CN103021488A - 一种核电站多样性后备控制系统的切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电站多样性后备控制系统的切换装置，设置在核电站计算机信息与控制系统的控制端与受控端之间，所述核电站多样性后备控制系统的切换装置连接用于监测核电站计算机信息与控制系统并接收反馈信号的监控系统；所述核电站多样性后备控制系统的切换装置包括：接收模块，用于接收所述控制端发出的控制信号并通过所述监控系统获取所述反馈信号；处理模块，用于根据生命监测系统生成的反馈信号对所述控制信号进行处理生成状态指示信号；及状态指示模块，用于获取所述状态指示信号，并发送给所述受控端。本发明的核电站多样性后备控制系统的切换装置能对生命信号所反应的故障的有响应，从而将受控端进切换入检测模式、或相应的工作状态。

Description

一种核电站多样性后备控制系统的切换装置

技术领域

本发明涉及核电领域，更具体的说，涉及一种核电站多样性后备控制系统的切换装置。

背景技术

在应用计算机工作站对核电站进行监控的过程中，以计算机为主的监控方式，即电站计算机信息与控制系统（KIC），为操纵员提供丰富的信息和控制手段，是承载人机界面功能的主体，操纵员监控电站的主要手段。

KIC系统出现故障，将影响操纵员对电站的监控。KIC系统不可用，则操纵员必须借助其他后备控制手段来维持电站处于稳态一段时间，因此KIC系统的故障必须及时监测出来并反映给操作人员或者指示设备进行相应的操作。

现有的仪控总体方案中，尚未考虑专门应对保护系统软件共模故障的技术手段和方案。尽管部分功能已经被相关技术替代，但是在保护系统软件共模故障情况下，仪控系统仍不能采取较好的应对措施，如对保护系统根据生命信号监测手段获取的反馈信号所反应的故障，以及发生保护系统软件共模故障的系统级的应对措施。

这种设计方案直接影响是：无法完全满足核电厂仪控总体结构对安全性、独立性要求，也不能完全符合纵深防御的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中不能对生命信号所反应的故障采用较好的应对措施的缺陷，提供一种核电站多样性后备控制系统的切换装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种核电站多样性后备控制系统的切换装置，设置在核电站计算机信息与控制系统的控制端与受控端之间，所述核电站多样性后备控制系统的切换装置连接用于监测核电站计算机信息与控制系统并接收所述核电站计算机信息与控制系统的反馈信号的监控系统；所述核电站多样性后备控制系统的切换装置包括：

接收模块，用于接收所述控制端发出的控制信号并通过所述监控系统获取所述反馈信号；

处理模块，用于根据生命监测系统生成的反馈信号对所述控制信号进行处理生成状态指示信号并发送给所述受控端。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，该切换装置还包括：

状态指示模块，用于获取所述状态指示信号并根据所述状态指示信号指示工作状态。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，所述控制信号包括同时发送的多个子信号，所述切换装置还包括连接所述接收模块与所述处理模块的N条传输线路，一条所述传输线路至多传输一个所述子信号。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，所述切换装置还包括分别设置在每条传输线路上的控制开关，每个控制开关用于控制对应的所述传输线路的通断。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，所述处理模块还包括用于根据所述反馈信号自动控制所述控制开关的通断的开关控制单元。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，所述处理模块还用于根据接收到的所述子信号的数目生成相应的状态指示信号。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，所述控制信号包括4个子信号。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置中，当所述处理模块接收到1个子信号时，生成灯试状态指示信号；当所述处理模块接收到2个子信号时，生成试验状态指示信号；当所述处理模块接收到3或4个子信号时，生成受控端激活指示信号。

本发明还提供一种核电站多样性后备控制系统的切换方法，该方法采用上述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，该方法包括以下步骤：

S1、接收控制端发出的控制信号并通过监控系统获取反馈信号；

S2、根据所述反馈信号对所述控制信号进行处理生成状态指示信号并发送给所述受控端。

在本发明所述的核电站多样性后备控制系统的切换方法中，所述控制信号包括多个子信号，步骤S2中，根据所述反馈信号控制接收的子信号数，并根据接收的子信号数生成状态指示信号。

本发明的核电站多样性后备控制系统的切换装置具有以下有益效果：该系统根据监控系统生成的反馈信号对控制信号进行处理生成相应的状态指示信号，使受控端能够进入相应的检测模式、或进入激活状态，为整个仪控系统增加安全防预措施，符合纵深防御的要求。

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是本发明的核电站多样性后备控制系统的切换装置与核电站计算机信息与控制系统及监控系统的连接关系的原理框图；

图2是本发明的核电站多样性后备控制系统的切换装置一个优选实施例的原理框图；

图3是本发明的核电站多样性后备控制系统的切换装置另一优选实施例的原理框图；

图4是图1的一个优选实施例的原理框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示是本发明的一种核电站多样性后备控制系统的切换装置，其安全分级和设备分级为最高级别。该系统设置在核电站计算机信息与控制系统的控制端201与受控端202之间，核电站多样性后备控制系统的切换装置连接用于监测核电站计算机信息与控制系统并接收核电站计算机信息与控制系统的反馈信号的监控系统3，具体的，监控系统3可以以一预设时间周期向依次对核电站计算机信息与控制系统中每一个功能服务器每个功能服务器发送相应的监测信号;监测信号对相应的功能服务器的每一个关键进程依次进行访问后,该功能服务器将发送反馈信号。监控系统的其中一种所述方式是生命监控系统，生命监控系统定期向核电站计算机信息与控制系统发出生命信号以获取反馈信号。

核电站后备控制包括接收模块101及处理模块102。其中：

接收模块101，用于接收控制端201发出的控制信号并通过监控系统3获取该反馈信号；

处理模块102，用于根据反馈信号对控制信号进行处理生成状态指示信号，并发送给受控端202。

实际运用中，接收模块101与处理模块102可以作为两个部件也可以作为一个整体来使用。由于生命监测系统3在监测核电站计算机信息与控制系统的生命信号后会相应的产生反馈信号以反应其生命信号的具体情况，如正常、缺失或反应延迟等状况，本发明的核电站多样性后备控制系统的切换装置根据生命监测系统3生成的反馈信号相应的指示受控端202进入相应的工作状态或执行相应的操作。受控端202的工作状态可以是灯试状态、试验状态、激活状态等。灯试状态是指点亮控制盘的盘面上的指示灯，并通过观察指示灯是否正常工作来判断指示灯对应的设备是否正常工作；试验状态是指对启动各个设备，通过检测设备本身是否正常运行来判断其是否故障；而激活状态是指使受控端进入正常工作模式，完成跳堆、安注等安全功能。不同的工作状态分别对应反馈信号反应的不同程度的故障，从而保证生命信号所反应的不同状况都能有相应的对策，为整个仪控系统增加安全防预措施，符合纵深防御的要求。

如图4所示，该切换装置还包括状态指示模块103，用于获取状态指示信号，为操纵员提供可信的保护系统状态监测信号，并在切换开关切换时，显示试验或激活状态。此外，状态指示模块103也可以设置显示设备，用于显示相应的状态，从而工作人员可以根据显示的状态进行相应的操作。

如图2所示，在本发明一个优选的实施例中，控制信号包括同时发送的多个子信号，核电站多样性后备控制系统的切换装置还包括连接接收模块101与处理模块102的多条传输线路，每个子信号通过一条传输线路传输到处理模块102，一条所述传输线路至多传输一个所述子信号。

相应的，核电站多样性后备控制系统的切换装置还包括分别设置在每条传输线路上的控制开关104，每个控制开关104用于控制对应的传输线路的通断。如图3所示，处理模块102还包括用于根据反馈信号自动控制控制开关的通断的开关控制单元105。处理模块102将根据接收到的子信号的数目生成相应的状态指示信号。

控制开关104可以根据反馈信号进行手动控制，也可以直接通过开关控制单元105自动控制，但是由于在实际工程中存在产生误信号的可能，更多的会采用手动的模式。可以理解的是，生命监测系统3应该设置有用于显示该反馈信号的显示装置，从而使用户能够直观了解，以方便手动控制。

本发明中的子信号可以是一位二进制信号，也可以是其他的信号格式。本实施例采用4取3的方式，即控制信号包括4个子信号。具体的，当处理模块102接收到1个子信号时，生成灯试状态指示信号；当处理模块102接收到2个子信号时，生成试验状态指示信号；而且只要处理模块102接收到3个子信号，即会生成受控端激活指示信号，而不管第4个信号会不会传输至处理模块102。此外，还有另一种优选的方式，即控制信号包括12个子信号，只要9个子信号发送至处理模块102，即会生成激活指示信号，其他接收到的子信号的数目也将对应不同的状态指示信号，此处不再一一详述。

本发明还提供一种核电站多样性后备控制系统的切换方法，采用上述实施例中的核电站多样性后备控制系统的切换装置，该方法包括以下步骤：

S1、接收控制端201发出的控制信号并通过监控系统3获取反馈信号；

S2、根据所述反馈信号对所述控制信号进行处理生成状态指示信号并发送给所述受控端202。

具体的，控制信号包括多个子信号，步骤S2中，根据反馈信号控制接收的子信号数，并根据接收的子信号数生成状态指示信号。

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (10)

1.一种核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，设置在核电站计算机信息与控制系统的控制端（201）与受控端（202）之间，所述核电站多样性后备控制系统的切换装置连接用于监测核电站计算机信息与控制系统并接收所述核电站计算机信息与控制系统的反馈信号的监控系统（3）；所述切换装置包括：

接收模块（101），用于接收所述控制端（201）发出的控制信号并通过所述监控系统（3）获取所述反馈信号；

处理模块（102），用于根据所述反馈信号对所述控制信号进行处理生成状态指示信号并发送给所述受控端（202）。

2.根据权利要求1所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，该切换装置还包括：状态指示模块（103），用于获取所述状态指示信号并根据所述状态指示信号指示工作状态。

3.根据权利要求1所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，所述控制信号包括同时发送的多个子信号，所述切换装置还包括连接所述接收模块（101）与所述处理模块（102）的多条传输线路，一条所述传输线路至多传输一个所述子信号。

4.根据权利要求3所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，所述切换装置还包括分别设置在每条传输线路上的控制开关（104），每个控制开关（104）用于控制对应的所述传输线路的通断。

5.根据权利要求4所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，所述处理模块（102）还包括用于根据所述反馈信号自动控制所述控制开关（104）的通断的开关控制单元（105）。

6.根据权利要求4或5所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，所述处理模块（102）还用于根据接收到的所述子信号的数目生成相应的状态指示信号。

7.根据权利要求6所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，所述控制信号包括4个子信号。

8.根据权利要求7所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，其特征在于，当所述处理模块（102）接收到1个子信号时，生成灯试状态指示信号；当所述处理模块（102）接收到2个子信号时，生成试验状态指示信号；当所述处理模块（102）接收到3或4个子信号时，生成受控端激活指示信号。

9.一种核电站多样性后备控制系统的切换方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的核电站多样性后备控制系统的切换装置，该方法包括以下步骤：

S1、接收控制端（201）发出的控制信号并通过监控系统（3）获取反馈信号；

S2、根据所述反馈信号对所述控制信号进行处理生成状态指示信号并发送给所述受控端（202）。

10.根据权利要求9所述的核电站多样性后备控制系统的切换方法，其特征在于，所述控制信号包括多个子信号，步骤S2中，根据所述反馈信号控制接收的子信号数，并根据接收的子信号数生成状态指示信号。

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