纵深防御和多样性策略在安全级数字化控制系统研发中的应用

随着数字化技术的普遍使用,数字化控制系统(DCS)被日益广泛地应用于核电厂的反应堆保护系统,随之而来的是对数字化系统中软件共因故障的关注.纵深防御和多样性策略设计成为解决共因故障的有效措施.为保证核电厂仪控系统4个纵深防御层次的有效性,减少共因故障的发生,以核电厂仪控设计中最重要的设计准则纵深防御和多样性准则为出发点,基于一个安全动作指令完整的信号路径,从纵深防御和多样性的角度分别对信号调理及隔离分配,采集、处理和输出以及驱动信号的优先级处理3个组成部分提出具体的设计需求,指导安全级DCS系统的研发工作,确保开发出的产品能满足核电厂实际应用的特殊需求,从而为核电厂的安全运行提供有力保障.

浮动核电站仪控系统纵深防御与多样性设计分析

随着核电技术的发展,数字化控制系统在核电站的广泛应用带来的潜在共因故障可能导致系统失效。浮动核电站仪控系统主要由满足独立性要求的安全级和非安全级控制系统组成,通过控制系统防御层、紧急停堆系统防御层、专设安全设施驱动系统防御层以及监测和显示系统防御层的纵深防御设计,形成针对核事故的多层次防御,各个防御层通过实体分隔和电气隔离实现功能独立,并利用多样性设计方法,有效提高系统应对共因故障的能力,从而保证设备和人员的安全。

EPR仪控总体方案多样性和纵深防御设计改进方案研究

核电厂仪控系统设计引入数字化平台后,保护系统的共模故障对电厂安全运行有潜在的影响,引起核安全局审评的重视。本文从多样性和纵深防御的角度,分析EPR仪控总体结构与标准法规的符合性,对仪控总体结构改进前后的方案进行比较分析,研究和分析改进后的仪控总体方案是否能够满足标准法规要求和NUREG 0800关于多样性和纵深防御的审评要求。

核电站数字化仪控系统纵深防御和多样性研究

采用数字化仪控系统的核电站在安全性、可靠性、可维护性等方面较老式采用模拟式仪控系统的核电站均有提高,但采用数字化仪控会带来软件失效等共因故障问题,国内目前尚无针对仪控系统纵深防御和多样性的标准,参考国际权威机构美国核管会(NRC)的核电站安全分析报告标准评审计划(NUREG-0800)的分支技术要求(BTP 7-19),论述了核电站数字化仪控系统就纵深防御和多样性问题需要遵循的要求及应对措施。

先进压水堆核电厂多样性驱动系统需求分析结构

核电厂数字化应用需应对软件可能的共因失效所带来的问题。多样性驱动系统（DAS）用于数字化保护系统软件共因失效（CCF）时缓解和抵御核电厂发生设计基准事件的后果。本研究在核电厂纵深防御与多样性原则的指导下，对先进压水堆核电厂的多样性驱动系统需求进行分析研究，阐明了先进压水堆核电厂多样性驱动系统的设计特性、过程、依据、方法及系统结构。

2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆仪控系统纵深防御设计与分析

研究堆的安全设计要求仪控系统具有纵深防御的特点,其设计需满足研究堆的总纵深防御目标,保证在堆的各种运行工况条件下,能可靠执行监测、控制、保护、报警等功能。为了保证实验堆仪控系统的设计满足我国及国际法规的要求,本文详细论述了研究堆仪控系统的纵深防御设计并对其与标准的符合性进行了分析。通过分析,得出了实验堆仪控系统纵深防御设计方案满足现有标准的要求和研究堆总的安全要求的结论,为实验堆仪控系统的设计提供参考。

VVER核电厂仪控系统纵深防御策略分析与研究

核电厂仪控(I&C)系统的设计应考虑纵深防御策略,且应保证不同纵深防御层次间的独立性水平。为应对核电厂数字化仪控系统共因故障(CCF)可能导致多个纵深防御层次同时丧失的风险、充分保障核电厂的可靠性和安全性,仪控系统还需通过多样性设计以进一步满足纵深防御的需求。以水-水高能反应堆(VVER)核电厂国产化平台的主仪控系统架构为基础,从核电厂标准要求、纵深防御实现、独立性和多样性应用等方面进行了标准法规的符合性分析与研究,进一步阐述了仪控系统纵深防御设计的实现策略和目标,验证了VVER核电厂仪控系统的工程实施对于标准要求的一致性。对于首次使用国产化仪控平台实现的VVER核电厂进行仪控系统纵深防御的分析,不仅充分论述和验证VVER核电厂国产化仪控纵深防御设计的科学性,也可为未来新堆型仪控系统纵深防御与多样性设计与实现提供借鉴。

核电厂保护系统多样性设计应用研究

为保证核电厂可靠性和安全性,应对数字化仪控系统的共因故障风险,保护系统必须充分考虑多样性的设计以满足纵深防御的原则。本文介绍了中国核能发展的概况以及多样性设计要求,并以保护系统架构为基础,详细地对核电厂保护系统的多样性分类和实现方法进行分析和研究。

核电厂主控制室盘台设计的纵深防御功能分析

在压水堆核电厂主控制室设计中,为了处理二层工作站不可用的工况,通常采用安全级盘台为操纵员提供监控手段来稳定反应堆,实现安全功能。本文以功能分析的方法对主控制室盘台进行了纵深防御功能分析,确认主控制室盘台所需完成的具体功能,形成完善的核电厂纵深防御体系,为主控制室盘台提供正向设计依据。

用于要地末端防御的现代近程防空导弹的需求分析

直接打击空袭武器的近程末端防御是现代战术防空体系的一个重要组成部分。用于末端防御的现代近程防空导弹必须具有高的火力密度,能够有效击毁空袭武器,为此必须采用现代精确制导控制技术,它是一种全新的防空导弹。

纵深防御“烧”来战火——安氏领信谋划IPS市场

在网络安全业界,IPS和IDS只有一字之差;从功能原理上说,两者都具有深度包检测、协议异常分析、审计取证管理等,但IPS所具备的阻断功能,已使其成为网络安全中的又一杀手锏。

涉密信息系统纵深防御体系研究

论文从涉密信息系统的安全威胁出发,分析了涉密信息系统在硬件、边界性、操作系统和网络协议方面存在的脆弱性,指出了涉密信息系统在安全方面存在的巨大隐患。为维护涉密信息系统安全,提出了纵深防御的概念与原则,建立了纵深防御体系模型,该体系模型对传统PPDR安全模型进行了深化,构筑了一个全面的纵深防御体系。

核电厂仪控系统纵深防御体系

纵深防御是核电厂防止发生事故和减轻事故后果的主要手段,主要是通过一系列连续和独立的防御层次的结合,防止事故对人员和环境造成危害。在核电厂仪控系统设计中,需满足核电厂总的纵深防御要求,一方面,福岛事件后,对纵深防御范围提出了新的要求;另一方面,目前国内没有专用的法规标准指导其设计,国外各机构的要求也有差异。通过对国外纵深防御相关的标准导则及技术文件进行调研与分析,总结出核电厂仪控系统纵深防御体系以及相关的设计要求,为华龙一号核电厂仪控系统的设计提供参考。

核电厂仪控系统纵深防御和多样性设计

针对事件发生时用于保护堆芯和限制放射性扩散的功能,核电厂设计有多层次的防御,仪控系统的设计支持这一理念,通过纵深防御和多样性设计,保证保护屏障和措施的完整性和有效性,抵御潜在的共因故障的影响,有利于限制核电厂事故的发展,减轻事故后果,保证反应堆及核电厂设备和人员的安全,防止放射性物质向周围环境的释放。

核电安全系统软件共因故障的纵深防御

文章简述了核电仪控安全系统数字化的发展背景,分析了美国核管会(NRC)等核安全当局针对软件共因故障(SWCCF)的观点。针对核电安全系统采用数字化平台后,引入的软件共因故障问题,以方家山核电工程安全系统数字化的设计方案为例,阐述了计算机软、硬件多样性的防范策略,在软件共因故障防御的问题上,为核电数字化安全系统提供了一种多样性纵深防御的解决方案;同时分析了核安全执照申请中可能遇到的问题,并提出未来核电安全仪控系统可能的发展方向。

“华龙一号”数字化仪控系统纵深防御设计

福岛核事故后,核电厂纵深防御的设计理念得到新的发展,纵深防御层次设置和层次间独立性的安全要求进一步提高。而核电厂数字化仪控系统设计除了满足电厂总的纵深防御目标,保证在核电厂各种工况下正确可靠的执行监视、控制和保护功能之外,还需要考虑自身的数字化系统共模故障等问题。为了保证"华龙一号"数字化仪控系统设计始终满足国际最新核安全要求,为核电出海做好技术储备,一方面对国际原子能机构,西欧核监管联合会,美国核管会仪控系统纵深防御相关的最新法规要求和技术见解进行了解读和分析,归纳出共性要求;另一方面详细论述了中核集团"华龙一号"机组仪控系统整体纵深防御设计方案,并对其与前者的符合性进行了分析。通过分析,"华龙一号"仪控设计现有设计方案基本满足国际最新核安全要求,同时如进一步提升多样化保护系统独立性等问题需要在后续设计中予以关注。为"华龙一号"数字化仪控系统设计的持续改进提供了有价值的参考。

多样化驱动系统(DAS)测试应用分析

阐述了AP1000堆型多样化驱动系统(DAS)的系统架构和自动/手动驱动功能需求,研究分析了DAS系统测试内容和设备鉴定的特殊需求,并在此基础上阐述了DAS提升纵深防御和避免共因故障的测试策略。同时,分析了部分DAS测试的独特方法,并研究了现场维护过程中有关测试的要点。这为承担第三代核电数字化仪控系统国产化任务的多样化驱动系统国产化团队提供了设计和测试参考。

多样化保护系统在核电站中的应用及运行分析

核电站反应堆保护系统实行数字化后,某些概率较低的软件共因故障可能会导致整个反应堆保护系统的功能丧失,这就需要采用基于不同软件平台的多样化保护系统。本文通过对方家山核电项目多样化保护系统的功能和设计特点的分析,结合事故后多样化保护系统的响应和动作序列,提出了核电站正常运行规程及事故规程的修改建议及事故后的处理策略。

核电安全分析与最新动向

阐述了核安全的总目标和两个辅助性目标,介绍了核电厂的安全分析方法(确定论安全分析和概率论安全分析方法)。结合中国实际,论述20多年来,我国核电从无到有,在探索中前进,不断趋于成熟,成功地发展核工业的安全策略,这就是:贯彻“安全第一、质量第一”的发展方针,及早确立国家核安全监督管理体制,形成了比较系统的与国际接轨的核安全法规体系,重视核安全文化建设,积极倡导核电厂建立运行的自评估制度,邀请国际原子能机构派出专家组(OSART)对核电厂进行定期安全评价,为提高核电厂的管理水平和安全水平、保证运行安全服务。最后,结合核反应堆严重事故分析的研究进展、分析了国际第三代和第四代核电厂安全方面的要求,及核安全研究的最新进展。

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。