CN110569990A - 一种适用于海洋核动力平台的运维系统及运维方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于海洋核动力平台的运维系统及运维方法，运维系统包括数据采集装置、前台、中台和后台，数据采集装置用于采集核动力平台的实时运行数据；前台用于接收所述实时运行数据并输出；中台用于接收所述前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从所述实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对所述运维数据进行分类；后台用于储存分类后的运维数据。数据储存更有序，更规范，后续调取数据时更方便查找，能及时获取相关类别中的数据，有利于前台高效处理海洋核动力平台的运维需求，提高海洋核动力平台的运维系统的运行效率。

Description

一种适用于海洋核动力平台的运维系统及运维方法

技术领域

本发明涉及核动力平台管理领域，具体涉及一种适用于海洋核动力平台的运维系统及运维方法。

背景技术

目前核电行业运维平台，仅考了前台及后台，前台为操作执行层面，如操纵员按照运行规程执行相关操作、实时生成核动力装置及平台的运行动态数据并传输给后台、设备检测维修及更换等；后台为技术支持层面，如根据前台反馈的实时动态数据进行诊断，给操纵员提供技术支持、提供维修策略、培训服务等。由于前台产生的大量数据传输到后台进行存储及处理，导致后台数据量太大，不能及时调用及处理。因此采用这种前台和后台的运维技术支持系统反应慢，且仅仅只能提供技术支持及设备诊断服务。

相比于陆上核电，海洋核动力平台运行环境条件极端恶劣，如孤岛运行、大风大浪、摇摆厉害等，与岸基较远，借鉴陆上核电的前台和后台系统不能很好地满足海洋核动力平台的运维需求。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种适用于海洋核动力平台的运维系统及运维方法，中台将前台传输的实时运行数据进行过滤并分类处理后输出到后台进行储存，提高运维系统的运行效率。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种适用于海洋核动力平台的运维系统，其包括：

数据采集装置，其用于采集核动力平台的实时运行数据；

前台，其用于接收所述实时运行数据并输出；

中台，其用于接收所述前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从所述实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对所述运维数据进行分类；

后台，其用于储存分类后的运维数据。

在上述技术方案的基础上，所述中台包括：

接收模块，其用于接收所述前台传输的实时运行数据；

过滤模块，其用于过滤所述实时运行数据中不满足运维需求、错误的以及失真的数据，从所述实时运行数据中提取并得到满足运维需求的运维数据；

分类模块，其用于将所述运维数据按照预设的类别进行分类。

在上述技术方案的基础上，所述中台还包括联调模块，其用于根据计算需求，从分类后的运维数据中调取目标数据，并结合预设公式进行计算，并按照预设的类别对计算结果进行分类。

在上述技术方案的基础上，所述预设的类别包括运行类、维修类、培训类、设备类、检修类、辐照类和环境类。

在上述技术方案的基础上，

所述后台包括：

-设备信息模块，其储存有所述核动力平台的初始数据；

-运行规程模块，其配置有根据不同的运行规程所生成的运行流程；

所述中台包括运行判断模块，所述运行判断模块用于将所述运行类中的运维数据与所述初始数据进行对比，判断所述核动力平台当前时刻对应的运行规程，并输出判断结果；

所述前台还用于显示所述判断结果，控制所述核动力平台执行相应的运行流程。

在上述技术方案的基础上，

所述后台包括：

-设备信息模块，其储存有所述核动力平台的各核动力设备的初始数据；

-维修策略模块，其配置有根据各所述核动力设备的使用说明书所生成的维修方案；

所述中台包括设备检修模块，所述设备检修模块用于根据核动力设备在所述维修类中的运维数据与该核动力设备的初始数据进行对比，判断所述核动力设备是否需要进行维修，且当需要进行维修时，输出该核动力设备的维修方案；

所述前台还用于显示所述维修方案。

在上述技术方案的基础上，

所述后台包括：

-设备信息模块，其储存有所述核动力平台的初始数据；

-故障策略模块，其配置有根据所述核动力平台的不同故障模式所生成的解决方案；

所述中台包括故障诊断模块，所述故障诊断模块用于将所述检修类中的运维数据与所述初始数据进行对比，判断所述核动力平台是否出现故障，且当出现故障时，根据该核动力平台的故障模式输出对应的解决方案；

所述前台还用于显示所述解决方案。

在上述技术方案的基础上，所述数据采集模块包括传感器，所述

传感器用于采集所述核动力平台的实时运行数据。

在上述技术方案的基础上，所述运维数据包括振动频率、噪声、温度、流量、剂量、泄漏率、功率、压力、电压、电流及外界环境的温度、湿度。

本发明还提供一种适用于海洋核动力平台的运维方法，其包括以下步骤：

通过数据采集装置采集核动力平台的实时运行数据；

通过前台接收所述实时运行数据并输出；

通过中台接收所述前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从所述实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对所述运维数据进行分类；

通过后台储存分类后的运维数据。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的中台将所有的实时运行数据进行过滤，等到更精确和有用的数据，再分类后储存到后台，数据储存更有序，更规范，后续调取数据时更方便查找，能及时获取相关类别中的数据，有利于前台高效处理海洋核动力平台的运维需求，提高海洋核动力平台的运维系统的运行效率。

附图说明

图1为本发明实施例中适用于海洋核动力平台的运维系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中中台的结构示意图；

图3为本发明实施例中适用于海洋核动力平台的运维方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明实施例提供一种适用于海洋核动力平台的运维系统，其包括数据采集装置、前台、中台和后台，前台为海洋核动力平台的执行层、中台为海洋核动力平台的管理层，后台为海洋核动力平台的技术支持层，数据采集装置采集核动力平台的实时运行数据并将实时运行数据传输给前台，核动力平台的实时运行数据包括平台总体运行数据、核动力设备的运行数据以及外部环境的数据；前台接收实时运行数据并输出给中台；中台接收前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对运维数据进行分类；后台储存分类后的运维数据。中台将所有的实时运行数据进行过滤，等到更精确和有用的数据，再分类后储存到后台，数据储存更有序，更规范，后续调取数据时更方便查找，能及时获取相关类别中的数据，有利于前台高效处理海洋核动力平台的运维需求，提高海洋核动力平台的运维系统的运行效率。

进一步的，参见图2所示，中台包括接收模块、过滤模块和分类模块，接收模块用于接收前台传输的实时运行数据；过滤模块用于过滤实时运行数据中不满足运维需求、错误的以及失真的数据，不满足运维需求的数据为不属于预设的类别中的数据，预设的类别包括运行类、维修类、培训类、设备类、检修类、辐照类和环境类，若实时运行数据中的数据均不属于这些类别，则为不满足运维需求的数据，需要将这些数据过滤掉，错误的以及失真的数据可以根据以往的经验反馈和大数据来判断实时运行数据是否错误或失真，并将这些数据过滤掉，最后从实时运行数据中提取并得到满足运维需求的运维数据，通过运维数据来对海洋核动力平台的运行状况进行精确的判断和分析，提高本发明实施例的运维系统的精确性；分类模块用于将提取得到的运维数据按照预设的类别进行分类，将运维数据分类成运行类、维修类、培训类、设备类、检修类、辐照类和环境类的数据，发送给后台，后台进行储存，这样后台的储存数据更加有序规范，查找相关数据时更高效和方便。

更进一步的，参见图2所示，中台还包括联调模块，其用于根据计算需求，从分类后的运维数据中调取目标数据，并结合预设公式进行计算，并按照预设的类别对计算结果进行分类。有些数据例如热效率无法通过数据采集装置直接采集，那么就需要通过联调模块从运行类或设备类的运维数据中调取温度的数据，再根据热效率计算公式获得热效率。

作为一个优选的实施例，参见图2所示，后台包括设备信息模块和运行规程模块，设备信息模块储存有核动力平台的初始数据；运行规程模块配置有根据不同的运行规程所生成的运行流程，运行规程包括正常运行规程、事故运行规程、严重事故运行规程，平台运行规程、单点系泊运行规程等，相应的生产的运行流程包括正常运行流程、事故运行流程、严重事故运行流程，平台运行流程、单点系泊运行流程等；当核动力平台需要进行运行流程判断时，前台给中台发送需求，中台包括运行判断模块，通过运行判断模块将储存在后台的运行类中的运维数据与初始数据进行对比，判断核动力平台当前时刻对应的运行规程，并输出判断结果，将判断结果发送给前台，前台显示判断结果，控制核动力平台执行相应的运行流程。本发明实施例的运维系统实现运行规程信息化，给前台的操纵员提供实时快速的响应和技术支持，且可以实现自动化无人操作。

作为一个优选的实施例，参见图2所示，后台包括设备信息模块和维修策略模块，设备信息模块储存有核动力平台的各核动力设备的初始数据；维修策略模块配置有根据各核动力设备的使用说明书所生成的维修方案，将各核动力设备的纸质的使用说明书转化为电子版的维修方案，配置在维修策略模块，可以实现随时调用和更新，将核动力设备的维修智能化，提高核动力设备的维修效率；中台包括设备检修模块，设备检修模块用于根据核动力设备储存在后台的维修类中的运维数据与该核动力设备的初始数据进行对比，判断核动力设备是否需要进行维修，且当核动力设备需要进行维修时，输出该核动力设备的维修方案并发送给前台，前台用于显示维修方案，供操纵人员查看，并根据维修方案对维修人员进行维修前的培训，以及作为维修的参考手册，减少不必要的维修工作、避免维修差错以及提高维修效率。

作为一个优选的实施例，参见图2所示，后台包括设备信息模块和故障策略模块，设备信息模块储存有核动力平台的初始数据，故障策略模块配置有根据核动力平台的不同故障模式所生成的解决方案，根据以往的经验反馈和专家诊断以及大数据支持，总结出和动力平台的不同故障模式；中台包括故障诊断模块，故障诊断模块用于将储存在后台的检修类中的运维数据与初始数据进行对比，判断核动力平台是否出现故障，且当核动力平台出现故障时，根据该核动力平台的故障模式输出对应的解决方案并发送给前台，前台用于显示解决方案，供操纵人员阅读，并根据该解决方案解决问题，保证核动力平台的正常运行。

可选的，数据采集模块包括传感器，传感器用于采集核动力平台的实时运行数据。传感器布置在核动力设备以及外部环境中，针对不同的核动力设备，传感器测量的实时运行参数不一样，比如使用压力传感器检测主泵的压力，使用压力传感器和温度传感器检测蒸发器的压力和温度。最终采集获得的运维数据包括振动频率、噪声、温度、流量、剂量、泄漏率、功率、压力、电压、电流及外界环境的温度、湿度。运行类的运维数据包括压力、电压、电流，维修类的运维数据包括流量、剂量、泄漏率，检修类的数据包括振动频率、噪声、温度，环境类的运维数据包括外界环境的温度、湿度。

参见图3所示，本发明实施例还提供了一种适用于海洋核动力平台的运维方法，其包括以下步骤：

S1、通过数据采集装置采集核动力平台的实时运行数据；

S2、通过前台接收实时运行数据并输出；

S3、通过中台接收前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对运维数据进行分类；

S4、通过后台储存分类后的运维数据。

本发明实施例的运维方法通过中台将所有的实时运行数据进行过滤，等到更精确和有用的数据，再分类后储存到后台，数据储存更有序，更规范，后续调取数据时更方便查找，能及时获取相关类别中的数据，有利于前台高效处理海洋核动力平台的运维需求，提高海洋核动力平台的运维系统的运行效率。

其中，S3包括以下步骤：

S3-1、接收前台传输的实时运行数据；

S3-2、过滤实时运行数据中不满足运维需求、错误的以及失真的数据，从实时运行数据中提取并得到满足运维需求的运维数据；

S3-3、将运维数据按照预设的类别进行分类。

S3-4、根据计算需求，从分类后的运维数据中调取目标数据，并结合预设公式进行计算，并按照预设的类别对计算结果进行分类。

本发明实施例的运维方法通过中台将不满足运维需求、错误的以及失真的数据过滤掉，能够对海洋核动力平台的运行状况进行精确的判断和分析，提高运维过程的精确性。且对运维数据进行分类能灵活实时查找数据，提高数据查找分析的高效性。

本发明实施例的运维方法还包括：S5、运行流程的判断，具体的包括以下步骤：

后台包括设备信息模块和维修策略模块，设备信息模块储存有核动力平台的各核动力设备的初始数据，维修策略模块配置有根据各核动力设备的使用说明书所生成的维修方案。

S5-1、通过中台的运行判断模块将运行类中的运维数据与初始数据进行对比，判断核动力平台当前时刻对应的运行规程，并输出判断结果；

S5-2、通过前台显示判断结果，控制核动力平台执行相应的运行流程。

本发明实施例的运维方法实现运行规程信息化，给前台的操纵员提供实时快速的响应和技术支持，且可以实现自动化无人操作。

本发明实施例的运维方法还包括：S6、维修策略的判断，具体的包括以下步骤：

后台包括设备信息模块和维修策略模块，设备信息模块储存有核动力平台的各核动力设备的初始数据，维修策略模块配置有根据各核动力设备的使用说明书所生成的维修方案。

S6-1、通过中台的设备检修模块根据核动力设备在维修类中的运维数据与该核动力设备的初始数据进行对比，判断核动力设备是否需要进行维修，若判断结果为需要维修，则输出该核动力设备的维修方案；

S6-2、通过前台显示维修方案。

前台显示的维修方案供操纵人员查看，并根据维修方案对维修人员进行维修前的培训，以及作为维修的参考手册，减少不必要的维修工作、避免维修差错以及提高维修效率。

本发明实施例的运维方法还包括：S7、故障策略的判断，具体的包括以下步骤：

后台包括设备信息模块和策略模块，设备信息模块储存有核动力平台的初始数据，故障策略模块配置有根据核动力平台的不同故障模式所生成的解决方案。

S7-1、通过中台的故障诊断模块将检测类中的运维数据与初始数据进行对比，判断核动力平台是否出现故障，若判断结果为出现故障，则根据该核动力平台的故障模式输出对应的解决方案；

S7-2、通过前台显示解决方案。

前台显示的解决方案供操纵人员阅读，方便操纵人员根据该解决方案解决问题，保证核动力平台的正常运行。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种适用于海洋核动力平台的运维系统，其特征在于，其包括：

数据采集装置，其用于采集核动力平台的实时运行数据；

前台，其用于接收所述实时运行数据并输出；

中台，其用于接收所述前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从所述实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对所述运维数据进行分类；

后台，其用于储存分类后的运维数据。

2.如权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述中台包括：

接收模块，其用于接收所述前台传输的实时运行数据；

过滤模块，其用于过滤所述实时运行数据中不满足运维需求、错误的以及失真的数据，从所述实时运行数据中提取并得到满足运维需求的运维数据；

分类模块，其用于将所述运维数据按照预设的类别进行分类。

3.如权利要求2所述的运维系统，其特征在于，所述中台还包括联调模块，其用于根据计算需求，从分类后的运维数据中调取目标数据，并结合预设公式进行计算，并按照预设的类别对计算结果进行分类。

4.如权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述预设的类别包括运行类、维修类、培训类、设备类、检修类、辐照类和环境类。

5.如权利要求4所述的运维系统，其特征在于：

所述后台包括：

-设备信息模块，其储存有所述核动力平台的初始数据；

-运行规程模块，其配置有根据不同的运行规程所生成的运行流程；

所述中台包括运行判断模块，所述运行判断模块用于将所述运行类中的运维数据与所述初始数据进行对比，判断所述核动力平台当前时刻对应的运行规程，并输出判断结果；

所述前台还用于显示所述判断结果，控制所述核动力平台执行相应的运行流程。

6.如权利要求4所述的运维系统，其特征在于：

所述后台包括：

-设备信息模块，其储存有所述核动力平台的各核动力设备的初始数据；

-维修策略模块，其配置有根据各所述核动力设备的使用说明书所生成的维修方案；

所述中台包括设备检修模块，所述设备检修模块用于根据核动力设备在所述维修类中的运维数据与该核动力设备的初始数据进行对比，判断所述核动力设备是否需要进行维修，且当需要进行维修时，输出该核动力设备的维修方案；

所述前台还用于显示所述维修方案。

7.如权利要求4所述的运维系统，其特征在于：

所述后台包括：

-设备信息模块，其储存有所述核动力平台的初始数据；

-故障策略模块，其配置有根据所述核动力平台的不同故障模式所生成的解决方案；

所述中台包括故障诊断模块，所述故障诊断模块用于将所述检修类中的运维数据与所述初始数据进行对比，判断所述核动力平台是否出现故障，且当出现故障时，根据该核动力平台的故障模式输出对应的解决方案；

所述前台还用于显示所述解决方案。

8.如权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述数据采集模块包括传感器，所述传感器用于采集所述核动力平台的实时运行数据。

9.如权利要求1所述的运维系统，其特征在于，所述运维数据包括振动频率、噪声、温度、流量、剂量、泄漏率、功率、压力、电压、电流及外界环境的温度、湿度。

10.一种适用于海洋核动力平台的运维方法，其特征在于，其包括以下步骤：

通过数据采集装置采集核动力平台的实时运行数据；

通过前台接收所述实时运行数据并输出；

通过中台接收所述前台输出的实时运行数据，以及根据运维需求从所述实时运行数据中过滤出运维数据，并按照预设的类别对所述运维数据进行分类；

通过后台储存分类后的运维数据。