2023.02/65核电厂厂用电与高压电动机启动和运行相互作用的影响分析查东健程立峰(中国核电工程有限公司)摘要:核电厂在调试和运行期间,需要频繁启动和运行各类大容量高压电动机。高压电动机启动时会引起厂用电降压或产生不平衡电流;在厂用电(电网)电压和频率波动情况下,会对启动或运行中的高压电动机等电气设备产生不良影响。本文主要总结高压电动机启动和运行与厂用电(电网)相互影响作用的关系以及其他影响厂用电的因素,分析邻近核电机组相互之间的运行干扰问题,提出相互影响的作用关系和进行原因分析。结合核电厂调试和运行中的实践经验反馈,提出可行有效的抑制措施以降低或消除两者间的相互制约因素,保障机组的稳定运行。关键词:高压电动机;不平衡电流;电压降;和应涌流;进相运行0引言目前1000MW级核电厂厂用电高压系统的电压等级普遍为6.6kV,馈线电动机负荷约有54个,这些负荷设备对核电机组的运行至关重要。其中功率最大的三个负荷依次为电动给水泵(约11MW)3台、循环水泵电机(约9MW)2台、反应堆冷却剂泵电机(主泵,约7.5MW)3台,启动方式均为全压启动。按照设计要求,厂用电高压允许变化范围为6.27~6.93kV,频率允许变化范围为49.5~50.5Hz。核电厂在商运前需要进行调试和功率试运行,厂用电主要靠辅助电源和主电源电网供给,调试阶段要对核电厂内高压电动机进行频繁启动和运行,对电动机的稳定运行有较高要求。由于在不同的调试阶段和极端情况下,外电网可能仅有辅助电源或主电源,在外电网容量较小(孤立或区域小电网)的情况下,大容量高压电动机启动过程中,将产生严重的压降和不平衡电流,影响厂用电其他负荷的稳定运行。此外,电网电压和频率的波动、邻近机组和应涌流和电气故障,将对高压电动机的运行产生严重干扰,导致高压电动机产生巨大的不平衡电流或运行异常,造成保护动作电动机意外跳闸,引起核电机组瞬态工况或其他异常工况。1高压电动机启动时的压降和不平衡电流1.1高压电动机启动时的压降核电机组厂用电系统均设有低电压保护,以确保发生低电压时能够快速响应。根据核电厂厂用电设计要求:6.6kV单元厂用母线和常备厂用母线低电压0.7UN,0.5s触发报警,10s切除旋转电机负荷;应急厂用母线低电压0.8UN,触发应急柴油发电机组启动,持续5s低电压触发应急厂用母线切换程序;6.6kV公用厂用母线低电压0.7UN,5s触...