Glava_1

Функциональные модули ввода и обработки сигналов, участвующие в реализации типовых каналов технологических защит, резервированы. При потере резервирования (отказ одного из резервированных модулей в канале технологической защиты) работоспособность технологической защиты не нарушается

На основании общих технических требований к УСБТ устанавливаются следующие показатели надежности:

интегральный коэффициент, определяющий недовыработку электроэнергии из-за отказов или ложных срабатываний АСУ ТП;

средняя наработка на отказ или вероятность безотказной работы или коэффициент неготовности;

срок службы (назначенный ресурс);

среднее время восстановления.

Недовыработка электроэнергии из-за отказов или ложных срабатываний средств автоматизации не должна превышать 0,5 % от расчетной выработки в год, начиная со второго года эксплуатации.

Отказом управляющей функции является:

невыдача команды при наличии условий на ее формирование;

выдача ложной команды при отсутствии условий на ее формирование, если это приводит к нарушениям технологического процесса, или невыполнению технологической задачи, или поломке оборудования.

Отказом информационной функции является выдача искаженной информации без указания ее недостатка или отсутствие достоверной информации хотя бы на одном из средств поста управления, не позволяющие оператору принять правильное решение или приводящее к ошибке оператора. Отказом вспомогательной функции является невозможность реализации информационных или управляющих задач в части управления функционированием УСБТ.

При разработке системы анализируются возможные единичные отказы средств и сбои ПО и определяются методы их выявления и исключения накопления, включая:

− самодиагностику; − тестовую проверку работоспособности;

− автоматизированное периодическое опробование для выявления дефектов, не обнаруживаемых автоматическими средствами.

При автоматическом обнаружении дефектов выдается информация персоналу. Значение среднего времени наработки на отказ модулей приоритетного управления, составляющих основу исполнительной части УСБТ, составляет не менее 120000 час

Пространственное разделение комплектов при размещении их в помещениях сейсмостойкого здания, разнесенных относительно друг друга, и обеспечение их электропитанием от различных систем электроснабжения 1 группы надёжности, разнообразие в технических средствах комплектов исключает возможность отказа комплектов по общей причине. Комплекс мер по обеспечению независимости измерительных каналов в пределах каждого комплекта в сочетании с резервированием и пространственным разделением оборудования исполнительной части подсистемы гарантирует реализацию функций УСБ комплектом во всех режимах его эксплуатации, включая поэтапную проверку. Для удовлетворения критерия единичного отказа применяется как канальная структура, так и пассивные системы безопасности.

3.5. Модуль приоритетного управления

Модуль приоритетного управления исполнительным механизмом (модуль приоритетов) предназначен для применения в системах безопасности индивидуальным управлением одним исполнительным механизмом (запорной арматурой, электродвигателем, электромагнитным клапаном, регулирующей арматурой) по автоматическим и дистанционным командам, поступающим от системы безопасности (СБ) и от системы нормальной эксплуатации (СНЭ).

Модуль приоритетов принимает команды управления: а) от СБ:

-автоматические команды от инициирующей части УСБ (аппаратуры TXS) по проводным связям;

-дистанционные команды от панелей безопасности БПУ, РПУ по проводным

связям; б) от СНЭ:

-защитные и автоматические команды от ПТК СНЭ по шинным связям (через шину EN через модуль ЦМ-Е и шину ввода/вывода приборной стойки);

-дистанционные команды от СВБУ по шинным связям (через шину «Ethernet», блок шлюза сопряжения, шину EN, модуль ЦМ-Е и шину ввода/вывода приборной стойки);

в) дистанционные команды от средств сервисного обслуживания (программатор) при наладке или планово-предупредительных работах (ППР) от тестера функциональных модулей (ТФМ), через соединитель TTY (последовательный интерфейс на лицевой панели модуля).

Модуль приоритетов обеспечивает:

-установление приоритетов входных команд управления (аппаратуры TXS, панелей безопасности БПУ и РПУ, ПТК СНЭ, СВБУ);

-формирование и выдачу выходных команд на исполнительный механизм через коммутационную аппаратуру;

-тестирование аппаратных связей с аппаратурой TXS;

-обработку и контроль сигналов обратных связей от исполнительного механизма и коммутационной аппаратуры;

-формирование сигналов состояния и неисправностей исполнительного механизма и выдачу их на СВБУ, панели безопасности БПУ и РПУ, в аппаратуру TXS

ив ПТК СНЭ;

-реализацию запрета выполнения команд управления СНЭ по командам от аппаратуры TXS («Запрет дистанционного управления БПУ/РПУ» и «Запрет НЭ»).

На рисунке 3.5.1 показаны интерфейсы МПУ, а на рис. 3.5.2 связи модуля приоритетов с приемниками и источниками сигналов.

- программные связи; - последовательный интерфейс.

Рис. 3.5.1 Интерфейсы модуля приоритетного управления (МПУ)

Рис. 3.5.2 Схема связей МПУ с источниками и приемниками сигналов

TXS – аппаратура управления системой безопасности; ТФМ – тестер функциональных модулей; ЦМ-Е – центральный коммуникационный модуль

Модуль приоритетов обеспечивает следующий приоритет исполнения команд управления, поступающих от зон управления, в порядке его убывания:

-аппаратура TXS;

-панели безопасности БПУ или РПУ (при наличии запрета команд СНЭ);

-аппаратура ТПТС, СВБУ, панели безопасности БПУ или РПУ (при отсутствии запрета команд СНЭ).

Любая команда, поступившая от СБ (TXS, панели безопасности БПУ, РПУ при наличии команды «Запрет НЭ), исполняется даже при отсутствии технологического разрешения данного направления команды.

В процессе проведения наладки или ППР при санкционированном применении ТФМ (при активизации функции обхода защит и разрешений) команды управления от ТФМ с обходом защит имеют высший приоритет перед командами от других зон управления, включая СБ. При управлении от ТФМ с обходом защит, команды от других зон управления блокируются.

Модуль приоритетов обеспечивает блокировку выполнения команд СНЭ при приеме команд запрета выполнения команд СНЭ от панелей безопасности БПУ или РПУ. Модуль приоритета реализует выбор места управления БПУ/РПУ по дистанционной команде с РПУ:

-при выборе в качестве места управления БПУ модуль приоритетов обеспечивает прием команд управления с панелей безопасности БПУ и блокирует исполнение команд управления от панелей безопасности РПУ;

-при выборе в качестве места управления РПУ, модуль приоритетов обеспечивает прием команд управления с панелей безопасности РПУ и блокирует исполнение команд управления от панелей безопасности БПУ.

Модуль приоритетов запрещает выполнение всех команд управления (дистанционных, автоматических и защитных), поступающих от СНЭ в следующих случаях:

-активна любая команда управления исполнительным механизмом, поступающая от автоматики СБ - аппаратуры TXS;

-на входе модуля присутствует сигнал запрета команды СНЭ или команды запрета дистанционного управления БПУ/РПУ.

Запрет выполнения команд от СНЭ не касается сигнализации, отправляемой модулем приоритетов по шине EN на СВБУ. По факту запрета исполнения команд нормальной эксплуатации модуль приоритетов формирует сообщение, отправляемое на СВБУ.

В модуле приоритетов принцип разнообразия реализован в части автоматических команд системы безопасности следующим образом. Автоматические команды СБ отрабатываются двумя независимыми способами – в аппаратной и процессорной частях модуля. Автоматические команды СБ от аппаратуры TXS принимаются по аппаратному интерфейсу. Далее эти команды передаются как в аппаратную схему вычисления, так и в процессорную. Выходные команды из аппаратной и процессорной части объединяются между собой в блоке «Аппаратная логика выдачи результирующей команды». Далее результирующие автоматические команды СБ по логике приоритетов объединяются с дистанционными командами СБ и командами СНЭ (которые обрабатываются только в процессорной части). Обобщенные команды выдаются на исполнительный механизм по аппаратному интерфейсу. В модуле имеется возможность выбора приоритета выдачи команд управления, сформированных или процессорной логикой или аппаратной.

который формирует необходимый выходной сигнал для управления регулирующими клапанами.

Если скорость изменения температуры первого контура меньше заданной, то формируется сигнал разрешения работы клапану, установленному на входе в аварийный теплообменник до тех пор, пока он полностью не откроется. В случае необходимости дальнейшего увеличения скорости расхолаживания, формируется сигнал разрешения работы клапану, установленному на линии байпаса теплообменника. В случае если скорость расхолаживания выше заданной, то разрешение работы формируется вначале для клапана, установленного на линии байпаса теплообменника до его полного открытия, и лишь затем для клапана, установленного на входе в аварийный теплообменник. Разрешение работы клапанам формируются по сигналам блокировки УСБТ, предусмотрено также воздействие на клапаны по сигналам УСБИ. Структурная схема регулятора расхолаживания первого контура (11JNA10DT001) приведена на рисунке 3.6.2. Структурная схема регулятора расхолаживания первого контура для других каналов аналогична.

Регулятор расхода промежуточного контура (KAA)

Регулятор предназначен для поддержания расхода насосов промконтура в условиях нормальной эксплуатации, нарушении условий нормальной эксплуатации. В аварийных режимах регулирующая арматура полностью открывается по сигналам головным защит. В каждом канале системы имеется регулирующая арматура на перемычке между напорным и сливным коллекторами 11KAA10AA201 (12KAA20AA201).

Регулятор сравнивает сигнал по расходу на напоре насосов с уставкой (2500 м3/ч). Полученное рассогласование выдается в контроллер регулятора, который формирует необходимый выходной сигнал для управления регулирующим клапаном. Предусмотрено воздействие на клапаны по сигналам УСБИ..

Регулятор БРУ-А (LBA)

БРУ-А предназначены для сброса пара в атмосферу в режимах, связанных с запретом на сброс пара в конденсатор турбины или с обесточиванием. БРУ-А также обеспечивает регулирование давления пара в парогенераторах в заданных пределах при переходных режимах, а также в режимах нарушения нормальных условий эксплуатации и аварийных режимах.

Быстродействующие редукционные установки сброса пара в атмосферу (БРУ-А)

11LBA10AA201, 11LBA20AA201, 12LBA30AA201, 12LBA40AA201 установлены на паропроводах свежего пара ПГ 1,2,3,4 соответственно. Предусматривается работа БРУ-А

вследующих режимах:

1)в защитном режиме, когда давление пара на выходе из коллектора пара парогенератора становится 7,7 МПа, БРУ-А открываются, а при давлении пара6,95 МПа закрываются по сигналам защит УСБИ;

2)в режиме поддержания давления в паровом коллекторе перед турбиной, равном

7,3 МПа;

3)в режиме расхолаживания БРУ-А обеспечивает расхолаживание реакторной установки.

При работе блока на номинальном уровне мощности давление в парогенераторах поддерживается на уровне 6,9 МПа. При этом БРУ-А закрыты и находятся в режиме ожидания в состоянии готовности к работе. В зависимости от установленного режима работы, регулятор БРУ-А сравнивает давление в паропроводе ПГ или температуру пара ПГ (рассчитанную как функция от давления пара) с соответствующей уставкой. Полученное рассогласование выдается в контроллер, который формирует необходимый выходной сигнал для управления регулирующим клапаном. Предусмотрено воздействие

на клапаны по сигналам УСБИ. Структурная схема регулятора БРУ-А (11LBA10DP001) приведена на рисунке 3.6.3. Структурная схема других регуляторов БРУ-А аналогична.

Рисунок 3.6.1 - Структурная схема регулятора САР ПГ (11JNB10DP001)

Рисунок 3.6.2 - Структурная схема регулятора расхолаживания I контура (11JNA10DT001)