Информационные функции АСУ ТП АЭС.

Информационные функции АСУ ТП обеспечи­вают представление оперативному персоналу данных о состоянии основного технологического процесса и безопасности АЭС. Информационные функции реализуют сигнализацию о состоянии технологического оборудования и нару­шении нормальной эксплуатации, включая аварии. В состав информационных функций входят также задачи поддержки оперативного персонала в аварийных ситуациях (рис. 2.1, 2.2).

Рис. 2.1. Информационные функции АСУ ТП

В функции контроля технологического процесса входит:

-контроль параметров режима, состояния исполнительных механизмов (ИМ) и технологического оборудования;

-контроль параметров, характеризующих ограничение (прекращение) тех­нологического процесса (мощность реактора, температура и давление в 1-м контуре, давление в главном паропроводе, нагрузка на турбогенератор и др.);

-контроль условий жизнедеятельности персонала АЭС (температура в по­мещениях, освещение, уровень шума, бытовые условия);

-контроль радиационного воздействия на персонал и окружающую среду.

Радиационной защитой на АЭС предусматривается система радиационного технологического контроля, предназначенная для контроля за утечками через защитные барьеры путем измерения

объемной активности реперных радионуклидов в теплоносителе основного циркуляционного контура, характеризующей герметичность оболочек тепло­выделяющих элементов (ТВЭ).

В функции контроля состояния безопасности АЭС входит:

-контроль состояния барьеров безопасности;

-система барьеров включает в себя:

топливную матрицу;

ТВЭ;

границы контура теплоносителя;

гермооболочку;

в процессе эксплуатации состояние физических барьеров контролируется прямыми методами (например, визуальный контроль тепловыделяющих сбо­рок перед загрузкой их в активную зону) и косвенными методами (например, измерение активности теплоносителя и воздушной среды в объеме защитной оболочки);

-контроль воздействий на барьеры безопасности (например, контроль тем­пературы и давления в 1-м контуре, контроль давления в объеме защитной оболочки); рабочие параметры АЭС должны поддерживаться в заданных проект­ных пределах, при которых барьеры не подвергаются угрозе повреждения;

-контроль запасов по пределам безопасной эксплуатации и по максималь­ным проектным пределам;

превышение установленных проектом пределов безопасной эксплуатации может привести к авариям с повреждением физических барьеров безопасности; например, пределы безопасной эксплуатации по технологическим параметрам 1-го контура составляют:

уровень плотности нейтронного потока в энергетическом диапазоне изме­рения 107 % от N;

период изменения потока тепловых нейтронов 10 с;

максимальное давление в 1-м контуре 17,6/19,4 МПа (в числителе указано значение параметра до срабатывания защиты, в знаменателе — после срабаты­вания защиты);

согласно ПБЯ РУ АС-89 [2] максимальный проектный предел поврежде­ния ТВЭ соответствует непревышению температуры оболочек ТВЭ 1200°С (для материала оболочек ТВЭ из сплава Zr + 1 % Nb);

контроль условий безопасной эксплуатации — контроль установленных про­ектом минимальных условий по количеству, характеристикам, состоянию ра­ботоспособности и условиям технического обслуживания систем (элементов), важных для безопасности, при которых обеспечивается соблюдение пределов безопасной эксплуатации и/или критериев безопасности;

контроль состояния систем безопасности и управляющих систем безопас­ности; контроль состояния систем безопасности осуществляется проверкой их работоспособности в соответствии с технологическим регламентом АЭС, про­верка работоспособности комплектов УСБ осуществляется тестированием.

В функции технологической и аварийной сигнализации входит:

-сигнализация состояния ИМ;

-сигнализация о нарушении:

эксплуатационных пределов — значений параметров и характеристик со­стояния систем (элементов) и АЭС в целом, заданных проектом для нормаль­ной эксплуатации;

эксплуатационных условий — установленных проектом условий по количе­ству, характеристикам, состоянию работоспособности и техническому обслу­живанию систем (элементов), необходимых для работы без нарушения эксплу­атационных пределов;

пределов безопасной эксплуатации — установленных проектом значений параметров технологического процесса, отклонения от которых могут привес­ти к аварии;

условий безопасной эксплуатации;

-сигнализация об отказах подсистем АСУТП;

-сигнализация о срабатывании управляющих систем безопасности (напри­мер, включения аварийной -защиты реактора, защитных, локализующих и обес­печивающих систем безопасности);

-сигнализация о пожарной обстановке на энергоблоке.

 

Рис. 2.2. Состав информационных функций АСУ ТП АЭС:

ТП— технологический процесс; УСВБ — управляющие системы, важные для безопасности; УСБ — управляющие системы безопасности; УСНЭ ВБ — управляющие системы нормальнойэксплуатации, важные для безопасности; УСНЭ — управляющие системы нормальнойэксплуатации; ЭБ — энергоблок

 

В функции поддержки оперативного персонала входит:

-предоставление электронных инструкций и графиков при ведении режи­мов нормальной эксплуатации с целью сведения к минимуму вероятности оши­бок операторов (например, при пуске/останове энергоблока);

-предоставление аварийных инструкций в электронном виде с кодированием формы, цвета, размера с целью повышения восприятия оператором текста инст­рукции при условии правильной идентификации оператором исходного события;

-предоставление симптомно-ориентированных аварийных инструкций, на­правленных на поддержание и восстановление критических функций безопасностивслучае их деградации и не требующих идентификации оператором ис­ходного события;

-реализация системы представления параметров безопасности, обеспечива­ющей идентификацию аварийной ситуации и выдачу рекомендаций оператору по восстановлению критических функций безопасности.

Кроме того, информационные функции обеспечивают:

-контроль и анализ действий защит, блокировок и действий персонала;

-регистрацию текущего состояния систем энергоблока и технологических событий;

-регистрацию важных параметров эксплуатации и параметров при авариях;

-регистрацию аварийных событий ("Черный ящик");

-ведение архива;

-ведение оперативной документации и отчетности;

-расчет технико-экономических показателей АЭС.

В качестве средств отображения информации используются мониторы, про­екционные экраны, мнемосхемы и индивидуальные средства пунктов управле­ния (табло, приборы, самописцы, индикаторы состояния исполнительных механизмов).