CN108399244B - 用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统和方法，该系统包括：核电厂图形化组态模型建立模块，用于创建基于坐标场景的核电厂图形化组态配置库和组态元素配置库；核电厂图形化组态元素信息库建立模块，用于创建组态属性信息数据库，并与组态元素配置库进行关联；组态元素响应模块，用于建立响应数据库，并与组态元素配置库进行关联；图形化组态管控模块，用于从组态元素配置库中调出组态元素配置信息和组态元素属性信息，以及对组态元素配置信息和组态元素属性信息进行设置和查询。本发明减少了认知负担，有效提高组态设置输入效率，对减少人因失误、提高核电厂安全运行及管理等有着积极的作用。
Description
技术领域
本发明涉及核安全技术领域，特别涉及一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统和方法。
背景技术
目前，大多数用于核电厂风险监测技术的组态设置是通过在文本形式的组态中手动选点或者以文本形式输入数据点标签的方式链接状态监测系统中设备状态信号，这种方式对于提高用户的工作效率和交互体验都将是一个极大的挑战，尤其对于核电厂这种大型、复杂的组态系统来说，由于其涉及的系统、设备和状态数据等组态信息量非常巨大，手动选择或输入组态信息的组态设置方式很大程度上增加了电厂操作人员的工作量，对核电厂组态的动态修改和临时的应用补充也不够灵活；并且采用文本形式描述系统组态和参数，直观性差，描述文字规范性差，不利于组态信息的后期维护、修改和查询。除此之外，目前用于核电厂风险监测技术的组态设置与管理方法中仅仅能反映设备正常、故障、维修三种状态，而实际运行中不同类设备所具有的状态也不同，例如对于泵、电动机类机械设备，其正常状态又需进一步区分运行、备用状态，而对于阀门类设备，其正常状态又需进一步区分开启、闭合状态等。
发明内容
本发明实施例提供了一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统和方法，利用可视化图形交互界面实现对核电厂风险相关组态进行设置与管理，建立了标准化的流程，并且采用的系统图及图中设备的图形化标识与核电厂用户所使用的系统/设备图形一致，减少了认知负担，有效提高组态设置输入效率，提供了一种快捷灵活友好的电厂配置信息输入方式，对减少人因失误、提高核电厂安全运行及管理等有着积极的作用。
第一方面，本发明实施例提供了一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，该系统包括：核电厂图形化组态模型建立模块、核电厂图形化组态元素信息库模块、组态元素响应模块和图形化组态管控模块，其中，
核电厂图形化组态模型建立模块，用于创建基于坐标场景的核电厂图形化组态配置库和组态元素配置库；
核电厂图形化组态元素信息库建立模块，用于创建组态属性信息数据库，并与组态元素配置库进行关联；
组态元素响应模块，用于建立响应数据库，并与组态元素配置库进行关联；
图形化组态管控模块，用于从组态元素配置库中调出组态元素配置信息和组态元素属性信息，以及对组态元素配置信息和组态元素属性信息进行设置和查询。
优选地，所述图形化组态配置库包括：坐标空间配置库、坐标场景配置库、坐标场景-坐标空间从属关系库；所述坐标空间配置库中每个坐标空间对应属于所述坐标场景配置库中的坐标场景。
优选地，所述组态元素配置库包括：设备单元配置库、设备类型配置库、系统配置库；所述设备单元配置库内每一设备属于系统配置库中的系统之一，也属于设备类型配置库中的设备类型之一。
优选地，所述组态元素配置库具体用于建立系统-设备从属关系库和设备类型-设备从属关系库；
将设备单元配置库中的所有设备单元按照所属系统进行归并，每个系统对应多个设备单元，形成系统-设备从属关系库；
将设备单元配置库中的所有设备单元按照设备类型进行归类，每个设备类型对应多个设备单元，形成设备类型-设备从属关系库。
优选地，核电厂图形化组态模型建立模块还用于将核电厂抽象成基于坐标场景的组态元素，建立组态元素-坐标场景映射关系库。
优选地，核电厂图形化组态元素信息库建立模块具体用于将设备类型配置库中的各个设备类型赋予状态属性值，形成设备类型属性信息库或设备类型-状态属性映射关系库；以及根据组态元素配置库中的设备类型-设备从属关系库，将设备单元配置库各设备单元与状态属性进行关联，形成设备单元属性信息库或设备-状态映射关系库。
优选地，组态元素响应模块具体用于获取状态监测系统监测的各设备的状态信号，对状态信号进行归类形成响应数据库，以及将设备单元配置库中所有设备单元的状态属性值与各设备的状态信号进行关联，建立状态信号-设备单元状态映射关系库。
第二方面，本发明实施例提供了一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理方法，该方法利用第一方面中任一所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，包括：
S1：核电厂图形化组态模型建立模块建立基于坐标场景的核电厂图形化组态模型；
S2：核电厂图形化组态元素信息库建立模块创建核电厂设备组态元素属性信息数据库；
S3：组态元素响应模块建立组态元素响应数据库；
S4：图形化组态管控模块通过对图形化组态对组态元素进行设置和查询。
优选地，步骤S1的具体过程包括：
S11：建立标准化坐标场景；
S12：建立组态元素配置库；
S13：建立组态元素-坐标场景映射关系库。
优选地，步骤S13的具体过程包括：
N1：将系统流程图置于建立的坐标场景中；
N2：标定设备单元坐标空间；
N3：将该设备单元在坐标场景中的位置进行标记，建立图形化设备单元的坐标空间配置表；
N4：对所有设备建立设备-图形化设备对应关系库；
N5：对所有系统建立系统-图形化系统对应关系库。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
1、提供了一种图形化的组态建立方法，解决现有的文本式组态手动设置工作量大、工作效率低、灵活性差的技术问题；
2、采用面向设备的组态方式，将各种不同的核电厂系统、硬件设备浓缩定义为对应的图形化的组态元素，并将各组态元素的属性信息封装于所述预先定义的各图形化的组态元素中，引入设备类型-设备从属关系、系统-设备从属关系，将属性信息归类存储，实现组态的批量化设置、查询与管理，建立了标准化的流程，并且采用的系统图及图中设备的图形化标识与核电厂用户所使用的系统/设备图形一致，减少了认知负担，可以实现更加直观、灵活地进行组态相关操作，减少人因失误；
3、对核电厂风险分析中涉及到的所有设备进行了分类，对每一类设备应有的所有状态进行了定义，并对两两状态的所有动态转换建立了转换规则，提供了一套完整的配置/属性数据库，以及各数据库之间的映射关系库，可以覆盖实时在线风险监测系统对核电厂组态图形化显示、设置以及管理的要求；
4、利用可视化图形交互界面实现对核电厂风险相关组态进行设置与管理，建立了标准化的流程，并且采用的系统图及图中设备的图形化标识与核电厂用户所使用的系统/设备图形一致，减少了认知负担，有效提高组态设置输入效率，提供了一种快捷灵活友好的电厂配置信息输入方式，对减少人因失误、提高核电厂安全运行及管理等有着积极的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一个实施例提供的一种利用用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统进行图形化组态管理的方法流程图；
图2是本发明一个实施例提供的一种图形化组态设置及响应的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，该系统可以包括：核电厂图形化组态模型建立模块、核电厂图形化组态元素信息库模块、组态元素响应模块和图形化组态管控模块。
1)核电厂图形化组态模型建立模块用于建立基于坐标场景的核电厂图形化组态模型，将核电厂各种不同的系统、设备抽象成基于坐标场景的图形化组态模型中对应的系统、设备单元等组态元素。
1.1)建立标准化坐标场景，用于标定位置；建立图形化组态配置库，所述数据库包含坐标空间配置库、坐标场景配置库、坐标场景-坐标空间从属关系库。所述坐标空间配置库内每一坐标空间属于坐标场景配置库中的坐标场景之一。
1.2)建立组态元素配置库，所述数据库包含设备单元配置库、设备类型配置库、系统配置库、引入系统作为设备单元的上层，其中设备单元配置库中的所有设备单元按照所属系统进行归并，每个系统对应多个设备单元，形成系统-设备从属关系库；建立设备类型-设备从属关系，引入设备类型作为设备单元的上层，其中设备单元配置库中的所有设备单元按照设备类型进行归类，每个设备类型对应多个设备单元，形成设备类型-设备从属关系库。所述设备单元配置库内每一设备属于系统配置库中的系统之一、属于设备类型配置库中的设备类型之一。
1.3)利用创建的图形化组态配置库与组态元素配置库，将核电厂系统、设备与创建的图形化组态元素相关联。
操作窗口对接收的用户选择和配置的图形化组态元素的属性信息(如编码、名称)进行编译，建立组态元素-图形化组态元素映射关系，即将设备单元配置表、系统组成配置表、坐标空间配置表、坐标场景配置表相互关联，实现核电厂系统与图形化系统(系统流程图)的映射，以及各系统中设备与各系统流程图中图形化设备单元(矩形框)的映射。同时引入系统-设备从属关系，使系统、设备单元、坐标空间、坐标场景之间相互独立又能通过数据配置有效结合的方式。
2)核电厂图形化组态元素信息库建立模块使用组态属性信息数据库来描述图形化组态构建过程中各个组态元素(系统、设备等)的特性和行为；各组态元素属性信息被组态属性信息数据库来统一管理，组态属性信息数据库包含通用的属性条目列表，并可以进行扩充，一个组态元素的所有特性可以通过一个属性表描述，一个属性表包含一系列属性条目，每个条目描述一个特性，一个属性表条目由组态元素编码、组态元素名称、属性信息和一些属性映射关系组成，通过属性表中的组态元素编码、组态元素名称，将组态元素属性信息库与组态元素配置库进行关联。
3)组态元素响应模块创建组态元素响应数据库。
3.1)组态元素状态属性响应
建立状态信号-设备单元状态映射关系库；
3.2)组态元素外观响应
建立组态元素状态属性-图形化组态元素外观属性映射关系库；
3.3)风险模型中组态元素的相关基本事件逻辑值响应
建立组态元素状态属性-风险模型基本事件逻辑值映射关系库。
4)图形化组态管控模块在图形化组态设置中，通过点击图形化组态中的任意一设备单元，即可完成从组态元素配置库中进行调用出对应的组态元素配置信息以及组态元素属性信息，并可对状态等属性信息进行设置、查询等操作。
下面结合图1具体说明利用核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统进行核电厂风险监测技术的图形化组态管理的方法。
一、建立基于坐标场景的核电厂图形化组态模型
1.1)建立标准化坐标场景，用于标定位置；建立图形化组态配置库，所述数据库包含坐标空间配置库、坐标场景配置库、坐标场景-坐标空间从属关系库。所述坐标空间配置库内每一坐标空间属于坐标场景配置库中的坐标场景之一。
表1 坐标空间配置库
| 坐标空间编码 | 坐标空间名称 | x轴坐标区间 | y轴坐标区间 |
| SLCJA001 | 示例场景A001空间 | [x1<sub>q</sub>，x1<sub>z</sub>] | [y1<sub>q</sub>，y1<sub>z</sub>] |
| …… | …… | …… | …… |
其中，“坐标空间编码”相当于该坐标空间的标识符；“坐标空间名称”是对于该坐标空间的文字描述，“坐轴坐标区间”是规定的该坐标空间中最靠近坐标原点的一点的x轴坐标，记为x1q，与该坐标空间中最远离坐标原点的一点的x轴坐标，记为x1z；“y轴坐标区间”是规定的该坐标空间所占y轴总长度的起点，记为y1q，与终点记为y1z。
表中4项要素，数量关系满足1:1:1:1，即，每一个“坐标空间编码”唯一对应一个“坐标空间名称”唯一对应一个“一轴坐标区间”唯一对应一个“一轴坐标区间”。
初始表格内容为空。
表2 坐标场景配置库
| 坐标场景编码 | 坐标场景名称 |
| SLCJA | 示例场景A |
| …… | …… |
其中，“坐标场景编码”相当于该坐标场景的标识符；坐标场景名称”是对于该坐标场景的文字描述。
表中2项要素，数量关系满足1:1，即，每一个“坐标场景编码”唯一对应一个“坐标场景名称”。
初始表格内容为空。
表3 坐标场景-坐标空间关系库
1.2)建立组态元素配置库，所述数据库包含设备单元配置库、设备类型配置库、系统配置库、引入系统作为设备单元的上层，其中设备单元配置库中的所有设备单元按照所属系统进行归并，每个系统对应多个设备单元，形成系统-设备从属关系库；建立设备类型-设备从属关系，引入设备类型作为设备单元的上层，其中设备单元配置库中的所有设备单元按照设备类型进行归类，每个设备类型对应多个设备单元，形成设备类型-设备从属关系库。所述设备单元配置库内每一设备属于系统配置库中的系统之一、属于设备类型配置库中的设备类型之一。
表4 设备单元配置库
| 设备编码 | 设备名称 |
| RRI001PO | 设冷泵001 |
| …… | …… |
对所有设备进行分类处理，最终归为如下三大设备类型：a.泵、电动机类机械设备；b.阀门；c.热交换器、电子元器件。
表5 设备类型配置库
| 设备类型编码 | 设备类型名称 |
| CJ | 泵、电动机类机械设备 |
| CF | 阀门 |
| CQ | 热交换器、电子元器件 |
表6 设备类型-设备从属关系库
表中，设备编码组成如下：系统码(3位)-数字码(3位)-子设备类型码(2位)，例如，设备编码为RRI001PO，其中前3位RRI为系统码，表示设备冷却水系统，中间三位是数字码001，最后2位PO是子设备类型码，表示泵类。
表中4项要素，数量关系满足1:1：n:n(n>＝1)，即，每一个“设备类编码”唯一对应一个“设备类”可对应多个“设备编码”/“设备名称”，每一个“设备编码”唯一对应一个“设备名称”，其中n是设备类所包含的设备数量。
在本发明中，已对核电厂中的所有设备进行了分类处理，最终归为如下三大设备类型：
a.泵、电动机类机械设备；
b.阀门；
c.热交换器、电子元器件
上述三种设备类，根据电厂实际，可分别对应不同数量的设备。
表7 系统配置库
| 系统编码 | 系统名称 |
| RRI | 设备冷却水系统 |
| …… | …… |
表中2项要素，数量关系满足1:1，即，每一个“系统编码”唯一对应一个“系统名称”，具体数量可根据电厂实际系统数而定。
表8 系统-设备从属关系库
表中4项要素，数量关系满足1:1：n:n(n>＝1)，即，每一个“系统编码”唯一对应一个“系统名称”可对应多个“设备编码”/“设备名称”，每一个“设备编码”唯一对应一个“设备名称”，其中n是系统所包含的设备数量。
1.3)建立组态元素-坐标场景映射关系库
1.3.1将系统流程图(静态图片即可)置于建立的坐标场景中，即从建立的“坐标纸”窗口，打开一张“系统流程图”(静态图片格式即可)，即可将“系统流程图”平铺在“坐标纸”上，使得“系统流程图”中的所有元素都可以对应到“坐标纸”上的坐标。其中，系统流程图作为图形化系统，系统流程图中每一个设备单元作为图形化设备；所述每一图形化系统对应唯一坐标场景；每一图形化设备单元对应唯一坐标空间，属于坐标场景配置表中的坐标空间之一。
1.3.2标定设备单元坐标空间：用矩形框框出设备单元所在坐标空间，具体做法为：以设备单元所在区域第一象限边界点作为起点，斜拉对角线产生矩形框，以设备单元所在区域第四象限边界点作为终点，记录起点、终点的位置，依据矩形框生成规则，获取设备单元所在坐标空间的长、宽等位置/尺寸信息。
表9
| 对角线起点坐标 | 对角线终点坐标 | x轴坐标区间 | y轴坐标区间 |
| (xi<sub>q</sub>，yi<sub>q</sub>) | (xi<sub>z</sub>，yi<sub>z</sub>) | [xi<sub>q</sub>，xi<sub>z</sub>] | [yi<sub>q</sub>，yi<sub>z</sub>] |
| …… | …… | …… | …… |
1.3.3将设备名称、设备编码等属性信息封装进该矩形框(图形化设备单元)中，用设备编码作为标识，对该设备在坐标场景中位置进行标记，建立出图形化设备单元(矩形框)的坐标空间配置表。
表10
| 坐标空间编码 | 坐标空间名称 | x轴坐标区间 | y轴坐标区间 |
| RRI001PO | 设冷泵001 | [x1<sub>q</sub>，x1<sub>z</sub>] | [y1<sub>q</sub>，y1<sub>z</sub>] |
| …… | …… | …… | …… |
1.3.4对所有设备建立设备-图形化设备(矩形框)对应关系库。
表11
根据以上四步，将对图形化系统(系统流程图)中的所有图形化设备单元与坐标场景中的坐标空间建立起关联。
1.3.5将系统名称、系统编码等属性信息封装进基于坐标场景的系统流程图中，即给定某坐标场景的编码即为该坐标场景中系统流程图所代表系统的编码，给定坐标场景的名称即为该系统名称，每一个坐标场景编码/坐标场景名称唯一对应一个系统用系统编码作为坐标场景的标识，同时引入系统-设备从属关系，使得图形化系统(系统流程图)与图形化设备单元(矩形框)的从属关系与系统-设备从属关系相一致。
表12
1.3.6对所有系统建立系统-图形化系统(系统流程图)对应关系库。
表13
根据以上六步，将各种不同的核电厂系统、设备抽象成基于坐标场景的图形化组态模型中对应的系统、设备单元等组态元素，创建的图形化组态配置库与组态元素配置库，将核电厂系统、设备与创建的图形化组态元素相关联，实现了核电厂系统与图形化系统(系统流程图)的映射，以及各系统中设备与各系统流程图中图形化设备单元(矩形框)的映射，即完成了图形化组态模型的建立。
二、创建核电厂设备组态元素属性信息库
对上述设备类型配置库中的各个设备类型赋状态属性值，形成设备类型属性信息库或设备类型-状态属性映射关系库，根据上述组态元素配置库中的设备类型-设备从属关系库，将设备单元配置库各个设备单元与状态属性进行关联，对设备单元赋状态属性值，形成设备单元属性信息库或设备-状态映射关系库。
表14 设备类型-状态属性映射关系库
表15 设备-状态映射关系库
三、创建组态元素响应库
组态元素状态属性响应
对状态监测系统中的状态信号进行归类，并建立数据库，对上述设备单元配置库中所有设备单元状态属性值与状态监测系统中设备状态信号进行关联，建立状态信号-设备单元状态映射关系库，归类状态监测系统中设备状态信号，状态监测系统中的设备关联的状态信号与上述图形化组态元素配置库中各图形化的设备单元预设置的状态属性的类型和数量须匹配，当状态监测系统中设备状态信号发生变化时，按照指定的映射规则改变设备状态属性。
表16 状态信号数据库
| 状态信号 | 状态描述 |
| O | 运行 |
| I | 故障 |
| START | 开启 |
| Stop | 关闭 |
表17 状态信号-设备单元状态映射关系库
| 设备编码 | 设备名称 | 状态信号 | 状态编码 | 状态名称 |
| RRI001PO | 设冷泵001 | O | ON | 运行 |
| …… | …… | …… | …… | …… |
组态元素外观响应
对上述组态元素属性信息库中的状态属性与图形化组态元素外观属性建立关联，对每一个状态属性关联两个外观属性条目，即，(图形化设备单元)矩形框线色、(图形化设备单元)矩形框填充色，建立组态元素状态属性-图形化组态元素外观属性映射关系库，当设备的状态属性发生变化时，按照指定的映射规则改变设备单元的外观显示。
表18 组态元素状态属性-图形化组态元素外观属性映射关系库
风险模型中组态元素的相关基本事件逻辑值响应
对上述组态元素属性信息库中的状态属性与风险模型中该组态元素的相关基本事件逻辑值建立关联，对每一个设备单元的状态属性关联风险模型中该组态元素的相关的一系列基本事件逻辑值，建立组态元素状态属性-风险模型基本事件逻辑值映射关系库，归类风险模型中该设备单元相关的一系列基本事件，风险模型中的该设备单元相关的基本事件与上述图形化组态元素配置库中各图形化的设备单元预设置的状态属性的类型和数量须匹配，当设备单元状态属性发生变化时，按照指定的映射规则改变风险模型中该设备单元的相关的一系列基本事件逻辑值。
表19 组态元素状态属性-风险模型基本事件逻辑值映射关系库
19-1
19-2
19-3
四、图形化组态设置及响应
进一步地，在图形化组态设置中，通过点击图形化组态中的任意一设备单元，即可完成从组态元素配置库中进行调用出对应的组态元素配置信息以及组态元素属性信息，并可对状态等属性信息进行设置、查询等操作。对于可监测设备，根据状态信号-设备单元状态映射关系库，该组态元素的状态属性与状态监测系统中设备状态信号实现自动关联。根据组态元素状态属性-图形化组态元素外观属性映射关系库,显示图形化组态元素相应的外观效果；根据组态元素状态属性-风险模型基本事件逻辑值映射关系库,更新风险模型中该组态元素相关的一系列基本事件逻辑值。
以手动设置组态为例，如，需要将RRI系统中设备RRI001PO的状态由运行改为故障：
首先通过选择RRI系统，通过【系统-坐标场景映射关系库】即可打开RRI系统流程图；
点击图中RRI001PO矩形框，通过【设备-坐标空间映射关系库】即可打开RRI001PO属性信息窗口，通过【设备-状态属性映射关系库】，RRI001PO的状态空间为ON运行、OF备用、FS故障、UV试验/维修不可用，选择状态为FS故障，此时RRI001PO的状态由ON运行变为FS故障；
通过【组态元素状态属性-图形化组态元素外观属性映射关系库】，此时RRI001PO的矩形框外观显示由无色线条无填充变为红色线条无填充；
通过【组态元素状态属性-风险模型基本事件逻辑值映射关系库】更新风险模型中涉及该设备的一系列基本事件逻辑值，此时，风险模模型中基本事件RRI001PO备用失效逻辑值由False变为True，RRI001PO启动失效逻辑值由False变为True，RRI001PO运行失效逻辑值由Normal变为True，RRI001PO试验/维修不可用逻辑值不变化，仍为False。
至此完成了将RRI系统中设备RRI001PO的状态由运行改为故障以及涉及的相关响应行为。
本发明实现了基于坐标场景的图形化组态建立方法，并在此组态建立方式下，将各个组态元素的属性信息进行封装。这种图形化组态建立方法，首先需要构建标准化坐标场景，其次进行系统模型构建，通过将系统流程图(静态图片即可)放置于建立的坐标场景中，对各个设备所在坐标空间进行标定，并将各个设备的属性信息封装进该坐标空间中，简化了图形化组态模型构建过程，同时对电厂组态管理提供了更为方便、精确的方式。本发明使用了配置信息表、属性信息表以及各个数据表之间的对应关系描述系统流程图中的包含的各个设备状态的方法，其中：
1)配置信息、属性信息表用来描述组态元素以及图形化组态元素的特征属性定义；
2)各个数据库间的映射关系用来反应各组态元素的实时动态特性，其实现方法是，建立一系列映射关系库，使数据信息之间建立直接关联或间接关联，如：状态监测系统中的状态信号，与设备单元外观属性建立关联，此映射关系属于间接映射关系，当状态信号变化时，首先将按照状态信号与状态属性之间的直接映射关系，改变设备单元的状态属性，再通过状态属性与外观属性之间的直接映射关系，改变设备单元的外观属性，从而使得状态信号与外观属性建立起关联。
本发明提供了一套完整的配置/属性数据库，以及各数据库之间的映射关系库，具体地，对核电厂风险分析中涉及到的所有设备进行了分类，对每一类设备应有的所有状态进行了定义，并对两两状态的所有动态转换建立了转换规则，可以覆盖实时在线风险监测系统对核电厂组态图形化显示、设置以及管理的要求。同时，对实时在线风险监测的核电厂组态设置与管理建立了标准化的流程，并且采用的系统图及图中设备的图形化标识与核电厂用户所使用的系统/设备图形一致，减少了认知负担，有效提高组态设置输入效率，提供了一种快捷灵活友好的电厂配置信息输入方式，对减少人因失误、提高核电厂安全运行及管理等有着积极的作用。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，其特征在于，该系统包括：核电厂图形化组态模型建立模块、核电厂图形化组态元素信息库模块、组态元素响应模块和图形化组态管控模块，其中，
核电厂图形化组态模型建立模块，用于创建基于坐标场景的核电厂图形化组态配置库和组态元素配置库；
核电厂图形化组态元素信息库建立模块，用于创建组态属性信息数据库，并与组态元素配置库进行关联；
组态元素响应模块，用于建立响应数据库，并与组态元素配置库进行关联；
图形化组态管控模块，用于从组态元素配置库中调出组态元素配置信息和组态元素属性信息，以及对组态元素配置信息和组态元素属性信息进行设置和查询；
其中，所述图形化组态配置库包括：坐标空间配置库、坐标场景配置库、坐标场景-坐标空间从属关系库；所述坐标空间配置库中每个坐标空间对应属于所述坐标场景配置库中的坐标场景；
所述核电厂图形化组态元素信息库建立模块具体用于将设备类型配置库中的各个设备类型赋予状态属性值，形成设备类型属性信息库或设备类型-状态属性映射关系库；以及根据组态元素配置库中的设备类型-设备从属关系库，将设备单元配置库各设备单元与状态属性进行关联，形成设备单元属性信息库或设备-状态映射关系库。
2.根据权利要求1所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，其特征在于，所述组态元素配置库包括：设备单元配置库、设备类型配置库、系统配置库；所述设备单元配置库内每一设备属于系统配置库中的系统之一，也属于设备类型配置库中的设备类型之一。
3.根据权利要求2所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，其特征在于，所述组态元素配置库具体用于建立系统-设备从属关系库和设备类型-设备从属关系库；
将设备单元配置库中的所有设备单元按照所属系统进行归并，每个系统对应多个设备单元，形成系统-设备从属关系库；
将设备单元配置库中的所有设备单元按照设备类型进行归类，每个设备类型对应多个设备单元，形成设备类型-设备从属关系库。
4.根据权利要求3所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，其特征在于，核电厂图形化组态模型建立模块还用于将核电厂抽象成基于坐标场景的组态元素，建立组态元素-坐标场景映射关系库。
5.根据权利要求1所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，其特征在于，组态元素响应模块具体用于获取状态监测系统监测的各设备的状态信号，对状态信号进行归类形成响应数据库，以及将设备单元配置库中所有设备单元的状态属性值与各设备的状态信号进行关联，建立状态信号-设备单元状态映射关系库。
6.一种用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理方法，其特征在于，该方法利用权利要求1-5中任一所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理系统，包括：
S1：核电厂图形化组态模型建立模块建立基于坐标场景的核电厂图形化组态模型；
S2：核电厂图形化组态元素信息库建立模块创建核电厂设备组态元素属性信息数据库；
S3：组态元素响应模块建立组态元素响应数据库；
S4：图形化组态管控模块通过图形化组态对组态元素进行设置和查询。
7.根据权利要求6所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理方法，其特征在于，步骤S1的具体过程包括：
S11：建立标准化坐标场景；
S12：建立组态元素配置库；
S13：建立组态元素-坐标场景映射关系库。
8.根据权利要求7所述的用于核电厂风险监测技术的图形化组态管理方法，其特征在于，步骤S13的具体过程包括：
N1：将系统流程图置于建立的坐标场景中；
N2：标定设备单元坐标空间；
N3：将该设备单元在坐标场景中的位置进行标记，建立图形化设备单元的坐标空间配置表；
N4：对所有设备建立设备-图形化设备对应关系库；
N5：对所有系统建立系统-图形化系统对应关系库。
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