一次调频对核电机组反应堆运行影响的研究

发布时间：2021-08-03 02:06

　　随着用电结构变化导致的负荷峰谷差逐步增大,电网对发电机组一次调频的要求也越来越高。目前国内核电机组占比日益增加,其一次调频性能对电网和机组安全影响较大。文章对一次调频原理进行介绍,设计了核电机组一次调频的控制逻辑,并通过瞬态分析仿真,研究了不同负荷调整量对反应堆的影响。 

【文章来源】：电工技术. 2020,(14)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

电力系统调频原理

目前新建核电机组多设计为堆跟机模式,当电网频率发生偏差后,机组根据盒式特性环节计算出一次调频的负荷分量,加上汽轮发电机的目标负荷得到负荷参考值,汽轮发电机调速系统自动调节进汽量以改变汽轮发电机功率。在汽轮发电机功率变化后,反应堆功率控制系统驱动G棒组补偿大的功率亏损、冷却剂平均温度控制系统自动调节R棒组棒位使反应堆冷却剂平均温度控制在设定值附近,在轴向功率偏差超过运行时手动改变R棒组棒位或者调整硼浓度,从而实现了反应堆功率对汽轮发电机负荷的自动跟踪。核电机组一次调频运行和控制原理如图2所示[1]。为防止电网频率在较小范围波动时导致电厂不必要的频繁功率波动,核电机组一次调频控制逻辑中设置了频率死区。若死区设置过小,当电网频率发生波动时,可能导致控制棒频繁动作,引起反应堆轴向功率分布频繁变化,同时也可能造成控制棒驱动机构钩爪和驱动杆间的磨损;导致汽轮机进气阀频繁动作,在满功率工况下,汽轮机高压调节阀开度位于阀门特性曲线拐点附近,小幅度的蒸汽流量变化将导致阀门开度大幅度变化,出现调阀扰动信号而产生跳机风险。若频率死区设置过大,无法达到一次调频稳定电网频率的作用[5]。为减小对反应堆的影响,频率死区应在合理范围内尽量大。

【参考文献】：
期刊论文
[1]某核电厂一次调频功能优化及试验风险分析[J]. 杨东升,温庆邦.  电工技术. 2019(15)
[2]核电厂汽轮机一次调频设计方案与应用研究[J]. 展晓磊,曾彬.  自动化仪表. 2017(11)
[3]核电机组一次调频设计研究[J]. 彭靖,秦国强.  企业管理. 2016(S2)
[4]核电机组一次调频风险分析及优化[J]. 姚伟,肖付伟.  仪器仪表用户. 2016(03)
[5]压水堆核电机组一次调频动态仿真[J]. 唐贞鹏,陈世和,伍宇忠,王鹏飞,方华伟,赵福宇.  电网技术. 2013(11)
[6]发电机组参与电网一次调频的特性研究[J]. 戴义平,赵婷,高林.  中国电力. 2006(11)



本文编号：3318706