核电厂电气部分

下列执行机构的控制是冗余的：汽机进气阀、灭磁设 备、发电机负荷开关、超高压断路器
设置两个完全独立的保护通道I和通道II，将要实现 的功能重复配置于两个独立通道中。
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-2 探测故障
来源于电厂内部的故障（直至主变压器高压侧） 来源于电厂外部的故障（主变压器高压侧开关以 外）
• 厂变AB 差动瓦斯、主变瓦斯
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-3 保护分级和分阶段
Ⅱ级保护包括 发电机失磁、逆功率、发电机低电压二段、低频二段
Ⅲ级保护包括 发电机低电压一段、低频一段、负序电流二阶段、主
变备用接地、失步保护
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-4 保护项目说明
2）LN＊系统 不间断供电 重要的220V交流电源和配电系统（LNA~D） 永久的220V交流电源和配电系统（LNE）
第一节 厂用电系统简介
§2-1-4 直流配电系统
1、系统组成：
四个电压等级 230V １２５Ｖ ４８Ｖ ３０Ｖ 1）蓄电池组 2）充电器 2、２３０Ｖ直流电源和配电系统ＬＡ＊
ＬＡＡ ＬＡＢ
第一节 厂用电系统简介
§2-1-2 中压交流配电系统
2、中压厂用电 3）中压厂用电电源
正常运行电源 辅助电源 应急安全电源 供电方式
第一节 厂用电系统简介
§2-1-2 中压交流配电系统
2、中压厂用电 3）中压厂用电电源 （续）
B：LGE A：LGA—LGB—LHA(A通道) 1LGC—9LGIA 介列运行
A 8散热器 2油泵 3风扇 器重39t 油重25t 油枕2.2m3N2
B 6散热器 2油泵 2风扇 器重20.4t 油重7.7t
油枕0.7m3N2
第三节 广核电站主要变压器简介
§1-3-3 联络变压器
900MVA 525/420kV自耦变压器 带负荷调分接头 （420kV侧）+33.6~-50.4kV 20档 4.2kV/档
第四节 电气主接线
§1-4-3 广东核电电气主接线 2、400-500KV升压站一个半断路器接线方式（GEW 3、广核电站220KV辅助电源的改进
大亚湾：坪山变 岭澳： 凤岭变 增加一条坪核支线
第四节 电气主接线
§1-4-4 IE级电气设备及系统
涉及反应堆安全的电气设备及系统均列为IE级，其在 设计考虑的事故中确保不造成：
2、 岭澳：500KV 东莞（锟鹏） 2回 2920MVA*2 63KM
深圳
1回 2920MVA 40KM
220KV 惠州凤岭变
第四节 电气主接线
§1-4-3 广东核电电气主接线
1、 主发电机－主变压器－降压变单元接线（GEV） ①正常运行 ②正常启动 ③发电机孤立运行 ④发电机与电网同时失去电源
第一节 厂用电系统简介
§2-1-2 中压交流配电系统
1、厂用电设备类型
随机负荷 机组厂用设备 常备负荷 永久厂用设备 安全负荷 应急厂用设备 公用负荷 共用附属设备
第一节 厂用电系统简介
§2-1-2 中压交流配电系统
2、中压厂用电
1）中压厂用配电系统 2）中压厂用电母线的接线：单母线分段
随机母线 常备母线 公用母线 安全母线
1) 差动 2) 接地 3) 过电流 4) 负序 5) 过电压 6) 低电压 7) 失磁
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-4 保护项目说明
8) 高频 9) 低频 10) 逆功率保护 11) 失步（滑坡）保护 12) 转子接地 13) 过励磁（超适量） 14) 发电机负荷开关跳闸禁止
第二章
第一节 厂用电系统简介
§2-1-1 概述
1、电源
主电网 主外电源
发电机
外电源
辅外电源（正常停堆）
厂用电源
柴油发电机组 一台“A”
内电源 （安全停堆）
第五台柴油机
另一台“B” 柴油发电机组
（安全停堆）
第一节 厂用电系统简介
§2-1-1 概述
2、厂用电设计准则
3、厂用供电要求 正常工况 异常工况
4、厂用电电压等级及标志
第二节 厂用变压器的选择
§2-2-2 厂用电负荷计算
2、计算方法 1）换算系数法 Ｓ＝∑ＫＰ
计算功率 P
K KmKL cos
a）经常连续、连续不经常 P PN
b）经常短时、经常断续 P 0.5PN c）不经常短时、不经常断续 P=0
3、安装和配置上作恰当考虑，使同时故障减少到最 小程度
第四节 电气主接线
§1-4-1 核电厂电气系统的特殊安全要求
4、所有与核电厂安全密切相关的电气系统部件包括 紧急备用柴油发电机，都应考虑在可能出现最大的地震、 暴风雨、洪水和外部电网故障时都不会破坏它的完整性。 工程安全设施所需的电源，控制仪表电缆、电机均应考虑 不受核系统事故和外部环境自然现象的影响，保证其高度
第一节 厂用电系统简介
§2-1-4 直流配电系统
3、１２５Ｖ直流电源和配电系统ＬＢ＊ ＬＢＡ，对应Ａ系列 Ａ列安全相关执行机构和一般用户 ＬＢＢ，对应Ｂ系列 Ｂ列安全相关执行机构 另外四组（LBC～F）供LNA～D
第一节 厂用电系统简介
§2-1-4 直流配电系统
4、４８V直流电源和配电系统LC＊ LCA：A系列 LCB：B系列 LCC LCD：两机组公用网络 LCE：岭澳新增
§2-2-1 主要厂用电负荷分类
经常 设备电动机使用机会
不经常
每次使用时间长短
连续 短时 断续ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二节 厂用变压器的选择
§2-2-2 厂用电负荷计算
1、计算原则
（1） 经常、连续运行负荷全部计入 （2） 连续不经常负荷也应计入 （3） 经常、断续运行负荷也应计入 （4） 短时、断续又不经常运行负荷不予计入 （5） 同一台变压器供电互为备用设备只计同时运行台 数
§1-3-4 备用变压器
32MVA 220/6.8kV Y/Δ 带负荷调压 -15%~+10% 2.5%一级
第四节 电气主接线
§1-4-1 核电厂电气系统的特殊安全要求
1、核电厂的电气系统要求采用多样性和多重性电源 紧急电源要有足够的独立性，冗余度，足够的容
量和可试验性
2、核电厂的厂用电系统设计应采用简单的母线布置， 使母线失电时恢复供电的倒闸操作最少
第一章
第一节 广核电站主发电机系统简介
§1-1-0 同步发电机工作原理 §1-1-1 发电机结构
1、概述 2、转子结构 3、定子结构 ① 外定子：
框架、冷却器、轴承、氢密封装置、发电机 出线端子
第一节 广核电站主发电机系统简介
§1-1-1 发电机结构
3、定子结构（续） ② 内定子：
支承框架、定子铁芯、定子线卷、端部线卷支承、 线卷冷却、进出水母管
①足以危及电站安全的若干工程安全装置，监视 装置或保护系统装置电源的消失
②导致反应堆瞬变过程，而引起燃料或反应堆冷 却系统免遭受重大损害的设备电源消失
电气主接线 无核安全功能 厂用电系统 部分有核安全功能
第五节 同步并网系统
§1-5-1 发电机输出端子封套 §1-5-2 分相隔离连接母线 §1-5-3 负荷开关 §1-5-4 自动同步器 §1-5-5 发电机中性点接地系统 §1-5-6 GSY强迫空气冷却系统
第六节 主开关站和超高压配电装置
§1-6-1 功能 §1-6-2 系统描述
1、大亚湾核电站 400KV 500KV
2、岭澳核电站 500KV
第六节 主开关站和超高压配电装置
§1-6-3 超高压配电装置 SF6全封闭组合式配 电装置（GIS）
1、气室与密封 2、母线 3、断路器 4、滑离开关和接地开关 5、开关站控制盘
5、 30V直流电源和配电系统LDA
第一节 厂用电系统简介
§2-1-5 电源及供电线路运行方式
1、正常停堆和启动方式 2、功率运行 3、400kV（或500kV）电网故障 4、26kV母线电压低引起停堆 5、400kv（500kv）和220kv厂外电网和汽发机组同时
发生故障引起停堆
第二节 厂用变压器的选择
旋转半导体无刷励磁
1、 构成与工作原理
正常运行 外部短路或增荷 甩荷 内部短路
第二节 发电机励磁系统和电压调节系统
旋转半导体无刷励磁
2、 设备说明 主励磁机 副励磁机 旋转整流器 直流引线 交流连接
第二节 发电机励磁系统和电压调节系统
§1-2-1 系统功能 §1-2-2 系统组成和描述 旋转半导体无刷励磁
第六节 主开关站和超高压配电装置
§1-6-3 超高压配电装置 SF6全封闭组合式配 电装置（GIS）
6、保护装置 （2）母线保护，两套
BBC公司 RADSS型低阻抗母线保护 高阻抗母线保护
（3）断路器失灵保护 （4）其他
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-1 设计原则
发电机的保护遵守单一故障原则：保护器件或系统任 何单一故障不引起跳闸。
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-3 保护分级和分阶段
保护分三级 ： 第Ⅰ级：关闭主汽门，跳开主变高压侧开关，跳开6.6KV 母线断路器，灭磁 第Ⅱ级：功率降到LFPR动作后跳开发电机负荷开关（或 主变高压侧断路器），灭磁，关闭主汽门；
第Ⅲ级：超高压断路器跳闸，即转带厂荷运行。
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
第一节 广核电站主发电机系统简介
§1-1-2 发电机主要参数 §1-1-3 发电机定子冷却水系统(GST) §1-1-4 发电机氢气冷却水系统(GRH) §1-1-5 发电机密封水系统(GHE)
①氢侧 ②空气侧
第二节 发电机励磁系统和电压调节系统
§1-2-1 系统功能 §1-2-2 系统组成和描述
可靠性。
第四节 电气主接线
§1-4-2 核电厂与外部电网的连接 n－2原则
1、 大亚湾：400KV：大埔变 2回 1800MVA*2 65KM 深圳变 1回 1800MVA 50KM
500KV：惠州（广州东）1800MVA （123KM） 220KV： 深圳坪山变（水贝）
第四节 电气主接线
§1-4-2 核电厂与外部电网的连接 n－2原则
LGD—LGC—LHB(B通道) 2LGC—9LGIB 互为备用（手动）
第一节 厂用电系统简介
§2-1-2 中压交流配电系统
3、中压厂用电运行方式
1）正常运行 2）发电机带厂用电（孤立运行） 3）事故运行
26kv母线或降压变A失去供电 工作电源、辅助电源均不可用
第一节 厂用电系统简介
§2-1-3 低压交流配电系统
ODAF冷却，强油风冷，5台冷却器（4+1）（1油泵+2风扇） 由于长期低温过热，每台增加2套冷却器 低压进线连接铜辫过热，增加通风系统（1+1）
第三节 广核电站主要变压器简介
§1-3-2 降压变
A 34MVA×2 Y-Δ /Δ 26kV/6.9kV 中性点调分接 头±5%手动
B 25MVA Y-Δ uk =10%A uk =7.5%B 高压绕 组调分接头 ±2×2.5% 手动 强油循环风冷：
1、380V交流配电系统
380V低压配电盘向160kW以下厂用设备供电，由 6.6kv/380v变压器供电，核岛为630kVA，常规岛和 其他为800kVA和630kVA 1）LK＊系统 2）LL＊系统
第一节 厂用电系统简介
§2-1-3 低压交流配电系统
2、220V交流配电系统
1）LM＊系统 可允许短时失电进行切模等操作的负荷供电母线
1、正常运行 双通道自动控制 2、 系统启动 3、 系统停运
第三节 广核电站主要变压器简介
§1-3-1 主变压器
1125MVA 26kV/400kv/500kV 16kA 3×375MVA 三相单台， Yd11 =15%
二次电压可调 -13.32%~+6.66%，每档400V（1.11%） 空重 188t 油重 61t 油枕 6m3（N2）
第六节 主开关站和超高压配电装置
§1-6-3 超高压配电装置 SF6全封闭组合式配电装 置（GIS）
6、保护装置 （1） 线路保护
a、第一主保护 大埔线 分相电流差动 光纤通道 东郊线 综合电流三相式差动，电力载波通道（PLC） b、第二主保护：高频闭锁距离保护 c、后备保护 RAZFE（BBC）距离保护（三段式相间距离保 护） d、线路距离开关内侧短路保护 e、远动跳闸方式 f、重合闸
§1-7-3 保护分级和分阶段
保护项目分两个阶段： 第一阶段实施比较低级别的保护 第二阶段实施比较高级别的保护
第七节 主发电机—变压器继电保护系统
§1-7-3 保护分级和分阶段
Ⅰ级保护包括：
•
发电机差动、主变差动、发—变差动、发电机匝间短
路
• 发电机定子接地、主变零序接地、26KV母线接地
• 主变过电流、负序电流三阶段