ICS27.120.20 F65 NB 备案号：54654-2016 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 25048 — 2016 核电厂汽轮机仿真调试技术导则 Commissioning technical guidelines for turbine simulation of nuclear power plant 20160107发布 2016-06-01实施 国家能源局 发布 NB/T25048—2016 目 次 前言 II 范围 1 2 术语和定义 3 总则 4 正常启停和运行仿真试验 5 限制模式功能仿真试验 瞬态功能仿真试验 7 跳机保护仿真试验 8 机组联调仿真试验 9 文件记录及归档 参考文献， 3—2016 NB/T25048 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国电力企业联合会提出并归口。 本标准起草单位：中广核工程有限公司。 本标准的主要起草人：杨里平、朱嘉云、牛茂龙。 本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心（北京市白广路二条 一号，100761)。 II NB/T 25048—2016 核电厂汽轮机仿真调试技术导则 1范围 本标准规定了核电厂汽轮发电机组启动前的汽轮机控制系统逻辑功能仿真调试内容和要求。 本标准适用于压水堆核电厂汽轮机控制系统供应商厂内和核电厂的仿真调试。 2术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 汽轮机控制系统turbinecontrolsystem 使汽轮机适应各种运行工况的控制系统的总称，包括汽轮机调节系统、保护系统等。 2.2 汽轮机仿真调试装置turbinesimulationcommissioningdevice 模拟汽轮机运行状态用于汽轮机控制系统调试的计算机系统，包括硬件仿真系统或（和）软件仿真系统。 2.3 瞬态功能仿真试验transientstatefunctiontest 瞬态功能仿真试验包括电网故障模式、故障快速减负荷功能、调节阀故障模式、甩负荷至厂用电模 式的仿真试验。 3总则 3.1计量管理 3.1.1仿真试验仪器、仪表应经有资质的计量单位校验合格，在有效期内使用。 3.1.2汽轮机仿真调试装置输入/输出模件精度应满足试验要求。 3.2仿真调试装置 3.2.1仿真调试装置应具有汽轮机转速、负荷、压力和阀门控制回路的仿真调试功能，与汽轮机控制系 统连接的功能框图如图1所示。 仿真调试装置 汽轮机控制 系统人机交 人机交互界面 互界面 仿真调试装置 汽轮机控制系统 负荷控制回路」控制器 控制器负荷控制回路 转速控制回路 转速控制回路 输入/输 输入/输 压力控制回路 压力控制回路 出模件 出模件 阀门控制回路 阀门控制回路 图1 仿真调试装置与汽轮机控制系统连接功能框图 1 NB/T25048—2016 3.2.2仿真调试装置仿真试验前，应通过测试，满足技术规格书要求。 3.3调试文件 3.3.1仿真调试试验前，应编写仿真调试程序，明确仿真试验内容、方案和验收标准。 3.3.2仿真调试试验后，应编写仿真调试报告。 4正常启停和运行仿真试验 4.1冲转仿真试验 模拟汽轮机冲转至额定转速，并应保持在额定转速稳定运行。记录冲转期间的参数曲线和数值，计 算升转速速率和转速升至额定转速的超调量，检查和调整转速控制回路的PID参数。 4.2同期并网仿真试验 模拟汽轮机运行至额定转速，验证下列同期并网功能： a）模拟同期信号，验证汽轮发电机组同期时汽轮机转速调节功能，记录同期信号触发时转速调节值。 b） 模拟发电机并网信号，验证汽轮发电机组并网调节功能，记录并网初始负荷、最大转速波动值、 最大负荷波动值。 4.3升降负荷仿真试验 模拟汽轮机负荷运行模式，设定不同的升降负荷变化率值，验证汽轮机的负荷控制功能，计算并核 对汽轮机控制系统升降负荷变化率，记录不同速率下升降负荷的最大负荷波动值，检查和调整负荷控制 回路的PID参数。 4.4带负荷运行仿真试验 设定不同的负荷目标值，模拟汽轮机分别在不同功率平台下运行，根据机组状态，检查和记录负荷 运行情况，检查和调整负荷控制回路的PID参数 4.5停机仿真试验 4.5.1正常停机试验 模拟汽轮机降负荷至并网初始负荷，触发发电机出口断路器开关断开信号使汽轮发电机组解列，降 低汽轮机转速至盘车转速，记录停机过程中的负荷、转速曲线。 4.5.2事故停机试验 模拟汽轮机带额定功率运行，触发任意一个汽轮机跳机逻辑使汽轮机停机，记录停机过程中的负荷、 转速曲线，记录汽轮机最大转速飞升值。 4.6阀门活动性仿真试验 4.6.1汽轮机仿真调试装置应具有模拟阀门反馈和控制信号的功能。 4.6.2汽轮机阀门单体性能试验完成前，应通过仿真调试装置的阀门控制回路功能实现汽轮机主汽阀和 调节阀的活动性试验，根据汽轮机厂家的技术要求，仿真汽轮机在阀门活动性试验设计的功率平台运行， 对汽轮机主汽阀和调节阀进行活动性试验，记录试验期间阀位反馈、负荷值、蒸汽流量曲线，核对阀门 活动性试验时的顺控步序、阀门开关时间和最大负荷波动值等参数是否满足设计文件要求。 2 NB/T25048—2016 4.6.3汽轮机阀门单体性能试验完成后，应将现场阀门的控制、反馈信号接入汽轮机控制系统，进行汽 轮机阀门、仿真调试装置和汽轮机控制系统的阀门活动性混合仿真试验。除满足4.6.2的要求外，还应 根据仿真试验结果调整阀门开关时间和步序等待时间等参数。 5限制模式功能仿真试验 5.1高压缸入口压力限制模式 高压缸入口压力限制模式功能应包括正常压力限制模式和反应堆压力限制模式，试验应包括下列内容： a)j 正常压力限制模式。仿真汽轮机处于负荷运行模式，修改高压缸入口压力参考值，使压力参考 值对应的负荷值低于当前负荷值，触发高压缸入口压力模式限制功能，记录在压力限制模式动 作时的负荷值、负荷设定值、负荷变化率、高压缸入口压力参考值、汽轮机调节阀开度等参数。 b） 反应堆压力限制模式。仿真汽轮机低于96%额定负荷运行模式，在仿真调试装置内模拟反应璀 负荷大于96%额定负荷信号，触发高压缸入口压力模式下的反应堆压力限制功能，验证高压缸 入口压力模式下压力控制器与负荷控制器之间的切换功能，记录在压力限制模式动作时的负荷 值、负荷设定值、负荷变化率、高压缸入口压力参考值、汽轮机调节阀开度等参数。 5.2蒸汽流量限制模式 仿真汽轮机处于升负荷运行模式，修改汽轮机蒸汽流量限制值小于当前目标负荷值，负荷升至流量 限制值对应的负荷值时负荷保持不变，记录负荷值、负荷设定值、目标负荷值、蒸汽流量限制值、调节 阀开度、超调量等参数。 5.3最大阀位开度限制模式 对于有最大阀位开度限制功能的汽轮机，仿真汽轮机升负荷运行模式，修改汽轮机最大阀位开度限 制值小于对应的目标负荷值，验证阀门开度大于阀位开度限制值时汽轮机阀位保持不变，汽轮机保持在 当前负荷值稳定运行。记录负荷、负荷设定值、目标负荷值、阀位参考值、调节阀开度、超调量等。 6瞬态功能仿真试验 6.1电网故障模式仿真试验 6.1.1模拟汽轮机处于正常负荷运行模式，模拟电网故障信号，验证汽轮机调节阀先快关然后重新开启 功能。 6.1.2记录在电网故障动作时转速设定值、转速值、负荷设定值、负荷值、调节阀开度等参数。 6.2故障快速减负荷功能仿真试验 模拟汽轮机处于额定负荷运行模式，逐一模拟触发故障快速减负荷的各项条件，验证减负荷速率和 稳定运行的目标负荷值，试验应包括下列内容： a）反应堆故障快速减负荷仿真试验； b）给水泵故障快速减负荷仿真试验； c）发电机故障快速减负荷仿真试验。 6.3调节阀故障模式仿真试验 模拟汽轮机处于额定负荷运行模式，模拟任意一个汽轮机调节阀因故障意外关闭现象，验证其他调 节阀的补偿调节作用，记录调节阀开度、机组负荷设定值、负荷实际值、汽轮机转速和机组最终稳定负 3 NB/T25048—2016 4.6.3汽轮机阀门单体性能试验完成后，应将现场阀门的控制、反馈信号接入汽轮机控制系统，进行汽 轮机阀门、仿真调试装置和汽轮机控制系统的阀门活动性混合仿真试验。除满足4.6.2的要求外，还应 根据仿真试验结果调整阀门开关时间和步序等待时间等参数。 5限制模式功能仿真试验 5.1高压缸入口压力限制模式 高压缸入口压力限制模式功能应包括正常压力限制模式和反应堆压力限制模式，试验应包括下列内容： a)j 正常压力限制模式。仿真汽轮机处于负荷运行模式，修改高压缸入口压力参考值，使压力参考 值对应的负荷值低于当前负荷值，触发高压缸入口压力模式限制功能，记录在压力限制模式动 作时的负荷值、负荷设定值、负荷变化率、高压缸入口压力参考值、汽轮机调节阀开度等参数。 b） 反应堆压力限制模式。仿真汽轮机低于96%额定负荷运行模式，在仿真调试装置内模拟反应璀 负荷大于96%额定负荷信号，触发高压缸入口压力模式下的反应堆压力限制功能，验证高压缸 入口压力模式下压力控制器与负荷控制器之间的切换功能，记录在压力限制模式动作时的负荷 值、负荷设定值、负荷变化率、高压缸入口压力参考值、汽轮机调节阀开度等参数。 5.2蒸汽流量限制模式 仿真汽轮机处于升负荷运行模式，修改汽轮机蒸汽流量限制值小于当前目标负荷值，负荷升至流量 限制值对应的负荷值时负荷保持不变，记录负荷值、负荷设定值、目标负荷值、蒸汽流量限制值、调节 阀开度、超调量等参数。 5.3最大阀位开度限制模式 对于有最大阀位开度限制功能的汽轮机，仿真汽轮机升负荷运行模式，修改汽轮机最大阀位开度限 制值小于对应的目标负荷值，验证阀门开度大于阀位开度限制值时汽轮机阀位保持不变