防共因故障逻辑控制装置及反应堆保护系统制造方法及图纸

本申请提出了一种防共因故障逻辑控制装置及反应堆保护系统，防共因故障逻辑控制装置包括：直流电源和驱动模块，直流电源与驱动模块相连；驱动模块包括第一驱动单元和第二驱动单元，第一驱动单元和第二驱动单元冗余设置；第一驱动单元包括第一电压转换器、第一驱动逻辑器和第一继电器，第一电压转换器分别与第一驱动逻辑器、第一继电器相连；第二驱动单元包括第二电压转换器、第二驱动逻辑器和第二继电器，第二电压转换器分别与第二驱动逻辑器、第二继电器相连；第一电压转换器和第二电压转换器的类型或生产厂家不同；第一驱动逻辑器和第二驱动逻辑器的类型或生产厂家不同；第一继电器和第二继电器的类型或生产厂家不同。器和第二继电器的类型或生产厂家不同。器和第二继电器的类型或生产厂家不同。

【技术实现步骤摘要】
防共因故障逻辑控制装置及反应堆保护系统


[0001]本申请涉及核电站
，尤其涉及一种防共因故障逻辑控制装置及反应堆保护系统。

技术介绍

[0002]为了保证核电站安全功能实现的绝对可靠，核电站通常设置有两套不同的保护系统，即第一保护系统和第二保护系统。两套保护系统通常会控制同一个执行机构(电机、泵、阀等)，而执行机构本身并无法同时接收两组指令控制，因此需要配置一个逻辑控制装置，用于接收两套保护系统的驱动指令，而该控制装置需要考虑避免发生共因故障而导致所有保护系统控制功能失效的问题。目前，核电站类似控制装置多采用FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)或CPLD(Complex Programmable logic device，复杂可编程逻辑器件) 实现，第一保护系统和第二保护系统的指令均通过FPGA或CPLD处理后驱动现场设备，但FPGA 或CPLD作为可编程逻辑器件，其应用开发与软件开发具有很强的相似性，设计过程严重依赖于软件工具，其正确性难以充分验证，因此依然存在共因故障的风险。
[0003]当前核电站的第一保护系统和第二保护系统共用的控制装置原理可如图1所示，外部供电24V直流电源一般也进行冗余配置，但通常采用同一厂家的同一型号产品。驱动装置内部通常采用FPGA或CPLD实现对两个保护系统指令的逻辑算法处理，且一般为第一保护指令的优先级高于第二保护系统指令的优先级。该设计因采用FPGA或CPLD等复杂器件，需要应用软件工具开展设计，很容易引入设计缺陷，因此存在发生共因故障的风险。

技术实现思路

[0004]本申请的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。
[0005]为此，本申请的第一个目的在于提出一种防共因故障逻辑控制装置，通过采用不同类型或不同生产厂家的元器件，并进行冗余配置，可以从硬件设计上避免发生共因故障，设计简单可靠。
[0006]本申请的第二个目的在于提出一种反应堆保护系统。
[0007]为了实现上述目的，本申请第一方面实施例中提出一种防共因故障逻辑控制装置，包括直流电源和驱动模块，
[0008]所述直流电源与所述驱动模块相连；
[0009]所述驱动模块包括第一驱动单元和第二驱动单元，所述第一驱动单元和所述第二驱动单元冗余设置；
[0010]其中，所述第一驱动单元包括第一电压转换器、第一驱动逻辑器和第一继电器，所述第一电压转换器分别与所述第一驱动逻辑器、所述第一继电器相连；
[0011]所述第二驱动单元包括第二电压转换器、第二驱动逻辑器和第二继电器，所述第二电压转换器分别与所述第二驱动逻辑器、所述第二继电器相连；
[0012]所述第一电压转换器和所述第二电压转换器的类型或生产厂家不同；
[0013]所述第一驱动逻辑器和所述第二驱动逻辑器的类型或生产厂家不同；
[0014]所述第一继电器和所述第二继电器的类型或生产厂家不同。
[0015]可选的，所述直流电源包括第一直流电源和第二直流电源，所述第一直流电源和所述第二直流电源冗余设置。
[0016]可选的，所述第一直流电源和所述第二直流电源的类型或厂家不同。
[0017]可选的，所述第一直流电源和所述第二直流电源为24V直流电源。
[0018]可选的，装置还包括第一解耦二极管和第二解耦二极管，
[0019]所述第一解耦二极管设置在所述第一直流电源与所述驱动模块之间；
[0020]所述第二解耦二极管设置在所述第二直流电源与所述驱动模块之间。
[0021]可选的，所述第一驱动逻辑器和所述第二驱动逻辑器为双极型集成电路TTL或单极型晶体管集成电路CMOS。
[0022]本申请实施例的防共因故障逻辑控制装置，通过采用不同类型或不同生产厂家的元器件，并进行冗余配置，可以从硬件设计上避免发生共因故障，设计简单可靠。
[0023]为实现上述目的，本申请第二方面实施例中提出一种反应堆保护系统，包括如第一方面实施例所述的防共因故障逻辑控制装置、第一保护系统、第二保护系统和现场设备，
[0024]所述第一保护系统和所述第二保护系统分别与所述防共因故障逻辑控制装置的第一驱动逻辑器和第二驱动逻辑器电连接；
[0025]所述现场设备与所述防共因故障逻辑控制装置的第一继电器和第二继电器电连接。
[0026]可选的，所述现场设备包括单指令控制设备和双指令控制设备。
[0027]可选的，所述单指令控制设备包括电磁阀、加热器。
[0028]可选的，所述双指令控制设备包括泵、电机、电动阀。
[0029]本申请实施例的反应堆保护系统，通过采用不同类型或不同生产厂家的元器件，并进行冗余配置，可以从硬件设计上避免发生共因故障，设计简单可靠。
[0030]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0031]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0032]图1是现有技术中核电站保护系统共用控制装置的结构示意图；
[0033]图2是本申请一个实施例的防共因故障逻辑控制装置的结构示意图；
[0034]图3是本申请另一个实施例的防共因故障逻辑控制装置的结构示意图；
[0035]图4为两个驱动逻辑器件分别采用CMOS和TTL的结构示意图；
[0036]图5为两个驱动逻辑器件采用两个不同厂家的CMOS的结构示意图；
[0037]图6为两个驱动逻辑器件采用两个不同厂家的TTL的结构示意图；
[0038]图7为单指令控制设备“开”优先控制的逻辑原理图；
[0039]图8为单指令控制设备“关”优先控制的逻辑原理图；
[0040]图9为双指令控制设备“开”优先控制的逻辑原理图；
[0041]图10为双指令控制设备“关”优先控制的逻辑原理图。
具体实施方式
[0042]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0043]以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。
[0044]下面参考附图描述本申请实施例的防共因故障逻辑控制装置及反应堆保护系统。
[0045]如图2所示，防共因故障逻辑控制装置包括直流电源100和驱动模块200，
[0046]所述直流电源100与所述驱动模块200相连。
[0047]具体地，所述直流电源100包括第一直流电源101和第二直流电源102，所述第一直流电源101和所述第二直流电源102为24V直流电源。所述第一直流电源101和所述第二直流电源102冗余设置，可保证直流电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防共因故障逻辑控制装置，其特征在于，包括直流电源(100)和驱动模块(200)，所述直流电源(100)与所述驱动模块(200)相连；所述驱动模块(200)包括第一驱动单元(210)和第二驱动单元(220)，所述第一驱动单元(210)和所述第二驱动单元(220)冗余设置；其中，所述第一驱动单元(210)包括第一电压转换器(211)、第一驱动逻辑器(212)和第一继电器(213)，所述第一电压转换器(211)分别与所述第一驱动逻辑器(212)、所述第一继电器(213)相连；所述第二驱动单元(220)包括第二电压转换器(221)、第二驱动逻辑器(222)和第二继电器(223)，所述第二电压转换器(221)分别与所述第二驱动逻辑器(222)、所述第二继电器(223)相连；所述第一电压转换器(211)和所述第二电压转换器(221)的类型或生产厂家不同；所述第一驱动逻辑器(212)和所述第二驱动逻辑器(222)的类型或生产厂家不同；所述第一继电器(213)和所述第二继电器(223)的类型或生产厂家不同。2.如权利要求1所述的防共因故障逻辑控制装置，其特征在于，所述直流电源(100)包括第一直流电源(101)和第二直流电源(102)，所述第一直流电源(101)和所述第二直流电源(102)冗余设置。3.如权利要求2所述的防共因故障逻辑控制装置，其特征在于，所述第一直流电源(101)和所述第二直流电源(102)的类型或厂家不同。4.如权利要求2所述的防共因故障逻辑控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑伟智，孙洪涛，孟庆军，白玮，张学财，刘静波，
申请(专利权)人：北京广利核系统工程有限公司，
类型：新型
国别省市：