Схема управления, реализованная на АЭС с ВВЭР-1000

4.4.1 Примеры различных вариантов реализации схем управления отечественных энергоблоков АЭС.

На всех отечественных двухконтурных ЯЭУ АЭС регулирование энергоблока может осуществляться в двух режимах:

- первичное управление мощностью ядерного реактора

- или первичное управление мощностью турбоагрегата.

Например, в установке с ЯР ВВЭР-1000 и турбоагрегатом К-1000-60/3000 для управления реактором предусмотрен автоматический регулятор мощности АРМ, работающий в одном из двух режимов:

- режим Н - режим поддержания заданной нейтронной мощности реактора;

- режим Т - режим поддержания такой тепловой мощности реактора, которая необходима для обеспечения работы турбоагрегата на заданном уровне его электрической мощности. Этот режим осуществляется за счет поддержания давления пара в паропроводе.

Для управления турбоагрегатом предусмотрена система регулирования мощности - электрогидравлическая система регулирования (ЭГСР), включающая в себя электрическую часть, в которой формируются все управляющие сигналы, и гидравлическую часть. ЭЧСР может работать в одном из двух режимов:

- режим РМ - режим поддержания заданной электрической мощности турбоагрегата. Он автоматически устанавливается, если АРМ находится в режиме Т;

- режим РД1 - режим поддержания электрической мощности турбоагрегата на уровне, который может быть достигнут при фактической тепловой мощности реактора. Он автоматически устанавливается, если АРМ находится в режиме Н. Этот режим осуществляется за счет поддержания давления пара в паропроводе.

Таким образом, для совместно работающих АРМ и ЭЧ СРТ (ЯР и ТА работают совместно) может быть только два сочетания режимов:

1) АРМ - режим Н; ЭЧ СРТ - режим РД1. Это означает, что первичное управление энергоблоком осуществляется через ЯР. Управляющий сигнал энергоблока DN_n. Сигнал DN_Э в регулировании не используется;

2) АРМ - режим Т; ЭЧ СРТ - режим РМ. Первичное управление энергоблоком осуществляется через турбогенератор. Управляющий сигнал энергоблока DN_Э. Сигнал DN_n в регулировании не используется.

В обоих режимах регулирующим параметром, связывающим ЯР и ТА, является давление пара р_II, которое поддерживается постоянным на всем диапазоне мощности установки. В первом режиме (Н – РД1) постоянное давление пара р_II обеспечивается за счет автоматического подбора мощности турбоагрегата. Во втором режиме (Т - РМ) постоянное давление пара р_II обеспечивается за счет автоматического подбора соответствующей мощности ЯР.

Если проанализировать мировой опыт создания систем регулирования двухконтурных энергоблоков АЭС, то можно заметить, что в подавляющем большинстве случаев режим первичного управления турбоагрегатом принят основным, а в ряде случаев - единственно возможным.

В заключение отметим, что, как уже упоминалось, отечественные двухконтурные ЯЭУ АЭС регулируют по программе р_II = const. В то же время система регулирования может обеспечить также комбинированную программу, при которой в диапазоне мощности 80…100% поддерживается закон t_тср = const. Однако и в этом случае регулирующим параметром остается давление пара р_II. Его уставка р_II^задан формируется функциональным преобразователем по закону р_II^задан = f(N_p), который обеспечивает постоянство средней температуры теплоносителя.