(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいて、
所内主電源系から所内変圧器を介して分岐されＭＧセットを介して可変周波数電源装置を接続された複数の第１の常用母線とＭＧセットを介することなく可変周波数電源装置を接続された複数の第２の常用母線とを備え、
前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第１の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第２の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、かつ、前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置と前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、それぞれ前記複数の順変換器の並列出力を受け直流を交流に変換して複数の原子炉冷却材再循環ポンプに供給する単一の逆変換器とを備えていることを特徴とする原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システム。
【請求項２】
沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいて、
所内主電源系から所内変圧器を介して分岐されＭＧセットを介して可変周波数電源装置を接続された複数の第１の常用母線とＭＧセットを介することなく可変周波数電源装置を接続された複数の第２の常用母線とを備え、
前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第１の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第２の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、かつ、前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置と前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、それぞれ前記複数の順変換器の並列出力を受けて並列分割し直流を交流に変換して各１台の原子炉冷却材再循環ポンプに供給する複数の逆変換器とを備えていることを特徴とする原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システム。
【請求項３】
沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいて、
所内主電源系から所内変圧器を介して分岐されＭＧセットを介して可変周波数電源装置を接続された複数の第１の常用母線とＭＧセットを介することなく可変周波数電源装置を接続された複数の第２の常用母線と、前記可変周波数電源装置に接続された複数の開閉器とを備え、
各原子炉冷却材再循環ポンプは、前記複数の開閉器の一つに接続されるとともに、他の変周波数電源装置に接続された複数の開閉器の一つに接続されていることを特徴とする原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムに係り、原子炉出力の制御性の向上，機器の故障等に対する信頼性の向上により安定したプラント出力を維持することができる原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
改良型沸騰水型原子炉（Advanced Boiling Water Reactor，ＡＢＷＲと略称する）の発電プラントでは、複数の、たとえば１０台の原子炉冷却材再循環ポンプ（Reactor Internal Pump ，ＲＩＰと略称する）により、原子炉の炉水（冷却材）を循環させている。これらの原子炉冷却材再循環ポンプは、改良型沸騰水型原子炉においては原子炉圧力容器内に設置され直接炉水（冷却材）を循環させる内部再循環方式を採用している。
【０００３】
原子炉冷却材再循環ポンプによって循環される冷却材の循環量は原子炉の炉心の反応度に関係するので、これを利用して冷却材の循環量を制御して原子炉の出力を制御することが行われている。このため、原子炉冷却材再循環ポンプ毎に冷却材の循環量を調節できる事が望ましい。
【０００４】
また、不測の事態による原子炉冷却材再循環ポンプの停止は、原子炉冷却材再循環系（Reactor Recirculation System，ＲＲＳと略称する）の健全性に影響を与え、発電プラントの停止の原因となることもある。このため、原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、原子炉冷却材再循環ポンプの流量を制御することができるとともに、当該電源システムを構成する機器が故障した場合にも高い信頼性でプラントの動作を維持することができるように構成されていなければならない。
【０００５】
従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは例えば特開平２−２１１０２６号公報や特開平１０−２６６９６８号公報に記載されており、その構成は例えば図５に示すようになっている。
【０００６】
図５において、１ａ，１ｂは所内主電源系１１に接続された所内変圧器、２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２は常用母線、３ａ１，３ａ２，３ｂ１，３ｂ２は入力変圧器、４ａ，４ｂはＭＧセット（電動発電機セット；Motor-Generator Set）、５ａ〜５ｊは可変周波数電源装置（Adjustable Speed Drive ，ＡＳＤと略称する）、６ａ〜６ｊは原子炉冷却材再循環ポンプ、９ａ１〜９ｂ２，１０ａ１〜１０ｂ２は開閉器である。
【０００７】
図５に示した原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは１０台の再循環ポンプ６ａ〜６ｊを有する原子炉冷却材再循環系に適用され、再循環ポンプ１台毎に可変周波数電源装置５ａ〜５ｊを備えている。可変周波数電源装置５ａ〜５ｊは、電源の周波数を変化させて再循環ポンプの速度制御を行うことにより、炉心流量を調節して原子炉の出力制御を実施するものであって、一般にインバータ方式による静止型が使用されている。
【０００８】
図５に示した構成を合理的に発展させた原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムとして、図６に示すように、２台又は３台の再循環ポンプ毎に１台の可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２を設けた構成も知られている。
【０００９】
図６の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムでは、１０台の再循環ポンプ６ａ〜６ｊは、２台または３台ずつ４組に分けられて各組毎に４つの常用母線２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２に接続されている。常用母線２ａ１〜２ｂ２は再循環ポンプやその他の発電プラントの補機に電力を供給するものであって、開閉器９ａ１〜９ｂ２および所内変圧器１ａ，１ｂを介して所内主電源系１１に接続されている。これらの常用母線２ａ１〜２ｂ２はたとえば閉鎖配電盤（Metal Enclosed Switchgear, M/C）として設置され、再循環ポンプのほか、図示されていない原子炉給水ポンプ等の発電用補機を接続できるように構成されている。
【００１０】
これらの常用母線２ａ１〜２ｂ２各々に、１台ずつの可変周波数電源装置５ａ１，５ｂ１、あるいはＭＧセット４ａ，４ｂを介して１台ずつの可変周波数電源装置５ａ２，５ｂ２が接続されている。ＭＧセット４ａ，４ｂは通常、電動機Ｍとフライホイールの付いた発電機Ｇとによって構成されている。
【００１１】
所内主電源系１１は、原子炉の蒸気で回転されて発電する主発電機によって電力を供給されている。所内主電源系１１に供給された電力は、所内変圧器１ａ，１ｂを介して再循環ポンプや補機に供給される一方、送電用主変圧器を介して外部の送電線に送電される。
【００１２】
この従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムによれば、主発電機によって発生された電力は、所内変圧器１ａ，１ｂ、常用母線２ａ１〜２ｂ２、ＭＧセット４ａ，４ｂ等を介して可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２に供給され、可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２によって電圧，周波数を変化させて再循環ポンプ６ａ〜６ｊの回転速度を制御することができる。これにより、原子炉炉心の冷却材流量を調節して改良型沸騰水型原子力発電プラントの出力を制御することができる。
【００１３】
また、複数台のＭＧセットや可変周波数電源装置を備えることにより、一部のＭＧセットや可変周波数電源装置などの機器が故障した場合にも、同時に４台以上の再循環ポンプが停止することを防止することができる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムでは、２台若しくは３台の再循環ポンプに対してこれを駆動するための可変周波数電源装置が１台設けられている。そのため、再循環ポンプの回転数制御は２台若しくは３台同時に行われるため、再循環ポンプ１台毎の微少な炉心流量調整を行うことができない。
【００１５】
また、上記従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいては、１台の可変周波数電源装置が故障した場合には、接続している２台若しくは３台の再循環ポンプが停止してしまう。３台以上の再循環ポンプが同時に停止すると、改良型沸騰水型原子炉の十分な冷却材炉心流量を確保することが困難になり、原子力発電プラントの出力低下を招く。
【００１６】
そこで、本発明は、改良型沸騰水型原子炉に複数備えられた原子炉冷却材再循環ポンプごとに回転数制御を行うことで微少な炉心流量調整を行うことができるとともに、電源装置の故障による再循環ポンプ停止台数を最低限にとどめることのできる原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいて、所内主電源系から所内変圧器を介して分岐されＭＧセットを介して可変周波数電源装置を接続された複数の第１の常用母線とＭＧセットを介することなく可変周波数電源装置を接続された複数の第２の常用母線とを備え、前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第１の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第２の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、かつ、前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置と前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、それぞれ前記複数の順変換器の並列出力を受け直流を交流に変換して複数の原子炉冷却材再循環ポンプに供給する単一の逆変換器とを備えていることを特徴とする。
【００２０】
本発明の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、比較的電気的ストレスの多い電力変換器部を多重化しており、順変換器の点検や故障に際して可変周波数電源装置を停止させる必要がなく、従って再循環ポンプを停止させる必要がない。また、可変周波数電源装置に備えられる順変換器は互いに異なる常用母線に接続されているので、一方の常用母線の故障や停電のときも可変周波数電源装置の運転を継続し再循環ポンプの運転を継続することができる。
【００２１】
請求項２の発明は、沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいて、所内主電源系から所内変圧器を介して分岐されＭＧセットを介して可変周波数電源装置を接続された複数の第１の常用母線とＭＧセットを介することなく可変周波数電源装置を接続された複数の第２の常用母線とを備え、前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第１の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、前記複数の第２の常用母線の電力も受けてそれぞれ交流を直流に変換する複数の順変換器を備え、かつ、前記ＭＧセットを介して接続された可変周波数電源装置と前記ＭＧセットを介することなく接続された可変周波数電源装置は、それぞれ前記複数の順変換器の並列出力を受けて並列分割し直流を交流に変換して各１台の原子炉冷却材再循環ポンプに供給する複数の逆変換器とを備えていることを特徴とする。
【００２２】
本発明の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、比較的電気的ストレスの多い順変換器および逆変換器を多重化しており、逆変換器の故障に対して、一度に停止する再循環ポンプを１台に抑えることができ、更に、上流の常用母線及び順変換器の点検，故障に対しても可変周波数電源装置および再循環ポンプを停止させる必要がない。
【００２３】
請求項３の発明は、沸騰水型原子炉に設けられた複数台の原子炉冷却材再循環ポンプを可変速駆動する原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムにおいて、所内主電源系から所内変圧器を介して分岐されＭＧセットを介して可変周波数電源装置を接続された複数の第１の常用母線とＭＧセットを介することなく可変周波数電源装置を接続された複数の第２の常用母線と、前記可変周波数電源装置に接続された複数の開閉器とを備え、各原子炉冷却材再循環ポンプは、前記複数の開閉器の一つに接続されるとともに、他の変周波数電源装置に接続された複数の開閉器の一つに接続されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、原子炉冷却材再循環ポンプ１台に給電する常用母線と可変周波数電源装置を多重化しているので、一方の常用母線や可変周波数電源装置の点検，故障に際しても原子炉冷却材再循環ポンプを停止させる必要がない。
【００２５】
【発明の実施の形態】
次に本発明のいくつかの実施の形態について説明する。なお、これらの実施の形態において再循環ポンプは、原子炉の炉心の周囲にほぼ等間隔で配列しており、ほぼ対称位置の再循環ポンプ同士が電源を共用する。これにより、再循環ポンプ駆動用電源システムの機器の故障時等においても、原子炉内の冷却材流量分布に偏りが生じないようにしている。このように、電源系統を共通とする再循環ポンプ同士が隣接しないように組み合わせ配置としているが、以下の実施の形態においては、発明の内容を理解し易くする便宜上、再循環ポンプの符号を連番で付して説明する。
【００２６】
最初に本発明の第１の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムについて図１を参照して説明する。
すなわち、本実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、所内主電源系１１に所内変圧器１ａ，１ｂを接続し、この所内変圧器１ａ，１ｄの２次側に開閉器９ａ１，９ａ２，９ｂ１，９ｂ２を介してそれぞれ常用母線２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２を接続している。
【００２７】
常用母線２ａ１には開閉器１０ａ１および入力変圧器３ａ１を介して可変周波数電源装置５ａ１を接続し、常用母線２ａ２には開閉器１０ａ２，ＭＧセット４ａおよび入力変圧器３ａ２を介して可変周波数電源装置５ａ２を接続している。常用母線２ｂ１には開閉器１０ｂ１および入力変圧器３ｂ１を介して可変周波数電源装置５ｂ１を接続し、常用母線２ｂ２には開閉器１０ｂ２，ＭＧセット４ｂおよび入力変圧器３ｂ２を介して可変周波数電源装置５ｂ２を接続してある。
【００２８】
可変周波数電源装置５ａ１，５ａ２，５ｂ１，５ｂ２はそれぞれ１台の交流を直流に変換する順変換器７ａ１，７ａ２，７ｂ１，７ｂ２を備え、各順変換器７ａ１，７ａ２，７ｂ１，７ｂ２にはそれぞれ２台または３台の直流を交流に変換する逆変換器８ａ１，８ａ２および８ａ３，８ａ４，８ａ５および８ｂ１，８ｂ２および８ｂ３，８ｂ４，８ｂ５が接続されている。逆変換器８ａ１〜８ｂ５には各１台の原子炉冷却材再循環ポンプ６ａ〜６ｊが接続されている。
【００２９】
所内主電源系１１は、原子炉の蒸気で回転されて発電する図示しない主発電機によって電力を供給されている。所内主電源系１１に供給された電力は、所内変圧器１ａ，１ｂから可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２までの原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを介して原子炉冷却材再循環ポンプ６ａ〜６ｊに供給される一方、図示しない送電用変圧器を介して外部の送電線に送電される。
【００３０】
このように本第１の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、所内主電源系１１に接続された２台の所内変圧器１ａ，１ｂに対し分岐して各々２つの常用母線２ａ１，２ａ２および２ｂ１，２ｂ２を接続し、これら各２つの常用母線のうち一方の常用母線２ａ１，２ｂ１は直接、他方の常用母線２ａ２，２ｂ２はＭＧセット４ａあるいは４ｂを介して、単一の順変換器５ａ１，５ｂ１，５ａ２，５ｂ２を接続し、これら各順変換器５ａ２〜５ｂ２に対し２または３台の逆変換器８ａ１〜８ｂ５を並列に接続し、逆変換器８ａ１〜８ｂ５に対して１台の再循環ポンプ６ａ〜６ｊを接続している。
【００３１】
本実施の形態では、ＭＧセット４ａ，４ｂを介して再循環ポンプ３台を接続したものが２ユニット設けられている。ＭＧセット４ａ，４ｂにより所内主電源系１１側への高調波成分の流出を防止できるから、電源システム全体として、所内主電源系１１側への高調波成分の流出を低減することができる。
【００３２】
ＭＧセット４ａ，４ｂは通常、電動機Ｍとフライホイールの付いた発電機Ｇとによって構成されている。このＭＧセット４ａ，４ｂは、電動機Ｍを駆動することでフライホイールの付いた発電機Ｇを回転させ、再循環ポンプに電力を供給する。フライホイールを設けているので、電力の瞬間的な停止が生じた場合に、慣性運転によって再循環ポンプの運転を継続することができる。ただし、慣性運転をするための他の手段であればフライホイールに限らず、たとえば流体継手のようなものを電動機Ｍと発電機Ｇとの間に設けてもよい。また、電動機Ｍと発電機Ｇは回転子を備えフライホイール効果を有するので、特に要求されない場合は慣性運転をするための手段を設けなくてよい。なお、ＭＧセットに関する上記構造は以下の各実施の形態で共通である。
【００３３】
本第１の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、原子炉全体として、逆変換器を２台有する可変周波数電源装置２台と逆変換器を３台有する可変周波数電源装置２台によって１０台の原子炉冷却材再循環ポンプを運転する構成である。この構成は、図６に示した逆変換器を１台の可変周波数電源装置に１台有し、１台の可変周波数電源装置によって２若しくは３台の原子炉冷却材再循環ポンプを同時に制御する従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムに比べると、原子炉冷却材再循環ポンプ毎に回転数制御を行える構成となっている。また、比較的電気的ストレスの多い逆変換器を従来の構成よりも多重化しており、逆変換器の故障に対して、一度に停止する原子炉冷却材再循環ポンプを１台に抑えることができる。
【００３４】
また本実施の形態では、ＭＧセットを介して接続する再循環ポンプとＭＧセットを介さずに接続する再循環ポンプとを設けている。これにより、可変周波数電源装置、入力変圧器、ＭＧセットなどの再循環ポンプ電源系機器のどの単一故障に対しても、一度に停止する再循環ポンプは１０台中多くて３台であるから、残り最低７台の再循環ポンプの運転が継続されることにより、プラントの出力低下を抑制することができる。また、常用母線等の電源系統の瞬時的な停止や電源喪失に対しては、ＭＧセットが慣性運転を行うことによって、再循環ポンプは１０台中６台が機能を続けるから、出力の低下を抑制しつつプラントの運転を継続することができる。
【００３５】
なお本第１の実施の形態において、所内主電源系から分岐される常用母線の数、ＭＧセットを接続する常用母線の数、１台の可変周波数電源装置に備えられる逆変換器の数等は２あるいは３以上の複数であってもよい。
【００３６】
次に本発明の第２の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを図２を参照して説明する。
この第２の実施の形態は、可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２が、それぞれ異なる常用母線２ａ１〜２ｂ２に接続された２台の順変換器７ａ１〜７ｂ２および、２台もしくは３台の原子炉冷却材再循環ポンプ６ａ〜６ｊに接続された１台の逆変換器８ａ１〜８ｂ２を有する構成としている。
【００３７】
電力の流れに沿って説明すると、所内主電源系１１に所内変圧器１ａ，１ｂを接続し、この所内変圧器１ａ，１ｂの２次側に開閉器９ａ１，９ａ２，９ｂ１，９ｂ２を介してそれぞれ常用母線２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２を接続している。
【００３８】
常用母線２ａ１には開閉器１０ａ１および入力変圧器３ａ１を介して、可変周波数電源装置５ａ１の順変換器７ａ１および可変周波数電源装置５ｂ１の順変換器７ｂ２が接続されている。
【００３９】
常用母線２ａ２には開閉器１０ａ２，ＭＧセット４ａおよび入力変圧器３ａ２を介して、可変周波数電源装置５ａ２の順変換器７ａ１および可変周波数電源装置５ｂ２の順変換器７ｂ２が接続されている。
【００４０】
常用母線２ｂ１には開閉器１０ｂ１および入力変圧器３ｂ１を介して、可変周波数電源装置５ａ１の順変換器７ａ２および可変周波数電源装置５ｂ１の順変換器７ｂ１が接続されている。
【００４１】
常用母線２ｂ２には開閉器１０ｂ２，ＭＧセット４ｂおよび入力変圧器３ｂ２を介して、可変周波数電源装置５ａ２の順変換器７ａ２および可変周波数電源装置５ｂ２の順変換器７ｂ１が接続されている。
【００４２】
このように本第２の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、所内主電源系１１に接続された２台の入力変圧器１ａ，１ｂのうち一方は直接、他方はＭＧセット４ａ，４ｂを介して、分岐して各２台の順変換器７ａ１〜７ｂ２を接続し、これら各２台の順変換器と１つの逆変換器８ａ１〜８ｂ２を接続し、各逆変換器８ａ１〜８ｂ２に対して分岐して２台または３台の再循環ポンプ６ａ〜６ｊを接続している。
【００４３】
この第２の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、図６に示した順変換器部を１台の可変周波数電源装置に１台有し、１台の可変周波数電源装置によって２若しくは３台の原子炉冷却材再循環ポンプを駆動する従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムに比べると、比較的電気的ストレスの多い電力変換器部を多重化しており、順変換器部の点検や故障に際して可変周波数電源装置を停止させる必要がなく、従って再循環ポンプを停止させる必要がない。
【００４４】
また、可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２に備えられる各２台の順変換器７ａ１〜７ｂ２は互いに異なる常用母線２ａ１〜２ｂ２に接続されているので、一方の常用母線の故障や停電のときも可変周波数電源装置の運転を継続し再循環ポンプの運転を継続することができる。ＭＧセット４ａ，４ｂを備えることによる作用および効果は前記第１の実施の形態において上述したものと同じである。
【００４５】
なお本第２の実施の形態において、所内主電源系から分岐される常用母線の数、ＭＧセットを接続する常用母線の数、１台の可変周波数電源装置に備えられる順変換器の数、１台の逆変換器に接続される再循環ポンプの数等は２あるいは３以上の複数であってよい。また、多重化した順変換器の給電元は図２に限らず、他方の順変換器の給電元と異なる常用母線であれば、例えば所内変圧器を同じくする等であってもよい。
【００４６】
次に図３を参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。この実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、所内主電源系１１から可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２の順変換器７ａ１〜７ｂ２までの構成は前記第２の実施の形態と同じである。可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２はそれぞれ２台または３台の逆変換器８ａ１〜８ｂ５を備え、これらの逆変換器８ａ１〜８ｂ５には各１台の原子炉冷却材再循環ポンプ６ａ〜６ｊが接続されている。
【００４７】
この第３の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、比較的電気的ストレスの多い順変換器７ａ１〜７ｂ２および逆変換器８ａ１〜８ｂ５を多重化しており、逆変換器８ａ１〜８ｂ５の故障に対して、一度に停止する再循環ポンプ６ａ〜６ｊを１台に抑えることができ、更に、上流の常用母線２ａ１〜２ｂ２及び順変換器７ａ１〜７ｂ２の点検，故障に対しても可変周波数電源装置５ａ１〜５ｂ２および再循環ポンプ６ａ〜６ｊを停止させる必要がない。
【００４８】
なお、所内主電源系から分岐される常用母線の数、ＭＧセットを接続する常用母線の数、１台の可変周波数電源装置に備えられる順変換器および逆変換器の数等は２あるいは３以上の複数であってよい。また、多重化した順変換器の給電元は図３に限らず、他方の順変換器の給電元と異なる常用母線であれば、所内変圧器を同じくする常用母線であってもよい。
【００４９】
次に図４を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。この実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、所内主電源系１１に所内変圧器１ａ，１ｂを接続し、この所内変圧器１ａ，１ｂの２次側に開閉器９ａ１，９ａ２，９ｂ１，９ｂ２を介してそれぞれ常用母線２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２を接続している。
【００５０】
常用母線２ａ１には開閉器１０ａ１および入力変圧器３ａ１を介して２台の可変周波数電源装置５ａ，５ｆを接続し、常用母線２ａ２には開閉器１０ａ２、ＭＧセット４ａおよび３台の入力変圧器３ａ２を介して３台の可変周波数電源装置５ｂ，５ｅ，５ｈが接続されている。
【００５１】
常用母線２ｂ１には開閉器１０ｂ１および入力変圧器３ｂ１を介して２台の可変周波数電源装置５ｄ，５ｉを接続し、常用母線２ｂ２には開閉器１０ｂ２、ＭＧセット４ｂおよび３台の入力変圧器３ｂ２を介して３台の可変周波数電源装置５ｃ，５ｇ，５ｊが接続されている。
【００５２】
可変周波数電源装置５ａ〜５ｊはそれぞれ１台ずつの順変換器と逆変換器を備え、その出力側には各２個の開閉器１２が接続されている。可変周波数電源装置５ａの出力側の一方の開閉器１２には原子炉冷却材再循環ポンプ６ａが接続され、この再循環ポンプ６ａは、他の常用母線２ｂ１に接続された可変周波数電源装置５ｄの出力側の他方の開閉器にも接続されている。
【００５３】
可変周波数電源装置５ａの出力側の他方の開閉器１２は、前記他の可変周波数電源装置５ｄの出力側の一方の開閉器１２に接続された原子炉冷却材再循環ポンプ６ｄに接続されている。その他の再循環ポンプ６ｆ，６ｂ，６ｅ，６ｈ，６ｉ，６ｃ，６ｇ，６ｉも上記同様に異なる２つの常用母線２ａ１〜２ｂ２に接続された２台の可変周波数電源装置に接続されている。
【００５４】
このように、この第４の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムは、１台の原子炉冷却材再循環ポンプに対し、異なる常用母線に接続された可変周波数電源装置を接続した構成としている。この構成は、原子炉冷却材再循環ポンプ１台に給電する常用母線と可変周波数電源装置を多重化しているので、一方の常用母線や可変周波数電源装置の点検，故障に際しても原子炉冷却材再循環ポンプを停止させる必要がない。
【００５５】
なお、原子炉冷却材再循環ポンプ１台に接続する可変周波数電源装置は図４の接続に限らず、異なる常用母線から給電される可変周波数電源装置に接続していればよい。
また、以上４つの実施の形態において、所内主電源系１１は所内主電源系１１から分岐した発電補機用電源系であってもよい。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、原子炉冷却材再循環ポンプを個別に制御することができ、常用母線の停電や構成機器の故障，点検時にも原子炉冷却材再循環ポンプの停止台数を最小限に留めることのできる原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを示す結線図。
【図２】本発明の第２の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを示す結線図。
【図３】本発明の第３の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを示す結線図。
【図４】本発明の第４の実施の形態の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを示す結線図。
【図５】従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムを示す図。
【図６】従来の原子炉冷却材再循環ポンプ駆動用電源システムの他の例を示す図。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ…所内変圧器、２ａ１，２ａ２，２ｂ１，２ｂ２…常用母線、３ａ１，３ａ２，３ｂ１，３ｂ２…入力変圧器、４ａ，４ｂ…ＭＧセット、５ａ〜５ｊ，５ａ１〜５ｂ２…可変周波数電源装置（ＡＳＤ）、６ａ〜６ｊ…原子炉冷却材再循環ポンプ（ＲＩＰ）、７ａ１，７ａ２，７ｂ１，７ｂ２…順変換器、８ａ１〜８ａ５，８ｂ１〜８ｂ５…逆変換器、９ａ１，９ａ２，９ｂ１，９ｂ２…開閉器、１０ａ１，１０ａ２，１０ｂ１，１０ｂ２…開閉器、１１…所内主電源系、１２…開閉器。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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