[发明专利]一种6KV电压互感器及其二次回路供电监测方法

说明书

技术领域

本发明属于电学测试技术领域，具体涉及一种6KV电压互感器及其二次回路供电监测方法。

背景技术

秦山核电厂30万千瓦核电机组是中国大陆第一座依靠自己力量研究、设计、建造和管理的核电站，研究设计工作于上世纪70年代开始。其中核岛6KV核安全级中压供电系统采用双通道供电，分别为6KV安全I、II段母线，分别对应物理隔离的A、B通道，在启堆、功率运行、停堆、换料和应急等工况下，为核岛的安全系统及重要设备提供电源。上述两段母线还配置了三台应急柴油发电机组（以下简称“EDG”）作为应急电源。1号EDG作为A通道应急电源；3号EDG作为B通道应急电源；2号EDG作为1号EDG和3号EDG的替补，既可以代替1号EDG在A通道应急，又可以代替3号EDG在B通道应急。在A通道，6KV安全I段母线通过降压变压器给380V安全I、II段母线供电；在B通道，6KV安全II段母线通过降压变压器给380V安全Ⅲ、Ⅳ段母线供电。

现有技术中，每条6KV和380V母线上分别连接有一个电压互感器（以下简称“PT”）用于检测母线电压，以判断母线供电是否正常。当6KV安全I、II段母线连接的PT显示电压异常时，将启动相应的EDG为6KV安全I、II段母线供电；当某段380V安全母线连接的PT显示电压异常时，将采用同一通道的另一段380V安全母线供电。

现有6KV安全I、II段母线采用的PT由三只单相电压互感器按接法组成，变比为高压侧每相串接0.5A高压熔断器，中性点直接接地；低压侧由Y形绕组和形绕组组成，Y形绕组的B相接地，中性点经击穿保险接地，形绕组一端直接接地。在使用过程中，当PT的三相中的两相出现异常低电压时即判断6KV安全I、II段母线失电。然而，在实际运行中多次由于外在因素引发电压互感器谐振从而熔断高压熔断器，导致一台PT的两相出现异常低电压，在6KV安全I、II段母线正常供电的情况下误发母线失电信号，从而导致极其严重的运行事件。

发明内容

本发明针对现有技术容易引发电压互感器谐振熔断高压熔断器，从而导致误发母线失电信号的技术问题，提供了一种新的6KV电压互感器及其二次回路供电监测方法，通过引入380V母线PT的监测结果，形成三台PT的复合检测，从而判断6KV母线是否失电，提高监测准确性。

本发明的技术方案如下所述：

一种6KV安全母线电压互感器及其二次回路供电监测方法，依次包括如下步骤：

步骤1、6KV安全I段母线上连接一台PT；

步骤2、在380V安全I、II段母线各连接一台PT；

步骤3、分别监测三台PT的电压，将监测结果按如下规则进行逻辑判断和操作：

3.1 当3个PT均不显示异常低电压，判断断为6KV安全I段母线供电正常；

3.2 当3个PT中有任意1个显示异常低电压，即判断为6KV安全I段母线具有失电风险，不启动1号EDG，但发报警并进行处理；

3.3 当3个PT中有任意2个或全部显示异常低电压，即判断为6KV安全I段母线失电，切断其连接的外电源，启动1号EDG并发出警报；

步骤4、将判断结果反馈至反应堆保护系统（以下简称“RPS”）。

进一步地，在PT高压侧中性点与地之间增加串接一个非线性消谐电阻。所述串接的非线形消谐电阻为碳化硅材料，在正常运行和单相接地时都能限制一次电流，使熔断器不易熔断。

进一步地，PT的高压侧每相串接的0.5A高压熔断器采用带熔断触发装置的高压熔丝。这样熔丝熔断时，PT闭锁失电信号，能够提高系统的准确性和可靠性。

为了提高测试准确性，在上述步骤的基础上增加两级低电压保护设置，将上述步骤3替换为如下步骤：

步骤3、分别监测三台PT的电压，将监测结果按如下规则进行判断和操作：

3.1 当3个PT均不显示异常低电压，判断断为6KV安全I段母线供电正常；

3.2 当3个PT中有任意1个显示异常低电压，即判断为6KV安全母线具有失电风险，不启动1号EDG，但发报警并进行处理；

3.3 当3个PT中全部或有任意2个显示电压都低于额定值的70%，

3.3.1 持续低于70%经0.5秒延时，发信号至1号EDG启动；

3.3.2 持续低于70%经4秒延时，发失电信号至反应堆保护系统，RPS随即发扫负荷信号，切断其连接的外电源；

3.3.3 当1号EDG启动成功为6KV安全母线供电后，PT发有电信号至RPS，RPS随即启动带载程序重新加载被扫除的设备；