Black start szimulátor alkalmazása a Paksi Atomerőműben
2011
A Paksi Atomerőmű újra indítása teljes külső villamos hálózat vesztés esetén (black start) • Egy igen összetett és erősen hurkolt villamos átviteli rendszerben a zavarok igen rövid idő alatt igen nagy területre szétterjedhetnek. • Az statisztikai adatok szerint üzemzavarok időtartama meghaladhatja bonyolult rendszerek esetén a 4 órát
A veszélyeztetett üzem okai: – A távvezetékeken az áramlások meghaladják a biztonsági határokat (túlterheléses állapot, pl. előre nem látott áramlások miatt). – (Rövid távú) primer, szekunder vagy más tartalék teljesítmény hiány (termelés csökkenés, pl. blokk kiesések vagy hűtővíz hiány vagy korlátozott átviteli kapacitás következtében). – Kritikus (alacsony vagy magas) feszültségszinthez vezető meddőteljesítmény hiány. – Az észlelés és szabályozhatóság hiánya (pl. a SCADA rendszer kiesése, a teljesítmény-frekvencia szabályozás hibás működése, irányító rendszer kiesése). – Az instabilitás jelzései, mint pl. feszültségesés, frekvenciacsökkenés, csillapítatlan teljesítménylengések vagy a fázisszögek növekedése.
A Magyar VER (120kV nélkül)
4
Rendszer üzemzavarok
„Lefelé a lejtőn” 1.
2. 3. 4. 5. 6.
5
Normál üzemállapot → túlterhelés (nem várt kiesés, szélsőséges időjárás, stb.) → határértékekhez közeli állapot. TSO elveszti áttekintését. Fellépő hiba elindít egy láncreakciót. Rejtett hiba (védelmek) miatti hibás kioldás(ok). Meggyengült hálózat → instabilitás. Részekre (szigetek) szakadás, esetleg rendszerösszeomlás.
Black-out
6
Olaszország, 2003. szeptember 28.
7
Black-start szimulátor alkalmazása hálózati üzemzavarok hatásainak vizsgálatára – A hálózati üzemzavarok nem kívánt tranzienseket idézhetnek elő a reaktor blokkok üzemében (szigetüzem kialakulása, teljes teljesítmény vesztés) – Az alállomási rendellenességek az atomerőművi blokkok tartalék villamos betáplálásait veszélyeztethetik (tartalék betáplálás a 120kV-os állomás részről)
• A kezelő személyzet felkészültsége biztonságos üzemeltetés egyik alappillére
a
– A kezelői hibák az üzemzavarok kialakulásában szignifikánsak ( az összes esemény alapvető okának 30-40%-ka személyi hiba) – A dereguláció egyik következménye, hogy a kaszkád jellegű, nagy bonyolultságú, és 4 óránál hosszabb elhárítási időt igénylő események száma növekszik)
• A kezelési utasításokban rögzített üzemzavar elhárítási folyamatok tréningje – Üzemzavari helyzetek előidézése a szimulátoron (operátori helyzet értékelés, és beavatkozások begyakoroltatása, üzemzavari gyors kommunikáció alkalmazásával az atomerőművi blokkok felé illetve rendszerirányító felé) – Üzemzavari helyzet megszűnését követő kapcsolási kép helyreállítás
Black-start szimulátor Normál üzem
11
Black-start szimulátor Szigetüzem képző automatika működése
12
Black-start szimulátor 1. blokki generátorok kikapcsolnak
13
Black-start szimulátor 1. blokk 6kV-os tartalék betápláláson
14
Black-start szimulátor 1. blokk Y, X, W sínbontók kikapcsoltak
15
Black-start szimulátor 1. Blokk dízel megszakítók bekapcsoltak
16
Black-start szimulátor 3. blokk dízel
megszakítók bekapcsoltak (Idáig kizárólag védelmi és automatikus működések történtek)
17
Black-start szimulátor 42 AM kikapcsolása
(kézi kikapcsolás) Elkezdődik a 00VI11 KU B2. fejezetének végrehajtása
18
Black-start szimulátor 6BT kikapcsolása
19
Black-start szimulátor 1ÖT kikapcsolása
20
Black-start szimulátor 120kV 11/1S beszakaszolása
21
Black-start szimulátor 120kV 11/2S kiszakaszolása
22
Black-start szimulátor 5BT bekapcsolása
23
Black-start szimulátor 6kV-os tartalék transzformátorok megszakítóinak bekapcsolása
24
Black-start szimulátor 6kV-os tartalék betáplálások bekapcsolása 1-2-3 blokkon
25
Összesítés
26
Automatikus kapcsolások darabszáma
65
db
Kézi kapcsolások darabszáma
105
db
Kézi kapcsolások ideje
105
perc
Kommunikációs irányok az üzemzavarok alatt MAVIR ODSZ KDSZ
ALÁLLOMÁS EIK
1. BLOKK
2. BLOKK
3.BLOKK
4. BLOKK
Black-start Dukovany A gyakorlat filozófiája az volt, hogy az erőmű különböző felmerült hibák és üzemképtelenségek miatt elveszíti a belső biztonsági villamos energia ellátását és ezzel egyidejűleg megszűnik a külső hálózatok felőli energia ellátás lehetősége is. A szimulátoros gyakorlat során az erőmű a teljes értékű szimulátorára meghívta az országos átviteli hálózat diszpécserét és az elosztó hálózatot üzemeltető E-ON üzemirányítóját. A szimulátoron az átviteli hálózat irányítóinak elmagyarázták a blokk működését és bemutatták a fő beavatkozó rendszereket.
28
