Page 65 - 核电厂电气技术与设备管理

▼ 第三章 核电厂的电气主接线及厂用电

的三相电流幅值很微弱，现有配置的电流互感器精度不足以区分正常状态的空载
电流和断相故障后的故障电流之间的细微差别。同时，高压系统中断口可能存在
弱的电气联系，故无法靠电流为0检测所有的断相情况。

二、核电厂断相故障事件

断相事件的定义是电源进线的三相中有一相（或者两相）长期断开。发生断
相事件的起因有很多种，如线路一相断线，断路器、隔离开关导电触头故障引起

一相到两相未接通或未断开，高压熔断器一相熔断等，断相故障会导致电力系统
的电压和电流不平衡，严重时将烧毁电动机等设备。
（一）Forsmark 核电厂 3 号机组断相事件
Forsmark核电厂在2013年5月30日大修期间，因为要将3号机组连接到一个新

的70kV开关站，原70kV进线停电。继电器试验引起负序保护动作送出跳闸信号
跳开400kV电网的机组断路器，机组断路器两相跳闸，而第三相由于一个接头松
动仍然处于闭合状态，由此发生了两相断相事件。柴油机供电的10kV母线电压
没有下降到65%以下（启动柴油发电机的动作值），因此柴油发电机未能启动，

余热排出功能丧失，17min后燃料池的温度上升了0.7℃。操纵员通过断开非安全
级和安全级母线之间的联络断路器，手动启动应急柴油发电机，从而启动“自动
启动功能冶，并按顺序带载。”因为三相中有一相没有断开，机组断路器位置指
示为中间位置。主变压器为星角接线方式，厂内与厂外电网之间出现了相位差。

配备相位差保护的运行设备跳闸，于是余热排出功能丧失。手动分离柴油机供电
母线与外部电网供电母线，并由辅助柴油机供电，余热排出系统恢复。在启动柴
油机的同时，就地复位柴油冷却水系统的相位差保护。事件的直接原因是一相跳
闸装置的电缆连接头松动，当虚假跳闸信号被送到断路器时，只有两相断开，另

一相依然闭合。配备有相位差保护的安全相关设备跳闸，这导致在该运行模式下
最重要的余热排出功能丧失。因为母线没有安装相位差保护，正常的电网和柴油
机后备的电网之间没有解环运行。在断相事件中，本应将非安全相关的母线和柴
油机后备的安全相关母线解环的低电压保护并未启动。低电压保护动作值为65%

的给定值。该给定值是经过正序滤波器的相间电压平均值。在本事件的情况下，
电压高于65%。短期措施包括修复机组断路器跳闸机构松动的电缆。长期措施考
虑改善对柴油机后备安全母线电压质量的监测。在电压质量降低时断开非安全母

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