一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台技术方案

本发明专利技术属于核电站工作人员培训技术领域，具体涉及一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台；本发明专利技术的目的，针对现有技术不足，提供一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，本发明专利技术可模拟数字化反应堆保护系统4个通道出现通用的软件故障，导致整个TXS系统失效的工况，此时，专设安全设施驱动系统(ESFAS)已无法通过计算机驱动，反应堆有可能处于失控的状态，在此工况下，本发明专利技术通过TXS外另一系统为操作人员提供电站重要事件的监视，判断人工干预的必要性，必要时可通过非计算机的MASS机柜驱动必要的安全设备，应对或缓解事故的后果，维持电站各项参数处于安全范围以内。

A training test platform for digital security facility drive system of nuclear power plant

The invention belongs to the technical field of nuclear power plant staff training, in particular to a nuclear power plant safety facilities of digital test platform system of driving training; the purpose of the present invention, in view of the defects in the prior art and provides a digital drive system of nuclear power plant safety facilities training and testing platform, the invention can simulate the digital reactor protection system of 4 channel software fault general, lead to the failure of the whole TXS system condition, at this time, the engineeredsafety features drive system (ESFAS) has been unable to drive through the computer, the reactor may be at a runaway state, under this condition, the invention by another TXS system for power plant operators an important event monitoring, necessity of artificial intervention when necessary, the necessary safety equipment driven by MASS for non computer cabinet, deal with or alleviate the consequences of the accident To maintain the parameters of the power station within the safety range.

【技术实现步骤摘要】
一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台
本专利技术属于核电站工作人员培训
，具体涉及一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台。
技术介绍
目前，数字化控制保护系统广泛应用于核电站的反应堆保护系统，数字化控制保护系统通常是分布式、冗余的计算机系统，由4个彼此相互独立、并行逻辑运算的通道组成，每个通道从现场采集测量信号，由计算机程序执行逻辑运算，运算结果经输出模件后传送到执行器。福岛事故后，国内外对核电安全性的关注达到了前所未有的高度。对于安全级数字化控制保护系统，考虑到4个通道内的计算机通常采用了相同的系统软件，并且应用软件的逻辑设置、编码规则也基本相同，如果出现通用的软件故障，4个通道将同时失效，从而导致不可接受的后果。因此，国家《“十二五”期间新建核电厂安全要求和审评原则》中特别指出“对于采用数字化控制保护系统设计，应设置多样化触发系统，以降低软件共因故障对安全的危害”。这也成为国内在建、预建核电站面临的技术难题。反应堆保护系统系统(RPS)由安全级的数字化仪控系统TXS实现。专设安全设施驱动系统(ESFAS)作为反应堆保护系统的重要组成部分,旨在事故工况下紧急冷却反应堆、减少或避免放射性物质向外界环境泄漏的潜在风险。ESFAS触发信号由TXS的计算机软件对输入信号进行处理后输出。如果4个通道出现通用的软件故障，将可能导致ESFAS系统无法输出驱动命令，反应堆可能无法进行余热导出和防止放射性物质外泄，导致严重核安全事故。基于相关的法规标准和数字化控制保护系统原有架构，设计了一套手动安全驱动系统(MASS)来提供TXS系统软件之外的操作手段。MASS可分为监视和操作两个部分，监视部分通过电站正常运行仪控系统SPPA-T2000和主控室后备盘的报警光子牌，实现TXS系统软件故障及电厂关键参数的监视报警；操作部分通过后备盘的驱动按钮和一组独立的硬件机柜，实现ESFAS功能的手动触发。本专利技术是MASS系统的简化平台，此外，本专利技术增加了工况模拟功能，以实现特定工况下的操作培训、设备测试等。
技术实现思路
本专利技术的目的，针对现有技术不足，提供一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，本专利技术可模拟数字化反应堆保护系统4个通道出现通用的软件故障，导致整个TXS系统失效的工况，此时，专设安全设施驱动系统(ESFAS)已无法通过计算机驱动，反应堆有可能处于失控的状态，在此工况下，本专利技术通过TXS外另一系统为操作人员提供电站重要事件的监视，判断人工干预的必要性，必要时可通过非计算机的MASS机柜驱动必要的安全设备，应对或缓解事故的后果，维持电站各项参数处于安全范围以内。本专利技术的技术方案是：一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，包括操作部分和监视部分；其中监视部分包括监视终端、工况模拟终端及微处理器，其中监视终端和工况模拟终端分别与微处理器相连接，其中所属工况模拟终端通过网线与微处理器相连接；所束操作部分包括后备盘、MASS机柜及继电器，后备盘、MASS机柜及继电器依次连接。所述后备盘包括MASS初始事件指示模块、解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop；所述MASS机柜包括机柜解锁命令接收模块、ESFAS功能驱动命令接收模块及ESFAS功能重置/停止命令接收模块；所述解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop分别与微处理器相连接，所述微处理器通过反馈电路与后备盘上的MASS初始事件指示模块相连，所述MASS机柜和继电器分别与微处理器相连。当所述当MASS机柜同时接收到Release命令和Start命令时，MASS机柜将产生启动ESFAS功能的成组控制命令，并通过硬接线发送到继电器(模拟就地执行器)和微处理器；当MASS机柜接收到Reset/Stop命令时，将闭锁Release、Start命令。当所述继电器收到MASS机柜的动作命令时，会动作并产生反馈信号，并通过硬接线发送到微处理器。本专利技术的有益效果是：1.由于MASS在行业内首次使用，有必要通过研制简化的MASS样机的方式验证MASS系统的可用性，并验证MASS和计算机控制系统集成的效果，把获得的良好经验在机组的设备上实施，保证整套系统的质量和可靠运行；2.在样机研制的基础上，把样机改造成培训、测试和故障诊断平台，可用于核电站运行人员、维护人员和调试人员的培训，也可完成备件测试及在役模件的故障诊断任务。附图说明图1是一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台示意图；具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术提出的一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台进行进一步的介绍：一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，包括操作部分和监视部分；其中监视部分包括监视终端、工况模拟终端及微处理器，其中监视终端和工况模拟终端分别与微处理器相连接，其中所属工况模拟终端通过网线与微处理器相连接；所束操作部分包括后备盘、MASS机柜及继电器，后备盘、MASS机柜及继电器依次连接。所述后备盘包括MASS初始事件指示模块、解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop；所述MASS机柜包括机柜解锁命令接收模块、ESFAS功能驱动命令接收模块及ESFAS功能重置/停止命令接收模块；所述解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop分别与微处理器相连接，所述微处理器通过反馈电路与后备盘上的MASS初始事件指示模块相连，所述MASS机柜和继电器分别与微处理器相连。当所述当MASS机柜同时接收到Release命令和Start命令时，MASS机柜将产生启动ESFAS功能的成组控制命令，并通过硬接线发送到继电器(模拟就地执行器)和微处理器；当MASS机柜接收到Reset/Stop命令时，将闭锁Release、Start命令。当所述继电器收到MASS机柜的动作命令时，会动作并产生反馈信号，并通过硬接线发送到微处理器。图1描述了本平台的主要部件及其连接关系。本平台功能上可分为操作部分和监视部分。监视部分包括监视终端、工况模拟终端、微处理器。操作人员首先通过工况模拟终端配置电站工况，比如TXS系统软件故障、反应堆无法正常停堆、一回路冷却剂丧失等。模拟的工况参数进入微处理器后，形成报警信息传输到后盘和监视终端计算机，操作人员看到控制盘报警后，可通过监视终端查看电厂的关键参数和就地执行器状态，判断是否需要进行手动操作。操作部分包括后备盘、MASS机柜、继电器。后备盘有电站始发事件报警、驱动安全系统的按钮、功能释放开关等。在控制盘收到报警信息，需要进行人工操作时。操作人员首先开启功能释放开关，并按下驱动按钮。MASS机柜内部装有纯硬件的非计算机技术的模件，手动触发逻辑完全由这些模件实现。MASS机柜接收到控制盘的命令后进行逻辑运算形成驱动信号传输到继电器，继电器可模拟就地执行器生成反馈信号传输到监视部分。一、工况模拟终端工况模拟终端的功能是通过计算机软件模拟电站的运行环境，该软件也可以手动配置电站运行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，其特征在于：包括操作部分和监视部分；其中监视部分包括监视终端、工况模拟终端及微处理器，其中监视终端和工况模拟终端分别与微处理器相连接，其中所属工况模拟终端通过网线与微处理器相连接；所束操作部分包括后备盘、MASS机柜及继电器，后备盘、MASS机柜及继电器依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，其特征在于：包括操作部分和监视部分；其中监视部分包括监视终端、工况模拟终端及微处理器，其中监视终端和工况模拟终端分别与微处理器相连接，其中所属工况模拟终端通过网线与微处理器相连接；所束操作部分包括后备盘、MASS机柜及继电器，后备盘、MASS机柜及继电器依次连接。2.如权利要求1所述的一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，其特征在于：所述后备盘包括MASS初始事件指示模块、解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop；所述MASS机柜包括机柜解锁命令接收模块、ESFAS功能驱动命令接收模块及ESFAS功能重置/停止命令接收模块。3.如权利要求1或2所述的一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，其特征在于：所述解锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆海洋，任春香，宋雨，李伟，管运全，谢国宝，常成，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32