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自1954年前苏联建成第一座核电站,人类开启了利用核能之旅,经过60多年不断发展,核能已与煤炭、石油并称为世界能源三大支柱。近几年,在全球经济快速增长的同时,能源需求量持续增加,环境保护压力不断加大。作为一种清洁、高效的能源,核能正受到越来越多国家的青睐。但与此同时,核能的安全性也逐渐走入大众的视野,保障核电站在事故工况及严重自然灾害中的安全性和完整性,成为核电站设计中要优先考虑的问题。应急柴油发电机组作为核电厂内的应急供电电源,在失去厂外电源时,可向核辅助设施提供电力,从而使核电机组反应堆安全停堆。同时,为保障核电站的安全运行,设置多样性、冗余性和单一性故障准则的厂供配电系统必不可少。附加柴油发电机组满足核电站设计对安全性及冗余性的要求,提升了核电机组的利用率。另外,增设机动、便捷的移动式应急供电电源,也使核电机组的安全性能得到提高。 本文将以核安全为出发点,对核电机组交流应急电源及供配电系统进行研究。首先,通过预估6.6kV和380V应急供电系统厂用设备容量,对应急柴油发电机组的额定容量进行研究,得出在自动加载过程中,应急柴油发电机在不同加载步骤中的再供电负荷,通过累加计算从而计算出应急柴油发电机组最大再供电容量。其次,对移动式应急电源容量进行计算并验证其合理性。移动式中压交流应急电源是针对日本福岛核电站发生的严重事故所选择的在超设计基准事故工况下应急电源处理办法。移动式应急电源同厂内交流应急电源同时发生事故的概率较小,它可在短期内提供电能供应,降低严重事故发生的几率,使电厂原有的安全性得到进一步加强。本论文采用先预估移动式电源机组容量,然后计算验证的方法,对移动式应急电源的容量进行分析。最后,本论文研究在事故工况下,应急电源切换系统在应急柴油发电机组、附加柴油发电机组以及移动式中压应急电源之间的转换,从而得出核电机组应急交流电源供配电系统安全运行的技术条件。同时,本论文对在正常工况下应急柴油发电机组及移动式应急电源的正常维护、试验进行了探讨研究,从而得出日常维护期间的试验频率及试验内容,确保应急电源在事故工况下的随时可用性。 本论文通过对各应急柴油发电机组容量的研究、各应急系统在超设计基准工况下运转的相互联系,以及应急电源试验需求的分析,最终得出核电厂交流应急供配电系统在应急工况下实现稳定、可靠、安全运行所需的技术条件,为后期的核电厂交流应急供配电技术研究提供参考。