DNMC對AP1000運營管理的適應性分析研究

呂厚鑫，黃維德，方春法

（1.大亞灣核電運營管理有限責任公司經(jīng)營管理部，廣東 深圳518124；2.中國廣東核電集團有限公司研究中心，廣東 深圳518031）

根據(jù)國家核電中長期發(fā)展規(guī)劃，我國提出了到2020年核電建成裝機4 000萬千瓦，同時在建1 800萬千瓦的目標。目前中國核電發(fā)展戰(zhàn)略的總體布局正在由建設(shè)沿海核電廠轉(zhuǎn)向內(nèi)陸核電廠與沿海核電廠建設(shè)同時并舉，并且已經(jīng)釋放出發(fā)展內(nèi)陸核電的明確政策信號。國家能源局負責人在接受采訪時明確表示：“中國內(nèi)陸核電將采用以美國先進非能動壓水堆（AP1000）為主的三代核電技術(shù)，這一點毋庸置疑。”“從現(xiàn)在開始，我國所有新審批核電項目將實施向三代核電技術(shù)的過渡?！苯窈螅袊陆ê穗姀S采用二代技術(shù)的將越來越少，并將基本局限于沿海地區(qū)。內(nèi)陸首座AP1000三代核電廠2011年可望澆注第一罐混凝土。2013年之后，中國的內(nèi)陸核電將進入批量化生產(chǎn)和建設(shè)階段。

中廣核集團公司控股的湖北咸寧核電廠計劃采用AP1000技術(shù)。大亞灣核電運營管理有限責任公司（DNMC）作為國內(nèi)唯一一家以核電廠專業(yè)化運營為主營業(yè)務(wù)的公司，在二代技術(shù)路線方面積累了豐富的運營經(jīng)驗，出色的運營業(yè)績充分展示了專業(yè)運營的優(yōu)勢。為更好地貫徹落實中廣核集團專業(yè)化運營戰(zhàn)略，實現(xiàn)運營管理的科學發(fā)展，本文對AP1000的運營管理適應性進行了初步的研究和分析。

1 國外核電廠運營經(jīng)驗

1.1 運營管理模式

通過分析國外核電廠運營管理模式可以發(fā)現(xiàn)，一個運營公司管理多種核電技術(shù)、多種堆型核電廠的情況比較普遍，國外已有運營管理3種以上堆型的成功經(jīng)驗（詳見表1）。其中美國艾克思龍電力公司（Exelon）以及韓國水力原子力株式會社（KHNP）近年來機組平均能力因子達到92%以上，國內(nèi)外近年續(xù)建的先進技術(shù)核電機組投產(chǎn)后也是由原來的運營公司來運營管理。

表1 世界各國核電廠運營管理模式Table1 Operation and management mode of nuclear power plant in the world

1.2 影響核電廠安全運營水平的重要因素

Stricker先生曾任EDF的核電運營部（DPN）經(jīng)理，現(xiàn)任世界核運營者協(xié)會（WANO）主席。他通過對過去20a美國103臺機組和EDF 58臺機組的運營數(shù)據(jù)進行比較分析，得到的基本結(jié)論是：美國核電廠的機組能力因子連續(xù)3a平均達到90%以上，有明顯改進；而法國核電廠的機組能力因子一直徘徊在82%～83%之間。其根本原因在于法國核電運營企業(yè)主要傾向于通過核電廠技術(shù)的標準化來提高運營業(yè)績，而美國核電廠運營企業(yè)主要通過核電廠運營管理體系的標準化來提高運營業(yè)績。分析結(jié)果表明，影響核電廠安全運營水平的重要因素是運營管理體系，而技術(shù)路線與技術(shù)體系不是決定性的因素。

2 AP1000與CPR1000的差異

AP1000與中國改進型三環(huán)路壓水堆（CPR1000）同屬于壓水堆，其基本技術(shù)參數(shù)詳見表2。AP1000與CPR1000一回路運行壓力與設(shè)計溫度基本相同，常規(guī)島與核電廠輔助設(shè)施（BOP）部分差別不大，二者的主要差異在于AP1000采用了非能動安全系統(tǒng)以及模塊化的施工技術(shù)。非能動系統(tǒng)的使用使AP1000比傳統(tǒng)的壓水堆在結(jié)構(gòu)上顯著簡化，減少了安全級設(shè)備的數(shù)量，使反應堆控制安全系統(tǒng)所要求的操縱員動作的數(shù)量和復雜度都大大減少，提高了核電廠的可操作性和可維護性。這些差異對于運營管理的影響僅僅是管理對象的不同，核電運營管理體系具有較強的通用性，其本身并不會因為管理對象的不同而變化，所以不同技術(shù)路線對運營管理不會產(chǎn)生實質(zhì)性的影響。

表2 AP1000與CPR1000核電廠基本技術(shù)參數(shù)表Table2 Technical parameters of AP1000 and CPR1000NPPs

3 核電廠運營管理體系

無論是AP1000機組還是CPR1000機組，運營單位都要建立、實施、評估并不斷改進包括核安全管理、運行管理、維修管理、技術(shù)管理及培訓管理等在內(nèi)的運營管理體系。

①核安全管理主要通過組織制定、優(yōu)化核電廠運行技術(shù)規(guī)范、安全相關(guān)系統(tǒng)定期試驗監(jiān)督大綱以及應急運行程序，組織有效的核安全監(jiān)督管理，確保核電廠核安全水平滿足國家核安全法規(guī)、標準及導則的要求。

②運行管理主要是依據(jù)技術(shù)規(guī)范的要求，通過對核安全相關(guān)活動的控制與管理，確保機組安全運行。

③維修管理是指根據(jù)核安全法規(guī)、規(guī)范和導則的要求，通過實施檢查、維護、修復等活動，把設(shè)備的性能維護在設(shè)計要求的范圍內(nèi)，維持核電廠的核安全水平、可用率與經(jīng)濟效益。

④技術(shù)管理主要是保證并維持核電廠的設(shè)計基準，充分利用經(jīng)驗反饋、工程分析、技術(shù)研究、技術(shù)改造等手段，維持并不斷完善核電廠的安全水平。

⑤培訓管理主要通過必要、有效的課程培訓，使員工具有工作需要的知識與技能，并獲得開展核電廠生產(chǎn)活動需要的授權(quán)。

盡管AP1000和CPR1000某些系統(tǒng)設(shè)備不同，但是二者對核電廠安全管理體系的要求與目標都是相同的。另外，支撐核電廠核安全管理體系的重要支柱是核電廠的核安全文化，無論是AP1000機組還是CPR1000機組，對于核安全的要求與目標都是一致的，運營單位必須利用核安全管理體系培育和建設(shè)強有力的核安全文化，致力于塑造一套獨特的、經(jīng)過實踐檢驗的、把核安全至于一切之上的價值觀與行為模式，確保核安全自始至終得到管理團隊一致的重視，同時確保這種價值觀與行為模式滲透到每一個崗位并得到廣泛的認同與持續(xù)改進。因此，核電廠運營管理體系能夠兼容不同的技術(shù)路線。

4 DNMC在專業(yè)化運營中所具有的優(yōu)勢

4.1 國內(nèi)外運營數(shù)據(jù)對比

根據(jù)國內(nèi)核電運營公司最近3a的能力因子與大修工期的對標數(shù)據(jù)分析，中廣核集團專業(yè)化運營公司DNMC負責專業(yè)運營的機組的平均能力因子比其他非專業(yè)運營的機組高5.5%，機組平均大修工期少7.75d；而國際電力行業(yè)成本對標組織（EUCG）成本對標結(jié)果顯示，多基地通過資源共享及優(yōu)化在節(jié)約成本方面效果顯著，而且在一定范圍內(nèi)，成本隨著機組數(shù)量的增加而降低。

以核電廠專業(yè)化運營為主營業(yè)務(wù)的DNMC在優(yōu)化運營資源配置和利用、快速積累與共享運營經(jīng)驗、運營管理體系移植、核心競爭力的培養(yǎng)、推動技術(shù)進步和業(yè)績提升等方面，都具有很強的運營競爭優(yōu)勢，更有利于提高核電廠的核安全水平、降低運營成本。美國Exelon公司以及韓國KHNP公司優(yōu)秀的運營業(yè)績也能夠說明專業(yè)化運營所具有的競爭優(yōu)勢，這些運營優(yōu)勢將在運營AP1000機組時得到進一步發(fā)揮。

4.2 運營管理經(jīng)驗

DNMC在核電廠生產(chǎn)準備、運行管理、大修管理、技術(shù)管理、人員培訓等方面已經(jīng)積累了非常豐富的運營管理經(jīng)驗與核心技術(shù)能力，擁有自主化大修、備件管理、統(tǒng)籌培訓等資源，同時還擁有具備較高安全文化素養(yǎng)的管理與技術(shù)人員；如果由DNMC運營管理AP1000核電機組，將能夠快速復制這些管理模式與運營經(jīng)驗，更有助于快速成功掌握AP1000運營管理技術(shù)，確保AP1000機組運營取得成功。這一點可以從嶺澳核電站的經(jīng)驗得到證明：在安全性能大幅度提高的基礎(chǔ)上，嶺澳核電站一期投產(chǎn)后第2年其能力因子及發(fā)電量都與大亞灣核電站第6年相當；嶺澳核電站一期前5年比大亞灣核電站同期多發(fā)電約120億度。

5 DNMC運營管理AP1000機組可能的模式

根據(jù)國內(nèi)外核電廠專業(yè)化運營的經(jīng)驗反饋以及國家核電技術(shù)路線的發(fā)展形勢，DNMC運營管理AP1000機組有以下3種可能的管理模式：

（1）類似Exelon公司的“一體化事業(yè)部”模式

由DNMC實際控制AP1000核電廠，采用核電一體化事業(yè)部管理模式，實現(xiàn)核電資產(chǎn)運營管理一體化，機組全部運營管理業(yè)務(wù)都由DNMC下屬電廠負責。美國Exelon以及韓國的KHNP采用這種模式。

（2）類似廣西防城港公司的小業(yè)主模式

AP1000機組全部的運營管理都由DNMC負責，業(yè)主擁有電廠的所有權(quán)，DNMC為業(yè)主提供全方位運營管理服務(wù)。

（3）類似臺山公司EPR（歐洲壓水堆）機組的大業(yè)主模式

AP1000機組由業(yè)主公司負責機組的日常生產(chǎn)，DNMC負責生產(chǎn)準備、大修總承包、統(tǒng)籌培訓、運營支持等日常生產(chǎn)之外的運營管理服務(wù)。從專業(yè)化運營的角度來看，這種模式不利于發(fā)揮專業(yè)化運營的優(yōu)勢與潛力。

建議采用前2種模式運營管理AP1000機組，這2種模式專業(yè)化運營程度高，有利于中廣核集團在運營領(lǐng)域保持和提高相對競爭優(yōu)勢，易于統(tǒng)一指揮調(diào)度、統(tǒng)一資源調(diào)配、統(tǒng)一運營標準及經(jīng)驗共享，基地和電廠間人流、物流、經(jīng)驗流、信息流暢通，運行流程相對簡單且可模塊式復制，擴展性強。

6 結(jié)論

技術(shù)路線的差異不是制約運營管理的根本條件，由DNMC運營AP1000機組具有很強的競爭優(yōu)勢。采用“一體化事業(yè)部”模式或小業(yè)主模式來運營管理AP1000機組模式具有專業(yè)化運營程度高、易于統(tǒng)一指揮調(diào)度、統(tǒng)一資源調(diào)配、統(tǒng)一運營標準及經(jīng)驗共享等優(yōu)點。