Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Повышение маневренности энергоблоков АЭС с ВВЭР при поддержании высоких КИУМ

В. А. ХРУСТАЛЁВ, М. В. ГАРИЕВСКИЙ

Аннотация


Рассмотрены способы повышения маневренности энергоблоков АЭС с водо-водяными энергетическими реакторами, позволяющие исключить существенное снижение коэффициента использования установленной мощности. В качестве одного из перспективных способов предложена и анализируется схема с отключением верхнего подогревателя высокого давления по обеим ниткам и повышением тепловыделения в парогенераторе увеличением расхода теплоносителя за счёт установки частотно-регулируемых электроприводов главных циркуляционных насосов. При этом температурные условия в активной зоне изменяются минимально, без снижения коэффициента запаса до кризиса теплообмена в активной зоне реактора. Подобные базово-маневренные энергоблоки способны работать с мощностью выше номинальной при несложных переключениях в штатной тепловой схеме.

Ключевые слова


маневренность; коэффициент использования установленной мощности; кризис теплообмена; реактор; активная зона; подогреватель высокого давления; частотно-регулируемый электропривод

Полный текст:

PDF

Литература


АО "СО ЕЭС". Отчет о функционировании ЕЭС России в 2020 году. https://so-ups.ru/fileadmin/files/company/reports/disclosure/2021/ups_rep2020.pdf

Адамов Е. О. Национальная стратегия развития ядерной энергетики: два подхода к новой технологической платформе ядерной энергетики / Е. О. Адамов, А. В. Лопаткин, Е. В. Муравьёв, В. И. Рачков, Ю. С. Хомяков // Известия РАН. Энергетика. 2019. № 1. С. 3 - 14.

Алексеев П. Н. Двухкомпонентная ядерная энергетическая система с тепловыми и быстрыми реакторами в замкнутом ядерном топливном цикле / П. Н. Алексеев, С.В. Алексеев, Е.А. Андрианова и др.; под ред. Пономарева-Степного Н. Н. - М.: Техносфера, 2016. - 160 с.

Баклушин Р. П. Эксплуатация АЭС. Ч. 1. Работа АЭС в энергосистемах. Ч. 2. Обращение с радиоактивными отходами: учеб. пособие. - М.: НИЯУ МИФИ. 2011. - 304 с.

Хрусталев В. А., Гариевский М. В. Повышение мощности действующих энергоблоков с водо-водяными реакторами: состояние, проблемы и перспективы // Тр. Академэнерго. 2017. № 4. С. 77 - 88.

Шутиков А. В., Хрусталев В. А. Обоснование способов и эффективности повышения мощности энергоблоков АЭС с ВВЭР выше номинального уровня // Вестник СГТУ. 2006. № 4(20). С. 32 - 39.

Игнатов В. И. Повышение номинальной мощности энергоблоков российских АЭС с ВВЭР-1000 / В. И. Игнатов, А. В. Шутиков, Ю. А. Рыжков и др. // Теплоэнергетика. 2009. № 11. С. 63 - 66.

EES EAEC. Мировая энергетика - установленная мощность АЭС // https://www.eeseaec.org/ustanovlennaa-mosnost-aes

Non-baseload Operation in Nuclear Power Plants: Load Following and Frequency Control Modes of Flexible Operation. Nuclear Energy Series No. NP-T-3.23 - Vienna: IAEA, 2018. 173 р // http://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/P1756_web.pdf

Подшибякин М.А. Требования к характеристикам маневренности АЭС и аспекты их выполнения в новых проектах реакторных установок с ВВЭР / М.А. Подшибякин, Н.П. Коноплев, А.К. Горохов и др. // Четвёртая междунар. науч.-техн. конф. "Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР". Подольск, 2005 // http://www.gidropress.podolsk.ru/files/proceedings/mntk2005/index-ru.htm

Абросимова Н. И. Оптимизация параметров и режимов работы энергокомплекса АЭС+САТЭ: дисс.. канд. техн. наук: 05.14.03 / Абросимова Надежда Игоревна; МЭИ. - М., 2016. - 222 с.

Khrustalev V.A., Garievsky M.V. Efficiency of Application of Variable Frequency Drives of Main Circulation Pumps in NPPs with WWER // 2018 International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies (FarEastCon). - Vladivostok: IEEE, 2018. // https://ieeexplore.ieee.org/document/8602576

Андрушечко С. А. АЭС с реакторами типа ВВЭР-1000. От физических основ эксплуатации до эволюции проектов / С. А. Андрушечко, А. М. Афров, Б. Ю. Васильев и др. - М.: Логос, 2010. - 603 с.

Кириллов П. Л. Справочник по теплогидравлическим расчетам в ядерной энергетике. Т. 1. Теплогидравлические расчеты в ЯЭУ / П. Л. Кириллов, В. П. Бобков, А. В. Жуков и др. Под общей ред. П. Л. Кириллова. - М.: ИздАТ, 2010. - 771 с.

Деев В. И., Щукин Н. В., Черезов А. Л. Основы расчета судовых ЯЭУ: учеб. пособие / Под общей ред. проф. В. И. Деева. - М.: НИЯУ МИФИ, 2012. - 256 с.

Khrustalev V.A., Garievskii M.V., Lazarev G.B. On the efficiency of variable frequency drives of the main circulating pumps of nuclear power plants with water-cooled (VVER) and fast neutron reactors (BN) // Journal of Physics: Conference Series. 2018. Vol. 1111. 012028.

Лазарев Г. Б., Новаковский А. Н., Султанов А. Т. Энергоэффективное управление расходом теплоносителя в главных контурах реакторных установок АЭС // Энергия Единой сети. 2015. № 4(21). С. 70 - 88.

Башлыков Д. О. Исследование путей получения дополнительной мощности на АЭС с типовыми и инновационными водо-водяными реакторами: дисс.. канд. техн. наук: 05.14.01 / Башлыков Дмитрий Олегович; СГТУ - Саратов, 2017. - 129 с.

Лазарев Г. Б., Хрусталёв В. А., Гариевский М. В. Перспективы и проблемы применения частотного регулирования главных циркуляционных насосов реакторных установок ВВЭР в маневренных режимах работы АЭС // Энергетик. 2018. № 9. С. 9 - 14.

Аверьянова С.П. Температурное регулирование и маневренность ВВЭР-1000 / С.П. Аверьянова, А.А. Дубов, К.Б. Косоуров и др. // Атомная энергия. 2010. Т. 109. Вып. 4. С. 198 - 201.

Аверьянова С.П. Развитие способов управления ВВЭР-1200/1300 в суточном графике нагрузки / С.П. Аверьянова, А.А. Дубов, К.Б. Косоуров и др. // Атомная энергия. 2013. Т. 114. Вып. 5. С. 249-254.

Анишев Е. Ю. Крутильные колебания вертикальных валопроводов в системе "мощный электропривод с регулируемой частотой вращения-центробежный циркуляционный насос" // Электротехника. 2009. № 6. С. 37 - 41.

Анишев Е. Ю., Раев В. А., Титов В. Г. Резонансные крутильные колебания в упругих элементах электромеханической системы большой мощности "асинхронный электродвигатель - насосный агрегат" // Тр. НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2008. Т. 70. С. 37 - 42.

Хрусталев В.А., Башлыков Д.О., Гариевский М.В. О применении частотно-регулируемого привода главного циркуляционного насоса на энергоблоках АЭС с реактором ВВЭР // Энергетик. 2018. № 1. С. 17-22.

Зыков А.С., Плаксеев А.А., Воробьев П.С. Обеспечение работы энергоблока АЭС с ВВЭР в маневренных режимах и следования за нагрузкой (100-50-100)% от Pном на основе комплексного применения высоковольтного частотно-регулируемого электропривода на ГЦНА, ПЭН, КЭН и ЦН в автоматическом режиме // http://mntk.rosenergoatom.ru/mediafiles/u/files/2014/Sbornik%20trudov%20MNTK-2014.pdf

Анишев Е. Ю., Лазарев Г. Б. Особенности применения преобразователей частоты в мощном электроприводе циркуляционных насосов // Электротехника. 2007. № 10. С. 64а - 68.

Лазарев Г.Б., Новаковский А.Н., Султанов А.Т. Электромагнитные и электромеханические процессы в регулируемом электроприводе циркуляционного насоса с двухскоростным асинхронным двигателем // Электротехника. 2015. № 10. С. 45 - 54.

Лазарев Г. Б. Мощные высоковольтные преобразователи частоты для регулируемого электропривода в электроэнергетике // Электротехника. 2005. № 11. С. 1 - 9.

Лазарев Г. Б. Высоковольтные преобразователи для частотно-регулируемого электропривода. Построение различных схем // Новости электротехники. 2005. № 2(32). С. 30 - 36.

Лазарев Г. Б. Электромагнитная совместимость высоковольтных бестрансформаторных преобразователей с регулируемой выходной частотой // Электротехника. 2012. № 6. С. 2 - 12.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2021.24.29.001

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: