CN104181580A - 核电站地震监测方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电站地震监测方法，该方法包括：获取地震加速度传感器采集的震动信息；监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值；根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警，并向主控室发送安全停堆地震报警信息。本发明核电站地震监测方法可实现全面、高效的核电站地震监测处理。此外，本发明还公开了一种核电站地震监测系统。

Description

核电站地震监测方法和系统

技术领域

本发明属于核电技术领域，具体涉及一种核电站地震监测方法和系统。

背景技术

根据核电站抗震设计与鉴定要求，核电站需设置地震仪表监测系统(SeismicMonitoring System，KIS)。KIS系统用来实时监测地震信息，发出地震报警并实时测量、储存地震数据，以便对地震后检查和核电站停堆的必要性做出评定。同时，KIS系统收集有关核电站结构、系统和部件的动力性状，以评价用于建筑物和设备抗震设计及鉴定的分析方法的适用程度。目前，核电站的地震仪表监测系统一般未设置地震自动停堆系统，发生较强地震时，需要操作员根据KIS系统的数据分析结果，判定当前地震是否满足相关地震停堆准则，以便进行手动停堆。

目前，国内核电项目KIS系统的电子系统由7个三轴加速度传感器(MZ)和7台数据采集记录系统(EN)组成，电子系统中有2个兼用作地震开关，当任意一个地震开关监测到0.01g以上的任意轴向加速度时，将启动地震事件记录并发送地震事件报警信号。地震事件记录所有7个加速度传感器通过记录系统后将数据传至工控机并显示加速度值随时间变化的情况。KIS系统向主控室报送的报警信息有：一是地震事件报警，即加速度大于0.01g的报警(地震事件报警)，开启地震事件记录；二是设备故障报警，提示操作员KIS系统发生故障。在产生地震事件报警后，操作人员需要到主控室临近房间KIS机柜处确认地震信号的真假、确定地震烈度等级、分析地震反应谱等相关操作，并根据分析结果确定进一步操作。现有方案中由于未能提供当前各传感器监测到的最大加速度值，需要操作员到KIS机柜处确认，延长了操作员的响应时间。同时，由于现有方案仅有两个加速度传感器具备地震开关功能，但两个加速度传感器的选择与RG1.12166中要求不符，并设置为二选一的逻辑处理，导致误报率和漏报率偏高。此外，现有方案中系统仅向主控室提供地震事件报警和设备故障报警，不能在第一时间提供其他报警信息，报警信息不全面。

日本福岛核事故发生后，加强核电站地震防护能力成为国际社会的基本共识，对地震仪表监测系统的设计提出了更高的要求，对于未设置地震自动停堆系统的电站，加快操作员对地震动的响应，降低系统误报率也成为各运营单位和监管单位的要求，因此，如何减少操作员的响应时间和降低误报率是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于：在核电站所处位置的地震监测过程中，提供一种全面、高效的监测技术。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站地震监测方法，所述方法包括：

获取地震加速度传感器采集的震动信息；

监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值；

根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警，并向主控室发送安全停堆地震报警信息。

作为本发明核电站地震监测方法的一种改进，所述地震加速度传感器包括:

自由场传感器和/或基础层加速度仪。

作为本发明核电站地震监测方法的一种改进，所述根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警，包括：

若有两个地震加速度传感器采集的震动信息超出加速度阈值的情况，则生成安全停堆地震报警。

作为本发明核电站地震监测方法的一种改进，所述方法还包括：

向主控室发送加速度峰值模拟量最大值。

作为本发明核电站地震监测方法的一种改进，所述方法还包括：

若所述地震加速度传感器为零米自由场传感器，则根据所述零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度。

为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种核电站地震监测系统，系统包括：

地震加速度传感器，用于采集所在位置的震动信息；

处理器，用于监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值；

报警装置，用于根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警,并向主控室发送安全停堆地震报警信息。

作为本发明核电站地震监测系统的一种改进，所述地震加速度传感器包括:

自由场传感器和/或基础层加速度仪。

作为本发明核电站地震监测系统的一种改进，所述报警装置还用于：

若有两个地震加速度传感器采集的震动信息超出加速度阈值的情况，则生成安全停堆地震报警。

作为本发明核电站地震监测系统的一种改进，所述报警装置还用于：

向主控室发送加速度峰值模拟量最大值。

作为本发明核电站地震监测系统的一种改进，所述处理器还用于：

若所述地震加速度传感器为零米自由场传感器，则根据所述零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度。

与现有技术相比，本发明核电站地震监测方法和系统具有以下有益技术效果：通过监测地震加速度传感器采集的震动信息是否超过预先设置的加速度阈值，实现向主控室发送地震事件报警、故障报警、安全停堆地震报警。由于向主控室发送加速度峰值模拟量最大值，操作员无需到KIS机柜处确认地震报警信息，节省了操作员的响应时间。此外，由于采用零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度，实现准确的地震信息报警。该方法简单易行，取得很好的技术效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电站地震监测方法和系统进行详细说明，其中：

图1提供了一种核电站地震监测方法的一个实例流程图。

图2提供了一种核电站地震监测系统的一个实例示意图。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当强调的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明的使用场合。

核电站地震监测系统KIS包括七个三轴向加速度传感器和四个无源峰值加速度计。自由场(Free Field)是指均匀的各向同性的非流动媒质中,边界影响可以不计的声场。

请结合参看图1，图1提供了一种核电站地震监测方法。包括：

步骤101，获取地震加速度传感器采集的震动信息。

地震加速度传感器可以是:自由场传感器和/或基础层加速度仪。即对于超低水平地震和安全停堆地震(Safe Shutdown Earthquake，SSE)报警信号的产生，根据RG1.12要求，采用自由场或基础层加速度仪作为触发器。

步骤103，监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值。

进一步的，监测任意两个地震加速度传感器测得的震动信息中加速度是否超过0.01g，或超过低水平地震OBE或SSE阈值。

步骤105，根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警,并向主控室发送安全停堆地震报警信息。

具体的，若有两个地震加速度传感器采集的震动信息超出加速度阈值的情况，则向主控室发送安全停堆地震报警。即采用2/4的逻辑优选产生地震事件、超低水平地震和SSE报警。

进一步的，向主控室发送加速度峰值模拟量最大值。减少了操作员在地震情况下的响应时间。

可选的，若所述地震加速度传感器为零米自由场传感器，则根据所述零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度。

根据RG1.166的要求，以0m自由场地传感器给出的加速度值作为判定地震烈度的依据，因此，本改进方案将0m层自由场地传感器的测量值，送往主控室KIC实时显示。

本发明实施例通过监测地震加速度传感器采集的震动信息是否超过预先设置的加速度阈值，实现向主控室发送地震事件报警、故障报警、安全停堆地震报警。由于向主控室发送加速度峰值模拟量最大值，操作员无需到KIS机柜处确认地震报警信息，节省了操作员的响应时间。此外，由于采用零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度，实现准确的地震信息报警。

请结合参看图2，图2提供了一种核电站地震监测系统的一个实施例的示意图。包括：地震加速度传感器201、处理器203、报警装置205。具体的：

地震加速度传感器201，用于采集所在位置的震动信息。

地震加速度传感器201可以是:自由场传感器和/或基础层加速度仪。包括七个三轴向加速度传感器和四个无源峰值加速度计。对于超低水平地震和安全停堆地震(Safe Shutdown Earthquake，SSE)报警信号的产生，根据RG1.12要求，采用自由场或基础层加速度仪作为触发器。

处理器203，用于监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值。

进一步的，处理器203监测任意两个地震加速度传感器测得的震动信息中加速度是否超过0.01g，或超过低水平地震或SSE阈值。

报警装置205，用于根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警,并向主控室发送安全停堆地震报警信息。

具体的，若有两个地震加速度传感器采集的震动信息超出加速度阈值的情况，报警装置205则向主控室发送安全停堆地震报警。即采用2/4的逻辑优选产生地震事件、超低水平地震和SSE报警。

进一步的，报警装置205向主控室发送加速度峰值模拟量最大值。减少了操作员在地震情况下的响应时间。

可选的，若所述地震加速度传感器为零米自由场传感器，报警装置205则根据所述零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度。

根据RG1.166的要求，以0m自由场地传感器给出的加速度值作为判定地震烈度的依据，因此，本改进方案将0m层自由场地传感器的测量值，报警装置205将测量值送往主控室KIC实时显示。

系统的实施方法和流程可以参见前述实施例中介绍的方法实施例，此处不再赘述。

结合以上对本发明的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明至少具有以下有益技术效果：通过监测地震加速度传感器采集的震动信息是否超过预先设置的加速度阈值，实现向主控室发送地震事件报警、故障报警、安全停堆地震报警，减少了误报率和漏报情况。同时，由于向主控室发送加速度峰值模拟量最大值，操作员无需到KIS机柜处确认地震报警信息，节省了操作员的响应时间。此外，由于采用零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度，实现准确的地震信息报警。该方法简单易行，取得很好的技术效果。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种核电站地震监测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取地震加速度传感器采集的震动信息；

监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值；

根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警，并向主控室发送安全停堆地震报警信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地震加速度传感器包括:

自由场传感器和/或基础层加速度仪。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警，包括：

若有两个地震加速度传感器采集的震动信息超出加速度阈值的情况，则生成安全停堆地震报警。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

向主控室发送加速度峰值模拟量最大值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述地震加速度传感器为零米自由场传感器，则根据所述零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度烈度。

6.一种核电站地震监测系统，其特征在于，所述系统包括：

地震加速度传感器，用于采集所在位置的震动信息；

处理器，用于监测所述震动信息是否超过预先设置的加速度阈值；

报警装置，用于根据所述监测震动信息超出加速度阈值的情况生成安全停堆地震报警,并向主控室发送安全停堆地震报警信息。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述地震加速度传感器包括:

自由场传感器和/或基础层加速度仪。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述报警装置还用于：

若有两个地震加速度传感器采集的震动信息超出加速度阈值的情况，则生成安全停堆地震报警。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述报警装置还用于：

向主控室发送加速度峰值模拟量最大值。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述处理器还用于：

若所述地震加速度传感器为零米自由场传感器，则根据所述零米自由场传感器传送的加速度值确定地震烈度。