Фельдман М. Л., Черновец А. К.
Особенности электрической части атомных электростанций. Ленинград, «Энергия», 1972.
В книге излагаются основные особенности и отличия электрической части современных мощных атомных электростанций от электрической части тепловых электростанций на органическом топливе. Дается краткая характеристика технологических схем перспективных типов атомных электростанций с рассмотрением наиболее важных механизмов собственных нужд и их электропривода. На основе рассмотрения характеристик режимов работы, и в частности режима аварийного расхолаживания, формулируются требования к надежности электроснабжения механизмов собственных нужд и показывается, за счет каких средств эти требования выполняются. Рассматриваются особенности главных схем электрических соединений атомных электростанций и анализируются особенности их участия в покрытии графика нагрузок энергосистемы.
Книга предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и эксплуатацией атомных электростанций, а также для студентов, аспирантов и преподавателей энергетических вузов.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Предлагаемая книга посвящается особенностям построения схем питания механизмов собственных нужд и главных схем электрических соединений атомных электростанций (АЭС), а также особенностям их работы в системе совместно с другими типами станций.
В последние годы как в СССР, так и за рубежом проводились исследовательские, расчетные и проектно-конструкторские работы по атомным электростанциям с реакторами различных типов, завершившиеся созданием вначале опытно-промышленных атомных электростанций, а затем и мощных АЭС, находящихся непосредственно в ведении энергосистем [1, 2,: 3, 4, 5]. В результате этих работ атомные электростанции стали не только конкурировать с тепловыми электростанциями, но теперь и превосходят последние по ряду технико-экономических показателей. Уже в настоящее время доля АЭС в балансе вновь вводимых энергетических мощностей составляет в некоторых странах до 50%, в дальнейшем она возрастает еще более [6].
До последнего времени основное внимание уделялось технологической и тепловой части АЭС, что нашло отражение и в тематике опубликованной литературы по атомным электростанциям: и в отечественной, и в зарубежной литературе нет систематизированных изданий по электрической части АЭС, а приводятся лишь описания электрических схем некоторых конкретных атомных электростанций. Между тем вопросы рационального построения электрической части АЭС играют большую роль как в технико-экономическом, так и в технологическом смысле, зачастую определяя безопасность и жизнеспособность установки.
При изложении материала авторы старались придерживаться общих принципов в решении большинства вопросов, с тем чтобы эти решения можно было использовать для АЭС с реакторами разных типов и различной мощности.
На протяжении всей книги проводится мысль о тесной связи и взаимном влиянии технологической и электрической части станции и необходимости комплексного решения и тесной взаимной увязки этих вопросов. При этом учитываются особенности технологических схем и механизмов собственных нужд АЭС.
В силу необходимости такого комплексного рассмотрения в книге содержатся необходимые сведения о технологических схемах наиболее перспективных АЭС и о специфике некоторых механизмов собственных нужд и их электропривода, которые не встречаются на тепловых электростанциях (ТЭС) на органическом топливе.
Основные отличия электрической части АЭС от электрической части ТЭС проявляются в построении схемы питания собственных нужд, что является следствием наличия на АЭС такого специфического режима, как режим аварийного расхолаживания, а также объясняется необходимостью обеспечить гораздо более высокую надежность электроснабжения ряда ответственных механизмов. В результате на АЭС появляются специальные сети и источники надежного питания, используется совместный выбег турбогенераторов с механизмами собственных нужд, возникает необходимость обеспечения условий успешного пуска и самозапуска ряда мощных электродвигателей собственных нужд от автономных источников соизмеримой мощности, а также необходимость получения количественных показателей надежности электроснабжения механизмов собственных нужд и анализа мер по ее повышению.
Атомные электростанции присоединяются к энергосистеме и выдают свою мощность в сеть аналогично тому, как это делается на ТЭС на органическом топливе, но ряд характерных особенностей имеется и здесь, например: при решении вопроса о целесообразности объединения блоков по электрической части, при выборе точек присоединения резервных трансформаторов собственных нужд и в других случаях. Поскольку современные АЭС работают параллельно с тепловыми станциями на органическом топливе и гидростанциями и участвуют на равных правах в покрытии графика электрической нагрузки системы, возникает очень важный вопрос о наивыгоднейшем распределении нагрузок между различными типами станций в такой смешанной энергосистеме и о режиме регулирования мощности АЭС разных типов в масштабе суточных, месячных и годовых графиков электрической нагрузки.
Авторы выражают благодарность проф. С. В. Усову, доц. Т. А. Кузнецкой, инж. К. Я. Федорову и инж. Ш. С. Майзелю за ценные замечания, высказанные при подготовке рукописи к печати.
