一种核电站严重事故仪控系统和其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种核电站严重事故仪控系统和其控制方法,包括分别连接现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层的配置模块，用于对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层相关设备建立供电分配策略；用于在接收到核电站严重事故信号时，根据所述分配策略，生成两路供电路径控制信号的控制模块；用于接收两路供电路径控制信号，选择不同电源进行供电的切换模块；本发明专利技术通过将严重事故仪控系统按严重事故进程中发生时间和时限进行分别配置，将严重事故前短期仪控功能分离出来，该部分仪控设备要求降低，其信息不需要进入严重事故操作与显示盘，也不需要特殊供电，减小严重事故操作与显示盘规模，减少严重事故仪控系统专用UPS配电负荷要求。

【技术实现步骤摘要】
一种核电站严重事故仪控系统和其控制方法
本专利技术涉及核电站仪表控制
，用于在核电站严重事故下对核电厂进行监测和控制，提供一种改进型核电厂严重事故下的核电站仪控系统和其控制方法。
技术介绍
核电设计时需要满足纵深防御的原则，其中应包括严重事故的预防和缓解,已有将严重事故处理策略中必需的监测和控制功能纳入到一个独立、专用的仪控系统，由专用的严重事故UPS电源进行供电，对参与这些监测可控制功能的仪表和设备集中控制，保证严重事故下所需的缓解措施尽量长时间的得到有效的实施，同时监测电站重要的参数，了解事故发展情况，为严重事故处理和应急策略的实施提供支持，提高核电站的严重事故处理能力和安全性。现有技术中，严重事故仪控系统包括现场仪表层、逻辑处理层以及操作与信息管理层，该系统均由常规电源和专用UPS同时供电；其中严重事故仪表的信号均输出至严重事故操作与显示盘(SAP)以及电厂计算机显示和控制系统(KIC)显示。严重事故执行机构的反馈信号均输出至SAP以及KIC显示。严重事故执行机构的控制命令均可以从SAP发出。所以整体KDA(严重事故仪控系统)系统均需要特殊供电，供电负荷较大；而且所有信息均需要送入SAP，所有设备都设置SAP操作,导致SAP规模较大；并且严重事故初前期KIC有效，无需使用SAP，严重事故中长期只能通过SAP进行严重事故监测和操作，SAP中初前期信息没有用，对应信息还会由于无法耐受严重事故后的恶劣环境而失效，产生干扰信息。操纵员负荷相对较大。所以急需寻求一种改进型的严重事故仪控系统。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中所存在的供电负荷较大、操纵员负荷重的问题，提供了一种减少严重事故仪控系统对严重事故UPS电源容量的要求，提高严重事故仪控系统经济性和可使用性，以及严重事故处理能力和安全性的核电站仪控系统和其控制方法。本专利技术就上述技术问题而提出的技术方案如下：一种核电站严重事故仪控系统,用于在核电站严重事故下对核电厂进行监测和控制，包括现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，所述系统还包括：配置模块，分别连接所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，用于对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备建立供电分配策略；控制模块，连接所述配置模块，用于在接收到核电站严重事故信号时，根据所述分配策略，生成两路供电路径的控制信号；切换模块，连接所述控制模块，用于接收两路供电路径的控制信号，选择性地切换至对应的供电路径、选择不同电源进行供电，以减少核电站严重事故下的UPS用电负荷。其中，所述配置模块还包括分析模块和分配策略模块；所述分析模块，分别连接所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，用于对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备进行分析，以确定严重事故下的各层相关设备各阶段的作用和功能；所述分配策略模块，连接所述分析模块，用于根据各层相关设备代表的作用和功能将每一层划分为二部分，以形成为分别在核电严重事故下的前短期部分和全期或中后期部分供电的供电分配策略。其中，还包括连接所述控制模块的分割模块，用于根据供电分配策略，在严重事故下对所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层的每一层进行电气上分割、以形成二个独立供电的供电路径。其中，所述两路供电路径包括严重事故前短期仪控单元的供电路径和严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径；所述切换模块分别可控制地连接至每一对应的仪控单元；所述切换模块输入端分别连接对应常规电源和UPS电源，所述切换模块输出端分别对应连接严重事故前短期仪控单元的供电路径和严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径，所述控制模块还用于按照严重事故进程和所述供电分配策略控制所述切换模块切换至所述严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径，所述严重事故全期或中后期仪控单元通过UPS电源进行供电。其中，所述切换模块包括连接常规电源的第一开关，和连接UPS电源的第二开关；在正常情况下，所述控制模块还用于控制向未分割所述两路供电路径进行供电；在所述严重事故中，所述控制模块还用于控制所述分割模块进行电路分割，同时控制第一开关分别向严重事故前短期仪控单元和严重事故全期或中后期仪控单元利用常规电源供电，并控制所述第二开关严重事故全期或中后期仪控单元利用UPS供电。其中，每一所述仪控单元均包括现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层；所述现场仪表层包括用于执行严重事故、设计基准事故和正常运行工况下的功能的现场仪表和现场执行机构；所述逻辑处理层包括用于严重事故前短期功能的严重事故前短期处理机柜和用于严重事故全期或中后期功能的严重事故全期或中后期处理机柜；所述逻辑处理层用于采集来自现场仪表层的信息，并将所述信息输出至所述操作与信息管理层进行显示；所述信息管理层包括：用于接收并向逻辑处理层发送所有严重事故功能控制指令的核电厂计算机显示控制系统，和用于接收并向逻辑处理层发送严重事故全期或中后期功能控制指令的严重事故操作显示盘。其中，所述严重事故全期或中后期仪控单元包括：全期或中后期现场仪表层，全期或中后期逻辑处理层和全期或中后期信息管理层；所述全期或中后期现场仪表层包括共用仪表，专用仪表，专用执行机构和共用执行机构，所述共用仪表连接至隔离分配模块，所述共用执行机构连接设备接口模块；所述全期或中后期逻辑处理层包括严重事故全期或中后期处理机柜，分别连接所述隔离分配模块、设备接口模块、专用仪表和专用执行机构；所述全期或中后期信息管理层包括与严重事故全期或中后期处理机柜连接的所述严重事故操作与显示盘，所述显示盘上包括操作按钮，信息指示仪，激活开关和可视显示单元。其中，所述严重事故全期或中后期处理机柜用于生成不同的控制指令并分别输出至全期或中后期现场仪表层中的专用执行机构和共用执行机构执行相应的操作；所述激活开关分别可控制地连接至严重事故全期或中后期处理机柜和严重事故前短期处理机柜，用于分别为对应的处理机柜发送操作指令；根据所述分配策略，严重事故全期或中后期仪控单元的所有设备均由常规电源和专用UPS同时供电，严重事故前短期仪控单元的所有设备不需要特殊供电。另一方面，本专利技术还包括了一种核电站严重事故仪控系统的控制方法，所述方法包括如下步骤：S1、对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备进行分析，以确定严重事故下的各层相关设备各阶段的作用和功能；根据各层相关设备代表的作用和功能将每一层划分为二部分，以形成为分别在核电严重事故下的前短期部分和全期或中后期部分供电的供电分配策略对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备建立供电分配策略；S2、在接收到核电站严重事故信号时，根据所述分配策略，生成两路供电路径的控制信号；所述两路供电路径包括严重事故前短期仪控单元的供电路径和严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径；S3、接收两路供电路径的控制信号，选择性地切换至对应的供电路径、选择不同电源进行供电，以减少核电站严重事故下的UPS用电负荷。其中，所述步骤S1和S2之间还包括如下步骤：根据供电分配策略，在严重事故下对所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层的每一层进行电气上分割形成二个独立供电的供电路径。其中，所述步骤S2进一步包括在正常情况下，所述控制器控制向未分割本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种核电站严重事故仪控系统,用于在核电站严重事故下对核电厂进行监测和控制，包括现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，其特征在于，所述系统还包括：配置模块，分别连接所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，用于对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备建立供电分配策略；控制模块，连接所述配置模块，用于在接收到核电站严重事故信号时，根据所述分配策略，生成两路供电路径的控制信号；切换模块，连接所述控制模块，用于接收两路供电路径的控制信号，选择性地切换至对应的供电路径、选择不同电源进行供电，以减少核电站严重事故下的UPS用电负荷。

【技术特征摘要】
1.一种核电站严重事故仪控系统,用于在核电站严重事故下对核电厂进行监测和控制，包括现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，其特征在于，所述系统还包括：配置模块，分别连接所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，用于对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备建立供电分配策略；控制模块，连接所述配置模块，用于在接收到核电站严重事故信号时，根据所述分配策略，生成两路供电路径的控制信号；切换模块，连接所述控制模块，用于接收两路供电路径的控制信号，选择性地切换至对应的供电路径、选择不同电源进行供电，以减少核电站严重事故下的UPS用电负荷。2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，所述配置模块还包括分析模块和分配策略模块；所述分析模块，分别连接所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层，用于对现有核电严重事故下的现场仪表层、逻辑处理层和信息管理层的相关设备进行分析，以确定严重事故下的各层相关设备各阶段的作用和功能；所述分配策略模块，连接所述分析模块，用于根据各层相关设备代表的作用和功能将每一层划分为二部分，以形成为分别在核电严重事故下的前短期部分和全期或中后期部分供电的供电分配策略。3.根据权利要求2所述系统，其特征在于，还包括连接所述控制模块的分割模块，用于根据供电分配策略，在严重事故下对所述现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层的每一层进行电气上分割、以形成二个独立供电的供电路径。4.根据权利要求3所述系统，其特征在于，所述两路供电路径包括严重事故前短期仪控单元的供电路径和严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径；所述切换模块分别可控制地连接至每一对应的仪控单元；所述切换模块输入端分别连接对应常规电源和UPS电源，所述切换模块输出端分别对应连接严重事故前短期仪控单元的供电路径和严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径，所述控制模块还用于按照严重事故进程和所述供电分配策略控制所述切换模块切换至所述严重事故全期或中后期仪控单元的供电路径，所述严重事故全期或中后期仪控单元通过UPS电源进行供电。5.根据权利要求3所述系统，其特征在于，所述切换模块包括连接常规电源的第一开关，和连接UPS电源的第二开关；在正常情况下，所述控制模块还用于控制向未分割所述两路供电路径进行供电；在所述严重事故中，所述控制模块还用于控制所述分割模块进行电路分割，同时控制第一开关分别向严重事故前短期仪控单元和严重事故全期或中后期仪控单元利用常规电源供电，并控制所述第二开关严重事故全期或中后期仪控单元利用UPS供电。6.根据权利要求4所述系统，其特征在于，每一所述仪控单元均包括现场仪表层，逻辑处理层和信息管理层；所述现场仪表层包括用于执行严重事故、设计基准事故和正常运行工况下的功能的现场仪表和现场执行机构；所述逻辑处理层包括用于严重事故前短期功能的严重事故前短期处理机柜和用于严重事故全期或中后期功能的严重事故全期或中后期处理机柜；所述逻辑处理层用于采集来自现场仪表层的信息，并将所述信息输...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐华雄，任立永，周叶翔，杨震，杨浩，彭华清，田亚杰，
申请(专利权)人：中广核工程有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44