ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.12.2021
Просмотров: 85
Скачиваний: 1
wwwsswww
7 Оцінка стійкості роботи КЕС 4400 МВТ в умовах дії загрозливих чинників НС
Розроблена КЕС може отримати впливи від надзвичайних ситуацій техногенного, природного, військового походження, яких в країні виникає тисячі. Вони наносять непоправну шкоду на об’єкти енергетичного господарства. Серед НС можна виділити найбільш небезпечні: наявність у довкіллі шкідливих речовин понад ГДК, аварії зі загрозою викиду ХНР і біологічних небезпечних засобів, радіоактивне забруднення, вплив ЕМІ.
Головну небезпеку для КЕС становить ударна хвиля, світлове (теплове) випромінювання, вторинні вражаючі фактори і радіоактивне зараження місцевості. Проте іноді доводиться враховувати і вплив проникаючої радіації та електромагнітного імпульсу.
На КЕС використовуються елементи, до складу яких входять: метали, напівпровідники, діоди, резистори та ін. Серед цих матеріалів найбільш чутливі до радіації метали, бо їм властива велика концентрація вільних носіїв. Таким чином блоки КЕС можуть раптово втратити працездатність при певних рівнях радіації.
Особливістю ЕМІ як вражаючого чинника є його здатність поширюватися на десятки і сотні кілометрів в навколишньому середовищі і по різних комунікаціях. Тому ЕМІ може вплинути там, де ударна хвиля, світлове випромінювання і проникаюча радіація втрачають своє значення як вражаючі фактори.
Отже існує актуальна проблема розрахунку і підвищення стійкості електричних станції. Для цього на об`єкті завчасно на основі розрахунків планують і проводять відповідні організаційні й інженерно-технічні заходи. Досягнення науки і техніки дозволяють реалізувати такі рішення, при яких підприємство буде стійке.
7.1 Оцінка стійкості роботи КЕС в умовах дії іонізуючих випромінювань
Визначаємо експозиційні дози при яких в елементах РЕА можуть виникнути незворотні зміни. Дані заносимо в таблицю 7.1.
Таблиця 7.1 – Експозиційні дози
|
№ |
Елементи КЕС |
Дгр, Р |
Дгр, Р |
|
|
1 |
Блок управління автоматизованою дільницею №1 |
Резистори СП1-10 |
106 |
103 |
|
фотодіоди LEDX55 |
103 |
|||
|
Конденсатор К-41 |
105 |
|||
|
МікросхемиТТЛDА3247 |
104 |
|||
|
2 |
Блок управління робототехнічною дільницею |
Мікроперемикач МКF46 |
104 |
|
|
Конденсатор К-41 |
105 |
|||
|
Транзистор КТ531 |
105 |
|||
|
інтегральні схеми К1553ЛА |
5*105 |
|||
|
3 |
Блок живлення |
транзистор БПЛ ГТ500 |
104 |
|
|
Трансформатор 6/04 |
103 |
|||
|
Діод VD648 |
105 |
|||
Самий уразливий елемент РЕА – фотодіоди блоку управління автоматизованою дільницею №1, Дгр=103 Р.
Визначаємо можливу дозу опромінення:
;
(7.1)
де
- коефіцієнт послаблення,
1
- час
початку опромінення, 1 год
- максимальна
тривалість роботи, 20 років
;
Визначаємо допустимий час роботи РЕА:
;
(7.2)
Порівняємо отримані дані:
=103
<
=3507,58.
Висновок.
Так як
=103
<
=3507,58,
то для забезпечення стійкості роботи
потрібно збільшити
в 3 рази.
Робота РЕА буде стійкою протягом
12033,14 годин .
7.2 Оцінка стійкості КЕС 4400 МВт в умовах дії ЕМІ
При оцінці впливу ЕМІ на струмопровідні елементи необхідно врахувати те, що ЕМІ мають горизонтальну та вертикальну складові напруженості електричного поля і тому повинні визначатися значеннями напруги на вертикальних та горизонтальних ділянках лінії. Для оцінки безпеки роботи в умовах дії електромагнітних випромінювань, необхідно визначити значення вертикальної складової напруженості електромагнітного поля, при коефіцієнті безпеки рівному КБ=40 ДБ.
На об’єкті КЕС розподіляються на різні блоки:
-
Блок управління автоматизованою дільницею №1
-
Блок управління робототехнічною дільницею
3. Блок живлення
На кожній ділянці визначаємо максимальну довжину вертикальної та горизонтальної струмопровідної частини: lB1=2м, lB2=1,3м, lB3=1,45м, lГ1=1,8м, lГ2=1,2м, lГ3=1,3м. Напругу наводки вертикальної струмопровідної частини визначаємо з формули:
;
(7.3)
Після всіх математичних перетворень, отримуємо наступні значення:
,
;
(7.4)
;
Визначаємо допустимі коливання напруги живлення:
При
,
;
При
,
;
При
,
;
Результати розрахунків заносимо в таблицю 7.2.
Таблиця 7.2 - Результати розрахунків
|
№ |
Елемент системи |
|
|
|
|
|
|
Результат дії |
|
1 |
Блок управління автоматизованою дільницею №1 |
2 |
1,8 |
23,2 |
20880 |
-13,18 |
-146,4 |
не стійкий |
Продовження таблиці 7.2
|
2 |
Блок управління робототехнічною дільницею |
1.3 |
1,2 |
15,1 |
13920 |
64,51 |
-71,04 |
не стійкий |
|
3 |
Блок живлення |
1.45 |
1,3 |
16,8 |
15080 |
40,45 |
-94,76 |
не стійкий |
Всі елементи схеми РЕА нестійкі, тобто потрібно проводити екранування.
-
Розробка заходів по підвищенню стійкості роботи КЕС у НС
Проведемо
розрахунок товщини стінки екрану, для
цього визначаємо перехідне затухання
в екрані. Вибираємо стальний екран
.
Блок управління автоматизованою дільницею №1:
;
Блок управління робототехнічною дільницею:
;
Блок живлення:
.
Таким чином при екрануванні системи живлення з використанням екрану товщиною 0,293 см з сталі, система автоматики буде стійкою в умовах дії ЕМІ. При екрануванні схем релейного захисту використанням екрану товщиною 0,17 см з сталі, схеми постійного струму будуть стійкими в умовах ЕМІ. Для схем постійного струму потрібен екран товщиною 0,212 см.
Отже, іонізуючі випромінювання та ЕМІ впливають на стійкість роботи КЕС. Для безпечної роботи на КЕС 4400 МВт в умовах електромагнітного імпульсу необхідно провести розрахунок при коефіцієнті безпеки, за якого умови сприятливі і не впливають на роботу КЕС. Розрахунки показали, що в умовах дії електромагнітних випромінювань, безпечна робота КЕС гарантується при розрахованих значеннях горизонтальних і вертикальних складових напруженості електричного поля.