FI79199C - Foerfarande och anordning foer styrning av ett komplext olinjaert processreglersystem. - Google Patents

Description

79199

Menetelmä ja laite monimutkaisen epälineaarisen prosessinohjaus järjestelmän ohjaamiseksi Tämä keksintö liittyy menetelmään ja laitteeseen monimutkaisten epälineaaristen prosessinohjausjärjestelmien, esim. ydinpolttoaineella toimivien sähköä kehittävien yksiköiden yhteydessä käytettyjen järjestelmien toiminnan valvomiseksi ja täsmällisemmin menetelmään ja laitteeseen tällaisen monimutkaisen järjestelmän tilan arvioimiseksi järjestelmän eri puolilla olevista paikoista kerätyn suuren tietomäärän systemaattisen analyysin avulla. Vaikka keksintö soveltuu erityisesti järjestelmän kriittisten tilojen tunnistamiseen, sitä voidaan käyttää myös kaikkien normaalista poikkeavien tilojen havaitsemiseen.

Nykyiset prosessinohjausjärjestelmät ovat saavuttaneet kehitystason, jossa niillä voidaan erittäin hyvällä menestyksellä ohjata automaattisesti tai puoliautomaattisesti monimutkaista epälineaarista prosessia asetettujen rajojen sisällä huolimatta järjestelmään tulevista häiriöistä. Monet näistä ohjausjärjestelmistä kykenevät myös pysäyttämään prosessin suurien häiriöiden esiintyessä. Edelleen on kuitenkin toivottavaa ja monissa sovellutuksissa jopa pakollista säilyttää prosessin lopullinen hallinta inhimillisellä operaattorilla. Esimerkiksi vaikka automaattinen prosessinohjausjärjestelmä saattaa kyetä huolehtimaan aikaisemmin tunnistetuista järjestelmän häiriöistä, jonkin ennalta arvaamattoman häiriön, kuten toisistaan riippumattomien komponenttivikojen odottamattomien yhdistelmien, esiintymisen mahdollisuus on aina olemassa. Jopa niissä tapauksissa, joissa automaattinen järjestelmä reagoisi pysäyttämällä järjestelmän, saattaa olla mahdollista, että ongelma voidaan kiertää tiettyjen toimenpiteiden suorittamisella tai että mikäli tila on havaittu tarpeeksi aikaisin, järjestelmä voitaisiin palauttaa toimenpiteiden avulla stabiiliksi ilman, että jouduttaisiin kriisitilaan.

2 79199

Operaattorin kykyä puuttua monimutkaisen epälineaarisen prosessinohjaus j ärjestelmän toimintaan vaikeuttaa suuri informaatiomäärä, joka on analysoitava. Erästä ongelman lähestymistapaa on käsitelty US-patentissa 4 298 955. Siinä käytetään päätöstaulukkoa järjestelmäparametrien mittausarvojen erilaisten yhdistelmien vertaamiseksi asetusarvoihin. Kullekin valitulle yhdistelmälle on annettu tärkeysarvo, joka edustaa yhdistelmän edustaman tilanteen vakavuutta. Tulosta voidaan käyttää antamaan käyttäjälle ilmoitus ongelmasta ja haluttaessa aikaansaamaan muutoksia ohjaukseen. Kuitenkin jopa kohtuullisen määrän parametrejä sisältävässä järjestelmässä vastaavaan asetusarvoon verrattavien mittausarvoyhdisteImien lukumäärä on hallitsemattoman suuri. Tämä merkitsee sitä, että vain ne yhdistelmät, jotka vastaavat todennäköisiä tapahtumia, voidaan valita ilmaistavaksi. Valitettavasti tällaisesta valikoivasta menettelystä voi olla seurauksena tiettyjen tapausten, joita epätodennäköisyydestään huolimatta saattaa sattua moninkertaisten järjestelmä-vikojen seurauksena, poisjättäminen ja siten niiden havaitsemisen estyminen.

Esillä olevassa keksinnössä käytetään päätöspuuanalyysiä ongelman ratkaisuun. Päätöspuu on analyyttinen väline, jota on alettu soveltaa analysoitaessa tilanteita, joissa voi esiintyä erilaisia tapahtumayhdistelmiä. Tapahtumat analysoidaan peräkkäin sekvenssin määräytyessä sekvenssissä edellisenä olevan tapahtuman esiintymisestä tai esiintymättä jäämisestä. Päätöspuita on käytetty vika-analyysissä, jossa tapahtumat muodostuvat järjestelmän kunkin komponentin vikaantumisesta tai komponentin toiminnan jatkumisesta eri komponenttivikayhdistelmien johtaessa lopulta järjestelmän vikaantumiseen. Antamalla todennäköisyys kunkin komponentin vikaantumiselle voidaan ennustaa koko järjestelmän luotettavuutta. Päätöspuita on myös sovellettu riskianalyysiin. Lähtien tietystä tilasta mahdollisten tapahtumien sekvenssit kartoitetaan siten, että ne sisältävät kaikki mahdolliset kaikkien tapahtumien esiintymisten tai esiintymättä jäämisten yhdistelmät, jotka johtavat erilaisiin mahdollisiin 3 79199 lopputilanteisiin. Antamalla kunkin tapauksen esiintymiselle todennäköisyys voidaan jälleen ennustaa kunkin lopputilan esiintymisen todennäköisyys. Päätöspuuanalyysi voidaan suorittaa graafisesti piirtämällä viivakuvio, jossa viivat yhtyvät kunkin vikayhdistelmän esiintyessä yhdeksi viivaksi vika-analyysin tapauksessa ja hajaantuvat yhdestä viivasta moniksi haaroiksi riskianalyysin tapauksessa. Päätöspuuanalyysin periaatteiden soveltamismahdollisuutta ei kuitenkaan tähän mennessä ole käytetty prosessinohjausjärjestelmän toiminnan on-line-valvontaan.

Esimerkkinä monimutkaisesta epälineaarisesta prosessinohjaus-järjestelmästä, jossa järjestelmän tilan määräämiseksi on analysoitava suuri määrä tietoja, on ydinpolttoaineella toimiva sähkötehoa kehittävä yksikkö. Vaikkakin tällaiset järjestelmät on varustettu luotettavilla automaattisilla ohjauslaitteilla, joihin on sisällytetty redundanssia, ja reaktorin laukaisu-järjestelmällä, joka sulkee koko laitoksen, jos toiminta poikkeaa liian paljon normaalista, operaattori voi ja hänen täytyy voida ohittaa automaattiset ohjauslaitteet. Tämän tehokasta suoritusta varten operaattorin täytyy kyetä määräämään kaiken käytettävissä olevan informaation perusteella mitä toimenpiteitä tarvitaan ja mitkä toimenpiteet ovat sopivia. Moninkertaiset viat saattavat aiheuttaa monimutkaisia odottamattomia yhteisvaikutuksia eri alijärjestelmien välillä, jotka ilman oikeaa analyysiä saattavat johtaa väriin toimenpiteisiin, jotka voivat parantamisen sijasta pahentaa tilannetta. Riippumatta siitä mitä järjestelmässä tapahtuu päätavoitteena on kuitenkin aina estää säteilypäästöt laitoksesta. Tämän vuoksi Amerikan Yhdysvaltojen säteilyturvallisuusviranomaiset (U.S. Nuclear Regulatory Agency) ovat antaneet määräykset, jotka edellyttävät, että operaattorille on esitettävä tiedot tiettyjen yksilöityjen säteilysuojaukseen liittyvien kriittisten toimintojen tiloista.

Esillä olevan keksinnön ensisijaisena tarkoituksena on ydinreaktorin kriittisten toimintojen valvonta.

79199 4

Keksinnön kohteena on siis patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä monimutkaisen epälineaarisen prosessinohjaus-järjestelmän ohjaamiseksi, jolloin menetelmälle on tunnusomaista, että sekvenssin kukin parametri valitaan edellisen parametrin mittausarvoalueen perusteella, että vertailtava parametri valitaan edeltäkäsin määritellyn kriittisyyden mukaisesti, jota kuvaa jonkin edellisen parametrin mittausalue sekä jatkuva, mainitun valitun parametrin parametrivalvonta, että ohjausjärjestelmän sen hetkisen tilan esitys kehitetään valittujen parametrien mittausarvoalueiden perusteella, ja että ohjausjärjestelmää ohjataan muutosten aikaansaamiseksi ainakin yhden järjestelmäparametrin mittausarvoon järjestelmän tilan valittujen esitysten perusteella ennaltamäärätyn muutoksen käynnistämiseksi järjestelmän tilassa, ottaen huomioon mainittu kriittisyys.

Keksinnön kohteena on lisäksi yleisesti laite ydinpolttoaineella toimivan sähkötehoa kehittävän yksikön tilan esittämiseksi, johon sisältyy: elimet valittujen järjestelmäparametri-en arvojen mittaamiseksi, jolloin laitteelle on tunnusomaista elimet, jotka kehittävät visuaalisen viivakuvion, joka alkaa yhtenä viivasegmenttinä ja haarautuu peräkkäin uusiksi viiva-segmenteiksi, jolloin jokaisesta haarautumispisteestä lähtevät viivasegmentit edustavat kukin yhden mainituista parametreistä ‘ : ennaltavalittua arvoaluetta, ja elimet, jotka kehittävät mai nittuun viivakuvioon liittyvän näkyvän osoituksen, joka edustaa mainitun kuvion läpi kulkevaa jatkuvaa viivasegmenttitietä kunkin mainitun tien viivasegmentin edustaessa ennalta valittua arvoaluetta, johon yhden valituista parametreistä mittaus-arvo osuu.

Esillä olevan keksinnön mukaan monimutkaisen epälineaarisen prosessinohjausjärjestelmän tilaa valvotaan vertaamalla jak-sollisesti peräkkäin valittujen järjestelmän parametrien sen hetkisiä arvoja muistiin tallennettuihin asetusarvoihin valittujen parametrien sen hetkisten arvoalueiden määräämiseksi. Parametrit valitaan peräkkäiseen vertailuun edellisen valitun parametrin sen hetkisen alueen perusteella ja siten muodostunut sekvenssi 5 79199 on ilmaisuna järjestelmän tilasta. Tällaista analyysiä voidaan kuvata viivakuviolla, joka alkaa yhtenä viivana ja haarautuu jokaisessa vertailun suorituspisteessä haarautumispisteestä lähtevien viivojen edustaessa parametrin sen hetkisen arvon valittuja arvoalueita asianomaisen asetusarvon suhteen. Vertailujen sekvenssi määrää tällöin tämän viivakuvion kautta kulkevan tien. Järjestelmän tilan osoitukset voidaan kehittää kahdella tavalla: Valitun tien viimeistä eli päätehaaraa voidaan käyttää tilan osoituksena tai valittujen tilojen osoitukset voidaan kehittää tilojen tultua yksilöidyiksi vertailusekvenssissä.

Vaikkakaan tämä ei sisälly olennaisena osana keksinnön kaikkiin suoritusmuotoihin, viivakuvion näkyvä näyttö voidaan kehittää joko kiinteästi langoitetussa muodossa, kuten aktivoitavilla valoaemittoivilla elementeillä toteutetuilla viivasegmenteillä tai käyttämällä katodisädeputkinäyttöä. Viivakuvion läpi kulkeva valittu tie voidaan osoittaa eri tavoilla, kuten vilkuttamalla valittuja haaroja tai värien käytöllä. Parhaana pidetyssä suoritusmuodossa parametrien sen hetkiset arvot ja asetusarvot esitetään haarautumispisteiden vieressä.

Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa erikoisesti antamaan ydinpolttoaineella toimivan sähkötehoa kehittävän yksikön operaattorille tosiaikaista informaatiota laitoksen tilasta etenkin tilanteessa, jossa reaktorin laukaisu on tapahtunut. Tätä sovellutusta varten kehitetään useita päätöspuita, jotka kukin liittyvät yhteen kriittiseen suojaustoimintaan. Nämä puut voidaan esittää peräkkäin katodisädeputkinäytöllä tai yksinkertaisimmassa ja luotettavammassa muodossa edellä mainituilla kiinteästi langoitetuilla paneeleilla. Jälkimmäisessä toteutuksessa kunkin haarautumispisteen viereen on sijoitettu kyseisen parametrin sen hetkisen arvon esittävät mittarit, joihin on merkitty asianomaiset asetusarvot ja joiden avulla operaattori voi määrätä kunkin parametrin sen hetkisen alueen. Operaattori asettaa tämän havainnon perusteella haarautumispisteessä olevan manuaalisen kytkimen valitun haaran osoittamiseksi. Operaattori 6 79199 jatkaa peräkkäin haarautumispisteiden läpi tehden valaisevaksi kunkin kriittisen suojaustoiminnan tilaa edustavan tien viivakuvion läpi. Sekä keksinnön kiinteästi langoitetussa että kato-disädeputkitoteutuksessa kunkin päätehaaran vieressä on ilmaisin, joka ilmaisee välittömästi operaattorille sen hetkisen tilan vakavuuden. Tämän ilmaisimen voi muodostaa värikoodattu valo. Myös varsinainen päätehaara voi olla värikoodattu tila-osoituksen vahvistamiseksi.

Tähän keksintöön sisältyy myös laitoksen tilan parantamiseksi seurattavien menettelyjen osoittaminen kunkin päätehaaran lähellä. Keksinnön katodisädeputkitoteutuksessa on myös hyödyllistä aikaansaada yhteenvetonäyttö, johon on listattu vaaditut menettelyt uusia vaadittuja menettelyjä korostaen ja antaen prioriteetti järjestyksen niiden toteuttamiselle.

Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa myös valvomaan laitoksen tilaa yksikön tuottaessa tehoa. Tämän vaiheen aikana valvotaan erilaisten reaktorin sammutuksen laukaisevien tekijöiden marginaaleja ja niiden muutosnopeuksia ja kehitetään osoitukset kunkin laukaisun esiintymistodennäköisyydelle.

Esillä oleva keksintö toteuttaa kaikissa suoritusmuodoissa monimutkaisessa epälineaarisessa prosessinohjausjärjestelmässä käytettävissä olevan suuren tietomäärän systemaattisen analyysin ja esittää operaattorille selvän osoituksen järjestelmän sen hetkisestä tilasta ja ilmoittaa ne menettelyt ja niiden suorituksen prioriteettijärjestyksen, joita on seurattava järjestelmän ohjaamiseksi kohti normaalia tai ainakin turvallisempaa tilaa.

Kuvio 1 on kaavio ydinpolttoaineella toimivasta sähkötehoa kehittävästä painevesireaktoriyksiköstä, jossa keksintöä käytetään, kuvio 2 on lohkokaaviomuotoinen kaavio keksinnön mukaisesta tilapuusta kuviossa 1 esitetyn tehonkehitysjärjestelmän toiminnan valvomiseksi, kuviot 3 ja 4a, b ja c ovat kaavioita,jotka esittävät yksityiskohtaisemmin kuviossa 2 esitetyn tilapuun osia, 7 79199 kuvio 5 on toiminnallinen lohkokaavio järjestelmästä, joka toteuttaa kuvioiden 2-4c tilapuuanalyysin ohjelmoitavaa digitaalista tietokonetta käyttäen, kuviot 6, 7 ja 8 esittävät tyypillisiä kuvion 5 järjestelmän kehittämiä näyttöjä, kuviot 9-13 ovat kuvioiden 2-4 tilapuun edustaman analyysin suorittamiseen soveltuvia virtauskaavioita, kuviot 14a ja b ovat virtauskaavioita kuviossa 8 esitetyn näytön kehittämiseksi, kuviot 15-20 esittävät keksinnön erään toisen muodon mukaisia kriittisten suojaustoimintojen tilapuita, kuvio 21 esittää tyypillistä yhteenvetonäyttöä, joka voidaan kehittää kuvioissa 15-20 esitettyjen tilapuiden yhteydessä, kuviot 22-28 ovat virtauskaavioita, jotka soveltuvat kuvioiden 15-20 tilapuunäyttöjen kehittämiseen,

Kuviot 29 ja 30 ovat virtauskaavioita, jotka soveltuvat kuvion 21 yhteenvetonäytön kehittämiseen, kuvio 31 on etukuvanto keksinnön vielä erään muodon mukaisesta näyttöpaneelista ja kuvio 32 on suurennettu kuvanto, joka esittää kuviossa 31 esitetyn paneelin osan yksityiskohtia.

Vaikka esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa erityyppisissä monimutkaisissa epälineaarisissa prosessinohjausjärjestelmissä, kuten kemiallisissa tehtaissa, terästehtaissa jne, sitä selitetään seuraavassa sovellettuna ydinpolttoaineella toimivaan sähkötehon kehitysyksikköön ja erikoisesti neljä kiertopiiriä sisältävään painevesireaktoriyksikköön. Kuten kuviossa 1 on kaaviol-lisesti esitetty, järjestelmässä on ydinreaktori, johon sisältyy sydän 1, jossa on fissiokykyistä ainetta upotettuna nestemäiseen jäähdytteeseen (tässä tapauksessa veteen) reaktoriastian 2 sisällä. Reaktoriastia on vuorostaan suojakupurakennelman 3 sisällä, joka on varustettu pohjakaivolla 4. Hallittu ydin-ketjureaktio sydämen fissiokykyisessä materiaalissa lämmittää nestemäistä jäähdytettä, jota kierrätetään reaktoriastiasta kuuman haaran putkistoa pitkin yhden tai useamman (tässä tapauksessa neljän) höyrynkehittimen 6 putkistopuolelle pumpuilla 7, „ 79199 jotka palauttavat jäähdytteen reaktorisydämeen 1 kylmän haaran putkistoa 8 pitkin. Paineistaja 9 pitää tämän kiertopiirin, joka tunnetaan pääkiertopiirinä,jäähdytteellä täytettynä ja määrätyssä paineessa.

Reaktorisydämen jäähdytteen hövrynkehittimien 6 putkien kautta kuljettama lämpö muuttaa höyrynkohittimien höyrystinpuolelle syötetyn veden höyryksi. Yksityisistä höyrynkehittimistä tuleva höyry kerätään kokoojaan 10 syötettäväksi turbiiniin 11, joka käyttää generaattoria 12. Lauhtunut höyry turbiinista 11 johdetaan lauhduttimeen 13, jossa se lauhdutetaan kierrätettäväksi uudelleen höyrynkehittimelle pumpun 14 avulla. Jos generaattori 12 laukeaa, ohitusventtiili 15 päästää kokoojasta 10 tulevan höyryn suoraan lauhduttimeen 13 turbiinin 11 ylinopeuden estämiseksi. Siinä tapauksessa, että lauhduttimen kapasiteetti ei riitä kaiken poistettavan höyryn vastaanottamiseen, kuhunkin höyrynkehittimeen liittyvä ympäristöön johtava ulospuhallusventtii-li 16 (joista vain yksi on esitetty) voidaan avata ylimääräisen höyryn päästämiseksi ulos, kunnes reaktori voi mukautua kuormituksen alenemiseen. Molemmat venttiilit 15 ja 16 toimivat paine-ilman avulla, jonka syöttää paineilmakokoojaputki 17. Höyryn ohitusventtiiliä 15 ohjaa valitsin 18 joko höyryn keskimääräisen lämpötilan tai paineen perusteella. Ympäristöön johtavia höyryn ulospuhallusventtiilejä 16 voidaan ohjata joko automaattisesti tai käsin valitsimen 20 määräämällä tavalla. Jos yksittäinen hövrynkehitin olisi otettava pois käytöstä esimerkiksi vuodon kehittyessä primääri- ja sekundääripuolen välille, tähän höyrynkehittimeen liittyvä päähöyrvnsulkuventtiili 21 ja käsin ohjattava ulospuhall uksen sulkuventtiili 16"*" voidaan sulkea. Kun reaktori toimii erittäin alhaisilla lämpötilatasoilla, höyrynkehitti-met ovat tehottomia lämmön poistamisessa. Tämän vuoksi pää-kiertopiirin kuuman ja kylmän haaran väliin on kytketty jälki-jäähdytysjärjestelmä, joka muodostuu lämmönvaihtimista 22 (joista vain yksi on esitetty), jotka kukin on kytketty omilla sarjaan-kytketyillä venttiileillä 23 ja takaiskuventtiilillä 24, niin että reaktorisydämessä kehittynyt lämpö voidaan poistaa jäähdyttees-tä.

9 79199

Normaalissa toimintatilassa reaktorisydämen tehotasoa ohjataan booriohjausjärjestelmällä ja säätösauvajärjestelmällä (ei esitetty) . Säätösauvajärjestelmää käytetään, koska se voi alentaa sydämen reaktiivisuutta nopeasti neutroneja absorboivan materiaalin sijoittamisella sydämeen, myös reaktorin sammutukseen jonkin suojausjärjestelmän näin vaatiessa. Suojausjärjestelmät (ei esitetty), jotka ovat ammattimiehelle tunnettuja, valvovat määrättyjä parametrejä eri puolilla laitosta ja kehittävät reaktorin laukaisusignaalin asettamalla bistabiilin laitteen 25 , kun määrätyt kriteerit ilmaisevat vaarallisen tai epäsuotavan tilan lähestymisen. Reaktorin laukaisusignaali vuorostaan ohjaa säätö-sauvojen asetusjärjestelmän 26 katkaisijaa. Tyypillisiä reaktorin laukaisutapauksia on käsitelty seuraavassa esillä olevassa keksinnössä käytettyjen tilapuiden selityksen yhteydessä.

Painevesiyksikön valvonnassa ja ohjauksessa valvotaan tosiaikaisesti erittäin monia parametrejä eri puolilla laitosta. Näihin parametreihin sisältyy sellaisia suureita kuten lämpötiloja, paineita, nesteen pinnankorkeuksia, säteilytasoja, virtauksia, komponenttien tiloja, kuten venttiilien (avoin tai suljettu) ja pumppujen (päällä tai pois) tiloja ja muita parametrejä, jotka lasketaan yhdestä tai useammasta suoraan mitatusta parametristä. Kuviossa 1 on esitetty laitteet, jotka mittaavat seuraavassa selitettävien esillä olevan keksinnön erityisten suoritusmuotojen yhteydessä käytettyjä parametrejä tosiaikapohjalla. Näitä laitteita on kahta tyyppiä: numeerisen lukeman antavia instrumentteja ja logiikkalaitteita. Ne on osoitettu kuviossa ympyrällä, jonka sisällä on kirjain, joka esittää osoitetulla paikalla suoritetun mittauksen tyypin. Seuraavassa on numeeristyyppis-ten mittauslaitteiden suorittamien mittauksien selitys: F = virtaus L = pinnankorkeus P = paine R = säteily T = lämpötila 10 791 99

Logiikkatyyppisten laitteiden symbolit merkitsevät seuraavaa: A = käytettävissä B = katkaisija S = tila Käytettävissä-ilmaisua käytetään lauhduttimen 13 yhteydessä ja se on ilmaisuna siitä, että lauhdutin on käytettävissä jäähdytti-menä. Tämä tila on painevesireaktorilaitoksissa jo laskettu valmiiksi lämpötila- ja painemittauksista muita tarkoituksia varten ja se on saatavilla puolijohdekytkimen tilana. Katkaisijoiden logiikkasignaaleja käytetään ilmaisemaan venttiilien ja pumppujen tiloja ja onko teho kytkettynä asianomaisen komponentin käyttämiseksi. Jos esimerkiksi pumppuun liittyvä katkaisija on suljettuna, logiikkaelementti asetetaan tosi-tilaan ilmaisemaan, että pumpun moottorille syötetään tehoa. Tilalogiikka-signaaleja käytetään esimerkiksi ulospuhallusventtiilin valitsimen 20 yhteydessä ilmaisemaan onko järjestelmä automaattisessa vai manuaalisessa toimintamuodossa.

Vaikka kuviossa 1 on esitetty yksinkertaisuuden vuoksi yhdet tuntoelimet, todellisuudessa kussakin mittauksessa käytetään luotettavuussvistä varalaitteita. Moninkertaisia mittauslukemia käsitellään instrumentointitekniikassa tunnetulla tavalla järjestelmän ohjaukseen ja analyysiin käytetyn arvon kehittämiseksi. Lisäksi joillekin signaaleille, jotka vaihtelevat laajoilla alueilla, käytetään ryhmiä, jotka muodostuvat erillisistä antureista, joista kukin on sovitettu antamaan tarkkoja lukemia tietyllä koko signaalialueen osalla. Esimerkiksi reaktorin tehotaso vaihtelee niin laajalla alueella, että sammutustilassa ja sen lähellä tehonmittaukseen käytetään lähdealueen instrumentointia ja tehoalueen instrumentointia käytetään täydellä teholla ja välialueen instrumentointia käytetään näiden välillä olevilla teho-tasoilla. Lisäksi joissain mittauksissa, kuten reaktoriastian pinnankorkeuden ja höyrvnkehittimien pinnankorkeuden mittauksissa käytetään koko alueen instrumentoinnin lisäksi kapean alueen instrumentointia tarkkojen lukemien saamiseksi normaalitoiminta- 11 79199 alueella. Näissä tapauksissa käytetään moninkertaistettua instrumentointia samalla tavalla kuin yhden alueen instrumentoinnin tapauksessa.

Keksinnön ensimmäisenä selitettävässä suoritusmuodossa tilapuu-ratkaisua käytetään kuviossa 1 esitetyn ydinkäyttöisen höyryn-kehitysjärjestelmän toiminnan valvomiseen ja siitä käytetään nimitystä häiriöanalyysijärjestelmä (Disturbance Analysis System, DASS). Kuviossa 2 on esitetty tietyn käytetyn päätöspuun kokonais järjestelyn lohkokaavio. Tämä päätöspuu jakautuu pääasiassa kolmeen pääalueeseen, reaktorin tehotasoon perustuen, joka on järjestyksessä ensimmäisenä tarkasteltava parametri. Tehotaso määrätään mittaamalla reaktorisydämestä 1 poistuva neutronivuo.

Jos tehotaso on nimellisen toimintatason P^ (tyypillisesti 15 %) yläpuolella, reaktori tuottaa tehoa, jos säteilytaso on määrätyn tason d (tyypillisesti 0-1 % laitoksen instrumentoinnista riippuen) alapuolella, reaktori on sammutustilassa ja jos tehotaso on näiden välissä, reaktori on siirtymässä joko ylöspäin tehoa tuottavaksi tai alaspäin tehotasolta hallitussa sammutuksessa tai muussa tapauksessa reaktori ei ole asettunut sammutustilaan reaktorin laukaisun seurauksena.

Kun laitos tuottaa tehoa eli nukleaaritehotaso on suurempi kuin P?, tämä keksinnön ensimmäinen suoritusmuoto valvoo marginaaleja kuhunkin reaktorin laukaisutapaukseen. Nämä laukaisumarginaalit analysoidaan kuviossa 2 esitetyn sekvenssin mukaisesti seuraavasti: Paineistajän pienen paineen aiheuttanen laukaisun lohko 27, paineistajan korkean pinnantason aiheuttaman laukaisun lohko 28, suuren neutronivuon aiheuttama laukaisu 29, ylisuuren tehon T aiheuttaman laukaisun lohko 30, ylisuuren lämpötilan aiheuttaman laukaisun lohko 31, paineistajan suuren paineen aiheuttaman laukaisun lohko 32 ja erittäin alhaisen höyrynkehittimen pinnankor-keuden aiheuttaman laukaisun lohko 33. Nämä ovat kaikki paine-vesireaktorilaitoksen tyypillisiä laukaisuja, jotka jo laitoksen suojausjärjestelmät kehittävät. Jos laitos on sammutus-tilassa, siirrytään tilapuun erilliseen haaraan, joka on osoitettu lohkona 34, sydämen tilan valvomiseksi. Jos tehotaso on välillä i2 791 99 olevalla alueella, valvotaan pikasulkukatkaisijan ja laukaisu-signaalin tilaa, kuten lohkossa 35 on esitetty.

Kuvio 3 esittää yksityiskohtaisemmin kuvion 2 tilapuun osaa, joka liittyy laukaisutilanteisiin ja laukaisusignaalin ja pikasulkukatkaisi jän tilaan. Kuten edellä on esitetty, tilapuu on jaettu sarakkeisiin, jotka edustavat mitattuja tai laskettuja parametrejä, joita on tarkasteltava järjestyksessä alkaen vasemmalta ja kunkin sarakkeen vaakasuoriin viivasegmentteihin. Sarakkeeseen edellisestä sarakkeesta vasemmalta tulevat vaakasuorat viivat jakautuvat joukoksi vaakasuoria viivoja, jotka kukin edustavat valittua arvoaluetta kyseiselle parametrille. Jos kyseisen parametrin arvo on merkityksetön tietylle puun läpi kulkevalle tielle, vaakasuora viiva jatkuu suoraan sarakkeen poikki oikealla olevaan seuraavaan sarakkeeseen.

Kutakin laukaisutilannetta valvottaessa tarkastellaan "laukaisu-marginaalia" ja "marginaalin muutosnopeutta" ja "hälytystila" asetetaan näistä arvoista riippuen. "Laukaisumarginaali" on mitatun tai lasketun parametrin kompensoidun arvon ja kyseessä olevan laukaisun asetusarvon välisen erotuksen itseisarvo. Lasketun tai mitatun ja kompensoidun parametrin laskenta-algoritmien yksityiskohdat on annettu kullekin ydinvoimalaitokselle valmistetussa lopullisessa suojausanalyvsiraportissa ja laitoksen teknillisissä spesifikaatioissa. Nämä ovat julkisia asiakirjoja, jotka ovat alan ammattimiehelle täysin tunnettuja. Myös kunkin laukaisun asetusarvot on lueteltu laitoksen teknillisissä spesifikaatioissa. Tulosuureisiin, joita käytetään parametriarvojen laskemiseen kuviossa 2 esitetyille laukaisuille, sisältyy paineis-tajan paine, kuuman ja kylmän haaran jäähdytteen lämpötilat, paineistajan pinnankorkeus, reaktorin tehotaso, höyrynkehitti-mien pinnankorkeudet ja turbiinin impulssikammion paine. Parametrin tai muuttujan, esim. "laukaisumarginaalin", "muutosnopeus" lasketaan soveltamalla lineaarista regressioanalyysiä (tyypillisesti) viiden viimeksi havaitun tai lasketun parametrin tai muuttujan arvon ryhmään muodossa muuttuja(aika) = α + βχ aika i3 791 99 ja asettamalla "muutosnopeus" yhtäsuureksi kuin kulmakerroin β.

Kunkin laukaisun "hälytystila" on indikaattori, jolle annetaan numeroarvo riippuen uhkan asteesta, jota järjestelmän tila edustaa kyseiselle suojausjärjestelmälle. Nämä arvot annetaan seuraavasti: 1 - lähestyvä uhka suojausjärjestelmälle 2 - mahdollinen uhka suojausjärjestelmälle 3 - ei sillä hetkellä uhkaa suojausjärjestelmälle

Indikaattorit merkitään MS(k), k = 1,7, missä k:n arvo vastaa kyseistä tarkasteltua reaktorin laukaisua.

Palataan tarkastelemaan kuviota 3. Kun nukleaarinen tehotaso on suurempi kuin P^, määrätään paineistajan pienestä paineesta johtuvan laukaisun marginaalin suuruusalue. Jos marginaali on pienempi kuin ensimmäinen asetusarvo a(l), mikä osoittaa, että marginaali lähestyy suojausjärjestelmän laukaisun asetusarvoa, marginaalin muutosnopeutta verrataan asetusarvoon -c(l). Jos muutosnopeus on pienempi kuin -c(l), mikä osoittaa, että marginaali pienenee määrättyä muutosnopeutta nopeammin, paineistajan alhaisen paineen aiheuttamaan laukaisuun liittyvä "tilahälytys" MS(1) asetetaan arvoon "1" varoittamaan tähän suojausjärjestelmään kohdistuvasta lähestyvästä uhkasta. Jos toisaalta marginaali on pienempi kuin a(l) mutta marginaalin muutosnopeus on positiivisempi kuin -c(l), MS(1) asetetaan arvoon "2" osoitukseksi vain mahdollisen uhkan olemassa olosta suojausjärjestelmälle.

Kuten kuviosta 3 ilmenee, jos "laukaisumarginaali" on suurempi kuin a(l) mutta pienempi kuin b(l), on olemassa vain mahdollinen uhka, mikäli marginaalin muutosnopeus on negatiivisempi kuin -c(l), eikä mitään uhkaa, jos muutosnopeus on positiivisempi kuin —c(1). Lopuksi jos marginaali on suurempi kuin b(l), sen muutosnopeutta ei tarvitse tarkastaa, koska sillä hetkellä ei ole uhkaa. On selvää, että kaikki muut laukaisut tutkitaan samalla tavalla, jolloin asianomainen hälytystila asetetaan i4 791 99 marginaalin ja marginaalin muutosnopeuden ja vastaavien asetus-arvojen välisen vertailun määräämänä. Kutakin laukaisua varten kehitetään siten "tilahälytys", joka ilmaisee kyseiseen suojaus-järjestelmään kohdistuvan uhkan sen hetkisen tilan.

Tilapuun osissa "pikasulkukatkaisijan ja laukaisusignaalin tila", jota edustaa kuvion 2 lohko 35, ja "sammutetun reaktorisydämen tila", lohko 34, epänormaalien tilojen osoittamiseksi käytetään järjestelmää, joka eroaa edellä laukaisumarginaalin "tilahäly-tysten" yhteydessä käsitellystä. Järjestelmässä on valittu joukko tiloja, jotka edustavat merkittäviä epänormaaleja tai normaalista poikkeavia olosuhteita, jotka operaattorin ja haluttaessa automaattisen ohjausjärjestelmän tulisi tietää. Päätöspuuta läpikäytäessä indikaattoreille annetaan ennaltavalitut numeroarvot, jotka luokittelevat valittujen olosuhteiden tilat. Numeroarvot ovat seuraavat: + 1 Normaalista poikkeava tila on varmasti olemassa - 1 Normaalista poikkeava tila saattaa olla olemassa 0 Normaalista poikkeavaa tilaa ei ole olemassa.

Indikaattorit esitetään muodossa IND(M), M = 1,17, missä M ilmoittaa tietyn valitun tilan. Seuraavassa on tyypillisiä normaalista poikkeavan tilan indikaattoreita:

Taulukko A

Muistikas Normaalista poikkeava tila IND(l) MPWR Laitos on palannut tehoalueelle laukaisun jälkeen IND(2) MATW Laukaisu jäänyt tapahtumatta sitä tarvittaessa IND(3) MIH Korkea jäähdvtetase IND(4) MIL Alhainen jäähdytetase IND(5) MILL Erittäin alhainen jäähdytetase IND (6) MUN Riittämätön jäähdytetase IND(7) MVUH Vuoto reaktorin yläpäässä IND(8) MVSG Vuoto höyrynkehittimen putkistossa IND(9) MLSS Jäähdytteen nettohäviö reaktorin jäähdytys järjestelmästä is 79199 IND(lO) MLKG Jatkuva jäähdytevuoto reaktorin jäähdytys järjestelmästä IND(ll) MPOP Reaktorin jäähdytysjärjestelmän ylipaineistus IND(12) MPHH Erittäin suuri paine reaktorin jäähdytys järjestelmässä IND(13) MPH Suuri paine reaktorin jäähdytysjärjestelmässä IND(14) MSAT Reaktorin jäähdyte kyllästyslämpötilassa IND(15) MINE Sydämen jäähdytys tehoton IND(16) MINÄ Sydämen jäähdytys riittämätön IND(17) MNHS Ei lämmönvastaanottajaa käytettävissä

Kaikki indikaattorit asetetaan nollaan ennen jokaista tilapuun läpikulkua.

Kuten kuvion 3 tilapuussa on esitetty, tehon ollessa sammutus-tason, d %, yläpuolella mutta toimintatason P^ alapuolella pika-sulkukatkaisijoiden tila tarkastetaan. Jos katkaisijat ovat avoimia ilmaisten, että reaktori on laukaistu, MPWR /IND (1]_/ asetetaan arvoon +1 merkiksi siitä, että laitos on palannut teho-tasolle laukaisun jälkeen. Jos katkaisijat ovat suljettuina, ilmaisten että reaktoria ei ole laukaistu, tällöin tarkastetaan laukaisusignaalin tila. Jos laukaisusignaali on olemassa, MATW /IND(2]_7 asetetaan arvoon +1 ilmoittamaan, että laukaisu on jäänyt tapahtumatta sitä tarvittaessa. Jos laukaisusignaalia ei ole olemassa, järjestelmä on joko siirtymässä ylösajovaiheen tai ohjatun sammuttamisen kautta ja lohkojen 29-33 laukaisut tarkastetaan peräkkäin.

Kuviot 4a, b ja c esittävät yksityiskohtaisesti kuvion 2 tilapuun osaa 34, joka käsittelee sammutetun reaktorisydämen tilaa.

Puun tässä osassa kukin sarake edustaa järjestyksessä tutkittavaa mitattua tai laskettua parametriä. Tunnistamisen helpottamiseksi kukin sarake on numeroitu vasemmalta oikealle ja kunkin sarakkeen haarat on numeroitu oikealla ylhäältä alas. Siten mikä tahansa puun haara voidaan yksilöidä kahdella luvulla: ensimmäinen ilmoittaa sarakkeen ja toinen tässä sarakkeessa olevan haaran.

16 79199

Kuvion 4a sarakkeissa 1-4 tarkastellut parametrit ovat mitattuja parametrejä, joiden merkitys ilmenee annetusta selityksestä. Sarakkeessa 5 käsitelty jäähdytteen massaero on laskettu parametri. Tämän parametrin sen hetkinen arvo määrätään tutkimalla valvontatilavuutta, joka muodostuu reaktoriastiasta 2, reaktorin-jäähdytysjärjestelmän pääputkistosta 5 ja 8, paineistajasta 9 ja höyrynkehittimien 6 primääripuolista (putkistopuolista), ja arvioimalla valvontatilavuuden sisällä olevan reaktorin jäähdytteen massa kahdella eri tavalla. Ensimmäisessä menetelmässä "ilmaistu massa" arvioidaan muuttamalla paineistajan 9 ja reak-toriastian 2 osalta käytettävissä olevat nestepinnan korkeustasot näissä kahdessa tilassa olevan höyryn ja nesteen massoiksi ottaen huomioon mitatun paineen ja lämpötilan vaikutukset nesteen ja höyryn tiheyteen olettaen, että putket ja höyrynkehittimien putkistot ovat joko täynnä vettä, jonka tiheys voidaan laskea, tai tyhjiä. Näin tehtäessä jätetään huomiotta yhden tai useamman höyrynkehittimen primääripuolella mahdollisesti oleva höyrytila-vuus, kun järjestelmä oletetaan vedellä täytetyksi.

Toisessa menetelmässä, jolla valvontatilavuuden sisällä olevan reaktorin jäähdytteen massa arvioidaan, valvotaan veden lisäyksiä syöttövirtauksen ja suojausruiskutusvirtauksen kautta ja veden poistoa poistovirtauksen kautta ja ne integroidaan lisätyn tai poistetun veden nettomassan määräämiseksi lähtien jostain vertailuajankohdasta, jona jäähdytteen massan vertailuarvo on määrätty. Järjestelmän tiettynä hetkenä sisältäväksi massaksi oletetaan tällöin vertailumassa lisättynä tuodulla nettomassalla (jolla voi olla negatiivinen arvo). Näin tehtäessä ei oteta huomioon veden massavirtausta, joka järjestelmästä menetetään reaktorin jäähdytteen painetilan vikojen kautta tapahtuvana virtauksena tai paineistajan varo- tai ylipaineventtiilin kautta tapahtuvana poistona.

"Jäähdytteen massaero" on ensimmäisen menetelmän "ilmaistun massan" ja toisella menetelmällä "lasketun massan" välinen algebrallinen erotus. Jos ero on positiivinen, se ilmaisee tyhjän tilan 17 791 99 (todellisuudessa höyrytilan) olemassaolon höyrynkehittimien putkistopuolella. Jos ero on negatiivinen, se on ilmaisuna jääh-dytteenmenetyksestä epänormaalien aukkojen kautta.

Myös sarakkeen 6 "sekundääri- ja primääripuolten paine-ero" on laskettu parametri ja se on höyrynkehittimien höyrynpaineen ja reaktorin jäähdytteen paineen algebrallinen erotus. Se on epäsuora tapa varmistaa tai saada viite kuplan olemassaolosta höyrynkehittimien primääripuolella. Paine korreloi suoraan höyrynkehittimien sekundääri- (höyrystin-)puolella ja primääri-(putkisto)-puolella vallitsevaan lämpötilaan, jos putkistopuolelle on kehittynyt höyrvtila. Siten jos sekundääripuolen ja primääripuolen paine-ero on positiivinen, höyrystinpuoli on kuumempi kuin putkis-topuoli ja mahdollisuudet ovat olemassa tyhjän tilan muodostumiselle putkistopuolelle. Jos paine-ero on negatiivinen, putkisto-puoli on kuumempi ja putkistopuolella mahdollisesti oleva höyry tiivistyy lopulta.

Sarakkeen 7 laskettu parametri on sarakkeen 5 "jäähdytteen massa-eron" muutosnopeus ja se määrätään käyttäen edellä selitettyä regressiomenetelmää. Jos ero kasvaa kasvavasti negatiivisemmaksi, se on ilmaisuna jatkuvasta jäähdytteen menetyksestä. Sarakkeen 8 (kuvio 4b) paineistajan paine on itsestään selvä. Sarakkeessa 9 määrätään onko tarkasteltava höyrynkehitysjärjestelmän tilan sekä sydämen jäähdytys- että ylipaineistusnäkökohtia.

Tilapuun ensimmäiset kahdeksan saraketta käsittelevät kaikki ylipaineistusnäkökohtia. Määritys suoritetaan sen perusteella mitä tietä pitkin sarakkeeseen 9 tullaan. Useimmissa tapauksissa tietyn haaran kehittyessä tilapuun läpi tulee ilmeiseksi, että ainoana merkittävänä huolenaiheena on joko ylipaineistus tai sydämen jäähdytys. Suhteellisen harvoissa tapauksissa sekä ylipaineistus että sydämen jäähdytys ovat merkitseviä huolenaiheita. Näiden teiden joukossa ovat sarakkeen 7 haarat 2, 3 tai 4, joissa RCI.:n arvoksi asetettiin tosi, ja joko haara 3 tai 4 sarakkeessa 8.

18 79199

Myös sarakkeen 10 "alijäähdytysmarginaali" on laskettu parametri ja se on reaktorin jäähdytysjärjestelmän vallitsevaa painetta (jota edustaa paineistajan paine) vastaavan kyllästyslämpö-tilan ja sydämen ulostulon termoparin osoittaman sydämestä poistuvan reaktorin jäähdytteen lämpötilan algebrallinen erotus.

Alijäähdytysmarginaalin positiivinen arvo osoittaa, että reaktorin jäähdyte on alijäähdytettynä ja yhdessä faasissa astiassa.

Alijäähdytysmarginaalin negatiivinen arvo osoittaa, että ainakin joistakin reaktorisydämen osista poistuva jäähdyte on tulistetun höyryn muodossa ja että sydämen jäähdytys on huonontunut.

Sarakkeen 11 "ilmaistu tehoero" lasketaan seuraavalla tavalla. Sammutetussa reaktorisydämessä fissiotulosten radioaktiivisen hajoamisen seurauksena luovutettu hajoamis lämmön luovutusnopeus lasketaan kohtuullisella tarkkuudella sammutusta edeltävän sydämen tehohistorian ja sammutuksesta kuluneen ajan funktiona. Jäähdytteen lämpötilan kohoaminen sydämen sisääntulokohdasta (tai reaktoriastian sisääntulokohdasta) sydämen ulostulokohtaan (tai reaktoriastian ulostulokohtaan) lasketaan erilaisissa reaktorin jäähdytevirtauksen olosuhteissa (luonnollinen kierto kaikkien reaktorin kiertopumppujen 6 ollessa pysähtyneenä, pakko-kierto 1-N pumpun toimiessa) hajoamislämmön luovutusnopeuden funktiona. Jäähdytteen lämpötilan kohoaminen sammutuksesta kuluneen ajan ja toimivien pumppujen funktiona voidaan ennustaa kohtuullisella tarkkuudella. Tämä voidaan määrätä myös kokeellisesti kontrolloiduista kokeista. Jäähdytteen lämpötilannousu sen kulkiessa sydämen läpi tiettynä ajanhetkenä sammutuksen jälkeen havaitaan myös suoralla mittauksella. Tehoero on tällöin todellisuudessa havaitun reaktorin läpi kulkeneen jäähdytteen lämpötilannousun ja havainto-olosuhteissa ennustetun nousun suuruuden välinen erotus. Jos havaittu lämpötilannousu on merkittävästi suurempi kuin ennustettu arvo, voidaan päätellä, että joko jäähdyte ei jäähdytä sydäntä täydellä teholla mahdollisesti sydämen geometrian muuttumisesta johtuen tai että sydän kehittää suoraan nukleaarista tehoa fission vaikutuksesta radioaktiivisen hajoamisen vaikutuksen lisäksi.

19 791 99

Sarakkeen 12 "sydämen maksimiulostulolämpötila" on itsestään selvä. Sarakkeen 13 "jäähdytteen virtausmuoto" ilmaisee toimiiko jokin reaktorin kiertopumpuista 6 (ks. kuvio 1) niiden katkaisijoiden tilojen perusteella vai tapahtuuko kierto konvektion avulla. Sarakkeen 14 "jälkijäähdytysjärjestelmän tilan" (kuvio 4c) ilmaisee reaktorin jäähdytteen jälkijäähdytvslämmönvaihtimeen 22 johtavien venttiilien 23 katkaisijoiden tila. Tämän järjestelmän toiminnan osoittaa sarakkeessa 15 sydämen ulostulon termopareilla mitattu jäähdytteen lämpötila. Sarakkeiden 16-20 parametrit voidaan ymmärtää helposti niiden nimitysten perusteella.

Kun kuvion 4 sarakkeiden 1-20 parametrejä verrataan peräkkäin asetusarvoihin ja mitattujen tai laskettujen parametrien alueet määrätään, tilapuun läpi muodostuu tie, joka edustaa järjestelmän sen hetkistä tilaa. Joitakin parametrejä verrataan useampaan kuin yhteen asetusarvoon tietyssä haarautumispisteessä. Esimerkiksi reaktoriastiän pinnankorkeutta, sarake 2, verrataan 100 %-tason asetusarvoon ja toiseen alhaiseen asetusarvoon e %, joka määrätään kyseisen laitoksen nimenomaisen rakenteen perusteella. Siten tästä haarautumispisteestä lähtee kolme haaraa. Eräitä parametrejä verrataan erilaisiin asetusarvoihin riippuen tiestä jota pitkin kyseiseen sarakkeeseen on tultu. Esimerkiksi sarakkeen 5 laskettua parametria "jäähdytteen massaero" verrataan asetus-arvoon "h", jos sarakkeeseen 5 tullaan sarakkeen 4 haarojen 1 tai 3 kautta, ja asetusarvoon "s", jos siihen tullaan sarakkeen 4 haaran 5 kautta.

Kun tilapuun läpi kuljettaessa on kertynyt tarpeeksi informaatiota, niin että jokin ennalta määrätyistä epänormaaleista tiloista voidaan määrittää, vastaava indikaattori asetetaan asianomaiseen arvoon. Siten sarakkeen 2 haarassa 2, jos reaktoriastiän jäähdytteen pinnankorkeus on alle 100 % mutta yli e %, indikaattori MILL /IND(5]_/ asetetaan arvoon 1, joka ilmaisee erittäin alhaisen jääh-dytetasetilanteen esiintymisen. Joissain kohdissa asetetaan useampi kuin yksi indikaattori. Esimerkiksi sarakkeen 4 haarassa 4 MVUH /IND (!)_/ asetetaan arvoon +1 osoittamaan kuplan esiintymisen 2o 7 9199 reaktoriastian yläpäässä ja MIL /IND(4]^/ asetetaan arvoon +1 alhaisen jäähdytetaseen osoittamiseksi. Jos sarakkeeseen 7 tullaan sarakkeen 6 haarojen 2, 3 tai 4 kautta, tällöin logiikka-parametri RCL asetetaan arvoon T (tosi). Siten sarakkeeseen 9 saavuttaessa ja ratkaistaessa onko tutkittava sekä sydämen jäähdytystä että ylipainetta vastaus on kyllä ja valitaan haara 4, niin että alijäähdytysmarginaali ja puun jäljellä olevat parametrit voidaan katsoa välttämättömiksi.

Kun kuvion 4 puun läpi kulkeva tie on kuljettu loppuun, on mahdollista, että kaikki valitut indikaattorit jäävät nolla-arvoon, mikä ilmaisee, että reaktori on sammutettu tyydyttävästi. Kuitenkin on myös mahdollista, että yksi tai useampi indikaattori saa arvon +1 tai -1, mikä ilmaisee epänormaalin tilan olemassaolon tai mahdollisen olemassaolon. Näiden indikaattorien arvot voidaan esittää operaattorille tiedoksi ja sopivien toimenpiteiden suorittamiseksi tarvittaessa ja/tai automaattinen ohjausjärjestelmä voi käyttää niitä järjestelmää normaalitilaa kohti ohjaavien toimenpiteiden suorittamiseksi.

Kuvioissa 2-4 käsitelty analyysi voidaan toteuttaa käyttämällä järjestelmää, johon sisältyy ohjelmoitava digitaalinen tietokone. Tällainen järjestelmä on esitetty toiminnallisesti kuvion 5 lohko-kaaviossa. Järjestelmään sisältyy sekvenssiohjain/multiplekseri 36, joka valitsee ennaltamäärätyssä järjestyksessä kuvion 1 yhteydessä tarkasteltujen antureiden signaaleja, muuntaa ne numeerista käsittelyä varten sopivaan muotoon ja siirtää kunkin anturin lähdön edelleen dataprosessorilie 37. Sekvenssiohjain/ multiplekseriin 36 liittyy testisignaaligeneraattori 38, joka antaa vaadittaessa simuloituja anturien lähtösignaaleja, jotka edustavat valittuja normaalista poikkeavia olosuhteita, järjestelmän toiminnan jaksollisen testauksen ja toteamisen mahdollistamiseksi .

Dataprosessori 37 vastaanottaa antureiden raa'at signaalit sek-venssiohjain/multiplekserilta 36, testaa niiden kelpoisuuden, soveltaa ennaltamääriteltyjä kalibrointi- ja korjauskertoimia, 2i 79199 muuntaa tulosten arvot vastaaviksi teknillisiksi yksiköiksi samoin tunnettujen proseduurien mukaisesti ja siirtää tulokset tila-parametrien päivitysyksikköön 39. Tilaparametrien päivitysyksikkö 39 käyttää dataprosessorin 37 välittämää informaatiota laitoksen tilan arvioinnin seuraavassa vaiheessa käytettävän tilaparametrin arvon muuttamiseen tai päivittämiseen. Tähän sisältyy laskettujen parametrien päivitys ja se suoritetaan analyyttisessä tai numeerisessa muodossa käyttäen edellä kuvion 4 yhteydessä käsiteltyjä periaatteita. Päivitetyt parametriarvot siirretään tämän jälkeen tilapuun läpikulkumoduulilie 40, joka muodostaa tilapuun kautta kulkevan tien ja asettaa asianomaiset indikaattorit edellä käsitellyllä tavalla.

Käytettäessä keskusajastinta (ei esitetty kuviossa 5) ohjaamaan moduulien välistä informaation siirtoa sekvenssiohjain/multiplek-seristä 36 tilapuun läpikulkumoduuliin 40 johtavassa ketjussa on käytännöllistä saattaa kaikki neljä moduulia toimimaan samanaikaisesti siten, että esimerkiksi sekvenssiohjain/multiplekseri 36 etenee heti yhden anturien lähtösignaaliryhmän dataprosessori1-le 37 siirrettyään seuraavaan anturiryhmään ja alkaa valmistella niiden lähtöjä dataprosessorille siirrettäväksi. Siten tilapuun läpikulkumoduulin 40 ollessa sarakkeessa N sekvenssiohjain/ multiplekseri käsittelee jo tuntoelinlähtöjä, jotka antavat sarakkeessa N + 2 tarvittavan tilaparametriarvon, ja tilaparametrin päivitysyksikkö 39 kehittää tilaparametriarvon, jota käytetään sarakkeessa N + 1. Lopputuloksena saadaan tietokoneen ajoajan lyheneminen lähes tekijällä neljä.

Laitoksen tilanmääritysmoduuli 41 vastaanottaa tilapuun läpikulku-moduulin 40 kehittämät laukaisumarginaali- ja indikaattoriarvot ja valitsee sopivan prioriteetilla varustettujen informaatio-näyttöjen ryhmän operaattorille esitettäväksi kuten moduulissa 42 on osoitettu. Nämä näytöt voidaan kehittää rivikirjoittimella tai katodisädeputkella. Haluttaessa laitoksen tilanmääritysmoduu-li 41 voi myös kehittää sopivan prioriteetilla varustettujen toimenpiteiden joukon suositukseksi operaattorille moduulissa 42 tai laitoksen ohjaus- ja suojausjärjestelmien 43 automaattisesti 22 79199 toteutettavaksi. Sopiva näyttöryhmä on esitetty kuvioissa 6-9. Kuvio 6 esittää tyypillistä näyttöä, joka kehitetään, kun yksikkö toimii 100 % teholla. Koska korkean painetason aiheuttaman laukaisun marginaalitila "1" ilmaisee tähän suojaus-järjestelmään kohdistuvan lähestyvän uhkan, tämä näytön osa saatetaan vilkkumaan katodisädeputkella esitettäessä operaattorin huomion kiinnittämiseksi siihen. Kuvio 7 esittää näyttöä, joka kehitettäisiin, kun yksikkö ei ole sammunut laukaisun jälkeen. Tällaisen näytön kehittää MATW-indikaattorin asettuminen arvoon "1". Kuvio 8 esittää näyttöä, jossa on listattu mahdollinen yhdistelmä normaalista poikkeavia olosuhteita, jolloin varmasti määritellyt tilat on lueteltu ensimmäisinä ja niiden jälkeen mahdolliset tilat.

Kuvioissa 9-13 on esitetty virtauskaaviot sopivalle ohjelmalle kuvioiden 2-4 tilapuun analyysin suorittamiseksi ja kuvioiden 6-8 näyttöjen kehittämiseksi.

Seuraavassa on eri parametreille käytettyjen symbolien selitys, jossa NIS tarkoittaa nukleaarista instrumentointisysteemiä:

Taulukko J3

NIS tehoalueen tehotaso NISPRPL

(% täydestä tehosta)

NIS välialueen ylösajomuutosnopeus NISIRSU

(dekaadia/min)

NIS lähdealueen ylösajomuutosnopeus NISSRSU

(dekaadia/min)

NIS lähdealueen suurjännite NISSRHV

(V)

Reaktorisydämen ulostulon termoparien maksimi- CETCTMP

lämpötilat (°F)

Reaktorin jäähdytysjärjestelmän (PRZR) paine PRZRPRE

(psia)

Paineistajan nestepinnankorkeus PRZRLVL

(% mitta-alueesta)

Kunkin kiertopumpun katkaisijan tila RCPBRS(N)

(ON/EI) T = ON

Reaktoriastian nestepinnankorkeus - kapea-alue RVNRLVL

(% täydestä alueesta)

Reaktoriastian yläpään nestepinnankorkeus RVUHLVL

(% täydestä alueesta) 79199 23 Jälkijäähdytysjärjestelmän tuloventtiilin tila (jono m) RHRTmVl (avoin/suljettu) T = avoin RHRTmV2

Kunkin häyrynkehittimen paine SGSPRE(N) (psia)

Kunkin höyrynkehittimen kapean alueen pinnankorkeus SGNRLV(N) (% täydestä alueesta)

Reaktorin pikasulkukatkaisijän tila TRIPBRS

(suljettu/avoin) T = avoin

Reaktorin laukaisusignaalin tila TRIPSIG

(bistabiili yksikkö P4) (ylempi/alempi) T = ylempi signaalitila

Kuten kuvion 9 lohkossa 44 on esitetty, ensimmäisenä vaiheena on kaikkien parametrien sekä mitattujen että laskettujen päivittäminen ja kaikkien normaalista poikkeavan tilan indikaattorien IND asettaminen tilaan "0". Tämän jälkeen lohkoissa 45 ja 46 määrätään reaktorin tehoalue. Jos reaktori tuottaa tehoa, siirrytään kuvioon 10. Lohkossa 47 I asetetaan arvoon "1", missä I edustaa laukaisumarginaaleja ja 1(1) tarkoittaa paineistahan alhaisen paineen aiheuttamaa laukaisua. Laukaisumarginaali ja laukaisumarginaalin muutosnopeus lasketaan tämän jälkeen lohkoissa 48 ja 49. Seuraavaksi laukaisumarginaalia verrataan asetusarvoon a(l) lohkossa 50 ja mahdollisesti asetusarvoon b(l) lohkossa 51 ja laukaisumarginaalin muutosnopeutta verrataan tarvittaessa asetusarvoon -c(l) lohkossa 52 tai 53 asianomaisen laukaisumarginaa-litilan MS(1) = 1, 2 tai 3 kehittämiseksi lohkoissa 54, 55 ja 56 kaiken tapahtuessa kuvion 3 yhteydessä käsitellyn logiikan mukaisesti. Tämän jälkeen ohjelma palaa lohkoon 47, jossa I indeksoidaan arvoon I + 1 ja sekvenssi toistetaan paineistajan korkean pinnantason aiheuttaman laukaisun tilan kehittämiseksi. Tällä kerralla ohjelman palatessa lohkoon 47 poistutaan kohdan AA kautta.

Jos kuviossa 9 teho on yli d % mutta alle P^ tason, siirrytään kuvioon 11. Jos lohkossa 57 on osoitettu, että pikasulkukatkaisi jän logiikka ei ole asetettuna epätosi-tilaan, mikä osoittaa, että katkaisija on auki ja reaktori on siten laukaistu, MPWR“ indikaattorin IND(l) arvoksi asetetaan +1 lohkossa 58, mikä osoittaa että reaktori on palannut tehoalueelle laukaisun jälkeen.

24 79199

Jos katkaisijan logiikka on asetettuna epätosi-tilaan mutta lau-kaisusignaalilogiikka on tositilassa lohkossa 59 tarkasteltuna, indikaattorin IND(2) arvoksi asetetaan +1 lohkossa 60 ilmoittamaan, että laukaisu on jäänyt tapahtumatta sitä tarvittaessa. Molemmissa tapauksissa tilapuuanalyysiohjelma on päättynyt. Toisaalta jos laukaisusignaalilogiikka on epätosi-tilassa, rutiinista poistutaan kohdassa AA.

Kun kuvion 10 rutiini on suoritettu loppuun tai kuvion 11 rutiinista on poistuttu kohdassa AA, tullaan kuvion 12 rutiiniin, jossa generoidaan kuvion 2 lohkoissa 29-33 esitettyjen jäljellä olevien laukaisumarginaa1 ien tilat. Kuvion 12 rutiini toimii samalla tavalla kuin kuvion 10 rutiini kiertäen arvosta 1=3, joka edustaa korkean neutronivuon aiheuttamaa laukaisua, arvoon 1=7, joka vastaa erittäin alhaisen höyrytason aiheuttamaa laukaisua, kuten lohkossa 61 on esitetty, jolloin peräkkäiset laukai-sumarginaalit lasketaan lohkossa 62 ja niitä verrataan asetus-arvoihin a ja b lohkoissa 64 ja 65, laukaisumarginaalien muutosnopeudet määrätään lohkossa 63 ja niitä verrataan asetusarvoon -c lohkossa 66 tai 67 ja vastaavan laukaisumarginaalin tilaksi MS (I) asetetaan tilanteen mukaan 1, 2 tai 3.

Jos kuvion 9 rutiinissa on määrätty, että reaktori on sammutettu, siirrytään kuvion 13 rutiiniin. Tässä rutiinissa, joka toteuttaa kuvion 4 tilapuuanalyysin, puun läpikäymiseksi käytetään kolmiulotteista kokonaislukutaulukkoa, joka on muotoa NBR(I, J, K).

I ja J osoittavat sarakkeen ja tien sarakkeen sisällä samoin kuin kuviossa 4. Lisäkokonaisluku K yksilöi seuraavan sarakkeen tiet, jotka lähtevät osoitetun sarakkeen osoitetun tien päästä. On huomattava, että kokonaisluku K ei välttämättä vastaa kyseiselle haaralle kuvion 4 seuraavassa sarakkeessa annettua numeroa, vaan se on edellisessä sarakkeessa yksilöidystä tiestä lähtevän haaran järjestysnumero. Sen sijaan taulukolle NBR(I, J, K) annettu numeroarvo on tälle yksilöidylle haaralle kuviossa 4 esitetty numero. Tarkasteltakoon esimerkkinä seuraavaa: NBR(4, 3, 1) =4 NBR(4, 3, 2) = 5.

79199 25 Tämä osoittaa, että neljännen sarakkeen kolmannesta tiestä haarautuvat kaksi tietä ovat sarakkeen 5 neljäs ja viides tie. Jos tietystä tiestä ei haaraudu teitä, tällöin vain ensimmäisellä haaralla on nollan ylittävä arvo, kuten seuraavasta esimerkistä nähdään: NBR(4, 4, 1) =6 NBR(4, 4, 2) =0 Tämä osoittaa, että neljännen sarakkeen neljäs tie jatkuu haarautumatta sarakkeen 5 tienä 6.

Tämän kolmiulotteisen taulukon apuna on useita kaksiulotteisia ja yksi kolmiulotteinen taulukko, kuten seuraavassa on lyhyesti esitetty.

VAR(20) sisältää useiden sarakkeiden haarautumispisteissä haaroja valittaessa käytettyjen muuttujien sen hetkiset arvot.

RLOG(20) sisältää joko tosi- tai epätositilan riippuen siitä tehdäänkö päätökset kyseisten sarakkeiden haarautumispisteissä loogisten vai numeeristen vertailujen perusteella.

PARA(20, 13) sisältää kunkin sarakkeen kuhunkin tiehen liittyvät asetusarvot. Jos tietty I:nnen sarakkeen tie on pelkästään (I-l):nnen sarakkeen tien jatke, PARA(I, J) = (mielivaltainen).

NIND(20, 13) sisältää tunnusluvun, joka vastaa tiettyä mahdollisesti normaalista poikkeavaa tilaa, joka tulee todetuksi Irnnen sarakkeen J:nnen tien valitsemisen seurauksena.

NVAL(20, 13) sisältää tosiasiallisen numeroarvon, joka annetaan NIND:in vastaavan arvon kuvaamalle mahdollisesti normaalista poikkeavalle tilalle.

IND(17) sisältää numeroarvot, joita käytetään kunkin edustettuna olevan normaalista poikkeavan tilan esiintymisen, mahdollisen esiintymisen tai puuttumisen esittämiseen.

RRCL(20, 13) sisältää joko tosi- tai epätosiarvoja riippuen siitä johtaako tietyn tien valinta tietyssä sarakkeessa tarpeeseen harkita höyrynkehitysjärjestelmän tilan sydämen jäähdytys- 26 791 99 sekä ylipaineistusnäkökohtia. Useimmissa tapauksissa tietyn haaran kehittyessä tilapuun läpi tulee ilmeiseksi, että joko ylipaine tai sydämen jäähdytys on ainoa merkittävä huolenaihe ja NIND-arvojen osoitukset ilmoittavat tämän. Suhteellisen harvoissa tapauksissa sekä ylipaine että sydämen jäähdytys ovat merkitseviä ongelmia ja nämä on merkitty asettamalla RRCL = tosi.

Kuviossa 13 logiikkamuuttuja RCL asetetaan epätosi-tilaan lohkossa 71 ehdon asettamiseksi, jonka mukaan sydämen jäähdytystä ei tarkasteta, jos paineistajassa on ylipainetta, paitsi jos tila-puussa valitaan tiettyjä teitä, jotka ovat osoituksena olosuhteista, jotka vaativat molempien tarkastamista. Muuttuja J asetetaan tämän jälkeen arvoon "1" lohkossa 72, niin että rutiini aloittaa teiden etsinnän ylhäältä ja I asetetaan arvoon "2" lohkossa 73, koska ensimmäisen sarakkeen parametri, nukleaarisen tehon taso, oli jo tutkittu kuvion 9 rutiinissa. Jos lohkossa 74 on todettu, että edellisen I-l:nnen sarakkeen J:nnen tien toisen haaran NBR-arvo on "0" osoittaen, että tämä tie ei haaraudu, vaan jatkaa suoraan eteenpäin tarkasteltavan sarakkeen läpi, työmuuttujan M arvo asetetaan yhtäsuureksi kuin NbR(I - 1, J, 2) lohkossa 75.

Itse asiassa M edustaa tien numeroa tarkasteltavassa sarakkeessa kuvion 4 numerointijärjestelmän mukaisesti. Jos edellisestä sarakkeesta tuleva tie haarautuu, lohkossa 76 määrätään onko kyseinen parametri looginen vai numeerinen muuttuja. Jos se on looginen muuttuja ja parametrin arvo on tosi, mikä todetaan lohkossa 77, M asetetaan lohkossa 75 vastaamaan edellisestä sarakkeesta tulevan tien toista haarautumaa. Jos se on epätosi, M asetetaan vastaamaan ensimmäistä haarautumaa lohkossa 78.

Jos kyseinen parametri todetaan numeeriseksi lohkossa 76, lohkossa 79 siirrytään silmukkaan, jossa määrätään, mikä haara edustaa signaalin sen hetkistä arvoa alkaen ensimmäisestä haarasta (K = 1). Työmuuttujan M arvo asetetaan tällöin lohkossa 80 vastaamaan kyseiseen haaraan liittyvää arvoa NBR. Arvo M tarkastetaan tämän jälkeen lohkossa 81 sen määrittämiseksi onko sarakkeessa vastaavaa haaraa. Jos ei ole, arvo J, joka edustaa tietä, jonka kautta 79199 27 tullaan seuraavaan sarakkeeseen, asetetaan yhtäsuureksi kuin arvo M-l lohkossa 82. Ensimmäinen haara on luonnollisesti aina olemassa (kun K = 1), koska vaikka edellisestä sarakkeesta tuleva tie ei haarautuisi, se jatkaa suoraan kyseessä olevan sarakkeen läpi. Jos oletetaan, että haara K on olemassa, parametrin VAR(I) arvoa verrataan asianomaiseen asetusarvoon PARA(I, M) lohkossa 83. Jos parametrin arvo ylittää asetusarvon, J asetetaan yhtäsuureksi kuin M lohkossa 84. Kun tie ei haaraudu, asetusarvo tehdään parametrin minimiarvoa pienemmäksi, niin että VAR(I) on aina suurempi kuin VAR(I, M). Jos parametri ei ylitä asetusarvoa, arvoa K kasvatetaan lohkossa 79 ja sekvenssi toistetaan muiden haarojen kautta. Koska mistä tahansa kuvion 4 tiestä lähtevien haarojen maksimilukumäärä on neljä, K:n tultua kasvatetuksi arvoon 4 tämän täytyy olla oikea haara parametrin arvolle ja siten M asetetaan yhtäsuureksi kuin NBR(I, J, 4) lohkossa 85. Tämän jälkeen ja kun muuttuja on looginen funktio, J asetetaan yhtäsuureksi kuin M lohkossa 86.

Kun tarkastellun parametrin sen hetkistä arvoa edustava tie on tullut valituksi, kuvion 13 lohkossa 87 määrätään kehitetäänkö tässä haarassa epänormaalia tilaa edustava indikaattori. Jos kehitetään, asianomainen indikaattori IND(M) asetetaan yhtäsuureksi kuin tälle haaralle tallennettu arvo lohkossa 88. Tämän jälkeen lohkossa 89 määrätään onko tarkasteltava sekä reaktorin jäähdytystä että ylipaineistusta. Jos on, looginen parametri RCL asetetaan tosi-tilaan lohkossa 90 ennen kuin rutiini palaa lohkoon 73 ja siirtyy tilapuun seuraavaan sarakkeeseen. Kun kaikki sarakkeet on tutkittu, rutiini on suoritettu loppuun.

Esim. kuvioissa 6-8 esitetyn kaltaiset visuaaliset näytöt, jotka välittävät operaattorille katodisädeputkella laukaisutilat tai normaalista poikkeavien olosuhteiden tilat kehitetään esimerkiksi kuviossa 14 esitetyllä tavalla, jossa kehitetään kuviossa 8 esitetyn tyyppinen näyttö. Kun kuvion 13 rutiini on suorittanut loppuun sammutetun reaktorin tilapuuanalyysin, ohjelma siirtyy kuvioiden 14a ja b rutiiniin, kuten on osoitettu merkillä "H". Ensimmäisenä vaiheena lohko 91 kehittää otsikon "NORMAALISTA

28 79199 POIKKEAVAT TILAT" ja alaotsikko "VARMASTI TUNNISTETUT TILAT" kehitetään lohkossa 92. Lippu RDEF asetetaan tämän jälkeen epätosi-tilaan lohkossa 93 edellisen suorituskerran varmasti tunnistettujen tilojen tunnistamisen kumoamiseksi. Lohkossa 94 siirrytään tämän jälkeen silmukkaan, jossa jokainen edellä luetelluista 17 indikaattorista tarkastetaan lohkossa 95, jossa määrätään ovatko ne tilassa +1, joka ilmaisee, että asianomainen tila on varmasti olemassa. Jonkin tällaisen tilan esiintyessä lohkoja 96 ja 97 käytetään asettamaan RDEF tosi-tilaan ja tämän tilan nimitys näytetään kuten lohkossa 98 on esitetty. Jos silmukan jälkeen kaikki 17 indikaattoria RDEF ovat edelleen epätosi-tilassa, mikä määrätään lohkossa 99, otsikon "VARMASTI TUNNISTETUT TILAT" alla esitetään "ei ole" lohkossa 100.

Tämän jälkeen rutiini siirtyy merkin I kautta kuvioon 14b, jossa alaotsikko "MAHDOLLISET TILAT" kehitetään lohkossa 101 ja looginen muuttuja RPOS asetetaan epätosi-tilaan lohkossa 102 mahdollisten tilojen aikaisempien ilmaisujen nollaamiseksi. Lohkossa 103 siirrytään tämän jälkeen silmukkaan, jossa jokainen normaalista poikkeavien tilojen indikaattoreista tarkastetaan lohkossa 104 sen määräämiseksi onko tila todettu mahdolliseksi. Jos on, lohkot 105 ja 106 asettavat muuttujan RPOS tosi-tilaan ja lohko 107 esittää tilan nimityksen. Kun yhtään "mahdollista" tilaa ei esiinny, mikä todetaan lohkossa 108, lohko 109 esittää alaotsikon "MAHDOLLISET TILAT" alla sanat "ei ole". Muut näytöt, esim. kuvioissa 6 ja 7 esitetyt näytöt kehitetään vastaavalla tavalla, jonka yksityiskohdat ovat alan ammattimiehelle selviä.

Esillä olevan keksinnön erään piirteen mukaisesti tilapuukäsitettä käytetään suojausparametrien näyttöjärjestelmän (Safety Parameter Display System SPDS) vaatimusten täyttämiseksi, jonka järjestelmän asentamista toimivien ydinvoimalaitosten valvomoihin Amerikan Yhdysvaltojen säteilyturvallisuusviranomaiset (Nuclear Regulatory Commission) edellyttävät. SPDS-järjestelmän tarkoituksena valvomoissa on antaa laitoksen operaattoreille osoitus laitoksen tilasta "kriittisten suojaustoimintojen" joukon avulla. Sikäli kuin kriittiset suojaustoiminnot tulevat toteutetuiksi automaat- 79199 29 tisesti ja käsin suoritettujen toimenpiteiden yhdistelmällä onnettomuuden tai muun reaktorin sammuttamisen aiheuttavan tapahtuman aikana tai jälkeen, yleisön turvallisuus radioaktiivisten materiaalien päästöjä vastaan voidaan taata. Yhden tai useamman kriittisen suojaustoiminnon toteuttamatta jääminen lisää huomattavasti todennäköisyyttä, että yleisöön kuuluvat henkilöt joutuvat alttiiksi radioaktiivisuudelle tapahtumien aikana.

Siten ydinvoimalaitoksen tilan valvominen kriittisten suojaus-toimintojen pohjalta vastaa yleisön vaarantumismahdollisuuden valvontaa normaalista poikkeavan tapahtuman aikana.

Ehdotetun näytön tarkoituksena on välittää kriittisten suojaus-toimintojen tila operaattorille mahdollisimman yksinkertaisessa ja yksikäsitteisessä muodossa. Valvottavat toiminnot valitaan käyttäen perusteena niiden merkitsevyyttä useille suojauksille, joita laitoksessa on radioaktiivisille päästöille. Valitut kriittiset toiminnot ovat: 1. Alikriittisyys 2. Sydämen jäähdytys 3. Reaktorin jäähdytysjärjestelmän lujuus 4. Lämmön vastaanotto 5. Suojakupu 6. Reaktorin jäähdytetase Tämän keksinnön piirteen eräs muoto on toteutettu värikatodisäde-putkinäyttöinä, jotka esittävät koko tilapuuesityksen kulloinkin valitulle kriittiselle suojaustoiminnolle ja osoittavat tämän toiminnon sen hetkistä tilaa edustavan puun läpi kulkevan tien. Valittujen kriittisten suojaustoimintojen puut esitetään edullisimmin peräkkäin yhdellä katodisädeputkella, vaikka jokaista varten voidaan käyttää erillistä näyttölaitetta.

Kuviossa 15 on esitetty esimerkki alikriittisyystilapuun rakenteesta. Tämä puu antaa ilmaisun siitä sammuiko reaktori todellisuudessa laukaistaessa. Puun muodostaa viivojen 113 kuvio, jotka 3o 79199 haarautuvat kunkin tarkastellun parametrin osoitettuihin ennalta valittuihin alueisiin. Jokaisessa haarautumispisteessä 114 on kyseisen parametrin sen hetkisen (mitatun tai lasketun) arvon lukema 115. Vaikka kuviossa 15 lukemassa 115 on tunnistamista varten edellä olevassa taulukossa B esitetty asianomainen muistikas, käytännössä esitetään asianomainen numeerinen tai looginen osoitus. Haarautumispisteistä lähtevät haarat edustavat aluetta, johon parametrin sen hetkinen arvo sijoittuu valittuun asetusarvoon verrattaessa. Jos sen hetkinen arvo on asetusarvon yläpuolella, valitaan ylempi haara ja jos se on alapuolella, valitaan alempi haara. Sen hetkisen arvon suhde asetusarvoon verrattuna esitetään tiedoksi sanallisesti jokaisessa haarassa. Valittu haara voidaan osoittaa useilla tavoilla. Tässä parhaana pidetyssä ratkaisussa puun valitut haarat saatetaan vilkkumaan ei-valittujen haarojen pysyessä jatkuvasti näkyvinä. Valitut haarat voitaisiin vaihtoehtoisesti osoittaa värillä. Parhaana pidetyssä suoritusmuodossa väriä käytetään näytössä muuhun tarkoitukseen. Pääte-haarat 116 on värikoodattu siten, että annettu väri osoittaa vaaran tason, jota osoitettu kriittisen suojaustoiminnon tila edustaa. Värit annetaan seuraavasti:

Punainen = olemassaoleva vaarallinen tila Oranssi = mahdollisesti vaarallinen tila Keltainen = normaalista poikkeava tila Vihreä = normaali tila Päätehaarat esitetään aina niille annetulla värillä. Sen hetkistä tilaa edustavaan tiehen osana kuuluva päätehaara saatetaan vilkkumaan samoin kuin siihen johtavat valitut haarat.

Jokaisen päätehaaran 116 lähellä on edullista esittää sen kriittisen suojaustoiminnon tila, jota tähän haaraan päättyvä puun läpi kulkeva tie edustaa. Tällainen tilan osoitus voi esimerkiksi muodostua edellä olevan mukaisesti värikoodatusta ympyrästä tilanteen vakavuuden ilmoittamiseksi välittömästi operaattorille. Jos myös päätehaara on värikoodattu siten kuin kuviossa 15, tilaosoitin 117 voi olla yhdistetty haaraan. Kunkin tilaosoittimen 117 lähellä 79199 31 on tähän nimenomaiseen tilaan liittyvän toiminnon korjausprose-duurin tunnukset 118. Nämä proseduurit ovat tarkastusluetteloi-ta, joita operaattorin on seurattava kriittisen suojaustoiminnon tilan korjaamiseksi. Kuvion 15 esimerkissä ne ovat esimerkiksi muotoa "siirry FR-s.l", mikä tarkoittaa siirtymistä alikriitti-syyspuuhun liittyvään ensimmäiseen luetteloon. Jos järjestelmä on kytketty automaattiohjaukselle, automaattiselle ohjausjärjestelmälle kehitettäisiin signaalit näiden proseduurien suorittamiseksi .

Kuvion 15 alikriittisyyspuun yksityiskohdista mainittakoon, että puun tärkeitä parametrejä ovat reaktorin tehotason mittaukset. Kuten edellä on mainittu, reaktorin tehotaso, joka mitataan valvomalla reaktorin sydämestä poistuvaa neutronivuota, ulottuu niin laajalle arvoalueelle sammutustilasta 100 % tehoon, että mittaukseen käytetään kolmea eri instrumentointijärjestelmää. Lähdealueen instrumentointi, jota käytetään pienimmällä tehotasol-la, on erittäin herkkä ja siten sen suurjännitelähde kytketään pois tehon alkaessa nousta, jotta estettäisiin instrumentoinnin vaurioituminen. Siten kuviossa 15 lähdealueen suurjännite tarkastetaan ensimmäisessä haarautumispisteessä. Jos se on kytketty pois, mikä on osoituksena sammutustehon ylittävästä tehotasosta, valitaan ylempi haara. Seuraavaksi tehoalueen tehotason NISPRPL instrumentoinnin lukemaa verrataan asetusarvoon b % ja jos lukema ylittää tämän vertailutason osoittaen, että reaktori ei ole sammunut, valitaan ylempi haara. Tämä haara ja siihen liittyvä tila-osoitin väritetään punaisiksi osoittamaan vaarallisen tilan esiintyminen ja ne samoin kuin niihin johtavat haarat vilkkuvat ali-kriittisyystoiminnon sen hetkisen tilan osoittamiseksi.

Jos NISPRPL-signaali. on pienempi kuin b %, välialueen signaalia NISIRSU verrataan positiiviseen ylösajomuutosnopeuden asetusarvo-signaaliin. Jos tehotason kasvunopeus ylittää tämän ylösajomuutosnopeuden, valitaan ylempi päätehaara. Tämä päätehaara ja siihen liittyvä tilaosoitin esitetään oranssinvärisinä mahdollisesti vaarallisen tilan esiintymisen osoittamiseksi. Toisaalta jos NISIRSU osoittaa negatiivista tai nollan suuruista ylösajo- 32 79199 muutosnopeutta, valitaan alempi keltainen haara ja tilaosoitin ilmaisemaan normaalista poikkeavaa tilaa. Jos alikriittisyyspuun ensimmäinen vertailu osoittaa, että ollaan lähdealueen asteikolla, jolloin alempi haara tulee valituksi, tätä lähdealueen lukemaa NISSRSU verrataan vlösajomuutosnopeuden asetusarvotasoon. Jos tämä taso ylitetään, valitaan ylempi keltainen haara ja osoitin.

Jos tasoa ei ylitetä, valitaan alempi vihreä päätehaara ja tila-osoitin. Viimeksi mainitussa tapauksessa kriittinen suojaustoi-minto tulee toteutetuksi kuten asianomaiset tunnukset osoittavat eikä mitään korjausproseduuria tarvita.

Kuviossa 16 on esitetty sydämen jäähdytyksen kriittinen suojaus-toiminto. Tämän puun tarkoituksena on määrätä onko reaktorin sydän riittävästi jäähdytettynä. Ensimmäinen tarkasteltu parametri on alijäähdytyslämpötilamarginaali TMRGN, joka kuten keksinnön edellä selitetyn ensimmäisen suoritusmuodon yhteydessä on mainittu, on laskettu parametri, joka on mittana Fahrenheit-asteiden lukumäärälle, jonka sydämen lämpötila, sydämen ulostulon termoparei11a mitattuna, on kiehumispisteensä alapuolella olemassa olevalla paineella paineistajasta mitattuna. Jos tämä marginaali on suurempi kuin asetusarvo e°F, valitaan ylempi vihreä päätehaara, joka on osoituksena normaalista tilasta. Jos marginaali on pienempi kuin e, sydämen ulostulon termoparilämpötila CETCTMP tarkastetaan ja jos se ylittää 1200°F, valitaan ylempi punainen päätehaara, joka ilmaisee vaarallisen tilan olemassa olon. Jos CETCTMP on alle 1200°, tarkastetaan toimiiko joku reaktorin neljästä pääkier-topumpusta pumppujen katkaisijoiden RCPBRS(N) tilojen ilmoituksen perusteella. Jos ainakin yksi pumppu toimii osoittaen reaktorin jäähdytteen pakkokierron toimivan, reaktoriastian jäähdytetasoa RVNRLVL verrataan asetusarvoon g ja jos se ylittää arvon g valitaan ylempi keltainen päätehaara, muussa tapauksessa puun kautta kulkevan tien päättää alempi oranssi haara. Jos mikään reaktorin kiertopumpuista ei toimi ja sydämen ulostulon termoparilämpötila on yli 700°F, reaktoriastian jäähdytteen pinnankorkeutta verrataan toiseen asetusarvoon i, jolloin mitatun pinnankorkeuden ylittäessä arvon i valitaan ylempi oranssi päätehaara ja muussa tapauksessa valitaan punainen alempi päätehaara. Vastaavasti kun sydämen 79199 33 ulostulolämpötila on alle 700°F, päätehaara valitaan sen perusteella onko RVNRLVL suurempi tai pienempi kuin vielä eräs ase-tusarvo j.

Kuviossa 17 esitetty reaktorin jäähdytysjärjestelmän lujuuden tilapuu määrää onko reaktorin jäähdytysjärjestelmän paine paineista jassa mitattuna jäähdytteen lämpötilaan perustuen määriteltyjen rajojen sisällä. Raja 1 on jäähdytysjärjestelmän metallin murtumisraja. Raja 2 on varoitusraja, joka ilmoittaa rajan 1 lähestymisen. Raja 3 on lämpötilan nousu- ja laskuraja, joka on määritelty laitoksen teknisissä spesifikaatioissa ja joka asettaa hyväksyttävät rajat järjestelmän transienttien aikana. Jokainen raja tallennetaan tietokoneen muistiin paineistajan paineen PRZRPRE ja sydämen sisäänmenon resistanssilämpötilailmaisimen lämpötilan CIRTDTM funktiona. Paineistajan paineen ja sydämen sisäänmenon lämpötilan mittausarvoja verrataan jokaisessa haarau-tumispisteessä peräkkäin rajafunktioihin valittavan haaran määräämiseksi. Periaatteessa, jos raja 1 ylitetään, vaarallinen punainen tila on olemassa, jos paine-lämpötilayhdistelmä alittaa rajan 1 mutta ylittää rajan 2, esiintyy mahdollisesti vaarallinen oranssi tila ja rajan 2 alapuolella mutta rajan 3 yläpuolella oleva tulos antaa ilmoituksen normaalista poikkeavasta keltaisesta tilasta. Vain jos mitään rajoista ei ylitetä, on olemassa normaali vihreä tila.

Kuvio 18 esittää tilapuunäyttöä lämmönvastaanoton kriittiselle suojaustoiminnolle. Tämä tilapuu liittyy jälkijäähdytysjärjestelmän ja alueella, jossa ne vaikuttavat, höyrynkehittimien niiden ohitusjärjestelmät mukaanlukien kykyyn vastaanottaa reaktorin kehittämää lämpöä. Aluksi tarkastetaan kummankin jälkijäähdytysjärjestelmän ensimmäisen ja toisen venttiilin tila sen havaitsemiseksi onko jompi kumpi järjestelmistä käytössä. Jos ainakin toinen on käytössä ja sydämen ulostulon termoparilämpötila CETCTMP on asetusarvon y alapuolella, lämmönvastaanoton kriittinen suo-jaustoiminto on toteutettu, minkä osoittaa tilapuun alemman vihreän päätehaaran vilkkuminen. Jos sydämen ulostulon lämpötila on arvon y yläpuolella tai kumpikaan jälkijäähdytysjärjestelmistä ei ole 34 79199 käytössä, määrätään onko kunnossa olevien höyrynkehittimen syöt-tövesivirtausten SGFWFL(N) summa minimiasetusarvon n ylä- tai alapuolella. Höyrynkehitin katsotaan kunnossa olevaksi, kuten myöhemmin on täydellisemmin selitetty, jos veden pinnankorkeus SGNRLV(N) on asetusarvon alapuolella ja paine on SGSPRE(N) asetus-arvon yläpuolella. Jos syöttöveden kokonaisvirtaus kunnossa oleviin höyrynkehittimiin ei ylitä minimiarvoa, valitaan ylin punainen päätehaara, joka osoittaa vaarallisen tilan olemassa olon.

Jos syöttöveden kokonaisvirtaus kunnossa oleviin höyrynkehittimiin on riittävä, yksityisiä höyrynkehittimien paineita verrataan asetusarvoon n. Jos jonkin höyrynkehittimen paine ylittää arvon n, valitaan toiseksi ylin oranssi päätehaara, muussa tapauksessa höyrynkehittimien pinnankorkeuksia SGNRLV(N) verrataan asetusarvoon σ. Jos jonkin kunnossa olevan höyrynkehittimen pinnankorkeus ylittää arvon a, valitaan ylempi oranssi päätehaara. Jos kaikkien kunnossa olevien höyrynkehittimien pinnankorkeudet ovat arvon σ alapuolella, niitä verrataan tällöin toiseen asetusarvoon p.

Jos jonkin kunnossa olevan höyrynkehittimen pinnankorkeus on tason p alapuolella, valitaan toiseksi alin keltainen päätehaara. Toisaalta, kun kaikkien kunnossa olevien höyrynkehittimien pinnankorkeudet ovat tason p yläpuolella, määrätään onko kaikilla käytettävissä joko poisto lauhduttimeen tai ulospuhallukseen.

Tämä tehdään tarkastamalla höyrynpoiston kokoojan ilmanpaine SDAPRES, joka antaa liikkeellepanevan voiman poistoventtiilien ohjaamiseksi, ulospuhalluksen ohjausvalitsimen tila ADCONSS sen määräämiseksi onko se kytketty automaattiohjaukselle, lauhdutti-men käytettävissäolon tila CONAVAL ja höyrynpoiston valinta-kytkimen tila SDCCONSS, joka ohjaa lauhduttimen poistoventtiiliä sen määräämiseksi onko se asetettu toimimaan höyryn paineen perusteella.

Kuviossa 19 esitetty suojakuvun kriittisen suojaustoiminnon tila-puu antaa arvion reaktoriastiaa 2 ympäröivän suojakuvun 3 säteily-vuodon vaarasta. Jos suojakuvun paine, CONTPRE, ylittää asetus-arvon r, vaarallinen tila on olemassa ja ylin punainen päätehaara 79199 35 saatetaan vilkkumaan. Jos suojakuvun paine on arvon r alapuolella mutta toisen asetusarvon s yläpuolella, on olemassa mahdollisesti vaarallinen tila ja toinen oranssi päätehaara valitaan. Kun paine on sekä arvon r että arvon s alapuolella, pohjakaivon pinnankorkeutta CONTSUL, verrataan asetusarvoon t, jonka ylittyminen aikaansaa kolmannen oranssin päätehaaran vilkkumisen. Jos pohjakaivon pinnankorkeus on arvon t alapuolella ja säteilytaso on asetusarvonsa u alapuolella, olosuhteet ovat normaaleja ja alin vihreä päätehaara valitaan. Kuitenkin kun säteilytaso ylittää asetusarvon, keltainen päätehaara saatetaan vilkkumaan osoittamaan normaalista poikkeavaa tilaa.

Viimeinen kriittisten suojaustoimintojen tilapuista on kuviossa 20 esitetty reaktorin jäähdytetaseen puu. Valvomalla jäähdyt-teen pinnankorkeuksia paineistajassa ja reaktoriastian yläpäässä tämä puu antaa tietoja, joita voidaan käyttää määräämään onko primäärijärjestelmässä olevan veden määrä tyydyttävä ja/tai onko reaktoriastian päähän muodostunut kupla. Useimmissa tapauksissa vettä lisätään ja poistetaan primäärijärjestelmästä jatkuvasti boorisäätöjärjestelmän yhteydessä. Mikäli nämä lisäykset ja poistot joutuisivat epätasapainoon, primäärijärjestelmässä olevan veden määrä voisi tulla joko liian suureksi tai liian pieneksi. Lisäksi järjestelmän vuodot voivat pudottaa veden määrän hyväksyttävien rajojen alapuolelle. Toisena tilana, jota valvotaan, on kuplan muodostuminen reaktoriastian päähän, joka saattaa johtaa reaktorisydämen paljastumiseen ja mahdollisesti riittämättömään j äähdytykseen.

Reaktorin jäähdytetasepuussa verrataan siten ensiksi paineistajän jäähdytteen pinnankorkeutta PRZRLVL ylempään asetusarvoon v.

Jos tämä arvo ylitetään ja reaktoriastian yläpään pinnankorkeus ylittää asetusarvon w, primäärijärjestelmässä on liian paljon vettä ja ylempi keltainen päätehaara saatetaan vilkkumaan. Kuitenkin jos reaktoriastian yläpään pinnankorkeus on arvon w alapuolella ja paineistajan pinnankorkeus on ylhäällä, tämä on osoituksena siitä, että yläpäähän on muodostunut höyrvkupla, jolloin valitaan toinen samoin keltainen päätehaara.

36 79199

Kun paineistajan pinnankorkeus on ylemmän arvon w alapuolella ja myös minimiasetusarvon x alapuolella, primäärijärjestelmässä on liian vähän vettä ja alin keltainen haara saatetaan vilkkumaan. Jos paineistajan pinnankorkeus on arvon x yläpuolella osoittaen, että pinnankorkeus on tyydyttävällä alueella ja reaktoriastiän yläpään pinnankorkeus RVUHLVL on myös asetusarvon w yläpuolella, tila on normaali ja vihreä päätehaara saatetaan vilkkumaan. Jos toisaalta reaktoriastiän yläpään pinnankorkeus on alhaalla paineistajan pinnankorkeuden näyttäessä normaalilta, tämä on ilmaisuna kuplan muodostumisesta yläpäähän ja vesitaseen olemisesta alhaalla, koska reaktoriastian yläpäässä olevasta kuplasta on normaalisti seurauksena korkea paineistajan pinnankorkeus. Näissä olosuhteissa saatetaan vilkkumaan toiseksi alin keltainen haara.

Kaikkiin kuvioiden 16-20 tilapuunäyttöihin sisältyy, kuten kuvion 15 alikriitt.isyyspuun yhteydessä on selitetty, kunkin päätehaa-ran läheisyydessä olevat tunnukset, jotka neuvovat operaattorille joukon proseduureja, jotka on tarkoitettu osoitetun normaalista poikkeavan tilan vaikutusten välttämiseksi. Luonnollisesti saattaa esiintyä tilanteita, joissa samanaikaisesti osoitetaan yhtä useamman normaalista poikkeavan tilan esiintyminen. Vaikka väri-koodaus antaa viitteitä kuhunkin normaalista poikkeavaan tilaan liittyvästä vaara-asteesta ja osoittaa siten mihin tiloihin on puututtava ensiksi, myös yhtä useamman värikoodiltaan samanlaisen tilan samanaikainen esiintyminen on mahdollista. Näissä olosuhteissa on tärkeää määritellä prioriteetit siten, että voidaan ryhtyä toimenpiteisiin kriittisimpien uhkien minimoimiseksi tai välttämiseksi ensimmäisinä. On erittäin tärkeää, että operaattorille esitetään selvästi osoitettuna ehdotettujen proseduurien prioriteetti, jotta operaattori voisi reagoida nopeasti ja tehokkaasti erikoisesti suurta henkistä painetta aiheuttavissa tilanteissa.

Tämän mukaisesti kullakin päätehaaralla on tunnusparametri, joka on muotoa IPATHn, missä n on tietyn puun yksilöivä kirjain. Kaikilla punaisilla, oransseilla ja keltaisilla päätehaaroi11a 79199 37 on myös tunnusparametri R(i), 0(j) tai Y(k), joka osoittaa prioriteetin kunkin värikoodin sisällä. Kuten edellä on todettu, kuhunkin haaraan liittyy toiminnan korjausproseduuri, joka on muotoa FR-n.m, missä n jälleen viittaa tiettyyn tilapuuhun ja m on järjestysnumero. n-merkinnät liittyvät tilapuihin seuraavasti : S = alikriittisyys C = sydämen jäähdytys P = reaktorin jäähdytysjärjestelmän lujuus H = lämmön vastaanotto Z = suojakupu I = reaktorin jäähdytystase

Seuraavassa on annettu vastaavuudet haarojen merkintöjen, toiminnan korjausproseduurien ja prioriteettiparametrien välillä: 38 79199

Taulukko C

"Punaiset" IPATHS = 1 FR-S.l R(l) IPATHC = 2 FR-C.l R(2) IPATHC - 6 FR-C.l R{3) IPATHP = 1 FR-P.l R(4) IPATHW =1 FR-W.1 R(5) IPATHZ = 1 FR-Z.l R(6) "Oranssit" I PATHS - 2 FR-S.l 0(1) IPATHC = 4 FR-C.2 0(2) IPATHC - 5 FR-C.3 Cu 3 ) IPATHC = 8 FR-C.3 0(4) IPATHP = 2 FR-?.2 0(5) IPATHW = 2 FK-H.2 0(6) I PATH H -- 3 FR-H.3 0(7) IPATHZ = 2 FR-Z.l 0(8) IPATHZ = 3 FR-Z.2 0(9) "Keltaiset" I PATHS = 3 FR-S.2 Y(1) I PATHS = 4 FR-S.2 Y(2) IPATHC = 3 FR-C.4 Yli) IPATHC = 7 FR-C.4 Y(4) IPATHP = 3 FR-P.3 Y(5) IPATHH = 5 FR-H.5 Y(6) IPATHH = 6 FR-H.i Y(7) IPATHZ = 4 FR-Z.3 Y(8) I PATHI = 1 FR-I.l Y(9) IPATHI = 2 FR-I.3 Y(10) I PÄTKI = 4 FR-I.3 Y(11) IPATHI = 5 FR-I.2 Y(12) 79199 39

Kuviossa 21 on esitetty tyypillinen katodisädeputkinäyttö, jossa kunkin värikoodin kohdalla esitetyt tilat on lueteltu käyttökelpoisten proseduurien suorituksen prioriteettijärjestyksessä. Prioriteetit on valittu edellä olevan taulukon mukaisesti. Koska IPATHn merkinnät eivät välittömästi yksilöi tilaa operaattorille, näyttöön on kehitetty sanalliset toimin-taselitykset. Esimerkiksi tilan, joka aiheuttaa toiminnan korjausproseduurin FR-c.2 kutsumisen, selityksenä on, kuten kuviossa 21 on osoitettu, MARGINAALINEN SYDÄMEN JÄÄHDYTYS.

Edellä mainittua taulukkoa tarkasteltaessa havaitaan , että tämän vasteen kehittää päätehaara IPATHC=4. On huomattava , että sanalliset selitykset eivät välttämättä ole yksilöllisiä yhdelle päätehaaralle, koska useat tilat voivat ilmetä samanlaisena toiminnallisena ongelmana. Siten selitystä MARGINAALINEN SYDÄMEN JÄÄHDYTYS käytetään myös otsikkona päätehaaroilie IPATHC = 5 ja IPATHC = 8, jotka molemmat kutsuvat toiminnan korjaus-proseduurin FR-c.3. Vastaavasti kuviossa 21 otsikon NORMAALISTA POIKKEAVAT (KELTAISET) TILAT alla lueteltua tilaa REAKTORIN JÄÄHDYTYSJÄRJESTELMÄN NESTETASE ALHAALLA käytetään selityksenä päätehaaroille IPATHI = 1,2 ja 4 sekä 5, koska kaikki nämä päätehaarat viittaavat alhaalla olevan nestetason ongelmaan liittyviin tiloihin ja niihin soveltuviin proseduureihin. Selitykset on valittu siten, että ne välittävät operaattorille ongelman yleisen luonteen. Mitään ristiriitaisuutta ei synny,koska operaattorin ei tarvitse tietää yksityiskohtaisesti kuinka järjestelmä on tullut tähän tilaan vaan ainoastaan ongelman yleisen luonteen ja mikä tärkeintä ongelman korjaamiseksi suositellun proseduurin. Halutessaan tietää enemmän yksityiskohtia tietyn proseduurin suorittamiseen johtaneista olosuhteista operaattori voi palata FR-numeron osoittamaan tilapuuhun. On huomattava, että katodisädeputki ilmaisee myös (vilkkuvana) ensimmäisen kerran kehitetyn suositellun proseduurin , jolla on ensimmäinen prioriteetti. Tämä prioriteetin määritys tehdään vain uusille kehitetyille proseduureille, koska operaattorin oletetaan jo aloittaneen edellisellä kerralla kutsuttujen proseduurien täytäntöönpanon. Useampaa kuin yhtä proseduuria tarvittaessa toinen luetellaan otsikon TOINEN PRIORITEETTI (ei esitetty) alla välittö- 40 79199 mästi prioriteetiltaan ensimmäisen proseduurin alapuolella kuviossa 21. Ensimmäinen ja toinen prioriteetti annetaan vain vaarallisille (punainen) tai mahdollisesti vaarallisille (oranssi) tiloille. Kuviossa 21 tilalle EPÄNORMAALIT OLOSUHTEET SUOJAKUVUSSA ei anneta toista prioriteettia, koska se esiintyi ohjelman edellisellä suorituskerralla (se esitetään jatkuvassa esitysmuodossa).

Kuvioissa 22-31 on esitetty kuvioiden 15-20 kriittisten suojaus-toimintojen tilapuiden ja kuvion 21 kriittisten suojaustoimin-tojen tilayhteenvedon kehittämiseen soveltuvat tietokoneohjelman virtauskaaviot. Kuvion 22 virtauskaaviossa näyttöjen alkutilat asetetaan päivittämällä kaikki muuttujat lohkossa 119 ja asettamalla lohkojen 120, 121 ja 122 osoittamilla silmukoilla kaikki punaiset, oranssit ja keltaiset tilaosoittimet epätosi-tilaan lohkoissa 123, 124 ja vastaavasti 125. Tämän jälkeen kuvion 23 virtauskaavio kehittää alikriittisyvspuun, jolloin kuviossa 15 esitetty puumuoto, jossa on esitetty merkityissä kohdissa tärkeiden parametrien sen hetkiset arvot digitaalisessa muodossa kehitetään lohkossa 126. Jos lähdealueen suurjännite-signaali NISSRHV on asetusarvon a yläpuolella, mikä testataan lohkossa 127, ilmaisten, että ollaan lähdealueen instrumentoinnin alueella ja että reaktori toimii siten pienellä tehotasolla, lähdealueen tehotason lukemaa, NISSRSU, verrataan lohkossa 128 asetusarvoon d. Jos tehotaso dylitetään IPATHS asetetaan arvoon 4 ja toinen keltainen osoitin Y(2) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 129. Kun tehotaso ei ylitä tasoa d, IPATHS asetetaan arvoon 5 lohkossa 130. Jos lähdealueen suurjännite on katkaistu, mikä osoittaa, että reaktori kehittää tehoa vähimmäistehoa enemmän, tehoalueen tehosignaalia NISPRPL verrataan asetusarvoon b lohkossa 131 ja jos tehotasoa b ei ylitetä, IPATHS asetetaan arvoon 1 ja R(l) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 132. Toisaalta jos tehoalueen tehotaso alittaa tason b, välialueen tehosignaalia NISIRSU verrataan asetusarvoon c lohkossa 133 ja IPATHS asetetaan arvoon 2 ja ensimmäinen oranssi osoitin 0(1) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 134, kun taso c ylitetään, mutta IPATHS asetetaan arvoon 3 ja Y(l) asetetaan tosi-tilaan, kun tasoa c ei ylitetä.

79199 41

Riippumatta siitä mihin arvoon IPATHS asetetaan, kyseinen päätehaara saatetaan vilkkumaan, kuten lohkossa 136 on esitetty.

Kuviossa 24 on esitetty virtauskaavio kuvion 16 sydämen jäähdytyksen tilapuulle. Ensimmäisenä vaiheena puun muoto kehitetään jatkuvamuotoisesti esitettynä lohkossa 137. Kuten edellä on osoitettu, lämpötilamarginaali, joka on laskettu parametri, on normaalisti jo saatavissa höyrynkehitvsjärjestelmän ohjausjärjestelmästä, mutta mikäli näin ei ole, se voidaan muodostaa laskemalla kyllästyslämpötila TSAT alalla tunnetulla tavalla lohkossa 138 ja vähentämällä tästä arvosta sydämen ulostulo-lämpötila CETCTMP lohkossa 139, jolloin saadaan TMRGN. Jos lämpötilamarginaali ei ole pienempi kuin asetusarvo e, mikä todetaan lohkossa 140, vihreää päätehaaraa edustava IPATHC tehdään yhtäsuureksi kuin 1 lohkossa 141. Jos on ja sydämen ulostulolämpötila CETCTMP ei ole alempi kuin asetusarvo f, mikä todetaan lohkossa 142 , IPATHC tehdään yhtäsuureksi kuin 2 ja R(2) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 143. Jos sydämen ulostulolämpötila on pienempi kuin f, lohkossa 144 siirrytään silmukkaan, jossa todetaan toimiiko jokin reaktorin kiertopumpuista tarkastamalla kunkin pumpun katkaisijan tila RCPBRS(N) lohkossa 145. Jos ainakin yksi pumppu toimii, reaktoriastiän kapean alueen pinnankorkeus RVNRLVL tarkastetaan lohkossa 146 ja jos pinnankorkeus on pienempi kuin asetusarvo g, IPATHC asetetaan yhtäsuureksi kuin 4 ja 0(2) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 147, muussa tapauksessa IPATHC asetetaan arvoon 3 ja Y(3) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 148.

Jos mikään reaktorin kiertopumpuista ei toimi ja sydämen ulostulolämpötila CETCTMP ei ole pienempi kuin asetusarvo h, mikä määrätään lohkossa 150, IPATHC asetetaan yhtäsuureksi kuin 6 ja R(3) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 152, mikäli reaktori-astian kapean alueen pinnankorkeus ylittää asetusarvon i lohkossa 151. Jos ei, IPATHC tehdään yhtäsuureksi kuin 5 ja 0(3) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 153. Kun CETCTMP ylittää arvon h lohkossa 150, IPATHC asetetaan yhtäsuureksi kuin 8 tai 7 ja joko 42 79199 Y(4) tai 0(4) asetetaan tositilaan lohkossa 155 tai vastaavasti 156 riippuen siitä onko reaktoriastian jäähdytteen pinnankorkeus toisen asetusarvon j yläpuolella vai alapuolella, mikä määrätään lohkossa 154. Rutiini suoritetaan loppuun lohkossa 157 saattamalla valittu IPATHC-päätehaara vilkkumaan.

Kuvion 25 virtauskaavio kehittää kuvion 17 reaktorin jäähdytysjärjestelmän lujuuden tilapuun näytön. Myös tässä puu kehitetään jatkuvamuotoisesti esitettynä lohkossa 158. Tämän jälkeen lohkossa 159 lasketaan ensimmäinen paineraja PLIMl käyttäen sydämen sisäänmenokohdan RTD lämpötilaa CIRTDTM ja oaineistajan painetta PRZRPRE verrataan tähän rajaan lohkossa 160. Jos raja ylitetään, IPATHP asetetaan yhtäsuureksi kuin 1 ja R(4) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 161. Jos ensimmäistä rajaa ei ylitetä, paineis-tajan painetta verrataan lohkossa 163 toiseen rajaan PLIM2, joka lasketaan lohkossa 162, ja jos tämä raja ylitetään, IPATHP tehdään yhtäsuureksi kuin 2 ja 0(5) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 164. Vastaavasti IPATHP asetetaan yhtäsuureksi kuin 3 tai 4 lohkossa 167 tai 168 riippuen siitä ylittääkö vai ei paineis-tajan paine lohkossa 166 kolmannen painerajan PLIM3, joka lasketaan lohkossa 165. Kaikissa tapauksissa valittu iPATHP-pääte-haara saatetaan vilkkumaan lohkossa 169.

Kuvioiden 26a-f virtauskaavio kehittää kuvion 18 lämmönvastaan-oton tilapuunäytön kehittämällä ensiksi näytön jatkuvamuotoisena lohkossa 170. Tämän jälkeen lohkoissa 171-174 määrätään ovatko molempien jälkijäähdytysjärjestelmien toimintaa ohjaavat venttii-liparit avoimia. Jos jompi kumpi venttiiliryhmä on avoimena osoittaen, että toinen järjestelmistä on toiminnassa ja jos sydämen ulostulolämpötila CETCTMP ei ylitä asetusarvoa y lohkossa 175, valitaan vihreä päätehaara asettamalla IPATHH yhtäsuureksi kuin 7 lohkossa 176.

Jos kumpikaan jälkijäähdytysjärjestelmistä ei ole toiminnassa tai jos sydämen ulostulolämpötila ylittää asetusarvon y, määrätään mitkä höyrynkehittimistä ovat kunnossa. Tässä määrityksessä tarkasteltuja tekijöitä ovat; ylittääkö jonkin höyryn-kehittimen vedenpinnankorkeus höyrynkehittimien keskimääräisen 79199 43 vedenpinnankorkeuden enemmän kuin ennaltamäärätvllä arvolla, mikä olisi osoituksena vuodosta primääripuolelta sekundääri-puolelle, ja alittaako jonkin höyrvnkehittimen paine höyryn-kehittimien keskimääräisen paineen enemmän kuin ennaltamäärä-tyllä määrällä. Vedenpinnankorkeuden määritys suoritetaan sum-maamalla vedenpinnankorkeudet SGNRLV(N) lohkossa 177 ja siirtymällä lohkossa 178 silmukkaan, jossa lohkossa 179 suoritetun höyrynkehitin kunnossa -osoittimen SG(N) tosi-tilaan asettamisen jälkeen tämä summa vähennetään yksittäisten vedenpinnankorkeuk-sien nelinkertaisista arvoista lohkossa 180 ja erotuksia verrataan asetusarvoon k lohkossa 181. Jos erotus ylittää arvon k, vastaava osoitin SG(N) käännetään epätosi-tilaan lohkossa 182. Vastaavasti höyrynkehittimen paineet summataan lohkossa 183 ja tämän jälkeen silmukassa, johon siirrytään lohkossa 184, summa vähennetään yksityisten höyrynpaineiden nelinkertaisista arvoista lohkossa 185 ja jos yksityinen paine alittaa keskimääräisen paineen enemmän kuin määrän -1, mikä todetaan lohkossa 186, kyseinen yksittäinen kunnossa -osoitin SG(N) asetetaan epätosi-tilaan lohkossa 187.

Todellinen syöttöveden virtaus kunnossa oleviin höyrynkehitti-miin määrätään lohkoissa 188-191 siirtymällä silmukkaan, jossa syöttöveden virtausmuuttujaan FWFL0 summataan virtaukset, jotka tulevat kunnossa oleviin höyrvnkehittimiin, joissa SG(N) = tosi. Vaikka tosiasiallinen syöttövesivirtaus ei ylittäisi asetusarvoa m lohkossa 192, saattaa olla, että riittävä virtaus on käytettävissä mutta että yhden tai useamman höyrynkehittimen pinnankor-keus on riittävä, joten näihin yksiköihin ei tule sillä hetkellä virtausta. Tämä määrätään siirtymällä lohkossa 193 silmukkaan, jossa jos minkään kunnossa olevan höyrynkehittimen, lohko 194, vedenpinnankorkeus SGNRLV(N) ei ylitä ennalta-asetettua tasoa z lohkossa 195, IPATHH asetetaan yhtäsuureksi kuin 1 ja R(5) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 196 osoittamaan, että riittävää syöttövesivirtausta ei ole käytettävissä. Jos jonkin kunnossa olevan höyrynkehittimen vedenpinnankorkeus ylittää arvon a, tällöin riittävä virtaus on käytettävissä huolimatta siitä, että todellinen virtaus on pienempi kuin m. Tässä tapauksessa 79199 44 rutiini siirtyy, kuten merkillä a on osoitettu, lohkossa 197 silmukkaan, johon myös tullaan, jos FWFLO ylitti arvon m lohkossa 192.

Silmukka, johon lohkossa 197 tullaan aiheuttaa tiemerkinnän IPATHH asettamisen yhtäsuureksi kuin 2 ja osoittimen 0(6) asettamisen tosi-tilaan lohkossa 199, jos jonkin höyrynkehitti-men höyrynpaine ylittää asetusarvon n, mikä todetaan silmukan kiertäessä lohkon 198 kautta. Jos höyrvnkehittimien paineet alittavat arvon n, IPATHH asetetaan yhtäsuureksi kuin 3 ja 0(7) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 202 , jos jonkin kunnossa olevan höyrynkehittimen, lohko 200, vedenpinnankorkeus SGNRLV(N) ylittää asetusarvon a, mikä ratkaistaan lohkossa 201. Jos ylärajaa o ei ylitetä, pinnankorkeuksia verrataan minimiasetusarvoon p lohkossa 203 ja jos jokin pinnankorkeus on arvon p alapuolella, IPATHH asetetaan yhtäsuureksi kuin 6 ja Y(7) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 204.

Toisaalta kun kaikki höyrynkehittimien paineet ovat arvon n alapuolella ja kapean alueen pinnankorkeudet sattuvat arvojen σ ja p välille kaikissa kunnossa olevissa höyrynkehittimissä, ohitusjärjestelmät tarkastetaan määräämällä ensiksi lohkossa 205 onko ilmanpaine SDAPRES käytettävissä ohitusventtiilien ohjaamista varten. Jos ei, IPATHH tehdään yhtäsuureksi kuin 5 ja Y(6) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 206. Jos paine on käytettävissä höyryn ohituksen kokoojaputkessa, ulospuhalluksen ohjausvalitsi-men tila ADCONSS tarkastetaan lohkossa 207. Jos valitsin on kytketty automaattiohjaukselle, kunnossa olevien höyrynkehittimien, lohko 209, käsinohjattujen ulospuhalluksen sulkuventtii-lien tilat ADMIVS(N) tarkastetaan lohkossa 210 silmukassa, johon tullaan lohkossa 208. Jos kaikki nämä venttiilit ovat avoimia osoittaen, että ulospuhallus on käytettävissä kaikilla kunnossa olevilla höyrynkehittimillä, rutiini siirtyy kuten merkillä 3 on osoitettu lohkoon 218, jossa IPATHH asetetaan yhtäsuureksi kuin 4.

79199 45

Jos kaikki kunnossa olevien höyrynkehittimien ulospuhallukset eivät ole käytettävissä ja lauhdutin ei ole käytettävissä, lohko 211, tai se on käytettävissä mutta valintakytkimen tila, lohko 212 osoittaa, että valitsin ei ole asetettu toimimaan höyrynpaineen perusteella, IPATHH asetetaan yhtäsuureksi kuin 5 ja Y(6) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 213. Jos lauhdutin on käytettävissä ja lauhduttimen poisto on asetettu toimimaan höyrynpaineen perusteella, kunkin kunnossa olevan hövrynkehitti-men, lohko 215, päähöyrysulkuventtiilien tilat MSIVSS(N) tarkastetaan lohkossa 216 silmukassa, johon tullaan lohkossa 214. Jos kaikki venttiilit ovat avoimia, IPATHH asetetaan yhtäsuureksi kuin 4 lohkossa 218, muussa tapauksessa se asetetaan yhtäsuureksi kuin 5 ja Y(6) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 217. Rutiini suoritetaan loppuun saattamalla valittu IPATHH vilkkumaan lohkossa 219.

Kuvio 27 esittää virtauskaaviota kuviossa 19 esitetylle suoja-kuvun tilapuulle. Sen jälkeen kun jatkuvamuotoinen tilapuu-näyttö on kehitetty lohkossa 220, suojakuvun painetta CONTPRE verrataan asetusarvoon r lohkossa 221 ja mikäli tarpeellista asetusarvoon s lohkossa 222. Jos suojakuvun paine on näiden molempien asetusarvojen alapuolella, suojakuvun pohjakaivon pinnankorkeus ja mikä tarpeellista suojakuvun säteilytaso tarkastetaan lohkossa 223 ja vastaavasti 224. IPATHZ asetetaan yhtäsuureksi kuin 1, 2, 3 tai 4 ja joko R(6), 0(8), 0(9) tai Y(8) asetetaan tosi-tilaan lohkoissa 225-228, jos suojakuvun paine on suurempi kuin r, jos paine on pienempi kuin r mutta suurempi kuin s, jos paine on pienempi kuin s ja pohjakaivon pinnankorkeus on suurempi kuin t tai jos pohjakaivon pinnankorkeus on pienempi kuin t mutta säteilytaso on suurempi kuin u.

Jos mitään asetusarvoista ei ylitetä, IPATHZ asetetaan yhtäsuureksi kuin 5 lohkossa 229. Valittu IPATHZ saatetaan vilkkumaan lohkossa 230.

Kuviossa 28 esitetty rutiini kehittää kuvion 20 reaktorin jäähdytetason tilapuun. Kun jatkuvamuotoinen puunäyttö on aluksi kehitetty lohkossa 231, paineistajan pinnankorkeutta 79199 46 PRZRLVL verrataan ylempään asetusarvoon v lohkossa 232. Jos paineistajan pinnankorkeus on suurempi kuin v, IPATHI asetetaan yhtäsuureksi kuin 1 tai 2 ja joko Y(9) tai Y(10) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 234 tai 235 riippuen siitä onko reaktoriastian yläpään pinnankorkeus RVUHLVL alempi tai vastaavasti ylempi kuin asetusarvo w, mikä todetaan lohkossa 233. Jos paineistajan pinnankorkeus on alempi kuin v ja myös alemman asetusarvon x alapuolella, mikä todetaan lohkossa 236, IPATHI asetetaan yhtäsuureksi kuin 5 ja Y(12) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 237. Toisaalta jos paineistajan pinnankorkeus on arvojen v ja x välillä, IPATHI asetetaan yhtäsuureksi kuin 3 lohkossa 239 tai se asetetaan yhtäsuureksi kuin 4 ja Y(ll) asetetaan tosi-tilaan lohkossa 240 riippuen siitä onko reaktoriastian yläpään pinnankorkeus asetusarvon w yläpuolella vai vastaavasti alapuolella, mikä määrätään lohkossa 238. Rutiinin suorittamiseksi loppuun valittu IPATHI saatetaan vilkkumaan lohkossa 241.

Kuvioissa 29 ja 30 on esitetty kuviossa 21 esitettyyn kriittisten suojaustoimintojen tilayhteenvedon kehittämiseen liittyvät virtauskaaviot. Rutiini aloitetaan asettamalla joukko loogisia muuttujia epätosi-tilaan kuvion 29 lohkossa 242.

Muuttujia RFIRST ja RSECND käytetään ilmaisemaan tarvitaanko proseduureja, joille olisi annettava ensimmäinen tai toinen prioriteetti. Kuten edellä on mainittu "ensimmäinen" tai "toinen"1 prioriteetti annetaan vain uutena valituille proseduureille, jotka kohdistuvat vaarallisten (punaisten) tai mahdollisesti vaarallisten (oranssi) tilaolosuhteiden poistamiseen. Loogisia muuttujia RRED, RORN ja RYEL käytetään ilmaisemaan onko jossain tilapuussa valittu jokin punaisella, oranssilla tai vastaavasti keltaisella värikoodattu päätehaara.

Kun loogiset muuttujat on asetettu, otsikot TILAYHTEENVETO JA PUNAINEN esitetään kuten lohkoissa 243 ja 244 on osoitettu.

Tällöin siirrytään lohkossa 245 silmukkaan, jossa kukin punaisella koodattuihin haaroihin liittyvä osoitin R(I) testataan lohkossa 246 sen toteamiseksi onko osoitin valittu. Jos on, 79199 47 looginen muuttuja RRED asetetaan tosi-tilaan lohkossa 247 ja lohkossa 248 määrätään onko kyseinen punainen haara valittu tilapuuohjelman edellisellä suorituskerralla tarkastamalla loogisen muuttujan ROLD(I) tila. Jos muuttuja ROLD(I) on tosi osoittaen, että kyseinen punainen haara oli valittu myös tilapuuohjelman edellisellä suorituskerralla, tilaan liittyvä sanallinen otsikko ja suositeltu proseduuri esitetään jatkuvamuotoi-sesti lohkossa 249. Toisaalta ensikertaa esiintyvät tilat ja proseduurit esitetään vilkkuvassa muodossa lohkossa 250.

Ensimmäisen ja toisen prioriteetin antaminen uusina valittuihin "punaisiin” päätehaaroihin liittyvien proseduurien suorittamiselle tehdään testaamalla RFIRST lohkossa 251. Jos RFIRST ei ole tosi-tilassa osoittaen, että tällä tilapuuohjelmien suoritus-kerralla ei ole valittu numeroinniltaan korkeampia "punaisia" päätehaaroja, NFIRST asetetaan valitun "punaisen" päätehaaran numeron suuruiseksi lohkossa 252 ja RFIRST asetetaan tosi-tilaan lohkossa 253. Jos RFIRST oli jo tosi-tilassa lohkossa 251 mutta RSECND ei ole tosit.ilassa lohkossa 254, NSECND asetetaan valitun "punaisen" päätehaaran numeron suuruiseksi lohkossa 255 ja RSECND asetetaan tosi-tilaan lohkossa 256. Riippumatta muuttujan R(I) tilasta, ROLD(I) päivitetään muuttujan R(I) sen hetkiseen loogiseen tilaan lohkossa 257 käytettäväksi ohjelman seuraavalla suorituskerralla. Jos ohjelman tällä suorituskerralla ei ole valittu mitään punaisista päätehaaroista joko ensimmäistä kertaa tai muuten, mikä todetaan lohkossa 258, "punaisen otsikon" alla esitetään EI OLE lohkossa 259. Ohjelma, joka kehittää yhteenvetonäytön mahdollisesti vaarallisten (oranssinväristen) tilojen osan, on periaatteessa samanlainen kuin kuviossa 29 "punaisille" esitetty ohjelma paitsi, että loogisia muuttujia ei tietenkään palauteta epätosi-tilaan siten kuin lohkossa 242, mistä on seurauksena, että "oranssinväriset" päätehaarat listataan vain ensimmäisen tai toisen prioriteetin tapauksessa mahdollisten "punaisten" jälkeen.

Kun "oranssinvärisiin" päätehaaroihin liittyvien proseduurien yhteenvedon kehittävä rutiini on suoritettu loppuun, siirrytään 79199 48 kuvion 30 rutiiniin. Jos RFIRST on tosi-tilassa lohkossa 260, prioriteettiproseduurien otsikko kehitetään lohkossa 261 ja proseduuri ja siihen liittyvä nimitys, jonka NFIRST osoittaa, esitetään lohkossa 262. Jos myös toinen prioriteetti on olemassa, minkä ilmaisee lohko 263, proseduuri ja nimitys, jonka NSECHD osoittaa, esitetään lohkossa 264. Seuraavaksi lohko 265 esittää "keltaisen" otsikon ja lohkossa 266 siirrytään silmukkaan, jossa RYEL asetetaan tosi-tilaan lohkossa 268, jos jokin "keltainen" päätehaara on valittu, mikä todetaan lohkossa 269. Jos tätä haaraa ei oltu valittu ohjelman edellisellä suorituskeralla, mikä todetaan lohkossa 269, nimitys ja proseduurin merkintä esitetään vilkkuvassa muodossa lohkossa 270. Muussa tapauksessa ne esitetään jatkuvamuotoisesti lohkossa 271. Kummassakin tapauksessa YOLD(K) asetetaan kutakin "keltaista" varten sen hetkiseen tilaan lohkossa 272 käytettäväksi ohjelman seuraavalla suori-tuskerralla. Jos tilapuissa ei tällä ohjelman suorituskerralla ole valittu yhtään "keltaista" päätehaaraa, mikä todetaan lohkossa 273, "keltaisen" otsikon alla esitetään EI OLE lohkossa 274 ja ohjelma on suoritettu loppuun.

Vaikka edellä selitetty järjestelmä kriittisten suojaustoimin-tojen tilaouiden kehittämiseksi tietokoneen kehittämien katodi-sädeputkinnäyttöjen avulla voidaan toteuttaa itsenäisillä mikroprosessorilla ohjatuilla yksiköillä, jotka ovat riippumattomia muista ohjaus- ja valvontajärjestelmistä, nämä tilapuut voidaan toteuttaa yksinkertaisemmissa muodoissa, jotka ovat tietokoneista riippumattomia. Esimerkiksi tämä keksinnön muoto voidaan toteuttaa kuviossa 31 esitetyllä pystypaneelilla 275, jolla mainitut kuusi kriittisten suojaustoimintojen tilapuuta toteutetaan peräkkäin värillisillä ja valaisevilla pylväillä 276. Jokaisen puiden läpi kulkevan tien päässä on tilaosoitin 277, jonka voi muodostaa värillinen valo tai muu sopiva laite huomion saamiseksi kohdistumaan kyseisen kriittisen suojaus-toiminnan sen hetkiseen tilaan. Tämän tilalla voidaan käyttää kehittyneempiä puolijohdenäyttöjä, mikäli niin halutaan tai mikäli näytön maanjäristyksen kestävyyden vuoksi sitä edellytetään .

79199 49

Kuviossa 31 käytetyt värivalosegmenttien 276 kuviot ovat samoja kuin vastaaville tilapuille kuvioissa 15-20 esitetyt viivakuviot. Kunkin puun jokainen haarasegmentti 276 voidaan tehdä valaisevaksi osoittamaan, että valittu tie kulkee tämän haaran kautta. Operaattori valitsee haarat käsin. Kuten kuviossa 32 on yksityiskohtaisemmin esitetty, jokaisessa haarautumispisteessä on käsin ohjattava kytkin 278. Jokaisella kytkimellä on yhtä monta asentoa kuin haarautumispisteestä lähtee haaroja (tavallisesti kaksi). Kytkimen asettaminen tiettyyn asentoon aktivoi piirin, joka antaa tehoa valitun haaran valaisemiseksi ja joka syöttää tehon seuraavalle kytkimelle. Jokaisen haarautumispis-teen lähellä on myös mittari 279, joka osoittaa operaattorille kyseisen parametrin mitatun tai lasketun arvon. Alueet tai asetus-arvot on osoitettu mittarissa esim. merkinnöillä 280 ja kunkin haaran edustaman tilan sanallinen selitys on osoitettu esim. merkinnöillä 281. Siten operaattori lukee mittarin, vertaa osoitettua arvoa asteikkoon merkittyyn asetusarvoon ja asettaa käsin ohjattavan kytkimen 278 tämän mukaisesti valitun haaran valaisemiseksi. Tämän jälkeen operaattori etenee valaisevaa haaraa pitkin seuraavaan haaraan ja asettaa tämän haaran päässä olevan kytkimen asianomaisen mittarin osoittamaan asentoon. Prosessia jatketaan kunnes koko puun läpi kulkeva tie muodostuu valmiiksi. Päätehaaran valinta aktivoi tilaosoittimen 277 ja tämä voi kuten edellä on esitetty, olla värikoodattu valo vaara-tason ilmaisemiseksi. Haluttaessa päätehaara voi olla väritetty samalla tavalla joko tilaosoittimen lisäksi tai sen sijasta. Asianomaiset toiminnan korjausproseduurit voi myös olla merkitty päätehaaran tai tilaosoittimen lähelle operaattorin ohjaamiseksi oikeaan toimenpideluetteloon.

On huomattava, että kytkentätoiminnat kuviossa 31 esitetyn keksinnön suoritusmuodon haarautumispisteissä voidaan tehdä täysin automaattisiksi käyttämällä bistabiilien piirien tai vastaavien komponenttien ryhmiä parametriarvojen ja kyseisiä haaroja vastaavien kriteerien välisen vertailun toteuttamiseksi ja aktiivisen tien määräämiseksi kussakin haarautumispisteessä.

50 79199 Tällaisessa suoritusmuodossa voitaisiin käyttää sekvenssiohjaus-laitetta käynnistämään peräkkäiset pyyhkäisyt puuryhmien läpi ja jokaiseen kytkimeen voitaisiin kytkeä viive/liipaisuelin muodostuvan aktiivisen tien seuraavan bistabiilin piirin aktivoimiseksi sopivan viiveen jälkeen siten, että tilan annetaan stabiloitua kussakin haarautumispisteessä. Jokainen bistabiili elin pysyy PITO-tilassa kunnes aikaisempi bistabiili elin/kytkin-ryhmä aktivoi sen ja palaa PITO-tilaan kytkentäjaksonsa jälkeen. Toisena vaihtoehtona kuvion 31 paneelia voitaisiin ohjata digitaalisella prosessorilla alan ammattimiehelle edellä olevan perusteella ilmeisellä tavalla. Käsinohjatulla järjestelmällä saadaan kuitenkin laitevioille ja virhetoiminnoille vähiten altis järjestely. Se edellyttää kuitenkin, että operaattori käynnistää prosessin jaksottaisesti pysyäkseen muuttuvien olosuhteiden tasalla.

Apunäyttöpaneeleja tai katodisädeputkia, jotka toistavat tila-puiden läpi kulkevat aktiiviset tiet, voidaan helposti sijoittaa muihin hätävalvomotiloihin (esimerkiksi teknilliseen tukikeskukseen), joita säteilyturvallisuusviranomaisten määräykset edellyttävät, siten, että näytöt välittävät muulle laitoksen henkilöstölle laitoksen tilan valvomosta nähtynä kriittisten suojaustoimintojen avulla.

Vaikka edellä on selitetty yksityiskohtaisesti keksinnön tiettyjä suoritusmuotoja, alan ammattimiehelle on selvää, että näille yksityiskohdille voitaisiin kehittää monia muunnoksia ja vaihtoehtoja selityksen yleisen ajatuksen pohjalta. Esitetyt tietyt suoritusmuodot on siten tarkoitettu vain keksintöä havainnollistaviksi eikä rajoittamaan keksinnön suojapiiriä, jolle on annettava oheisten vaatimusten ja kaikkien niihin verrattuna samanarvoisten ratkaisujen täysi laajuus.

Claims (16)

1. 79199 51
2. 1. Menetelmä monimutkaisen epälineaarisen prosessinohjaus-järjestelmän ohjaamiseksi, johon sisältyy vaiheina: järjestelmäparametrien mittaus jaksottain; kuhunkin parametriin liittyvien valittujen asetusarvojen tallentaminen ; mainituista parametreistä valittujen parametrien mittausarvojen vertailu asianomaiseen asetusarvoon mainittujen parametrien mittausarvoalueiden esityksen kehittämiseksi, tunnettu siitä, että sekvenssin kukin parametri valitaan edellisen parametrin mittausarvoalueen perusteella, että vertailtava parametri valitaan edeltäkäsin määritellyn kriittisyyden mukaisesti, jota kuvaa jonkin edellisen parametrin mittausalue sekä jatkuva, mainitun valitun parametrin paramet-rivalvonta, että ohjausjärjestelmän sen hetkisen tilan esitys kehitetään valittujen parametrien mittausarvoalueiden perusteella, ja että ohjausjärjestelmää ohjataan muutosten aikaansaamiseksi ainakin yhden järjestelmäparametrin mittausarvoon järjestelmän tilan valittujen esitysten perusteella ennalta-määrätyn muutoksen käynnistämiseksi järjestelmän tilassa, ot-: : : taen huomioon mainittu kriittisyys. ···' 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen sisältyy useiden asetusarvojen tallentaminen tietyille mainituista valituista parametreistä ja mainituista tietyistä parametreistä mittausarvojen vertaaminen yhteen tämän parametrin mainituista asetusarvoista, joka asetus-arvo on valittu mainituista useista asetusarvoista edellisen valitun parametrin mittausarvoalueen perusteella.
3. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että siihen sisältyy vaiheena järjestelmän tilan operaattorille visuaalisesti esittävän näytön kehittäminen järjestelmän tilan mainitusta esityksestä.
4. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen sisältyy esitysten kehittäminen mainitulle näytölle, jotka ilmaisevat prioriteetilla varustetut toimenpiteet, jotka operaattorin on esitetyn tilan huomioon ottaen suoritettava mainitun muutoksen aikaansaamiseksi ainakin yhteen järjestelmäparametriin järjestelmän tilan mainitun muutoksen käynnistämiseksi. 52 7*199
5. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siihen sisältyy sekvenssissä peräkkäin valittujen parametrien mittausarvoalueiden esitysten kehittäminen mainitulla näytöllä näytetyn järjestelmän tilan esityksen kehittämiseksi.
6. 6. Patenttivaatimuksen 3, 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että joihinkin mainituista sekvensseistä ei sisälly joidenkin mainittujen parametrien mittausarvojen vertailua vastaaviin asetusarvoihin ja jossa valittujen parametrien valintasekvenssi on järjestetty siten, että ne parametrit , jotka valitaan useimmissa sekvensseissä valitaan ensiksi, jolloin ne sekvenssit, jotka edellyttävät pienimmän parametrien lukumäärän valintaa suoritetaan loppuun lyhimmässä ajassa.
7. 7. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että joihinkin mainituista sekvensseistä ei sisälly joidenkin mittausarvojen vertailua vastaaviin asetusarvoihin ja jossa yksilöityjen parametrien valituista asetusarvoista ainakin yksi edustaa kriittisiä olosuhteita järjestelmässä ja jossa mainitut yksilöidyt parametrit valitaan ensimmäisinä mainittujen vertailujen sekvenssissä.
8. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä,t u n n e t t u siitä, että ne yksilöidyt parametrit, jotka ovat järjestelmän vaarallisia olosuhteita edustavalla alueella, ovat niiden mittausarvojen määräämässä vertailusekvenssissä ainoat tällaisessa sekvenssissä valitut parametrit, jolloin järjestelmän kriittisiä olosuhteita edustava ennaltamäärätty tila tulee kehitetyksi nopeammin ja erottuu helpommin visuaalisessa näytössä kuin järjestelmän ei-kriittisiä olosuhteita edustava tila.
9. 9. Laite ydinpolttoaineella toimivan sähkötehoa kehittävän yksikön tilan esittämiseksi, johon sisältyy: elimet valittujen järjestelmäparametrien arvojen mittaamiseksi, tunnettu elimistä, jotka kehittävät visuaalisen viivakuvion, joka alkaa yhtenä viivasegmenttinä ja haarautuu peräkkäin uusiksi viiva-segmenteiksi, jolloin jokaisesta haarautumispisteestä lähtevät 53 791 99 viivasegmentit edustavat kukin yhden mainituista parametreistä ennaltavalittua arvoaluetta, ja elimistä, jotka kehittävät mainittuun viivakuvioon liittyvän näkyvän osoituksen, joka edustaa mainitun kuvion läpi kulkevaa jatkuvaa viivasegmentti-tietä kunkin mainitun tien viivasegmentin edustaessa ennalta valittua arvoaluetta, johon yhden valituista parametreistä mittausarvo osuu.
10. 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laite, tunnettu siitä, että siihen sisältyy kunkin viivasegmenttitien päähän liittyvät elimet, jotka kehittävät näkyvän osoituksen yksikön tilan ennalta määrätystä kriittisyydestä, joka on määrätty ennal-tamäärättvjen arvoalueiden perusteella, johon tiellä valittujen parametrien mittausarvot osuvat.
11. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittuihin kunkin tien päähän liittyviin elimiin, jotka osoittavat tien kriittisyyden, sisältyy elimet kunkin tien viimeisen viivasegmentin kehittämiseksi käyttäen väriä, joka on valittu osoittamaan tien edustaman tilan suhteellisen kriittisyyden.
12. 12. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittuihin elimiin, jotka kehittävät visuaalisen osoituksen mainitun viivakuvion läpi kulkevasta tiestä, sisältyy elimet valitun tien viimeisen viivasegmentin vilkuttamiseksi.
13. 13. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että siihen sisältyy valittujen kriittisyyden osoittavien elinten lähellä olevat elimet, jotka antavat sopivia suoritettavia toimenpiteitä koskevia ohjeita.
14. 14. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä, että mainittu viivakuvio etenee oleellisesti pituussuunnassa mainitusta yhdestä aloitusviivasta kohti kunkin tien viimeistä viivasegmenttiä kustakin haarautumispisteestä lähtevien viivasegmenttien kulkiessa oleellisesti poikittaisesti 54 79199 poispäin haarautumispisteestä ja tämän jälkeen oleellisesti mainitun pituussuunnan suuntaisena seuraavaan haarautumispis-teeseen, jolloin kuhunkin tiettyyn valittuun parametriin liittyvät haarautumispisteet ovat yleensä kaikki poikittaissuunnassa samalla kohdalla.'
15. 15. Jonkin patenttivaatimuksista 9-14 mukainen laite, tunnettu siitä, että kunkin haarautumispisteen lähellä on elimet mainittuun haarautumispisteeseen liittyvän parametrin mittausarvon näkyvän osoituksen kehittämiseksi.
16. 16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laite, tunnettu siitä, että siihen sisältyy mainittujen kunkin haarautumispisteen lähellä oleviin asianomaisen parametrin mittausarvon näkyvän osoituksen kehittäviin elimiin liittyvät elimet valittujen arvoalueiden näkyvän näytön kehittämiseksi, jolloin parametrin mittausarvoalue voidaan määrätä tämän parametrin mittausarvon ja valitun arvoalueen visuaalisella havaitsemisella. 55 791 99