核电厂电气调试准备与实施

唐启军　刘涛

【摘 要】核电厂由于其对核安全有特殊要求，所以在系统设备安装和调试时需满足一系列的管理程序要求。本文以国内目前建造运行最多的M310堆型为例对核电厂电气调试的主要内容、调试准备、计划以及调试实施过程控制等进行了总结介绍。

【关键词】核电厂；电气；调试

0 概述

核电厂的调试是整个核电工程建设四大阶段（核电站设计、设备制造、建造安装和调试）之一，是电厂投入商业运行前的最后一个阶段，是对工程设计、设备制造、建造安装质量的综合检验。核电厂电气系统调试由核电厂专业调试队下面的电气专业负责完成，一般只负责电气装置分系统及整组启动方面的调试工作，主要内容包括500kV＼220kV开关站及主辅变调试及送电、厂内中低压母线调试试验、发电机整组启动、柴油发电机调试、棒电源机组调试等内容。其调试时间顺序依次为：220kV辅助电源系统调试、中压系统调试、低压交直流及不间断电源系统调试、500kV主电源系统调试、应急柴油发电机调试、棒电源机组调试、停堆断路器调试、稳压器电加热器调试、发电机励磁系统调试、发电机整组启动调试。

1 电气调试准备

1.1 人员准备

核电站电气调试人员按专业特点分高压、低压、继保三个小组，高压小组主要负责6.6kV及以上电气一次设备调试；低压小组主要负责380V电压等级及以下的交直流和不间断电源系统及其附属设备的调试；继保小组主要负责6.6kV及以上电气设备保护装置、发电机变压器保护装置及通信系统的调试工作。由于电气属于高风险作业，必需取得电工作业证后才能开展作业。同时，由于核电的特殊性及管理程序要求，所有电气调试人员必须经过严格的培训、考核和授权后才能上岗作业。这些培训主要包括基础授权培训和技能培训。

基础授权培训。这类培训是每个调试人员进入核电现场时都需参加的，培训内容包括核安全文化、工业安全、辐射防护、消防、应急急救、质量保证和控制及应急响应等课程。通过培训使调试人员掌握核电相关的基础知识，具备初步的安全文化。

调试技能培训。培训目的是提高调试人员现场调试实施操作技能和动手能力，熟练掌握试验规程的正确实施。这类培训又可以分为：电工取证培训、电气调试理论知识培训、电气操作培训、设备厂家培训、后期学习总结等内容。

人员培训并考试合格后根据其资质及培训项目进行调试授权后才能开展相应的调试工作，调试授权分TS1和TS2两级，TS2为试验负责人或者系统负责人级，取得此类授权可以独立承担某项调试试验或者组织某个系统的调试试验；TS1为试验员级，只能在TS2授权人员的带领下在现场开展相关试验工作。

1.2 文件准备

电气调试文件准备主要是设计图纸收集、调试规程清单确认和编制、调试文件包准备、系统移交文件准备等工作。调试规程清单必须在调试开始前一年就定稿，然后组织调试人员开始编制调试规程，调试规程初稿完成后要根据设计图纸、厂家资料及现场实际情况进行修改并最终定稿生效，一般在试验开始前两个月就要全部生效。调试规程生效后，在试验开始前三周要完成调试文件包的编制和生效工作。调试文件包包含：调试规程、定值、图纸、需要的工具清单，工前会单、调试遗留项清单、现场实施的变更清单，每份调试规程对应一个文件包。现场具备试验条件后，调试人员拿着这些准备好的文件办理工作票后开展调试试验。

文件准备工作中编写调试规程和准备图纸是最重要也是最艰难的。首先，工作开始很早，很多资料设计院、厂家未能及时提供。其次，由于设计院和设备厂家不断对先前的设计进行修改，改单不断，所以图纸和调试规程都必须及时跟踪修改。

1.3 物资准备

精良准确的仪器、仪表，完备多样的工器具和相关物资是调试工作开展的物质保证。电气调试准备阶段，需借鉴其他核电机组及常规火电厂调试经验，并针对本机组电气设备特点提前准备好所需的调试仪器、仪表和专用工器具。同时，对于常用的消耗性材料也要提前准备并建立紧急采购渠道，方便后面现场急需时紧急采购。

现场的仪器、仪表及工器具等都由专门的管理人员进行管理，所有调试现场使用的仪器、仪表和工器具严格按照管理程序进行采购、存放、送检，保证现场所使用的仪器、仪表是合格有效的。

2 电气调试计划

电气调试计划主要依照核电厂三级调试计划来编制，分为电气总体调试计划和专项调试计划，电气计划以满足工艺系统调试电源需求为主，主要逻辑关系如下：

220kV辅助电源倒送电。220kV辅助电源倒送电为核电厂电气调试工作的第一个重要节点，220kV倒送电完成为现场除主泵、循泵及主给水泵外的其他工艺系统调试提供了正式电源，为后续工艺系统调试提供电源保障。一般220kV倒送电需在除盐水及压空系统调试开始前完成。

500kV倒送电。500kV通过主变和厂变送电至6.6kV母线段，为机组启动6.6kV大泵（如主泵、循泵、主给水泵）的调试工作创造了条件，同时也打通机组的电力送出的通道。500kV倒送电需在机组一回路水压试验前完成。

应急柴油发电机调试。中压应急柴油发电机需在一回路水压试验前调试可用，为机组冷试提供厂内电源保障。

稳压器电加热器及水压试验泵柴油发电机组调试。稳压器电加热器及水压试验泵柴油发电机组的为一回路水压试验提供条件，需在水压试验前完成。

棒电源及停堆断路器调试。棒电源及停堆断路器调试主要为了满足了机组临界的要求，需在在机组热态试验期间调试完成，机组装料前可用。

发电机保护、励磁系统、同期并网装置的调试。这些系统设备调试完成后才能满足发电机组首次并网的要求，一般在机组装料前就应该调试完成。

3 调试实施控制

现场调试项目能否正常开展，能否在计划的时间内高质量完成，对整个核电机组的调试质量及工期影响很大，调试项目实施过程必须加以控制，才能如期完成。电气调试过程控制主要有三点经验：调试提前介入、与安装公司密切配合、调试专项组。

3.1 调试提前介入

在设备还在安装和单体调试阶段时，调试人员就要到现场对设备安装情况进行跟踪，了解系统状态机缺陷处理情况，掌握第一手资料。另外，根据现场安装和单体调试进展，可以安排试验负责人到安装单位办理提前介入单提前开展部分系统调试工作，这样可以减少调试工期及停电窗口需求。

3.2 安装人员密切配合

单体调试属于安装公司合同范围内的工作，为与系统调试有很好的衔接，全程参与安装公司部分重要电气设备的单体调试工作，记录单体调试的试验数据及缺陷，跟踪缺陷处理过程。

在系统设备移交调试后，要求或委托安装公司的端接和单体调试人员配合系统调试人员进行系統调试，能及时地解决调试中发现的接线错误和设备单体故障，缩短故障处理时间。

3.3 调试专项小组

对于一些综合性的电气调试，如220kV/500kV倒送电、发电机整组启动、柴油发电机调试等可以成立调试专项组。成立专项组的目的是使现场安装调试工作安全、有序、高效的进行，及时协调解决安装调试期间遇到的各类问题，顺利完成节点目标。

专项组的人员组成可以包括：安装和单体调试人员、施工管理人员、采购和设计人员、系统调试人员、进度控制人员等。

通过经验反馈，综合性调试工作成立调试专项组往往效率较高，对调试进度比较容易控制，但需要管理人员花一定的精力组织协调。

4 总结

核电厂电气调试工作从220kV倒送电开始到发电机启动并网，一直贯穿核电机组的整个调试过程，开始时间早、结束时间晚、持续时间长、负责的系统设备多，同时还需配合其他工艺专业进行调试试验及电气设备缺陷处理，所以会一直比较忙。另外，由于电气行业的特殊性，对安全要求非常高，一旦发生事故不是设备损坏就是人员伤亡，电气调试人员必须经过严格的培训、考试、授权后才能上岗，调试组织和实施必须严格按照现场的调试管理程序和规定执行，准备工作做充分，才能顺利高质量的完成。

[责任编辑：田吉捷]