核电站DcS仪控系统网络信息安全产品的研究与应用

随着国内核电站的不断增多,核电站国产DCS仪控系统的可用性以及可靠性取得了重大进步,近些年来由于工业控制领域的信息安全问题频发,因此对DCS仪控系统的要求也在不断提高。依托北京广利核系统工程有限公司DCS仪控系统,笔者研究并设计了网络信息安全产品-和睦卫士网络安全系统。该网络安全系统已在红沿河核电站5号机组DCS仪控系统中应用,通过测试人员调试验证及现场使用,证明了其能够有效地应对网络战环境下复杂的信息安全威胁,并构建了积极防御、综合防范、本质安全的保障体系,为其他核电站甚至其他控制领域提供了良好的借鉴。

核电站安全级DCS应用软件设计过程浅析

当应用数字化技术DCS对核电站安全重要系统进行设计时,为了保证安全级DCS应用软件的可靠性,对相关法规标准进行了研究。鉴于以IEEE标准为主的美国标准体系较为完整,认为可应用NRC认可的系列IEEE标准来指导应用软件的设计,并分析了各个软件相关IEEE标准间的关系以及设计时该如何应用这些标准。最后,依据标准要求对应用软件的设计方法进行了研究,初步得出了计划、需求、设计、实现、集成和确认、安装各个阶段的执行方法。

核电站DCS系统数字通信网络的时钟同步研究

随着核电二代加或三代机组中全数字化(DCS)控制系统的应用,以网络交互技术为基础的数据通讯成为DCS系统核心组成。DCS系统时钟网络为数据处理及显示系统、电厂控制系统和汽轮机控制系统等核电站众多仪表设备提供授时服务,因此数字通信网络的时钟同步对电厂安全稳定运行尤为重要。结合某核电站DCS一层时钟跨年跳变导致电站计算机信息和控制系统(KIC)历史曲线记录不更新的事件处理,研究了数字通信网络的同步模式和数字通信中网络时钟滑动。通过研究,探索改进时钟授时系统提高可靠性的方法,对现役核电厂授时系统的改造和新建核电厂授时系统的设计有良好的指导作用。

基于虚拟DPU的自动化测试工具在核电站非安全级DCS逻辑测试中的创新应用

本文针对核电站非安全DCS控制系统逻辑自动测试装置进行研究,通过分析对比当下常用的控制系统逻辑测试环境搭建方法,得到当前常规测试方法采用DCS与测试装置连接,并且只有在信号电缆接线完成后,才能执行相关逻辑测试。为解决这一问题,提出了一种新型控制系统逻辑自动测试方案,通过搭建虚拟控制站逻辑模拟现场设备和柜间通讯点,实现在无接线的情况下完成柜间通讯,并优化测试用例设计,实现核电站非安全级DCS控制系统逻辑测试。该方法目前已经在漳州2号机组非安全级DCS项目使用,通过使用结果来看,此方法不仅能够有效地提高了测试效率,降低人为失误率,并且能够减少接线过程中对设备造成的损伤,为今后其他核电站及相关项目的逻辑测试的效率、有效性和质量的提升提供了可借鉴的经验。

核电站安全级DCS系统接地设计研究

DCS系统的可靠接地是保证DCS安全、可靠运行的重要条件。为了保证DCS系统的监测控制精度和可靠运行,在DCS系统接地设计时,必须严格按照接地相关标准的要求进行设计。本文依据相关标准要求,给出了核电站安全级DCS系统接地设计的原则和方法,并结合辽宁红沿河核电站安全级DCS接地实例作了相关分析。

核电站安全级DCS隔离设计研究

在核电站安全级DCS设计中,为提高系统的可靠性,需保证安全级电气设备和电路之间的有效隔离,为了实现电气设备和电路的隔离,核安全相关法规标准提出了实体分隔、电气隔离等设计手段。本文通过对核电站安全级DCS隔离相关法规标准的分析,得出了电气设备和电路隔离的设计要求,提出了设计过程中应采取的方法和措施,并在此基础上给出了具体的实体分隔和电气隔离工程实现方案。该方案的工程实施结果可实现安全级DCS电气设备和电路的独立性要求,有效提高系统的可靠性,为系统的稳定运行提供重要保证和支持。

三门核电站2#常规岛深基坑支护工程设计

三门核电站2#常规岛基坑32m深、地下水位高、回填石层及淤泥层较厚、下伏基岩面呈倾斜状,基坑支护问题较为复杂。文章对这些问题进行了分析,并作了相应的设计:防渗帷幕不但阻隔地下水而且能保持高边坡的稳定;采用排桩与深搅桩重力墙的方式解决了较大的侧压问题;采用无粘结、压缩型岩锚技术,提供了强有力的锚固力,确保了深基坑支护的稳定和安全。

压水堆核电站仪控DCS远程I/O站的设计

针对核电站项目中就如何开展对DCS系统中远程I/O站的设计进行了实质性的研究和探讨。

核电站DCS系统防雷设计研究

进入21世纪以来,电子技术的发展速度超乎了人们的想象,新型数字化核电站建设成为了主要趋势越来越受到各行各业的青睐,核电站控制系统的数字化也是一个必然的趋势。然而,很多大型设备的防雷电能力都非常脆弱,在核电站中,一旦雷雨天气导致核电站的设备发生故障,就会严重影响核电站的日常运行,因此,对核电站DCS系统设计防雷措施具有非常现实的意义。文章首先阐述了雷电入侵核电站DCS系统的主要途径,随后分析了雷电对核电站DCS系统的危害,最后提出了几点具有针对性的核电站DCS系统防雷设计方案。

DCS在核电站通风系统中的应用

以巴基斯坦恰希玛核电站二期工程为背景,介绍了集散式控制系统(DCS)在核电站通风系统中的应用。重点介绍了集散式控制系统的硬件设计、符合人因工程的人机接口画面设计及控制逻辑设计,并描述了系统的电磁兼容性设计措施等,以保证集散式控制系统在核电站非安全级系统中的成功应用。最后还提出了当前国产化DCS系统应用于核电项目时存在的突出问题及其改进建议。

秦山三期（重水堆）核电站工程设计审查总结

按照秦山三期重水堆核电站工程主合同的规定，为确保工程设计符合合同规定，达到规定的性能、质量要求，业主与技术后援单位协同对合同电厂的设计进行了设计审查，本文主要是对设计审查工作进行综合性回顾和总结，简要描述了工作的主要成果和体现，给出审查的总体评价，提出存在问题及建议。

福岛第一核电站核污染事故的原因及其影响 本刊记者与上海核工程设计研究院前总工程师蔡剑平访谈

2011年3月11日下午日本发生强地震，福岛第一核电站遭到严重破坏导致放射性物质的泄漏，已经引起了世界各国的高度关注。近年来全球提倡低碳经济，核电站作为一种最好的低碳能源重新受到各国政府的重视，我国也将积极发展核电。福岛第一核电站事故对今后的核电发展有什么影响，事故为什么会发生，从这个事故中可以得到什么教训，都是大家特别是能源界关心的。为此本刊专访了上海核工程设计研究院前总工程师蔡剑平。蔡剑平是资深的核电专家，长期从事核电工程设计和建设工作，对核电的安全有非常深刻的了解。

核电站全范围模拟机中DCS模拟机的软件要求分析

核电站全范围模拟机是核电站的重要设备之一,用于操作员的培训考试以及现场事故的模拟分析。然而,针对核电站全范围模拟机中数字化仪控系统的模拟要求并非十分明确,也无标准可遵循。作者在长期从事核电站数字化仪控系统模拟系统开发和工程应用的基础上,分析了核电站模拟机中DCS模拟机的软件要求,并基于此要求,完成了产品的开发。这些产品均已应用于多个核电站中。

多用途DCS平台在压水堆核电站专用系统中的应用

本文介绍了核电站数字化仪控系统主要特点和作用,并说明北京广利核系统工程有限公司开发的SpeedyHold专用DCS平台,该平台除具有通用DCS平台的一般特点外,还在系统架构、冗余方案、软件配置、通信总线、功能板件开发等多个方面进行了诸多特别设计。在过去的几年里,以KDO、KME、EPP、KIT/KPS、KSN、LSS等为典型代表的压水堆核电站专用系统在采样频率、信号精度、存储容量、系统规模、算法实现、控制策略等方面有着特殊功能和性能要求,SpeedyHold专用DCS平台已经获得了数十个系统应用,效果良好。

基于故障树的阳江核电站DCS可靠性分析方法讨论

故障树分析是可靠性分析中比较常用的方法之一。本文采用故障树方法对于CPR1000堆型中阳江核电站一期工程安全级DCS保护系统的可靠性进行分析,分析结果有助于完善DCS性能分析。通过计算结果表明保护系统DCS安全可靠,满足合同要求,对于其他保护系统的定量分析提供借鉴。同时提出人因错误对系统可靠性的影响也需要同样重视。正确分析人因错误发生的概率对保护系统可靠性的影响,防止和减少人为错误,确保机组的安全、稳定、高效运行。

基于CORBA的分布式系统在核电站DCS的设计与研究

在DCS系统软件架构中,尤其核电站中功能需求的特殊性以及性能需求的高可靠性,基于Socket的传统的编程实现,面对分布式DCS系统的网络通信的多样性、实时性以及高可靠性等要求越来越困难。通过对基于CORBA实时中间件的实现的DCS系统的研究,提出核电站分布式DCS系统软件架构,最终使DCS系统满足核电站的工程需求。

核电站“神经中枢”实现中国制造 中广核自主研发核级DCS平台——FirmSys进入工程应用阶段

核电站全数字化仪控系统（DCS）是核电站重大关键性成套设备之一。其中，核级DCS主要完成事故工况下反应堆安全停堆和事故缓解功能，对于保证核电站安全、可靠、稳定运行发挥着重要作用。目前我国在役核电机组的核级DCS均由国外供货商提供，而这一现状随着中国广核集团下属的广利核公司拥有完全自主知识产权的核级DCS-FirmSys的出现而成为历史。

工程设计中集散控制系统(DCS)的选型

介绍了 DCS的发展阶段和总体评价 ,对 CPU功能、操作站功能、通信网络功能等进行评价 ,指出 DCS的选型应注重其经济性、技术服务 ,了解 DCS的应用实绩 ,在商务谈判中应把握主动权。

核电站DCS系统调试

在总结田湾核电站DCS调试经验基础上,探讨核电站DCS调试的特点、过程、方法和重要的关注点,为其它核电项目DCS调试提供参考和借鉴。

核电站安全级DCS系统IO分配原则浅析

随着核科学与技术的不断发展,核电站的建造,为人类带来了福音。但是事物都具有两面性,在带来经济效益的同时,核辐射防护的问题日益突出。目前,核电站仪控系统的数字化程度逐渐提高,DCS系统在核电站仪控系统中的使用越来越普遍,安全级DCS系统在保证核电站的核辐射防护屏障的完整性的作用也越来越大,但是核电站生产工艺相对于常规火电要复杂很多、核电站的工艺系统远远多于常规火电,这给核电站安全级DCS的测点分配带来了很多困难和限制条件。本文结合核电站的设计规范要求和核电站实际工程建设中的实际应用,总结了一部分核电站安全级DCS系统的IO测点的初步分配原则。