NBT 20071-2012 核电厂安全重要仪表和控制系统的供电要求

备案号：35996—2012代替EJ/T760—1993核电厂安全重要仪表和控制系统的供电要求2012-01-06发布2012-04-06实施国家能源局发布I II 12规范性引用文件 13术语与定义 14系统功能和系统边界 25冗余和独立性要求 26仪表和控制系统供电的功能要求 37配电系统的设计要求 48应考虑的影响 59负荷的供电特性 610监测和保护 611设备鉴定 712试验 7 7附录A(资料性附录)安全重要仪表和控制系统的供电要求举例 NB/T20071—2012本标准代替EJ/T760—1993《核电厂安全重要仪表和控制系统的供电要求》,与EJ/T760—1993——删除了部分废止或升版的标准(见1993年版的第2章); 增加了第4章系统功能和系统边界的内容(见4.1～4.3,1993年版的4.1～4.2); 增加了关于冗余性和独立性要求的内容(见5.3) 曾加了关于数字化设备可靠性要求(见5.5); 修改了接地系统兼容性的描述(见6.1,1993年版的6.1); 修改了蓄电池组和充电器状态要求的描述(见6.2,1993年版的6.2); 曾加了逆变器故障处理功能的描述(见7.2)——增加了一项设计准则的要求(见8.4);——增加了谐波分量的限值要求(见9.2); 增加了为仪表和控制供电系统设置保护的相关描述(见10.3)。1核电厂安全重要仪表和控制系统的供电要求本标准规定了核电厂安全重要仪表和控制系统所需要的供电系统(以下简称仪表和控制供电系统)的性能和功能特性。对其他仪表和控制系统应用此供电系统也做了规定。本标准适用于核电厂安全重要仪表和控制系统所需要的供电系统的设计。本标准不适用于仪表和控制供电系统中部件的具体设计。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T12727核电厂安全系统电气设备质最鉴定(GB/T12727—2002ILC60780:1998,MOD)GB/T13625核电厂安全系统电气设备抗震鉴定(GB/T13625—1992,IEC60980:1989,eqv)核电厂安全级电气设备和电路独立性准则GB/T17626(所有部分)电磁兼容试验和测量技术HAD102/13核电斤应急动力系统HAD102/14核电厂安全有关仪表和控制系统3术语与定义下列术语和定义遇用工木文件。安全重要仪表和控制系统Instrumentationandcontrolsystems(1&C)importanttosafety包括直接完成动作，或为防正预计运行事件发展成事故工况，或为减轻构筑物、系统或部件的失效后果的那些系统和部件的仪表和控制系统它们的失效会导致现场工作人员或公众受到过量的放射性辐安全重要仪表和控制系统包括安全系缝和安全有关仪表和控制系统(见HAD102/14)。与安全有重要关系的系统，用于在任何工况下保证反应堆安全停堆、从堆芯排出热量或限制预计运行事件和设计基准事故的后果。安全系统包括保护系统、安全驱动系统和安全系统辅助设施。安全有关仪表和控制系统safetyrelatedI&Csystem不包括在安全系统内的安全重要仪表和控制系统。2NB/T20071—2012非间断电源系统non-interruptibleelectrical仪表和控制供电系统一般包括以下两种非间断电源系统(见图1和图2): 如安全重要负荷需要持续、不间断的工作电源，应按照第6章要求提8.4明确定义了仪表和控制系统中安全负荷与非安全负荷同时接入电源系统时的要直流电源系统和非间断的交流电源系统应设计成符合第5章要求的若干冗系统的每个冗余序列应至少由一组蓄电池组、一台蓄电池充电器和一套配电系统组成(见图1)。非间成，同时还应提供后备交流电源及自动切换设备(见图2和图3)。仪表和控制供电的馈电设备(包括电缆),见图4。3当集中设置多组大型蓄电池组时，每一冗余5.4独立性5.5可靠性件设计、分类、验证方法对其进行检验以将软件故障、共模故临等可能影响数字化设备独立性的情况6仪表和控制系统供电的功能要求的电磁兼容性(EMC)满足其试验要求，而其中的相关部件也应遵循GB/T17626(所有部分)相关电磁蓄电池组除了某些规定状态(例如维修)外，应始终与它对应的母线相连，以维持不间断供电。5在可用性要求极高的场合，非间断交流电源在逆变器与另一交流电源(例如变压器或调压变压器)电源)的容量和逻辑控制关系。全部设计完成后应证明它满足规定的功能要求个别负荷直接或间通过电源的连接对其他负荷产生干扰，影响到其他设备，因此应通过采用满足许多负荷产生的电流脉冲可能引起电流谐波(例如开关式供电),应限制这类负荷的电流波形和干许多负荷(例如计算机和可编程装置),对供电电压瞬态引起的异席是敏感的，例如在大负载合闸应采取适当的措施克服此类问题。性(例如熔断器或自动开关)相匹配参见A.1.很大影响，因此电流和电压波形宜限制在规定的限值内。交流供电的典型值参见A.1,与额定配电电压—非安全负荷要求由安全母线馈电时，应通过隔离装置，该装置能防止这些非安全负荷的故障对6 7——输入/输出断路器状态 一旦保护动作，冗余系统失去一路供电，或者某个负荷失电，都应报警。同时，应保证不同序列的监测和保护装置从实体和功能上实现相互隔离。10.3保护仪表和控制供电系统应设置保护，以减小故障对系统的影响和减少受影响的负荷数量。应尽量减小误操作产生的影响。系统故障主要来源于负荷故障，因此应设置适当的瞬时过载保护和接地保护装置，如熔断器，断路器。同时，应避免并联供电，如果允许则应提供适当的保护。按照图5的原理，不同序列的两组蓄电池组应尽量避免在正常情况下并联工作，任何情况下使用不同部分的双电源供电应确保它们出现共模故障的概率极低且设置了专用保护装置。这种连接方式应可控可调，同时应针对这些隔离装置制定相应的试验和监测规定。11设备鉴定为保证供电系统所用的全部设备在其整个寿期内能完成安全功能和可靠运行，应按其特定规程和标准，分别按正常、异常和事故工况对设备进行鉴定。按照核电厂设计要求，设备还应按核电厂运行中可能出现的情况进行鉴定，这些情况有自然事件(如地震等)、内部事件(核电厂故障)以及人为引起的特殊外部事件。系统的设计应能对供电系统设计的冗余性、快速切换装置以及对蓄电池组的满充电和足够的容量进行校核。当供电系统部分故障时，应保证不会导致仪表和控制系统出现数量不可接受的负荷失电，同时也不影响核电厂的安全运行。设计者应审查系统每一部分在线和离线试验的指标以及为了尽量减少试验对系统手动重新组合的应制定措施，使蓄电池组能在设计的应急负荷电流下进行放电试验。可根据试验需求将充电器调整至输出电压低于蓄电池组浮充电压的试验模式下工作，此时可对去耦负荷之间的二极管特定功能进行测试。对本标准涉及的设备应提供维修大纲。为使仪表和控制供电系统的全部部件易于识别、便于维修和缩短修理时间(例如可达性和互换性),应完善它们的设计和布置。应重视蓄电池组的试验和维修要求，同时应监测所有蓄电池组的老化情况。89SS图2非间断交流电源系统uN喜喜N⑤直流24V交流380/220V直流24V交流380/220V直流24v交流380/220v流24△交流380/220V@<oOO① 的除外); 应超过20%,第10半周不应超过15%; 除故障时间); 适合的工作环境温度0℃~55℃,相对湿度20%～95%,正常情况下房间温度低于30℃;当 不间断直流供电系统包括蓄电池组和蓄电池充电器。A.2.2直流电源和蓄电池——额定电压220V(108个蓄电池)或110V(54个蓄电池);——每只蓄电池额定电压(浮充或涓流充电电压状态)2.03V;——每只蓄电池放电终止电压(充电器不运行)1.8V; 蓄电池充电器参数如下： 电压动态变化-20%～+15%; 额定频率50Hz±2.5Hz;——频率动态变化-10%~+15%; 输出电压与蓄电池组电压匹配。——电压控制校正时间500ms———电压波纹(蓄电池解列)29—输出电流限值102%。24V配电或直流一直流换流器