Проектная оценка надежности СВБУ
Изучение системы контроля и управления блока атомной станции. Основные технические решения по системе верхнего уровня. Режимы функционирования, программное обеспечение системы верхнего блочного уровня. Потенциально опасные факторы промплощадки.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.05.2021 |
Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Международный институт компьютерных технологий
Энергетический
Кафедра Атомные электрические станции
Специальность Атомные электрические станции и установки
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
Тема: Проектная оценка надежности СВБУ
Воронеж
2018
Международный институт компьютерных технологий
Энергетический
Кафедра Атомные электрические станции
Специальность Атомные электрические станции и установки
Студент группы АЭСз- (ВВ)
ЗАДАНИЕ
на выпускную квалификационную работу
1. Проектная оценка надежности СВБУ
утверждена распоряжением по факультету №от « »20 г.
2. Технические условияСредства обработки информации (серверы);средства представления информации и управления - рабочие станции, посредством которых оперативный персонал получает доступ к измеряемым (контролируемым) и расчетным параметрам и осуществляет ввод управляющих воздействий для дистанционного дисплейного управления;локальную вычислительную сеть (ЛВС) для обмена информацией между компонентами СВБУ и системами АСУ ТП, а также со смежными системами;средства привязки к астрономическому времени;средства долговременного архивирования;экран коллективного пользования.
3. Содержание (разделы, рисунки, таблицы, приложения и проч.)
Разделы - 5; рисунки - 16; таблицы - 19.
4 План выполнения дипломного проекта (работы)
Название элементов работы |
% |
Сроки |
% выполн. |
Подпись рук., консул |
|
Введение |
5 |
03.09.12-05.09.12 |
100 |
||
1.ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И КРИТЕРИИ БЕЗОПАСНОСТИ |
15 |
05.09.12-29.09.12 |
100 |
||
2.СИСТЕМА ВЕРХНЕГО (БЛОЧНОГО) УРОВНЯ (СВБУ) |
25 |
29.09.12-23.10.12 |
100 |
||
3. ПРОЭКТНАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ, АНАЛИЗ РЕАКЦИИ НА НЕИСПРАВНОСТИ |
25 |
23.10.12-28.11.12 |
100 |
||
4 Организационно-экономическая часть |
10 |
28.11.12-10.12.12 |
100 |
||
5 Безопасность жизнедеятельности |
15 |
10.12.12-05.01.13 |
100 |
||
Заключение |
5 |
05.01.13-08.01.13 |
100 |
- СОДЕРЖАНИЕ
- ВВЕДЕНИЕ
- 1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И КРИТЕРИИ БЕЗОПАСНОСТИ
- 1.1 Общие критерии проектирования (ОКП) применимые в АСУ ТП
- 1.2 Критерии безопасности
- 1.3 Системы контроля и управления блока АС
- 2. СИСТЕМА ВЕРХНЕГО (БЛОЧНОГО) УРОВНЯ (СВБУ)
- 2.1 Основные технические решения по системе верхнего (блочного) уровня
- 2.2 Режимы функционирования
- 2.3 Программное обеспечение СВБУ
- 2.4 Описание функционирования СВБУ
- 3. ПРОЭКТНАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ, АНАЛИЗ РЕАКЦИИ НА НЕИСПРАВНОСТИ
- 3.1 Расчет показателей надежности ПТК СВБУ
- 3.2 Расчет наработки на отказ составных частей ПТК СВБУ
- 3.3 Расчет показателей надежности РС-1Б4(РС-2Б4)
- 3.4 Расчет показателей надежности РС-СББ4
- 3.5 Расчет показателей надежности УСВ-2Б4
- 3.6 Расчет показателей надежности УСУ-2Б4
- 3.7 Расчет показателей надежности УТК-2Б4
- 4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА
- 4.1 Потенциально опасные факторы промплощадки
- 4.2 Потенциально опасные факторы АЭС
- 4.3 Анализ производственных воздействий АЭС на окружающую среду
- 4.4 Загрязнение территории
- 5. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
- 5.1 Организация периодического контроля за состоянием металла оборудования и трубопроводов на АЭС
- 5.2 Расчет технико-экономических показателей АЭС
- 5.3 Оценка эффективности сооружения АЭС
- ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ
Высокийтехническийуровеньнадежностисовременныхатомныхстанцийвсовокупностисхорошоподготовленнымперсоналом,которыйзанимаетсяэксплуатациейэнергоблоков,обеспечиваютбесперебойноеибезаварийноефункционированиетакогосложноготехнологическогоорганизма,какимявляетсяатомныйэнергетическийкомплексРоссии. контроль управление программный блочный
Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП) комплекс технических и программных средств,для автоматизации и управления технологическим оборудованием на промышленных предприятиях. Может иметь связь с более глобальной автоматизированной системой управления предприятием (АСУП).
Под АСУТП обычно понимается комплексное решение, обеспечивающее автоматизацию основных технологических операций технологического процесса на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершенный продукт.
Термин «автоматизированный» в отличие от «автоматический» подчеркивает необходимость участия человека в отдельных операциях, как в целях сохранения контроля над процессом, так и в связи со сложностью или нецелесообразностью автоматизации отдельных операций.
Составными частями АСУТП могут быть отдельные системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные устройства, связанные в единый комплекс.АСУТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовыеэлементыавтоматики:датчики, устройствауправления, исполнительные устройства.Для информационной связи всех подсистем используются промышленные сети.
1. ОСНОВНЫЕПРИНЦИПЫИКРИТЕРИИБЕЗОПАСНОСТИ
1.1 Общиекритериипроектирования(ОКП)применимыевАСУТП
КритериемвыполненияАСУТПвозложенныхнанеезадачявляетсявыполнениевполномобъемеполногосоставазадач,атакжереализациязаданныхалгоритмовконтроляиуправления,включаяприоритеты,защиты,регулированиесизложеннымивпроектенаАСУТПхарактеристикамипокачествуихвыполнения,изкоторыхосновнымиявляются:
-метрологические;
-временные;
-надежностные.
Нижеприводитсяпереченькритериев,относящихсякАСУТП,которыйвыработаннаоснованиитребованийНТДРФистандартов,какправило,применяемыхприпроектировании,АЭС.
Критерий13.Контрольно-измерительнаяаппаратураиуправление.Контрольно-измерительныеприборыдолжныобеспечиватьнадлежащийконтрользасостояниемпеременныхисистемвовсеможидаемомдиапазоненормальнойэксплуатации,принарушенияхнормальнойэксплуатациииваварийныхрежимахдляобеспечениятребуемогоуровнябезопасности,включаяпеременныеисистемы,которыемогутоказыватьвлияниенапроцессядернойреакции,целостностьактивнойзоны,границыдавленияпервогоконтура,наконтейнментисвязанныеснимсистемы.Должныбытьпредусмотренынеобходимыесредствауправлениядляподдержанияэтихпеременныхисистемвзаданныхэксплуатационныхпределах.
Критерий20.Функциисистемызащиты.Системазащитыдолжнабытьспроектированатак,чтобыавтоматически:
1)начатьработусоответствующихсистем,включаясистемыконтроляиуправленияреактивностью,чтобыобеспечитьнепревышениезаданныхдопустимыхпределовповреждениятопливапринарушениинормальныхусловийэксплуатации;
2)определитьусловиявозникновенияаварииипривестивдействиесистемы,икомпонентынеобходимыедляобеспечениябезопасности.
Критерий21.Надежностьивозможностьпроведенияиспытанийсистемызащиты.Конструкциясистемызащитыдолжнаобладатьвысокойфункциональнойнадежностьюипредусматриватьвозможностьпроведенияиспытанийвпроцессеэксплуатациивсоответствиисосуществляемымифункциямибезопасности.Резервированиеинезависимость,предусматриваемыевконструкциисистемызащиты,должныбытьдостаточнымидляобеспечениятого,что
1)ниодинединичныйотказнеприведеткутратефункциизащиты;
2)выведениеизэксплуатациилюбогоэлементаиликаналанеприведеткпотеретребуемогоминимальногорезервированиявслучаях,когдаприемлемыйуровеньнадежностиработысистемызащитынеможетбытьподтвержденинымспособом.
Конструкциясистемызащитыдолжнапредусматриватьвозможностьпроведенияпериодическихиспытанийеефункционированияприработающемреакторе,включаявозможностьраздельногоиспытанияканаловсцельюустановленияотказовипотерьрезервирования,которыемогутпроизойти.
Критерий22.Независимостьсистемызащиты.Системазащитыдолжнапроектироватьсятакимобразом,чтобывоздействиеотприродныхявлений,атакжеусловийнормальнойэксплуатации,техническогообслуживанияипостулируемыхаварийнарезервныеканалынепривелокутратефункциизащиты,впротивномслучаенеобходимоподтвердитьееприемлемостьнакакой-либоинойоснове.Сцельюмаксимальновозможногопредотвращенияутратыфункциизащитыдолжныиспользоватьсятакиеметодыпроектирования,какфункциональноеразнообразиеилиразнородностьконструкцийипринциповработыэлементов.
Критерий23.Режимыотказовсистемызащиты.Конструкциясистемызащитыдолжнаобеспечиватьееприведениевбезопасноесостояниеиливтакоесостояние,допустимостькоторогоможетбытьдоказанакак-тоиначе,вслучаенаступлениятакихусловий,какотключениесистемы,потеряэнергии(например,электроэнергии,рабочеговоздухаприборов)илипостулируемыхвредныхусловийокружающейсреды(например,сильноеповышениеилипонижениетемпературы,пожар,давление,пар,водаирадиация).
Критерий24.Разделениесистемуправленияизащиты.Системазащитыдолжнабытьотделенаотсистемуправлениявтакоймере,чтобывыходизстрояотдельногоэлементасистемыуправленияилиотдельногоканалаиливыходизстрояилиудалениеотдельногоэлементаиликаналасистемызащиты,которыйявляетсяобщимдлясистемызащитыиуправления,оставляетсистемунеповрежденной,удовлетворяявсетребованиянадежности,избыточностиинезависимостисистемызащиты.Соединениямеждусистемамизащитыиуправлениядолжныбытьтакограничены,чтобыбылауверенность,чтоэтонеокажетзначительноговлияниянабезопасность.
Критерий25.Требованияксистемезащитыпринеисправностяхсистемуправленияреактивностью.Конструкциясистемзащитыдолжнаобеспечиватьнепревышениезаданныхдопустимыхпроектныхпределовдлятопливаприлюбойединичнойнеисправностисистемуправленияреактивностью,такойкакаварийноевыведение(невыводиливыброс)регулирующихстержней.
Критерий29.Защитаотнарушенийнормальныхусловийэксплуатации.Системызащитыиуправленияреактивностьюдолжныпроектироватьсятак,чтобыобеспечиваласьоченьвысокаявероятностьвыполненияихфункцийбезопасностивслучаенарушенийнормальныхусловийэксплуатации.
1.2 Критериибезопасности
Системазащитыатомнойэлектростанциидолжнаснеобходимойточностьюинадежностьюавтоматическиинициироватьсоответствующеезащитноедействие,кактолькосостояние,контролируемоесистемой,достигнетзаданногоранееуровня.
Критерийединичногоотказа(КБ-2).Какой-либоодинотказвсистемезащитынедолженпрепятствоватьзащитномудействиюнауровнесистемы.
"Одинотказ"включаетвсебятакиесобытия,какзамыканиеилиразмыканиесети,покоторойпроходитсигнал,илисиловогокабеля.Сюдаотносятсятакжеодиночныенеисправностиилисобытия,приводящиекрядупоследующихотказовкомпонента,модуляиликанала.Например,перегревусилительногомодуляявляетсяодиночнымотказом,дажеесливрезультатеоткажутнесколькотранзитов.Механическоеповреждениепереключателярежимовбудетодиночнымотказом,хотямогутпострадатьнесколькоканалов.
Качествокомпонентовимодулей(КБ-3).Компонентыимодулидолжныбытьтакогокачества,котороесогласуетсясминимальнымитребованиямикремонтопригодностиинизкойинтенсивностиотказов.Требуемыеуровникачествадолжныдостигатьсяспомощьютехническихусловийнатребования,которыеспособствуютвысокомукачеству,такиекактребованиякконструкции,кизготовлению,контролюкачества,проверкам,калибровкеииспытаниям.
Квалификационнаяоценкаоборудования(КБ-4).Должнобытьпредусмотреноналичиеданныхпериодическихиспытанийилиразумнойэкстраполяции,основаннойнаиспытательныхданных,чтобыподтвердитьготовностьоборудованиясистемызащитыпостоянноудовлетворятьэксплуатационнымтребованиям,чтонеобходимодлясоответствияксистеме.
Целостностьканала(КБ-5).Всеканалысистемызащитыдолжныбытьспроектированытак,чтобысохранитьнеобходимыефункциональныехарактеристикивэкстремальныхусловиях,относящихсякокружающейсреде,энергопитанию,неисправностямиаварийнымситуациям.
НезависимостьканаловСБ(КБ-6).Каналы,обеспечивающиесигналыдляоднойитойжезащитнойфункции,должныбытьнезависимымиифизическиразделенными,чтобынедопуститьсвязимеждувоздействиемопасныхфакторовокружающейсреды,переходныхэлектрическихпроцессов,физическихпоследствийаварий,зафиксированныхвобоснованиипроекта,ичтобыснизитьвероятностьвзаимодействиямеждуканаламивовремятехническогообслуживанияиливслучаенеисправностиканала.
Взаимодействиеуправляющихсистембезопасностиссистемамиконтроляидиагностики(КБ-7).Любоеоборудование,котороеиспользуетсяидлязащитныхидляконтрольныхфункций,должноклассифицироватьсякакчастьзащитнойсистемыисоответствоватьвсемтребованиямэтогостандарта.
Передачасигналовотоборудованиясистемксистемеконтролядолжнаосуществлятьсячерезразвязывающиеустройства,которыеклассифицируютсякакчастьсистемызащитыидолжнасоответствоватьвсемтребованиямэтогостандарта.Никакойотказнавыходеразвязывающегоустройстванедолженпомешатьсоответствующемуканалусистемызащитывыполнятьсвоифункции.Отказразвязывающегоустройстваоцениваетсятакже,какиотказдругогооборудованиявсистемезащиты.Крометого,отказсистемыконтролянедолженвлиятьнафункционированиеоборудованиясистемыбезопасности.
ИнициирующиесигналыУСБ(КБ-8).Доопределеннойстепенивыходныесигналысистемыдолжныбытьпроизводнымиотсигналов,которыеявляютсяпрямымизмерениемнеобходимыхпеременных.
КонтрольдатчиковУСБТ(КБ-9).Необходимопредусмотретьсредствапроверкиоперативнойготовностикаждогодатчиканавходесистемывовремяработыреакторасвысокойстепеньюдоверительности.Этогоможнодостичьнесколькимиспособами,например:
-возмущениемконтролируемойпеременной;
-перекрестнымконтролемканалов,связанныхмеждусобойипередающихсигналы.
Возможностькалибровкиииспытаний(КБ-10).Необходимопредусмотретьвозможностькалибровкиииспытанияканаловиустройств,используемыхдляобразованияконечноговыходногосигналаA3иУСБТизсигналовразличныхканалов.Длятехчастейсистемы,гдетребуемыйинтервалмеждуиспытаниямибудетменьше,чемобычныйинтервалмеждупростоямистанции.
ОтключениеканаловУСБТ(КБ-11).Конструкциясистемыдолжнапозволятьосуществлениетехническогообслуживаниякакого-либоодногоканалаи,понеобходимости,проведениеиспытанияиликалибровкивовремяэксплуатациибезинициированиязащитногодействиянауровнесистемы.
Приоритетдействиязащит.Эксплуатационныебайпасы.(КБ-12).Там,гдеэксплуатационныетребованияобуславливаютавтоматическийилиручнойобходзащитнойфункции,конструкциядолжнабытьтакой,чтобыобходпрекращалсяавтоматически,еслидопустимыедлянегоусловияневыполняются.Устройства,используемыедляавтоматическогопрекращенияобходазащитнойфункции,являетсячастьюсистемызащитыидолжныпроектироватьсявсоответствиисэтимкритерием.
Индикациябайпасов(КБ-13).Длясистембезопасностинепредусматриваетсяручныхбайпасов.Имеютсялишьусловныетребования,введенныевкачествеэксплуатационныхбайпасов.Еслизащитноедействиекакой-либочастисистемыбайпасируетсяилиспециальноотключается,длякакойлибоцели,этодолжнопостоянноиндицироватьсявпомещениищитауправления.
Доступксредствамбайпасирования(КБ-14).Конструкциядолжнадопускатьадминистративныйконтрольнадсредствамиручногобайпасированияканаловилизащитныхфункций.
Множественныеустановки(КБ-15).Там,гденеобходимопроизводитьизменениезаданныхустановокнаболееограниченныйдиапазон,чтобыобеспечитьнадлежащуюзащитудляопределенныхрежимовработы,вконструкциидолжныбытьпредусмотренысоответствующиесредства,гарантирующиезаданиеболееограничительныхустановок.Средствадляпредотвращениянеправильногозаданияменееограничительныхустановокдолжнырассматриватьсякакчастьсистемызащитыидолжныбытьспроектированывсоответствиисдругимиположениямиэтихкритериевотносительнорабочиххарактеристикинадежности.
Завершениезащитногодействия,еслионовозникает(КБ-16).Системыбезопасностидолжныфункционироватьтакимобразом,чтобыначавшеесяихдействиедоводилосьдополноговыполненияихфункций.Возвращениесистемыбезопасностивисходноесостояниедолжнотребоватьнамеренныхдействийоператора.
ДистанционноевключениеСБ.Ручноеинициирование.(КБ-17).Системазащитыдолжнавключатьвсебясредствадляручногоинициированиякаждогозащитногодействиянауровнесистемы(например,остановреактора,вводрегулирующихстержнейвактивнуюзону).Никакойодиночныйотказвручной,автоматическойилиобщейчастисистемызащитынедолженпомешатьинициированиюзащитногодействияручнымииавтоматическимисредствами.Ручноеинициированиезависитотработыминимальногоколичестваоборудования.
ОграничениедоступаксредствамУСБрегулированияустановок,калибровкеиконтрольнымточкам(КБ-18).Конструкциядолжнапозволятьосуществлятьадминистративныйконтрольдоступакместамрегулированиязаданныхзначений,калибровкимодулейиконтрольнымточкам.
СигнализацияирегистрациядействийУСБ(КБ-19).Защитныедействиядолжныбытьуказаныиидентифицированывплотьдоканальногоуровня.
Информационноеобеспечениеоператора(КБ-20).Построениесистемызащитыдолжнообеспечиватьоператораточной,полнойисвоевременнойинформациейотносительносостояниясистемыибезопасностистанции.Онодолжносводитькминимумуразвитиеусловий,которыемоглибызаставитьизмерительныеприборы,датчики,самописцы,оповестительныеустройстваит.д.даватьаномальныепоказания,путающиеоператора.
РемонтитехническоеобслуживаниесредствУСБ(КБ-21).Конструкциясистемыдолжнаспособствоватьопознаванию,размещению,замене,ремонтуилиустранениюнеисправныхкомпонентовилимодулей.
ИдентификацияэлементовУСБ(КБ-22).Чтобыгарантироватьвозможностьприменениятребованийстандартавпроцессепроектирования,строительства,техническогообслуживанияиэксплуатациистанции,оборудованиесистемызащитыдолжныбытьчеткоидентифицированыкакпринадлежащиесистеме.Вслучаеустановленногооборудованиякомпонентыилимодули,смонтированныеблоками,четкоидентифицируемымикакпринадлежащиесистеме,самипосебеидентификациинетребуют.
1.3 СистемыконтроляиуправленияблокаАС
Дляконтроляиуправленияоборудованиемэнергоблокаврежимах
нормальнойэксплуатации(НЭ) используютсяследующиесистемыиподсистемы:
СВБУ;
СУЗ(СГИУидр.подсистемы);
СКУД;
УСБТ(вчастисистемсовмещающихфункцииНЭибезопасности)
СРК;
СКУНЭ;
СКУПЗ;
АСВД;
ПанелиипультыБПУ;
МЩУ.
Дляконтролязапараметрами,характеризующимибезопаснуюэксплуатацию,используетсяинформация,выводимаяперсоналуизУСБ.
Дляконтроляиуправленияэнергоблокомврежимахнормальнойэксплуатацииуказанныйвышекомплекссистемобеспечивает:
автоматическийсборипредставлениеинформацииоперативномуперсоналупотекущимпараметрамиположениюоборудования;
авторегулированиевпредусмотренномпроектомобъемепараметровдлястабилизациипроцесса;
представлениеинформациинарабочихстанциях/позапросуоператора/,атакженаЭКПииндивидуальныхприборах;
поддержаниезаданногорежимаработыпринарушенияхнормальнойэксплуатации(вводрезервногооборудованияит.д.);
снижениемощностиэнергоблокавплотьдоостановаприотказахотдельногооборудованияилинарушенииэксплуатационныхпределов;
технологическиезащитыиблокировки;
технологическуюсигнализацию;
программно-логическоеуправление;
возможностьдистанционногоуправления;
диагностикуработыосновногооборудованияисредствиподсистемАСУТП;
контрольрадиационнойобстановки.
АСУТПЭБреализованакакраспределеннаяпофункциямисредствамсистемаавтоматизациисцентрализованнымконтролемиуправлениемвсемипроектнымирежимамиэнергоблокасБПУ.НаБПУэнергоблокапредусмотренысредстваконтроляиуправления,включая:
-АРМдляконтроляиуправленияспомощьюмониторовPCвсемисистемами,необходимымидлянормальнойэксплуатации(НЭ);
-АРМспецсистемдляконтроляиуправления,втомчисле,системами,выполняющимифункцииинормальнойэксплуатации,ибезопасности(АРМРУ);
резервнаязонаиндивидуальногоконтроляиуправленияосновнымоборудованиемвобъеме,необходимомдлякратковременнойработыблокабезСВБУиостановаблока;
экранколлективногопользования(ЭКП),получающийинформациюизЛВССВБУиЛВСнизовойавтоматики(НА)дляпредставленияинформациивсемоператорамодновременно;
-комплектыпанелейконтроляиуправленияУСБ.
ДлябыстройоценкивсемиоператорамиситуациинаблокеявляетсяразмещениенапанеляхЭКПтехнологическихвидеокадровтекущегорежима,составинформациинакоторыхдолженоднозначноинформироватьперсоналорежимеработыблокаиимеющихместонарушениях.
Дляразгрузкиоперативногоперсоналаможетбытьпредусмотреннеоперативныйконтурбезпостоянногоприсутствияперсонала,кудаможетбытьвынесенконтрольиуправлениевспомогательнымисистемами(противопожарнойзащиты,вентиляцииидр.системами).
Основнойрежимработыоператора-контрольиуправлениесмонитороврабочихстанций.Приэтомосуществляетсяконтрольиуправлениесистемаминормальнойэксплуатации,атакжеуправлениеоборудованиемвУСБ,выполняющимфункциибезопасностиинормальнойэксплуатации.
Приаварийнойситуациинакладываетсязапретнадистанционноеуправлениенавремядо30мин.,операторуправляетСБспанелейсистембезопасностиилиизрезервнойзоныиндивидуальногоконтроляиуправления.
РПУпредназначаетсядляаварийногоостановаблока,контроляиуправленияРУвобъемеконтролязаподкритичностьюиотводаостаточноготеплаприпораженииБПУ.
НаРПУдолжныбытьпредусмотренаPCСВБУ,позволяющаяосуществлятьконтрольиуправлениеосновнымисистемаминормальнойэксплуатацииприисправнойСВБУ.
СпанелейсистембезопасностиРПУ,идентичныхпанелямБПУ,осуществляетсярасхолаживаниеэнергоблокаприотказеСВБУ.
Впроектепринятырешениянаправленныенаповышениеготовностиблокаквыработкеэлектроэнергии,включая:
резервированиеи,принеобходимости,разделениеустройствнормальнойэксплуатациидлясведениякминимумувероятностьснижения;
мощностиилиостановаблокапривозникновенииодногоотказаактивногоэлементауправляющихсистемахнормальнойэксплуатации;
АСУТПреализуетсянабазепрограммно-техническихкомплексовсиспользованием,какправило,цифровыхканаловобменаинформацией.НаблокепредусмотренодваканалаУСБ:почислуканаловсистембезопасности.ДляисключенияотказовпообщейпричинеприреализацииУСБнапрограммируемойтехникеширокоиспользованпринципразнообразиямеждуканалами/комплектами/.
ВсоставеУСБТреализуетсятакжеКИПдляпослеаварийногомониторинга,вытекающийизтребованийГАЙД1.97/КИП,применяемыйнаАЭСдляоценкиокружающейсредыиобстановкинастанциивовремяипослеаварии.УказанныйКИПреализуетсянасредствахипопринципампримененнымвУСБТ.
A3реализуютсянапринципе«наотпускание»,прикоторомотсутствиеэлектропитанияилинеисправностивызываютсрабатываниеАЗ.УСБТпостроенонапринципе"насрабатывание".
Нарисунке1приведенаупрощеннаяструктурнаясхемаАСУТПэнергоблока.
АСУТПстроитсяпоиерархическомупринципуисодержитследующиеуровниконтроляиуправления:
уровеньнизовойавтоматики(НА);
верхнийблочныйуровеньконтроляиуправления.
Науровненизовойавтоматикидолжныреализовыватьсязадачисбораиобработкиинформации,защитиблокировок,авторегулирования,программно-логическогоуправления,сигнализацииидистанционногоуправления,включаяпредставлениеинформациинаиндивидуальныхприборахитабло,атакжедистанционноеуправлениеотиндивидуальныхоргановуправления.
Рисунок 1 - УпрощеннаяструктурнаясхемаАСУТПэнергоблока
Наверхнемблочномуровнеконтроляиуправлениядолжныреализовыватьсязадачицентрализацииконтроляидистанционногоуправлениятехнологическимпроцессомэнергоблока,системамииоборудованиемэнергоблока,решениеобщеблочныхзадачпообработкеипредставлениюобобщеннойинформации,веденияархива,поддержкиоперативногоперсоналаит.п.КоличестворабочихстанцийвсоставеАРМимонитороввсоставерабочихстанцийопределяетсяГенпроектировщикомАЭСнаэтапетехническогопроекта.
АСУТПдолжнасостоятьизнесколькихчастей,именуемыхвдальнейшемсистемами,которыевсвоюочередьподразделяютсянаподсистемы.
Указаннаявышесхемабазируетсянаследующихосновныхположениях:
-дляобеспечениявыдачиинформациипотехнологическимпараметрамизканаловбезопасностивУСНЭ,обменасигналамимеждусредстваминизовойавтоматикиисбораинформациидлявыдачивСВБУиЭКПпредусмотренаЛВСНА.
КэтойжесетиподключеныинженернаястанцияиАРМЦТАИ,накоторомпредставляетсяинформацияпорезультатамдиагностикисредствавтоматизацииАСУТП.
ПриэтомвСВБУпередаютсятолькообобщенныесигналыдиагностикисредствавтоматизацииииндивидуальныесигналынеисправностиилинеготовностиобъектовуправления,атакжепризнакнедостоверностиизмеренныхпараметров;
-вЛВССВБУвыделенсегментдляобеспеченияконтроляиуправленияРУ(ЛВСРУ).АбонентамиуказанногосегментаявляютсяАРМспецсистемиУСБТ,атакжеСРВПЭ.
ЛВСРУслужит,втомчисле,дляуправленияоборудованиемсистембезопасности,выполняющемтакжефункциинормальнойэксплуатации,атакжеконтрольиуправлениеОР.
СегментЛВСРУсвязансосновнойсетьюСВБУмежсетевымэкраном(шлюзом),исключающимнесанкционированноевзаимовлияниесегментовЛВССВБУ.
СКУНЭвыполненынапрограммируемой,унифицированнойтехнике,оснащеннойлокальнойсетьюобменаинформациейикомандамимеждуУСБТиСКУНЭ,атакжедругимисистемамиавтоматизацииАЭС.
ПредусмотренаотдельнаяавтономнаяцифроваясетьсвязисБПУ,покоторойвыдаетсяинформациянаприборы,таблоилампысигнализации,атакжеосуществляетсяприемкомандуправленияотиндивидуальныхаппаратов.
Инициирующиесигналызащитдорогостоящегооборудования(турбина,ГЦН,генератор)выполняютсяпологике«2из3».Наэтапепроектированиядолженбытьпроработанвопросвозможностипереходаналогику«2из2».Остальныезащиты,блокировкиирегулирование,непосредственновлияющиенавыработкумощности,выполняютсяпологике«2из2»спереходомналогику«1из1»принеисправностиодногоизмерительногоканала.Наиндивидуальныетабловыводятсяаварийнаяиприравненнаякнейсигнализациядругихсобытий,например,первопричиныПЗ,УПЗ,атакжесигнализациянеисправностейАСУТПиэлектротехническихустройств.
Крометого,всевидысигнализацииреализуютсявСВБУипредставляютсяоператорувпротоколесобытийинавидеокадрах.
ВАСУТПпредусматриваетсяслужбаединоговремени,поддерживаемаяСВБУ.
ЕдиноевремяподдерживаетсявАСУТПпрограммно-аппаратнымисредствамиСВБУ.Сигналыединоговременипередаютсянапроцессорышлюзов,исних-наПТКвсехсистемАСУТП.
Сигналамприсваиваютсяметкивременивзависимостиотихтипа.Меткивремениприсваиваютсясигналамдискретногоианалоговогоуправления,атакжедиагностическимсигналам.
ЕдиноевремявАСУТПподдерживаетсяспециализированнойрабочейстанциейвСВБУ(РС1),котораясинхронизируетсвоичасысвнешнимисточникомипосылаетсинхронизирующиесигналынасерверыирабочиестанциивСВБУ,СКУД,СВРПЭ,атакженашлюзы,которыесинхронизируютсвоичасысРС1имеждусобойсточностьюдо10мс.КонтроллерынизовойавтоматикисинхронизируютсвоичасыпутемпериодическогоприемасинхронизирующихсигналовотшлюзовСВБУ.протоколасобытийможноустановитьоднозначно.
Притакойорганизацииработпредполагается,чтопораспечаткепротоколасобытийможноустановитьоднозначнопоследовательностьсобытийиходапроцессанаэнергоблоке.Приэтомсобытияотстоящиедруготдругана50мсдолжнырассматриватьсякакодновременные.
Положенияобъектовипараметры,измеренныевУСБ,выдаютсявУСНЭпоЛВСНА.Попараметрам,измеряемымнаоборудованииНЭ,информациявУСБвыдаетсяавтономно,минуяустройстваУСНЭ.
Привыполнениипроектасистемнормальнойэксплуатациипринятыследующиеосновныеположения:
контрользавсемипараметрамиработыблокаинарушенияминормальнойэксплуатацииреализованнаБПУ;
общиеэлементысистем(контроллеры,шиныцифровыхканалов,шлюзыстыковкисСВБУ,элементыСВБУ)резервируютсясцельюисключенияотказоввконтролеиуправлениигруппамиоборудования;
вводинформациипопараметрамдлязащитиблокировок,какправило,резервируются;
технологическиезащитыреализуютсяпологике«2из3»;
ДляконтролязаработойблоканамощностиприотказеСВБУпредусмотренаОМС,накоторойразмещенынеобходимыеприборыитабло.
ВслучаеневводавработуСВБУзазаданноевремядляостановаблокапредусмотреннеобходимыйобъеморгановуправления(резервнаязона)напанеляхБПУ;
длянизовойавтоматикипредусмотренаотдельнаясетьЛВСНЭ,котораясоздаетвозможностьобменаинформациейикомандамимеждуэлементамиНЭ,атакжеприемакомандиинформацииизУСБТ.
-длязащит,блокировок,автоматическихрегуляторовисредствпредставленияинформациинормальнойэксплуатациииспользуетсяусредненныйсигналотдатчиковНЭ.
АппаратуракаждогоканалаУСБполучаетпитаниесистемыаварийногоэлектропитания(САЭ)своегоканала.Аппаратура,питаемаяпеременнымтоком,получаетпитаниеотшин0,4кВСАЭIгруппынадежности.
Каждыйканалаппаратуры,имеющейдваилитриканала,питаетсяотсвоейшиныСАЭIгруппынадежности(чтобыисключитьложноесрабатываниеУСБвслучаеединичногоотказавсистемеэлектроснабжения).ТришиныСАЭIгруппынадежностиимеютрабочеепитаниеотшинщитапостоянноготока(5ЕЕ01,5ЕЕ02,5ЕЕ03,обеспеченныхАБна2часа)черезтриинвертора.ЧетвертаяшинаСАЭIгруппынадежностиимеетрабочеепитаниеотшиныщитапостоянноготока(5ЕЕ11,5ЕЕ12,5ЕЕ13,обеспеченнойАБна24часа)черезчетвертыйинвертор.
Каждыйинверторимеетрезервныйввод,ккоторому,вслучаенеисправностиинвертораилинеисправностинашинахщитапостоянноготока,подключаютсяшиныСАЭIгруппынадежностизавремя,непревышающее20мс.РезервныевводыинверторовпитаютсяотразныхшинСАЭIIгруппынадежностиишинсистемынадежногоэлектропитаниянормальнойэксплуатации(СН).
АппаратураУСБТобеспечиваетсяэлектропитаниемотдвухисточников:шинщитапостоянноготокаишининвертораСАЭ.АппаратурасистемНЭполучаетпитаниеотРУСННЭ.СКУНЭпитаетсяотдвухисточников:аккумуляторнойбатареииРУСН0,4кВ.
Отмечается,чтосредстваСВБУснабженывнутреннимиисточникамибесперебойногоэлектропитаниянавремя20мин,достаточноедлянадежнойработыприкратковременномперерывепитания,атакжеинтеллектуальноговыключенияСВБУсархивациейнакопленногоматериалаиподготовкеквключению.
ДляАСУТПпредусматриваютсяследующиережимыработы:
-работавштатномрежимеэксплуатацииэнергоблока(пускблока,работанамощности,остановиработаприрасхоложенномэнергоблоке);
-вводивыводотдельныхэлементовАСУТПнапрофилактическоеобслуживаниеиустранениедефектов.
АСУТПпредставляетсобоймногоуровневуюиерархическуюсистему,
вкоторойустройстванизовойавтоматикимогутфункционироватьнезависимовобъеме,предусмотренномпроектом.
Средстванизовойавтоматикиобеспечиваютприемиобработкусигналовотдатчиковиобъектовуправленияиформируют,принеобходимости,командыуправленияисигналыпорезультатамконтроляоборудованияиходатехнологическогопроцессавзаданномобъеме(авторегулирование,управлениемеханизмами,арматурой,АВР,технологическаясигнализациянатабло,представлениеинформациинаиндивидуальныхприборах)безучастияустройствверхнегоуровня.Кромеэтого,формируетсяинформациявСВБУдляпредставленияеенарабочихстанциях(ввидепротоколовсобытийинавидеокадрах).
ФункционированиеАСУТПосуществляетсяпутемавтоматическоговыполненияфункцийвраспределеннойсистемесбораиобработкиинформацииипутемобменаданными.ВСВБУпередачаданныхтакжепроизводитсявпривязкексобытиям.
Обменданнымивнизовойавтоматикеосуществляется:
-повнутришкафнымцифровымсетям;
-полокальнымцифровымсетямобменаинформациивпределахподсистем;
-полокальнымцифровымсетямобменаинформациимеждуподсистемаминормальнойэксплуатации;
-черезустройствагальваническогоразделениядлявыдачикомандизУСБТвподсистемынормальнойэксплуатации.
ОбменданнымимеждуабонентамиСВБУиееэлементамиосуществляетсятакжеполокальнымсетям,принадлежащимСВБУ.Передачаинформациипоцифровымканаламсвязейосуществляетсяпособытийномупризнаку(изменениесигнала-передача)идополнительноциклически(независимоотизменениясигнала).
ВАСУТПавтоматическиреализуютсязадачи:
сбора,обработкиипередачипотребителюинформациипопараметрамиположениюарматуры,механизмовипрочее;
формированиекомандаварийныхитехнологическихзащитиблокировок;
авторегулирование;
представлениеинформациивпротоколесобытийопревышениипараметрамиустановок,срабатываниизащит,неисправностяхвАСУТПипр.;
самодиагностика.
Поинициативеоператорареализуютсязадачи:
дистанционноеуправлениеоборудованием;
заданиережимовработытехнологическихзащит,регуляторовиАВР;
получениераспечатокизархива.
ПриобнаружениидефектасамодиагностикойобеспечиваетсяпередачаинформациинаАРМЦТАИи,приналичиирезервногоэлемента,обеспечиваетсяавтоматическийпереходнарезервноесредство.
Длярешенияновыхзадач,непредусмотренныхпроектом,илипринеобходимостивнесениямодификацийпорезультатампуско-наладкишкафовТПТСпредусматриваетсярезервдляувеличенияколичествамодулей(всреднемна15%)испециализированнаярабочая(инженерная)станциявсоставеоснащениявахтыЦТАИдлясанкционированноговведенияизменений.
2. СИСТЕМАВЕРХНЕГО(БЛОЧНОГО)УРОВНЯ(СВБУ)
2.1 Основные технические решения по системе верхнего (блочного)уровня
СВБУ-системаавтоматическогосбора,хранения,представленияинформацииотекущемсостояниитехнологическихобъектовуправления(ТОУ)иавтоматизированногодистанционногоформированиякомандуправлениямеханизмамиТОУпоалгоритмам,реализованнымвнизовыхПТКАСУТП.
СВБУпредназначенадля:
централизацииконтроляипредставленияинформациипоэнергоблоку;
обеспеченияуправленияоборудованиемсистемнормальнойэксплуатацииэнергоблокаиоборудованием,совмещающимфункцииНЭибезопасности;
обеспечениявозможностиперенастройкииизмененийвАСУТПвобъеме,предусмотренномпроектом;
обеспечениемежсистемногообменаинформациейикомандами;
решенияобщеблочныхзадач.
ОсновнойцельюсозданияСВБУявляетсяобеспечениецентрализованногоконтроляиуправлениятехнологическимпроцессомдлядостижения:
экономическиэффективногопроизводстваэлектроэнергии;
соблюденияэксплуатационныхпределов;
соблюденияпределовиусловийбезопаснойэксплуатациитехнологическогооборудования,атакжеоборудованиянизовыхПТКАСУТП;
улучшенияхарактеристиктехнологическогопроцессаиработытехнологическогооборудования;
уменьшениятрудоемкостиэксплуатациитехнологическогооборудования,снижениечисленностиобслуживающегоперсонала,улучшениепотребительскиххарактеристикэлементовАСУТП;
улучшенияусловийтрудаперсоналаисокращениеошибочныхдействий.
Основныенаправлениядостиженияуказанныхцелей:
использованиесовременногоаппаратногоипрограммногообеспечения,обеспечивающеговозможностьобработкиоперативныхданныхвтребуемоммасштабевремени,получениянаэтойосновеинформацииосостояниитехнологическихпроцессовиоборудования,характереипричинахнесоответствийдляпринятияадекватныхрешенийпоуправлениюТОУитехнологическимпроцессом(компьютерномуидистанционному)приучастииоператоровиспользованиесовременныхкомпьютерныхтехнологий,обеспечивающихэффективныйчеловеко-машинныйинтерфейс;
использованиедиалоговогорежимаработыдляполученияиведенияразличногородаэксплуатационнойдокументации.
Приэтомобеспечиваетсявозможность:
контроляипредставлениякакобобщенной,такидетализированнойинформацииосостоянииэнергоблока,отдельныхпараметровтехнологическогопроцессаисостоянияоборудования(арматурыимеханизмов);
дистанционногоуправлениясрабочихстанций(PC)операторов;
технологовоборудованиемсистемнормальнойэксплуатацииэнергоблокаичастьюоборудованиясистемнормальнойэксплуатации,важныхдлябезопасности;
функционально-групповогоуправленияоборудованиемтехнологическихсистем;
перенастройкииизмененийвАСУТПвобъеме,предусмотренномтехническимпроектомАСУТП;
получениянеобходимойинформациисменнымперсоналомразличныхподразделенийАЭС,которомуэтаинформациянеобходимавпроцессеработы;
обменаинформациейАСУТПсобщестанционнымуровнем.
ВСВБУреализованыинформационные,управляющиеивспомогательныефункции.
КинформационнымфункциямСВБУотносятся:
контрольтекущегосостоянияТОУ;
оперативныйанализсостоянияТОУ;
представлениеинформации;
технологическаясигнализация;
регистрацияиархивирование.
Куправляющимфункциямотносятся:
дистанционноеуправлениеоборудованиемвчастизапускапрограммно-логическогоуправления(ПЛУ)сАРМСВБУ;
автоматизированноеуправлениевчастизаданиярежимовработыоборудованияНЭ,ввода/выводазащит,переводарегуляторовврежимдистанционногоуправленияилиавторегулирования.
Квспомогательнымфункциямотносятся:
оперативныйанализсостоянияоборудованияАСУТПпоотдельнымсистемамсглубиной,определяемойнастадии«Техническогопроекта»;
программноеиоператорскоеуправлениеработойСВБУ;
самодиагностика;
контрольизащитаотнесанкционированногодоступа.
АвтоматизированныйрежимуправлениявСВБУосуществляетсяпосредствомвызованаэкранвидеомониторамнемосхемыгрупповогоилииндивидуальногоуровня,выборатребуемогообъекта,указаниянеобходимойкомандыуправленияиподтвержденияэтойкоманды.
Спомощьютехнологическихмнемосхемилидругоговидавидеокадров,представленныхнаэкраневидеомонитора,иустройствавводаосуществляетсяввод/выводзащитнормальнойэксплуатации,переводрегуляторовврежимдистанционногоуправленияилиавторегулирования,пускпрограммлогическогоуправления.Привыводезащитпредусматриваетсяналичиеаварийнойсигнализациинаиндивидуальныхтабло.
СВБУпередаеткомандыуправлениятехнологическимоборудованиемследующимсистемамАСУТП:
системеконтроляиуправленияоборудованиемНЭ,включаявспомогательныесистемыСКУНЭ;
УСБТ(управленияоборудованием,совмещаемымфункцииНЭибезопасности);
СКУЭЧ.
СВБУпринимаетиотображаетинформациюотвсехсистемАСУТП,атакжеобеспечиваетобменинформациейсосмежнымисистемами.Каждоеинформационноесообщениеособытиинаэкраневидеомониторадолжносопровождатьсяуказаниемвременипоявлениясобытияикатегорииважности.
ВремязадержкивпередачеинформацииизподсистемнизовойнамониторСВБУнепревышает1,2с.Времяобновленияинформациинаэкранахвидеомониторовобизменениизначенияаналоговыхпараметровтехнологическогопроцессаисостояниядискретныхсигналовнепревышает
1,2с.Времясменыформатамнемосхемынаэкранахвидеомониторовнепревышает1,5с.
АрхивСВБУсодержитследующиевидыинформации:
значенияаналоговыхпараметров;
состояниеисполнительныхмеханизмов,регуляторов,включенных/отключенныхзащитахиблокировках;
предупредительнуюиаварийнуюсигнализации;
срабатываниезащитиблокировок;
выходытехнологическихпараметровзаустановкисрабатываниязащитиблокировок;
командыоператоров;
данныедиагностикиоборудованияитехническихсредствАСУТП,включаяСВБУ;
данныеоработеэнергоблоказатопливнуюкомпанию.
Информацияхранитсявоперативномидолговременномархивах.Информациявоперативномархивесохраняетсянеменее30суток.Информациявдолговременномархивесохраняетсявтечениетопливнойкомпании.Всяинформациязаноситсявархивсовременем,полученнымотсистемыединоговремениАСУТП.
ОсновноеоборудованиеСВБУ(рабочиестанции,серверысбораиобработкиданных,архиваторсобытий,устройствомаршрутизацииинформации(межсетевойэкран),сетевыекоммутаторыиволоконно-оптическиелиниисвязи-ВОЛС)соответствуеттребованиям,предъявляемымкустройствамклассаЗНпоНП-001-97иккатегориикачестваЗНКЗ.
ДополнительноеоборудованиеСВБУ(принтеры)соответствуеттребованиям,предъявляемымкустройствамкласса4поНП-001-97иккатегориикачества4НК4.
КлассификационноеобозначениеоборудованияСВБУпосейсмостойкостивсоответствиисНП-031-01-2категория.
Рисунок 2 - СтруктурнаясхемаСВБУ
Нарисунке2приведенаструктурнаясхемаСВБУ, разработаннаянаоснованиитехническихтребованийкструктуреАСУТП,подсистемам,программно-техническомукомплексуитехническимсредствам.Указаннаясхемабазируетсянаследующихосновныхположениях:
сцельюповышенияструктурнойнадежностивсейсхемывЛВССВБУчерезспециальныйшлюзвыделенасекциядляобеспеченияконтроляиуправленияреакторнойустановкойисистемамибезопасности(ЛВСРУ).
ЛВСРУслужит,втомчисле,дляуправленияоборудованиемсистембезопасности,выполняющемфункциинормальнойэксплуатации,атакжеконтрольиуправлениеОРСУЗ.Однаизосновныхфункцийспециальногошлюза,разделяющеговсюструктурнуюсхемуСВБУнадвечасти:
неисправностивЛВСУСНЭнедолжнывлиятьнаработуЛВСРУ;
дляобеспечениявыдачиинформациипотехнологическимпараметрамизканаловбезопасностивУСНЭ,обменасигналамимеждусредстваминизовойавтоматикиисбораинформациидлявыдачивСВБУиЭКПпредусматриваетсялокальнаявычислительнаясетьнижнейавтоматики-ЛВСНА.ТаккакЛВСНАневходитвсоставСВБУ,тонаприведеннойсхемепоказанатолькосвязьмеждуСВБУиЛВСНА.КэтойжесетиподключеныинженернаястанцияиАРМЦТАИ,накоторомпредставляетсяинформацияпорезультатамдиагностикисредствавтоматизацииАСУТП(всоставСВБУневходят).
ПриэтомчерезЛВСНАвСВБУпередаютсяобобщенныесигналыдиагностикисредствавтоматизации,индивидуальныесигналынеисправностиилинеготовностиобъектовуправления,недостоверностьизмеренныхпараметров.
ВсоответствиисприведеннойструктуройПТКСВБУвключает:
средстваобработкиинформации(серверы);
средствапредставленияинформациииуправления-рабочиестанции,посредствомкоторыхоперативныйперсоналполучаетдоступкизмеряемым(контролируемым)ирасчетнымпараметрамиосуществляетвводуправляющихвоздействийдлядистанционногодисплейногоуправления;
локальнуювычислительнуюсеть(ЛВС)дляобменаинформациеймеждукомпонентамиСВБУисистемамиАСУТП,атакжесосмежнымисистемами;
средствапривязкикастрономическомувремени;
средствадолговременногоархивирования;
экранколлективногопользования.
ПТКреализованнабазесредствлокальнойвычислительнойсети(ЛВС)блочногоуровняспропускнойспособностьюнеменее100Мегабитвсекунду.ПриэтомвСВБУобеспечиваетсяфункциональноерезервированиеПТСприминимальномколичествеаппаратныхсредств.
Основныесредстваотображенияинформации-цветныевидеомониторысразмеромдиагоналинеменее21"иразрешениемнеменее1600x1200точек.КонструктивныерешениядлярабочихстанцийобеспечиваютвозможностьразмещенияэлектронныхблоковивидеомониторовсорганамиуправленияPCвразныхпомещениях,расположенныхнарасстояниидо500метров.
КонструктивныерешениядляэкранаколлективногопользованияобеспечиваютвозможностьразмещениеконтроллеровЭКПиэкранасовместносорганамиуправленияЭКПвразныхпомещениях,расположенныхнарасстояниидо500метров.
ВсоответствиисприведеннойсхемойкЛВСРУподключено:
АРМСУЗ,2-хдисплейнаяPCвсоставеоперативногоконтураАРМСИУРБПУдляконтроляиуправленияподсистемамиСУЗ;
АРМУСБ,2-хдисплейнаяPCвсоставеоперативногоконтураАРМСИУРБПУдляконтроляиуправлениясистемамибезопасностиреакторнойустановки;
серверыЛВСРУ;
шлюзы.
ВсоставСВБУвходитприкладноепрограммноеобеспечение(ППО)специальноепрограммноеобеспечение(СПО),рабочеепрограммноеобеспечение(РПО),рабочиебазыданных(РБДУ).
СВБУобеспечиваетследующиехарактеристики:
-прием,обработку,представление,хранениеипередачу:
неменее10000аналоговыхтехнологическихпеременных;
неменее20000дискретныхтехнологическихпеременных;
неменее10000расчетныхпеременных;
4)неменее100000диагностическихпеременных(длятехнологическогооборудованияисредствАСУТП);
5)объембазыданных-неменее200000записей;
-представлениеинформациина:
неменее10000диагностическихпеременных(длятехнологическогооборудованияисредствАСУТП);
объембазыданных-неменее200000записей;
-представлениеинформациина:
1)неменее600технологическихидиагностическихвидеокадрах;
2)неменеечем300видеокадраххарактеристикобъектов;
обработкубезпотериинформациинеменее3000изменяющихсясигналовв1с.
обработкубезпотериинформациинеменее10000изменяющихсясигналовв1с.(втечение1минприпиковойнагрузке);
глубинатекущегоархива-неменее30суток;
обработкубезпотериинформациинеменее10000изменяющихсясигналовв1с.(втечение1минприпиковойнагрузке);
рестартсистемы-неболеечемза0,5часа.
КоммутационноеоборудованиеСВБУдолжнабытьрассчитанонаподключениедо60абонентов,включаяабонентовдляпроведенияпуско-наладочныхработ.ОсновныерешенияСВБУвчастиинтерфейсаснизовымиПТКвыполняет:
обеспечениеприемаинформациивСВБУипередачикомандизСВБУвнизовыеПТКАСУТПчерезшлюзыэтихПТКпопротоколам,реализованнымвСПОLICS1000,ивформатах,принятыхвРПО;
предоставлениевозможностиобменаинформациеймеждунизовымиПТКАСУТПчерезЛВССВБУ;
обеспечениесинхронизациивнутреннихчасовшлюзовнизовыхПТКсвнутреннимичасамиПТСизсоставаПТКСВБУпопротоколуNTP.
СерверыСВБУ:
являютсядвухмашиннымиирезервированными;
обеспечиваютработус32шлюзами,втомчислерезервированными,одновременнопринимаютотнихинформациюипосылаютимуправляющиевоздействия;
маршрутизацииинформацииреализуетфункциимежсетевогоэкрана(МЭ)вчастибезопасноговзаимодействиялокальныхвычислительныхсетейСВБУЭБ1иЭБ2сЛВСАЭС.
ПТССВБУобеспечиваетсамодиагностикуивозможностьпередачидиагностическихсигналоввАТПСпопротоколуSNMP.
ЛВССВБУвыполненапостандартуIEЕЕ802.3u,IEEE802.3zсучетомследующихтребований:
серверыобеспечиваютведениеархиварегистрируемойинформациинажесткихмагнитныхдисках(текущийархив).Емкостьжесткихмагнитныхдисковдостаточнадляхраненияинформациивтекущемархиведо15-тисутокприпроектномпотоке,которыйсоставляет600аналоговых,60дискретныхи163векторныхизменяющихсясигналоввсекунду;
архиваторсобытийобеспечиваетформированиеобщеблочноготекущегоархиваиегозаписьнасменныеэнергонезависимыеносители.Архиваторсобытийобеспечиваетхранениеинформации,регистрируемойприпроектномпотокевовсехсерверахСВБУ,вобщеблочномтекущемархивенеменее30-тисуток;
всерабочиестанциивнутрикаждогоиз7-мирабочихмест(АРМСИУР,АРМСИУТ,АРМНСБ,АРМНК,АРМСНЭРПУ,АРМЦТАИ,АРМСВБУ)функциональнодолжныбытьполностьювзаимозаменяемыми.Рабочиестанциидолжныобмениватьсяинформациейтолькоссерверами.
ЛВССВБУобеспечивает:
единоелогическоепространстводлявсехподключаемыхабонентов;
подключениерабочихстанций,архиваторасобытий,устройствамаршрутизацииинформацииишлюзовнизовыхПТКпоспецификации
100Base-FX;
подключениесерверовпоспецификации1000Base-LX;
возможностьрасширенияпутемподключенияновыхабонентов,аналогичныхпоинтерфейсамссуществующими;
обменинформациейсПТКнизовыхподсистемАСУТП;
связьсобщестанционнойЛВСчерезустройствомаршрутизацииинформации(межсетевойэкран).
Приэтомподдерживается:
обменданнымимеждувычислительнымипроцессамиабонентовЛВСпооткрытымпротоколамTCP/IPиUDP;
обменфайламимеждуабонентамиЛВСсиспользованиемсредствFTP,NFS;
сетевойпротоколвремениNTP;
передачадиагностическойинформацияосостоянииоборудованияврамкахSNMPпротоколанаАРМНСЦТАИиАРМИЭПО;
обменинформациеймеждуабонентамиЛВССВБУобщейЛВС;
-возможностьудаленногоиспользованиявычислительныхресурсовабонентовЛВСсиспользованиемстандартногосервисаподдержкиработы:удаленныхтерминаловTELNET;удаленныхX-терминаловнаPCЛВС.
2.2 Режимыфункционирования
СВБУотноситсякклассусистемдлительногонепрерывногопользования,функционируетвовсехпредусмотренныхпроектомрежимахработыАСУТП,прикоторыхобеспечиваетсяэлектропитаниеиусловияэксплуатации.
ВременнойрежимработыСВБУ-круглосуточный,непрерывный.ПредусмотренавозможностьвыводаотдельныхПТССВБУизработыдляпроведениятехническогообслуживаниявсоответствиистехнологическимрегламентомЭБирегламентомобслуживанияСВБУ.
Пропаданиеэлектропитаниянавремянеболее20минневыводитСВБУизштатногорежима.Припропаданииэлектропитаниянавремяболее20минСВБУпереходитврежиможиданиязагрузки.Приэтомвыполняется:
корректныйостановППОрабочихстанций,архиваторасобытий,маршрутизатораисерверов;
корректнаявыгрузкасистемногопрограммногообеспечения(СПО)наPC,архиваторесобытий,маршрутизатореисерверах;
Послевключенияэлектропитаниявыполняется:
автоматическаязагрузкаСПОнаPC,архиваторесобытий,маршрутизатореисерверах;
автоматическаязагрузкаППОсерверов,маршрутизатораиархиваторасобытий;
послевыполненияпроцедурыавторизациипользователяавтоматическаязагрузкаППОрабочихстанций;
переходвсехПТСврежимштатногофункционирования.
Пропаданиеивключениеэлектропитаниянеприводиткпоявлениюложныхкоманд.ПорежимамфункционированияпринормальнойэксплуатацииСВБУявляетсяпостояннофункционирующейнеотключаемойсистемой,котораяпозапросамобеспечиваетпредоставлениеинформацииоходетехнологическогопроцесса.
2.3 ПрограммноеобеспечениеСВБУ
ПрограммноеобеспечениеСВБУпредставляетсобойкомплекспрограммныхсредств,обеспечивающихфункционированиесистемыиреализациюцелейизадачсистемы.
ПрограммноеобеспечениеСВБУсостоитизследующихосновныхчастей:
общесистемноеПО;
базовоеПО(платформа),обеспечивающеефункционированиеСВБУ;
сетевоеПО;
прикладноеПО.
ПрограммноеобеспечениеСВБУобеспечиваетфункционированиесистемыивыполнениееютребуемыхфункций.
Существуетвозможностьразвитияимодификациипрограммногообеспечения.Программноеобеспечениеявляетсяоткрытымиобеспечиваетвозможностьподключениядополнительныхустройств,вводадополнительныхданных,созданияновыхфункцийразработчикомипотребителемсистемы.
Программноеобеспечениеявляетсянастраиваемым.ПОСВБУориентированонапользователей,неимеющихспециальныхзнанийязыковпрограммирования(кромеразработкипрограммныхприложений).
Средствадлясопровожденияиразработкифункциисистемыориентированынапользователя,неимеющегоспециальныхзнанийпрограммирования.
Дляпериодическойпроверкиработоспособностипрограммногообеспеченияпредусматриваютсявстроенныепрограммныесредствасамотестирования,результаты,функционированиякоторыхипризнакработыврежимесамотестированияотображаютсянаэкранедисплеяивпротоколах.
ПрограммноеобеспечениеподдерживаетсяпоставщикомвтечениевсегосрокаэксплуатацииСВБУ(поистечениигарантийногопериодапоспециальномудоговору).
Вкачествепрограммнойплатформыдляпроектированияприкладногопрограммногообеспеченияипроверкиосновныхтехническихрешенийиспользуетсяинструментальныйпакет«ПОРТАЛ»,разработанныйВНИИАЭСспециальнодляприменениявобластиатомнойэнергетики.
«ПОРТАЛ»основываетсянаследующихконцепциях:
архитектурареальноговремени(АРВ);
распределеннаямодельобъектов;
базаданныхреальноговремени;
возможностьразработкиприкладногоПОкосновнойплатформе.
Основныефункциональныеузлы«ПОРТАЛ»:
общиекомпоненты;
менеджеруправленияданными;
интерпретаторсценариев;
планировщиксобытий;
системабезопасностииправдоступа;
серверныекомпоненты;
системаархивирования;
клиентскиекомпоненты;
визуализациявидеокадров;
системаотчетов;
компонентыдляразработчиков;
графическийредакторвидеокадров;
интерфейсдоступакобъектамядрасистемы;
СВБУобслуживаетследующиепостыуправления,обустроенныеавтоматизированнымирабочимиместами:
БПУ;
РПУ;
пультадминистратораСВБУ;
ЦТАИ;
электроцех;
ЛКЦ.
Автоматизированныерабочиеместареализуютсянаосновеоднойилинесколькихрабочихстанций,подключаемых(взависимостиотихосновногофункциональногоназначения)ктойилиинойчастиЛВССВБУ.ПриподключениикЛВСрабочиестанцииобразуюткластеры,представляющиесобойобъединениечерезконцентраторнесколькихрабочихстанцийвсегментЛВС.Рекомендованноеколичестворабочихстанцийвпределахкластера-
дочетырех.
ЗонаоперативногоуправленияБПУсодержит:
АРМведущегоинженерапоуправлениюреактором(ВИУР);
АРМведущегоинженерапоуправлениютурбиной(ВИУТ);
АРМначальникасменыэнергоблока(НСБ);
АРМдлятехническойподдержкивпомещенииБПУ.
НаРПУрасположенырабочиестанции,обеспечивающиенадежныйконтрользапереводомблокавподкритическоерасхоложенноесостояниеиконтрользаподдержаниемегоскольугоднодолговэтомсостоянии.Крометого,наРПУрасположенырабочиестанции,обеспечивающиеконтрользасостояниемсистемнормальнойэксплуатациииуправлениеими.
ВЛКЦрасположенарабочаястанция,обеспечивающаядоступкинформационнымфункциямСВБУперсоналаЛКЦ,обеспечивающеготехническуюподдержкуоперативногоперсоналаБПУпринарушенияхнормальнойэксплуатации,ваварийныхситуацияхиприавариях.
АРМадминистратораСВБУобеспечиваетсопровождениеэксплуатацииСВБУ,внесениетребуемыхизмененийвБД,форматыотображенияинформации,расширениезадачсистемыит.д.
Принятыетехническиерешенияобеспечиваютвозможностьувеличенияколичестварабочихстанцийкаквпределахкластеров,такипутемувеличениячислакластеров.
СтруктураАРМпостроенатакимобразом,чтоединичныйотказлюбойPCСВБУврамкаходногорабочегоместаоперативногоконтурауправлениянеприводиткпотеревозможностиконтроляиуправления.Нарабочихместахоператоров-технологовРОиТОдляэтойцелиразмещенынеменеетрехPC,которыеспособныполностьюрезервироватьфункциидругдруга.
ПриотказеоднойизнихоператорунеобходимоосуществитьперегруппировкуинформациинаоставшихсявработеPC.НерезервированытакжеЦТП,администратораСВБУ,начальниковсменЭЦиЦТАИ,т.к.ониневходятвзонуоперативногоконтролязасостояниемэнергоблокаиуправленияим.ЛВССВБУреализовананаосновестандартаIEEE802.3какнаиболееразвитогоиподдерживаемоговсемифирмами-производителями.
Дляиспользованияпотенциальныхвозможностейпоскоростиобменаданными,обеспечиваемыхстандартомIЕЕЕ802.3,атакжедлявозможностидальнейшеймодернизациииразвитиясети,основныеконцентрирующиеузлысетиреализованынаосновекоммутаторов.ТакоерешениезначительноснижаетвзаимовлияниеинформационныхпотоковмеждуразличнымиабонентамиЛВС,чтопозволяетосуществлятьработусервероввсетииобменданнымимеждукоммутатораминаскорости100Мбит/сидопускаетдальнейшуюмодернизациюсетипутемпереводанаскорость100Мбит/свсехабонентовипередачиданныхнарасстояниедо2000мприпримененииоптоволоконныхлинийсвязи.
ЛВССВБУпредставляетсобойединоелогическоепространстводлявсехабонентовСВБУ.СпецификацияподключениякЛВСдлясерверовСВБУ-100BaseFX,длясвязимеждукоммутаторами-также100BaseFX.
СпецификацияподключениякЛВСдляостальныхабонентов-100BaseFX.ДляабонентовСВБУ,относящихсяквспомогательномуоборудованию,атакжеприобъединенииблизкорасположенныхрабочихстанцийвкластердопускаетсяподключениексетипоспецификации
100BaseT.
СетиРО,ТОреализованытакженаосновекоммутаторов,чтообеспечиваетмонопольныеканалысвязи100Мбит/с.всехсмежныхподсистемАСУТП.
ДляобеспечениявозможностирезервированияЛВССВБУразделяетсянадвеподсети-основнуюсетьирезервнуюсеть.Обеподсетиравноправныисимметричныдругдругу.
Всеабонентыразделяютсянадвегруппы:основныеабонентыивспомогательныеабоненты.Косновнымабонентамотносятсяшлюзы,серверы,рабочиестанции.Квспомогательнымабонентамотносятсясетевоеоборудование,блокимониторингасостоянияоборудования,источникибесперебойногопитаниясвстроеннымSNMPпротоколом,атакжепринтерыивспомогательныерабочиестанции.
...Подобные документы
Основные элементы и характеристики печи АРП-16. Технические параметры системы контроля и управления нагревом. Разработка структуры автоматизации и алгоритма управления. Выбор программного обеспечения верхнего уровня. Математическое описание регулятора.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 17.06.2017Сущность, предназначение, задачи системы автоматизированного контроля (САК) в гибких производственных системах ГПС. Взаимосвязи САК с элементами ГПС. Типовая структура САК. Принципы и режимы функционирования САК. Программное обеспечение САК, его функции.
реферат [52,4 K], добавлен 05.06.2010Производители, описание конструкции, преимущества использования системы верхнего привода в буровых работах. Обоснование выбора кинематической схемы привода, проектирование валов редуктора. Укрупненный технологический процесс изготовления детали.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 18.04.2011Синтез функциональной и структурной схем автоматической системы управления технологическим процессом. Методика проектирования автоматизированной системы блока очистки, синтез, режимы работы, принципы управления. Рассмотрение алгоритма ее функционирования.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 23.12.2012Обеспечение безаварийной эксплуатации технологически опасных объектов нефтегазового и теплоэнергетического комплекса. Разработка системы контроля уровня выброса вредных веществ на НПС. Определение уровня загазованности, устройство сигнализатора САКЗ-МК-3.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 13.05.2015Описание принципов и режимов автоматического управления. Обоснование выбора программы управления энергоблоком на атомной электрической станции. Изучение схем теплотехнического контроля на АЭС. Система управления турбиной и электропитанием энергоблока.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 28.01.2015Эксплуатационная надежность и экономичность машин, показатели безотказности. Обеспечение надежности и ее влияние на эффективность использования техники. Оценка оптимального уровня надежности по результатам испытаний, экономический критерий при его выборе.
контрольная работа [26,6 K], добавлен 30.05.2014Описание технологического процесса перекачки нефти. Общая характеристика магистрального нефтепровода, режимы работы перекачивающих станций. Разработка проекта автоматизации насосной станции, расчет надежности системы, ее безопасность и экологичность.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 29.09.2013Технические требования к проектируемой системе автоматизации. Разработка функциональной схемы автоматизации. Автоматическое регулирование технологических параметров объекта. Алгоритмическое обеспечение системы. Расчет надежности системы автоматизации.
курсовая работа [749,9 K], добавлен 16.11.2010Развертка упрощенной функциональной схемы автоматизации смесителя двух потоков жидкости. Выбор технических средств автоматизации. Реализуемый регулятор отношения. Функциональная модель в IDEF0. Управление инженерными данными. Системы верхнего уровня.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 03.06.2015Анализ газоизмерительной системы блока измерения качества нефти и ее основных функций. Средства автоматизации, устанавливаемые на БИК. Увеличение надежности системы контроля загазованности за счет внедрения оптического газоанализатора и ее расчет.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 16.04.2015Место вопросов надежности изделий в системе управления качеством. Структура системы обеспечения надежности на базе стандартизации. Методы оценки и повышения надежности технологических систем. Предпосылки современного развития работ по теории надежности.
реферат [29,8 K], добавлен 31.05.2010Порядок расчета оценки уровня риска низковольтного светильника настольного "Blitz" производства фирмы Blitz Leuchten, Германия. Экспресс-анализ соответствия надежности технологической системы по производству варёных колбас параметрам допустимого риска.
контрольная работа [951,4 K], добавлен 09.01.2015Общие сведения о топливной системе вертолёта Ми-8Т, ее основные технические данные. Назначение и размещение агрегатов топливной системы. Приборы контроля и арматура управления. Эксплуатация топливной системы. Аварийные случаи отказов топливной системы.
курсовая работа [5,1 M], добавлен 28.04.2011Размеры верхнего трикотажа для взрослых и детей. Джемперы, полуверы, жакеты, жилеты, свитеры, блузки, платья, костюмы. Отличие женских костюмов от платьев. Виды детских костюмов. Кроеные и вязаные изделия (регулярные и полурегулярные) верхнего трикотажа.
презентация [1,6 M], добавлен 09.01.2014Разработка методики автоматизированного проектирования процесса изготовления привода верхнего зеркала. Создание трехмерных геометрических моделей сборочных единиц. Использование трёхмерных моделей для расчёта изделий методами имитационного моделирования.
дипломная работа [2,3 M], добавлен 09.11.2016Технологический процесс автоматизации дожимной насосной станции, функции разрабатываемой системы. Анализ и выбор средств разработки программного обеспечения, расчет надежности системы. Обоснование выбора контроллера. Сигнализаторы и датчики системы.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 30.09.2013Исследование разрушения соединительных болтов, верхнего и нижнего поясов подъемного крана. Определение силовых факторов в стреле крана. Проверка прочности и устойчивости верхнего пояса. Расчетное обоснование разрушения болтов фланцевого соединения.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 06.01.2014Обзор дозирующих устройств. Информационная структура объекта управления. Программа управления дозатора технологических растворов. Назначение, состав и технические характеристики контроллера универсального "Каскад". Программное обеспечение установки.
дипломная работа [4,8 M], добавлен 26.08.2010Анализ комплексной автоматизации управления вспомогательными механизмами энергетических установок и судовых систем. Общее расположение и архитектура судна. Техническое описание системы кондиционирования воздуха. Реализация диспетчерского уровня системы.
дипломная работа [5,5 M], добавлен 25.08.2010