| 作者：贠小波 | |
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| 一、引言 1975 年美國(guó)Honeywell公司推出了第一套DCS系統(tǒng):TDCS-2000。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，當(dāng)前全球約有數(shù)百家廠(chǎng)商推出了千余種DCS系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于電力、石化、冶金等工控領(lǐng)域。世界上第一座火力發(fā)電廠(chǎng)是1875年在法國(guó)巴黎建成的，距今有130多年的歷史。第一座核電站是奧布尼斯克（Obninsk）核電站，于1954年在前蘇聯(lián)卡盧加州開(kāi)始運(yùn)行，距今有50多年的歷史。到上世紀(jì)末期DCS系統(tǒng)逐漸成熟后，火電廠(chǎng)和核電廠(chǎng)的儀控系統(tǒng)開(kāi)始普遍采用DCS。 火力發(fā)電廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程：煤等化石燃料在鍋爐爐膛中燃燒加熱水冷壁里的水使之變?yōu)檎羝仩t產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)，汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。核能發(fā)電廠(chǎng)（壓水堆）的生產(chǎn)過(guò)程：反應(yīng)堆中的核燃料經(jīng)過(guò)核裂變反應(yīng)產(chǎn)生熱量來(lái)加熱一回路的水，一回路的給水在蒸汽發(fā)生器中將熱量傳給二回路的給水使之轉(zhuǎn)化為蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。這個(gè)過(guò)程與火力發(fā)電廠(chǎng)相似，因此核反應(yīng)堆也被稱(chēng)為“核鍋爐”。由于燃煤鍋爐與核鍋爐有著不同的能量轉(zhuǎn)換特性，也就注定了火電DCS與核電DCS有著不同的特點(diǎn)。 二、DCS系統(tǒng)的基本特點(diǎn) 2.1 高可靠性 由于DCS將系統(tǒng)控制功能分散在不同的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，因此某一臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的故障不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)其它功能的喪失。此外，由于系統(tǒng)中各合計(jì)算機(jī)所承擔(dān)的任務(wù)比較單一，可以針對(duì)需要實(shí)現(xiàn)的功能采用具有特定結(jié)構(gòu)和軟件的專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，從而使系統(tǒng)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的可靠性也得到提高。 2.2 開(kāi)放性 DCS采用開(kāi)放式、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化和系列化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)中各臺(tái)計(jì)算機(jī)采用局域網(wǎng)方式通信，實(shí)現(xiàn)信息傳輸，當(dāng)需要改變或擴(kuò)充系統(tǒng)功能時(shí)，可將新增計(jì)算機(jī)方便地連入系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)中斷開(kāi)，幾乎不影響系統(tǒng)其他計(jì)算機(jī)的工作。開(kāi)放性另一方面表現(xiàn)在，當(dāng)前主流的DCS產(chǎn)品幾乎都可以通過(guò)組態(tài)直接無(wú)縫集成第三方系統(tǒng)和設(shè)備，無(wú)需更改系統(tǒng)程序。 2.3 靈活性 通過(guò)組態(tài)軟件根據(jù)不同的流程應(yīng)用對(duì)象進(jìn)行軟硬件組態(tài)，即確定測(cè)量與控制信號(hào)及相互間連接關(guān)系，從控制算法庫(kù)選擇適用的控制規(guī)律以及從圖形庫(kù)調(diào)用基本圖形組成所需的各種監(jiān)控和報(bào)警畫(huà)面，從而方便地構(gòu)成所需的控制系統(tǒng)。 2.4 易于維護(hù) 功能單一的小型或微型專(zhuān)用計(jì)算機(jī)，具有維護(hù)簡(jiǎn)單、方便的特點(diǎn)，當(dāng)某一局部或某個(gè)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以在不影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的情況下在線(xiàn)更換，迅速排除故障。 2.5 協(xié)調(diào)性 各工作站之間通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸各種數(shù)據(jù)，整個(gè)系統(tǒng)信息共享，協(xié)調(diào)工作，以完成控制系統(tǒng)的總體功能和優(yōu)化處理。 2.6 控制功能齊全 控制算法豐富，集連續(xù)控制、順序控制和批處理控制于一體，可實(shí)現(xiàn)串級(jí)、前饋、解褐、自適應(yīng)和預(yù)測(cè)控制等先進(jìn)控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。 三、火電DCS的側(cè)重點(diǎn) 以超臨界百萬(wàn)火電機(jī)組為代表進(jìn)行介紹。水的臨界狀態(tài)參數(shù)為22.12MPa, 37415℃，當(dāng)機(jī)組主蒸汽壓力參數(shù)高于這一臨界狀態(tài)參數(shù)時(shí)，通常稱(chēng)為超臨界參數(shù)機(jī)組。對(duì)于超超臨界參數(shù)，目前國(guó)際上尚無(wú)標(biāo)準(zhǔn)明確界定是多少，國(guó)內(nèi)863課題把機(jī)組主蒸汽壓力為25MPa以上、主蒸汽溫度達(dá)580℃以上時(shí)，稱(chēng)其為超超臨界機(jī)組。截止到2010年10月份，國(guó)內(nèi)已經(jīng)商運(yùn)的百萬(wàn)超臨界火電機(jī)組就達(dá)到了64臺(tái)，這些機(jī)組的熱控系統(tǒng)采用了四個(gè)廠(chǎng)家的DCS，其中采用西屋OVATION系統(tǒng)的44臺(tái)、采用西門(mén)子SPPA-T3000系統(tǒng)的18臺(tái)、采用和利時(shí)HOLLIASMACS系統(tǒng)的1臺(tái)、采用國(guó)電智深EDPF-NT＋系統(tǒng)的1臺(tái)。綜合以上四家的儀控系統(tǒng)，總結(jié)出當(dāng)前國(guó)內(nèi)百萬(wàn)火電機(jī)組DCS系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)。 3.1 管控一體化成趨勢(shì) 常規(guī)火電廠(chǎng)按工藝生產(chǎn)流程分為單元機(jī)組部分、機(jī)組公用部分、電廠(chǎng)輔網(wǎng)部分，與之配套的傳統(tǒng)DCS也主要應(yīng)用于這三塊主要生產(chǎn)流程上。而近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)安全和容錯(cuò)技術(shù)、模型仿真技術(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)不斷提高和電廠(chǎng)經(jīng)營(yíng)管理需求的不斷提高，火電廠(chǎng)DCS系統(tǒng)已經(jīng)從單純的生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)逐漸演變?yōu)橐约a(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)（DCS）、生產(chǎn)管理系統(tǒng)、經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)于一體的火電廠(chǎng)數(shù)字化系統(tǒng)，暨管控一體化系統(tǒng)，如圖1所示。在當(dāng)前的火電DCS市場(chǎng)上，除了最基本的生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控系統(tǒng)之外，DCS廠(chǎng)商還要提供客戶(hù)集生產(chǎn)管理、經(jīng)營(yíng)管理、資產(chǎn)管理等于一身的全方位一體化控制系統(tǒng)（或留有與廠(chǎng)級(jí)數(shù)字網(wǎng)的通訊接口）。  3.2 儀控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及子系統(tǒng)分類(lèi)基本一致 常規(guī)火電單元機(jī)組為一套儀控系統(tǒng)，按工藝分為爐、機(jī)、電三部分，按功能分為DAS(Data Acquisition System數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）、MCS(Modula:control System模擬量控制系統(tǒng)）、SCS(Sequence Control System順序控制系統(tǒng)）、FSSS(Furnace Safeguard Supervisory System爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)）、ECS( Electro Control System 電氣控制系統(tǒng)）、DEH(Digital Electro-Hydraulic control System數(shù)字式電液控制系統(tǒng)）、BPCS(By-pass Control System旁路控制系統(tǒng)）、MEH (Boiler FeedPump Turbine Control System給水泵汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)）、ETS(Emergency Trip System緊急停機(jī)系統(tǒng)）、TSI(Turbine Supervisory Instrumentation汽輪機(jī)監(jiān)控儀表）等，以上多數(shù)功能都集中在一套DCS系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，只有FSSS、DEH、ETS、TSI設(shè)置獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)。而近年來(lái)隨著DCS系統(tǒng)可靠性和開(kāi)放性的不斷提高，有些機(jī)組的FSSS和DEH功能也納入了DCS系統(tǒng)中，一般只保留ETS、TSI為獨(dú)立的監(jiān)控系統(tǒng)。 3.3 采用的控制算法先進(jìn) 相當(dāng)一部分先進(jìn)的控制算法、控制模式已經(jīng)應(yīng)用到火電廠(chǎng)的自動(dòng)化控制過(guò)程中。 (l) AGC自動(dòng)發(fā)電控制（Automatic Generation Control ) 自動(dòng)發(fā)電控制（簡(jiǎn)稱(chēng)AGC）是現(xiàn)代電網(wǎng)控制的一項(xiàng)基本和重要功能，是建立在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化能量管理系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)EMS）與發(fā)電機(jī)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)CCS）間閉環(huán)控制的一種先進(jìn)的技術(shù)手段。AGC能控制機(jī)組自動(dòng)響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度發(fā)出的負(fù)荷指令，結(jié)合一次調(diào)頻功能自動(dòng)控制機(jī)組有功功率的增減，使電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定，同時(shí)使得發(fā)電和用電達(dá)到平衡。AGC提出雖已有10年時(shí)間，但前期應(yīng)用自動(dòng)化程度很不理想，近年來(lái)隨著CCS功能的不斷完善，使得 AGC才開(kāi)始名符其實(shí)。上海外高橋三期百萬(wàn)機(jī)組AGC應(yīng)用是很成功的，另外，機(jī)組CCS功能還設(shè)置了熱控智能保護(hù)，此項(xiàng)功能在不降低現(xiàn)有保護(hù)可靠性的同時(shí)還減少了機(jī)組誤動(dòng)和拒動(dòng)的次數(shù)。 (2) FCB快速甩負(fù)荷（Fast Cut Back) 2008年3月，上海外高橋三廠(chǎng)百萬(wàn)機(jī)組分別完成了75％和100％負(fù)荷的FCB功能試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，控制人員未做任何干預(yù)，事先未采取任何預(yù)防措施，僅依靠自動(dòng)控制系統(tǒng)良好的協(xié)調(diào)控制能力，使機(jī)組做到全甩供電負(fù)荷時(shí)，發(fā)電機(jī)帶廠(chǎng)用電，鍋爐和汽輪機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，真正實(shí)現(xiàn)了孤島運(yùn)行。2011年6月寧夏寧東電廠(chǎng)＃2機(jī)組（660MW)100％額定功率快速甩負(fù)荷試驗(yàn)成功。機(jī)組FCB試驗(yàn)成功，表明機(jī)組主機(jī)設(shè)備、輔機(jī)設(shè)備、儀控DCS系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)高的水平。試驗(yàn)顯示：FCB功能不僅能顯著提高電廠(chǎng)運(yùn)行的安全系數(shù)，還大大增強(qiáng)了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。 (3）優(yōu)化控制 由于當(dāng)前電力市場(chǎng)的峰谷差日益增大，百萬(wàn)機(jī)組也要參與電網(wǎng)調(diào)峰，如某DCS在提高機(jī)組負(fù)荷的快速響應(yīng)能力上就進(jìn)行了控制優(yōu)化，具體采用以下措施：①電網(wǎng)負(fù)荷指令變化后，調(diào)整汽輪機(jī)機(jī)前壓力設(shè)定值，從而提高負(fù)荷的初始響應(yīng)速度；②將給水量和燃燒率的相互作用減小，增加燴值調(diào)整和機(jī)組調(diào)整的穩(wěn)定性；③ 采用負(fù)荷或分離器壓力校正調(diào)節(jié)參數(shù)，用變參數(shù)調(diào)節(jié)來(lái)提高調(diào)節(jié)品質(zhì)。 四、核電DCS的側(cè)重點(diǎn) 我國(guó)核電站經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，目前在進(jìn)入商運(yùn)的機(jī)組有11 臺(tái)，分布在秦山（5臺(tái)）、大亞灣（2臺(tái)）、田灣（2臺(tái)）、嶺澳（2臺(tái)）。我國(guó)引進(jìn)二代堆技術(shù)（法國(guó)M310）加以改進(jìn)，形成了二代加壓水堆CPR1000及CP1O00（這兩種堆型同宗同源，除燃料組件數(shù)目不一致外，主要結(jié)構(gòu)基本一致），同時(shí)我國(guó)也直接引進(jìn)了三代堆技術(shù)AP1000和EPR。這四種堆型在我國(guó)都有項(xiàng)目在實(shí)施，會(huì)成為我國(guó)一定時(shí)間內(nèi)的主流堆型。這四種堆型結(jié)構(gòu)不同，所以他們采用的DCS儀控系統(tǒng)也不相同。本文提及的核電DCS選取AP1000、EPR、CPRI000這三種堆型采用的儀控系統(tǒng)為例。相比火電DCS，核電DCS具有以下不同之處。 4.1 核電廠(chǎng)DCS安全級(jí)別并非只有一類(lèi) 各國(guó)對(duì)核電儀控系統(tǒng)的安全級(jí)別分類(lèi)并不統(tǒng)一，其中美國(guó)只有核安全級(jí)和非安全級(jí)，但是歐洲卻將儀控系統(tǒng)分為A、B、 三個(gè)等級(jí)，目前我國(guó)核電儀控系統(tǒng)參照美國(guó)的做法也分為兩類(lèi)。無(wú)論是三代堆AP1000和EPR，還是自我改善的二代加壓水堆（cPRl000、CPl000) ，這幾種堆型的核電廠(chǎng)DCS都包括以下部分，即核島DCS、常規(guī)島DCS和BOP(Balance of Plant）。核島 DCS主體屬于安全級(jí)設(shè)備范疇，常規(guī)島DCS和BOP屬于非安全級(jí)設(shè)備范疇。 4.2 核電廠(chǎng)DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多樣 APl(XX）壓水堆采用的儀控系統(tǒng)是西屋公司的Common Q+OVATION平臺(tái)；EPR壓水堆采用的儀控系統(tǒng)是西門(mén)子的TXS+TXP 平臺(tái)；CPR1000壓水堆采用的儀控系統(tǒng)是三菱公司與和利時(shí)公司提供的MELTAC-NPlus R3+HOLLYSYSN平臺(tái)，CP1000壓水堆采用的儀控系統(tǒng)是工NVENSYS公司提供的TRICON+I/A平臺(tái)，下面對(duì)前三種平臺(tái)進(jìn)行詳解。 (1) AP1000采用CommonQ+OVATION平臺(tái)，核島DCS采用 CommonQ平臺(tái)，常規(guī)島DCS采用OVATION平臺(tái)，整套DCS包括8大子系統(tǒng)：OCS(Operation and Control Centers system運(yùn)行與控制中心系統(tǒng)）、DDS(Data Display and Processing System 數(shù)據(jù)顯示與處理系統(tǒng)）、PMS( Protection and Safety Monitoring System保護(hù)與安全監(jiān)督系統(tǒng)）、PLS(Plant Control System電站控制系統(tǒng)、Tos(Turbine control system 汽輪機(jī)控制與診斷系統(tǒng)）、ⅡS(Incore Instrumentation System 堆芯測(cè)量系統(tǒng)）、SMSgspecial Monitoring System 專(zhuān)用監(jiān)測(cè)系統(tǒng)0、DAS(Diverse Actuation System多樣化驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)）。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。  (2) EPR采用西門(mén)子公司的TXS+TXP平臺(tái)，核島DCS采用TXS平臺(tái)，常規(guī)島DCS采用TXP平臺(tái)，整套DCS包括8大子系統(tǒng)：PICS (Process Information and Control Centers Systern過(guò)程信息和控制系統(tǒng)）SICS(safetv Information and Control Centers System安全信息和控制系統(tǒng)）、PAS(Process Automation System 過(guò)程自動(dòng)化系統(tǒng)）、RCSL(Reactor Control , Surveillance and Limitation System 反應(yīng)堆控制監(jiān)督和限制系統(tǒng)）、PS(Protection System 保護(hù)系統(tǒng)）、 TPcs(Turtiine Protection and Control System汽輪機(jī)保護(hù)和控制系統(tǒng)、SAS (Safety Automation System 安全自動(dòng)化系統(tǒng)）、PACS(Priority and Actuator Control System優(yōu)先級(jí)和執(zhí)行器控制系統(tǒng)）。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。  (3) CPRl000采用MELTAC-Nplus R3+HOLLYSYSN平臺(tái)，核島DCS采用MELTAC-NplusR3平臺(tái)，常規(guī)島DCS采用HOLLYSYSN平臺(tái)，核島DCS系統(tǒng)主要包括：RPC(Reactor Protection Cabinet 反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)）、ESFAC( Engineered Safety Feature 。Actuation cabinet專(zhuān)設(shè)安全驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)）、SLC ( Safety Logic Cabinet 安全邏輯機(jī)柜系統(tǒng)）、RPCC( Reactor Power Control Cabinet 反應(yīng)堆功率控制柜系統(tǒng)）、CCMS(Core Cooling Monitoring system Cabinet 堆芯冷卻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)）、SR(Safety Related Cabinet安全相關(guān)系統(tǒng)）。常規(guī)島中汽輪機(jī)本體監(jiān)控采用ALSTOM公司的專(zhuān)用系統(tǒng)TGS，其它的汽輪機(jī)輔機(jī)和電氣監(jiān)控采用一套整體MACS系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。  4.3 核電DCS中的常規(guī)島儀控系統(tǒng)更可靠 (l）常規(guī)島重要的聯(lián)鎖保護(hù)功能由兩個(gè)冗余的獨(dú)立回路實(shí)現(xiàn)。這兩個(gè)回路，從信號(hào)源到保護(hù)信號(hào)的輸出都是互為冗余、相互獨(dú)立，分布在不同的機(jī)柜控制器內(nèi)，相關(guān)的I/O冗余通道也是分布在不同的機(jī)柜控制器內(nèi)。可靠性上考慮寧拒動(dòng)勿誤動(dòng)時(shí)，兩回路串聯(lián)輸出；可靠性上考慮寧誤動(dòng)勿拒動(dòng)時(shí)，兩回路并聯(lián)輸出。 (2）對(duì)于一些重要的輸出，在信號(hào)測(cè)量、控制器處理、執(zhí)行單元三個(gè)環(huán)節(jié)均進(jìn)行了交叉冗余設(shè)置，只要同一個(gè)環(huán)節(jié)上不同時(shí)出現(xiàn)故障，這個(gè)保護(hù)回路就可以正常工作。這種設(shè)計(jì)是非常可靠的。在火電廠(chǎng)，一般只有汽輪機(jī)保護(hù)回路才采取這樣的配置，所以核電站的設(shè)計(jì)對(duì)控制的可靠性要求比火電廠(chǎng)要高得多。 4.4 功能設(shè)計(jì)上更可靠 為保證核電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，核電DCS設(shè)計(jì)時(shí)必須遵循以下原則：?jiǎn)我还收显瓌t、獨(dú)立性原則、多樣化原則、冗余性原則、故障安全原則、共模故障最小原則和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行原則。 五、兩者的區(qū)別 火電機(jī)組DCS與核電機(jī)組DCS比較不是同一層面的比較，而是多方位多角度存在差異，本文僅狹義地比較DCS本身的差異： 5.1 DCS設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)不同 (1）火電DCS設(shè)計(jì)遵循及參考的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程包括：電力部標(biāo)準(zhǔn)系列，如《中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（DL/T52104-2009R熱工儀表及控制裝置）、《火力發(fā)電廠(chǎng)熱工控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》（DL/T5175-2003）、《火力發(fā)電廠(chǎng)分散控制系統(tǒng)在線(xiàn)驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程 》等； 國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)IEC系列，如《信息技術(shù)設(shè)備的安全要求》（IEC 60950）等； 美國(guó)儀器學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)ISA系列，如《數(shù)字處理計(jì)算機(jī)硬件測(cè)試》（ISA RP551）等；美國(guó)科學(xué)儀器制造商協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)SAMA系列，如《儀表和控制系統(tǒng)的功能圖表示法》（SAMA PMC22.1）等； 美國(guó)電子和電氣工程師學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi) IEEE系列，如《電廠(chǎng)分布式數(shù)字控制和監(jiān)視導(dǎo)則》（IEEE 1046-）等； 美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)EIA系列，如《數(shù)字終端設(shè)備與使用串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)通訊設(shè)備之間的接口》 ( EIARS-485）等； (2）核電DCS設(shè)計(jì)遵循及參考的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程包括： 核安全法規(guī)類(lèi)HAF系列，如《核電廠(chǎng)質(zhì)量保證安全規(guī)定》(HAF003）、《核電廠(chǎng)設(shè)計(jì)安全規(guī)定》（HAF102）等； 核安全導(dǎo)則類(lèi)HAD系列，如《核電廠(chǎng)質(zhì)量保證大綱的制定》 （HAD003/0l）、《核電廠(chǎng)安全有關(guān)儀表和控制系統(tǒng)》（HAF102/16）等； 國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)IAEA系列，如《核動(dòng)力廠(chǎng)安全重要儀表控制系統(tǒng)》（IAEA-NS-G-1.3）等； 國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)IEC系列，如《核電廠(chǎng)安全系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)軟件》（IEC60880）等； 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)GB系列，如《核反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)安全準(zhǔn)則》 （GB403）、《核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)及其供電設(shè)備安全分級(jí)》（GB/T15474）等； 美國(guó)電子和電氣工程師學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)IEEE系列，如《數(shù)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用于核電站安全系統(tǒng)準(zhǔn)則》（IEEE 7-4-3.2）等； 法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)RCC系列，如《反應(yīng)堆核電站核島電氣設(shè)備設(shè)計(jì)和建造規(guī)則》（RCC-E）等； 5.2 儀控設(shè)備安全級(jí)別不同 核電儀控設(shè)備按用途和功能分為安全級(jí)（IE）和非安全級(jí)（NC) 兩大類(lèi)。在發(fā)生事故時(shí)和事故后為保護(hù)公眾所需的所有儀控設(shè)備為安全級(jí)，安全級(jí)以外的設(shè)備屬于非安全級(jí)。按此標(biāo)準(zhǔn)，核電DCS包括安全級(jí)DCS設(shè)備和非安全級(jí)DCS設(shè)備，而火電DCS只包括非安全級(jí)DCS設(shè)備。 5.3 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)不同 火電站一個(gè)單元機(jī)組DCS采用爐、機(jī)、電一體化控制。核電站一個(gè)單元機(jī)組分為三個(gè)子系統(tǒng)：核島DCS (1E級(jí)）、常規(guī)島DCS（NC級(jí)）、輔控島BOP-DCS(NC級(jí)）。 六、結(jié)束語(yǔ) 根據(jù)日本福島事故后核電安全檢察結(jié)果，即將出臺(tái)的《核電安全規(guī)劃》提出，國(guó)內(nèi)未來(lái)新上核電項(xiàng)目要按照國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)下一代核電站，在核電技術(shù)設(shè)備上要全面引進(jìn)包括API000（美國(guó)西屋公司獨(dú)創(chuàng)的先進(jìn)非能動(dòng)壓水堆）和EPR（法國(guó)阿海法公司研發(fā)的歐洲壓水堆）在內(nèi)的第三代核電技術(shù)，同時(shí)要求盡量新上大容量設(shè)備，安全指標(biāo)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)均比《核電中長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃 》要求更高。另外從能源地理結(jié)構(gòu)上看，近期我國(guó)東部將限制火電審批，將以核能發(fā)電取而代之，“十二五”期間將形成山西等五大綜合能源基地加上中東部以興建核電為主的“5+l”能源格局。所以，核電和火電在我國(guó)當(dāng)前的能源結(jié)構(gòu)都是不可缺少的，與之配套的火電DCS與核電DCS也將互相借鑒、取長(zhǎng)補(bǔ)短、共同獲得良好的發(fā)展。 |
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