核電廠應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)特性研究與應(yīng)用實(shí)踐

1、核電廠應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)特性研究與應(yīng)用實(shí)核電廠應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)特性研究與應(yīng)用實(shí)踐秦山第二核電廠應(yīng)急柴油機(jī)采用法國S.E.M.TPIELSTICK公司生產(chǎn)的16PC25V400型多用途大功率柴油機(jī)。為了確保核電應(yīng)急母線的可靠性，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組必須在10秒內(nèi)起動(dòng)并建立起額定電壓和頻率，并按照帶載程序帶載。為滿足以上需求，應(yīng)急柴油機(jī)調(diào)速系統(tǒng)選用精度等級(jí)較高的電子液壓式調(diào)速器，它由電子控制箱和電液執(zhí)行器兩部分組成，簡稱電調(diào)和機(jī)調(diào)

2、。2概述調(diào)速器的作用是在柴油機(jī)各種工況運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)外界負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)能夠自動(dòng)調(diào)節(jié)噴油泵的供油量，以保證柴油機(jī)在規(guī)定的轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，為保證柴油發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)定，要求其在規(guī)定轉(zhuǎn)速下恒定運(yùn)轉(zhuǎn)。正常情況下，秦山第二核電廠應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)被電磁傳感器感知的交流信號(hào)在電子調(diào)速器內(nèi)被轉(zhuǎn)換成與原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成正比的直流電壓信號(hào)。轉(zhuǎn)速設(shè)定電壓和實(shí)際的轉(zhuǎn)速電壓在和點(diǎn)處代數(shù)相加，轉(zhuǎn)速設(shè)定電壓為正電壓，實(shí)際轉(zhuǎn)速電壓為負(fù)電壓。當(dāng)兩者在和點(diǎn)處相加且數(shù)值相

3、等而極性相反時(shí)，結(jié)果為零，和點(diǎn)平衡，柴油機(jī)在一個(gè)不變而穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。3調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行模式應(yīng)急柴油機(jī)調(diào)速系統(tǒng)有三種運(yùn)行模式：同步模式、液壓模式和5%。需要說明的是，電調(diào)和機(jī)調(diào)均可以對(duì)速降進(jìn)行設(shè)定，機(jī)調(diào)速降的實(shí)現(xiàn)是通過內(nèi)部負(fù)荷活塞桿與速敏機(jī)構(gòu)之間的速降連接桿實(shí)現(xiàn)的，速降值通過機(jī)調(diào)端部面板上的“speeddroop”旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。4案例分析4.1速降模式下，并網(wǎng)瞬間功率下降4.1.1事件背景109大修1LHP電子調(diào)速器實(shí)施技改更換成E196

4、00裝置后，對(duì)其進(jìn)行功能試驗(yàn)驗(yàn)證期間，操作人員通過主控同期小車將1LHP機(jī)組并入外網(wǎng)瞬間，有功功率未能保持穩(wěn)定，同時(shí)迅速下降至逆功率保護(hù)動(dòng)作，導(dǎo)致柴油機(jī)同外網(wǎng)解列。4.1.2事件分析并網(wǎng)瞬間的初始功率未能保持穩(wěn)定，原因在于柴油機(jī)出力不足。其原動(dòng)力來自機(jī)械調(diào)速器的驅(qū)動(dòng)作用，其執(zhí)行部分通過聯(lián)接桿控制高壓油泵。E19600電子調(diào)速器根據(jù)出口斷路器的輔助節(jié)點(diǎn)開入裝置電信號(hào)，從而進(jìn)入速降模式。并網(wǎng)前，操作人員通過主控同期小車進(jìn)行發(fā)電側(cè)和系統(tǒng)側(cè)的壓