[发明专利]一种用于核电厂安全级DCS的权限管理系统

说明书

本发明公开了一种用于核电厂安全级DCS的权限管理系统，包括电子密钥、中心用户数据库、镜像数据库和维护网络，中心用户数据库设置于工程师站；镜像数据库设置于各个功能站，工程师站与各个功能站之间通过维护网络进行通信连接；以电子密钥作为用户发起授权请求的端口，在用户将电子密钥插入功能站的主机设备后，功能站的主机设备读取电子密钥的电子密钥识别码，以及经加密的用户的相关信息，在功能站的镜像数据库中进行认证；认证通过后对用户授予相应的操作权限，若用户操作超越自身权限范围，则判定操作无效并给予提示。本发明针对不同身份人员授予相应操作权限，克服了对核安全级DCS越权操作情况，方便系统维护。

技术领域

本发明涉及核电厂数字化仪控技术领域，具体涉及一种用于核电厂安全级DCS的权限管理系统。

背景技术

核电厂数字化仪控系统(Digital Control System,DCS)是核电站的中枢神经，可以使核电厂在任何工况下能够安全平稳运行。安全级保护系统是核电厂DCS系统中最重要的控制系统，确保事故发生时能将核电厂带到安全状态，因此要求安全级保护系统具有极高的可靠性。

在DCS的不安全事件中，人为操作引发的故障占有较大的比例，尤其是在修改控制逻辑、下装软件、强制输出等设备操作过程中，很容易发生误操作事件。人为误操作会引起设备误动或者拒动，轻则引起DCS系统工作异常，重则会导致机组停机或损坏，后果十分严重。

目前核电厂安全级DCS权限管理基本是通过钥匙开关或验证口令的方式来实现，如图1所示。例如，在现场控制站，通过钥匙开关验证DCS运行模式的切换的权限，即由具有权限的工程师、操作员掌握模式切换开关的钥匙，插入钥匙后即可通过转动开关到对应的档位使DCS的在运行、下装、维护、强制等模式间切换；在工程师站，通过口令的方式验证系统组态、维护的权限，即工程师通过口令登录工程师站软件，从而进行系统维护；在安全显示站，通过口令的方式验证操作员权限，即操作员通过口令登录安全显示站，从而对安全级DCS运行状态进行监控。

该权限管理方案存在两个方面弊端，一方面是存在权限超越的情况，例如持有钥匙的人员可以通过钥匙开关将DCS切换到任一工作模式，但实际上系统维护工程师并不具有组态的权限，组态工程师也并不具有系统维护的权限，若工作人员误将DCS切换到不符合自身权限的运行模式，将会给核安全级DCS带来潜在的安全风险。另一方面，该权限管理的方式存在信息孤岛的现象，工程师站和安全显示站的用户数据库不互通，对于某些同时具有现场控制站、安全显示站及工程师站操作权限的高级工程师，可能需要掌握多个开关钥匙及多组口令，才能顺利行使权限。

此外，在一些非安全级DCS中，采用了通过网络访问数据服务器或安审服务器的方式来进行权限验证，该方式虽然也可以实现统一的权限管理，但是该方式需要在线访问，不能满足安全级DCS系统对可靠性的要求，因此无法应用到安全级DCS中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术核电厂安全级DCS权限管理基本是通过钥匙开关或验证口令的方式来实现，不同工作人员存在权限超越的情况，该权限管理的方式存在信息孤岛的现象等问题。本发明目的在于提供一种用于核电厂安全级DCS的权限管理系统，针对不同身份人员授予相应操作权限，克服了目前核电厂安全级DCS中工作人员可能对核安全级DCS越权操作的情况，有效地避免了因工作人员误操作带来的安全风险，并通过将用户数据库集中存储并将验证方式统一，克服了目前核电厂安全级DCS权限管理方案中的信息孤岛现象，减少了系统维护时的不便。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于核电厂安全级DCS的权限管理系统，包括电子密钥、中心用户数据库、镜像数据库和维护网络，所述中心用户数据库设置于工程师站；所述镜像数据库设置于各个功能站，每个功能站对应一个本地的镜像数据库，所述工程师站与各个功能站之间通过维护网络进行通信连接；其中，各个功能站包括现场控制站、安全显示站、传输站；