[发明专利]一种采用数字化人机接口核电厂的后备盘功能分析方法

说明书

技术领域

本发明属于核电设计技术领域，具体涉及一种采用数字化人机接口核电厂的后备盘功能分析方法。

背景技术

国内采用数字化技术的核电厂，在总体设计中必须考虑全部失去电站计算机信息和控制系统的可能性，所以，需在主控室内设置常规控制盘台--后备盘，作为失去以计算机为主的监控方式的后备操作手段。后备盘上安装有常规指示仪表、指示灯、按钮、报警窗等。当操作站不可用时，操纵员使用后备盘上的设备对电厂状态进行监视和控制，在操作站不能及时修复的情况下将机组带到安全的后备状态，以及在事故工况下能够实现对事故的及时处理。作为数字化操作站的后备，后备盘的规模是受到限制的。为了更好地利用后备盘上有限规模的设备完成其相关的功能，尤其是在事故工况下能够迅速有效地完成相应的操作和监视，必须保证后备盘的布置和设备分区符合其功能要求。

这些常规操作设备、仪表指示仪的设置与布置过程中必须依据事故分析和事故处理规则以及结合数字化技术特点进行后备盘功能分析，提出后备盘功能需求及清单并确定优化的分配要求，精简并保证后备盘的重要功能，以提高核电厂的安全稳定运行的能力及事故处理能力，保障电厂的经济效益并可在事故后及时处理并减轻对外影响等。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过对核电厂后备盘运行工况分析，结合事故分析报告并考虑人因因素确定后备盘规模和布置要求的功能分析方法。

本发明的技术方案如下：一种采用数字化人机接口核电厂的后备盘功能分析方法，包括如下步骤：

（1）根据后备盘任务设计导则和主控室布置情况，确认后备盘基本规模和总体布置原则；

（2）分析机组运行工况，结合就地操作，确定后备盘最小功能需求；

（3）汇总步骤（2）确定的功能需求，得到后备盘整体功能需求清单，并将各功能以最小功能模块或功能组形式分组；

（4）结合主控室总体布置情况及操纵员操作习惯与经验反馈，分析各功能模块或功能组之间相互关系，得出后备盘分配要求，用以指导后备盘的设计、制造和使用。

进一步，如上所述的采用数字化人机接口核电厂的后备盘功能分析方法，步骤（2）中所述的机组运行工况包括机组稳定运行工况、机组降功率-停堆-后撤到安全状态运行工况、事故运行工况，其中，

机组稳定运行工况主要监视和控制内容包括：棒位显示、一回路硼浓度、硼酸补给功能、上充下泄功能、稳压器温度压力水位监视与控制、主冷却剂泵监视、轴封水注入监视、汽机旁路系统显示与控制、主蒸汽系统显示与控制、主给水流量调节及显示、蒸发器排污系统显示与控制、安全壳压力监视、汽轮发电机组监视、发电机励磁控制、安全壳大气监测、乏燃料水池温度、热阱功能控制及电气监视功能；

机组降功率-停堆-后撤到安全状态运行工况主要监视和控制内容除机组稳定运行工况已要求的部分外，还包括：余热排出系统相关显示与控制、辅助给水系统相关显示与控制、堆芯冷却监测系统相关显示与控制；

事故运行工况主要监视和控制内容除上述两部分外还包括：反应堆保护系统、安全参数显示、安全壳隔离系统、安全壳喷淋系统、安全注入系统、柴油发电机控制功能。

进一步，如上所述的采用数字化人机接口核电厂的后备盘功能分析方法，步骤（3）中进行功能分组时，应考虑每个分组内部的操作设备和仪表指示仪的相关性及不同功能分组之间功能的相关性，操作功能与执行该功能时需要监视的仪表指示应相互靠近，不同功能分组间功能具有复用设备或操作上具有延续性时应相互靠近。

本发明的有益效果如下：

1）本发明可用于指导数字化核电厂设计，为后备盘功能和规模方面的设计提供方法，最终指导完成核电厂后备盘清单以及后备盘布置方案等；

2）根据本发明所提供的方法确定的后备盘功能分区，可以减少操纵员在后备盘操作时来回走动的频率，提高操纵员的工作效率，从而提高了核电厂在使用后备盘控制时的安全性和可靠性；

3）该功能分析方法能够在保证核电厂安全相关重要功能的基础上精简后备盘的规模，从而节省了成本。

附图说明

图1为本发明的分析方法原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。