[發明專利]核電站DCS安注系統信號失效的故障處理方法及系統

有效

• 申請號: 201110190953.5
• 申請日: 2011-07-08
• 公開（公告）號: CN102867556A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 李悠然;張煥欣;孫偉;郭智武;張靖東
• 申請（專利權）人: 中廣核工程有限公司;中國廣東核電集團有限公司
• 主分類號: G21D3/06
• 分類號: G21D3/06
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 易釗

技術領域

本發明涉及核電站數字化儀控系統領域，尤其涉及一種核電站DCS安注系統信號失效的故障處理方法及系統。

背景技術

從上世紀70年代提出要用一種方法和手段對核電站和一般工業設施進行數字化評估以確定其安全性，到逐步引入概率安全評價PSA(Probabilistic?safety?Assessment)對在役核電站進行可靠性分析，目前這一評價方法逐漸推廣到核電站設計階段，以求在設計之初就了解核電站的安全隱患并加以改進或消除。而故障模式與后果分析(FMEA：Failure?Mode?and?Effect?Analysis)作為可靠性分析工作的關鍵環節，其在具體的工程應用中實施的技術方案將直接影響后續對系統設備、功能進行的可靠性概率計算。另外，隨著數字化儀控系統(DCS)在核電站的應用，針對DCS的可靠性分析和FMEA技術方案已成為大家關注的焦點，其中安注系統作為核電站重要的安全保護功能，更是需要實施FMEA的重點對象。

安注系統，即安全注入系統，由高壓安注系統、中壓安注系統和低壓安注系統組成。高壓安注和低壓安注為能動注入分系統，具有足夠的設備和流道冗余度，即使發生單一能動或者非能動故障，仍能保證運行安全的可靠性和連續的堆芯冷卻。中壓安注為非能動注入分系統，它包括兩條單獨的安注箱排放管線，每條連接到反應堆壓力容器的一條注入管線上。在反應堆冷卻劑系統發生失水事故或者主蒸汽系統發生管道破裂事故時，安注系統完成堆芯應急冷卻功能。但是在DCS儀控設備信號失效時，安注功能便不能正確執行，因此對DCS安注系統進行的故障模式與后果分析顯得尤為重要。

由于目前國內在運核電站大多采用傳統的模擬式儀表控制，缺少大量數字化儀控系統運行方面的基礎數據，而針對設計階段的核電站數字化儀控系統進行的可靠性分析工作也剛剛起步于研究階段，因此，尚不存在針對安注系統進行的故障模式與后果分析，以及處理的方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于針對現有技術沒有形成對數字化儀控系統中的安注系統信號失效進行故障分析和處理方法的缺陷，提供一種核電站DCS安注系統信號失效的故障處理方法及系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種核電站數字化儀控系統中安注系統信號失效的故障處理方法，包括步驟：

確定使安注系統失效的安注信號指令；

根據所確定的安注信號指令，獲取執行該安注信號指令的數字化儀控系統拓撲結構圖；

根據所述拓撲結構圖確定所述安注信號指令涉及的硬件設備；

對所述硬件設備進行故障處理。

本發明所述的故障處理方法中，還包括步驟：

根據故障模式和后果分析生成相應的信息表。

本發明所述的故障處理方法中，所述安注信號指令包括蒸汽管道流量高疊加蒸汽管道壓力低信號、蒸汽流量高疊加冷卻劑平均溫度低低信號、蒸汽管道差壓高信號、穩壓器壓力低低信號和安全殼壓力高信號。

本發明所述的故障處理方法中，所述硬件設備包括測量儀表、信號預處理單元、數據采集單元、輸出單元以及通訊卡件。

本發明所述的故障處理方法中，對所述硬件設備進行故障處理具體為：根據各個硬件設備發生故障的類型、產生故障模式的原因和產生的影響、檢測發生故障的方法，以及減輕、彌補或者避免故障對系統安全功能影響的方法對所述硬件設備進行故障處理。

本發明解決其技術問題采用的另一技術方案是：

提供一種核電站數字化儀控系統中安注系統信號失效的故障處理系統，包括：

失效安注信號指令確定單元，用于確定使安注系統失效的安注信號指令；

拓撲結構圖獲取單元，用于根據所確定的安注信號指令，獲取執行該安注信號指令的數字化儀控系統拓撲結構圖；

故障確定單元，用于根據所述拓撲結構圖確定所述安注信號指令涉及的硬件設備；

處理單元，用于對所述硬件設備進行故障處理。

本發明所述的故障處理系統中，該系統還包括：

信息表生成單元，用于根據故障模式和后果分析生成相應的信息表。

本發明所述的故障處理系統中，所述安注信號指令包括蒸汽管道流量高疊加蒸汽管道壓力低信號、蒸汽流量高疊加冷卻劑平均溫度低低信號、蒸汽管道差壓高信號、穩壓器壓力低低信號和安全殼壓力高信號。

本發明所述的故障處理系統中，所述硬件設備包括測量儀表、信號預處理單元、信號采集處理單元、輸出單元以及通訊卡件。