NBT 20071-2012 核電廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)的供電要求

備案號(hào)：35996—2012代替EJ/T760—1993核電廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)的供電要求2012-01-06發(fā)布2012-04-06實(shí)施國(guó)家能源局發(fā)布I II 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語(yǔ)與定義 14系統(tǒng)功能和系統(tǒng)邊界 25冗余和獨(dú)立性要求 26儀表和控制系統(tǒng)供電的功能要求 37配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 48應(yīng)考慮的影響 59負(fù)荷的供電特性 610監(jiān)測(cè)和保護(hù) 611設(shè)備鑒定 712試驗(yàn) 7 7附錄A(資料性附錄)安全重要儀表和控制系統(tǒng)的供電要求舉例 NB/T20071—2012本標(biāo)準(zhǔn)代替EJ/T760—1993《核電廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)的供電要求》,與EJ/T760—1993——?jiǎng)h除了部分廢止或升版的標(biāo)準(zhǔn)(見(jiàn)1993年版的第2章); 增加了第4章系統(tǒng)功能和系統(tǒng)邊界的內(nèi)容(見(jiàn)4.1～4.3,1993年版的4.1～4.2); 增加了關(guān)于冗余性和獨(dú)立性要求的內(nèi)容(見(jiàn)5.3) 曾加了關(guān)于數(shù)字化設(shè)備可靠性要求(見(jiàn)5.5); 修改了接地系統(tǒng)兼容性的描述(見(jiàn)6.1,1993年版的6.1); 修改了蓄電池組和充電器狀態(tài)要求的描述(見(jiàn)6.2,1993年版的6.2); 曾加了逆變器故障處理功能的描述(見(jiàn)7.2)——增加了一項(xiàng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的要求(見(jiàn)8.4);——增加了諧波分量的限值要求(見(jiàn)9.2); 增加了為儀表和控制供電系統(tǒng)設(shè)置保護(hù)的相關(guān)描述(見(jiàn)10.3)。1核電廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)的供電要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了核電廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)所需要的供電系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱儀表和控制供電系統(tǒng))的性能和功能特性。對(duì)其他儀表和控制系統(tǒng)應(yīng)用此供電系統(tǒng)也做了規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)適用于核電廠安全重要儀表和控制系統(tǒng)所需要的供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于儀表和控制供電系統(tǒng)中部件的具體設(shè)計(jì)。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T12727核電廠安全系統(tǒng)電氣設(shè)備質(zhì)最鑒定(GB/T12727—2002ILC60780:1998,MOD)GB/T13625核電廠安全系統(tǒng)電氣設(shè)備抗震鑒定(GB/T13625—1992,IEC60980:1989,eqv)核電廠安全級(jí)電氣設(shè)備和電路獨(dú)立性準(zhǔn)則GB/T17626(所有部分)電磁兼容試驗(yàn)和測(cè)量技術(shù)HAD102/13核電斤應(yīng)急動(dòng)力系統(tǒng)HAD102/14核電廠安全有關(guān)儀表和控制系統(tǒng)3術(shù)語(yǔ)與定義下列術(shù)語(yǔ)和定義遇用工木文件。安全重要儀表和控制系統(tǒng)Instrumentationandcontrolsystems(1&C)importanttosafety包括直接完成動(dòng)作，或?yàn)榉勒A(yù)計(jì)運(yùn)行事件發(fā)展成事故工況，或?yàn)闇p輕構(gòu)筑物、系統(tǒng)或部件的失效后果的那些系統(tǒng)和部件的儀表和控制系統(tǒng)它們的失效會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)工作人員或公眾受到過(guò)量的放射性輻安全重要儀表和控制系統(tǒng)包括安全系縫和安全有關(guān)儀表和控制系統(tǒng)(見(jiàn)HAD102/14)。與安全有重要關(guān)系的系統(tǒng)，用于在任何工況下保證反應(yīng)堆安全停堆、從堆芯排出熱量或限制預(yù)計(jì)運(yùn)行事件和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故的后果。安全系統(tǒng)包括保護(hù)系統(tǒng)、安全驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和安全系統(tǒng)輔助設(shè)施。安全有關(guān)儀表和控制系統(tǒng)safetyrelatedI&Csystem不包括在安全系統(tǒng)內(nèi)的安全重要儀表和控制系統(tǒng)。2NB/T20071—2012非間斷電源系統(tǒng)non-interruptibleelectrical儀表和控制供電系統(tǒng)一般包括以下兩種非間斷電源系統(tǒng)(見(jiàn)圖1和圖2): 如安全重要負(fù)荷需要持續(xù)、不間斷的工作電源，應(yīng)按照第6章要求提8.4明確定義了儀表和控制系統(tǒng)中安全負(fù)荷與非安全負(fù)荷同時(shí)接入電源系統(tǒng)時(shí)的要直流電源系統(tǒng)和非間斷的交流電源系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)成符合第5章要求的若干冗系統(tǒng)的每個(gè)冗余序列應(yīng)至少由一組蓄電池組、一臺(tái)蓄電池充電器和一套配電系統(tǒng)組成(見(jiàn)圖1)。非間成，同時(shí)還應(yīng)提供后備交流電源及自動(dòng)切換設(shè)備(見(jiàn)圖2和圖3)。儀表和控制供電的饋電設(shè)備(包括電纜),見(jiàn)圖4。3當(dāng)集中設(shè)置多組大型蓄電池組時(shí)，每一冗余5.4獨(dú)立性5.5可靠性件設(shè)計(jì)、分類、驗(yàn)證方法對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)以將軟件故障、共模故臨等可能影響數(shù)字化設(shè)備獨(dú)立性的情況6儀表和控制系統(tǒng)供電的功能要求的電磁兼容性(EMC)滿足其試驗(yàn)要求，而其中的相關(guān)部件也應(yīng)遵循GB/T17626(所有部分)相關(guān)電磁蓄電池組除了某些規(guī)定狀態(tài)(例如維修)外，應(yīng)始終與它對(duì)應(yīng)的母線相連，以維持不間斷供電。5在可用性要求極高的場(chǎng)合，非間斷交流電源在逆變器與另一交流電源(例如變壓器或調(diào)壓變壓器)電源)的容量和邏輯控制關(guān)系。全部設(shè)計(jì)完成后應(yīng)證明它滿足規(guī)定的功能要求個(gè)別負(fù)荷直接或間通過(guò)電源的連接對(duì)其他負(fù)荷產(chǎn)生干擾，影響到其他設(shè)備，因此應(yīng)通過(guò)采用滿足許多負(fù)荷產(chǎn)生的電流脈沖可能引起電流諧波(例如開(kāi)關(guān)式供電),應(yīng)限制這類負(fù)荷的電流波形和干許多負(fù)荷(例如計(jì)算機(jī)和可編程裝置),對(duì)供電電壓瞬態(tài)引起的異席是敏感的，例如在大負(fù)載合閘應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┛朔祟悊?wèn)題。性(例如熔斷器或自動(dòng)開(kāi)關(guān))相匹配參見(jiàn)A.1.很大影響，因此電流和電壓波形宜限制在規(guī)定的限值內(nèi)。交流供電的典型值參見(jiàn)A.1,與額定配電電壓—非安全負(fù)荷要求由安全母線饋電時(shí)，應(yīng)通過(guò)隔離裝置，該裝置能防止這些非安全負(fù)荷的故障對(duì)6 7——輸入/輸出斷路器狀態(tài) 一旦保護(hù)動(dòng)作，冗余系統(tǒng)失去一路供電，或者某個(gè)負(fù)荷失電，都應(yīng)報(bào)警。同時(shí)，應(yīng)保證不同序列的監(jiān)測(cè)和保護(hù)裝置從實(shí)體和功能上實(shí)現(xiàn)相互隔離。10.3保護(hù)儀表和控制供電系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置保護(hù)，以減小故障對(duì)系統(tǒng)的影響和減少受影響的負(fù)荷數(shù)量。應(yīng)盡量減小誤操作產(chǎn)生的影響。系統(tǒng)故障主要來(lái)源于負(fù)荷故障，因此應(yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)乃矔r(shí)過(guò)載保護(hù)和接地保護(hù)裝置，如熔斷器，斷路器。同時(shí)，應(yīng)避免并聯(lián)供電，如果允許則應(yīng)提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)。按照?qǐng)D5的原理，不同序列的兩組蓄電池組應(yīng)盡量避免在正常情況下并聯(lián)工作，任何情況下使用不同部分的雙電源供電應(yīng)確保它們出現(xiàn)共模故障的概率極低且設(shè)置了專用保護(hù)裝置。這種連接方式應(yīng)可控可調(diào)，同時(shí)應(yīng)針對(duì)這些隔離裝置制定相應(yīng)的試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)規(guī)定。11設(shè)備鑒定為保證供電系統(tǒng)所用的全部設(shè)備在其整個(gè)壽期內(nèi)能完成安全功能和可靠運(yùn)行，應(yīng)按其特定規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，分別按正常、異常和事故工況對(duì)設(shè)備進(jìn)行鑒定。按照核電廠設(shè)計(jì)要求，設(shè)備還應(yīng)按核電廠運(yùn)行中可能出現(xiàn)的情況進(jìn)行鑒定，這些情況有自然事件(如地震等)、內(nèi)部事件(核電廠故障)以及人為引起的特殊外部事件。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)能對(duì)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的冗余性、快速切換裝置以及對(duì)蓄電池組的滿充電和足夠的容量進(jìn)行校核。當(dāng)供電系統(tǒng)部分故障時(shí)，應(yīng)保證不會(huì)導(dǎo)致儀表和控制系統(tǒng)出現(xiàn)數(shù)量不可接受的負(fù)荷失電，同時(shí)也不影響核電廠的安全運(yùn)行。設(shè)計(jì)者應(yīng)審查系統(tǒng)每一部分在線和離線試驗(yàn)的指標(biāo)以及為了盡量減少試驗(yàn)對(duì)系統(tǒng)手動(dòng)重新組合的應(yīng)制定措施，使蓄電池組能在設(shè)計(jì)的應(yīng)急負(fù)荷電流下進(jìn)行放電試驗(yàn)?？筛鶕?jù)試驗(yàn)需求將充電器調(diào)整至輸出電壓低于蓄電池組浮充電壓的試驗(yàn)?zāi)Ｊ较鹿ぷ?，此時(shí)可對(duì)去耦負(fù)荷之間的二極管特定功能進(jìn)行測(cè)試。對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)涉及的設(shè)備應(yīng)提供維修大綱。為使儀表和控制供電系統(tǒng)的全部部件易于識(shí)別、便于維修和縮短修理時(shí)間(例如可達(dá)性和互換性),應(yīng)完善它們的設(shè)計(jì)和布置。應(yīng)重視蓄電池組的試驗(yàn)和維修要求，同時(shí)應(yīng)監(jiān)測(cè)所有蓄電池組的老化情況。89SS圖2非間斷交流電源系統(tǒng)uN喜喜N⑤直流24V交流380/220V直流24V交流380/220V直流24v交流380/220v流24△交流380/220V@<oOO① 的除外); 應(yīng)超過(guò)20%,第10半周不應(yīng)超過(guò)15%; 除故障時(shí)間); 適合的工作環(huán)境溫度0℃~55℃,相對(duì)濕度20%～95%,正常情況下房間溫度低于30℃;當(dāng) 不間斷直流供電系統(tǒng)包括蓄電池組和蓄電池充電器。A.2.2直流電源和蓄電池——額定電壓220V(108個(gè)蓄電池)或110V(54個(gè)蓄電池);——每只蓄電池額定電壓(浮充或涓流充電電壓狀態(tài))2.03V;——每只蓄電池放電終止電壓(充電器不運(yùn)行)1.8V; 蓄電池充電器參數(shù)如下： 電壓動(dòng)態(tài)變化-20%～+15%; 額定頻率50Hz±2.5Hz;——頻率動(dòng)態(tài)變化-10%~+15%; 輸出電壓與蓄電池組電壓匹配?！妷嚎刂菩Ｕ龝r(shí)間500ms———電壓波紋(蓄電池解列)29—輸出電流限值102%。24V配電或直流一直流換流器