FI108818B

FI108818B - Avancerat styrkomplex för ett atomkraftverk

Info

Publication number: FI108818B
Application number: FI905428A
Authority: FI
Inventors: David Scott Jamison; Richard Michael Manazir; Robert Lewis Rescorl; Daryl Lewis Harmon; Kenneth Scarola
Original assignee: Abb Comb Engineenring Nuclear
Priority date: 1989-11-02
Filing date: 1990-11-01
Publication date: 2002-03-28
Also published as: GB2238650B; GB9023718D0; US5355395A; GB2238650A; US5267277A; US5287390A; US5375150A; US5394447A; US5347553A; US5715178A; US5353316A; FI905428A0; US5353315A

Claims

1. Ett indikatorsystem för att visa ett representativt värde t . (90) pä en funktionsparameter pä ett kraftverk för en operator ... i ett kontrollrum pä ett kärnkraftverk, varvid kärnkraftverket ·;·’25 innefattar ett skyddssystem (50) för kärnkraftverket som svarar I ’· pä ett flertal processparametersensorer, av vilka var och en genererar en av en första uppsättning signaler (PI, P2,... Pi... Pn) motsvarande det detekterade värdet för samma process-; , parameter och ett kontrollsystem (56, 64) för kärnkraftverket f > » ’ '30 som svarar pä ett flertal processparametersensorer (48, 66, 68), av vilka var och en genererar en av en andra uppsättning signaler (Cl, C2,... Ci... Cn) motsvarande det detekterade värdet för samma processparameter, och organ för att sända nämnda 10« 1 0881 8 första och andra uppsättning signaler i digitalform tili nämnda indikatorsystem i kontrollrummet, kännetecknat av att indika- torsystemet innefattar: ett digitalt processororgan (72) beläget i kontrollrummet för 5 att ta emot och bearbeta nämnda första och andra uppsättning signaler och generera en tredje uppsättning signaler motsvaran-de respektive signaler som genererats av varje sensor, och en fjärde signal bestäende av ätminstone tvä signaler i nämnda tredje uppsättning signaler och med ett värde som representerar 10 det verkliga värdet (90) för parametern; och ett användargränssnitt kopplat tili digitalprocessororganet in-nefattande skärmorgan för att selektivt generera bilder av nu-meriska värden motsvarande nämnda tredje uppsättning signaler och motsvarande nämnda fjärde signal.

2. Indikatorsystemet enligt patentkrav 1, kännetecknat av att digitalprocessororganet innefattar logiska organ för att sam-mansätta nämnda fjärde signal av alla signaler i nämnda tredje uppsättning signaler men förbise varje signal i nämnda tredje ! \ uppsättning signaler som avviker frän det genomsnittliga värdet • t · '.20 för den tredje uppsättningen mera än en förutbestämd mängd. • · · : : j

3. Indikatorsystemet enligt patentkrav 1, kännetecknat av att användargränssnittet innefattar en bildskärm och varvid nämnda organ för att generera bilder genererar en första skärmsida in-nefattande ett nummervärde motsvarande den fjärde signalen och illt25 en andra skärmsida innefattar nummervärden motsvarande varje ... signal i den tredje uppsättningen signaler. • · , 4. Indikatorsystemet enligt patentkrav 1, kännetecknat av att > * » ,···, nämnda skärmorgan innefattar organ för att selektivt visa bil-der endast av varje signal i den tredje uppsättningen signaler, 30 endast den fjärde signalen, eller bade den tredje uppsättningen signaler och den fjärde signalen.

5. Indikatorsystemet enligt patentkrav 1, kännetecknat av att digitalprocessororganet innefattar organ för att lagra värden pä den fjärde signalen under en föregäende funktionsperiod för kraftverket, och organen för att generera en skärm innefattar en skärm för att visa den fjärde signalen och en trendkurva för den fjärde signalen under nämnda period. i<” 1 0881 8

6. Indikatorsystemet enligt patentkrav 1, kännetecknat av att 5 den andra uppsättningen signaler innefattar ett flertal signaler bland ett respektive flertal bredbandsensorer och ett andra flertal signaler bland respektive flertal av smalbandsensorer, varvid digitalprocessororganet innefattar logiska organ för att bestämma en vägd genomsnittlig underuppsättning värden för sen-10 sorsignalerna frän den första uppsättningen signaler med bred-bandsignalerna frän den andra uppsättningen, och en andra vägd genomsnittlig underuppsättning med smalbandssignalerna frän den andra uppsättningen, och i den underuppsättning som har det mest exakta vägda medeltalet 15 väljs och den fjärde visade signalen bildas endast av signalerna frän den underuppsättning som har det mest exakta vägda medeltalet. * * * :*·.· 7. Indikatorsystemet enligt patentkrav 6, kännetecknat av att • · de logiska organen innefattar' valideringsorgan för att första : .-20 bilda medeltalet av sensorsignalerna inom varje underuppsätt-ning och sedan förbise varje signal som avviker frän nämnda me-!'.! delsignal i underuppsättningen mera än en förutbestämd mängd. t · ·

8. Förfarande för att generera i ett kontrollrum ett represen-:··: tativt värde för en processparameter pä ett kärnkraftverk, var- •"’25 vid kraftverket innefattar ett första kraftverkssystem som sva-*, rar pä ett första flertal processparametersensorer, varvid det första systemet för var och en av dessa genererar en första ···’ uppsättning av motsvarande mätvärdessignaler (PI, P2, . . . Pi, ... Pn) för samma processparameter och ett andra kraftverkssystem :\S0 som svarar pä ett andra flertal processparametersensorer, varvid det andra systemet för var och en av dessa genererar en andra uppsättning av motsvarande mätvärdessignaler (Cl, C2,... Cj,... Cm) för samma processparameter, kännetecknat av att för-farandet innefattar steg för att: 108 1 0 8 8 1 8 I överföra alla nämnda mätvärdessignaler i digitalform tili en digitalprocessor; ansluta en tolerans till varje sensor, varvid varje tolerans beror pä mätobestämdheten för varje sensor och ett godkännande 5 omräde för förväntad variation av processparametern; i digitalprocessorn beräkna ett vägt medeltal för alla värde-signaler (PI, P2, Pi,..„ Pn) och (Cl, C2, Ci... Cm); jämföra varje värdesignal med summan av nämnda vägda medeltal och respektive tolerans för varje sensor; 10 bestämma huruvida en eller flera värdesignaler Pi, Ci hamnar utanför nämnda godkännande omräde, äter beräkna det vägda genomsnittet genom att utesluta alla värdesignaler som hamnar utanför nämnda godkännande omräde för att erhälla ett validerat medeltal; och 15 visa det validerade medeltalet i kontrollrummet som ett repre-.. sentativt värde för parametern. i ♦ · t · • ·

9. Förfarande enligt patentkrav 8, kännetecknat av att steget ··· för att visa innefattar att selektivt visa det validerade me- II·· j deltalet pä en bildskärm och varje värdesignal (PI, P2, » · · · ,'*•20 Pi, ...Pn) och (Cl, C2, Ci,... Cm) pä en annan bildskärm. i · · t · · '·’ ' 10. Förfarande för att generera i ett kontrollrum ett repre- sentativt värde för en processparameter pä ett kärnkraftverk, varvid kraftverket innefattar ett första kraftverkssystem som * : svarar pä ett första flertal processparametersensorer, varvid ’,.25 det första systemet av var och en av dessa genererar en första « · » uppsättning av motsvarande mätvärdessignaler (PI, P2, . . . Pi, . . . • · • i Pn) för samma processparameter och ett andra kraftverkssystem i · · ' som svarar pä ett andra flertal processparametersensorer, var- /·.: vid det andra systemet för var och en av dessa genererar en 30 andra uppsättning av motsvarande mätvärdessignaler (Cl, C2,... Cj,... Cm) för samma processparameter, kännetecknat av att förfarandet innefattar steg för att: överföra alla nämnda mätvärdessignaler i digitalform tili en digitalprocessor; 109 1 08 81 8 att i digitalprocessorn ansluta en tolerans till varje sensor, varvid varje tolerans beror pä mätobestämdheten för varje sen-5 sor och ett godkännande omräde för förväntad variation av pro-cessparametern; att i digitalprocessorn beräkna ett vägt första medeltal för alla värdesignaler (PI, P2, Pi, . . . Pn) och ett vägt andra medeltal för alla värdesignaler (Cl, C2, Ci... Cn); 10 jämföra varje värdesignal Pi med ett första omräde motsvarande summan av nämnda första vägda medeltal och nämnda tolerans för respektive sensor i det första kraftverkssystemet; bestämma huruvida en eller flera värdesignaler Pi hamnar utan-för nämnda första omräde, 15 och i sä fall äter beräkna nämnda första vägda genomsnitt genom att utesluta den värdesignal som hamnar utanför det första om- .V: rädet; » « « * » « · * ,* efter steget för att bestämma lagra det första vägda medeltalet t t I *··; som validerat medeltal för den första uppsättningen signaler; « * · • · · « · · • '"20 jämföra varje värdesignal Ci med ett andra omräde motsvarande • * * summan av nämnda andra vägda medeltal och nämnda tolerans för varje sensor i det andra kraftverkssystemet; :bestämma huruvida en eller flera av värdesignalerna Ci hamnar * « · utanför nämnda andra omräde, och i sä fall äter beräkna nämnda , ,·?5 andra vägda medeltal genom att utesluta värdesignalen som ham- t · ,···, nar utanför det andra omrädet; • i • · · :'efter det omedelbart föregäende steget för att bestämma lagra | det andra vägda medeltalet som det validerade medeltalet för • » den andra uppsättningen signaler; och 30 visa ett av de validerade medeltalen i kontrollrummet som ett representativt värde för parametern. 110 1 0881 8

11. Ett integrerat översiktssystem för processläget pä ett kärnkraftverk, varvid kraftverket innefattar ett flertal kraftverkskomponenter och förbindande vätskelinjer, 5 ett skyddssystem för kraftverket med ett flertal processparame-tersensorer, av vilka var och en genererar en rävärdessignal för skyddsystemet beträffande en given processkyddsparameter för komponenterna eller linjerna, ett kontrollsystem för kraftverket med ett flertal processpara-10 metersensorer, av vilka var och en genererar en rävärdessignal för kontrollsystemet beträffande en given processkyddsparameter för komponenterna eller linjerna, varvid ätminstone nägra av skyddsparametrarna även är kontroll--parametrar, 15 kännetecknat av att det integrerade översiktssystemet innefattar • · • · i « i ,·. : ett databearbetningssystem kopplat tili kraftverkets skydds- • · · / system och kraftverkets kontrollsystem, och innefattande logis- ;') ka organ för att beräkna en validerad skyddssystemsignal av •;;t:20 flertalet räsignaler i skyddssystemet för varje parameter som • · ’···’ är unik för skyddssystemet, att beräkna en validerad kontroll- I ( > ·.' * systemsignal av flertalet räsignaler i kontrollsystemet för varje parameter som är unik för kontrollsystemet, och att be-:··: räkna en validerad gemensam systemsignal pä flertalet räsig- ’*’25 naler i skyddssystemet och kontrollsystemet för varje parameter i bäda systemen, och ett indikator- och larmsystem kopplat tili kraftverkets skydds- system och kraftverkets kontrollsystem och innefattande logiska . organ för att beräkna en validerad skyddsystemsignal pä flerta-• * · 30 let skyddsystemräsignaler för varje parameter som är unik för skyddssystemet, beräkna en validerad kontrollsystemsignal pä flertalet kontrollsystemräsignaler för varje parameter som är I Hl 108818 j unik för kontrollsystemet, och beräkna en validerad gemensam systemsignal pä flertalet räsignaler i skyddssystemet och kontrollsystemet för varje parameter i bäda systemen; en bildskärm för att generera en bild av huvudkomponenterna och 5 de förbindande vätskelinjerna pä kraftverket för vilka skydds-systemets och kontrollsystemets parametrar detekterats; organ för att beräkna ett representativt värde för en process-parameter pä de validerade signalerna för parametern och att visa värdet som representerar parametern invid bilden av re-10 spektive komponent eller linje; organ för att visa en första symbol invid ätminstone det visade representativa värdet som anger huruvida värdet är större eller mindre än de normala gränserna för parametern; organ för att visa en andra symbol invid den första symbolen 15 för att ange huruvida värdet ökar eller minskar i storlek.

12. Systemet för översikt av läget enligt patentkrav 11, känne- • tecknat av att det innefattar * * organ för att visa ett flertal larmpanelbilder pä skärmen, var-_ vid varje larmpanel motsvarar ett förhällande i samband med en : :*20 parameter för skydds- eller kontrollsystemet; ;;; organ som svarar pä ätminstone ett representativt värde för att '·’ visuellt framhäva panelbilden av ett larm dä förhällandet be- träffande nämnda larm överskrider en tröskel. » ·

13. Systemet för översikt av läget enligt patentkrav 11, känne-•25 tecknat av att det innefattar I · I organ som svarar pä skyddssystemet och kontrollsystemet för att visa symboler pä skärmen som anger kombinationen av komponenter ; , och vätskelinjer som finns att tillgä för att utföra ett fler- '· · tai kritiska funktioner pä kraftverket i samband med kraft- 30 verkets säkerhet och energiproduktion, innefattande reaktivi- tetskontroll, avlägsnande av kärnhetta, omvandling av änga/-tillförsel, och elproduktion. 112 1G8818

14. Systemet för översikt av läget enligt patentkrav 13, känne-tecknat av att de kritiska funktionerna innefattar avlägsnande av hetta frän reaktorns kylsystem, inventariekontroll av reak-torns kylsystem och värmeavledning frän sekundärsystemet.

15. Indikatoranordning för ett kraftverks funktionsparameter, varvid kraftverket innefattar ett flertal sensorer för samma parameter, varvid en första uppsättning av ätminstone en sensor har ett första känslighetsomräde pä en första precisionsnivä och en andra uppsättning av ätminstone en sensor har ett andra 10 skilt känslighetsomräde pä en andra precisionsnivä, varvid det andra omrädet överlappar ätminstone en del av det första omrä-det, varvid varje sensor har anslutna organ för att generera en motsvarande sensorsignal som motsvarar parameterns detekterade värde, kännetecknad av att indikatoranordningen innefattar: 15 organ som svarar pä organen för att generera sensorsignaler, i syfte att beräkna ett bästa uppskattningsvärde som represente-rar parametern; en bildskärm med ett flertal rutfält, • * » » .·. : organ för att visa det representative värdet pä nämnda skärm i ,:.20 ett fält, :.: : organ för att identifiera i andra fält pä skärmen varje av | nämnda sensoruppsättningar, de motsvarande omrädena och varje | :/ : sensor inom varje uppsättning; organ för att väljä nägon av sensorerna och visa signalvärdet ...25 beträffande den valda sensorn pä skärmen. , ’·, 16. Indikatoranordning enligt patentkrav 15, kännetecknad av att den dessutom innefattar ett första kontrollsystem som an-vänder ett första parametervärde härlett frän den första upp-v ' sättningen sensorer och ett andra kontrollsystem som använder :/.30 ett andra parametervärde härlett frän det andra kontroll-systemet; och 113 1 08 81 8 varvid nämnda skärm innefattar organ för att väljä och visa nä- gotdera av nämnda första och andra parametervärde.

17. Indikatoranordning enligt patentkrav 16, kännetecknad av att det första kontrollsystemet utför styrning under kraftver- 5 kets normala funktion och det andra kontrollsystemet utför kon-troll under kraftverkets onormala funktion.

18. Skärmanordning för att ange värdet pä en parameter pä ett processkraftverk som har ett indikator- och ett larmsystem, kännetecknad av att den innefattar: 10 en bildskärm; digitala bearbetningsorgan för att generera ett flertal rutfält pä en bildskärm för att ta emot insignaler frän sensorer som svarar pä förändringar i parametern, för att beräkna härledda värden pä insignalerna, och för att generera utvärdesbilder i 15 en del av rutfälten motsvarande insignalerna och de härledda värdena; varvid en del av fälten avgränsar kontaktkänsliga valorgan för Iatt väljä ett bestämt av nämnda fält och vissa av nämnda värden '· / att visas pä skärmen; • :*;20 varvid en första uppsättning av nämnda fält avgränsar en första t · · · .··*. skärmsida och en andra uppsättning fält avgränsar en andra * · » skärmsida, I I I (a) varvid den första och andra skärmsidan vardera har ett pro-cessfält för att visa en utvärdesbild, * · ”•’25 ett kvalitetsfält för att visa kvaliteten hos nämnda ena utvär-de, ett menyfält som avgränsar valobjektet för en kontaktkänslig I I I * meny, varvid användaren kan alternera skärmen mellan nämnda '· ’· första och andra sida, 30 (b) varvid den första skärmsidan har 114 1 0881 8 ett flertal kontaktkänsliga f alt för att visa varje sensors identitet soin genererar en insignal för nämnda parameter sä att beröring av ett av nämnda sensorfält förorsakar visning av mot-svarande värdebild i nämnda processvärdefält, 5 ett kontaktkänsligt kalkylfält för att fä fram visning av det härledda värdet för nämnda parameter i nämnda processvärdefält, ett kontaktkänsligt ätertagningsfält, varvid operatören kan specificera vilket av utvärdena frän nämnda skärmanordning som skall användas som representativt värde för parametern i indi-10 kator- och larmsystemet, (c) varvid den andra skärmsidan har ett analogt fält i vilket ätminstone visas ätminstone en analog representation av värdet i processvärdefältet.

19. Anordning enligt patentkrav 18, kännetecknad av att sensor-15 fälten innefattar skärmar som identifierar ätminstone en sensor för vart och ett av ätminstone tvä olika värdeomräden för parametern. • ·

20. Anordning enligt patentkrav 18, kännetecknad av att k väli-* •’· tetsfältet kan visa en av ätminstone tre kategorier, innefat-* * * ...'.20 tande en första kategori som anger att processparametervärdena » · : är härledda frän ett flertal sensoringängar och anses validera- :...· de, en andra kategori som anger att processparametervärdena är : ; : härledda frän ett flertal sensoringängar men inte kan valide- ras, och en tredje kategori som anger att processparametervär-,,,,25 det är ett av sensorvärdena. ···' 21. Förfarande för att generera en validerad mätning av en in- : dustriprocessparameter vid en tidpunkt genom att använda ett flertal individuella sensoringängar frän en avläsning av nämnda sensorer vid nämnda tidpunkt att visas pä en processkontroll-30 panel, kannetecknat av att vid förfarandet (a) lagras sensoringängarna pä basen av nämnda avläsning; 115 1 0881 8 (b) utförs en första validering genom att beräkna ett första medeltal för alla lagrade sensoringängar; (c) avvikelse kontrolleras varje sensoringäng genom att jämföra varje ingäng inklusive en förutbestämd tolerans med den ur- 5 sprungliga medeltalsingängen; (d) ifall en avvikelsekontroll i steg (c) är otillfreds-ställande betecknas den sensor som genererat den otillfreds-ställande ingängen som misstänkt; (e) bestäms huruvida ätminstone tvä av sensorerna inte beteck-10 nats som misstänkta och därför anses som goda sensorer; (f) ifall tvä eller flera sensorer är goda, utförs en andra validering genom att beräkna ett andra medeltal av alla ingängar pä nämnda goda sensorer; (g) avvikelsekontrolleras de goda sensoringängarna genom att 15 jämföra varje goda sensoringäng, inklusive en gällande tolerans, med det andra medeltalet; och • · (h) ifall avvikelsekontrollen i steg (g) är tillfredsställande, • · !/· visas det andra medeltalet pä nämnda kontrollpanel som den va- ‘i* liderade mätningen och betecknas den misstänkta sensorn som dä-♦ · * · * :*;20 lig. i ·

22. Förfarande enligt patentkrav 21, kännetecknat av att ifall '·' ’ ätminstone tvä sensorer inte anses goda tili följd av steg (e) visas ett meddelande som anger förekomsten av ett validerings-fel. ♦ * · ”.*25 23. Förfarande enligt patentkrav 21, kännetecknat av att ifall avvikelsekontrollen i steg (g) inte är tillfredsställande betecknas den sensor som misstänkt som genererat den otill- « « » ’ fredsställande ingängen vid den andra valideringen; I I I jämförs ingängarna frän alla sensorer med den senast validerade 30 mätningen och visas värdet pä den sensoringäng som avviker minst frän den senast gällande mätningen. 116 1 0 8 81 8

24. Förfarande enligt patentkrav 21, kännetecknat av att ifall avvikelsekontrollen i steg (g) är tillfredsställande (i) avvikelsekontrolleras varje dälig sensor mot den validerade mätningen, 5 (j) betecknas varje tidigare dälig sensor som god som till- fredsställer avvikelsekontrollen mot den validerade mätningen, (k) avläses och lagras sensoringängarna pä basen av följande avläsning, (l) beräknas ett medeltal pä alla sensoringängar pä basen av de 10 sensorer som är goda och (m) upprepas steg (c)-(h) för nämnda följande avläsning genom att använda ingängen frän endast de goda sensorerna.

25. Förfarande enligt patentkrav 21, kännetecknat av att ifall avvikelsekontrollen i steg (g) inte är tillfredsställande, vi- 15 sas ett meddelande som anger förekomsten av ett valideringsfel. i 26. Förfarande enligt patentkrav 22, kännetecknat av att vid * · i : förekomst av ett valideringsfel äterbetecknas alla sensorer som i t ,·. goda som flaggats som misstänkta, och stegen (a)-(h) upprepas * 1 ’ 1 # för en följande avläsning genom att använda signaler frän en-« « 1 ‘,120 dast goda sensorer. 4 · • I « 1 « ( · 1! : 27. Förfarande enligt patentkrav 25, kännetecknat av att vid förekomst av ett valideringsfel äterbetecknas alla sensorer som goda som flaggats som misstänkta, och stegen (a)-(h) upprepas för en följande avläsning genom att använda signaler frän en- • 25 dast goda sensorer. ♦ I I > I I 4 · 4 » »

4 I · tl» I · 1 > » I 4 ♦