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电气学习讲义 目 录 目 录 1.1. 概概述述 1 2.2. 6kv厂线正常用母(lgalgblgclgd) 6 2.1.2.1. 础识备基知准 6 2.2.2.2. lga、lgb、lgc、lgd线简一次接介 9 2.3.开关柜电柜简、配介 10 2.4.2.4. 线图二次接 13 2.5.2.5. 运行方式及操作 13 3.3. 6kv应电统急配系 15 3.1.3.1. 概述 15 3.2.3.2. 负荷及功能 16 3.3.3.3. 运换行及切操作 17 3.4.3.4. 扫负带载柴油机的荷和重新 21 3.5.3.5. 6kv应电换交流急源切系统 25 3.6.3.6. 控制 25 4.4. 9lgr 而切之辅变供电时要求合 上 x302 压板,投入保护，以防止发生线路接地时接地电容电流经大于 10a 烧毁电机，当综合保护装 置测的零序电流大于定值时使进线接触器跳闸。 5、一般情况下，额定功率为 0.2mw 瓦及以上的电动机由 6kv 系统供电，其中额定功率大于 1mw 的电动 机由真空断路器供电，额定功率不大于 1mw 的电动机和额定功率小于 1mw 的电动机通过“熔断器 接触器”供电，接触器进行正常的启停操作及过热、过负荷保护，熔断器在发生过电流时熔断。 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 12 页 共 60 页 6、系统带电负荷统计: 中压 6kv 交流配电系统用电负荷 中压 6kv 交流配电系统用电负荷 lga（常规岛设备） ： lga（常规岛设备） ： 主给水泵（apa001/003po） 、循环水泵（crf001po） 、凝结水泵（cex001po） 、净凝结水泵（ate003po/005po） 、 常规岛闭式冷却水泵 （sri001po） 、 常规岛6kv/380v变压器 （lkf、 lkp、 lkq、 1lga供0lkr100tr， 2lga供0lkr200tr、 1lga 供 1cte010tr，2lga 供 2cte010tr） 。 lgb（常规岛设备） ： lgb（常规岛设备） ： 主给水泵（apa002po/003po） 、循环水泵（crf002po） 、凝结水泵（cex002/003po） 、净凝结水泵（ate004po） 、 常规岛闭式冷却水泵（sri002/003po） 、常规岛 6kv/380v 变压器（lkr（可供 llp） 、lkt、lku） 。 lgc（核岛设备） ： lgc（核岛设备） ： 1#主泵（rcp001po） 、核岛厂用变压器（lka、lkc、lkd、lkj、1lgc 供 9lgib） 。 lgd（核岛设备） ： lgd（核岛设备） ： 2#主泵（rcp002po） 、核岛厂用变压器（lkb、lke（可供 llp） 、 ） 。 lha（应急厂用设备） ： lha（应急厂用设备） ： 上充（高压安注）泵（rcv001po） 、安全壳喷淋泵（eas001po） 、低压安注泵（ris001po） 、安全厂用水泵 （sec001/003po） 、设备冷却水泵（rri001/003po） 、辅助给水电动泵（asg001po） 、余热排出泵（rra001po） 、 核岛制冷机（deg101co） 、消防泵（jpp001po） 、ll*系统厂用变压器（lla、llc、lle（可供 llp） 、lli（再供 llg） 、lln、1lha 供 0llx002tr） 。 lhb（应急厂用设备） ： lhb（应急厂用设备） ： 上充（高压安注）泵（rcv002/003po） 、安全壳喷淋泵（eas002po） 、低压安注泵（ris002po） 、安全厂用水泵 （sec002/004po） 、设备冷却水泵（rri002/004po） 、辅助给水电动泵（asg002po） 、余热排出泵（rra002po） 、 核岛制冷机（deg201/301co） 、消防泵（jpp002po） 、ll*系统厂用变压器（llb、lld、llj（再供 llw） 、llo， 2lhb 供 0llx003tr）。 9lgia（共/公用设施） ： 9lgia（共/公用设施） ： 9dvn005zv、0sap403/404co、共/公用变压器（0lkz、0lku、0lkw001tr、0lkt、0lko（001tb） 、0lkx001tr、 9lki、0lgs） 。 9lgib（共/公用设施） ： 9lgib（共/公用设施） ： 9dvn004/006zv、0sap001/002co、共/公用变压器（olkv、0lkm、0lkw002tr、0lko（002tb） 、0lkx（oo2tb） 、 9lkp、0lgt） 。 0lgt（10kv）外厂区厂房（ud1 以外的部分厂房） 0lgt（10kv）外厂区厂房（ud1 以外的部分厂房） 0lke 倒班宿舍、0lka 仓库区 0lke 倒班宿舍、0lka 仓库区 0lgs（10kv）外厂区厂房（ud1 以外的部分厂房） 0lgs（10kv）外厂区厂房（ud1 以外的部分厂房） 0lkb bd 楼、0lkc 隧道、0lkd 取水口电源（另有一路农电供） 、0lks qs 厂房（ud1 内） 0lkb bd 楼、0lkc 隧道、0lkd 取水口电源（另有一路农电供） 、0lks qs 厂房（ud1 内） 2.3 开关柜、配电柜简介 2.3 开关柜、配电柜简介 1、1、该设备是铠装式金属封闭型开式开关柜，由多台开关柜组成具有单母线的一列配电装置开关柜可分 成三种类型： ? 电压互感器柜（每组配电装置一台）。 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 13 页 共 60 页 ? 电源进线及负荷（额定功率大于 1mw 的电动机）馈出线用的真空断路器柜。 ? 负荷（包括额定功率不大于 1mw 的电动机和 6.3/0.4kv 变压器）馈出线用的熔断器-接触器柜。 2、断路器柜2、断路器柜(以 lgc、lgd 为例) 包括装有: 2500a 断路器的进线柜 1250a 断路器的电动机馈线柜 至 9lgia 的馈线柜、9lgib 的馈线柜 1250a 直接引出馈线柜、进线柜。 设备参数: 额定电压 6kv 额定绝缘水平 12kv 额定频率 50hz 断路器额定关合能力（峰值） 150ka 断路器额定对称分断能力（有效值） 50ka 断路器不对称分断能力 43.5ka50dc 分量 a. 2500a 进线断路器柜配置 断路器： 型号: abb 公司 vd4m1225-50 型， 额定电流 2500a； 三个具有双二次绕组的电流互感器： 变比： 250011a 一个二次绕组接保护继电器， 15va， 5p10 一个二次绕组接测量设备， 15va， 0.5 三个用于差动保护的电流互感器（只装设于厂变进线断路器柜内）； 变比： 25005a，25va， 5p20 一个电压互感器： 变比： 一个过电流和接地故障综合保护继电器： 型号: spa j142c（abb 公司） 电流表、电压表和电流变送器各一只； 电缆接地开关一个， 型号: ek6 一个氖光试验灯。 b 1250a 馈线柜（至 9lgia/b 的馈出线）的配置 断路器： 型号: vd4m1212-50 型(abb 公司) 额定电流 1250a ； 两个具有双二次绕组的电流互感器： 变比 10001a 一个二次绕组接保护继电器， 15va， 5p1o 一个二次绕组接测量设备， 15va， 0.5 一个过电流和接地故障综合保护继电器： 型号： spaj 142c （abb 公司） 电流表和电流变送器各一只； 电缆接地开关一个， 型号： ek6 一个氖光试验灯 c. 1250a 电动机馈出线柜的配置 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 14 页 共 60 页 断路器： 型号: vd4m1212-50 （abb 公司） 额定电流: 1250a 两个具有双二次绕组的电流互感器： 变比： 10001a 一个二次绕组接保护继电器， 15va， 5p10 一个二次绕组接测量设备， 15va， 0， 三个用于差动保护的电流互感器（用于主冷却剂泵的电动机） 变比： 30005a ； 一个组合式电动机保护继电器 型号： spam 150c （abb 公司） 三个差动继电器， 型号 spae010 一个零序电流互感器 变比： 50a 电流表和电流变送器各一只； 计时器一个； 电缆接地开关一个， 型号 ek6 ； 氖光试验灯一个； d 1250a 直接馈出线进线柜的配置 一个可抽出式手车（无断路器） 3、熔断器-接触器柜（简称 f 一 c 柜） 3、熔断器-接触器柜（简称 f 一 c 柜） 包括: 用于电动机的馈出线柜和用于变压器的馈出线柜。 额定电压: 6kv 额定频率 50hz 额定电流 主母线 2500a 预期开断电流（有效值） 50ka 预期关合电流（峰值） 150ka 熔断器： 型号 7.2 2kvmr0sa 50ka 额定电流 250a 接触器 型号 cv-6ha-z 额定电流 400a 短路分断能力 6.3ka 断路承受电流 8ka, 3s a、 用于电动机馈出线的 f-c 柜的配置 两个具有双二次绕组的电流互感器： 变比 5011a 一个二次绕组接保护继电器， 5va， 10p10 一个二次绕组接测量回路， 5va， 3 一个零序电流互感器 变比 50/1a 0.7 75va 10p10 一个电动机保护继电器 型号： spam 150c （abb 公司） 电流表和电流变送器各一只； 计时器一个； 电缆接地开关一个， 型号 ek3 氖光试验灯一个； 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 15 页 共 60 页 b 用于 mvlv 变压器馈出线的下一 c 柜的配置 两个具有双二次绕组的电流互感器： 变比 5011 a； 7511 a； 1001i a 一个二次绕组接保护继电器， 5va i0p10 一个二次绕组接测量回路， 5va， 3 一个零序电流互感器 变比 50/a 0.7 75va，10p10 一个过电流和接地故障综合保护继电器：型号 spaj 142c （abb 公司） 电流表和电流变送器各一只； 计时器一个； 电缆接地开关一个， 型号 ek3 ? 常规岛的接触器为挂钩式，核岛的接触器为非挂钩式。 ? vd4 断路器原理：合闸前合闸弹簧蓄能，可电动或手动（lla/b/c/d 的进线接触器为挂钩式）， 合闸时合闸弹簧将动触头顶上，销子固定，分闸时销子抽出，由分闸弹簧将动触头分开。 2.4 二次接线图 请参阅 d0710b-15。 2.5 运行方式及操作 1、 正常厂用电运行方式 正常运行、正常停堆或汽轮发电机组故障、500kv 电网故障、500kv 电网故障而且汽轮发电机组 故障。 2、 故障切换运行方式 故障切换方式分为三种情况：以 lgc 切换为例。 1)1) 正常手动切换 正常手动切换 手动在主控室切换。在 t20 盘上，正常运行时为 lgc100ja 闭合，lgc200ja 断开，lgc002tl 放在“100ja”的位置上，此时（见图） ，s5 闭合，s9 闭合，s4 断开，101xc 的“set”继电器带电 动作一次，使其相关辅助触点动作并保持状态。此时在 lgc100ja 上没有试验盒插入，所以 101xb 动作，使其在切换回路上的辅助接点快速闭合。102xb 没有动作，所以其辅助触点没有动作，仍然 保持闭合状态。在此切换回路上的 101xc 及 k194 的辅助触点处于开启位置，所以切换回路不通， 切换继电器 101xt 不动作。 如果在 t20 盘上将 lgc002tl 转到“200ja”的位置并按下，会将 lgc100ja 断开（见图） ，此时 lgc100ja 的辅助触点 s4 闭合，使 101xc 的“reset”继电器带电动作，其辅助触点恢复图上所示 状态，101xb 的辅助触点会延时 秒断开，而 102xb 的辅助触点是闭合的。同时 lgc 母线电压互 感器 100tu 会因 100ja 断开而探测到母线低电压， 在延时 1.2 秒 （靠延时继电器 k162 和继电器 k194 实现）以后，使 101xt 带电启动切换回路，再经 101xt 的延时辅助触点延时 1.5 秒后，使 lgc200ja 合上。 2)2) 事故切换 事故切换 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 16 页 共 60 页 当有远方保护跳闸信号（从发变组保护系统来）存在时，使 lgc100ja 跳闸线圈立即带电，使 lgc100ja 跳闸。lgc100ja 有两个跳闸线圈，其相应的远方保护信号是不同的。100ja 跳闸后的切 换过程如上一段所述。 3)3) 辅助电源自动投入方式 辅助电源自动投入方式 如果没有任何远方保护信号，只是 lgc 上没有带电，则由 lgc100tu 探测到母线低电压后延时 5 秒（靠低电压继电器 k174、5 秒低电压继电器 001xr 及其延时辅助触点、重动继电器 004xr 及其 辅助触点来实现延时） ，使 lgc100ja 跳闸继电器带电，使 lgc100ja 跳闸。100ja 跳闸后的切换过 程如前所述。 对于从 100ja 切换到 200ja 有二个闭锁条件：厂变后备保护动作，会使 102xb 动作，使其相 应辅助触点快速打开，使切换回路不能通电。如果 100ja 开关柜保护动作触发，也闭锁切换。 当正常厂用电恢复之后，需要从辅助电源切换回正常厂用电的方式是一样的，即先断开 lgc200ja，在延时一段时间后合上 lgc100ja。但这个切换过程也必须在 秒中之内完成。在图纸 上对于从 200ja 切换到 100ja 有三个闭锁条件：如果母线低电压持续 10 秒钟以上，会使 202xb 动作，使其相应辅助触点快速打开，使切换回路不能通电。如果 9lgr104ja 保护动作触发，也会 闭锁切换。如果 200ja 开关柜保护动作触发，也闭锁切换。 在进行切换的同时，在延时 1.2 秒之后会使相应的辅助电锅炉跳闸。 注意注意： a. 切换的过程是探测到母线低电压 1.2 秒后，开始触发自动切换回路，再经过 1.5 秒的延时进 行自动切换，以使母线上所接的电动机的剩磁衰减，从而防止非同期冲击对电动机的损害。 b. 对于大亚湾在探测到母线低电压（0.7un）10 秒后会跳开所有的电动机开关（除了 sri 泵）， 但不会跳开低压厂用变压器进线开关，但对于二期要跳开低压厂用变压器进线接触器。 c. 6kv 断路器操作方式一般分三种，主控室操作、现场盘面按钮、试验盒，一般不用现场盘面按 钮操作，必要时用实验盒。vd4 在无控制电源时只能在现场手动分闸，其他操作均被闭锁。 lgabcd 初次带电时，要把 100tu 二次线上的连接小开关(f116)打开，6kv 母线进线开关可 在现场用实验盒合/分，而不能在主控合，只能分断。特殊情况下，可用断路器盘面的上按钮 合/分，但如果其 110v 控制电源丧失时不允许（电气闭锁）在面板上进行合闸操作的。 四条中压母线的关系四条中压母线的关系：四条中压母线之间没有任何联系，而且在任何时候不存在互相供电的运 行方式（包括在调试过程中）。 辅变容量的选择：辅变容量的选择：其容量是按照一台机组处于冷停堆状态，而另一台机组处于热停堆状态时的 所有负荷计算的。可以同时向四条中压母线上的常备厂用电负荷及两机组共用厂用电负荷供电。 3、 断路器的联锁 ? 可抽出部分只有当断路器断开且接地开关断开的情况下才能从试验/断开的位置被推入到 合上的位置。 ? 断路器只有在可抽出部分正确地处于指定的试验或合上位置时才能合闸（机械闭锁） ? 如果没有控制电源， 断路器只能在试验/合闸运行的位置上用手动断开， 而且不能进行合闸 操作（电气机构闭锁） ? 控制接线盒只有在试验/断开位置上才能进行连接和断开 ? 当可抽出部分在试验/断开位置或抽出位置时，才能合上接地开关（机械闭锁） 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 17 页 共 60 页 ? 如果接地开关是合的，可抽出部分就不能从试验/断开位置被转到投运的位置上 ? 当可抽出部分被抽出后，母线连接挡板可以被安全可靠地闭锁住。（zs1 型） ? 如果断路器的可抽出部分在合闸运行的位置上，母线断路器将被闭锁操作。（zs4 型） ? 如果控制用二次插头（接线盒）没有接好，会闭锁开关柜小车推入（vd4）。 4、 6kv 开关（断路器/接触器）内压板 x301：所有断路器/接触器都有，当就地插入试验合时，远方无法进行启动停运操作，但通过 x301 压板，保护信号可以实现故障跳闸保护。因此 x301 始终闭合。 x302：有两种情况 a、对于 lka/lkb：是 lka/b 进线开关同 lgc/d100ja 的联锁跳闸压板，一方面通过 ram 与主泵同时失电实现停堆，另一方面防止主泵在 lgr 供电时异常启动。当 lgr 供电时 可以断开压板， 向 lka/b 供电， 以便启动主泵顶轴油泵来允许启动主泵。 正常时闭合。 b、对于 6kv 电机：向电机提供发生线路接地时的保护，当厂变供电时，由于发生接地时 的电容接地电流小于 10a，故断开 x302，退出该保护；而 9lgr 供电时，由于线路过 长，容性接地电流可能大于 10a，所以要闭合 x302，投入保护。 x303：主泵有该压板，是主泵进线断路器同 lgc/d100ja 的联锁跳闸压板，如果 lgr 供电时需 要启动主泵，则需要断开 x303，并在开关柜（s208）上进行复位后可以启动主泵。正常 闭合。 x304：报警回路上的压板，当设备隔离后，为了减少主控报警对主控操纵员运行控制的干扰， 断开此压板，取消报警信号。设备解除隔离后合上此压板。 5、 6kv 开关（断路器/接触器）内直流 a、接触器： ? q301：控制用 110v 直流电源 ? q302：开关柜 200v 交流防潮加热器电源 ? f301（熔丝）：监测用 110v 直流 b、断路器： ? f106：控制及保护一 110v 直流 ? f107：保护二 110v 直流 ? f121：开关柜 200v 交流防潮加热器电源 ? f100：蓄能电机用 110v 直流 ? 在有些柜下面有 pt，pt 内有二次小开关，有单路，两路或三路的小开关，提供电压 指示、工作用 110v 直流，或低电压信号二次回路小开关；pt 柜有二次接头，用于传 递信号。 6、 地刀闭锁 经改造后，采用电气闭锁方案，选用强制性带电显示装置 dxn-q（具有电气闭锁功能），配合 闭锁地刀的电磁铁，实现对地刀操作的闭锁： 只有当开关柜一次不带电时，二次回路正常，小开关闭合，该柜强制型带电显示装置的只有当开关柜一次不带电时，二次回路正常，小开关闭合，该柜强制型带电显示装置的 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 18 页 共 60 页 接点才能闭合，去除对地刀闭锁电磁铁上电解锁，此时地刀才能操作。 接点才能闭合，去除对地刀闭锁电磁铁上电解锁，此时地刀才能操作。 此闭锁是对接地刀闸的外面的盖板实施闭锁，即在开关上游有电的情况下相应接地刀闸的盖板 是打不开的，自然也无法操作。此闭锁不是对接地刀本身进行闭锁，因此在接地刀闸盖板故障掉下 来的情况下仍然能够带电合地刀。因此此改造不能代替操作之间的验电操作。 由于 1/2lha/lhb001ja 柜上没有电压电容装置，因此无法改造，因此这两个接地刀闸没有进行 改造。 已经实施的 6kv 进线电源开关：1lga/b/c/d100ja, 1lga/b/c/d200ja 共 8 个开关柜 7、 二次接线图符号说明 见下页表 交流系统学习之一 6kv 正常厂用母线6kv 正常厂用母线 第 19 页 共 60 页 代号 代号 设备名称 设备名称 aa aa 报警灯.可见报警装置 ap ap 发电机 ar ar 控制柜.保护柜.变送器柜等 bm bm 试验箱 bn bn 端子 bt bt 蓄电池 cc cc 选择开关 cd cd 电容器 ce ce 变送器 cr cr 控制箱.端子箱 dl dl 逆变器 dy dy 二极管 ec ec 计算机数字量输入 en en 记录仪 eq eq 放电器 eu eu 计算机模拟量输入 fu fu 融断器 ia ia 报警器 id id 指示仪表 ja ja 断路器接触器 js js 隔离开关刀闸开关 la la 指示灯 mo mo 电动机 mp mp 压力测量 mt mt 温度测量 pp pp 控制台仪表盘 pw pw 避雷器 pj pj 插头.插座.连接器 qw qw 有功电度表 qq qq 无功电度表 rd rd 整流器 rs rs 电阻器.电加热器 ta ta 辅助变压器 tb tb 配电盘 tc tc 汽轮机 ti ti 电流互感器 tl tl 旋推式带灯开关 to to 按钮 tp tp 主变压器 tr tr 低压变压器 ts ts 高压厂用变压器 tu tu 电压互感器 xb xb 锁定继电器 xe xe 信号继电器 xf xf 合闸继电器 xi xi 电流继电器 xk xk 保护动作继电器 xo xo 跳闸继电器 xr xr 瞬时动作一般中间继电器 xs xs 热继电器 xt xt 时间继电器 xu xu 电压继电器 xz xz 接地监测继电器 xc xc 双位置继电器 x25 x25 同期鉴定继电器 6kv 继电器和接点 6kv 继电器和接点 代号代号设备名称(括号内为二次图中触点的状态) 设备名称(括号内为二次图中触点的状态) b401b401电流变送器 du du 驱动机构 f1 f1 hrc 型 7.2kv 250a 熔断器 f301f301spaj 142 型过流接地故障保护继电器 f305/7f305/7 spae10 型电动机差动保护继电器 f321/4f321/4 rxeg21 型低电压继电器 f311f311spam150c 型电动机保护继电器 h401h401led 信号单元 k203k203跳闸继电器 k204k204告警/指示继电器 k207k207接地故障指示继电器 k208k208出口/连锁继电器 k210k210辅助接点重动继电器 k212k212就地控制插入辅助继电器 ko ko 防跳继电器 k101k101手动/自动切换继电器 k208k208跳闸重动继电器 k205k205集散系统合闸继电器 k206k206集散系统跳闸继电器 mo mo 蓄能电机 p401p401电流表 p403p403运行时间计时器 p405p405电压表 q302q302电缆室加热器开关 r450r450负载电阻 s1 s1 机械辅助触点(弹簧未储满能时的状态) s2 s2 闭锁线圈 y1 的辅助触点(y1 未带电时的状态) s3 s3 开关辅助触点 s4 s4 开关辅助触点 s5 s5 开关辅助触点 主开关没有合闸时的状态 s6 s6 真空接触器支架限位接点（接触器小车全推入 时的状态。注：380v 的为试验位置时的状态） s7 s7 35ms 滑动跳闸指示触点 s8 s8 试验位置限位接点（不在试验位置时的状态） s9 s9 工作位置限位接点（开关柜全推入时状态） s9b s9b emc2a 闭锁系统 s201s201故障复位按钮 s301s301熔断器辅助触点 s405s405电压选择开关闭锁系统 bl11ap t1 t1 ct t90 t90 铁芯平衡绕组 x1 x1 电容式电压指示器 x100x100ha 接头 x0 x0 真空接触器辅助插槽 x201x201测试插槽 x301x301 y1 y1 合闸闭锁线圈 y2 y2 远方保护跳闸线圈 y3 y3 脱扣器合闸线圈 y9 y9 第二脱扣器跳闸线圈 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 3. 3. 6kv 应急配电系统 6kv 应急配电系统 3.1 概述概述 6kv 应急配电系统具有高度的可靠性，电源切换控制回路能使电源从正常厂用配电装置切换到应急柴 油发电机组或切换到通过 lht 系统供电的另一后备应急电源上。它包括 lha，lhb，lhp，lhq，以及 0lht 等系统， 系统的单线图如图 1 所示 发电机 主变 500kvgis 220kvgis 220kvgis lgc lgd lhp 0lht lha lhb 001ja 002ja 001ja 002ja 辅变 高压厂变 lhq 0lht 图 1 在图 1 中应急配电装置 lha 的电源来自以下三路： 第 20 页 共 60 页 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 第 21 页 共 60 页 a.正常厂用配电装置 lgc 的一路引出线（断路器 001ja） ， b.柴油发电机 lhp（断路器 002ja） ， c.0lht 系统引出线（后备电源断路器 003ja，由 0lhf 供） 所有与安全相关的厂用设备均为双套， 其中一套由 lha 配电装置供电， 另一套由 lhb 配电装置供电， lhb 的电源也有三路： a.正常厂用配电装置 lgd 的一路引出线（断路器 001ja） ， b.柴油发电机 lhq（断路器 002ja） ， c.0lht 系统引出线（后备电源断路器 003ja，由 0lhf 供） lha 和 lhb 配电装置安装在电气厂房+7，00 米标高层上。 3.2 负荷及功能 3.2 负荷及功能 1.负荷 6kv 应急厂用配电装置向保证电站安全可靠需要的所有厂用设备供电： 在失去厂外电源的情况下，或者在失去厂外电源同时失去反应堆冷却剂事故的情况下，由 lha 向 a 系 列安全厂用设备供电，由 lhb 向 b 系列安全厂用设备供电； 中断运行将导致从经济观点不允许损坏的厂用设备 （例如汽轮发电机润滑系统） ， 这些厂用设备正常情 况下由 llp（由 lkr 供）供电，当失去正常电源时则由 lle 供电。 其具体负荷如下： lha 的负荷如图 891xlx-dqs03002/03004 所示: 在图中可以清楚的看到， lha 所带的负荷为上充 （高压安注） 泵 （rcv001po） ， 安全壳喷淋泵 （eas001po） ， 低压安注泵（ris001po） ，安全厂用水泵（sec001003po） ，设备冷却水泵（rri001003po） ，辅助给水电 动泵（asg001po） ，余热排出泵（rra001po）核岛制冷机（deg101co） ，消防泵（jpp001po） ，ll#系统厂用 变压器（lla，llc，lle，lli，lln） lhb 的负荷如图 891xlx-dqs03003/03005 所示 在图中可以清楚的看到，lhb 的负荷为： 上充（高压安注）泵（rcv002003po） ，安全壳喷淋泵（eas002po） ，低压安注泵（ris002po） ，安全厂 用水泵（sec002004po） ，设备冷却水泵（rri002004po） ，辅助给水电动泵（asg002po） ，余热排出泵 （rra002po） ，核岛制冷机（deg201301co） ，消防泵（jpp002po） ，ll#系统厂用变压器（llb，lld，llj， llo） 。 另外，从 lha 以及 lhb 的负荷图（即 lha 及 lhb 的配电盘布置图）可以清楚的看到，在该配电装置中 包括三种类型的配电柜： a 电源进线断路器柜，断路器为 vd4m1212 型 b 电压互感器柜 c 熔断器接触器柜，馈出线 lla，llc，llb，lld 采用挂钩式接触器，这是由于这几个配电系统下 面带的基本都是 ln#的充电器，是比较重要的负荷。而其它馈出线都是采用非挂钩式接触器。 2、功能 6kv 应急配电系统用于： a 向应急厂用配电装置 lha 和 lhb 提供交流电源 在正常运行时，可以由正常厂用配电装置 lgc（供 lha）和 lgd（供 lhb）供电 在应急工况时，可以由柴油发电机组 lhp（供 lha）和 lhq（供 lhb）供电，或者由另一个后备应 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 第 22 页 共 60 页 急电源 0lhf 经 0lht 系统供电 b 当电源从正常厂用配电装置向柴油发电机组切换时，对厂用负荷进行扫负荷和重新带负荷 c 监测配电装置的电压和电流 d 对配电装置的所有单元提供 110 伏直流控制电源 6kv 应急配电系统也具有安全功能，它向专设安全厂用设备（电动机和中低压变压器）供电。 3.3 运行及切换操作 3.3 运行及切换操作 1运行 11 正常运行 在电站正常运行期间，每组配电装置是由其相应的正常厂用配电盘供电的。供电方式见本节的图 1 正常厂用配电盘母线的带电表明能对应急配电盘装置供电，手动操作一个在主控室（t20 盘）或应 急停堆盘上的旋钮式带灯开关（tpl）可以使连接 lgc 和 lha 以及使连接 lgd 和 lhb 的断路器合闸。 12 特殊稳态运行 当外部电源失效时，每组应急厂用配电装置由其相应的柴油发电机组供电。 当柴油发电机的输出电压和频率在20s内达到规定限值以内 （频率不小于额定值的95%， 即47.5hz； 电压不小于 75%，即 4.725kv） ，即可向应急配电装置供电。 2切换操作 21 从正常电源向柴油发电机的切换，同时进行专设安全厂用设备的扫负荷和重新带负荷 （1）自动切换 在应急母线上探测到的低电压（u20s 记忆 0.9s 确定失去 正常电源 图 6 图 7 由失压引起的柴油机启动指令 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 0.9s & 持续失压 柴油发电机 失压 20s 供电记忆 5s 确 定 失 去 柴 油机电源 图 9 图 8 确定失去柴油机电源 101tl 001/002ja 合闸选择 kpr 002ja 001ja 001tl 001/002ja 合闸选择 ksc 002ja 001ja 101cc ksc 隔离 kpr kpr ksc 同期控制插头 抽出 & 确 定 失 去 柴 油 机电源 图 8 001ja 合闸指令 图 9 001ja 手动/自动合闸指令 kpr 报警 ksa101aa ksa 第 24 页 共 60 页 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 第 25 页 共 60 页 要使该配电盘装置投入运行，柴油发电机 lhp 或（和）lhq 必须可供使用。 （二）事故程序 （二）事故程序 （1）lha 或 lhb 上出现低电压 当在一段应急厂用母线上探测出低电压时，自动启动两个由继电器控制的程序（经延时 0.9s） a柴油机启动程序 b断路器 001ja 与 002ja 或 003ja 的切换程序 （2）柴油机启动并处于准备好状态（频率和电压均在限值内） （3）柴油机启动不成功或没有处于准备好状态，低电压持续时间小于 7s： a、正常电源断路器 001ja 仍在闭合状态 b、正常电源一旦恢复，启动柴油机和闭合断路器 002ja 的程序就立即终止 （4） 柴油机启动不成功或没有处于准备好状态， 低电压持续时间大于 7s 但小于 20s， 正常电源断路器 001ja 仍在闭合状态，正常电源一旦恢复，则： a柴油机启动的程序终止，必须按下柴油机停机操作按钮，以使该启动程序完全废止 b应急电源断路器 002ja 闭合的程序仍保持，必须通过按下 tpl 至 001ja 的闭合位置，来使 002ja 断 路器“跳闸” ，以使完全废止 002ja 断路器的闭合程序 （5）柴油机启动不成功或没有处于准备好状态，低电压持续时间大于 20s，正常电源断路器 001ja 仍在 闭合状态，电源一旦恢复，则： a柴油机启动的程序终止。必须按下柴油机停机操作按钮，以使该启动程序完全终止 b应急电源断路器 002ja 闭合的程序自动废止。 如果电源未能恢复，柴油机启动以及应急电源断路器 002ja 或 003ja 的闭合程序完全废止 （三） 、过电流 （三） 、过电流 （1）应急厂用配电装置由正常电源供电时（断路器 001ja 在闭合状态）出现过电流，则： a正常电源断路器 001ja 跳闸 b发出启动柴油机的信号（失压启动） c不发出切换信号 就地消除故障后，从控制室手动重新关合下列电源断路器之一，使母线重新带电: a重新关合正常电源断路器 001ja,手动重新关合 001ja，应急配电盘将重新带电。否则系统由确 定的失压闭锁。001ja 仍保持关合状态 b关合应急电源断路器 002ja 1）手动关合 002ja。如果柴油机组的频率和电压已经达到限值，某些厂用设备被自动卸载。正 常的带载程序开始进行。如果柴油机组的频率和电压没有达到限值，用 tpl 手动再次发出 启动柴油机组的信号，当频率和电压达到限值时，某些厂用设备被自动卸载。正常的带载 程序开始进行； 2） 如果在由 tpl 手动启动柴油机组之后的 20s 内，柴油机组仍未达到限值，则系统由确定的 失压闭锁。 （2） 应急厂用配电装置由柴油发电机供电时（断路器 002ja 闭合）出现过电流，则： a，应急电源断路器 002ja 跳闸 b，不发出切换信号。 就地消除故障后，从控制室手动重新关合下列电源断路器之一，使母线重新带电: a，关合正常电源断路器 001ja 1）手动关合 001ja,只要电压表显示正常电源断路器是带电的，则配电盘重新带电 2）如果电压表显示正常电源进线没有带电，001ja 保持关合，系统由确定的失压闭锁； b重新关合应急电源断路器 002ja 1）重新手动关合 002ja，柴油机组立即启动，达到频率和电压限值时，开始卸载和带载程序。 2）如果柴油机组启动失败：如果在由 tpl 手动启动柴油机组之后的 20s 内，柴油机组仍未达 到限值，则系统由确定的失压闭锁 。 由以上的切换过程可以知道，有两种情况闭锁自动切换： 由以上的切换过程可以知道，有两种情况闭锁自动切换： 1 持续失压时间大于 20s。 2 过电流保护动作使 001ja 或 002ja 跳闸。 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 第 26 页 共 60 页 3.4 柴油机的扫负荷和重新带载 3.4 柴油机的扫负荷和重新带载 1、柴油机在启动之后之所以要扫负荷，主要是由于以下两方面的原因： （一）柴油机不能瞬时达到额定功率，这是因为： （1）只有在收到启动信号约 10 秒才能达到额定转速 （2）在额定转速下，可用以驱动负载的功率是随透平增压状况而变化。在启动以后约 10 秒才能使透 平充分增压 （二）在重新启动厂用电期间，由于电动机启动功率比其额定功率大，柴油发电机组的容量不是按照由应 急配电装置供电的全部厂用电设备同时启动来选择的。因此，必须规定一个带载程序，这个程序用于： （1）切除大部分专设安全厂用电设备，以便当应急电源断路器 002ja 闭合时不致使全部专设安全厂 用电设备同时重新启动。 （2）按照需要和柴油发电机组的容量使被切除的专设安全厂用电设备分批重新启动。 2、带载程序的原则 带载程序是由继电器逻辑程序控制。该程序控制的设计应满足以下三种电厂假设始发事件： （1）由在应急母线上探测到的低电压确认失去 6kv 电源 （2）启动安注和辅助给水的同时失去 6kv 电源 （3）与启动安注、辅助给水以及安全壳喷淋的同时失去 6kv 电源 在正常情况下，一旦应急母线出现低电压，低电压继电器动作，卸载程序（扫负荷）开始于收到正常电源 断路器 001ja 跳闸认可信号，在应急电源断路器 002ja 关合后的瞬间 应急电源断路器 002ja 关合使没有被卸载的负荷在 0 秒工步被重新加速。其它被卸载的设备分别在相应的 带载工步被带载 3、下面着重讲一讲通过带载程序对电动机发出重新带载信号。 安注信号（si）和安全壳喷淋信号（hhcp）由反应堆保护系统（rpr）自动产生，或由主控室手动操作 低压安注泵（lhst）或喷淋泵的旋压式开关（tpl）产生，并由 lha/lhb 系统的控制装置记忆。这是为了 保证一旦在启动安注或安喷后切换到备用电源时，重新启动在同一系列的低压安注泵和喷淋泵，而且如果 低压安注泵在增压状态，该泵的再启动优先于上充泵。 单一系列重新启动的准则是考虑到假设一台柴油发电机退出运行。 如果需要，可由运行人员手动切除冗余负载。 操纵员需密切监视负载的投入情况，以确保事故或带载工况的变化（备用设备的启动）不会导致柴油 发电机的过负荷。 采用以下程序： （见图 10 所示） （1）在启动带载程序以前收到安注和安全壳喷淋信号。 a 安注：不切除低压安注泵，该泵在 0s 工步被重新加速。 b 安全壳喷淋：安全壳喷淋泵被卸载 15s，然后再启动。 c 非安全相关的设备被卸载至带载程序结束。 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 柴油机组 带载程序 （） 4 系列 系列 图 （2）在带载程序的 015s 工步期间收到安注和安全壳喷淋信号。 第 27 页 共 60 页 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 a 安注：低压安注泵被卸载 20s，然后再启动。 b 安全壳喷淋：安全壳喷淋泵被卸载 15s，然后再启动。 c 非安全相关的设备被卸载至带载程序结束。 （3）在带载程序的 1520s 工步期间收到安注和安全壳喷淋信号。 a 安注：低压安注泵被卸载 20s，然后再启动。 b 安全壳喷淋 ：安全壳喷淋泵在卸载程序结束后 5s 启动。 （4）在带载程序的 2040s 工步期间收到安注和安全壳喷淋信号 a 安注：低压安注泵在收到信号后立即启动。 b 安全壳喷淋：安全壳喷淋泵在全部带载程序结束后 5s 启动。 （5）在带载程序之后收到安注和安全壳喷淋信号。 a 安注：低压安注泵在收到信号后立即启动。 b 在收到安全壳喷淋信号以后 5s 启动安全壳喷淋泵。 c 稳压器电加热器被卸载 安全壳高高压（hhcp）表明下列故障之一: 0s 20s 014ec kit & 卸载指令 带载程序 安注置位 在进行中 卸载指令 带载指令 图 11 ? 失去冷却剂事故。 ? 安全壳内的蒸汽管道破裂（slb） 。 第 28 页 共 60 页 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 因为 slb 故障不涉及丧失核电厂裂变屏障的完整性，如果必要，稳压器电加热器可以通电，低压安注 泵可以停止。 当在 hhcp 条件下由柴油机组带负荷时，稳压器电加热器在带载程序期间被闭锁。一旦带载程序结束， 只要低压安注泵还在运行，这种闭锁仍然保持。在低压安注泵停运时，运行人员可以手动控制电加热器的 投入。 最后以 ris001po 的逻辑图（图 10 和图 11 为例） ，说明柴油机对 ris001po 的扫负荷（卸载）和重新带 载。 从图 10 及图 11 可以看到， ris001po 在带载程序之前收到启动信号时， 则在带载程序开始时就被带载， 而没有被卸载。但是如果在带载程序进行中的 0 到 20 秒收到启动信号时，则被卸载 20 秒，20 秒指的是从 带载程序开始算起 20 秒，而不是从 ris001po 收到启动信号开始算起 20 秒。如果 ris001po 在带载程序开 始后 20 秒收到启动信号，则立即启动而不被卸载，因为相当于收到启动信号之前的大于 20 秒的时间内已 被卸载过 20 秒。 另外从图 10 可以看到，a 系列（lhp）的带载程序为 40 秒，b 系列（lhq）的带载程序为 30 秒。 在柴油机的扫负荷过程中，必须明确扫负荷的起止时间，在控制图（图 12）中可以看到，扫负荷开始 于 001ja 跳闸，结束于应急母线上电压恢复。 第 29 页 共 60 页 卸载指令 电压存在 002ja/003ja 合闸认可 101 104 140 105 151 441 404 图 12 001ja 跳闸 控制电源 48v 在本节最后，概括一下导致柴油机起动的信号在本节最后，概括一下导致柴油机起动的信号： ： a安全壳压力高（hhcp） ， 交流系统学习之二 6kv 应急配电系统6kv 应急配电系统 第 30 页 共 60 页 b安注信号（si） ， clha/lhb 低压， d手动切换， flgc/lgd 从高压常变向辅变的切换。 3.5 6kv 交流应急电源切换系统 3.5 6kv 交流应急电源切换系统 在一个单元机组的厂外和厂内电源全部失去的情况下，采取不同的措施（h3 规程） （1）在短时间内，lls 系统用于向水压试验泵（9ris011po）的控制系统及 lne360cr 配电盘提供电源， 保证电站处于安全状态和保护主泵的一号轴封。lls 系统的小汽轮机的蒸汽来自于主蒸汽隔离阀 前。lls 的流程图见附图 2。 （2）在长时间为了对应急厂用配电装置供电，提供以下措施，这些措施是有优先顺序的： a 由电网重新供电， b 通过电网由相邻单元机组重新供电， c 由本单元柴油发电机组重新供电。 （3）在这些措施均失效的情况下，通过 0lht 配电装置提供两种可能： （0lht 系统的配置图见附图 1） 。 a 由后备电源向故障单元 lha/lhb 配电装置供电，0lht 是将这个后备电源送出端连接到 lha 或 lhb 配电装置的进线端（第 5 台柴油发电机 0lhf） 以下内容，在秦山二期不能实现