CN112259272A - 核电厂辅助运行的方法及系统 - Google Patents

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苏锦成
王振中
薛静
吴巧英
贾小攀
谷振杰
贝晨
赵晓山
褚松良
樊彦芳
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Abstract

本发明公开了一种核电厂辅助运行的方法及系统，该方法包括以下步骤：采集核电厂内的实时数据；将核电厂内的实时数据，根据预定义的状态数据，对设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果；将数据处理结果输出给用户。本发明根据核电电厂内厂房、系统的实时状态，进行核电厂实时状态的监控，有利于及时发现厂房的安全隐患，为核电厂操作人员提供核电厂运行辅助，保障核电厂安全运行。在核电厂对安全的严格要求背景下，本发明中的核电厂辅助运行的方法和系统，消除人为原因产生误操作，同时能够消除早期的安全灾害隐患，能够给核电厂操作人员提供电厂运行参考，辅助电厂安全运行。

Description

核电厂辅助运行的方法及系统
技术领域
本发明属于核电厂运行技术领域，具体涉及一种核电厂辅助运行的方法及系统。
背景技术
压水堆核电厂系统繁多，厂房区域面积大，各系统分布在不同的厂房。各工艺系统采用管道和阀门连接，在核电厂不同的运行工况下，各系统协同工作。在核电厂运行中，为了保证各系统的可用性，需要对各系统设备进行巡检。另一方面各系统协同工作，可能会出现人因导致的阀门的误开和误关等人因事故。如果巡检不及时导致未能及时发现阀门等设备的人因操作失误可能会影响核电厂的安全运行。
核电厂安全运行也需要及时的发现和消除火灾、工艺系统泄漏等隐患。传统的隐患消除主要是通过巡检手段，不能保证及时和全面。对不能及时消除的安全隐患，容易发展成大的安全事故。
核电厂的运行状态的监控，传统手段主要是监控主回路以及主要的安全参数。对于部分工艺系统状态的监控存在缺失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种核电厂辅助运行的方法及系统，消除人为原因产生误操作，同时能够消除早期的安全灾害隐患，能够给核电厂操作人员提供电厂运行参考，辅助电厂安全运行。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种核电厂辅助运行的方法，包括以下步骤：
采集核电厂内厂房、系统的实时数据；
将核电厂内厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果；
将数据处理结果输出给用户。
优选的是，所述的核电厂辅助运行的方法，还包括以下步骤：标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道；
所述步骤采集核电厂内的实时数据包括：采集标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道的实时数据。
优选的是，实时数据包括：实时图像数据、实时声音数据、实时流量数据、实时温度数据。
优选的是，预定义的系统状态数据为预定义的核电厂运行中的不同系统在实现不同功能时的设备、阀门、管道的状态数据。
优选的是，所述的核电厂辅助运行的方法，还包括以下步骤：对核电厂内的厂房、系统实时数据进行计算，判断火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患，得到数据处理结果。
优选的是，所述的核电厂辅助运行的方法，还包括以下步骤：
对数据处理结果中的异常进行预警，将预警输出给用户。
本发明还提供一种上述的核电厂辅助运行的方法所用的系统，包括：
数据采集单元，用于采集核电厂内厂房、系统的实时数据并发送给数据处理单元；
数据处理单元，用于接收数据采集单元采集的厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元；
用户交互单元，用于用户输入预定义的厂房、系统状态数据并发送给数据处理单元，还用于将将数据处理单元数据处理得到的结果输出给用户。
优选的是，所述的核电厂辅助运行的系统，还包括：
状态标记单元，用于标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道并发送给数据采集单元，数据采集单元采集核电厂内的实时数据包括：采集标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道的实时数据。
优选的是，实时数据包括：实时图像数据、实时声音数据、实时流量数据、实时温度数据，数据采集单元至少为三个，各数据采集单元布置在核电厂的各个厂房，数据采集单元包括：
图像采集模块，用于采集核电厂内的实时图像数据并发送给数据处理模块；
声音采集模块，用于采集核电厂内的实时声音数据并发送给数据处理模块；
流量采集模块，用于采集核电厂内的实时流量数据并发送给数据处理模块；
温度采集模块，用于采集核电厂内的实时温度数据并发送给数据处理模块。
优选的是，数据处理单元，还用于对数据采集单元采集的厂房、系统实时数据进行计算，判断火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元。
优选的是，数据处理单元，还用于对数据处理结果中的异常进行预警，将预警发送给用户交互单元，用户交互单元包括：预警模块，预警模块用于将数据处理单元产生的预警输出给用户。
本发明根据核电电厂内厂房、系统的实时状态，进行核电厂实时状态的监控，有利于及时发现厂房的安全隐患，为核电厂操作人员提供核电厂运行辅助，保障核电厂安全运行。在核电厂对安全的严格要求背景下，本发明中的核电厂辅助运行的方法和系统，消除人为原因产生误操作，同时能够消除早期的安全灾害隐患，能够给核电厂操作人员提供电厂运行参考，辅助电厂安全运行。
附图说明
图1是本发明实施例1中的核电厂辅助运行的方法的流程图；
图2是本发明实施例1中的核电厂辅助运行的系统的结构示意图；
图3是本发明实施例2中的核电厂辅助运行的系统的结构示意图；
图4是本发明实施例2中的核电厂辅助运行的方法的流程图。
图中：1-数据采集单元；2-数据处理单元；3-用户交互单元；4-状态标记单元。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种核电厂辅助运行的方法，包括以下步骤：
S101采集核电厂内厂房、系统的实时数据；
S102将核电厂内厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果；
S103将数据处理结果输出给用户。
如图2所示，本实施例还提供一种上述的核电厂辅助运行的方法所用的系统，包括：
数据采集单元1，用于采集核电厂内厂房、系统的实时数据并发送给数据处理单元2；
数据处理单元2，用于接收数据采集单元1采集的厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元3；
用户交互单元3，用于用户输入预定义的厂房、系统状态数据并发送给数据处理单元2，还用于将将数据处理单元2数据处理得到的结果输出给用户。
本实施例根据核电电厂内厂房、系统的实时状态，进行核电厂实时状态的监控，有利于及时发现厂房的安全隐患，为核电厂操作人员提供核电厂运行辅助，保障核电厂安全运行。在核电厂对安全的严格要求背景下，本实施例中的核电厂辅助运行的方法和系统，消除人为原因产生误操作，同时能够消除早期的安全灾害隐患，能够给核电厂操作人员提供电厂运行参考，辅助电厂安全运行。
实施例2
如图3所示，本实施例还提供一种核电厂辅助运行的系统，包括：
状态标记单元4，用于标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道并发送给数据采集单元1；
数据采集单元1，用于采集核电厂内厂房、系统的实时数据并发送给数据处理单元2，其中，数据采集单元1采集核电厂内的实时数据包括：采集标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道的实时数据；具体的，本实施例中的数据采集单元1为多个，收集不同厂房或者同一厂房不同位置处的信息，传递给数据处理单元2。图3中的数据采集单元1是一个示意。数据采集单元1的构造相同。
数据处理单元2，用于接收数据采集单元1采集的厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元3；数据处理单元2，还用于对数据采集单元1采集的厂房、系统实时数据进行计算，判断火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元3；数据处理单元2，还用于对数据处理结果中的异常进行预警，将预警发送给用户交互单元3；
具体的，数据处理单元2包括对数据采集单元1的数据的处理程序，该程序能够通过图像、声音、流量、温度识别当前厂房以及厂房中设备、阀门、管道的运行状态。并且根据用户输入的核电厂运行状态的设备运行状态进行逻辑判断，并且将数据处理结果交由用户交互单元3显示。数据处理单元2包含对数据采集单元1数据的处理程序，该程序能够对采集数据的进行计算，判断火灾、震动、泄漏隐患，将判断结果交由用户交互单元3。
用户交互单元3，用于用户输入预定义的厂房、系统状态数据并发送给数据处理单元2，还用于将将数据处理单元2数据处理得到的结果输出给用户；用户交互单元3包括：预警模块，预警模块用于将数据处理单元2产生的预警输出给用户。具体的，预警模块显示数据处理单元2产生的预警，并将预警提供给现场人员和主控人员。
优选的是，实时数据包括：实时图像数据、实时声音数据、实时流量数据、实时温度数据，数据采集单元1至少为三个，考虑核电厂的安全性，为了防止失效或者一个数据采集单元1有问题，为了安全建议至少三个；同时也是为了避免盲区，各数据采集单元1布置在核电厂的各个厂房，数据采集单元1包括：
图像采集模块，用于采集核电厂内的实时图像数据并发送给数据处理模块；
声音采集模块，用于采集核电厂内的实时声音数据并发送给数据处理模块；
流量采集模块，用于采集核电厂内的实时流量数据并发送给数据处理模块；
温度采集模块，用于采集核电厂内的实时温度数据并发送给数据处理模块。
各数据采集单元1布置在核电厂的各个厂房，图像采集模块布置在核电厂的各个厂房，避免数据采集单元1存在盲区，特别是针对图像采集单元。
如图4所示，本实施例提供一种使用上述系统的核电厂辅助运行的方法，包括以下步骤：
S201标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道，方便后续步骤S202中数据采集单元1对于参数进行采集。
S202采集核电厂内厂房、系统的实时数据，包括：采集标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道的实时数据；实时数据包括：实时图像数据、实时声音数据、实时流量数据、实时温度数据；
S203将核电厂内厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，进行逻辑计算，判断是否出现设备、阀门、管道状态异常，得到数据处理结果；预定义的系统状态数据为预定义的核电厂运行中的不同系统在实现不同功能时的设备、阀门、管道的状态数据；具体的预定义的厂房、系统状态数据由用户自定义通过用户交互单元3输入，或者，预定义的厂房、系统状态数据为目前核电厂控制室监控的参数，也是主要系统参数。
S204对核电厂内的厂房、系统实时数据进行计算，判断火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患，得到数据处理结果；这样，可以早期判断是否出现火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患。
S205将数据处理结果输出给用户；
S206对数据处理结果中的异常进行预警，将预警输出给用户。这样，用户按照要求进行处理隐患。
通过该系统，在核电站的过程中，能够及时的知悉系统状态是否运行在正常状态，能够及时发现并处理安全隐患。能够准确定位异常及安全隐患位置，能够提高现场人员工作效率，保障电厂安全运行，提高核电厂工作效率。
通过对核电厂内厂房、系统的实时图像、实时声音、实时流量、实时温度监控来代替传统的人工巡检，并配合标记的关键设备、阀门、管道来监控和预警当前设备、阀门、管道的运行状态，例如：阀门的开关是否合理，设备的开关是否合理。
通过监控对一些早期的安全隐患及时预警，例如火灾，工艺管道的泄露。通过声音、流量的监控，对于工艺系统的异常声音给出预警，相对于传统的巡检有针对性的提高巡检的效率。
通过对核电厂内厂房和工艺系统的实时监控，配合传统的核电厂的主要运行参数的监控，能够全面的监控核电厂的运行状态，能够及时的预警与当前核电厂设定的运行状态不匹配的工艺系统设备的运行状态。
本实施例根据核电电厂内厂房、设备、管道、阀门的实时状态，进行核电厂实时状态的监控，根据核电厂设定的运行状态，给出设备、管道、阀门运行状态异常预警。同时对厂房的安全隐患提供早期预警，为核电厂操作人员提供核电厂运行辅助，保障核电厂安全运行。
在核电厂对安全的严格要求背景下，本实施例中的核电厂辅助运行的方法和系统，及时给出异常预警，消除人为原因产生误操作，同时能够消除早期的安全灾害隐患，能够给核电厂操作人员提供电厂运行参考，辅助电厂安全运行。
对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种核电厂辅助运行的方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集核电厂内厂房、系统的实时数据；
将核电厂内厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果；
将数据处理结果输出给用户。
2.根据权利要求1所述的核电厂辅助运行的方法，其特征在于，还包括以下步骤：标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道；
所述步骤采集核电厂内的实时数据包括：采集标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道的实时数据。
3.根据权利要求1所述的核电厂辅助运行的方法，其特征在于，实时数据包括：实时图像数据、实时声音数据、实时流量数据、实时温度数据。
4.根据权利要求1所述的核电厂辅助运行的方法，其特征在于，预定义的系统状态数据为预定义的核电厂运行中的不同系统在实现不同功能时的设备、阀门、管道的状态数据。
5.根据权利要求1所述的核电厂辅助运行的方法，其特征在于，还包括以下步骤：对核电厂内的厂房、系统实时数据进行计算，判断火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患，得到数据处理结果。
6.根据权利要求1～5任意一项所述的核电厂辅助运行的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
对数据处理结果中的异常进行预警，将预警输出给用户。
7.一种权利要求1～6任意一项所述的核电厂辅助运行的方法所用的系统，其特征在于，包括：
数据采集单元，用于采集核电厂内厂房、系统的实时数据并发送给数据处理单元；
数据处理单元，用于接收数据采集单元采集的厂房、系统的实时数据，根据预定义的厂房、系统状态数据，对系统的设备、阀门、管道的运行状态进行判断，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元；
用户交互单元，用于用户输入预定义的厂房、系统状态数据并发送给数据处理单元，还用于将将数据处理单元数据处理得到的结果输出给用户。
8.根据权利要求7所述的核电厂辅助运行的系统，其特征在于，还包括：
状态标记单元，用于标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道并发送给数据采集单元，数据采集单元采集核电厂内的实时数据包括：采集标记核电厂内有运行状态区分的设备、阀门、管道的实时数据。
9.根据权利要求7所述的核电厂辅助运行的系统，其特征在于，实时数据包括：实时图像数据、实时声音数据、实时流量数据、实时温度数据，数据采集单元至少为三个，各数据采集单元布置在核电厂的各个厂房，数据采集单元包括：
图像采集模块，用于采集核电厂内的实时图像数据并发送给数据处理模块；
声音采集模块，用于采集核电厂内的实时声音数据并发送给数据处理模块；
流量采集模块，用于采集核电厂内的实时流量数据并发送给数据处理模块；
温度采集模块，用于采集核电厂内的实时温度数据并发送给数据处理模块。
10.根据权利要求7所述的核电厂辅助运行的系统，其特征在于，数据处理单元，还用于对数据采集单元采集的厂房、系统实时数据进行计算，判断火灾、震动、泄露、爆炸安全隐患，得到数据处理结果，将数据处理结果发送给用户交互单元。
11.根据权利要求7～10任意一项所述的核电厂辅助运行的系统，其特征在于，数据处理单元，还用于对数据处理结果中的异常进行预警，将预警发送给用户交互单元，用户交互单元包括：预警模块，预警模块用于将数据处理单元产生的预警输出给用户。
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