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大亚湾核电站KIT数据上网改造监测系统

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  • 发布日期:2009-12-08 14:17
  • 有效期至:长期有效
  • 案例区域:广东湛江市
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详细说明

1、项目简介
大亚湾核电站KIT数据上网改造监测系统是大亚湾核电站为了适应核电站安全性管理和设备管理的需要,同北京和利时系统工程股份有限公司合作研制的一套与原有KIT系统并行运行,集数据采集、工程应用与一体的计算机系统。
该系统完全按照核电站“注重安全性、注重实用性、注重继承性”的设计宗旨,技术先进、稳定可靠、性能良好,有助于核电站安全、稳定运行,提高核电站全面管理水平。其显著的特点是:
第一,系统数据分流和截取方案设计合理、技术先进,具有独创性。从原KIT/KPS系统数据采集设备与中央机之间的通讯链路上进行数据分流和截取,保证了数据获取完整、准确,并且不影响KIT/KPS正常运行和原有的所有功能,同时使得上网改造监测系统与KIT/KPS系统能够并列运行,实时性得到保障。
第二,系统完善并增加了原KIT/KPS系统所缺少的功能(例如数据开放接口、报警卡功能、曲线显示功能、历史数据存储与查询功能等),为核电站运行、维修、设备管理等部门提供了监督机组的有效手段,安全监督水平得到显著提高。
第三,系统采用开放的体系构架,其系统结构、硬件设计、软件技术和应用系统设计都非常先进,达到了国内领先、国际先进水平。
第四,在系统研制开发过程中申报了“一种数字信号的检测方法”发明专利,促进了企业自身的技术进步,增加我国核电站建设数字化改造的技术积累。
2、大亚湾核电站新型数字监测系统项目完成情况
北京和利时系统工程股份有限公司研制的大亚湾核电站新型数字监测系统(以下简称上网工程), 已于2000年5月在现场安装调试完毕并在大亚湾核电站投入正常使用,该系统已经成为大亚湾核电站数据采集系统(KIT/KPS)中不可分割的一部分。一年多的运行经验表明,该上网工程性能稳定可靠,其抗干扰能力、实时响应性、采集数据精度、雪崩参数等性能指标,达到或超过了原来系统的同类指标。
第一,系统的处理能力:系统即时同步处理开关量产生的变位,并满足在每5秒中内处理全部模拟量数据。
第二,雪崩处理能力:系统处理雪崩事件的能力是原来系统的1.28倍。
第三,CRT响应时间:所有CRT画面从按键到显示完成的时间均小于2秒钟。
第四,数据精度与显示范围:模拟量输入信号的精度为:电压、电流信号精度优于1‰;温度信号的误差不大于0.5℃;显示范围可以随系统采集部件(IMH20)的精度而延伸(比原系统的显示精度高,显示范围大)。
第五,双机切换时间:系统提供两台互为备份的采集站,随原KIT系统主机的切换时间≤2秒。
第六,系统具有较完善的核电站用户应用功能,已经直接投用在现场的功能包括:核电站的数据采集和数据监测处理功能;主控室KIT报警屏同步报警显示监视功能;主控室实时报警处理(报警卡)功能;与原系统实时同步的日志信息显示和查询功能;模拟量的实时趋势、历史数据显示功能;实时模拟图显示和链接功能;主控室运行日志报表显示打印功能;核电站专项指标处理功能;向第三方传输数据的应用功能;事故追忆功能;历史数据存储管理功能。
3、大亚湾核电站新型数字监测系统经济效益及社会效益分析
大亚湾核电站新型数字监测系统(以下简称上网工程)是大亚湾核电站为了适应核电站安全性管理和设备管理的需要,由北京和利时系统工程股份有限公司合作研制的一套与原有KIT系统并行运行,集数据采集、工程应用于一体的计算机系统,其性能指标相对于原来的KIT系统有了大幅度的提高。
大亚湾核电站新型数字监测系统完善并增加了原KIT系统所缺少的功能(例如数据开放接口、模拟量曲线功能、历史数据保存与查询功能、报警卡功能等),为核电站运行、维修、设备管理等部门提供了监督机组的有效手段,可以节约许多人工成本,安全监督水平得到显著提高;该系统的研制成功,延长了原KIT系统的运行寿命3-5年,否则提前改造KIT系统将导致核电站要提前投入大量资金(平均一年在1000万人民币以上),这是该项目直接的经济效益;作为主控室操纵员的得力助手,KIT系统性能的提高对于整个核电机组的稳定运行,提高发电负荷因子可以起到促进作用,这是间接的经济效益。
新型数字监测系统所提供的报警处理、在线远程监视、安全监督移植等功能,可以帮助安全工程师在线评价机组上出现的异常报警是否影响机组的核安全三大功能和支持功能,确保这些异常得到及时时处理。同时借助于上网工程能够非常方便地对复杂运行工况工程中运行参数之间变化的因果关系进行细致的分析和评价,为探测潜在的安全运行隐患提供了强有力的分析手段。我们认为能够为核电站的安全运行做出贡献,这就是最大的、最直接的社会效益。
同时该系统为今后KIT的改造作好了技术准备和前期试验,不仅可以减少改造的工期和资金,也为我国核电站建设的数字化改造积累了经验。
本项目的社会效益在于以下几个方面:
●具有自主知识产权,可以促进我国的科技进步。
●可以有效提高我国核电建设的国产化率。
●自有技术的掌握可以使我国核电建设的技术水平不断提高,也可以向周边国家出口相应的高技术设备。提高我国在高科技领域参与国际竞争的能力。
●由于具有自主知识产权系统的价格和服务优势,使得国外系统进入我国市场,不得不降低价格,提高服务质量,这是自主产品间接产生的经济效益和社会效益。
4、大亚湾核电站新型数字监测系统开发与应用鉴定意见
北京市科委于2001年9月7日在广东大亚湾核电站组织召开了由北京和利时系统工程股份有限公司和广东核电合营有限公司联合研制的“大亚湾核电站新型数字监测系统” 现场技术鉴定会。与会领导、专家和代表听取了该项目的“研制工作报告”、“技术总结报告”、“经济效益和社会效益分析报告”、“测试报告”、“用户使用报告”和“技术查新报告”,并观看了现场演示。经鉴定委员会专家认真讨论,一致认为:
该新型系统是在不干扰核电站正常运行的条件下采用实时数据复制技术对在役核电站监测系统(以下简称KIT系统)进行的升级改造。新型系统大幅度地提高了原KIT系统的功能,并为核电站运行维护及安全监测系统应用功能的扩充提供了基础平台。系统实际投入运行15个月以来,运行稳定可靠、性能良好。其显著的特点是:
●新型系统扩充了原KIT系统的功能(例如数据开放接口、数字化报警信息处理、趋势显示及状态分析、历史数据存储与查询、实时数据网上浏览等),提高了系统性能指标,改善了人机界面,为核电站运行、维修、设备管理等部门提供了功能更强大的监测手段,显著提高了安全监督水平,并为核电站应急指挥中心提供了完整的实时数据。
●新型系统采用的数据分流和截取技术具有先进性、独创性。从原KIT系统数据采集设备与中央机之间的通讯链路上进行数据分流和解读,在确保原KIT系统正常运行的前提下,实现了数据获取地完整性和准确性,并且同时使得新型系统与原KIT系统能够并列运行,实时性得到保障。目前国内外均未发现与本系统类似的用于核电站的改造方案。
●系统采用开放的体系构架和先进的硬件设计及软件开发技术,为进一步扩充故障智能诊断系统、操纵员决策支持系统等核电站专用应用功能提供了基础平台。
鉴定委员会经过评审,一致认为该系统具有独创性,为国际上同类核电站监测系统技术改造提供了成功经验,达到国际先进水平。系统具有自主知识产权,其研制成果为核电站I&C数字化和国产化打下了基础,为核电站全数字化建设积累了宝贵的经验。
 

 
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