2015年安全工程師輔導(dǎo)：秦山核電廠安全電源可靠性分析2

　　4、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)的可靠性分析和改進(jìn)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組作為最后的應(yīng)急電源，當(dāng)6kV安全段失電后立即啟動，在12s內(nèi)達(dá)到額定電壓和額定頻率，如果6kV安全段在失電4s內(nèi)還未恢復(fù)供電，則柴油發(fā)電機(jī)根據(jù)程序自動合到安全母線上，自動帶載。整個應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)（包括自動帶載程序）是一個機(jī)電儀一體的綜合系統(tǒng)，影響它的可靠性因素太多。單從電氣系統(tǒng)來分析，有發(fā)電機(jī)本體、啟動控制回路、啟動蓄電池、啟動電機(jī)、勵磁系統(tǒng)、出口開關(guān)及控制回路、繼電保護(hù)系統(tǒng)等，任何一個環(huán)節(jié)出故障就影響其可靠性，要保證其高的可靠性，確實(shí)需要電廠各部門加倍努力。我廠柴油發(fā)電機(jī)電氣系統(tǒng)運(yùn)行以來為提高可靠性作了不少的變更，分述如下：-增加安全段與公用段的同期裝置：原安全段與公用段之間沒有同期裝置，公用段失電，柴油發(fā)電機(jī)啟動帶載穩(wěn)定運(yùn)行，這時公用段恢復(fù)供電，想把安全段也恢復(fù)到公用段供電時，由于二者之間沒有同期裝置，只能停柴油機(jī)，再恢復(fù)安全段，造成安全段第二次失電。所以在安全段與公用段之間增加了同期裝置，避免此情況的發(fā)生。

　　增加控制電源報警：原設(shè)計中機(jī)房內(nèi)的控制電源（如：啟動控制電源、勵磁控制電源、儀表電源等）只在就地機(jī)房內(nèi)設(shè)置失電報警，在主控室沒有報警。就地機(jī)房又沒有24小時值班，就會發(fā)生控制電源失去、柴油機(jī)不可利用而無人發(fā)現(xiàn)的情況。所以增加控制電源報警到主控室，能及時發(fā)現(xiàn)控制電源失去的缺陷。

　　增加出口開關(guān)不可利用信號：柴油發(fā)電機(jī)系統(tǒng)正常投入熱備用時，其出口開關(guān)也投入熱備用，隨時準(zhǔn)備應(yīng)急合閘。但如果此時開關(guān)不在正確的位置，需要應(yīng)急備用時開關(guān)就不能合閘，所以增加在熱備用狀態(tài)下開關(guān)不可利用的信號，實(shí)時監(jiān)測。

　　蓄電池充電器改造：我廠柴油機(jī)是由蓄電池啟動，蓄電池要有充電器來維持電力。原充電器無限流措施，為防止柴油機(jī)啟動時充電器電流過大而損壞，采用定期充電方式，這樣常常引起電池充電不足，使電池放電量減少，壽命縮短。所以把蓄電池充電器改造為帶限流功能的新型充電器，可以采用浮充方式運(yùn)行，保證蓄電池有充足的電量。

　　增加同期旁通回路：原設(shè)計中發(fā)電機(jī)出口開關(guān)合閘有兩種方式，一是應(yīng)急合閘，有于安全段失電，柴油機(jī)啟動后判斷安全段無電時，自動合閘；二是同期合閘，用于定期試驗(yàn)，安全段有電，柴油機(jī)啟動，同期合閘、帶載，驗(yàn)證柴油機(jī)的功能。在電廠換料大修時，控制出口開關(guān)自動合閘的兩套專設(shè)屏都停電檢修，而此時還需一臺柴油機(jī)作備用。就會出現(xiàn)安全段失電，柴油機(jī)啟動，但專設(shè)屏在檢修不能自動合閘；安全段無電又不能同期合閘，柴油機(jī)起不到真正的備用作用。所以增設(shè)同期旁通回路，在專設(shè)屏停電期間，投入旁通回路，在安全段失電柴油機(jī)啟動后，能手動合閘，保證柴油機(jī)能真正起到備用作用。

　　通過上述不斷改造，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)的可靠性也在不斷地提高，目前從實(shí)際運(yùn)行情況分析，在電氣系統(tǒng)上還存在一些可能導(dǎo)致應(yīng)急柴油機(jī)失效的環(huán)節(jié)，需要在下列方面再進(jìn)行改進(jìn)：

　　蓄電池運(yùn)行環(huán)境差：蓄電池房間通風(fēng)條件差，降溫措施不夠，運(yùn)行中發(fā)生電池爆裂事件，需要對蓄電池的環(huán)境進(jìn)行改進(jìn)，增加通風(fēng)、降溫措施。

　　2號柴油機(jī)控制電源切換不同時：2號機(jī)可作為A、B通道的備用，投入A通道時，相應(yīng)的直流、交流控制電源也要投到A通道；投入B通道時，相應(yīng)的直流、交流控制電源也要投到B通道。現(xiàn)在交流、直流用兩把雙頭閘刀進(jìn)行切換，會引起不同時切換，或引起交、直流投入不同的通道，違反相互隔離的原則。所以須改為交、直流同時切換，或者不同時切換時，向主控室發(fā)出報警。

　　試驗(yàn)狀態(tài)下柴油機(jī)轉(zhuǎn)為應(yīng)急：柴油機(jī)按技術(shù)規(guī)格書要定期進(jìn)行試驗(yàn)，在現(xiàn)在的控制回路中，柴油機(jī)在試驗(yàn)狀態(tài)下，如果發(fā)生“安注”或“失電”，柴油機(jī)不能自動復(fù)位到應(yīng)急狀態(tài)。所以要對控制回路進(jìn)行改進(jìn)，以適應(yīng)這種運(yùn)行工況。

　　繼電保護(hù)的設(shè)置：柴油發(fā)電機(jī)設(shè)置了一些直接跳閘的繼電保護(hù)，如果柴油發(fā)電機(jī)在應(yīng)急狀態(tài)下保護(hù)誤動，直接影響應(yīng)急電源的可靠性?？梢赃M(jìn)一步改進(jìn)，對主保護(hù)（差動保護(hù)）可直接跳閘，其他保護(hù)應(yīng)經(jīng)三取二邏輯后跳閘，保證某個繼電器誤動時不會使柴油發(fā)電機(jī)跳閘。

　　繼電保護(hù)定值：安全系統(tǒng)正常由第一或第二電源帶，即由大系統(tǒng)帶，其繼電保護(hù)定值根據(jù)大系統(tǒng)來計算并整定。但在應(yīng)急狀態(tài)下，由柴油發(fā)電機(jī)帶，即小系統(tǒng)帶，兩者的短路容量相差很大，保護(hù)定值還按大系統(tǒng)來整定，會引起末端短路時保護(hù)達(dá)不到定值而不能及時切除故障。所以應(yīng)采用兩套定值，隨一次設(shè)備自動切換。

　　以上對秦山核電廠安全電源的可靠性進(jìn)行了分析，并提出了一些改進(jìn)方法，有的已經(jīng)實(shí)施，經(jīng)實(shí)踐證明確實(shí)提高了安全電源的可靠性；有的我們正在準(zhǔn)備實(shí)施；有的只是個設(shè)想。鑒于安全電源的重要性，我們要不斷發(fā)現(xiàn)安全電源可靠性方面的不足，不斷地進(jìn)行改進(jìn)。

　　更多推薦：

　　·2015年安全工程師報名匯總

　　·2015安全工程師備考經(jīng)驗(yàn)交流

　　·安全工程師資格考試歷年真題及答案解析