CN101458973A - 一种核电机组安全监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种核电机组安全监控系统，包括驱动机构和用于显示所述驱动机构的实时安全状态的状态显示模块；其中，每个驱动机构与状态显示模块中的一个状态图标相对应，并且两者之间设置有链接入口，用于远程控制相应的驱动机构。本发明的核电机组安全监控系统紧紧围绕着事故程序对安全系统监视和动作确认的要求；对涉及安全的驱动机构的监视/控制进行集中布置，将操纵员执行程序所需要的信息和执行手段都集中一起，并充分利用了DCS实时显示状态的特性，大大地方便了操纵员根据程序对机组进行控制，确保安全。系统充分考虑了人机结合的特点，提供了可靠的冗余判断手段和有效的纵深防御。

Description

一种核电机组安全监控系统
技术领域
本发明涉及运行监控系统，更具体地说，涉及一种核电机组安全监控系统。
背景技术
核电站安全系统(尤其指核专设安全设施)是对核电站安全起着重要作用。
正常运行时，专设安全设施都出于可用但是备用启动的状态。一旦电站出现异常，达到安全系统触发的条件，安全系统就会按照预设的程序，触发一系列的安全机构的动作。
为了避免安全系统自动动作不到位，在发生安全系统动作后，操纵员会根据程序要求检查安全动作的自动动作，除此之外，还必须对安全系统驱动机构逐一进行确认，这一确认，可弥补自动动作可能的不足。
传统的控制技术，一般每个驱动机构(电机、阀门)各对应一个控制器，其状态对应某个状态指示灯。操纵员除了分别检查指示灯状态是否符合预设程序要求之外，还需对每个控制器在需求的位置上进行确认。这个逐一确认过程可能要费一段时间。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的核电机组的安全系统中需要对每个驱动机构和每个控制器进行逐一的确认，导致的花费时间长，操作不方便等缺陷，提供一种核电机组安全监控系统，其采用DCS技术后，对安全系统的驱动机构进行组态。根据需要将这些驱动机构以动态的图标形势在画面上呈现。在动态图标上，既可以实时反映对应的驱动机构的状态(例如阀门的开/启/故障，泵的启/停)，又可以点击之对应的驱动机构进行操作。实时反映，这意味着一旦图标表示的驱动机构已经在程序要求的状态，则无需再点击图标，对驱动机构进行动作确认(按钮会变灰色，无法操作)。因此，所谓的确认动作，仅需对那些从图标上显示和要求状态不一致的驱动机构进行确认。传统的控制技术相比，无论驱动机构是否在要求的状态都要确认，而现在则只需确认状态不符合的驱动机构，这样就极大地方便了操纵员对安全系统的监视和操作。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电机组安全监控系统，包括驱动机构和用于显示所述驱动机构的实时安全状态的状态显示模块；其中，每个驱动机构与状态显示模块中的一个状态图标相对应，并且两者之间设置有链接入口，用于远程控制相应的驱动机构；所述状态显示模块包括多个监视单元，每个监视单元显示功能相同的驱动机构；所述状态图标链接到相应的驱动机构的操作控制单元；其中，所述驱动机构用于触发与核安全设施和辅助安全系统相关的安全动作。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，所述核安全设施包括安全注入系统、安全壳喷淋系统、辅助给水系统、安全壳内大气监测系统和安全壳隔离系统。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，所述辅助安全系统包括柴油机和安全壳环廊房间通风系统。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，所述安全动作包括主蒸汽隔离和主给水隔离。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，所述驱动机构包括电机、阀门和泵。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，电机的实时安全状态包括电机的启/停。。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，阀门的实时安全状态包括阀门的开/启/故障。
在本发明所述的核电机组安全监控系统中，泵的实时安全状态包括泵的启/停。
实施本发明的核电机组安全监控系统，具有以下有益效果：1)系统的设计，紧紧围绕着事故程序对安全系统监视和动作确认的要求；2)对涉及安全的驱动机构的监视/控制进行集中布置，将操纵员执行程序所需要的信息和执行手段都集中一起，并充分利用了DCS(分布式控制系统)实时显示状态的特性，大大地方便了操纵员根据程序对机组进行控制，确保安全。3)系统充分考虑了人机结合的特点，提供了可靠的冗余判断手段和有效的纵深防御。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明核电机组安全监控系统的系统框图.
具体实施方式
本发明技术方案的特点在于，使用DCS之后，利用计算机的强大计算功能，组态的方便性，即可以根据需要将不同的对象组合在一张画面上。
如图1所示，在本发明核电机组安全监控系统中，其包括驱动机构和用于显示所述驱动机构的实时安全状态的状态显示模块；其中，每个驱动机构与状态显示模块中的一个状态图标相对应，并且两者之间设置有链接入口，用于远程控制相应的驱动机构。该状态显示模块又包括多个监视单元，每个监视单元显示功能相同的驱动机构。状态图标链接到相应的驱动的操作控制单元。即利用状态图标实时显示实际驱动机构的状态的特性，就可以根据功能进行划分，把相关的安全系统动作触发的驱动机构状态集中组态在一些监视单元中。一调出相应的监视画面，安全系统动作是否正确就一览无遗，十分清晰。不符合状态的驱动机构，操纵员可点击上面的状态图标，打开操作控制单元，将驱动机构操作至安全要求的状态。在具体设计中，驱动机构可以是电机、阀门和泵等等。电机的实时安全状态包括电机的启/停等等。阀门的实时安全状态包括阀门的开/启/故障等等。泵的实时安全状态包括泵的启/停等等。
对系统进行设计时，首先分析某类安全信号动作触发的驱动机构序列，核电站有专门的核安全设施(EFSAS)如RIS(安全注入系统)，EAS(安全壳喷淋系统)，ASG(辅助给水系统)、安全壳内大气监测系统(ETY)和安全壳隔离系统(EIE)，以及辅助安全系统如柴油机、DVW(安全壳环廊房间通风系统)等。产生安全动作(CIA/CIB/主蒸汽隔离/主给水隔离等)，相关的安全设施和辅助安全设施会以设定的程序序列动作。该发明的第一步，就是要分析程序对安全系统动作监视的要求，甄别所要监视的驱动机构。
接着将分析结果涉及的驱动机构绘制在画面上，根据甄别结果，将涉及的驱动机构按照一定的顺序和结构，用指定的图标，分布在监视画面上。每类的安全动作可以根据需要分别设置一张或多张监视画面。
然后利用验证平台对逻辑初步组态、验证并进行必要的返回修改，为了保证所设计的画面符合质量和安全的要求，需要对设计的系统画面进行预试验和判断。因此需要仪控设计人员对画面进行初步的组态设计，将画面的图标(对象)和过程设备进行联系，并上载到验证平台上。利用平台，模拟各类事故工况，验证画面是否能够满足预设的要求。
如果画面的布置不够合理、画面的监视/确认不符合质量安全的要求，则必须根据试验结果，对画面进行重新设计和绘制，再拿到平台上进行再测试。如是反复，直到结果满意为止。
进一步地，在OM690(OM690系统主要用于核电厂过程控制)上对画面上的对象进行组态(和工艺工程相连)，一旦在试验平台上的验证结果满意，则将设计画面交付真正的工程实践。利用机组真实的组态平台，对画面进行组态，和电站的工艺过程相连接，并将组态画面上载到相应的终端上去。
最后，在实际机组上利用试验窗口验证逻辑动作正确，生效画面，在机组调试启动期间，利用试验的窗口(其中包括试验安全设施动作序列的试验)，调用所设计的画面，验证在实际机组上画面的布局和显示能否满足预设的性能指标要求。
未满足要求的画面，必须返回重新分析逻辑，再走修改的流程。直至结果满意为止。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1、一种核电机组安全监控系统，包括驱动机构，其特征在于，还包括用于显示所述驱动机构的实时安全状态的状态显示模块；其中，每个驱动机构与状态显示模块中的一个状态图标相对应，并且两者之间设置有链接入口，用于远程控制相应的驱动机构；所述状态显示模块包括多个监视单元，每个监视单元显示功能相同的驱动机构所对应的状态图标；所述状态图标链接到相应的驱动机构的操作控制单元；其中，所述驱动机构用于触发与核安全设施和辅助安全系统相关的安全动作。
2、根据权利要求1所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，所述核安全设施包括安全注入系统、安全壳喷淋系统、辅助给水系统、安全壳内大气监测系统和安全壳隔离系统。
3、根据权利要求1或2所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，所述辅助安全系统包括柴油机和安全壳环廊房间通风系统。
4、根据权利要求3所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，所述安全动作包括主蒸汽隔离和主给水隔离。
5、根据权利要求3所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，所述驱动机构包括电机、阀门和泵。
6、根据权利要求5所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，电机的实时安全状态包括电机的启/停。
7、根据权利要求5所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，阀门的实时安全状态包括阀门的开/启/故障。
8、根据权利要求5所述的核电机组安全监控系统，其特征在于，泵的实时安全状态包括泵的启/停。
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