壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制方法及控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及核電廠調(diào)試領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制方法及控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]核電廠正式投入使用之前，需進(jìn)行包括廠用電源切換試驗(yàn)在內(nèi)的各種試驗(yàn)，還需要對(duì)構(gòu)成一回路系統(tǒng)的金屬材料進(jìn)行鈍化處理。
[0003]一方面，廠用電源切換試驗(yàn)包括 BAS(Electrical Power Supply Change OverTests，核電站動(dòng)力電源切換試驗(yàn))56，BAS57及C0C(I&C Power Outage Tests，核電站儀控儀表失電試驗(yàn))53試驗(yàn)。BAS56試驗(yàn)旨在驗(yàn)證廠用電源在500kV故障時(shí)可正確從主電源切換到輔電源供電，檢驗(yàn)失去廠用電源時(shí)機(jī)組的狀態(tài)，及廠用電源由主電源切換到輔電源過(guò)程的正確性。BAS57試驗(yàn)旨在驗(yàn)證廠用電源從廠外電源(包括主電源及輔電源)切換到柴油發(fā)電機(jī)供電時(shí)能夠正確動(dòng)作，安全配電盤失壓時(shí)間滿足安全標(biāo)準(zhǔn)，程序帶載符合設(shè)計(jì)要求。C0C53試驗(yàn)旨在驗(yàn)證機(jī)組在失去LBA(125V直流電系統(tǒng))電源后至少維持冷卻30分鐘，相關(guān)系統(tǒng)失電后果與設(shè)計(jì)相符合。
[0004]另一方面，鈍化是指金屬材料在特定環(huán)境條件下獲得耐蝕性能的現(xiàn)象。一回路系統(tǒng)(以下，簡(jiǎn)稱為一回路)主要由鎳基合金和不銹鋼等金屬材料構(gòu)成，使金屬材料保持在高溫高壓的除氣水環(huán)境中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的腐蝕后(例如，幾百小時(shí))，其表面形成一層尖晶石型氧化膜(其化學(xué)組成通式為MexOy，此處Me為鐵、鉻或鎳)。這層膜緊貼基體金屬，穩(wěn)固堅(jiān)實(shí)，耐腐蝕，耐磨損，因此，金屬材料的腐蝕速率降低到一個(gè)較低的恒定值，基本上不再被腐蝕。即，金屬材料的表面由易腐蝕的活化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟透g的鈍態(tài)。
[0005]經(jīng)研究，金屬材料所在環(huán)境(例如，一回路系統(tǒng)中的水)的溫度、含氧濃度及pH值是影響其鈍化效果的三個(gè)主要因素(以下，成為鈍化因素)。若這些鈍化因素不能保持在一定范圍內(nèi)，金屬表面將難以形成具有上述性能的氧化膜。一般地，溫度越高，鈍化速度越快；反之，溫度越低，反應(yīng)速率越低，意味著生成同樣厚度的氧化膜耗需要更產(chǎn)時(shí)間。一回路容器和管道主要材料成分為鐵時(shí)，當(dāng)界面電位(受水溶解氧濃度影響)低于-400mV(-400mV的界面電位對(duì)應(yīng)水溶解氧濃度為22?53 μ g/kg)時(shí)，表面膜為雙層Fe304結(jié)構(gòu)；高于_400mV時(shí)，部分Fe304轉(zhuǎn)變?yōu)閍 -Fe 203覆蓋于Fe 304表面，使其保護(hù)性更強(qiáng)。另外，壓水堆核電站一回路容器和管道主要材料成分為鐵，根據(jù)金屬屬性，在堿性Fe-H20體系內(nèi)，鐵更易發(fā)生鈍化。一回路熱態(tài)功能試驗(yàn)期間要求反應(yīng)堆冷卻劑pH = 9.8?10.5，為弱堿性。
[0006]以往，廠用電源切換試驗(yàn)被安排在非鈍化處理期間進(jìn)行，這是因?yàn)閺S用電源切換試驗(yàn)會(huì)導(dǎo)致上述鈍化因素發(fā)生較大變化:在進(jìn)行廠用電源切換試驗(yàn)過(guò)程中，作為一回路熱源的主栗會(huì)進(jìn)行關(guān)閉與開(kāi)啟的切換，這使得一回路的溫度發(fā)生變化；另外，含氧濃度較高的PTR(反應(yīng)堆換料水池和乏燃料水池的冷卻及處理系統(tǒng))水會(huì)進(jìn)入一回路，這使得一回路的含氧濃度與pH值均發(fā)生變化。
[0007]在實(shí)現(xiàn)上述在非鈍化處理期間進(jìn)行廠用電源切換試驗(yàn)的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，由于廠用電源切換試驗(yàn)需要一段時(shí)間，鈍化處理也需要一段時(shí)間，兩個(gè)試驗(yàn)或處理分開(kāi)進(jìn)行會(huì)延長(zhǎng)核電廠正式投入使用之前的調(diào)試時(shí)間，降低了工程效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中因無(wú)法保證鈍化因素滿足鈍化處理?xiàng)l件而將廠用電源切換試驗(yàn)安排在非鈍化處理期間進(jìn)行的現(xiàn)狀，本發(fā)明提供一種壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制方法及控制系統(tǒng)，以在廠用電源切換試驗(yàn)過(guò)程中確保鈍化因素滿足鈍化處理?xiàng)l件，從而實(shí)現(xiàn)在鈍化處理期間進(jìn)行該廠用電源切換試驗(yàn)，提高工程效率。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0010]一方面，提供一種壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制方法，廠用電源切換試驗(yàn)在一回路的鈍化處理期間進(jìn)行，所述方法包括如下步驟:
[0011]S0、在廠用電源切換試驗(yàn)前，提升一回路的水溫至預(yù)設(shè)值，提升RCV容控箱的水位使其水壓高于PTR換料水箱的水壓；
[0012]S1、按照預(yù)設(shè)的電源切換試驗(yàn)邏輯進(jìn)行廠用電源切換試驗(yàn)，其中，當(dāng)從輔電源供電或柴油發(fā)電機(jī)供電回切至主電源供電失敗時(shí)，利用所述輔電源為多個(gè)主栗中的至少一個(gè)主栗供電；
[0013]S2、當(dāng)防誤稀釋報(bào)警被觸發(fā)時(shí)，強(qiáng)制將RCV上充栗連通所述RCV容控箱，使所述RCV上充栗從水壓比所述PTR換料水箱高的所述RCV容控箱取水；
[0014]S3、結(jié)束廠用電源切換試驗(yàn)。
[0015]另一方面，提供一種壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制系統(tǒng)，在一回路的鈍化處理期間執(zhí)行廠用電源切換試驗(yàn)，包括:
[0016]—回路水溫提升裝置，用于提升一回路的水溫至預(yù)設(shè)值；
[0017]RCV容控箱水位提升裝置，用于提升RCV容控箱的水位使其水壓高于PTR換料水箱的水壓；
[0018]電源切換試驗(yàn)控制器，用于按照預(yù)設(shè)的電源切換試驗(yàn)邏輯控制廠用電源切換試驗(yàn)，其中，當(dāng)從輔電源供電或柴油發(fā)電機(jī)供電回切至主電源供電失敗時(shí)，控制所述輔電源為多個(gè)主栗中的至少一個(gè)主栗供電；
[0019]RCV上充栗開(kāi)關(guān)組件，用于在防誤稀釋報(bào)警被觸發(fā)時(shí)，強(qiáng)制將RCV上充栗連通所述RCV容控箱，使所述RCV上充栗從水壓比所述PTR換料水箱高的所述RCV容控箱取水。
[0020]根據(jù)本發(fā)明提供的壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制方法及控制系統(tǒng)，在廠用電源切換試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)優(yōu)化電源切換試驗(yàn)邏輯，提供無(wú)法成功回切至主電源供電時(shí)的預(yù)案，防誤稀釋報(bào)警被觸發(fā)時(shí)強(qiáng)制從RCV容控箱取水等措施，來(lái)維持溫度、含氧濃度及pH值這三個(gè)主要鈍化因素滿足鈍化處理?xiàng)l件，從而實(shí)現(xiàn)在鈍化處理期間進(jìn)行廠用電源切換試驗(yàn)，縮短調(diào)試時(shí)間，提高工程效率。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
[0022]圖1為一回路系統(tǒng)與部分裝置連接的示意圖；
[0023]圖2為蒸汽發(fā)生器與輔助系統(tǒng)連接的示意圖；
[0024]圖3為實(shí)施例一提供的壓水堆核電廠廠用電源切換試驗(yàn)的控制方法的流程圖；
[0025]圖4為電源切換試驗(yàn)的邏輯優(yōu)化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。需要說(shuō)明的是，以下【具體實(shí)施方式】?jī)H為本發(fā)明的最優(yōu)化實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員本說(shuō)明書(shū)的記載可以得到其他變形例，這些變形例均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0027]首先，對(duì)壓水反應(yīng)堆核電廠的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。壓水反應(yīng)堆核電廠主要由壓水反應(yīng)堆、一回路及二回路構(gòu)成。一回路作為傳熱系統(tǒng)設(shè)置在熱源側(cè)的壓水反應(yīng)堆與發(fā)電側(cè)的二回路之間。一回路的一側(cè)鄰接壓水反應(yīng)堆，其中的低溫低壓水吸收壓水反應(yīng)堆中反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，變成高溫高壓水。在主栗的驅(qū)動(dòng)下，高溫高壓水流向一回路另一側(cè)的蒸汽發(fā)生器，在此與二回路中的輕水發(fā)生熱交換，使輕水蒸發(fā)為蒸汽進(jìn)入二回路。源源不斷的蒸汽在二回路中流動(dòng)，驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)，蒸汽輪機(jī)進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而實(shí)現(xiàn)從壓水堆反應(yīng)放熱到發(fā)電機(jī)發(fā)電的過(guò)程。
[0028]接著參照?qǐng)D1，對(duì)一回路與其他裝置的連接情況進(jìn)行說(shuō)明，而且，在圖1所示的連接圖中，只示出了與本發(fā)明直接相關(guān)的部分裝置。如圖1所示，降溫降壓回路連接一回路100，凈化回路連接降溫降壓回路，RCV (Chemical and volume Control system，化學(xué)和容積控制系統(tǒng))容控箱30連接凈化回路，RCV上充栗的一端經(jīng)由RCV入口隔離閥(RCV033VP、RCV034VP)連接RCV容控箱30，另一端連接一回路100。一回路100的水降溫降壓后流經(jīng)凈化