田湾核电站全范围仿真机综述

介绍田湾核电站全范围仿真机软、硬件构成,仿真范围,仿真机主要用途及其控制系统的仿真重点介绍了全数字一体化仿真控制室的特点。

田湾核电站物项的安全分级

核电站物项的安全分级工作中应特别注意全局性、适度性、均衡性这3项原则。物项安全分级的基本方法,一般是根据物项(部件)的承压外壳损坏对安全的影响,对物项的安全功能进行分级。田湾核电站采用的是俄罗斯VVER-1000/428型反应堆装置,其物项安全分级主要采用俄罗斯法规标准;电气和仪控设备采用IEEE-308(80)标准,分为1E级与非1E级;仪控系统及设备的安全分级采用国内标准GB/T15474-1995,分为安全1E级,安全相关SR级和NC非安全级。田湾核电站物项的安全分级必须经中国核安全当局审批并满足中国核安全法规要求。

自主知识产权的核电站数字化仪控系统平台研制

全数字化仪控系统是先进核电站的重要组成部分,对保护核电站安全运行具有至关重要的作用。通过对安全级数字化仪控系统平台、专用仪控系统、管理工具软件、设备鉴定、V&V技术、多样性及纵深防御技术的研究,掌握了核电站数字化仪控系统技术,实现了核级DCS平台"和睦系统"的产品化及其工程应用。目前,该平台已通过专家鉴定,并开始在阳江核电站5#、6#机组进行工程实施,进一步提高了我国核电站的自主化率。

核安全级仪控系统通信网络FirmNet设计技术研究

通信系统是核安全级仪控系统重要的技术组成部分,其负责系统内各子系统之间的通信,对整个系统的实时性、可靠性和安全性等有重要的影响。本文通过对核电标准及行业文献的分析和解读,归纳出核安全级通信网络应该具有可靠、实时、安全、确定和独立等特征要求,并基于这些要求设计和实现了一套基于逆向冗余双环拓扑的通信网络(称为FirmNet)及产品,目前FirmNet网络已应用于国内多家核电厂反应堆控制保护系统中。相关分析和设计对于研制核安全级通信网络具有很高的参考价值。

高温气冷堆保护系统定期试验装置开发

针对高温气冷堆示范工程(HTR-PM)保护系统需要依照法规进行定期试验的要求,采用一台功能高度集成、高度自动化的试验装置实现定期试验功能。该装置基于虚拟仪器技术实现上、下位机软件的开发,通过自主开发的信号调理板卡、通信交换板卡实现T1、T2、T3试验信号的高度集成和自动传输。在结构上,采用航空连接器作为外部接口确保连接的可靠性。目前,该装置已应用于华能山东石岛湾高温气冷堆核电站。实测结果证明,该装置可高效、可靠地完成HTR-PM保护系统的定期试验,是HTR-PM保护系统实现完全国产化的重要一步,同时,该装置对其他堆型的定期试验装置的开发具有借鉴和指导意义。

CPR1000先进主控室布置设计及差异性分析

先进主控室综合布置的设计目标是使主控室内各种监控设备的布置尽量处于最佳状态，为操纵员提供各种工况下所需的集中监控信息与手段，以利于操纵员和系统最大限度地发挥能力。本文重点介绍了先进主控室综合布置设计的原则方法，对比分析了CPR1000已建项目与后续新项目在主控室布置方面存在的差异。

基于人因工程的核电厂控制室系统设计与改进分析

核电厂控制室系统设计是一个不断优化的过程，在这个过程中应用人因工程理论和原则既是法规标准的要求，也是确保优化效果的有力工具。文章阐述了人因工程原则在核电厂控制室系统设计和改进中应用的方法，即在人因工程理论和相关实践分析的基础上，从控制室系统功能、人机界面、数字化规程、控制室布置和环境设计等方面进行全面考虑，如在控制室系统功能设计上设计者需进行过程分析、验证确认和长期跟踪监控等工作。文章提炼了应用人因工程原则进行控制室系统设计与改进时应重点考虑的因素，为核电厂控制室系统设计与改进提供思路和注意事项。

核电厂安全级数字化仪控系统设备鉴定样机的设计方法及实践

根据核安全法规规定,核电厂安全级数字化仪控系统在正式工程应用前必须经过设备鉴定,以确保核电厂安全级数字化仪控系统在规定的运行条件及环境条件下能完成其预定功能.对于设备鉴定一般首选方法为型式试验,但通常核电厂安全级数字化仪控系统规模较大,而且试验场地有限,完全按照1:1对核电厂安全级数字化仪控系统进行型式试验不现实且经济性不佳.某些标准规定可对有代表性的样品设备进行一系列型式试验,但缺乏具体指导.因此,依据标准总体要求,并结合核电厂安全级数字化仪控系统特点,首次提出一种设备鉴定样机的典型性设计方法,通过该方法设计的设备鉴定样机即能满足型式试验相关要求,又具备核电厂安全级数字化仪控系统的典型特征,能够代表核电厂安全级数字化仪控系统进行型式试验.目前,该设备鉴定样机的典型性设计方法已成功应用于国内多个核电站项目.

CPR1000核电厂DCS机柜失电分析

介绍了CPR1000核电厂数字化控制系统（DCS）的总体结构，以反应堆保护机柜（RPC）为基础，分析RPC的信号接口特性和信号关键路径节点的信号处理机制。结合RPC Ⅳ保护通道失电造成未能停堆的预期瞬变（ATWS）系统误发停堆信号的原因进行分析及优化，结果表明：对DCS机柜失电分析的研究是必要的，通过对RPC Ⅳ的给水流量信息进行优化和合理分配，可避免误发停堆信号。失电分析可优化仪控的设计，提高核电厂的可靠性。

核级DCS应用V&V安全保密分析方法研究

为确保核级DCS应用软件具有较高的可靠性与安全性,需要对核级DCS应用软件开展验证与确认工作。安全保密分析为验证与确认工作的专项分析任务之一。本文遵循相关标准法规的要求,并结合核级DCS应用软件开发过程及不同开发阶段产品的特性,研究并提出了一种适用于核级DCS应用软件V&V安全保密分析的方法。该方法已在某核级DCS项目应用软件V&V活动中得到应用,确保了应用软件具有较高的安全保密水平。

压水堆核电站先进控制室布置设计

主控制室设计首先应保证核电站的安全运行,尽量减轻操作人员的运行压力。设计中应充分考虑软硬件平台的多样性,数字化人-机接口和后备盘的多样性,主控制室和应急控制室场所的多样性。由于不同的供货商所采用的法规、标准不完全相同,控制室的布置设计差异较大,在主控制室系统的设计和采购时,还需要考虑设备所在国的法规和标准,并满足我国法规和标准的要求。

协议异常检测技术在核电厂实时信息系统中的应用

网络安全是当前人人关注的焦点问题,入侵检测技术因具有主动防御特性而成为研究重点。针对核电厂实时信息系统建立协议异常检测系统,实现结合网络数据的转移和频率特性的检测算法,并从系统部署、运行流程等方面介绍系统的功能。运行结果表明,此系统能够有效检测入侵。

核电安全级仪控系统软件V&V活动及其方法研究

核电厂安全级软件的安全性保证包括软件的安全开发技术和软件的验证与确认技术两个方面。按照核法规HAF要求,V&V是保证软件的安全性与可靠性的必要步骤,必须通过V&V过程才能证明和确认数字化核级仪控产品中软件的安全性和可靠性,产品才能被允许应用于核电站安全功能的执行。福岛核事故后,对于核电厂的安全性、可靠性的要求空前提高并得到各界的广泛共识。本文依托CPR1000核电厂数字化仪控技术,描述了安全级软件V&V工程活动,借鉴IAEA相关技术报告与国际上先进核电厂V&V技术特点,总结归纳CPR1000核电厂项目V&V技术方法,期望为CPR1000新项目V&V活动提供有益参考。

核电厂仪控数字化改造研究

核电厂基于模拟技术的仪控系统在设备故障、设备老化、备件供应、维修成本等方面面临越来越严峻的挑战,甚至影响到电站的安全、稳定和经济运行。基于核电厂仪控系统数字化改造的复杂性和核安全风险,对仪控数字化改造整个周期内的改造工作、主要技术问题开展研究是非常必要的,有利于降低核电厂仪控数字化改造风险,保证改造顺利进行。

核电厂数字化安全仪控软件的V&V实现

以日本三菱MELTAC安全级软件在核电厂中应用的V&V为例,就其主要的工作流程、步序、输入输出结果进行分析说明,以期为核电厂数字化仪控系统(DCS)软件V&V工作的自主化和国产化提供借鉴。

田湾核电站控制室设计与施工分析

文章描述了田湾核电站控制室整体设计及特点,着重介绍了控制室仪控设备的布置特点和其主要功能,并指岀了田湾核电站控制室在整体设计、施工、调试过程中发现的几个问题及解决方案,对今后再建的全数字化仪控的控制室设计与施工具有一定的借鉴意义。

核电厂先进控制室人因工程V&V方法体系探讨

核电厂先进控制室是人机接口最为集中的地方,运行人员通过人机接口对整个核电厂进行监控,以应对核电厂正常运行、瞬态、异常、设计基准事故和严重事故等各种工况,提高运行人员效能、降低人员失误将会直接提高核电厂的安全性和经济性。基于此,需要建立一套验证与确认方法对运行人员的工作负荷、人机接口与人的匹配性等因素进行合理的评价,找出可能导致人因失误的各个薄弱环节,为优化人机接口、规范运行人员的行为提供依据。本文重点从验证评价准则的制定、验证计划、验证分类、验证方法的选择和实施步骤、评价方法以及验证结果的处理多个方面进行了详细阐述,形成了功能可用性验证与确认、任务支持验证与确认和人因工程设计验证与确认三个类型验证的不同方法体系,并对三种方法进行了详细介绍,为核电站先进控制室及人因工程的验证与确认活动提供了参考和依据。

基于核电厂实时信息系统的入侵检测与管理系统

随着计算机技术不断发展,网络规模不断扩大,带来的网络安全问题也日益突出。入侵检测是网络安全领域的研究热点,对防护核电领域的网络安全同样具有重要意义。本文根据核电厂实时信息监控系统(KNS)的具体网络环境,分析了KNS网络安全现状,针对网络中存在的安全问题提出一个分布式的入侵检测与管理系统框架,并详细介绍系统中各个模块的功能,最后总结入侵检测与管理系统的特点和将来的研究方向。

“巴掌原则”在核电项目设计管理中的应用

介绍了"巴掌原则"在核电站项目建设过程中提出的背景及其在仪控设计管理中主要的应用实践,该原则在核电设计管理中已经得到了全面的应用。"巴掌原则"是核电站项目领域矩阵式管理的一种延伸和创新,实践证明,该方法对促进核电批量化工程项目的管理和建设有积极的借鉴作用,可以充分调动项目线与技术线的积极性,优势互补,各展所长,为多基地、多项目的核电设计及设计管理工作提供了适合的管理手段。

CPR1000严重事故专用仪控系统方案探讨

福岛核电站事故发生后,对于核电安全的认识达到了一个新的高度。业内普遍认为在丧失场内外电源的情况下,为了完成执行严重事故缓解措施,需设置严重事故专用仪控系统以提供安全信息监控功能并考虑独立供电。本文描述了CPR1000堆型严重事故需求分析以及严重事故专用仪控系统方案设计,同时简要说明了其他先进三代压水堆项目相关技术要点,以期为核电厂严重事故专用仪控方案设计提供有用借鉴。