Problemy współpracy elektrowni jądrowych z systemem elektroenergetycznym

Rozpatrzono specyficzne zagadnienia warunkujące zakres elastycznej współpracy elektrowni jądrowych z systemem elektroenergetycznym. Należą do nich: wysokie koszty inwestycyjne budowy elektrowni jądrowych, zmuszające do eksploatacji siłowni przy dużych współczynnikach obciążenia; przejściowe stany zatrucia ksenonem wywołane regulacją mocy reaktora; ograniczenia szybkości podnoszenia mocy, spowodowane zjawiskiem wzajemnego oddziaływania między koszulką elementu paliwowego a paliwem. Pokazano, iż możliwości elektrowni w pokrywaniu dobowych zmian obciążenia systemu w dużej mierze zależą od strat reaktywności wskutek zatrucia reaktora ksenonem. O ile pierwsze dwa ograniczenia są w zasadzie natury ekonomicznej, o tyle restrykcje dotyczące nieprzekraczalnych dozwolonych szybkości wzrostu mocy elektrowni wynikają również ze względów radiologicznych. W danym przypadku chodzi bowiem o zapobieżenie uszkodzeniu elementów paliwowych i związanych z tym następstw.

---

Considered are specific problems constraining the operational flexibility of nuclear power plants within a power grid. They are as follows: high nuclear power plants building investment costs forcing to operate plants at high load factors, transient xenon poisoning states caused by reactor power control and limits in safe permissible rate of reactor power increase due to pellet cladding interaction (PCI). It is shown that maneuvering abilitiy of a power plant to meet the demand of daily power fluctuations depends mainly on reactivity losses due to reactor xenon poisoning. And whereas the first two restrictions are in principle of economic character, the ones concerning limited rate of power increase result also from radiological reasons - in this particular case the problem lies in preventing fuel rods from damaging and the subsequent consequences.