核電站安全級(jí)控制系統(tǒng)通信研究.pdf

1、為了緩解能源緊張并減少環(huán)境污染,在我國(guó)發(fā)展核電是大勢(shì)所趨。同時(shí),巨大的電力缺口促使著各國(guó)在福島事件后逐步重啟核電的建設(shè)。2012年,國(guó)家相關(guān)部門規(guī)定新建核電機(jī)組必須符合三代安全標(biāo)準(zhǔn)。在三代堆設(shè)計(jì)中,增加了對(duì)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故的防御和緩解,即對(duì)反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)有了更高的要求,同時(shí)也促使相應(yīng)的控制系統(tǒng)滿足更高的要求。
　　核電站控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了模擬儀表、模擬儀表和數(shù)字化設(shè)備組合及基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的純數(shù)字化三代控制系統(tǒng)的歷程。目前國(guó)內(nèi)新建的機(jī)

2、組均采用了全數(shù)字化的控制系統(tǒng)。因此研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的安全級(jí)數(shù)字化控制平臺(tái)已是迫在眉睫。通信作為數(shù)字化技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)之一,對(duì)構(gòu)建整個(gè)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)各個(gè)控制站間的數(shù)據(jù)交互起著關(guān)鍵的作用。通信技術(shù)存在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信、環(huán)網(wǎng)通信、總線通信等多種技術(shù)形態(tài),分別具有不同的特點(diǎn)。核電站控制系統(tǒng)一般分為安全級(jí)和非安全級(jí)兩大部分,安全級(jí)控制系統(tǒng)因主要用于保證核電站的安全控制功能,在可靠性方面要求更高,因此,相關(guān)核安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)通信設(shè)計(jì)提出了很多要求。<

3、br>　　本文是基于國(guó)內(nèi)已經(jīng)應(yīng)用的安全級(jí)控制平臺(tái):TXS和MELTAC平臺(tái),通過對(duì)二者通信技術(shù)和架構(gòu)的分析研究,實(shí)現(xiàn)適用于三代核電項(xiàng)目-APWR的安全級(jí)控制系統(tǒng)的通信架構(gòu)設(shè)計(jì)。文中通過對(duì)安全級(jí)控制系統(tǒng)的分析,將其按照功能分為兩部分:實(shí)現(xiàn)緊急停堆功能和啟動(dòng)安全專設(shè)設(shè)施功能。并結(jié)合參考的控制系統(tǒng),分別設(shè)計(jì)其通信架構(gòu),最后經(jīng)過通信接口分析和任務(wù)需求等,將二者合成完整的通信架構(gòu),并對(duì)其進(jìn)行分析,在確保其遵循標(biāo)準(zhǔn)的和滿足任務(wù)需求的同時(shí),論證其對(duì)已