一种电气中压母线应急供电接入装置及方法与流程

本发明涉及用电接入技术领域，尤其涉及一种电气中压母线应急供电接入装置及方法。

背景技术：

为确保安全稳定运行，核电厂设置了多重电源，以cpr1000堆型机组为例，各类电源包括：

厂外主电源：外部500kv电网；

厂外辅助电源：外部220kv电网；

厂内应急电源：每机组设置2台应急柴油发电机组(emergencydieselgenerator，edg)；

其他：厂址附加柴油机(又称第五台柴油机)和移动柴油机等。

由于移动柴油机属于超设计基准事故后临时接入电源且容量有限，故在此不作讨论。厂外主电源和厂外辅助电源通过厂用变压器为中压母线供电，edg和第五台柴油机直接为应急安全母线供电。

如图1所示，为现有技术中某核电厂电气中压母线应急供电的一接入示意图。该核电厂包括两台机组；其中，1lhp、1lhq为1号机组配置的两台edg，2lhp、2lhq为2号机组配置的两台edg，0lhs为第五台柴油机。此时，1号和2号机组上的1lhp、1lhq、2lhp和2lhq分别接入对应的应急安全母线1lha、1lhb、2lha和2lhb为相关设备供电。当发生某一edg失效时，第五台柴油机0lhs可通过中压母线0lht和9lht接入厂用中压系统，替代失效的edg为应急安全母线1lha/1lhb/2lha/2lhb之中相应的应急安全母线供电。

然而，目前edg存在设备故障率高、失效风险大和检修安排不灵活等问题。因此针对上述问题，采用电气中压母线应急供电另一接入方式，如图2所示。在图2中，电厂在现有第五柴油发电机0lhs的基础上再增设1台柴油机对原有edg的顶替，该新增柴油机从中压母线9lht接入以达到以下目的：1)原有edg整体换型改造期间，作为替代电源；2)缓解超设计基准外部水淹灾害下edg全部失效时带来的严重后果，提高电站应急电源供电可靠性。但是，分析发现，该方案存在新增柴油机与第五台柴油机0lhs接入相互干扰的问题，例如：新增柴油机顶替失效的1lhp时，通过中压母线9lht为应急安全母线1lha供电，此时中压母线9lht带电运行，若出现2lhp/2lhq失效，则由于中压母线9lht被占用，导致第五台柴油机0lhs不可接入(主要原因在于为防止两路电源非同期并列)，因此无法实现对2lhp/2lhq的顶替。

因此，亟需一种电气中压母线应急供电接入装置，不仅能实现新增柴油机对电厂四台edg中的任意一台快速顶替，还能避免新增柴油机与第五台柴油机接入相互干扰的问题。

技术实现要素：

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种电气中压母线应急供电接入装置及方法，不仅能实现新增柴油机对电厂四台edg中的任意一台快速顶替，还能避免新增柴油机与第五台柴油机接入相互干扰的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种电气中压母线应急供电接入装置，其用于三条中压母线上；其中，一条中压母线为用于连接第五柴油机的中继母线，另外两条中压母线分别用于连接新增柴油机及用于连接所述第五柴油机所连接的中继母线并为四条应急安全母线中与四台应急柴油发电机组之任一台或分属不同核电机组的两台失效无法具备供电功能的应急安全母线提供应急供电；

所述电气中压母线应急供电接入装置包括六台中压接入手车；

其中，若所述四台应急柴油发电机组有分属不同核电机组的两台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将所述新增柴油机及其对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中另一台将失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与所述新增柴油机对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使所述新增柴油机启动后经其对应连接的中压母线给失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电；以及

驱动另外四台中压接入手车之中一台将所述第五柴油机及其对应连接的中继母线的输入端连接在一起，之中两台串接一起后将所述第五柴油机所连接的中继母线的输出端与所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中最后一台将所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输出端与失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使所述第五柴油机启动后经其对应连接的中继母线及中继母线所连的中压母线给失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，若所述四台应急柴油发电机组有一台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将所述新增柴油机及其对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中另一台将失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与所述新增柴油机对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使所述新增柴油机启动后经其对应连接的中压母线给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，若所述四台应急柴油发电机组有一台失效时，驱动四台中压接入手车之中的一台将所述第五柴油机及其对应连接的中继母线的输入端连接在一起，之中两台串接后将所述第五柴油机所连接的中继母线的输出端与所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中最后一台将所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输出端与失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使所述第五柴油机启动后经其对应连接的中继母线及中继母线所连的中压母线给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，所述六台中压接入手车均为具有导电性能的可移动式小车。

其中，所述四台应急柴油发电机组均通过一断路器小车与相应的安全应急母线相连。

其中，所述断路器小车均为具有导电性能的可移动式小车。

本发明实施例还提供了一种电气中压母线应急供电接入方法，其在包括六台中压接入手车用于三条中压母线的电气中压母线应急供电接入装置上实现；其中，一条中压母线为用于连接第五柴油机的中继母线，另外两条中压母线分别用于连接新增柴油机及用于连接所述第五柴油机所连接的中继母线并为四条应急安全母线中与四台应急柴油发电机组之任一台或分属不同核电机组的两台失效无法具备供电功能的应急安全母线提供应急供电；所述方法包括以下步骤：

检测四台应急柴油发电机组的运行状态；其中，所述运行状态为正常或失效；

若所述四台应急柴油发电机组有分属不同核电机组的两台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将新增柴油机及其对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中另一台将失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与所述新增柴油机对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使所述新增柴油机启动后经其对应连接的中压母线给失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电；以及

驱动另外四台中压接入手车之中一台将第五柴油机及其对应连接的中继母线的输入端连接在一起，之中两台串接一起后将所述第五柴油机所连接的中继母线的输出端与所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中最后一台将所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输出端与失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使所述第五柴油机启动后经其对应连接的中继母线及中继母线所连的中压母线给失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，所述方法还进一步包括步骤：

若所述四台应急柴油发电机组有一台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将所述新增柴油机及其对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中另一台将失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与所述新增柴油机对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使所述新增柴油机启动后经其对应连接的中压母线给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，所述方法还进一步包括步骤：

若所述四台应急柴油发电机组有一台失效时，驱动四台中压接入手车之中的一台将所述第五柴油机及其对应连接的中继母线的输入端连接在一起，之中两台串接后将所述第五柴油机所连接的中继母线的输出端与所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中最后一台将所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输出端与失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使所述第五柴油机启动后经其对应连接的中继母线及中继母线所连的中压母线给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

1、本发明实现电厂新增柴油机的接入，为机组增加后备电源，可有效提升电厂应急供电可靠性；

2、本发明为原有edg提供了替代电源，使得对edg在反应堆正常运行期间开展长期的检修/改造成为可能；

3、本发明实现了新增柴油机的“1对n”顶替，接入灵活，供电覆盖范围广；

4、本发明避免了新增柴油机与第五台柴油机接入时的互相干扰，兼顾了两者的供电功能；

5、本发明不额外增加过多的设备占地空间，无需对现有厂房进行调整。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。

图1为现有技术中的电气中压母线应急供电一接入方式的连接示意图；

图2为现有技术中的电气中压母线应急供电另一接入方式的连接示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电气中压母线应急供电接入装置应用于电气中压母线应急供电接入的连接示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电气中压母线应急供电接入方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

如图3所示，为本发明实施例中，提出的一种电气中压母线应急供电接入装置，其用于三条中压母线9lht1/9lht2/0lht上；其中，一条中压母线0lht为用于连接第五柴油机g1的中继母线，另外两条中压母线9lht1/9lht2分别用于连接新增柴油机g2及用于连接第五柴油机g1所连接的中继母线0lht并为四条应急安全母线1lha/1lhb/2lha/2lhb中与四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq之任一台或分属不同核电机组的两台(如1lhp/1lhq之一和2lhp/2lhq之一)失效无法具备供电功能的应急安全母线提供应急供电；可以理解的是，四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq均通过一断路器小车与相应的安全应急母线相连；其中，断路器小车均为具有导电性能的可移动式小车，以便操作；

该电气中压母线应急供电接入装置包括六台中压接入手车p1/p2/p3/p4/p5/p6；其中，六台中压接入手车p1/p2/p3/p4/p5/p6均为具有导电性能的可移动式小车；

在本发明实施例中，若四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq有一台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将新增柴油机g2及其对应连接的中压母线9lht1或9lht2的输入端连接在一起，之中另一台将失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与新增柴油机g2对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使新增柴油机g2启动后经其对应连接的中压母线9lht1或9lht2给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电；或

若四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq有一台失效时，驱动四台中压接入手车之中的一台将第五柴油机g1及其对应连接的中继母线0lht的输入端连接在一起，之中两台串接后将第五柴油机g1所连接的中继母线0lht的输出端与第五柴油机g1所连中继母线0lht对应连接的中压母线9lht1或9lht2的输入端连接在一起，之中最后一台将第五柴油机g1所连中继母线0lht对应连接的中压母线9lht1或9lht2的输出端与失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使第五柴油机g1启动后经其对应连接的中继母线0lht及中继母线所连的中压母线9lht1或9lht2给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

应当说明的是，由于四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq之中单台失效，使得对应四条应急安全母线1lha/1lhb/2lha/2lhb之中也只有一条无法供电，因此只需中压母线9lht1或9lht2之中一条获得第五柴油机g1或新增柴油机g2的接入即可，使得无法供电的应急安全母线恢复正常供电。

在一个实施例中，若应急柴油发电机组1lhp失效，则从六台中压接入手车p1/p2/p3/p4/p5/p6选择两台中压接入手车p1/p2，此时驱动中压接入手车p1/p2将新增柴油机g2及其对应连接的中压母线9lht1以及失效的应急柴油发电机组1lhp所对应的应急安全母线1lha连接在一起，使新增柴油机g2启动后经其对应连接的中压母线9lht1给失效的应急柴油发电机组1lhp所对应的应急安全母线1lha独立供电。

在另一个实施例中，若应急柴油发电机组1lhp失效，则从六台中压接入手车p1/p2/p3/p4/p5/p6选择四台中压接入手车p3/p4/p5/p6，将第五柴油机g1及其对应连接的中继母线0lht、第五柴油机g1所连中继母线0lht对应连接的中压母线9lht1以及失效的应急柴油发电机组1lhp所对应的应急安全母线1lha连接在一起，使第五柴油机g1启动后经其对应连接的中继母线0lht及中继母线所连的中压母线9lht1给失效的应急柴油发电机组1lhp所对应的应急安全母线1lha独立供电。

在本发明实施例中，若四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq有分属不同核电机组的两台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将新增柴油机g2及其对应连接的中压母线9lht1或9lht2的输入端连接在一起，之中另一台将失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与新增柴油机g2对应连接的中压母线9lht1或9lht2的输出端连接在一起，使新增柴油机g2启动后经其对应连接的中压母线9lht1或9lht2给失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电；

以及同时驱动另外四台中压接入手车之中一台将第五柴油机g1及其对应连接的中继母线0lht的输入端连接在一起，之中两台串接后将第五柴油机g1所连接的中继母线0lht的输出端与第五柴油机g1所连中继母线0lht对应连接的中压母线9lht2或9lht1的输入端连接在一起，之中最后一台将第五柴油机g1所连中继母线0lht对应连接的中压母线9lht2或9lht1的输出端与失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使第五柴油机g1启动后经其对应连接的中继母线0lht及中继母线所连的中压母线9lht2或9lht1给失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

应当说明的是，由于四台应急柴油发电机组1lhp/1lhq/2lhp/2lhq之中分属不同核电机组的两台失效，使得对应四条应急安全母线1lha/1lhb之中一条和2lha/2lhb之中一条无法供电，此时需两台中压母线9lht1/9lht2分别获得第五柴油机g1及新增柴油机g2的接入，确保两台中压母线9lht1/9lht2均有独立的电源接入来使得无法供电的应急安全母线恢复正常供电，避免了新增柴油机g2与第五台柴油机g1接入时的互相干扰，兼顾了两者的供电功能。

在一个实施例中，若应急柴油发电机组1lhp/2lhp均失效，选择两台中压接入手车p1/p2将新增柴油机g2及其对应连接的中压母线9lht1以及失效的一台应急柴油发电机组1lhp所对应的应急安全母线1lha连接在一起，使新增柴油机g2启动后经其对应连接的中压母线9lht1给失效的一台应急柴油发电机组1lhp所对应的应急安全母线1lha独立供电；同时选择余下的四台中压接入手车p3/p4/p5/p6，将第五柴油机g1及其对应连接的中继母线0lht、第五柴油机g1所连中继母线0lht对应连接的中压母线9lht2以及失效的另一台应急柴油发电机组2lhp所对应的应急安全母线2lha连接在一起，使第五柴油机g1启动后经其对应连接的中继母线0lht及中继母线所连的中压母线9lht2给失效的另一台应急柴油发电机组2lhp所对应的应急安全母线2lha独立供电。

如图4所示，为本发明实施例中，提供的一种电气中压母线应急供电接入方法，其在包括六台中压接入手车用于三条中压母线的电气中压母线应急供电接入装置上实现；其中，一条中压母线为用于连接第五柴油机的中继母线，另外两条中压母线分别用于连接新增柴油机及用于连接所述第五柴油机所连接的中继母线并为四条应急安全母线中与四台应急柴油发电机组之任一台或分属不同核电机组的两台失效无法具备供电功能的应急安全母线提供应急供电；所述方法包括以下步骤：

步骤s1、检测四台应急柴油发电机组的运行状态；其中，所述运行状态为正常或失效；

步骤s2、若所述四台应急柴油发电机组有分属不同核电机组的两台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将新增柴油机及其对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中另一台将失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与所述新增柴油机对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使所述新增柴油机启动后经其对应连接的中压母线给失效的一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电；以及

驱动另外四台中压接入手车之中一台将第五柴油机及其对应连接的中继母线的输入端连接在一起，之中两台串接一起后将所述第五柴油机所连接的中继母线的输出端与所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中最后一台将所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输出端与失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使所述第五柴油机启动后经其对应连接的中继母线及中继母线所连的中压母线给失效的另一台应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，所述方法还进一步包括步骤：

若所述四台应急柴油发电机组有一台失效时，驱动两台中压接入手车之中一台将所述新增柴油机及其对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中另一台将失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线与所述新增柴油机对应连接的中压母线的输出端连接在一起，使所述新增柴油机启动后经其对应连接的中压母线给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

其中，所述方法还进一步包括步骤：

若所述四台应急柴油发电机组有一台失效时，驱动四台中压接入手车之中的一台将所述第五柴油机及其对应连接的中继母线的输入端连接在一起，之中两台串接后将所述第五柴油机所连接的中继母线的输出端与所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输入端连接在一起，之中最后一台将所述第五柴油机所连中继母线对应连接的中压母线的输出端与失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线连接在一起，使所述第五柴油机启动后经其对应连接的中继母线及中继母线所连的中压母线给失效的应急柴油发电机组所对应的应急安全母线独立供电。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

1、本发明实现电厂新增柴油机的接入，为机组增加后备电源，可有效提升电厂应急供电可靠性；

2、本发明为原有edg提供了替代电源，使得对edg在反应堆正常运行期间开展长期的检修/改造成为可能；

3、本发明实现了新增柴油机的“1对n”顶替，接入灵活，供电覆盖范围广；

4、本发明避免了新增柴油机与第五台柴油机接入时的互相干扰，兼顾了两者的供电功能；

5、本发明不额外增加过多的设备占地空间，无需对现有厂房进行调整。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如rom/ram、磁盘、光盘等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。