一种核电站交叉供电系统防误操作系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种核电站交叉供电系统防误操作系统和方法,该系统包括用于交叉供电系统可能发生的顶层故障事件,将顶层故障事件与系统的相关设备操作状态建立误操作逻辑关联的分析模块,用于根据误操作逻辑关联建立相关设备操作状态与顶层故障事件发生的闭锁逻辑的闭锁逻辑设计模块；用于执行对所对应设备操作的解锁或闭锁,并传送所对应设备的操作状态的多个电脑锁具模块；用于根据相关设备操作状态与顶层故障发生的闭锁逻辑,接收所有对应设备的操作状态以及控制所述电脑锁具模块的解锁和闭锁的电脑锁具控制模块。本发明专利技术通过基于防误功能配置设计闭锁逻辑图有效地解决了现有技术中所存在的核电站对于供电安全性和可靠性不高的问题。

An Error-proof Operating System and Method for Cross Power Supply System of Nuclear Power Station

The present invention provides an anti-malfunction operation system and method for the cross-supply system of nuclear power plant. The system includes an analysis module for the possible top-level malfunction events of the cross-supply system, which establishes a logical association between the top-level malfunction events and the operation status of the related equipment of the system, and is used to establish the closure between the operation status of the related equipment and the occurrence of the top-level malfunction events according to the logical association of the maloperation. The latch logic design module of the latch logic; a plurality of computer latch modules for performing the unlocking or latching of the corresponding device operation and transmitting the operation status of the corresponding device; a latch logic for receiving the operation status of all the corresponding devices and controlling the unlocking and latching of the computer latch module according to the operation status of the relevant device and the occurrence of the top-level failures; and a latch control module for controlling the unlocking and latching of the computer latch module. Making modules. The invention effectively solves the problem of low safety and reliability of power supply for nuclear power plants in the prior art by designing a blocking logic diagram based on anti-error function configuration.

【技术实现步骤摘要】
一种核电站交叉供电系统防误操作系统和方法
本专利技术涉及核安全
，特别涉及一种用于对核电站正常电源和附加厂址电源构成的交叉供电系统的设备操作时进行闭解锁控制的防误操作系统和方法。
技术介绍
核电站对于供电安全性和可靠性有着极高要求，但鉴于核电站设备整体结构和功能的复杂性，在执行电气设备实际操作时由于人员技能不熟练、遗漏或执行错误会导致非预期的误操作行为发生，根据世界核电运营者协会对全球420个核电站1628份事件报告原因进行的统计，人因失误类型占比64％，是导致核电站发生运行事件的主要原因。为确保核电站辅助设备供电安全，核电站需要附加厂址应急电源向不同机组进行供电，该结构完全不同于常规电力网络中通用的单母分段接线、双母线分段接线，没有可以参考的标准防误闭锁逻辑规则，容易导致系统设计后防误功能缺失。核电一体化事件分析平台显示，由于防误功能缺失已导致多起误入带电间隔或导致非同期合环运行的人员伤害和设备损害事件发生。所以，现有技术存在安全隐患且可靠性差，需要进行改进。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中所存在的安全隐患且可靠性差的问题，提供了一种基于逻辑传递过程组建防误闭锁系统，达到防止发生电气设备误操作事件的核电站交叉供电系统防误操作系统和方法。本专利技术就上述技术问题而提出的技术方案如下：一种核电站交叉供电系统防误操作系统,用于对核电站正常电源和附加厂址电源构成的交叉供电系统的设备操作时进行闭解锁控制,所述系统包括:分析模块,用于分析交叉供电系统可能发生的顶层故障事件,将顶层故障事件与交叉供电系统的相关设备操作状态建立误操作逻辑关联；闭锁逻辑设计模块,连接所述分析模块,用于根据所述误操作逻辑关联建立所述相关设备操作状态与顶层故障事件发生的闭锁逻辑；多个电脑锁具模块,分别设置于交叉供电系统的每一设备上,用于执行对所对应设备操作的解锁或闭锁,并传送所对应设备的操作状态；电脑锁具控制模块,连接所述闭锁逻辑设计模块和所述电脑锁具模块，用于存储所述相关设备操作状态与顶层故障发生的闭锁逻辑,接收所有对应设备的操作状态以及控制所述电脑锁具模块的解锁和闭锁。其中,所述系统还包括:操作控制器,分别连接于分析交叉供电系统的每一设备和所述电脑锁具控制模块,用于根据操作需要向每一所述设备发送开或关控制命令,同时向所述电脑锁具控制模块发送对应所述设备的开或关控制命令信号；所述电脑锁具控制模块还用于接收到所述开或关控制命令信号时,根据对应所述设备的闭锁逻辑,检查该设备和相关设备操作状态,决定对该设备对应的电脑锁具模块传送解锁或闭锁命令，以防对所述交叉供电系统的误操作。其中,所述分析模块包括:根本原因模块,用于在所述顶层故障事件与所有故障原因之间建立故障树逻辑,计算所述故障树逻辑,以得到所述顶层故障事件发生的根本原因；所述根本原因包括所述设备操作状态和人因动作；误操作逻辑模块,与根本原因模块连接，用于根据所述根本原因建立所述顶层故障事件与相关设备操作状态的误操作逻辑关联。其中，所述闭锁逻辑设计模块包括:应对措施模块,与所述根本原因模块连接，用于根据所述根本原因计算应对措施,所述应对措施包括对应所述设备操作状态的应对措施和所述人因动作的应对措施；闭锁逻辑模块，与所述应对措施模块和误操作逻辑模块连接,用于根据所述应对措施和顶层故障事件与相关设备操作状态的误操作逻辑关联、对每一设备建立顶层故障事件发生与相关设备操作状态的闭锁逻辑。其中,所述操作需要包括交叉供电系统的附加厂址电源投退操作和交叉供电系统设备的检修操作。其中,所述操作控制器包括:第一存储模块，存储有附加电源投退时所有相关设备投退操作顺序逻辑；控制模块:连接所述第一存储模块，用于在需要附加厂址电源投退操作时，根据投退顺序逻辑向每一所述设备发送开或关控制命令,同时向所述电脑锁具控制模块发送对应所述设备的开或关控制命令信号，对交叉供电系统的设备进行开关顺序的控制。其中,所述电脑锁具控制模块包括:第二存储模块，存储有附加电源投退时所有相关设备投退顺序逻辑和针对对应每一设备的闭锁逻辑；计算模块，连接所述第二存储模块，用于接收到对应一设备的控制信号时,根据附加电源投退时所有相关设备投退顺序逻辑和针对对应每一设备的闭锁逻辑,确定对应设备是否执行解锁还是闭锁,根据计算结果控制对该设备的闭锁或者解锁，以实现防止对交叉供电系统的设备的误操作。其中,所述交叉供电系统的设备包括：隔离开关、接地开关、断路器开关、发电机和电器柜门；所述顶层故障事件包括人员触电,断路器跳闸和开关和发电机损坏；所述设备操作状态包括设备的开、关状态和带电状态。另一方面，本专利技术提供一种核电站交叉供电系统防误操作方法，用于对核电站正常电源和附加厂址电源构成的交叉供电系统的设备操作时进行闭解锁控制，其特征在于，所述方法包括如下步骤：S1、分析交叉供电系统可能发生的顶层故障事件,将顶层故障事件与交叉供电系统的相关设备操作状态建立误操作逻辑关联；S2、根据所述误操作逻辑关联建立所述相关设备操作状态与顶层故障事件发生的闭锁逻辑；S3、执行对所对应设备操作的解锁或闭锁,并传送所对应设备的操作状态；S4、根据操作需要向每一所述设备发送开或关控制命令,同时发送对应所述设备的开或关控制命令信号；S5、接收所有对应设备的操作状态以及控制所述电脑锁具模块的解锁和闭锁；接收到所述开或关控制命令信号时,根据所存储的所述相关设备操作状态与顶层故障发生的闭锁逻辑,检查该设备和相关设备操作状态,决定对该设备对应的电脑锁具模块传送解锁或闭锁命令。其中，所述步骤S1具体包括如下步骤：S11、在所述顶层故障事件与所有故障原因之间建立故障树逻辑,计算所述故障树逻辑,以得到所述顶层故障事件发生的根本原因；所述根本原因包括所述设备操作状态和人因动作；S12、根据所述根本原因建立所述顶层故障事件与相关设备操作状态的误操作逻辑关联。其中，所述步骤S2具体包括如下步骤：S21、根据所述根本原因计算应对措施,所述应对措施包括对应所述设备操作状态的应对措施和所述人因动作的应对措施；S22、根据所述应对措施和顶层故障事件与相关设备操作状态的误操作逻辑关联、对每一设备建立顶层故障事件发生与相关设备操作状态的闭锁逻辑。其中，所述步骤S5具体包括如下步骤：S51、存储有附加电源投退时所有相关设备投退顺序逻辑和针对对应每一设备的闭锁逻辑；S52、接收到对应一设备的控制信号时,根据附加电源投退时所有相关设备投退顺序逻辑和针对对应每一设备的闭锁逻辑,确定对应设备是否执行解锁还是闭锁,根据计算结果控制对该设备的闭锁或者解锁，以实现防止对交叉供电系统的设备的误操作。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术弥补现有技术现状上的不足，实现核电站附加厂址应急电源供电系统的互联互锁，防止出现人员误操作事件。通过分析交叉供电系统可能发生的顶层故障事件,将顶层故障事件与交叉供电系统的相关设备操作状态建立误操作逻辑关联，建立所述相关设备操作状态与顶层故障事件发生的闭锁逻辑，根据附加电源投退时所有相关设备投退顺序逻辑和针对对应每一设备的闭锁逻辑,确定对应设备是否执行解锁还是闭锁,根据计算结果控制对该设备的闭锁或者解锁，以实现防止对交叉供电系统的设备的误操作，通过所设计逻辑控制表，将闭锁逻辑中启动、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核电站交叉供电系统防误操作系统,用于对核电站正常电源和附加厂址电源构成的交叉供电系统的设备操作时进行闭解锁控制,其特征在于:所述系统包括:分析模块,用于分析交叉供电系统可能发生的顶层故障事件,将顶层故障事件与交叉供电系统的相关设备操作状态建立误操作逻辑关联；闭锁逻辑设计模块,连接所述分析模块,用于根据所述误操作逻辑关联建立所述相关设备操作状态与顶层故障事件发生的闭锁逻辑；多个电脑锁具模块,分别设置于交叉供电系统的每一设备上,用于执行对所对应设备操作的解锁或闭锁,并传送所对应设备的操作状态；电脑锁具控制模块,连接所述闭锁逻辑设计模块和所述电脑锁具模块，用于存储所述相关设备操作状态与顶层故障发生的闭锁逻辑,接收所有对应设备的操作状态以及控制所述电脑锁具模块的解锁和闭锁。

【技术特征摘要】
1.一种核电站交叉供电系统防误操作系统,用于对核电站正常电源和附加厂址电源构成的交叉供电系统的设备操作时进行闭解锁控制,其特征在于:所述系统包括:分析模块,用于分析交叉供电系统可能发生的顶层故障事件,将顶层故障事件与交叉供电系统的相关设备操作状态建立误操作逻辑关联；闭锁逻辑设计模块,连接所述分析模块,用于根据所述误操作逻辑关联建立所述相关设备操作状态与顶层故障事件发生的闭锁逻辑；多个电脑锁具模块,分别设置于交叉供电系统的每一设备上,用于执行对所对应设备操作的解锁或闭锁,并传送所对应设备的操作状态；电脑锁具控制模块,连接所述闭锁逻辑设计模块和所述电脑锁具模块，用于存储所述相关设备操作状态与顶层故障发生的闭锁逻辑,接收所有对应设备的操作状态以及控制所述电脑锁具模块的解锁和闭锁。2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述系统还包括:操作控制器,分别连接于分析交叉供电系统的每一设备和所述电脑锁具控制模块,用于根据操作需要向每一所述设备发送开或关控制命令,同时向所述电脑锁具控制模块发送对应所述设备的开或关控制命令信号；所述电脑锁具控制模块还用于接收到所述开或关控制命令信号时,根据对应所述设备的闭锁逻辑,检查该设备和相关设备操作状态,决定对该设备对应的电脑锁具模块传送解锁或闭锁命令，以防对所述交叉供电系统的误操作。3.根据权利要求2所述系统，其特征在于，所述分析模块包括:根本原因模块,用于在所述顶层故障事件与所有故障原因之间建立故障树逻辑,计算所述故障树逻辑,以得到所述顶层故障事件发生的根本原因；所述根本原因包括所述设备操作状态和人因动作；误操作逻辑模块,与根本原因模块连接，用于根据所述根本原因建立所述顶层故障事件与相关设备操作状态的误操作逻辑关联。4.根据权利要求3所述系统，其特征在于，所述闭锁逻辑设计模块包括:应对措施模块,与所述根本原因模块连接，用于根据所述根本原因计算应对措施,所述应对措施包括对应所述设备操作状态的应对措施和所述人因动作的应对措施；闭锁逻辑模块，与所述应对措施模块和误操作逻辑模块连接,用于根据所述应对措施和顶层故障事件与相关设备操作状态的误操作逻辑关联、对每一设备建立顶层故障事件发生与相关设备操作状态的闭锁逻辑。5.根据权利要求2所述系统，其特征在于，所述操作需要包括交叉供电系统的附加厂址电源投退操作和交叉供电系统设备的检修操作。6.根据权利要求5所述系统，其特征在于，所述操作控制器包括:第一存储模块，存储有附加电源投退时所有相关设备投退操作顺序逻辑；控制模块:连接所述第一存储模块，用于在需要附加厂址电源投退操作时，根据投退顺序逻辑向每一所述设备发送开或关控制命令,同时向所述电脑锁具控制模块发送对应所述设备的开或关控制命令信号，对交叉供电系统的设备进行开关顺序的控制。7.根据权利要求2所述系统，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘毓航，张百舸，郭江，李光达，郑博，罗哓军，李天宇，张林，王也，荆俊强，张金华，赵国，
申请(专利权)人：深圳中广核工程设计有限公司，武汉瑞莱保能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44