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大亚湾核电站数字化改造项目关键敏感设备降级措施研究

徐颖 张国军 赵浩 王志先 赵岩

徐颖, 张国军, 赵浩, 王志先, 赵岩. 大亚湾核电站数字化改造项目关键敏感设备降级措施研究[J]. 核动力工程, 2023, 44(2): 185-190. doi: 10.13832/j.jnpe.2023.02.0185
引用本文: 徐颖, 张国军, 赵浩, 王志先, 赵岩. 大亚湾核电站数字化改造项目关键敏感设备降级措施研究[J]. 核动力工程, 2023, 44(2): 185-190. doi: 10.13832/j.jnpe.2023.02.0185
Xu Ying, Zhang Guojun, Zhao Hao, Wang Zhixian, Zhao Yan. Research on Degradation Measures of Critical Components in Daya Bay Nuclear Power Plant Digital Transformation Project[J]. Nuclear Power Engineering, 2023, 44(2): 185-190. doi: 10.13832/j.jnpe.2023.02.0185
Citation: Xu Ying, Zhang Guojun, Zhao Hao, Wang Zhixian, Zhao Yan. Research on Degradation Measures of Critical Components in Daya Bay Nuclear Power Plant Digital Transformation Project[J]. Nuclear Power Engineering, 2023, 44(2): 185-190. doi: 10.13832/j.jnpe.2023.02.0185

大亚湾核电站数字化改造项目关键敏感设备降级措施研究

doi: 10.13832/j.jnpe.2023.02.0185
详细信息
    作者简介:

    徐 颖(1988—),男,硕士,高级工程师,现主要从事核电站仪控系统调试及数字化升级改造工作,E-mail: xuying208119@163.com

  • 中图分类号: TL362

Research on Degradation Measures of Critical Components in Daya Bay Nuclear Power Plant Digital Transformation Project

  • 摘要: 大亚湾核电站模拟控制系统由分立式电气元件通过硬接线集成,计划在30 a大修期间进行数字化改造,由于受模拟平台功能限制,设备单一失效对所在控制回路影响巨大,大量仪控设备被识别定性为关键敏感设备。全面降低关键敏感设备数量是大亚湾核电站数字化改造项目的关键目标,本项目以核岛重要控制回路——稳压器水位控制回路为研究对象,对关键敏感设备降级措施进行了系统研究和实践应用,利用改造后数字化控制系统(DCS)自动表决功能和故障诊断功能,提出了测量通道表决优化方案、输出通道双冗余设计方案;利用接口最优原则,将稳压器水位控制回路主调和辅调集中至一个功能子组,取消了大量跨子组接口。以上措施的应用,使稳压器水位控制回路仪控关键敏感设备由17个降至0个,全面提升了控制功能可靠性,降低了电厂设备管理成本,为实现项目关键目标提供了重要参考方案。

     

  • 图  1  稳压器水位控制原理及功能分配简图

    Figure  1.  Pressurizer Water Level Control Principle and Function Allocation Diagram

    图  2  关键敏感设备识别过程

    Figure  2.  Critical Components Identification Process

    图  3  AI信号故障诊断机制

    Figure  3.  Fault Diagnosis Mechanism of AI Signal

    图  4  AI冗余改进方案

    AI1、AI2、AI3—MN1、MN2、MN3的AI板件;QAI1QAI2QAI3—AI1信号、AI2信号、AI3信号的质量位

    Figure  4.  Improvement Scheme of AI Redundancy

    图  5  AO冗余改进方案

    Figure  5.  Improvement Scheme of AO Redundancy

    图  6  优化后稳压器水位控制原理及功能分配简图

    AI4—MD1的AI板件;AI5—MD2的AI板件

    Figure  6.  Optimized Pressurizer Water Level Control Principle and Function Allocation Diagram

    表  1  稳压器水位控制回路相关关键敏感设备清单

    Table  1.   List of Critical Components Related to Pressurizer Water Level Control Loop

    设备编码设备功能
    MN1/MN2/MN3稳压器水位测量
    MD1下泄流量测量
    MD2上充流量测量
    CA1/CA2/CA3稳压器水位测量信号采集分配
    CA4下泄流量测量信号采集分配
    CA5上充流量测量信号采集分配
    IS1/IS2下泄流量测量信号子组间输出/输入
    IS3/IS4上充流量测量信号子组间输出/输入
    IS5/IS6稳压器水位整定值子组间输出/输入
    ME上充流量调节阀控制指令输出
    下载: 导出CSV

    表  2  核岛模拟控制系统功能分配简表

    Table  2.   Function Allocation Summary Table of Nuclear Island Analog Control System

    功能子组功能
    1CRCP:1号主泵监控;
    ARE:1号蒸汽发生器主给水流量控制;
    ASG:3号蒸汽发生器辅助给水;
    REA:反应堆硼和水补给
    2CRCP:2号主泵监控功能、稳压器压力控制;
    ARE:2号蒸汽发生器主给水流量控制、汽水压差控制;
    ASG:1号蒸汽发生器辅助给水;
    RCV:下泄压力控制、稳压器水位控制辅调部分
    3CRCP:3号主泵监控功能;
    ARE:3号蒸汽发生器主给水流量控制;
    ASG:2号蒸汽发生器辅助给水;
    RRA:余热排出
    4CRCP:稳压器水位控制主调部分;
    RGL:一回路平均温度控制;
    GCT:蒸汽旁排控制
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-05-11
  • 修回日期:  2022-11-14
  • 刊出日期:  2023-04-15

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