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核电厂常见电气事故与应对措施探讨

刘严

江苏核电有限公司,江苏连云港,222042

摘要: 随着我国核电行业的不断发展,相关从业者对于核安全的要求也越来越高。电力能源作为支撑工厂正常生产和运转的关键能源,要保证安全、稳定和可靠的电力供应,就必须要做好电气设备的维护和管理工作。为了确保核电厂的运行安全性,需要就核电厂运行中的电气工况进行明确,随后进行运行团队的合理构建与管理。只有做好了核电厂运行人员的培训与管理工作,做好操纵员健康状况以及心理抗压能力的严格规定,才能有效避免人为因素所导致的核电厂事故发生,还能在应急事件发生的第一时间内进行应对处理,促进我国核电行业的发展。基于此,本篇文章对核电厂常见电气事故与应对措施进行研究,以供参考。
关键词: 核电厂;常见电气事故;应对措施
DOI:10.12721/ccn.2024.157111
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近几年随着我国核电技术的逐渐发展,在核电厂电气安全管理方面的各项隐患排查及处理技术也得到了进一步发展,为深入推进核电厂事故隐患排查治理体系建设工作,在具体操作层面能促使核电厂建立电气事故隐患排查治理责任机制,促进核电厂电气事故隐患排查治理工作的开展,现就核电厂电气安全隐患排查和隐患治理两方面进行研究分析。

1常见的核电厂电气事故种类

1.1设备功能事故

这主要是由于电气设备本身的质量不符合国家有关的质量标准而导致的,或者是电气设备在运输和安装过程中受到外界的物理损害,并在试验过程中没有及时发现,但在投入使用一段时间后,经过内外作用的共同影响致使设备出现功能性的事故,造成设备无法正常使用。

1.2分合闸事故

在核电厂的运行和调试阶段,很容易发生开关出现意外性的分合闸,主要是由于施工人员的操作不规范或者是开关本身的质量不过硬而造成的。并且,由于核电厂采用的是6KV的用电等级,其电流通过量大,使得开关的分合闸的概率较高。在发生开关意外性分合闸情况后,对设备与员工的安全造成很大的安全隐患,很容易导致设备的短路,甚至引发火灾。造成开关意外分合闸的客观原因主要有开关远方控制电缆的虚接、错接、短接时存在意外触碰短接现象,进而导致开关的意外分合闸。

1.3单相接地事故

单相接地事故又可以划分为金属性接地以及非金属性接地这两种类型。发生金属性接地故障时,该相的相电压为零,其他两相的相电压为线电压。因此,利用录波电压波形图的判断方式就可以很容易判断出故障的具体位置。然而,在实际的核电厂用电系统中,经常发生的都是非金属性的接地故障,一般都是电缆绝缘缺陷下的弧光接地故障。在弧光接地故障发生时相电压不为零,这主要是由于零序电压保护装置的设定一般为15V,在发生弧光接地事故的初期是探测不到的,只有当电气事故扩大化之后才会发出报警系统。在此段时间内,由于不断交替震荡的弧光与过电压相互作用,进而会导致电缆烧毁,导致两相短路或者是三相短路跳闸现象的发生,甚至发生电气火灾灾害。如果弧光电压与电缆托盘、金属框架以及大地之间形成电流回路,这样就会干扰到电缆的控制、测量信号。另外,由于操作人的意外碰触带电体也会导致非金属性接地事故的发生。需要注意的是,由于接地保护装置只产生保护报警作用,并没有对电气事故进行及时的应对处理,在这种情况下对操作人员的人身安全存在极大的安全隐患。因此,核电厂电力工作人员应特别注意。

2对核电厂常见电气事故的有效处理措施

2.1制定科学合理的设备检修与保养计划

工厂要提升电气设备维护与管理水平,在完善制度的基础上,还要制定科学合理的设备检修与保养计划。首先从检修管理上来看,要格外重视对电气设备零部件的检修,及时更换老化和磨损的零部件,并做好记录。同时在进行电气设备采购时,在电气设备进场前要由专业的技术人员以及操作人员进行电气设备的试运行和零部件检修,以保证电气设备的进场质量,尽可能减少后期维护和管理的难度。其次是从电气设备的保养上来看,为了有效地提升电气设备的各项性能,保证其稳定且安全地运转,就要做好日常保养和季节性保养。维护与管理人员要定期地对电气设备进行除尘,同时根据电气设备的运行环境采取必要的防寒、防潮以及保暖等的措施来加以防护,尽可能减少外部环境对电气设备的影响。

2.2核电厂电气设备功能事故的有效应对措施

由于电气设备本身质量而导致的电气事故,在事前是很难判断出来的,也无法采取行之有效的预防措施。因此,在电力系统施工前期,对电气设备的选型与采购环节应严格把关,尽量选用可靠性高、具有经验证的设备供应商,以此提高电气设备的可靠性,并加强对电气设备的监造。另外,还应对电气系统的主要设备采用绝缘在线监测方法对电气设备进行有效的试验,以此保证电气设备的质量可靠性。

2.3用电安全

对核电厂电气用电安全隐患实施排查工作,其中包含电工自身安全、绝缘设备安全、值班流程安全和线路、箱柜、设备的安全隐患排查。针对电工自身应该定期对电工的四肢运动功能和身体健康进行检查,以排除安全隐患。针对绝缘设备的使用方面,应该加强对绝缘设备分配、使用年限、定期更换维护等方面的安全隐患排查,以保障设备的整体安全性。针对值班用电安全主要是针对值班变电室的变电安全、操作安全进行安全隐患排查,以保障值班人员的整体安全性。对线路、箱柜、设备安全隐患排查上主要采用的是分区域、分阶段性的立体设备安全隐患排除方法,进而从内而外的保障核电厂用电的安全性。

2.4核电厂单相接地事故的有效应对措施

为了能有效地预防核电厂中的单相接地电气事故,电气操作人员应在送电之前对电线电缆的绝缘情况进行仔细地检查,特别是电线电缆中间接头、终端接头与弯曲的位置,线缆的屏蔽层应该按照设计的要求进行绝缘或接地处理,严禁出现屏蔽层悬空的现象。同时,操作人员还应及时检查接地线与零序电流互感器之间的回穿状况,保证电流的正常输出。如果电气工作人员对电线电缆的绝缘状况存在疑问时,可通过5KV绝缘电阻测试或者是交流耐压试验的方式进行测验。另外,针对单相接地事故中电缆定位问题,操作人员可以采用单臂电桥法和智能定位仪来查找故障的具体位置点。

2.5电气火灾防范策略

对核电站火灾风险进行客观和全面的分析,设计和使用火灾预警数据合并技术和其他新的增强型火灾探测技术,可以避免在电厂运行期间出现大量“假警报”关于现场探测技术,使用最新的烟火粒子探测技术可大大提高探测灵敏度和电气火灾监测设备的适用性。采用数据合并算法和新的电气火灾监测方法,使电气火灾探测系统具有可预测性、前瞻性和科学性,具有重大影响,从而能够真正提高核电站电气设备的安全运行水平。

结语:

综上所述,核电厂工程运行初期,经常会出现各种电气事故。作为一名合格的核电厂电力工作人员,应该熟知各种电气事故的类型、成因、特点以及相应的处理措施。这样,不仅可以及时地开展各项针对性的电气事故预防工作、监控管理措施,还可以有效避免人为因素导致的电气事故的发生,保证核电厂电力系统的正常运转,保障核电厂的安全、稳定运行。

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