房建成

摘 要：“福岛核电站事故”后，核电的安全性引发了社会的广泛关注，通过对移动电源车的研究和应用，提高了核电厂的安全水平。本文首先介绍了移动电源车在核电厂的产生背景，并结合移动电源车的特点，阐述了移动电源车在核电厂的应用范围，并结合核电厂的运行环境，对移动电源车的特殊要求进行描述，为移动电源车在核电厂的推广应用提供了经验。随着中国“十三五”规划的推出，将稳步推行核电建设，移动电源车在核电厂的应用有更广阔的前景。

关键词：电源车 柴油发电机组 核电厂 应急供电

中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（a）-0230-01

由于中国长期燃烧化石燃料，导致中国成为SO2和CO2等排放的大国，环境污染问题日益严重[1]。发展清洁能源迫在眉睫，积极发展核电是中国能源发展的战略选择。

但在2011年3月，由里氏9.0级地震并发海啸引起了日本福岛核电站核事故，该核事故得以扩大并造成如此大的影响，海啸将核电站的固定式应急柴油发电机组淹没导致核电站丧失厂内外交流电源是重要原因之一。虽然这种严重超设计基准的地震及海啸在未来难以重现，但是却使核电人士意识到核电厂除应配备固定式应急柴油发电机组外，也要配备移动式的应急柴油发电机组，即移动电源车，以便在核电厂全厂断电工况下为负荷供电，避免核事故或者降低核事故造成的损失[2]。

1 移動电源车简介

移动电源车是由汽车底盘、柴油发电机组、降噪车厢、输配电及操控系统、进排气消声系统、照明系统、液压支撑系统等组成。其主要任务是将汽车与所搭载的柴油发电机组等设备进行有机的结合，充分利用汽车有限的空间实现科学合理的布局、设备优化选型及合理搭配等，并重点解决好车辆改装后的安全性、稳定性及可操控性、设备的可靠性及可维护性、系统的减震降噪及通风散热等问题，使最终产品可以符合用户应急供电的实战使用需求[3]。

2 移动电源车在核电厂的应用范围

2.1 为电动辅助给水泵供电

电动辅助给水泵属于核电站专设安全设施，其安全作用是在主给水系统的任何一个环节发生故障时，作为应急手段向蒸汽发生器二回路侧供水，使一回路维持一个冷源，排出堆芯余热。因此，在核电厂事故工况下，移动电源车可为电动辅助给水泵及其运行所需要的控制电源恢复供电，缓解事故后果，并为恢复厂内外交流电源提供时间窗口。

2.2 为低压安注泵供电

低压安注泵属于核电站专设安全设施，其主要安全作用为在反应堆冷却剂系统（RCP）压力低于低压安注泵压头时，向RCP系统注水。因此，通过移动电源车为其供电，可保障事故工况下，低压安注泵能够持续向RCP系统注水，排出堆芯热量。

2.3 为设备冷却水泵供电

设备冷却水系统对核岛所有需要冷却的设备提供设备冷却水，并通过热交换器将热量传递给最终冷源——海水。在事故工况下，通过移动电源车对设备冷却水泵供电，为设备冷却水系统提供动力，保障设备冷却水系统可充分将设备冷却。

2.4 为不间断电源系统供电

不间断电源系统为核电厂控制室和关键负荷供电。在全厂失电情况下，不间断电源系统通过蓄电池能够保证8 h左右供电，为满足核电厂全厂失电后的长期监控需要，需要通过移动电源车保证不间断电源系统的运行。

2.5 为应急照明供电

通过移动电源车可为供电线路受损的厂房及场所提供应急供电，也可通过移动电源车自带的照明设备为现场临场指挥提供照明。

3 核电厂对移动电源车的特殊要求

核电厂系统复杂，对设备质量及功能要求高，对移动电源车也不例外。结合核电厂对设备质量及运行环境要求，总结出以下对移动电源车的特殊要求。

3.1 配置及功率要求

根据国家法规要求，各核电站至少配置一台中压移动电源车和一台低压移动电源车，并分别按照一台辅助给水泵及一台低压安注泵的负荷考虑电源车的容量[4]。同时，考虑柴油发电机组需要定期试验以保证其性能，因此建议配备一台独立的假负载，用于定期做带载试验。其中，低压移动电源车必须满足核电厂安全参数的监测和控制，必要的通讯、通风和照明及其他临时设施的负荷需求，建议容量在400 kW以上。中压移动电源车必须满足容量较大的辅助给水泵直接启动的需要，建议选择容量较小的柴油机配合容量较大的发电机的方式，可以满足核电厂直接启动大容量电动机的启动电压降等要求，以解决柴油机容量太大不能做成移动电源车的难题，建议柴油发电机容量在1800 kW以上，发电机容量在2600 kW以上。

3.2 恶劣运行环境要求

3.2.1 台风、暴雨

核电厂移动电源车必须接受严酷的淋雨试验，且通过自身的液压支撑装置，确保在台风、暴雨天气中，移动电源车保持平稳，通风孔、门、窗等漏雨量满足标准要求，不影响柴油发电机组的正常运行。

3.2.2 高、低温

核电厂移动电源车必须能够在暴晒环境及相应地区设计最低温度下，柴油发电机组能够顺利启动。建议低温启动措施设置为缸套水预热装置，冷却水中加入防冻液等。

3.2.3 夜晚

电源车车顶配置全方位旋转的升降照明灯，并提供遥控装置，不用时收折固定，使用时升到一定高度，并可360°旋转，可以满足夜晚照明要求。

3.3 其他特殊要求

3.3.1 在线补油

在线补油要求移动电源车自带补油泵，可直接从油桶、油池及油管补油。为避免过补油，油位高时自动停止补油，并带油位高低报警。

3.3.2 启动要求

柴油发电机启动蓄电池容量应能够保证机组启动6次而不需要再充电，启动蓄电池应选择知名品牌，其蓄电池寿命不能低于5年。

3.3.3 润滑油

机组润滑油量应能够保证7 d连续运行而无需补油，润滑油系统的设计应允许在线补油。润滑油压力低时能够产生报警，以便及时补油。

3.3.4 保护闭锁要求

机组需要设置应急/试验选择装置，以便机组在应急运行时，闭锁除柴油机超速保护外的其他常规停机联锁保护。

4 结语

在中国积极发展核电等清洁能源的大背景下，进一步提高核电厂的安全水平已成为社会的焦点。移动电源车作为国家核应急救援队的主要设备之一，以其良好的机动性及功能性，可在核电厂事故工况下为相关应急安全设备提供稳定的电力供应，可在复杂条件下突击抢险和紧急处置任务中发挥着重要作用，具有广阔的应用前景。

参考文献

[1] 叶奇蓁.后福岛时期我们国核电的发展 [J].中国电机工程学报，2012（1）：14-15.

[2] 张琳，李文宏，杨红义.福岛核事故后核电厂安全改进行分析[J].原子能科学技术，2014（3）：486-491.

[3] 张笛，李云峰.移动电源车行业探析[J].科技创业月刊，2014（1）：50-51.

[4] 国家核安全局.福岛核事故后核电厂改进行动通用技术要求（试行），国核安发[2012]98号[Z].