研祥产品如何在核电站数字化仪控系统应用

全球动力十分缺乏，为了响应节能、环保、减排，世界各国在大力加速开展核电动力，中国也将大力开展清洁电源，其间核电是全国今后电源结构调整的主攻方向，投资规模将大大超越惯例电厂。国家对核电站开展的战略由“适度开展”到“积极开展”。在这样的背景下，中国的核电动力将取得很好的开展机会。

　　根据国家动力局提出的“十二五”动力规划思路，十二五”动力规划要体现优先开展新动力和可再生动力的原则，其间核电站开展要推动内陆核电项目，形成东中部核电带。

　　核电站的开展有力地带动了核电设备产业的迅速开展。目前我国核电站全体国产化率约为50%-60%，规划到2020年国产化率大于80%。依照装机容量超越7000万千瓦来计算，未来10年，我国核电总投资规模将高达1万亿元，核电设备在核电站投资中占比约60%，设备投资约6000亿元。如果按核岛、惯例岛、辅佐设备国产化率分别为70%、80%、90%计算，那么国内核电设备制作商将共享3200多亿元的商场，商场潜力巨大。

　　体系描述

　　核电站数字化仪控体系，操控着整个核电站从惯例岛到核岛简直一切的阀门、开关、继电器等，数据在体系中进行会集显示、计算处理并自动驱动执行机构，具有高牢靠性、开放性、灵活性、协调性、易于保护、操控功用齐全等特色。它是核电站的大脑、神经中枢、运转中心和安全屏障，是整个核电站最要害、最核心技能的会集体现，是核电站要害核心技能的载体，也是大型核电配备现代化程度的重要标志，是核电站四大要害性成套设备之一。

　　作为核电机组这样一个以核反应堆为一次动力的高科技严峻配备，其操控体系与核反应过程密切相关，操控体系的安全性、牢靠性、精确度和完整性等各方面的功用和功能都直接影响到整个核电站运转的安全性和经济性，因此在考虑核电机组配备自身的自主化时，就不能不同时考虑其操控体系的自主化。

　　作为核电厂操控核心操控体系以前都是惯例设备，使用功率相对来说比较低，并且保护成本十分高。现在跟着世界数字化、信息化、自动化、网络化高速开展，在核电厂使用DCS是越来越多了，国内核电厂商积极响应国家加速核电DCS国产化进程要求，而研祥MEC-5007凭借高功能、低功耗、大数据处理、高牢靠性、长途保护等特性，有幸承担了核电非安全级全厂数字化仪控体系（NC-DCS）的操控设备及网关节点单元，以下是NC-DCS体系描述

　　非安全级全厂数字化仪控体系（NC-DCS）

　　该体系是为百万千瓦级压水堆核电机组开发的全数字化仪控体系，首要包含如下子体系：

　　反应堆保护体系

　　安全专设操控体系

　　反应堆功率操控体系CCS

　　主控室和RSS的Safety-VDU

　　除CCS外的核岛操控体系

　　惯例岛操控体系

　　KIC体系

　　大屏幕显示体系POP

　　后备操作盘BUP（含PAMS）

　　NC-DCS体系特色：

　　软件组件化规划，规划标准化的软件模块接口，根据内部软件总线，完成软件功用按需配置

　　加强自确诊规划，选用硬件Watchdog和软件使命确诊结合的方法，在设备发生严峻毛病时，及时发现毛病

　　依照操控网络（FCS Net）和体系网络（KIC Net）双层网络结构，别离操控网络数据和使用服务数据，削减人机操作对实时自动操控体系形成的影响

　　供给多种冗余和容错规划，在重要的体系部件如电源、网络、IO总线、操控站CPU模块、实时服务器、历史服务器等选用双冗余规划。选用根据总线和软件的数据同步规划，确保切换无扰动

　　选用C/S的方法，别离数据服务和数据使用

　　根据确定性实时网络的数据传输，削减因为网络延时形成的操控周期不稳定

　　供给Level2算法功用，可以在Level2完成大局运算，例如电站状况、安全参数、功能计算、大局报警等功用

　　开放的数据接口，供给根据以太网和串行链路的通用数据接口

　　经过FMEA分析和统计数据分析，找出影响体系牢靠性的要害部件和环节，进步体系全体牢靠性

　　供给过压、过流和滤波等多种IO接口保护电路规划，避免瞬态信号对IO通道的损坏

　　不同操控站之间的与操控或连锁逻辑相关的互连信号选用硬接线连接，并考虑阻隔；不同体系分区或不同安全等级的信号和通讯互连选用了电气阻隔

　　操控和连锁逻辑完成考虑了数字化体系所特有的确诊和容错才能

　　NC-DCS体系对工控机要求：

　　全密封无风扇、高功能、低功耗操控单元；

　　加强自确诊规划，在设备发生严峻毛病时，及时发现毛病；

　　供给多种冗余和容错规划，在重要的体系部件如电源、网络、IO总线、操控站CPU模块、实时服务器、历史服务器等选用双冗余规划；

　　根据确定性实时网络的数据传输，削减因为网络延时形成的操控周期不稳定；

　　开放的数据接口、安全功能高；

　　方便的长途保护、易保护、易集成；

　　定论

　　DCS最佳处理单元推荐：研祥MEC-5007

　　因为核电DCS产品价格十分贵重，核级自动化产品制作工艺十分复杂，对体系牢靠性要求十分较高，属于国产化需求十分火急的技能，把握这项产品的制作技能，对于自动化领域提升到一个新的境地，并且可以节省大量的资金。

　　可以说核电站是人类的智慧结晶，而作为操控核电厂的大脑DCS更是代表科技水平最高境地，跟着计算机技能和信息自动化技能的不断开展，集操控、修理和技能管理（intelligent control maintenance and technical management system, ICMMS）于一体的智能操控体系已经成为电站仪控体系开展的方向。这种操控体系的操控单元不再是简单的传感器和操控器，而是具有必定的自主操控、数据管理和通信才能的一种智能自主体（Agent），工控机作为核电DCS国产化操控单元，更突显其重要性，信任经过咱们的不懈的尽力，我国的核电工作必定日渐成熟，同时研祥的产品也为核电操控体系国产化发挥应有的力气。

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