紅沿河核電站3、4號(hào)機(jī)組RGL電源柜的設(shè)計(jì)與調(diào)試

摘要：紅沿河3、4號(hào)機(jī)組RGL電源柜的設(shè)計(jì)，參考了秦山二期和大亞灣核電站棒控系統(tǒng)電源柜的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，采用“一帶四”方案，即一組電源機(jī)箱控制四臺(tái)CRDM的運(yùn)行。文章對(duì)RGL系統(tǒng)進(jìn)行了描述，還介紹了RGL電源柜的功能、工作原理和硬件設(shè)計(jì)，并采用NI虛擬儀器采集信號(hào)和進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的電源柜功能正常、電流波形穩(wěn)定，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。
關(guān)鍵詞：反應(yīng)堆；控制棒；模擬負(fù)載；驅(qū)動(dòng)控制；LabVIEW

0 引言
控制棒控制與棒位系統(tǒng)(RGL)作為主要的反應(yīng)堆控制系統(tǒng)之一，對(duì)核電站的安全運(yùn)行和提高電站負(fù)荷因子起著重要的作用，并且它還與電站的效益密切相關(guān)。而電源柜(PWE)作為RGL中的關(guān)鍵設(shè)備，用于提升、下降和保持控制棒束，使反應(yīng)堆穩(wěn)定運(yùn)行在某一功率水平下，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆的起堆、運(yùn)行和停堆。
在秦山二期棒控系統(tǒng)中，電源柜設(shè)計(jì)采用“一帶一”方案，一組電源機(jī)箱(三個(gè)電源機(jī)箱)只控制一臺(tái)控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(CRDM)的運(yùn)行。在大亞灣棒控系統(tǒng)中，電源柜設(shè)計(jì)采用“一帶四”方案，一組電源機(jī)箱(四個(gè)電源機(jī)箱)控制四臺(tái)CRDM的運(yùn)行。紅沿河3、4號(hào)機(jī)組RGL電源柜參考了秦山二期和大亞灣的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，采用“一帶四”方案，一組電源機(jī)箱(三個(gè)電源機(jī)箱)控制四臺(tái)CRDM的運(yùn)行，這大大降低了成本、減小了設(shè)備的重量和占地空間。

1 系統(tǒng)描述
RGL棒位控制采用上位機(jī)、下位機(jī)結(jié)構(gòu)，上位機(jī)控制柜(UP)包括平均溫度調(diào)節(jié)和停堆棒束控制子系統(tǒng)(UPAT)、功率控制子系統(tǒng)(UPP)和功率控制監(jiān)視單元(USP)。下位機(jī)電源柜包括控制邏輯(LCS)和可控硅及其控制回路(即CRDM線圈供電回路)。UPAT／UPP接受來自主控制室、過程儀表系統(tǒng)(SIP)、汽機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)(GRE)以及中斷電路的命令和狀態(tài)信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的棒位移動(dòng)方向和移動(dòng)速度命令，并傳送到下位機(jī)PWE。PWE接受來自UP總線上的子組升／降指令，按特定時(shí)序向CRDM各線圈供電，激發(fā)保持線圈、傳遞線圈和提升線圈，實(shí)現(xiàn)控制棒的提升或下降。
在紅沿河3、4號(hào)機(jī)組中，每個(gè)機(jī)組有61束控制棒束(RCCA)，對(duì)應(yīng)61臺(tái)CRDM，因此一個(gè)機(jī)組需要16個(gè)PWE。在這16個(gè)PWE中，除了一個(gè)PWE控制一束棒運(yùn)行外，其余每個(gè)PWE控制一個(gè)子組四束棒的運(yùn)行。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2．1 電源柜主要功能和工作原理
每個(gè)PWE接受來自UP總線上的棒位移動(dòng)命令，結(jié)合來自供電回路和某些就地信號(hào)后，完成以下這些功能：1)循環(huán)功能：產(chǎn)生各線圈電流定值；產(chǎn)生電流定值序列。2)監(jiān)視功能：檢查UP命令的有效性；監(jiān)視供電回路的工作狀態(tài)；接收線圈電流反饋信號(hào)，監(jiān)視電流動(dòng)態(tài)特性。