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CommonQ平台在核电站数字化仪控系统中的应用【千禧彩票平台】
2021-03-11 [17754]

摘要:美国西屋公司的AP1000核电站采用数字化仪控制系统构建了CommonQ Ovation。这样制作的仪表控制系统设计增加了模块和软件平台的数量,并提供了优化的结构和性能。

CommonQ平台部门1E级、AP1000核电站的核反应堆维护和安全监控系统构建在该平台上。本文重点讨论了CommonQ平台的结构。关键词:核电站AP1000;CommonQ;数字化仪触控1背景在与EPR的竞争中,美国西屋公司的核电技术AP1000顺利中标,沦落为我国引进的第三代核电技术。

AP1000具有独特的设计特点,以成熟期的压力水为技术基础,使用非主动安全系统,再次革新了核电站安全系统的设计。作为核电站最重要的组成部分,仪表控制系统使用数字控制和维护系统构建发电站的各工艺系统,并为发电站的控制、维护和运营者提供综合接口。AP1000的数字化仪控制系统是通过西屋公司的CommonQ Ovation平台构建的。

Ovation平台属于非1E级,用于建立长期运营仪表控制功能,主要用于发电及产业控制领域的商业化和成型产品,国内很多普通电站都使用Ovation平台。CommonQ平台部门1E级,构建安全仪表控制功能,拒绝抗震,核应用环境合格性测试,批准的验证和验证(vv)程序和质量保证程序评估。

AP1000核电站的反应堆维护和安全监控系统(PMS)是利用CommonQ平台构建的。2CommonQ系统的硬件结构CommonQ是1E级平台,因此构成平台的所有部件都是lE级。主要组件是AC160控制器(包括PM646处理模块)、I/o模块、人机接口、模块和测试处理器、部件模块、输出、输入。

AC160控制器AC160控制器是具有多通道废弃功能的模块化控制器,用于继续执行反对热插拔功能的安全相关系统的维护算法。处理器使用ABB编程语言(AMPL)展开编程。

除了扩展逻辑结构的编程外,还受到了对AF100网络、全局内存、输入/输出和HSL模块的编程反对。处理器内置了独立国家的监视程序计时器。

如果处理器故障导致无法实现维护功能,看门狗必须发出警报,并接受地下通道跳闸功能。AC160控制器使用的处理器型号是基于MotorolaMC68360的32位处理器开发的PM646。

PM646模块还包括两个32位微处理器板,即处理器部分和通信部分。处理器部分包含可继续自身临床功能、双端口存储的数据存储、加载等的应用程序代码。

通信部分可以处理两个HSL通信端口RS422模块。输入输出模块AC160控制器使用$600系列输入输出模块,S600系列输入输出模块包括模拟输出(包括差异输出、热电偶、热阻)、模拟输入、电源输出、输入、扭矩传感器输出和脉冲数等所有现有卡部件。系统软件会在启动和长期运行时自动监视I/o模块的状态,更详细的临床信息可以通过维修和测试面板(MTP)找到。S600i/o模块可热插拔。

但是,对于PMS系统,不受I/O模块更换影响的地下通道和序列必须在维修开始前绕过。人机界面CommonQ的人机界面是平面显示系统,包括触摸屏显示和PC节点框。PC节点框与工业计算机的主机相同,QNX操作系统提供用于在线和测试的窗口界面。CI527通信模块用于采访AF100网络。

以太网模块获取和外部不安全系统的模块。还包括光驱、键盘鼠标等,在功能上与工业电脑非常相似。这里仍有说明。

安装在控制箱上后,平面称为维修和测试面板(MTP)。如果作为PMS的一部分安装在主控制室中,则称为操作员模块(OperatorSmodule,OM)。通过MTP,工程师需要继续监视、更改、配置、测试等任务。

MTP提供图形和趋势显示功能。OM将继续执行与MTP相同的功能,但不允许部分操作人员意外更改系统。OM和安全系统之间不需要电气连接。模块和测试处理器(ITP) ITP用作测试和诊断系统操作。

ITP接收AFIO0总线上的数据,并通过单向HSL将数据发送到其他PMS地下通道的ITP。扩展倒数在线交叉比较,以检测现场传感器、电路电源、输出信号收集和D/A切换否错误。长时间运行时,监视其他地下通道的障碍和临床信息,并对本地下降通道发出警报,提高维护系统的可维护性。

ITP通过MTP向操作员界面提供测试和保修信息。ComponentInterfaceModule(CIM)CIM从安全系统和多样性不安全相关系统接收部件控制信号,并根据用户指定的优先级(例如,安全系统的优先级或部件状态的优先级)进行信号投票,然后发送到电站设备。

另外,CIM可以接收远程手动部件控制信号,并将该信号用作首要信号。CIM还可以对从控制器到CIM模型的安全系统命令进行交叉测试。

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CIM可以拒绝至少8个系统输出信号,以获得部件链(例如,电动阀门的扭矩电源控制),或获得指示设备状态的限制指示器。CIM确保了将部件状态信息传输到电站计算机所需的独立国家连接。输出/输入终端设备I/O终端单元将获得S600I/O模块和现场电路模块。

不同的I/o模块对应不同的终端设备。每种类型的端子零件都获得不同现场布线的终端点,并包括每种电缆屏蔽。

每种类型的终端设备还会获得信号断点和测试点,以测试和确保系统。综合通信处理器(ICP) ICP系统接收现场总线AF100的数据,转换为模拟或电源信号,通过独立国家的硬电缆传输到PLS,接管现场总线AF100的数据,然后通过HSL通信,使用3软件CommonQ平台、软件配置工具(ACC)在英特尔处理器的PC上完成配置编程。AMPL基于被称为流程控制(Pc)元素和数据库(数据库、DB)元素的预定义功能块工作。

PC和DB元素最初可以配置为配置控制功能。AC160软件还包括动态操作系统、任务管理器、临床程序、通信模块程序和用户应用程序。所有这些程序都存储在PM646处理器的PROM中。

系统开发和更改通过ACC配置工具进行,从初始配置到内部测试、现场调试和工作系统保证。ACC软件还包括应用程序生成器和功能图生成器。程序生成器用于部署项目管理和软件构建,功能图生成器用于部署程序开发。4在通信CommonQ平台上,AFIO0(AdvantFieldbus100)主要用作地下通道内部的通信。

HSL(HSL)用作地下通道响应的数据传输,以及同一地下通道内不同控制器之间的数据传输。以太网用作与发电站、计算机系统等扩展系统的数据通信。

国内的浙江三个核电站和山东海洋核电站是AP1000的自主化结合项目,目前各工程建设正在按计划展开,随着工程的不断深入,我们确信CommonQ这个安全级平台不会得到更好的关注。根据各方的希望,我们将不全面消化这项技术,构建国产化。(大卫亚设,北方执行部队)。

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