CN109065197B - 一种压水堆核电厂报警分类处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于核电站报警处理技术领域，具体涉及一种压水堆核电厂报警分类处理方法及系统。方法包括：S1，根据准则识别核电厂单一报警中的重要报警；S2，对重要报警按照设备或者运行功能进行分组，形成多个功能组报警模块；S3，判断功能组报警模块是否属于一回路系统报警；S4，将功能组报警模块布置在一回路系统报警画面中；S5，将功能组报警模块布置在二回路系统报警画面中；S6，将功能组报警模块遵守一、二回路的布置原则分别排列布置在一、二回路系统报警画面上；S7，对每个功能组内由单一报警组成的显示画面的设计需要遵守组内布置原则；S8，功能组报警模块的显示需要遵守其显示原则；S9，人机界面显示。

Description

一种压水堆核电厂报警分类处理方法及系统

技术领域

本发明属于核电站报警处理技术领域，具体涉及一种压水堆核电厂报警分类处理方法及系统。

背景技术

核电厂里普遍设置有大量的报警。当工艺参数偏离正常运行范围，设备状态与当前运行状态不一致，设备发生故障或者系统设备无法操作，重要安全设备自动动作时都会产生报警。报警的设置用来提醒操纵员关注那些已经发生的事件，并要求操纵员及时采取相应操作。常规控制室里，报警信息通常直观地显示在控制盘上的报警窗中，有效引起操纵员的关注。然而受到主控室大小的影响，报警的数量有所限制，有的报警窗中显示的是综合报警，导致操纵员无法立即辨别具体的报警信息。

新建核电厂大多采用全数字化仪控技术(Digital Control System,DCS系统)以及先进主控室的理念。不同于常规控制室的报警显示模式，由数字化人机界面监测和控制系统集成的报警系统不受到物理空间的影响，报警数目不受限制，操纵员可以通过报警单画面的链接进入数字化报警卡，从而获得该报警的相关信息以及由此进入操作画面执行处理该事件的相关操作步骤。随着机组的不断改进和完善，报警的数量急剧增加(福清1号机组约有5000个报警)。在故障或事故发生时，也会触发大量的报警，操纵员虽然能够更加全面地了解信息，但大量的信息往往会使操纵员无法准确定位那些需要被重点关注的报警，降低了工作效率。因此，为减轻操纵员因同时出现大量报警而导致的过负荷，提高工作效率，需要对数字化电站的报警信息按照功能组合进行优化管理。

发明内容

针对目前核电厂报警数量多，重要报警无法及时得到关注的问题，本发明的目的是提供一种能够优化重要报警处理的方法，使得在众多报警中能够对重要报警及时进行显示，使得重要报警能够获得快速处理。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种压水堆核电厂报警分类处理方法，包括如下步骤：

步骤S1，根据准则识别核电厂的单一报警中的重要报警；

步骤S2，对所述重要报警按照设备或者运行功能进行分组，形成多个功能组报警模块；每个所述功能组报警模块包含若干个基于设备功能或者运行功能相近的所述重要报警；

步骤S3，判断所述功能组报警模块是否属于一回路系统报警；如果是，进入步骤S4；如果不是，进入步骤S5；所述一回路系统报警是指设备功能或者运行功能属于一回路系统的重要报警；

步骤S4，将所述功能组报警模块布置在一回路系统报警画面中，随后执行步骤S6；

步骤S5，将所述功能组报警模块布置在二回路系统报警画面中，随后执行步骤S6；二回路系统报警是指设备功能或者运行功属于二回路系统的重要报警；

步骤S6，将所述功能组报警模块遵守一回路布置原则或二回路布置原则分别排列布置在所述一回路系统报警画面或二回路系统报警画面上；随后执行步骤S7；

步骤S7，对每个所述功能组报警模块内由各个单一的所述重要报警组成的显示画面的设计需要遵守组内布置原则；随后执行步骤S8；

步骤S8，所述功能组报警模块的显示需要遵守其显示原则；随后执行步骤S9；

步骤S9，人机界面的显示，当单一的所述重要报警触发时，一回路系统报警画面或二回路系统报警画面中被触发的所述重要报警所属的所述功能组报警模块也同时被触发，进一步点击被触发的所述功能组报警模块时，显示被触发的所述功能组报警模块中包含的所有重要报警，并突出显示被触发的所述重要报警。

进一步，

所述重要报警包括：

优先等级高的报警，所述优先等级高的报警为需要马上处理的报警信息；

停堆报警，所述停堆报警为触发停堆，需要马上关注的报警信息；

专设安全设施报警，所述专设安全设施报警为触发专设动作，需要马上关注的报警信息；

事故规程或故障规程入口报警，所述事故或故障规程入口报警为需要引导进入事故或故障规程的报警信息；

关键安全参数相关报警，所述关键安全参数相关报警是事故后与核电厂安全功能相关的参数；

事故后监测参数产生的报警，所述事故后监测参数是核电厂运行必须要监测的信息；

运行限制条件信息相关的报警，所述运行限制条件相关的报警是核电厂正常运行时必须关注的报警信息；

还包括对重要设备或者重要功能设置的报警；

还包括影响核电厂可利用率的设备报警。

进一步，在所述步骤S6中需要遵守的所述一回路布置原则和所述二回路布置原则包括：

重要的所述功能组报警模块，排列应更加靠前显示；

相关的所述功能组报警模块集中布置。

进一步，在所述步骤S7中需要遵守的所述组内布置原则包括：

对所述功能组报警模块中的各个单一的所述重要报警按照具体功能进行分组布置。

进一步，在所述步骤S8中需要遵守的所述功能组报警模块的显示原则包括：

被触发的所述功能组报警模块和所述功能组报警模块中被触发的所述重要报警通过颜色进行突出显示，报警颜色包括：红色报警，黄色报警，绿色报警，白色报警，紫色报警。

进一步，被触发的所述功能组报警模块的颜色与所述功能组报警模块中被触发的最高优先级的所述重要报警的颜色保持一致；

所述重要报警的优先级根据颜色的优先级由高至低分为：

优先级1，红色报警；

优先级2，黄色报警；

优先级3，绿色报警；

优先级4，白色报警；

优先级5，紫色报警；

无报警触发状态下显示为浅灰色。

进一步，

所述功能组报警模块的状态能够依据内部被触发的最高优先级的所述重要报警的状态进行动态变化；

所述功能组报警模块的状态的优先级由高至低分为：

优先级1，快闪，表示新触发的报警；

优先级2，慢闪，表示已经确认的报警；

优先级3，平光，表示已经消失的报警；

无报警触发状态，表示报警已经消失且确认。

为达到以上目的，本发明还提供了用于以上的压水堆核电厂报警分类处理方法的一种压水堆核电厂报警分类处理系统，

包括依次连接的重要报警识别模块、功能分组模块、判断模块以及功能组报警画面布置显示模块；

所述重要报警识别模块用于识别核电厂的所述单一报警中的所述重要报警；

所述功能分组模块用于对所述重要报警进行分组，组成所述功能组报警模块；

所述判断模块用于判断所述功能组报警模块是否属于所述一回路系统报警；

所述功能组报警画面布置显示模块连接人机接口，用于根据所述判断模块的判断结果按照相应的显示和布置原则排列布置并输出显示结果，所述显示和布置原则包括：

所述一回路布置原则、所述二回路布置原则、所述组内布置原则和所述功能组报警模块的所述显示原则。

本发明的有益效果在于：

1.本发明采取“功能组报警模块”、“一回路系统报警”、“二回路系统报警”的形式，使原先的大量单一报警显示受限以及不能很好突出重要报警信息的情况得到处理，对报警信息进行了的优化处理，减轻了操纵员负担。

2.本发明可用于指导功能组报警模块中的重要报警的选取。

本发明可用于指导功能组报警模块的排列方式。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中所述的压水堆核电厂报警分类处理方法的流程图；

图2是本发明具体实施方式中所述的压水堆核电厂报警分类处理系统的结构框图；

图3是本发明具体实施方式中所述的一回路系统报警画面的显示界面，包含有若干个功能组报警模块；

图4是本发明具体实施方式中所述的E00功能组报警模块的显示界面；

图中：1-重要报警识别模块，2-功能分组模块，3-判断模块，4-功能组报警画面布置显示模块，5-人机接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

首先，数字化核电站的报警系统不受主控室物理空间影响，因而报警数量以及报警程度不受限制。电厂中报警仅根据颜色进行重要度和紧急性分类，但是当故障或事故发生时，面对同一时间出现的大量报警，操纵员很难快速准确地辨别出其中的重要报警信息以及需要被重点关注的报警。另外，目前一般电厂采取的报警抑制功能仅能屏蔽掉小部分操作员不需要关注的信息，电厂中现有的“组合报警”的概念仅将不同阈值的报警信息简单组合，实际上还是没有从根本上解决使操纵员快速按照功能定位到重要报警信息的作用。

为了解决以上问题，本专利提出了一种将大量重要的单一报警按照设备或运行功能分类组合的报警方法。采用功能组报警模块的方式实现报警的优化处理。

本发明提供的一种压水堆核电厂报警分类处理方法，包括如下步骤：

步骤S1，根据准则识别核电厂单一报警中的重要报警；

步骤S2，对重要报警按照设备或者运行功能进行分组，形成多个功能组报警模块；每个功能组报警模块包含若干个基于设备功能或者运行功能相近的重要报警；

步骤S3，判断功能组报警模块是否属于一回路系统报警；如果是，进入步骤S4；如果不是，进入步骤S5；一回路系统报警是指设备功能或者运行功属于一回路系统的重要报警、二回路系统报警是指设备功能或者运行功属于二回路系统的重要报警；其中一回路系统报警包括E00功能组报警模块(E00功能组报警模块的显示界面见图4，其对应的功能组报警模块所包含的报警内容见表1)、安喷和CIB功能组报警模块、主泵功能组报警模块等一系列重要系统设备和功能的功能组报警模块；二回路系统报警包括辅助给水流量功能组报警模块，跳机功能组报警模块等一系列重要设备和功能的功能组报警模块；为了便于操纵员有针对性的对一回路和二回路进行监视，首先将功能组报警模块按照一回路系统报警和二回路系统报警分两组进行显示；

步骤S4，将经过判断属于一回路系统报警的功能组报警模块布置在一回路系统报警画面中(见图3所示)，随后执行步骤S6；

步骤S5，将经过判断属于二回路系统报警的功能组报警模块布置在二回路系统报警画面中，随后执行步骤S6；

步骤S6，将功能组报警模块遵守一回路布置原则或二回路的布置原则分别排列布置在一回路系统报警画面、二回路系统报警画面上；随后执行步骤S7；(即属于一回路系统报警的功能组报警模块按照一回路布置原则布置在一回路系统报警画面上，属于二回路系统报警的功能组报警模块按照二回路布置原则布置在二回路系统报警画面上；)

步骤S7，对每个功能组报警模块内由各个单一的重要报警组成的显示画面的设计需要遵守组内布置原则(见图4对E00功能组报警模块进行了分组显示)；随后执行步骤S8；

步骤S8，功能组报警模块的显示需要遵守其显示原则(见图3、图4)；随后执行步骤S9；

步骤S9，人机界面的显示，当单一的重要报警被触发时，一回路系统报警画面或二回路系统报警画面中被触发的重要报警所属的功能组报警模块也同时被触发，进一步点击被触发的功能组报警模块时，显示并链接被触发报警模块中包含的所有重要报警，并突出显示被触发的重要报警。例如，当RPA104KA和RPB104KA(同一报警ID的A列和B列报警会同时触发显示)报警触发时，图3一回路系统报警画面中的“E00”模块显示绿色并快闪，证明E00组内此时触发报警的最高优先级为绿色。点击“E00”模块，进入图4所示E00功能组报警模块的画面，其中RPA104KA和RPB104KA显示绿色并快闪。

重要报警包括：

优先等级高的报警，如红色报警，红色报警为需要马上处理的报警信息

停堆报警，停堆报警为触发停堆，需要马上关注的报警信息；

专设安全设施报警，专设安全设施报警为触发专设动作，需要马上关注的报警信息；

事故规程或故障规程入口报警，事故或故障规程入口报警为需要引导进入事故或故障规程的报警信息；

关键安全参数相关报警，关键安全参数相关报警是事故后与电厂安全功能相关的参数；

事故后监测参数产生的报警，事故后监测参数是核电厂运行必须要监测的信息；

运行限制条件信息相关的报警，运行限制条件相关的报警是核电厂正常运行时必须关注的报警信息；

还包括对重要设备或者重要功能设置的报警；

还包括影响核电厂可利用率的设备报警。

在步骤S6中需要遵守的一回路布置原则和二回路布置原则包括：

重要的功能组报警模块，如安全相关报警，排列应更加靠前显示；

相关的功能组报警模块集中布置。

在步骤S7中每个功能组报警模块中的单一的重要报警需要遵守的组内布置原则包括：

对功能组报警模块中的各个单一的重要报警按照具体功能进行分组布置。

在步骤S8中需要遵守的功能组报警模块显示原则包括：

被触发的功能组报警模块和功能组报警模块中被触发的重要报警通过颜色进行突出显示。报警颜色包括：红色报警，黄色报警，绿色报警，白色报警，紫色报警。

被触发的功能组报警模块的颜色与其自身内部(也就是该功能组报警模块中的)被触发的最高优先级的重要报警的颜色保持一致。

例如，某一核电厂的单一报警信息的优先级如下所示：

——优先级1：红色报警；

——优先级2：黄色报警；

——优先级3：绿色报警；

——优先级4：白色报警；

——优先级5：紫色报警；

——无报警触发状态下显示为浅灰色。

除了报警颜色优先级，功能组报警模块的状态可以依据其自身内部被触发的报警的状态进行动态变化，动态变化包括：快闪(新触发的报警)、慢闪(已经确认的报警)和平光(已经消失的报警)，以及未触发状态(报警已经消失且确认)状态。

功能组报警模块的状态的优先级如下：

优先级1，快闪；

优先级2，慢闪；

优先级3，平光；

无报警触发状态。

本发明还提供了一种采用压水堆核电厂报警分类处理方法的压水堆核电厂报警分类处理系统，如图2所示，包括依次连接的重要报警识别模块1、功能分组模块2、判断模块3以及功能组报警画面布置显示模块4；

重要报警识别模块1用于识别核电厂的单一报警中的重要报警；

功能分组模块2用于对重要报警进行分组，组成相应的功能组报警模块；

判断模块3用于判断功能组报警模块是否属于一回路系统报警；

功能组报警画面布置显示模块4连接人机接口5，用于根据判断模块3的判断结果按照各个显示和布置原则排列布置并输出显示结果，显示和布置原则包括：

一回路布置原则；

二回路布置原则；

组内布置原则；

功能组报警模块的显示原则。

表1 E00报警列表

本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (6)

1.一种压水堆核电厂报警分类处理方法，包括如下步骤：

步骤S1，根据准则识别核电厂的单一报警中的重要报警；

所述步骤S1中识别核电厂的单一报警中的重要报警的准则包括：优先等级高的报警；停堆报警；专设安全设施报警；事故规程或故障规程入口报警；关键安全参数相关报警；事故后监测参数产生的报警；运行限制条件信息相关的报警；属于重要设备或者具备重要功能的相关报警；影响核电厂可利用率的设备报警；

步骤S2，对所述重要报警按照设备或者运行功能进行分组，形成多个功能组报警模块；每个所述功能组报警模块包含若干个基于设备功能或者运行功能相近的所述重要报警；

步骤S3，判断所述功能组报警模块是否属于一回路系统报警；如果是，进入步骤S4；如果不是，进入步骤S5；所述一回路系统报警是指设备功能或者运行功能属于一回路系统的重要报警，包括E00功能组报警模块、安喷和CIB功能组报警模块、主泵功能组报警模块；所述E00功能组报警模块包括堆停报警和安注报警；

步骤S4，将所述功能组报警模块布置在一回路系统报警画面中，随后执行步骤S6；

步骤S5，将所述功能组报警模块布置在二回路系统报警画面中，随后执行步骤S6；二回路系统报警是指设备功能或者运行功能属于二回路系统的重要报警，包括辅助给水流量功能组报警模块，跳机功能组报警模块；

步骤S6，将所述功能组报警模块遵守一回路布置原则或二回路布置原则分别排列布置在所述一回路系统报警画面或二回路系统报警画面上；随后执行步骤S7；

步骤S7，对每个所述功能组报警模块内由各个单一的所述重要报警组成的显示画面的设计需要遵守组内布置原则；随后执行步骤S8；

步骤S8，所述功能组报警模块的显示需要遵守其显示原则；随后执行步骤S9；

步骤S9，人机界面的显示，当单一的所述重要报警触发时，一回路系统报警画面或二回路系统报警画面中被触发的所述重要报警所属的所述功能组报警模块也同时被触发，进一步点击被触发的所述功能组报警模块时，显示被触发的所述功能组报警模块中包含的所有重要报警，并突出显示被触发的所述重要报警；

在所述步骤S6中需要遵守的所述一回路布置原则和所述二回路布置原则包括：重要的所述功能组报警模块，排列靠前显示；相关的所述功能组报警模块集中布置；

在所述步骤S7中需要遵守的所述组内布置原则包括：对所述功能组报警模块中的各个单一的所述重要报警按照具体功能进行分组布置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是，所述重要报警包括：

优先等级高的报警，所述优先等级高的报警为需要马上处理的报警信息；

停堆报警，所述停堆报警为触发停堆，需要马上关注的报警信息；

专设安全设施报警，所述专设安全设施报警为触发专设动作，需要马上关注的报警信息；

事故规程或故障规程入口报警，所述事故或故障规程入口报警为需要引导进入事故或故障规程的报警信息；

关键安全参数相关报警，所述关键安全参数相关报警是事故后与核电厂安全功能相关的参数；

事故后监测参数产生的报警，所述事故后监测参数是核电厂运行必须要监测的信息；

运行限制条件信息相关的报警，所述运行限制条件相关的报警是核电厂正常运行时必须关注的报警信息；

还包括对重要设备或者重要功能设置的报警；

还包括影响核电厂可利用率的设备报警。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是，在所述步骤S8中需要遵守的所述功能组报警模块的显示原则包括：

被触发的所述功能组报警模块和所述功能组报警模块中被触发的所述重要报警通过颜色进行突出显示，报警颜色包括：红色报警，黄色报警，绿色报警，白色报警，紫色报警。

4.如权利要求1所述的方法，其特征是：被触发的所述功能组报警模块的颜色与所述功能组报警模块中被触发的最高优先级的所述重要报警的颜色保持一致；

所述重要报警的优先级根据颜色的优先级由高至低分为：

优先级1，红色报警；

优先级2，黄色报警；

优先级3，绿色报警；

优先级4，白色报警；

优先级5，紫色报警；

无报警触发状态下显示为浅灰色。

5.如权利要求4所述的方法，其特征是：所述功能组报警模块的状态能够依据内部被触发的最高优先级的所述重要报警的状态进行动态变化；

所述功能组报警模块的状态的优先级由高至低分为：

优先级1，快闪，表示新触发的报警；

优先级2，慢闪，表示已经确认的报警；

优先级3，平光，表示已经消失的报警；

无报警触发状态，表示报警已经消失且确认。

6.一种用于如权利要求1-5任一项所述方法的压水堆核电厂报警分类处理系统，其特征是：

包括依次连接的重要报警识别模块(1)、功能分组模块(2)、判断模块(3)以及功能组报警画面布置显示模块(4)；

所述重要报警识别模块(1)用于识别核电厂的所述单一报警中的所述重要报警；

所述功能分组模块(2)用于对所述重要报警进行分组，组成所述功能组报警模块；

所述判断模块(3)用于判断所述功能组报警模块是否属于所述一回路系统报警；

所述功能组报警画面布置显示模块(4)连接人机接口(5)，用于根据所述判断模块(3)的判断结果按照相应的显示和布置原则排列布置并输出显示结果，所述显示和布置原则包括：

所述一回路布置原则、所述二回路布置原则、所述组内布置原则和所述功能组报警模块的所述显示原则。

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