[发明专利]一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台

说明书

技术领域

本发明属于核电站工作人员培训技术领域，具体涉及一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台。

背景技术

目前，数字化控制保护系统广泛应用于核电站的反应堆保护系统，数字化控制保护系统通常是分布式、冗余的计算机系统，由4个彼此相互独立、并行逻辑运算的通道组成，每个通道从现场采集测量信号，由计算机程序执行逻辑运算，运算结果经输出模件后传送到执行器。

福岛事故后，国内外对核电安全性的关注达到了前所未有的高度。对于安全级数字化控制保护系统，考虑到4个通道内的计算机通常采用了相同的系统软件，并且应用软件的逻辑设置、编码规则也基本相同，如果出现通用的软件故障，4个通道将同时失效，从而导致不可接受的后果。因此，国家《“十二五”期间新建核电厂安全要求和审评原则》中特别指出“对于采用数字化控制保护系统设计，应设置多样化触发系统，以降低软件共因故障对安全的危害”。这也成为国内在建、预建核电站面临的技术难题。

反应堆保护系统系统(RPS)由安全级的数字化仪控系统TXS实现。专设安全设施驱动系统(ESFAS)作为反应堆保护系统的重要组成部分,旨在事故工况下紧急冷却反应堆、减少或避免放射性物质向外界环境泄漏的潜在风险。ESFAS触发信号由TXS的计算机软件对输入信号进行处理后输出。如果4个通道出现通用的软件故障，将可能导致ESFAS系统无法输出驱动命令，反应堆可能无法进行余热导出和防止放射性物质外泄，导致严重核安全事故。

基于相关的法规标准和数字化控制保护系统原有架构，设计了一套手动安全驱动系统(MASS)来提供TXS系统软件之外的操作手段。MASS可分为监视和操作两个部分，监视部分通过电站正常运行仪控系统SPPA-T2000和主控室后备盘的报警光子牌，实现TXS系统软件故障及电厂关键参数的监视报警；操作部分通过后备盘的驱动按钮和一组独立的硬件机柜，实现ESFAS功能的手动触发。

本发明是MASS系统的简化平台，此外，本发明增加了工况模拟功能， 以实现特定工况下的操作培训、设备测试等。

发明内容

本发明的目的，针对现有技术不足，提供一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，本发明可模拟数字化反应堆保护系统4个通道出现通用的软件故障，导致整个TXS系统失效的工况，此时，专设安全设施驱动系统(ESFAS)已无法通过计算机驱动，反应堆有可能处于失控的状态，在此工况下，本发明通过TXS外另一系统为操作人员提供电站重要事件的监视，判断人工干预的必要性，必要时可通过非计算机的MASS机柜驱动必要的安全设备，应对或缓解事故的后果，维持电站各项参数处于安全范围以内。

本发明的技术方案是：

一种核电站数字化安全设施驱动系统培训测试平台，包括操作部分和监视部分；其中监视部分包括监视终端、工况模拟终端及微处理器，其中监视终端和工况模拟终端分别与微处理器相连接，其中所属工况模拟终端通过网线与微处理器相连接；所束操作部分包括后备盘、MASS机柜及继电器，后备盘、MASS机柜及继电器依次连接。

所述后备盘包括MASS初始事件指示模块、解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop；

所述MASS机柜包括机柜解锁命令接收模块、ESFAS功能驱动命令接收模块及ESFAS功能重置/停止命令接收模块；

所述解锁钥匙开关Release、ESFAS功能驱动按钮Start及ESFAS功能重置/停止按钮Reset/Stop分别与微处理器相连接，所述微处理器通过反馈电路与后备盘上的MASS初始事件指示模块相连，所述MASS机柜和继电器分别与微处理器相连。

当所述当MASS机柜同时接收到Release命令和Start命令时，MASS机柜将产生启动ESFAS功能的成组控制命令，并通过硬接线发送到继电器(模 拟就地执行器)和微处理器；

当MASS机柜接收到Reset/Stop命令时，将闭锁Release、Start命令。

当所述继电器收到MASS机柜的动作命令时，会动作并产生反馈信号，并通过硬接线发送到微处理器。

本发明的有益效果是：

1.由于MASS在行业内首次使用，有必要通过研制简化的MASS样机的方式验证MASS系统的可用性，并验证MASS和计算机控制系统集成的效果，把获得的良好经验在机组的设备上实施，保证整套系统的质量和可靠运行；