을 순환시키는 것이 가능할 때까지 발전 회로에서 발생되는 전력을 증가시키는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 발전소는 발전기를 포함하고, 상기 터빈 장치는 상기 발전소에 구동 가능하게 연결된 동력 터빈을 포함하며,
    상기 동력 터빈에 부하를 인가하여 상기 동력 터빈의 속도를 그의 정상 작동 속도 이하의 속도로 조정하는 단계와,
    인가된 부하를 감소시켜 상기 동력 터빈의 속도를 그의 정상 작동 속도까지 증가시키는 단계와,
    발전기의 출력을 배전 그리드와 동기화시키는 단계와,
    상기 발전기의 출력이 그리드와 동기화된 상태로 유지되는 동안 상기 동력 터빈의 동력 출력을 증가시키는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 동력 터빈에 부하를 인가하는 단계는 발전기에 접속된 가변 저항기 뱅크를 거쳐 실행되는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 인가된 부하를 감소시키는 단계는 상기 저항기 뱅크의 저항을 감소시키는 것에 의해서 달성되는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 발전기의 출력이 상기 배전 그리드와 동기화되고 그리고 상기 발전 회로가 안정된 후에, 상기 발전기로부터 가변 저항기 뱅크를 분리하는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  6. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인가된 부하를 감소시키는 단계는 부하를 약 1MW로부터 약 300kW까지 감소시키는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동력 터빈의 속도를 정상 작동 속도의 55 내지 65%의 속도로 조정하는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 동력 터빈의 정상 작동 속도가 3,000인 경우, 동력 터빈의 속도를 약 1,800rpm으로 조정하는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  9. 제 2 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 저압 압축기 및 고압 압축기를 포함하고, 상기 터빈 장치는 저압 압축기 및 고압 압축기에 각각 구동 가능하게 연결되는 저압 터빈 및 고압 터빈을 포함하며, 상기 발전 회로는 저압 순환 밸브가 장착되는 저압 순환 라인과, 고압 순환 밸브가 장착되는 고압 순환 라인을 포함하고, 상기 저압 및 고압 순환 라인은 상기 저압 및 고압 압축기의 하류의 위치로부터 상류의 위치까지 각각 연장되고,
    상기 저압 및 고압 순환 밸브 중 적어도 하나를 사용하여 발전 회로를 안정시키는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 발전 회로는, 고압측 및 저압측을 갖는 복열기와, 상기 복열기의 고압측의 상류의 위치로부터 하류의 위치까지 연장되는 복열기 바이패스 라인과, 상기 복열기 바이패스 라인에 장착되어 그를 통한 헬륨의 유동을 조정하는 복열기 바이패스 밸브를 포함하며,
    상기 발전 회로에 의해 발생되는 전력을 증가시키는 단계는, 상기 복열기 밸브 및 바이패스 밸브 중 적어도 하나를 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 이동시키는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  11. 제 2 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    브레이턴 사이클이 자립하게 될 때, 시동 송풍 시스템을 정지시키는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 시동 송풍 시스템이 병렬로 접속된 적어도 하나의 송풍기 및 시동 송풍 시스템 인라인 밸브와, 상기 송풍기와 직렬로 접속된 송풍기 격리 밸브를 포함하며,
    상기 시동 송풍 시스템을 정지시키는 단계는, 상기 시동 송풍 시스템 인라인 밸브를 개방하고, 상기 송풍기의 작동을 정지시키고, 상기 송풍기 격리 밸브를 폐쇄하는 단계를 포함하는
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  13. 원자력 발전소에 있어서,
    폐 루프 발전 회로와, 시동 송풍 시스템을 포함하며,
    상기 시동 송풍 시스템은,
    보통 개방된 인라인 밸브와,
    상기 인라인 밸브와 병렬로 접속된 적어도 하나의 송풍기와,
    각 송풍기와 직렬로 접속된 보통 폐쇄된 송풍기 격리 밸브와,
    각 송풍기와 병렬로 접속된 송풍기 바이패스 장치를 포함하는
    원자력 발전소.
  14. 제 13 항에 있어서,
    폐 루프 발전 회로를 포함하고, 상기 폐 루프 발전 회로는, 입구 및 출구를 갖는 원자로와, 상류측이 원자로의 출구에 연결된 터빈 장치와, 입구 및 출구를 각각 갖는 저압측 및 고압측을 구비한 복열기와, 상기 터빈 장치가 구동 가능하게 연결되는 적어도 하나의 압축기와, 적어도 하나의 열 교환기를 포함하며, 상기 폐 루프 발전 회로는 브레이턴 사이클을 열역학적 변환 사이클로서 이용하도록 배치되고, 상기 발전소는 상기 터빈 장치가 구동 가능하게 연결되는 발전기와, 상기 발전기에 분리 가능하게 접속 가능한 가변 저항기 뱅크를 더 포함하는
    원자력 발전소.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 고압 압축기 및 저압 압축기를 포함하고, 상기 터빈 장치는 상기 고압 압축기에 구동 가능하게 연결된 고압 터빈과, 상기 저압 압축기에 구동 가능하게 연결된 저압 터빈과, 상기 발전기에 구동 가능하게 연결된 동력 터빈을 포함하는
    원자력 발전소.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 상기 복열기의 저압측의 출구와 상기 저압 압축기의 입구 사이에 연결된 예비 냉각기와, 상기 저압 압축기의 출구와 상기 고압 압축기의 입구 사이에 연결된 중간 냉각기를 포함하는
    원자력 발전소.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 시동 송풍 시스템은 상기 복열기의 저압측과 상기 예비 냉각기 사이에 위치되는
    원자력 발전소.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 저압 순환 밸브가 장착되는 저압 압축기 순환 라인을 포함하고, 상기 저압 순환 라인은 상기 저압 압축기의 하류측과 상기 중간 냉각기의 입구 사이의 위치로부터 상기 시동 송풍 시스템과 상기 예비 냉각기의 입구 사이의 위치까지 연장되는
    원자력 발전소.
  19. 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 고압 압축기 순환 밸브가 장착되는 고압 압축기 순환 라인을 포함하고, 상기 라인은, 상기 고압 압축기의 하류측과 상기 복열기의 고압측의입구 사이의 위치로부터 상기 저압 압축기의 출구와 상기 중간 냉각기의 출구 사이의 위치까지 연장되는
    원자력 발전소.
  20. 제 16 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 복열기 바이패스 밸브가 장착되는 복열기 바이패스 라인을 포함하고, 상기 복열기 바이패스 라인은 복열기의 고압측의 입구의 상류 위치로부터 복열기의 고압측의 출구의 하류 위치까지 연장되는
    원자력 발전소.
  21. 제 16 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발전 회로는 고압 냉각제 밸브 및 저압 냉각제 밸브를 포함하고, 상기 고압 냉각제 밸브는, 개방될 때 고압 압축기의 고압측으로부터 저압 터빈의 입구까지 헬륨의 바이패스를 제공하도록 구성되고, 상기 저압 냉각제 밸브는, 고압 압축기의 고압측으로부터 동력 터빈의 입구까지 헬륨의 바이패스를 제공하도록 구성되는
    원자력 발전소.
  22. 제 13 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 원자로는 페블 베드 방식인
    원자력 발전소.
  23. 제 13 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시동 송풍 시스템은 시동 송풍 인라인 밸브와 병렬로 접속된 2개의 송풍기 및 각 송풍기와 결합된 송풍기 격리 밸브를 포함하는
    원자력 발전소.
  24. 제 1 항에 있어서,
    실질적으로 본 명세서에 개시되고 도시된 바와 같은
    브레이턴 사이클 개시 방법.
  25. 제 13 항에 있어서,
    실질적으로 본 명세서에 개시되고 도시된 바와 같은
    원자력 발전소.
  26. 실질적으로 본 명세서에 개시된 바와 같은
    신규한 방법 또는 발전소.
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