一种核电厂电磁环境可视化评估方法及系统技术方案

本申请涉及核电厂环境监测技术领域，特别涉及一种应用于核电厂房的电磁环境可视化评估方法及系统，所述方法包括以下步骤：拍摄核电厂房内的预设区域的目标图像；测量预设区域内目标区域的电磁信号，并分析目标区域的电磁信号以获得目标区域的电磁信息；实时定位电磁探头，以确定电磁探头所测量的目标区域在目标图像内的位置；根据目标区域的电磁信息生成目标区域的电磁信息图像，并将电磁信息图像叠加显示在目标图像的目标区域处并评估预设区域内的电磁干扰情况。本申请可以直观展示电磁数据的同时，使核电站厂房电磁环境中电磁干扰可以直接进行评估。以直接进行评估。以直接进行评估。

A visual evaluation method and system for electromagnetic environment of nuclear power plant

【技术实现步骤摘要】
一种核电厂电磁环境可视化评估方法及系统


[0001]本申请涉及核电厂环境监测
，尤其涉及一种核电厂电磁环境可视 化评估方法及系统。

技术介绍

[0002]早期的核电厂因其具有受隔离受控制的特性为电厂内的设备抵抗电磁干扰 提供了一定的保护。随着数字技术的不断发展，为优化核电厂设备性能，迎合 市场需求，以及更好的控制核电厂房的设备，开始利用各种数字技术手段以提 高核电设备的运行效率。但是，采用了数字技术手段和核电厂房设备对电磁干 扰更为敏感。同时，由于手机和对讲机等移动通讯设备的普及使用，核电厂房 人造电磁干扰也不断增加。在核电厂房设备的安装和运行过程中，需要经常对 核电厂房设备收到的电磁干扰进行监测，以避免电磁干扰对设备的正常运行造 成影响。
[0003]基于大量的研究和实践，人们提出了对核电厂设备的电磁兼容性标准，如 中国国家标准GB4824
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2019，核电厂房内的设备的电磁兼容性需要满足A类设 备的标准。对于一座现代化核电厂而言，其厂房内涉及的设备较多，特别是在 安全上起重要作用的安全相关的设备和控制设备，更应需要考虑其所在核电厂 房的电磁环境来考虑其是否受到潜在的电磁干扰威胁。而且不同设备处于核电 厂房的不同位置，所受到的电磁干扰都可能是不同的。因此，核电厂房设备的 电磁环境评价必须以核电厂的具体环境条件为基础。
[0004]传统对于核电厂房进行电磁干扰检测的方法难以直观的反映核电厂房的具 体电磁环境，工作人员很难分辨具有较高电磁干扰风险的设备具体在什么位置， 因此更加难以排查电磁干扰的来源。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种电磁环境可视化评估方法及系统，应用于核电 厂房，旨在解决传统的电磁环境评估方法中存在的难以直观的了解电磁干扰风 险的问题。
[0006]本申请实施例的第一方面提了一种应用于核电厂房的电磁环境可视化评估 方法，包括以下步骤：
[0007]通过红外摄像机拍摄核电厂房内的预设区域的目标图像；
[0008]通过电磁探头测量预设区域内目标区域的电磁信号，并通过频谱分析仪分 析目标区域的电磁信号以获得目标区域的电磁信息；
[0009]通过红外摄像机实时定位电磁探头，以确定电磁探头所测量的目标区域在 目标图像内的位置；
[0010]根据目标区域的电磁信息生成目标区域的电磁信息图像，并将电磁信息图 像叠加显示在目标图像的目标区域处；
[0011]根据目标图像上叠加显示的电磁信息图像，评估预设区域内的电磁干扰情 况。
[0012]在其中一个实施例中，所述根据目标图像上叠加显示的电磁信息图像，评 估预设
区域内的电磁干扰情况，包括以下步骤：
[0013]当目标区域处的电磁信息图像显示为第一预设颜色时，确定目标区域具有 电磁干扰风险；或者，
[0014]当目标区域处的电磁信息图像显示为第二预设颜色时，确定目标区域不具 有电磁干扰风险。
[0015]在其中一个实施例中，所述根据目标图像上叠加的电磁信息图像，评估预 设区域内的电磁干扰情况，还包括：
[0016]根据目标区域处电磁信息图像显示的尺寸和形状，确定目标区域内所受电 磁干扰的辐射范围；
[0017]选中电磁信息图像中的某一区域，并显示该区域对应的电磁波谱图。
[0018]在其中一个实施例中，所述通过电磁探头测量目标区域的电磁信号，并通 过频谱分析仪分析目标区域的电磁信号以获得目标区域的电磁信息，包括：
[0019]电磁探头在目标区域内往复测试以获取电磁信号，避免目标区域内产生测 量死角；
[0020]频谱分析仪分析电磁信号以获取电磁信息，电磁信息包括预设频段的电磁 信号强度。
[0021]在其中一个实施例中，所述预设频段的频率为[8kHz，1.82GHz]。
[0022]在其中一个实施例中，根据目标区域的电磁信息生成目标区域的电磁信息 图像，包括：
[0023]若目标区域内预设频段的电磁信号强度大于预设电磁信号强度阈值，则目 标区域处的电磁信息图像显示为第一预设颜色；
[0024]若目标区域内预设频段的电磁信号强度小于或等于预设电磁信号强度阈 值，则目标区域处的电磁信息图像显示为第二预设颜色。
[0025]在其中一个实施例中，预设电磁信号强度阈值根据核电厂房内设备的额定 功率确定。
[0026]在上述实施例中，核电厂房包括机柜厂房、电缆电源类厂房、大型电机厂 房和空旷场地；
[0027]在机柜厂房和电缆电源类厂房中，电磁探头的测量距离在[0，3]米的范围 内。
[0028]在大型电机厂房和空旷场地中，电磁探头的测量距离在[0，10]米的范围内。
[0029]进一步的，在大型电机厂房和空旷场地中，若电磁探头的测量距离大于10 米，则通过20dBuV/10倍距离反比因子将测量的电磁信号归一化到规定的测量 距离内。
[0030]本申请实施例的第二方面提供了一种电磁环境可视化评估系统，系统应用 于核电厂房，其特征在于，系统包括红外摄像机、具有定位装置的电磁探头、 频谱分析仪、处理器和显示器，具有定位装置的电磁探头与频谱分析仪连接， 红外摄像机、频谱分析仪和显示器均与处理器连接；其中，
[0031]红外摄像机用于拍摄核电厂房预设区域的目标图像；
[0032]电磁探头用于测量预设区域内目标区域的电磁信号；
[0033]频谱分析仪用于分析目标区域的电磁信号，以获取目标区域的电磁信息；
[0034]红外摄像机还用于通过电磁探头的定位装置，实时获取电磁探头所测量的 目标
区域在目标图像中的位置；
[0035]处理器用于根据目标区域的电磁信息生成目标区域的电磁信息图像，并将 电磁信息图像叠加在目标图像的目标区域处。
[0036]显示器用于显示叠加后的目标图像和电磁信息图像，根据叠加后的目标图 像和电磁信息图像，评估预设区域内的电磁干扰情况，并在用户选中电磁信息 图像某一区域时，显示对应区域的电磁频谱图。
[0037]在其中一个实施例中，还包括控制器，处理器通过控制器与频谱分析仪和 红外摄像头连接，控制器用于对频谱分析仪获取的电磁信息和红外摄像头拍摄 的目标图像转化为处理器可读格式。
[0038]本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本专利技术通过将红外摄像 头配合频谱仪进行电磁信号采集的同时，能对电磁信号采集的位置进行定位， 将采集后生成的电磁信号图像采用图像叠加的方式叠加显示在目标图像上，在 直观展示电磁数据的同时，通过电磁探头采集的不同位置，描述画面中的电磁 环境。再通过保存的数据，结合厂房内的重要设备，分析厂房电磁环境特点、 电磁信号来源、评估易受到电磁干扰的设备与位置，解决了核电站厂房电磁环 境无法全面测试、电磁干扰无法评估的问题。
附图说明
[0039]图1为本申请实施例提供的一种电磁环境可视化评估方法的流程示意图；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电磁环境可视化评估方法，应用于核电厂房，所述核电厂房内设有设备，其特征在于，包括以下步骤：通过红外摄像机拍摄所述核电厂房内的预设区域的目标图像；通过电磁探头测量所述预设区域内目标区域的电磁信号，并通过频谱分析仪分析所述目标区域的电磁信号以获得所述目标区域的电磁信息；通过红外摄像机实时定位所述电磁探头，以确定所述电磁探头所测量的目标区域在所述目标图像内的位置；根据所述目标区域的电磁信息生成所述目标区域的电磁信息图像，并将所述电磁信息图像叠加显示在所述目标图像的目标区域处；根据所述目标图像上叠加显示的所述电磁信息图像，评估所述预设区域内的电磁干扰情况；其中，所述电磁信息图像中的不同区域处呈现不同颜色、尺寸和/或形状的分块。2.如权利要求1所述的一种电磁环境可视化评估方法，其特征在于，所述根据所述目标图像上叠加显示的电磁信息图像，评估所述预设区域内的电磁干扰情况，包括：当所述目标区域处的电磁信息图像显示为第一预设颜色时，确定所述目标区域具有电磁干扰风险；或者，当所述目标区域处的电磁信息图像显示为第二预设颜色时，确定所述目标区域不具有电磁干扰风险。3.如权利要求1或2所述的一种电磁环境可视化评估方法，其特征在于，所述根据所述目标图像上叠加显示的所述电磁信息图像，评估所述预设区域内的电磁干扰情况，还包括：根据所述目标区域处电磁信息图像显示的尺寸和形状，确定所述目标区域内所受电磁干扰的辐射范围；当用户选中所述电磁信息图像中的某一区域时，显示该区域对应的电磁频谱数据。4.如权利要求3所述的一种电磁环境可视化评估方法，其特征在于，所述通过电磁探头测量目标区域的电磁信号，并通过频谱分析仪分析所述目标区域的电磁信号以获得目标区域的电磁信息，包括：所述电磁探头在所述目标区域内往复测试以获取电磁信号，避免所述目标区域内产生测量死角；所述频谱分析仪分析所述电磁信号以获取电磁信息，所述电磁信息包括预设频段的电磁信号强度。5.如权利要求4所述的一种电磁环境可视化评估方法，其特征在于，所述预设频段的频率为[8kHz，1.82GHz]。6.如权利要求5所述的一种电磁环境可视化评估方法，其特征在于，所述根据所述目标区域的电磁信息生成所述目标区域的电磁信息图像，包括：若所述目标区域内预设频段的电磁信号强度大于预设电磁信号强...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡纯，杨铁成，沙洪伟，
申请(专利权)人：岭东核电有限公司广东核电合营有限公司大亚湾核电运营管理有限责任公司中国广核集团有限公司，
类型：发明
国别省市：