Glava_1

Задачи информационного обеспечения: постоянный контроль параметров безопасности;

предупредительная сигнализация и сигнализация наступления исходных событий НУЭ, с выделением кодированием степени влияния их на основной технологический процесс и безопасность;

сигнализация работы алгоритмов автоматической компенсации отклонений и снижения мощности до уровня снятия нарушения;

сигнализация необходимости управляющих регламентных действий персонала для компенсации отклонений;

автоматическая фильтрация сигналов для электронных протоколов пунктов управления, не относящихся к основному технологическому процессу;

автоматическое формирование аварийного протокола НУЭ на АРМ пункта управления;

обеспечение вызова оператором соответствующих нарушению электронных технических руководств (инструкций реагирования на сигнал), как при управлении с основного места управления (АРМ), так и при управлении с резервных средств;

сигнализация состояния критических функций безопасности (КФБ).

При проектных авариях решаются следующие технологические задачи управления и задачи информационного обеспечения управления.

Технологические задачи управления:

а). Реализация алгоритмов управления функции безопасности с целями:

-локализации развития аварии с обеспечением пределов безопасной эксплуатации твэлов, за счет обеспечения подкритичности активной зоны, сохранения её под заливом теплоносителя и обеспечением бескризисного охлаждения (с учётом предусмотренных проектных запасов, быстродействия и эффективности защитных систем);

-обеспечения целостности ненарушенных барьеров безопасности.

b). Управление оборудованием систем НЭ, важных для безопасности, для приведения энергоблока в конечное состояние и для ограничения радиационных последствий проектных аварий установленными критериями:

- использование, при необходимости, корректирующих действий персонала; -обеспечение устойчивости к ошибкам персонала; -приведение энергоблока в конечное состояние, позволяющего выполнить

восстановительные работы.

Задачи информационного обеспечения: постоянный контроль параметров безопасности;

сигнализация исходных событий характеризующих ПА; сигнализация о формировании условий для запуска алгоритма функции

безопасности; сигнализация реализации алгоритма функции безопасности для каждого канала;

сигнализация событий по алгоритму функции безопасности (дерево ПА) и регистрация параметров входящих в алгоритм;

сигнализация выполнения функции безопасности; сигнализация состояния критических функций безопасности (КФБ); регистрация параметров безопасности, характеризующих ПА; автоматическое формирование аварийного протокола ПА.

В качестве основных целей функционального деления технологического процесса энергоблока предусматривается следующие:

систематизация технологического процесса в зависимости от их назначения с целью применения принципов управления, заложенных в Концепции управления;

обеспечение планирования последовательности формирования технологических заданий на управление и контроль, поставок оборудования, монтажа и наладки оборудования и средств АСУ ТП, в зависимости от последовательности ввода в

эксплуатацию технологических задач; обеспечение требуемой технологической последовательности ввода в работу

систем при пуске энергоблока; систематизации состава оборудования (технологического, информационного

обеспечения), решающего технологическую функцию и взаимосвязи всей суммы информационных потоков для управления технологическим процессом и контроля безопасности с учетом принятого уровня автоматизации ;

организация проектирования программ автоматического управления различного уровня с учетом функциональных связей и оптимизации потоков информации между программно техническими средствами АСУ ТП;

оптимизация распределения автоматизируемых функций между программно техническими средствами АСУ ТП, исходя из уровня автоматизации технологического процесса.

Функциональное деление энергоблока по мере детализации технологических задач с учетом технологических задач управления и с учетом функциональных взаимосвязей, включают в себя следующие функциональные единицы:

функциональные области (ФО); функциональные подобласти (ФПО); функционально-технологические группы (ФТГ).

Функциональные области отражают основные функции, выполняемые энергоблоком. Состав и порядок функциональных областей определяются с учетом:

эффективного решения технологических задач решаемых энергоблоком в их функциональной подчиненности во всех состояниях НЭ;

степени влияния технологических задач на основной технологический процесс и на безопасность энергоблока;

накопленного опыта автоматизации контроля и функционального управления технологическими задачами.

Функциональные подобласти отражают основные функции, выполняемые функциональной областью. Состав и порядок функциональных подобластей определяются с учетом:

решения технологических задач функциональной областью решаемых пунктами управления в их функциональной подчиненности;

степени влияния технологических задач подобласти на основные задачи

структурой технологических объектов управления и технологических объектов контроля;

использование всех возможных функций программно технических средств (ПТС) АСУ ТП для реализации информационного обеспечения.

В составе информационной модели рассматриваются следующие виды объектов управления:

a) технологические объекты управления:

отдельные единицы оборудования (механизм, арматура); технологические узлы (или функционально-технологические подгруппы); функционально-технологические группы; энергоблок;

b) управляемые объекты управляющих систем:

программы автоматического управления (авторегуляторы, программы дискретного регулирования, АВР, технологические блокировки);

программы функционально-группового управления (ФГУ, ФПГУ); программы-таймеры.

В составе информационной модели рассматриваются следующие виды объектов контроля:

a) технологические объекты контроля: технологические параметры (измеряемые и расчетные);

технологические объекты управления, неуправляемые с данного пункта (рабочего места);

критические функции безопасности энергоблока; b) контролируемые объекты управляющих систем: контуры (каналы) управления; контуры (каналы) измерения;

предупредительные и аварийные автоматические защитные действия; каналы управляющих систем; управляющие системы в целом.

По каждому объекту управления предусматривается предоставление оператору: оперативной информации – информации, характеризующей текущее состояние

объекта;

информации о возможности управления объектом дистанционно или автоматически;

справочной информации – информации о наименовании, обозначении, других характеристиках объекта, необходимых персоналу при выполнении функций контроля и управления;

информационной поддержки – дополнительной информации об объекте, косвенно касающейся функций контроля и управления объектом.

По каждому объекту контроля в рамках ЧМИ предусматривается предоставление оператору:

оперативной информации; справочной информации, необходимой персоналу при выполнении функций

контроля; информационной поддержки – дополнительной информации об объекте, косвенно

касающейся функций контроля объекта.

состояния режима, с определением взаимосвязанности сигнала:

с режимами эксплуатации энергоблока и состояниями энергоблока;

срежимами эксплуатации оборудования, состояниями оборудования;

стехнологическим событием .

b). При формировании технологических заданий на автоматическое управление оператору выводится только сигнал первопричины (сигнал запуска), остальные сигналы из последовательности взаимосвязанных событий только архивируются, для этого разрабатываются алгоритмы обработки и выделения актуальных сигналов Предпочтительным является выдача обобщенного сигнала охватывающего как первопричину, так и действие /например, «Успешный АВР насосов…»/.

С). Для автоматической фильтрации сигналов при различных исходных событиях, сигналы подразделяются на сигналы, относящиеся к функциям безопасности, на сигналы, влияющие на ОТП, но не влияющие на функции безопасности, на сигналы, не влияющие на безопасность не влияющие на ОТП.

d). Выполнение на АРМ функций подавления сигналов по выбору оператора по функциональным единицам (при этом сигналы, относящиеся к безопасности и ОТП не подавляются).

Е). При формировании полей баз данных АСУ ТП должно быть предусмотрено поле с кодом определяющем метод фильтрации сигнала.

Информационное поле технологического объекта управления реализуется с использованием возможностей программно технических средств (комплексов) АСУ ТП и определяется:

суммой решаемых технологических задач управления и контроля для каждого состояния НЭ;

суммой решаемых технологических задач обеспечения безопасности АЭС во всех режимах АЭС;

распределением оперативной ответственности между пунктами управления; определением оперативных зон управления и контроля между персоналом пункта

управления; определением оперативных зон на пунктах управления (основной, резервной,

вспомогательной) управления и контроля; иерархией информации на основе определения отношения ее к основному

процессу АЭС и к безопасности, к поддержанию на необходимом уровне КИУМ; уровнем информационной поддержки персонала, автоматизации связи ее с

проектными исходными событиями; использованием и уровнем организации применения электронных архивов

технических инструкций Информационное поле оперативного персонала формируется на мониторах АРМ,

встроенных мониторов в панели безопасности и ЭКП из следующих типов видеокадров и рабочих окон.

1) Информационных видеокадров в составе:

Видеокадров ЭКП (состав определяется функциями ЭКП); Режимных информационных видеокадров (комплекс средств для контроля

параметров и событий характеризующих состояние и режим энергоблока, в том числе и контроля алгоритмов управления ФБ);

Информационных видеокадров процесса (комплекс средств для контроля локальных процессов НЭ, нарушений НЭ, в том числе функциональные планы);

Видеокадров графиков процесса (до 10 параметров); Видеокадров бар графов процесса;

Протокола последовательных сообщений технологического процесса; Локальных протоколов (в том числе аварийных протоколов)

Видеокадров информационной поддержки управления (КФБ, электронных инструкций, технической документации и т.п.)

2) Технологических видеокадров в составе:

Обобщенных видеокадров (РУ, ТУ, Вспомогательных систем РУ и ТУдля БПУ, оперативной ответственности пункта управления)

Режимного технологического видеокадра; технологических видеокадров ФТГ; 3) Рабочих окон управления и контроля в составе:

Рабочее окно управления технологическими объектами;

-Рабочее окно ФГУ, ФПГУ;

Рабочее окно параметрического контроля; Рабочее окно графика параметра;

Окно контекстной информации об оборудовании и измерении.

Информационное поле оперативного персонала формируется на щитовых панелях из следующих типов модульных мозаичных элементов.

Управление:

1)Управления приводом

2)Управления регулятором

3)ФГУ (пошаговое управление)

4)Защиты оборудования

5)Запуск алгоритма управления ФБ Контроль событий:

1)Табло сигнализации событий 1 категории (с размерными характеристиками, обеспечивающими считывание со штатного рабочего места оператора РУ)

2)Табло сигнализации событий 2 категории (с размерными характеристиками, обеспечивающими при управлении с панелей)

3)Табло сигнализации событий 3 категории (с размерными характеристиками, обеспечивающими при управлении с панелей)

4)Табло цифровой индикации (шага ОР СУЗ)

Контроля параметра и регистрации:

1)Малогабаритные модули аналогового значения параметра

2)Широкоформатные приборы с расширенной шкалой контроля.

3)Приборы с аналоговой и цифровой системой представления информации /Основные средства/.

Состав информации Для объектов управления и контроля персоналу предоставляется информация в

следующем составе.

1). Для отдельного оборудования.

В состав оперативной информации, предоставляемой по отдельным единицам оборудования, входят следующие виды информации:

- код оборудования; информация о функциональном конечном состоянии объекта (включен,

отключен, закрыт, открыт); информация о промежуточном состоянии объекта (% промежуточного состояния

регулирующего привода, этап пуска/останова / для агрегатного пуска/, в процессе изменения на открытие/закрытие);

информация о функциональном состоянии объекта (возможность реализации управления, в процессе пуска/останова, открытия/закрытия, в ремонте, в режиме тестирования/проверки, управление автоматическое/дистанционное/по месту);

информация о работоспособности объекта (отказ функции управления, несоответствие команды и направление выполнения, блокировка управления);

информация об исходном событии, приводящего к невыполнению функции объектом (автоматическая защита, ограничение использования);

информация о событии регламентного требования и статистические события (необходимость обслуживания объекта, принятия решения на дальнейшее использование); информация об управлении от программы – информация о том, находится или нет объект в текущий момент времени под управлением программы автоматического

управления (авторегулятора, программы дискретного регулирования, АВР и т.п.) или функционально-группового управления (ФГУ, ФПГУ);

информация о разрешении/запрете возможности дистанционного управления оборудованием;

информация о разрешении/запрете возможности управления оборудованием от программ автоматического или функционально-группового управления (возможность управления устанавливается автоматически от программ более высокого уровня);

указанная информация выводится на АРМ пунктов управления и на модульные щитовые панели и пульты (управляемого с них оборудования).

2). Для регуляторов.

-код регулятора;

-информация о функциональном состоянии объекта (включен, отключен, заблокировано управление);

- сигнализация способа изменения величины регулирования параметра;

-информация о работоспособности регулятора (отказ функции регулирования),

-несоответствие команды и направление выполнения);

-заданное значение (пределы) параметра регулирования;

-фактическое значение параметра регулирования.

3). Для ФГУ (ФПГУ) на дисплеях АРМ: Наименование программы программа ФГУ включена/отключена;

блокировка управления.;.

**))

готовность ФГУ *)

готовность выполнения шага программы: отказ функции программы; отказ функции шага программы;

номер выполняемого шага программы; содержание шага программы (последовательность управляющих действий)

о выполнении функционально групповой /подгрупповой программы. 4). Состав оперативной информации для ФГУ (ФПГУ) на панелях: программа ФГУ включена/отключена; отказ функции программы; готовность выполнения шага программы:

номер выполняемого шага программы.

5). Назначение и состав информации о состояния программ-таймеров Программы таймеры предназначены для запуска контроля времени локального

процесса и для запуска подсчета массовых параметров. В состав оперативной информации, контролируемой по программам-таймерам, входят следующие виды информации:

информация о режиме работы программы (готовность, программа включена, заблокирована, отказ функции программы, программа выполнена);

информация о заданном для контроля промежутке времени, массового показателя;

информация о текущем времени таймера, массового показателя.

Состав информации, контролируемой по технологическому узлу (функциональнотехнологической группе), может быть различным в зависимости от того, предусмотрен или нет для данного технологического узла комплект программ функциональногруппового управления, обеспечивающий перевод ФТГ из одного режима работы в

другой. Если для функционально-технологической группы реализован комплект программ ФГУ, то в состав информации о ФТГ входят следующие виды информации:

информация о режиме работы функционально-технологической группы (например, «продувка», «рециркуляция», «останов» и т.п.);

обобщенная информация о состоянии ФТГ – обобщенная информация о состоянии оборудования и параметров, входящих в ФТГ.

Состав и места вывода информации, характеризующей состояние и режим энергоблока:

информация о параметрах безопасности и параметрах, характеризующих состояние энергоблока;

информация о текущем состоянии энергоблока (например, «горячий останов», «расхолаживание» и т.п.);

обобщенная информация о текущем режиме эксплуатации (например, нормальная эксплуатация, проектная авария и т.д.).

Информация о текущем состоянии энергоблока может формироваться, как автоматически при использовании программ ФГУ, реализующих переходы между состояниями, так и «в ручную» - посредством ввода этой информации оператором в управляющую систему. Информация о текущем режиме эксплуатации энергоблока должна формироваться автоматически на основании алгоритмов идентификации нарушений установленных в проекте пределов и условий, исходных событий аварий. Информация реализуется на следующих местах пунктов управления и контроля (табл.

8.2.1.).

Таблица 8.2.1.

Состав оперативной информации по аналоговым технологическим параметрам. 1) Аналоговая информация о состоянии параметра:

о текущем значении; история (график) изменения значения параметра во времени (по умолчанию не

менее 6 часов); значение запаса до предела, установленного по параметру (для параметров

безопасности и для наиболее важных параметров технологического процесса, определяемых в тех.проекте);

значение периода времени, представляемого на графике.

2) Дискретная информация, характеризующая аналоговые параметры:

онарушении пределов, установленных по параметру;

овремени нарушения предельного значения параметром;

овремени измерения параметра;

оналичии признака устойчивого увеличения или уменьшения значения

параметра;

онедостоверности значения параметра;

об отказе функции измерения параметра; динамическая схема формирования (функциональный план-алгоритм) расчетного

параметра, с указанием входных параметров и вышеприведенной индикацией для каждого исходного и расчетного параметра.

3) В состав оперативной информации, контролируемой по дискретным технологическим параметрам и событиям, входят следующие виды информации:

оформировании параметра, события;

одостоверности значения параметра;

об отказе функции формирования параметра, события; схема (алгоритм) инициации параметра, события в виде схемы (алгоритма)

расчета с указанием и сигнализацией состояния входных данных и выходных алгоритма с вышеуказанной информацией для каждого из них;

об отказе функции инициации расчетного параметра, события.

Места управления и сигнализация о возможности управления объектом.

1)Технологическое оборудование (привода, программы ФГУ, ФПГУ), при отсутствии резервного управления с панели, должно управляться только с одного места (с одного технологического видеокадра). Индикация состояния технологического оборудования возможна в нескольких местах.

2)При оперативной необходимости информирования оператора в активном видеокадре о состоянии объекта управления, который управляется в другом видеокадре

(другой функциональной технологической группы), выводиться сигнализация о состоянии объекта и применяется кодирование о невозможности управления объекта с активного видеокадра

Рабочее окно управления обязательно выводится в обоих видеокадрах.. При этом, в рабочем окне управления оборудованием видеокадра управления, средства управления активны, в видеокадре только с информацией о состоянии – пассивны и кодируются соответствующим образом (например, темно – серый фон кнопки).

Классификация информации Деление событий по классам и категориям важности являются основной для:

текстового, цветового, графического, акустического кодирования; для организации системы фильтрации сигналов и сообщений, способствующих

уменьшению информационной нагрузки на оператора при возникновении исходного события нарушений нормальных условий эксплуатации, ПА (табл. 8.2.2).

Табл. 8.2.2. Классы и категорий событий

Организация обработки сигналов операторами.

1)По порядку обработки операторами сигналы о событиях подразделяются на: квитируемые; неквитируемые;

фильтруемые для протокола последовательных сообщений.

2)В рамках информационного обеспечения оператора различаются следующие

режимы сигнализации, в зависимости от состояния первопричины, вызвавшей сигнал и действий оператора по квитированию:

идущие не квитированные – сигналы, причина которых еще актуальна и сигнал оператором не квитирован;

идущие и квитированные – сигналы, причина которых еще актуальна и сигнал оператором квитирован;

ушедшие не квитированные – сигналы, причина возникновения которых уже исчезла, но оператор не квитировал.

-квитированные ранее сигналы и при возвращении их в норму необходимо привлечь внимание оператора;

3) Фильтрация сигналов оператором для протокола последовательных сообщений производится из специального меню фильтрации, которое выполняется на дисплее протокола последовательных сообщений АРМ соответствующего оператора. Применяются следующие возможности фильтрации сообщений персоналом:

отключение поступления сигналов от функциональных областей;

отключение соответствующих классов сигналов (за исключением классов H, S и A, W, F – для параметров и событий безопасности, оборудования систем безопасности)