内陆某AP1000核电站配电装置选型探讨
【摘要】本文根据系统规划和电厂厂址区自然条件等,对内陆某AP1000核电站2×1250MWe级核电机组的500kV配电装置的选择进行了优化规划论证,提出了合理的配电装置型式。
【关键词】内陆;核电站;配电装置;选型
1.主接线方式
2.500kV配电装置的型式
2.1 500kV常规敞开式配电装置(AIS)
2.1.1 AIS的布置
按照断路器的不同布置方式,一台半断路器接线的屋外配电装置有平环式、单列式及三列式三种基本型式。现以四进四出(考虑本工程最终规模)对三种基本型式的典型布置作论述。
平环式方案:两组主母线紧靠在一起,布置在一端,进线断路器,出线断路器顺线路方向布置,各占用一个间隔,中间联络断路器垂直线路方向,横向布置在两间隔之间。本方案4个完整串占12个间隔,间隔宽度28m,配电装置共占地336X137.25m。
单列式方案:双母线布置在进出线两侧,母线构架采用双层布置,上面一层为主母线,下面一层为连接过渡线,每个间隔只能放一个断路器,有的工程为了将进出线交叉布置,有的间隔只能用于过渡连接。但本期工程设计有两个完整串和一个不完整串,不需要考虑进出线交叉布置,因此共用12个间隔,间隔宽度28m,配电装置共占地336X108m。
典型三列式方案:两组主母线布置在两端,中间有三列断路器,即进线断路器,中间联络断路器,出线断路器形成纵向的一串。每间隔宽度29m,本方案共4串,占4个间隔,配电装置共占地116X173.5m,占地面积是3个方案中最小的。
2.1.2 使用环境
2.2 SF6绝缘金属封闭开关设备(GIS)
2.2.1 GIS主要优点
2.2.2 使用环境
2.3 复合SF6绝缘金属封闭开关设备(HGIS)
3.方案比较
3.1 AIS、GIS、HGIS三个方案的可靠性比较(如表1所示)
由上述计算可以看出,GIS可靠性最高,而且在我国现有核电工程中升压站也基本采用GIS,而HGIS的可靠性与GIS相差不大,可以认为GIS和HGIS完全能够满足核电可靠性的要求。
虽然AIS的可靠性比GIS稍差。但是根据简单计算,其在整个核电60年运行周期里面仅有70%的几率出现1次因为升压站故障而导致全厂断电。
可见AIS的可靠性完全能够满足核电站对可靠性的要求的。AIS在核电中的应用情况,目前国内已投运的核电站升压站较少采用AIS,主要原因是因为都是沿海项目,盐雾污染较大。但在国外尤其是法国的核电站(内陆)却有大量的应用业绩。
3.2 AIS、GIS、HGIS三个方案的技术、经济比较(如表2所示)
4.结论
通过上述详细的论证和综合的分析比较,我们认为AIS在本工程是完全适用的。主要理由有:
1)本工程有足够的用地布置500kV AIS;
2)本工程位处内陆,环境条件良好,适合布置AIS;
3)虽然AIS的可靠性比GIS低,但能满足核电厂可靠性的要求;
4)价格低,约为GIS价格的1/3,对本工程节省约5千万元;
5)国外大量的内陆核电厂采用AIS;
6)我国无论电厂还是变电站都有大量的AIS存在,具有丰富的运行维护经验,可以减少运行维护工作量及保证运行维护的安全性及可靠性。
故本工程推荐采用500kV AIS。
参考文献
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