CN204740870U - 一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，包括DAS系统，所述DAS系统包括多样性驱动机柜、多样性人机接口盘以及维护工具，所述多样性驱动机柜包括控制柜1、控制柜2、控制柜3、控制柜4以及服务器柜，所述控制柜1和控制柜2分别包括一个自动驱动站，所述控制柜3包括一个综合管理站，所述控制柜4包括一个手动操作站，所述服务器柜包括1台服务器、1台VDU以及3台交换机；所述多样性人机接口盘包括常规设备和计算机类设备，所述常规设备包括硬手操开关、光子牌、指示灯和模拟指示表，所述计算机类设备包括1台VDU；所述维护工具为固定式计算机。因此，采用该用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，以能够满足多样性驱动系统的常规功能要求，同时能够实现系统信息监视、设备控制、信息管理、光子牌报警的确认以及手自动信号的优先级管理。

Description

一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置

技术领域

本实用新型涉及一种数字化仪控装置，特别是涉及一种用于实现压水堆多样性驱动功能的数字化仪控装置。

背景技术

核电厂的安全管理，始终遵循安全第一、质量第一、预防为主的基本方针。

纵深防御是大型核设施和放射性设施设计和运行的根本。

国际原子能机构发布的《核电厂的基本安全原则》认为：“实施纵深防御概念是为了对潜在的人为差错和机械故障进行弥补，核心是提供多层保护，包括设置多重屏障以防止放射性物质释入环境。它还包括在这些屏障不能完全奏效时为保护公众和环境免受危害而进一步采取的措施。”

纵深防御可用不同的方法考虑。例如，人们可以考虑为防止释放而设置的屏障(例如燃料、包壳、压力容器、安全壳)的数目。同样，人们也应考虑在事故发生前必然会发生故障的系统数目(例如失去厂外电源加上重要柴油机全部发生故障)。

DAS是核电厂纵深防御策略中关键的仪控系统，主要功能是用于缓解预期瞬态不停堆(ATWT)的后果，缓解由数字化保护系统共因失效(CCF)叠加设计基准事故所引起的后果，并降低因数字化保护系统共因失效导致的堆熔概率。

多样性驱动系统(DAS)是反应堆保护系统的多样化后备系统，系统的功能有以下三个：

(1)、提供多样化、备用的自动驱动信号，当规定的电厂参数超过整定值时，停闭反应堆和驱动选定的专设安全设施；

(2)、提供多样化、备用的手动触发反应堆停堆和驱动选定的专设安全设施；

(3)、提供选定电厂参数的专用的独立指示。

现有核电站中，DAS系统主要有以下两种实现方式：

1、二代压水堆多采用模拟电路或早期的数字化技术实现，这种实现方式存在以下问题：

a)技术落后，系统可扩展性差；

b)产品集成度低，监视的现场信号数量非常少；

c)没有手动控制功能，不能提供数字化人界接口；

d)维护不便、性能不足等问题。

2、三代压水堆核电站多采用数字化技术，由于DAS系统为反应堆保护系统的后备，需采用与保护系统多样性的数字化技术实现，目前主流的三代压水堆DAS系统存在以下问题：

a)DAS盘台无数字显示单元(VDU)设备，监视和控制设备的数量较少。

b)不能提供独立的信息管理功能，无法对系统采集的现场信号进行报警、存档及趋势显示；

C)不能对手、自动指令进行优先级管理。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，该用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，能够满足多样性驱动系统的常规功能要求，同时能够实现系统信息监视、设备控制、信息管理、光子牌报警的确认以及手自动信号的优先级管理。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，包括DAS系统，传感器与专设安全设施驱动，所述DAS系统与传感器、专设安全设施驱动电连接，所述DAS系统包括多样性驱动机柜、多样性人机接口盘台以及维护工具，其特征在于，所述多样性驱动机柜包括控制柜1、控制柜2、控制柜3、控制柜4以及服务器柜，所述控制柜1和控制柜2分别包括一个自动驱动站，所述控制柜3包括一个综合管理站，所述控制柜4包括一个手动操作站，所述服务器柜包括服务器、VDU以及交换机；所述多样性人机接口盘台包括硬手操开关、光子牌、指示灯、模拟指示表和VDU；

自动驱动站：采集传感器信号，经过阈值比较产生自动驱动站的驱动指令，完成2取2规定后产生自动驱动指令；

综合管理站：接收自动驱动站产生的驱动指令后，产生光子牌驱动信号，通过多样性人机接口盘台的光子牌和按钮来实现报警的指示和确认；

手动操作站：采集多样性人机接口盘台的手动操作信号，经锁存处理，产生安全专设驱动指令，

服务器柜：自动驱动站采集的驱动指令通过网络发送到服务器柜，由服务器进行数据存储，发送到所述多样性人机接口盘台的VDU。

多样性人机接口盘台：通过硬手操开关或VDU触发产生驱动指令，驱动指令经硬接线或通讯网络发送到自动驱动站、综合管理站以及手动操作站，在自动驱动站、综合管理站以及手动操作站内产生停堆、跳机或专设安全设施驱动信号。

优选地，所述光子牌、指示灯、模拟量指示表以及VDU共同完成自动驱动站、综合管理站以及手动操作站内变量参数的显示。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：通过采用该用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，能够满足多样性驱动系统的常规功能要求，同时能够实现系统信息监视、设备控制、信息管理、光子牌报警的确认以及手自动信号的优先级管理。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型压水堆的数字化多样性驱动仪控装置的构架框图；

图2是本实用新型优选实施方式提供的DAS系统优先级管理。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是针对附图的方向而言的。

如图1所示，本实用新型提供一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，包括DAS系统，传感器与专设安全设施驱动，所述DAS系统与传感器、专设安全设施驱动电连接，DAS系统包括多样性驱动机柜、多样性人机接口盘以及维护工具，多样性驱动机柜包括控制柜1、控制柜2、控制柜3、控制柜4以及服务器柜，控制柜1和控制柜2分别包括一个自动驱动站，控制柜1与控制柜2为冗余配置，控制柜1和控制柜2包括的自动驱动站用于采集来自RPS调理分配的传感器信号采集到的传感器信号经过阈值比较产生自动驱动站的驱动指令，完成2取2规定后产生自动驱动指令；控制柜3包括一个综合管理站，光子牌是运行人员监视站内设备运行状况、保护动作情况等的重要的信号，综合管理站能够实现光子牌报警指示、消音和确认，

具体地，综合管理站接收自动驱动站产生的驱动指令后，产生光子牌驱动信号，通过多样性人机接口盘台的光子牌和按钮来实现报警的显示和确认；控制柜4包括一个手动操作站，手动操作站用于采集多样性人机接口盘台的手动操作信号，经锁存处理，产生安全专设驱动指令，所述专设安全设施状态反馈发送到所述自动驱动站以及手动操作站；服务器柜包括服务器、VDU以及交换机，自动驱动站采集的驱动指令通过网络发送到服务器柜，由服务器进行数据存储，发送到所述多样性人机接口盘台的VDU；多样性人机接口盘台包括硬手操开关、光子牌、指示灯、模拟指示表和VDU，更具体地，多样性人机接口盘台中通过触发硬手操开关或VDU产生驱动指令，驱动指令经硬接线或通讯网络发送到自动驱动站、综合管理站以及手动操作站，在自动驱动站、综合管理站以及手动操作站内产生停堆、跳机或专设安全设施驱动信号，其主要功能为实现关键安全参数的显示及手动操作信号触发功能，共同完成手动指令触发和监视功能。

服务器柜实现采集的驱动信号进行报警、存档及趋势显示及运算功能、数据管理、存档记录及综合计算功能。

维护工具为固定式计算机，通过维护网络与各个控制柜及服务器柜设备连接，实现设备组态、参数在线整定、系统变量监视、系统变量强制及定期试验功能。

如图2所示，当自动驱动站产生一个驱动指令，如“打开”某个阀门的驱动指令，则阀门的“打开”命令在输出到现场设备的同时会发送到手动操作站，若此时多样性人机接口盘台发出让该设备的“关闭”指令，指令也会发送到手动操作站，手动操作站会进行手自动优先级管理，自动闭锁多样性人机接口盘台的“关闭”指令，以使现场设备不会同时收到“打开”、“关闭”两个截然相反的指令，确保自动驱动站产生的“打开”指令得到顺利执行，因此，手动驱动站的主要功能是执行系统级手动操作、设备级手动操作、手自动指令优先级管理和部分工艺参数信号采集功能。

英文缩写注释：

VDU：图形化显示单元(Visual Display Unit)

RPS：反应堆保护系统(Reactor Protection System)

综上，通过采用本用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，能够满足多样性驱动系统的常规功能要求，同时能够实现系统信息监视、设备控制、信息管理、光子牌报警的确认以及手自动信号的优先级管理。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在发明的技术构思范围内，可以对实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，包括DAS系统，传感器与专设安全设施驱动，所述DAS系统与传感器、专设安全设施驱动电连接，所述DAS系统包括多样性驱动机柜、多样性人机接口盘以及维护工具，其特征在于，所述多样性驱动机柜包括控制柜1、控制柜2、控制柜3、控制柜4以及服务器柜，所述控制柜1和控制柜2分别包括一个自动驱动站，所述控制柜3包括一个综合管理站，所述控制柜4包括一个手动操作站，所述服务器柜包括服务器、VDU以及交换机；所述多样性人机接口盘台包括硬手操开关、光子牌、指示灯、模拟指示表和VDU；

自动驱动站：采集传感器信号，经过阈值比较产生驱动指令；

综合管理站：接收自动驱动站产生的驱动指令后，产生光子牌驱动信号，通过多样性人机接口盘台实现报警的管理；

手动操作站：采集多样性人机接口盘台的手动操作信号，产生专设安全设施驱动指令，所述专设安全设施状态反馈发送到所述自动驱动站以及手动操作站；

服务器柜：所述自动驱动站采集的驱动指令通过网络发送到服务器柜，由服务器进行数据存储，发送到所述多样性人机接口盘台的VDU；

多样性人机接口盘台：通过硬手操开关或VDU触发产生驱动指令，驱动指令经硬接线或通讯网络发送到自动驱动站、综合管理站以及手动操作站。

2.根据权利要求1所述的一种用于压水堆的数字化多样性驱动仪控装置，其特征在于，所述光子牌、指示灯、模拟量指示表以及VDU共同完成自动驱动站、综合管理站以及手动操作站内变量参数的显示。