仪表与控制系统功能安全与网络安全的协调

随着网络安全态势的日益严峻,实施核电厂仪表与控制系统的网络安全防护已迫在眉睫,而核电厂由于核属性使其功能安全一直备受关注。因此,对于核电厂而言网络安全和功能安全都是当前的工作重点。然而,网络安全要求和功能安全要求既有相互促进的部分,也有相互冲突的部分,所以如何协调网络安全和功能安全之间的关系成为新的挑战。本文从整体架构、独立系统以及组织和运营3个层面梳理了已有标准对功能安全和网络安全的要求,研究其协调关系,给出了网络安全和功能安全之间协调的相关建议。

基于晶向优化和Sn合金化技术的一种2.45G弱能量微波无线输能用Ge基肖特基二极管

肖特基二极管是2.45 G弱能量密度无线能量收集系统的核心器件,其性能决定了系统整流效率的上限.从材料设计角度出发,利用晶向优化技术和Sn合金化技术,提出并设计了一种大有效质量、大亲和能和高电子迁移率的Ge基复合半导体.在此基础上,进一步利用器件仿真工具,设定合理的器件材料物理参数与几何结构参数,实现了一种2.45 G弱能量微波无线输能用Ge基肖特基二极管.基于该器件SPICE模型的ADS整流电路仿真表明:与传统Ge肖特基二极管相比,该新型Ge基肖特基二极管在输入能量为-10—-20 dBm的弱能量工作区域,能量转换效率提升约10%.本文技术方案及相关结论,可为解决2.45 G弱能量密度无线能量收集系统整流效率低的问题提供有益的参考.

基于物理断开的核电厂跨网信息可信单向导入研究

当前核电厂按照国家的有关法律法规要求进行了分区分域,构建了核电厂的核安全保护、电力生产、生产监视、生产管理、企业信息管理等不同安全等级的网络区域。为确保核电厂不同安全等级网络区域之间进行信息安全可信共享、业务高效协同,通过对比分析目前主流的网络隔离与信息交换技术,针对传统电力行业单向传输技术存在的安全隐患和政策风险等问题,研究了基于物理断开的核电厂跨网信息可信单向导入技术,创造性地将红外激光通信、可信计算技术应用到跨网、跨区域的通信中。从物理传输通道层面保证了信息的单向通信,基于芯片级的可信验证链构建了通信传输系统的安全可信,实现了核电厂高安全区域的系统实时单向传输数据到低安全区域,从而确保了核电厂高安全区域免受来自低安全区域的网络攻击。

500kV多雷区核电厂变电站雷电过电压仿真计算分析

雷电作为十大自然灾害之一,严重影响着电站的安全稳定运行,尤其是对于多雷区新投运的核电厂超高压变电站,有必要进行雷电侵入下设备节点过电压水平分析和绝缘校核。采用ATP-EMTP软件建立了500 kV多雷区核电厂变电站的仿真模型,仿真计算了雷电波不同侵入方式、不同雷击点和变电站不同运行方式下站内关键设备上产生的雷电过电压,并进行了雷电冲击绝缘校核。结果表明:近区雷击时,雷击2号杆塔为最严重状态;在单变压器单母线单出线方式或单变压器单出线方式运行时,运行方式对变电站各设备过电压影响较小;在现有防护下,各关键设备能够耐受50年一遇的雷电冲击,并具有充足的保护裕度。