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「吃瓜tvの外部电源の信頼性确保に係る开闭所等の地震対策について(报告)」の提出について |
2011年7月7日
东京电力株式会社福岛第一原子力発电所内の开闭所における遮断器等が地震によって损伤を受けた事象に基づく知见を踏まえた、原子力安全?保安院からの指示文书「原子力発电所等の外部电源の信頼性确保に係る开闭所等の地震対策について(指示)」を6月7日、受领しました。
指示内容は以下のとおりです。
【原子力安全?保安院からの指示内容】
原子力安全?保安院(以下「当院」という。)は、原子力発电所等の外部电源の信頼性确保についての指示に係る报告を、平成23年5月16日に各一般电気事业者から受け、本日、当该报告に対する评価を行った。
これらの评価及び报告を踏まえ、外部电源の信頼性を确保する観点から、以下の事项について実施することを求める。また、その実施状况について、平成23年7月7日までに当院に报告することを求める。
- 平成23年东北地方太平洋冲地震により东京电力株式会社福岛第一原子力発电所において観测された地震観测记録の分析结果を踏まえ、一般电気事业者等の原子力発电所等において开闭所等の电気设备が机能不全となる倒壊、损伤等が発生する可能性についての影响评価。
- 上记1.において机能不全となる倒壊、损伤等が発生する可能性があると评価された场合、当该设备に対する地震対策の策定。
当社は、上记指示に基づき、吃瓜tvの开闭所设备等の电気设备が机能不全となる倒壊、损伤等が発生する可能性の影响评価等について、検讨结果を、本日、原子力安全?保安院に报告しました。
- 当社の影响评価対象设备について
今回の福岛第一原子力発电所の1号机及び2号机の遮断器等の损壊を踏まえ、吃瓜tvにおいても、同様の开闭所设备について影响评価を行いました。
また、开闭所设备で受电した后に电圧を変换する変圧器についても、大型机器であることから、影响评価することとしました。 - 影响评価手法
原子力発电所の开闭所设备と変圧器は、一般产业施设と同等の耐震安全性を保持すればよいものと位置付けられています。
しかし、今回の影响评価では、地震の振动による机器の共振※1も考虑している日本电気协会の规格である闯贰础骋5003-2010「変电所等における电気设备の耐震设计指针」による评価を実施し、机器の耐震上の裕度(地震动※2により各部位に発生する応力※3とその部位の许容応力の比率)を确认することとしました。- (1)开闭所设备
地震动の想定においては、周波数は评価対象机器の共振周波数、加速度は过去の地震のほとんどをカバーできる地表面での3尘/蝉2(=300骋补濒)とされています。
また、过去の大规模地震データを踏まえ、评価において振动を加える时间は、机器に生じる加速度を地表面での加速度の约6.1倍に増幅するものを用いることとされています。
评価では、振动により机器の各部位に生じる応力を算出して、许容値と比较し、机器の倒壊、损伤等の可能性について评価します。 - (2)変圧器设备
変圧器本体は共振周波数が高いため、地震动と共振する可能性が极めて小さいことから、加速度が一定に加わるものとして倒壊する恐れがないかを评価することとされています。
加速度の想定は、开闭所设备と同様の地表面での3尘/蝉2を基に、変圧器が设置されている基础の影响等を考虑して、5尘/蝉2(=500骋补濒)が変圧器本体に加わるものとされています。
评価では、加えられた加速度により変圧器を固定する基础ボルト等に生じる応力を算出して、许容値と比较し、変圧器倒壊の可能性について评価します。
- (1)开闭所设备
- 评価结果
吃瓜tvにおける开闭所设备、変圧器设备について、闯贰础骋5003-2010の手法による评価上の裕度を表1、2に示します。ここで、「评価部位」には裕度が最も小さい部位を记载しています。
表1 吃瓜tvの开闭所设备に対する评価状况について 设备 电圧阶级 仕様 裕度 评価部位 1?2号机
共用66kV ガス絶縁开闭装置※
(骋滨厂)2.88 ブッシングタンク架台部 1~3号机 275kV ガス絶縁开闭装置※
(骋滨厂)1.93 骋滨厂支持架台部 ※しゃ断器、断路器などを含む
開閉所设备については、加速度の増幅率(振動により機器に生じる加速度と地表面での加速度の比)が更に1.3倍となる振動を想定することで過去の地震データをほぼカバーできることから、上記の評価において、1.3以上の裕度があれば、過去の大規模地震を考慮しても機能不全となる倒壊、損傷等が発生する可能性は低いものと見なすことができます。表2 泊発電所の変圧器设备に対する評価状況について 号机 変圧器名称 电圧 裕度 评価部位 1号机 起动変圧器 280/6.9kV 2.32 基础耐震金具部 1?2号机
共用予备変圧器 64.5/6.9kV 4.04 基础ボルト 2号机 起动変圧器 280/6.9kV 2.32 基础耐震金具部 3号机 主変圧器/
所内変圧器※275/21kV 1.82 基础耐震金具部 21/6.9kV 予备変圧器 280/6.9kV 7.94 基础耐震金具部 ※3号机主変圧器、所内変圧器は一体型である。
また、変圧器については、地震と共振する可能性が极めて小さいことなどから、裕度が1.0以上であれば、机能不全となる倒壊の可能性は低いものと见なすことができます。
以上のとおり、泊発電所開閉所设备及び変圧器设备については、いずれも裕度が上記の値を上回っていることから、機能不全となる倒壊、損傷等が発生する可能性は低いものと考えます。 - 今后の対応について
今回、開閉所设备と変圧器については、JEAG5003-2010の手法にて耐震性を評価しました。
しかし、今回の福島第一原子力発電所の1号机、2号机における遮断器等の損傷については、今後も東京電力において原因の究明等の詳細な評価が行われると聞いております。
今後、これらの评価结果に基づく新たな知見の反映要否を含めて、改めて検討を実施し、報告することとします。
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※1
共振
物体に固有振动数(物体を自由に振动させた际に検出されるその物体固有の振动数)と等しい振动が外部から加わると振动の幅が大きくなる现象 -
※2
地震动
地震によって発生する揺れ -
※3
応力
物体が外力を受けたときに、それに応じて内部に抵抗力(内力)が生じる。単位面积当たりの内力を応力という。
【添付资料】
「吃瓜tvの外部电源の信頼性确保に係る开闭所等の地震対策について(报告)」の概要 [PDF:294KB]