本實(shí)用新型屬于核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)改造與核電站儀控維修技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)改造期間臨時(shí)重要數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

中核運(yùn)行秦山第二核電廠1號(hào)機(jī)組數(shù)字化控制系統(tǒng)的整體升級(jí)改造安排在第11個(gè)機(jī)組換料大修期間進(jìn)行，該大修為機(jī)組十年大修，其間機(jī)組要進(jìn)行一回路水壓試驗(yàn)和安全殼打壓試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)需要對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視。常規(guī)的核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)整體改造過(guò)程中，由于系統(tǒng)的不可用，將失去對(duì)機(jī)組重要系統(tǒng)參數(shù)的集中監(jiān)視及設(shè)備的控制，致使運(yùn)行人員只能通過(guò)其他的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的安全控制，非常不便。為保證數(shù)字化控制系統(tǒng)整體升級(jí)停電改造期間不影響電站相關(guān)試驗(yàn)的進(jìn)行，專門利用改造系統(tǒng)的調(diào)試備件設(shè)計(jì)并搭設(shè)了一套簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)控制裝置以滿足電站相關(guān)試驗(yàn)的進(jìn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)組重要系統(tǒng)的臨時(shí)監(jiān)視、控制和記錄，另外也將核電站一回路水壓試驗(yàn)的超壓保護(hù)邏輯做進(jìn)了系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了水壓試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)的集中監(jiān)視和對(duì)水壓試驗(yàn)泵及安全殼外隔離閥的控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)改造期間臨時(shí)重要數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在電站數(shù)字化控制系統(tǒng)整體改造期間，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組重要參數(shù)的監(jiān)視和部分設(shè)備的控制，尤其是在改造期間需同步進(jìn)行的機(jī)組重要試驗(yàn)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的集中監(jiān)視及控制，并存儲(chǔ)相關(guān)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)及日志。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案為：

一種核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)改造期間臨時(shí)重要數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)，系統(tǒng)所需現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)接端子與轉(zhuǎn)接電纜相連，由轉(zhuǎn)接電纜送入小系統(tǒng)機(jī)架中的端子模塊，端子模塊與輸入輸出模塊間采用預(yù)制電纜連接；控制網(wǎng)實(shí)現(xiàn)輸入輸出模塊與主控制器A和主控制機(jī)器B之間的互連和信息傳送，采用Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線與輸入輸出模塊連接；現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)輸入輸出模塊及主控制器A和主控制機(jī)器B處理后通過(guò)系統(tǒng)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器A和服務(wù)器B，系統(tǒng)網(wǎng)連接工程師站主機(jī)、服務(wù)器A、服務(wù)器B和小系統(tǒng)機(jī)架，用于工程師站主機(jī)、服務(wù)器A、服務(wù)器B和小系統(tǒng)機(jī)架的雙向數(shù)據(jù)傳輸，采用交換式以太網(wǎng)由系統(tǒng)網(wǎng)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；數(shù)據(jù)經(jīng)服務(wù)器A、服務(wù)器B處理后通過(guò)管理網(wǎng)傳送至工程師站主機(jī)和操縱員站；管理網(wǎng)連接操縱員站、服務(wù)器A、服務(wù)器B及工程師站主機(jī)，用于工程師站主機(jī)、操縱員站和服務(wù)器A、服務(wù)器B之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸，采用交換式以太網(wǎng)由管理網(wǎng)交換機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換；工程師站主機(jī)和操縱員站分別通過(guò)長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器A和長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器B與主控室操作臺(tái)相連，運(yùn)行及試驗(yàn)人員通過(guò)放置在主控室的顯示器A和顯示器B對(duì)試驗(yàn)及機(jī)組重要數(shù)據(jù)進(jìn)行集中監(jiān)視和操作。

所述的管理網(wǎng)及系統(tǒng)網(wǎng)均采用雙網(wǎng)冗余。

所述的操縱員站主機(jī)布置于原系統(tǒng)控制柜所在房間內(nèi)。

所述的顯示器A和顯示器B含鍵盤與軌跡球。

系統(tǒng)電源配置引用雙路220V AC冗余不間斷電源。

本實(shí)用新型所取得的有益效果為：

本實(shí)用新型保證了數(shù)字化控制系統(tǒng)改造期間對(duì)機(jī)組重要參數(shù)數(shù)據(jù)的監(jiān)視、控制與記錄，也保證了機(jī)組重要試驗(yàn)與系統(tǒng)改造的同步進(jìn)行，縮短了改造的施工周期，整體改造項(xiàng)目安裝階段僅為18天，同時(shí)監(jiān)測(cè)控制裝置中水壓試驗(yàn)超壓保護(hù)控制邏輯也有效的保證了水壓試驗(yàn)的順利進(jìn)行，對(duì)其他項(xiàng)目數(shù)字化改造的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施有廣泛的推廣和借鑒作用。該系統(tǒng)也可作為部分試驗(yàn)獨(dú)立的控制系統(tǒng)使用。

本實(shí)用新型采用的與系統(tǒng)整體改造統(tǒng)相同的平臺(tái)，硬件利用機(jī)組改造中的調(diào)試備件組裝成套。原系統(tǒng)的信號(hào)電纜通過(guò)轉(zhuǎn)接電纜接入簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)的采集站對(duì)水壓試驗(yàn)及機(jī)組重要系統(tǒng)所需的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理，通過(guò)冗余的系統(tǒng)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器，經(jīng)服務(wù)器處理后通過(guò)管理網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送至主控室設(shè)置的操作員站。工程師站用對(duì)本系統(tǒng)的組態(tài)維護(hù)使用。信號(hào)的轉(zhuǎn)接電纜、電源電纜和網(wǎng)絡(luò)電纜均于數(shù)字化控制系統(tǒng)改造前敷設(shè)完成。

附圖說(shuō)明

圖1為核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)改造期間臨時(shí)重要數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖中：1、顯示器A；2、顯示器B；3、長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器A；4、長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器B；5、管理網(wǎng)交換機(jī)；6、工程師站主機(jī)；7、服務(wù)器A；8、服務(wù)器B；9、操縱員站；10、系統(tǒng)網(wǎng)交換機(jī)；11、主控制器A；12、主控制機(jī)器B；13、Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線；14、輸入輸出模塊；15、端子模塊；16、預(yù)制電纜；17、轉(zhuǎn)接電纜；18、原系統(tǒng)控制柜；19、轉(zhuǎn)接端子；20、小系統(tǒng)機(jī)架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)用新型所述核電站數(shù)字化控制系統(tǒng)改造期間臨時(shí)重要數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括控制網(wǎng)、系統(tǒng)網(wǎng)和管理網(wǎng)。改造開(kāi)始后，將原控制柜相應(yīng)信號(hào)的信號(hào)電纜拆除，系統(tǒng)所需現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)接端子19與轉(zhuǎn)接電纜17相連，由轉(zhuǎn)接電纜17送入小系統(tǒng)機(jī)架20中的端子模塊15，端子模塊15與輸入輸出模塊14間采用預(yù)制電纜16連接，控制網(wǎng)實(shí)現(xiàn)輸入輸出模塊14與主控制器A11和主控制機(jī)器B12之間的互連和信息傳送，采用Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線13與輸入輸出模塊14連接?，F(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)輸入輸出模塊14及主控制器A11和主控制機(jī)器B12處理后通過(guò)系統(tǒng)網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器，系統(tǒng)網(wǎng)是連接工程師站主機(jī)6、服務(wù)器A7、服務(wù)器B8和小系統(tǒng)機(jī)架20的實(shí)時(shí)通訊網(wǎng)絡(luò)，用于工程師站主機(jī)6、服務(wù)器A7、服務(wù)器B8和小系統(tǒng)機(jī)架20的雙向數(shù)據(jù)傳輸，采用交換式以太網(wǎng)由系統(tǒng)網(wǎng)交換機(jī)10實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)經(jīng)服務(wù)器A7、服務(wù)器B8處理后通過(guò)管理網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送至工程師站主機(jī)6和操縱員站9。管理網(wǎng)是連接操縱員站9、服務(wù)器A7、服務(wù)器B8及工程師站主機(jī)6的實(shí)時(shí)通訊網(wǎng)絡(luò)，用于工程師站主機(jī)6、操縱員站9和服務(wù)器A7、服務(wù)器B8之間的雙向數(shù)據(jù)傳輸，采用交換式以太網(wǎng)由管理網(wǎng)交換機(jī)5實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。工程師站主機(jī)6和操縱員站9分別通過(guò)長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器A3和長(zhǎng)線驅(qū)動(dòng)器B4與主控室操作臺(tái)相連，使運(yùn)行及試驗(yàn)人員通過(guò)放置在主控室的顯示器A1和顯示器B2對(duì)試驗(yàn)及機(jī)組重要數(shù)據(jù)進(jìn)行集中監(jiān)視和操作。信號(hào)的轉(zhuǎn)接電纜、系統(tǒng)的電源電纜和網(wǎng)絡(luò)電纜均于數(shù)字化控制系統(tǒng)整體改造前敷設(shè)安裝完成。

按照核電站換料大修期間對(duì)機(jī)組實(shí)現(xiàn)安全控制的信號(hào)數(shù)量及重要試驗(yàn)所需信號(hào)的數(shù)量來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，通道的實(shí)際配置均保留了20％裕量。具體案例中包括模擬量信號(hào)：56個(gè)(0～10V)，155個(gè)(RTD)，8個(gè)(TC)；開(kāi)關(guān)量信號(hào)62個(gè)，但根據(jù)需求不同可更換信號(hào)類型及數(shù)量。

管理網(wǎng)絡(luò)及系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)均采用雙網(wǎng)冗余。由一對(duì)服務(wù)器同時(shí)提供實(shí)時(shí)服務(wù)和歷史服務(wù)。為簡(jiǎn)化系統(tǒng)布線，操縱員站9主機(jī)布置于原系統(tǒng)控制柜18所在房間內(nèi)，顯示器A1和顯示器B2含鍵盤、軌跡球，布置于運(yùn)行主控室，便于運(yùn)行操作人員查看，中間采用視頻延長(zhǎng)的方式處理。電源配置引用雙路220V AC冗余不間斷電源，穩(wěn)定可靠。

通過(guò)系統(tǒng)人機(jī)界面，可查看相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)值、歷史值及趨勢(shì)圖，設(shè)置相關(guān)參數(shù)的報(bào)警限制、報(bào)警級(jí)別；并可針對(duì)相關(guān)試驗(yàn)開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)邏輯控制圖，操作人員可直接在畫(huà)面中閉鎖和解除相關(guān)的控制輸出，集中監(jiān)視各個(gè)試驗(yàn)相關(guān)參數(shù)，系統(tǒng)也可以自動(dòng)根據(jù)邏輯條件通過(guò)控制站中的輸出模塊聯(lián)鎖啟停水壓試驗(yàn)泵和開(kāi)關(guān)安全殼外隔離閥，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)各項(xiàng)試驗(yàn)的控制邏輯功能。同時(shí)系統(tǒng)也能自動(dòng)保存相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，便于數(shù)據(jù)的存檔和查詢。