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大亚湾核电站核岛试验仪表系统国产化升级

行业聚焦点中国仪表网2012年06月07日 12:03人气:10036

  导读:核电站的发展一直吸引着业内人的目光,而核电设备国产化也是行业人为之奋斗的目标。在核电站的整个运行期间,为获取重要设备性能的信息和某些特定参数的偏离状况,大亚湾核电站专门设计了一套核岛试验仪表系统——KME系统,用于核岛重要系统和设备的自动及定期试验。这套设备的国产化改造升级为核电发展提供了可借鉴的经验。

       一、引言
  
  在核电站的整个运行期间,为获取重要设备性能的信息和某些特定参数的偏离状况,大亚湾核电站专门设计了一套核岛试验仪表系统——KME系统,用于核岛重要系统和设备的自动及定期试验。
  
  KME系统的主要功能是执行两个重要的性能试验:⑴用于计算反应堆热功率的热平衡试验;⑵为判断RRI/SEC(设备冷却水系统/核岛重要生水系统)热交换器换热能力而进行的RRI/SEC热交换器性能试验。两个试验均需要在数据处理端实现复杂的热工水力计算,相关规范要求计算精度不低于1%,这就要求在信号端必须实现高精度的数据采集。
  
  二、系统特点
  
  KME系统主要的功能特点包括有:信号隔离和高精度数据采集功能、试验控制功能、复杂热工计算和文件管理功能。信号隔离和高精度数据采集功能。KME系统与上游信号源是电气隔离的,数据采集精度高于0.01%。数据采集的周期最快可以设置为25ms,同时系统数据采集通道是路路隔离,电气隔离电压不低于1500VAC。
  
  试验控制功能。定义电信号与实际物理值之间的转换方式计算公式,并完成对系统中数据采集设备进行初始化和配置。在试验期间,系统可以提供显示、跟踪监视、打印全部或部分测量信号及其物理值等功能。
  
  复杂热工计算。按照试验程序要求进行热平衡试验和RRI/SEC热交换器性能试验;为满足计算精度要求,需要考虑各种因素可能造成的影响,同时还要计算各种偏差产生的误差传递函数以精确的验证计算精度。
  
  文件管理功能。系统提供操纵员管理试验文件和历史数据的平台。
  
  三、系统硬件结构
  
  在充分分析需求和系统采购技术规范后,北京和利时系统工程股份有限公司为大亚湾核电站设计了全新的核岛试验仪表系统。
  
  核岛试验仪表系统总体结构如图1所示。系统由接线端子柜、采集隔离模块、采集PC计算机、处理PC机及数据输入和显示设备组成。所有设备均位于电气厂房。
  
  KME接线端子柜9KME001CQ集中了所有来自1号机组和2号机组的信号,信号经端子柜送到采集处理柜进行数据处理。隔离采集机笼支持96路直流电压/电流输入。信号经隔离后通过CAN总线将信号发送到采集计算机。数据采集计算机对隔离采集模块数字化处理后的实时数据进行高精度采集,并执行工程量变换及数据合法性检查,在数据上附加有数据特性和数据质量的信息,然后将其集中并通过以太网传送到数据处理计算机上。数据处理计算机通过以太网与位于数据采集计算机柜内的数据采集计算机相连,主要功能是对发送过来的数据进行存贮和记录,并可通过显示器和鼠标、键盘进行显示和操作。数据处理计算机执行热平衡试验和RRI/SEC试验的热工计算和数据处理。
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