核电厂调试外购电量统计方法的研究与应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 核电厂调试外购电量统计方法的研 究与应用 摘 要：核电机组投运前需要对 构筑物、设备与系统进行调试启动试验， 在此过程中需要消耗大量的电能，但各 机组间消耗电能数量区别较大。本文通 过建立阶段性统计方法，以多台机组的 调试用电数据为基础，对各阶段调试用 电量进行分析，提出约调试用电的建 议措施，为后续核电厂节约调试用电量 及建设成本管控提供参考。 中国论文网 /8/view-12925294.htm 关键词：核电厂；调试电量；电 量计量；调试启动 中图分类号：TM623 文献标识 码：A 文章编号：1671-2064（2017） -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 04-0166-02 我国核电建设经过三十多年的实 践和积累，工程建设和设备制造逐步走 向成熟，随着社会环境质量的控制要求 越来越高，核电作为清洁能源将会迎来 快速发展，如何能在确保安全、质量的 前提下加强核电成本管控、降低工程建 设成本是当前核电建设重点关注的问题 之一。工程建设期间调试用电量是工程 建设成本支出的重要组成，管控、降低 调试用电可以节约工程建设成本。但是， 研究数据表明，各机组用电量却有较大 差距，不同机组调试总用电量差额高达 56%，可见降低调试电量成本方面仍有 较大的空间亟须发掘。本文通过建立分 阶段统计的方法，对几台核电厂的调试 用电进行差异性分析，寻求降低调试用 电成本的方法，提出节约调试电量的措 施，达到核电成本管控的目的。 1 调试用电定义及计量方法 为了明确需要统计的数据，首先 定义调试用电是指为满足机组商运前对 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 构筑物、设备与系统的调试启动，自机 组首个系统开始调试至机组投入商用期 间从电网采购的电能量。 典型核电厂供电系统见图 1，厂 用电的来源主要有三种方式：辅助变压 器供电、主变压器倒送电供电、发电机 自发供电。但发电机并网后的自发供电 不是从电网采购，不计入调试用电。因 此调试用电主要统计辅助变供电和主变 压器倒送电时消耗的电量。具体统计方 法如下： （1）辅助变压器外购电量：在 主变不可用或停运的情况下，现场调试 活动由电网通过辅助变压器供给，该部 分调试用电通过统计辅助变高压侧电度 表 E 和 F 有功总电量来计算。 （2）主变压器外购电量：在主 变压器送电后，由电网通过主变供给现 场调试活动产生的电量，通过统计主变 压器高压侧电度表 A 反向有功总电量来 计算该部分调试用电量。 2 统计阶段划分 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 根据机组调试特点，在联调阶段 现场设备大量投入运行，为调试用电消 耗的主要阶段。因此根据核电机组调试 特点，按照热试前准备阶段、热试阶段、 装料准备阶段、装料至临界、临界至并 网、机组并网至商运等几个阶段来进行 数据统计、分析。 3 调试用电差异性分析 根据上述调试用电的统计方法和 阶段划分原则，对已投运的几台机组进 行阶段分析，差异性分析结果如下： 3.1 热试前准备阶段分析 热试开始前现场主要进行单系统 试验、回路冲洗、机组冷试等调试作业。 此阶段主要是根据标准进行设备单体试 转，各机组设备单体试转消耗电能区别 不大，该阶段总体消耗电量占总电量的 5%左右。各机组用电量差异主要由工 期决定。 3.2 热试阶段分析 热试阶段各核电厂试验项目、试 验顺序基本一致，以系统间联调为主。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 在此阶段核岛全部设备、常规岛主设备 参与试验并连续运行，因此日均消耗电 量基本相同，因此热试阶段的差异性主 要为联调试验的工期造成，调试计划的 紧凑性和设备性能会对各机组的用电量 造成巨大区别。其中某机组因主设备故 障导致热试工期延长 15 天，造成该阶 段的用电量超出其他机组同期电量约 45%。 3.3 装料准备阶段分析 热试结束后，现场主要开展设备 消缺、定期试验、补充试验等工作。重 要设备的缺陷处理将带来工期的延长， 设备缺陷处理后的再验证以及工期延长 增加的定期试验都是造成各机组消耗电 量差异性的主要原因。 3.4 装料至临界阶段分析 该阶段主要进行装料及临界操作， 核岛设备及常规岛部分设备均投入运行， 该阶段电量作为调试消耗电量的主体， 若在此阶段停留时间过长，则产生大量 的调试用电。因此该阶段的差异性主要 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 由停留时间长短决定，重要设备缺陷处 理、控制点的释放沟通效率等为造成该 阶段用电差异的主要原因。 3.5 临界至并网阶段分析 机组临界至并网阶段主要工作包 括汽机冲转、电气并网试验，全厂所有 负荷参与，日均耗电量基本相同，试验 计划的按时完成和机组主设备差异均对 此阶段用电造成重大影响。例如，某机 组汽轮机采用了一键启动技术、汽轮机 冲转所需时间大大减少，从而该阶段调 试用电量仅为其余机组的 50%。 3.6 并网至商运阶段分析 该阶段进行各功率平台试验、机 组小修，该阶段机组设备全部投入运行， 为调试用电量的主要阶段。根据调试电 量的定义，因此该阶段机组未并网时间 和机组小修工期为该阶段差异的主要原 因。电网沟通协调、机组冲转并网是否 顺利都是造成用电差异的因素。 例如，某机组由于电网原因，导 致长时间处于并网等待状态，相比其它 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 机组，该阶段耗电量多出约 35%。 3.7 差异性总结 根据上述分析，造成各机组间调 试电量差异性的主要因素有以下几点： （1）试验计划的顺利执行。由于试验 准备、系统状态、生产配合等因素会造 成试验不能顺利开展或试验延长，都造 成设备无效运行，产生大量的调试用电。 （2）重大设备缺陷。试验过程中如果 发生重要设备缺陷将造成试验计划延长 或重复试验，甚至发生重要设备返厂维 修从而使工期拖延几个月，也将造成重 要的用电差异。 （3）外部电网和核安全 局的沟通。机组从开始调试至商运需要 核安全局及外部电网多次控制点释放。 如果准备不充分或沟通不畅将造成机组 待命时间过长，由此会产生较大的调试 电量。 （4）机组自动化程度及主要设备 差异。各机组启动阶段自动化程度高低 及机组性能带来的差异会造成调试工期 的极大区别，从而使调试用电量也产生 差异性。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 4 调试用电控制措施 通过上面差异性分析，可从以下 几个方面来制定措施，减少调试用电量， 达到节约用电的目的。 （1）合理的计划。在联调阶段， 各专业计划工程师要掌控现场试验进展， 合理安排计划逻辑和工期，做好提前量， 较少现场设备无效运行时间，从而节约 工期及调试用电量。 （2）及时决策和处 理设备缺陷。设备发生缺陷，及时的决 策和缺陷处理能够有效节约机组建设工 期，因此发生缺陷时要及时判断进行决 策，各部门顺利配合消除缺陷能够大大 节约调试用电量。 （3）精心准备缩短控 制点释放时间。对于核安全检查释放的 控制点要做好准备，资料齐全，能够以 最短的时间完成释放；提前和电网沟通 保证机组启动后顺利并网都将减少机组 未并网时间，从而极大的节约调试用电 量。 （4）节电意识和激励机制。通过宣 传手段，树立全员节约用电意识，节约 调试用电，如优化试验逻辑、控制负荷 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 启动次数、合理安排启动计划等，促进 节电意识的养成；制定总体用电目标，