Glava_1
.pdf
Обозначение:
АРМ ПЗ CWR02CWR01
CWD10 |
CWD09 |
CWD08 |
|
|
АРМ НСБ |
||
CWD07 |
CWD06 |
CWD05 |
CWD04 |
CWD01
CWD02
CWD03
Основная оперативная зона управления
Резервная оперативная зона управления
Вспомогательная оперативная зона управления
АРМ ВИУ |
||
CWA19 |
CWA18 |
CWA17 |
|
||
|
|
|
ВС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АРМ ВИУТ |
|
|
|
|
|
АРМ |
||
CWA16 |
CWA15 |
CWA14 |
CWA13 |
CWA12 |
CWA11 |
CWA10 |
CWA09 |
CWA08 |
CWA07 |
CWA06 |
|
|
CWA01 |
ВИУР |
CWA02 |
|
|
|
|
CWA05 |
|
CWA03 |
CWA04 |
||
Мозаичные панели ЭЧ СН
CWN03 CWN02 CWN01 CWL01


Мозаичные пульт-приставки 



СНЭ РУ и ТУ

CWM04 CWM03 CWM02 CWM01
Мозаичная панель СУЗ










Мозаичные панели
каналов СБ 
CWJ03
CWJ04
CWK02 |
CWK01 |
CWH01 CWJ08 CWJ07 CWJ06 CWJ05 |
|
Мозаичная панель |
Экраны |
послеаварийного мониторинга |
коллективного пользования |
CWJ01 CWJ02
Рис. 8.3.2. Компоновка БПУ АЭС с ВВЭР, 4 канала безопасности, 3 оператора (проект ЛАЭС-2)
CWL |
CWL |
CWL |
CWH |
CWN |
CWN |
|
|
ЭКП |
|
|
CWN |
CWN |
CWN |
CWN |
CWN |
CWN |
|
01 |
02 |
03 |
01 |
01 |
02 |
CWN |
CWN |
CWN |
CWN |
CWN |
08 |
09 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
03 |
04 |
05 |
06 |
07 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
A01 |
|
W |
|
|
C |
|
|
|
L |
|
A01 |
W |
|
C |
|
CWA02 |
CWA03 |
CWA04A CWA04B CWA05A CWA05B |
CWA06 |
CWA07A CWA07B |
C W
A09
|
|
B |
|
|
A01 |
|
W |
|
|
C |
|
|
A |
|
|
A01 |
|
W |
|
|
C |
|
|
Рис. 1. Схема БПУ (операт ивная часть)
Рис. 8.3.3. Компоновка БПУ АЭС с БН-800, 3 канала безопасности, 4 оператора (проект БАЭС-2, рабочее место НСБ не показано)
8.4. Дисплейный интерфейс
Представление информации операторам на мониторах организовано с помощью структуры видеокадров. Структура видеокадров включает как вертикальное, так и горизонтальное структурирование. Вертикальное структурирование определяет уровни иерархии видеокадров и необходимо для оптимизации представления информации оператору в зависимости от состояния энергоблока. Горизонтальное структурирование определяет различные виды (типы) видеокадров, которые могут находиться на любом уровне вертикальной структуры. Различные виды (типы) видеокадров используются оператором для получения достаточного количества разного рода информации, необходимой для однозначного понимания текущего состояния технологических систем и процессов на энергоблоке, и выполнения, при необходимости, управляющих воздействий.
На самом верху (уровень 1) находятся обобщенные видеокадры уровня энергоблока и уровня областей: реакторное отделение, турбинное отделение, гидротехника, вспомогательные технологии, выдача и распределение электроэнергии и т.п. Уровнем ниже (уровень 2) находятся обобщенные видеокадры подобластей: реакторная установка, системы борного регулирования, системы безопасности, турбинная установка, пар, конденсатно-питательный тракт, техническое водоснабжение, вентиляция реакторного отделения и т.п. Третий уровень предназначен для видеокадров технологических групп и технологических систем: система компенсации давления, функциональная группа подпитки-продувки первого контура, система острого пара, функциональная группа дренажей пара высокого давления и т.п. Четвертый уровень предназначен для детализации крупных агрегатов, имеющих внутреннюю структуру: насос аварийного расхолаживания первого контура, насос подпитки первого контура и т.п.
Выделяются следующие виды (типы) видеокадров:
видеокадры мнемосхем;
видеокадры режимов;
видеокадры технологических параметров;
видеокадры изменения параметров за заданный интервал времени;
видеокадры технологических параметров в двухмерном и многомерном отображении;
видеокадры работы программ пошагового автоматического управления;
видеокадры эксплуатационных инструкций;
видеокадры контроля текущих событий;
информационные видеокадры: протоколы состояния оборудования (включен, отключен, в ремонте), протоколы эффективности работы систем и оборудования и т.п.
Проектирование видеокадров СВБУ осуществляется с учетом:
режим контроля и управления системами нормальной эксплуатации, оборудованием в УСБ, выполняющим функции безопасности и нормальной эксплуатации энергоблока с видеокадров дисплейных АРМ СВБУ является основным режимом управления энергоблоком.
правильного распределения задач между оператором и компьютерными
системами;
эффективного учета человеческого фактора;
широкого использования современных технологий в сочетании с определенным
консерватизмом;
надежного и адекватного представления информации персоналу о состоянии технологического объекта управления;
оптимизации информации за счет ее логической обработки;
удобной структурной организации информации;
удобного доступа к информации (средства и способы навигации);
представления операторам сигнализаций об отклонении параметров энергоблока
за установленные пределы или изменении состояния оборудования, что должно способствовать раннему выявлению отклонений в работе энергоблока;
возможности контроля выполняемых функций или действий операторов;
стереотипов поведения человека;
исключения не апробированных решений.
Структура видеокадров СВБУ имеет иерархический принцип построения в соответствии с разделением энергоблока, как объекта управления, по принципам функционального деления, режимами работы энергоблока и выполнения информационных задач. Основными целями функционального деления технологического процесса энергоблока предусматривается следующее;
систематизация технологического процесса в зависимости от их назначения с целью применения принципов управления, заложенных в Концепции управления;
обеспечение планирования последовательности формирования технологических задании на управление и контроль, поставок оборудования, монтажа и наладки оборудования
исредств 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 (ФГ).
Состав ФГ определяется в процессе проектирования технологических систем, выполнения функционального анализа, учитывающего необходимый состав оборудования для выполнения конкретной технологической задачи и уровень ее автоматизации.
Поскольку границы технологических систем и функциональных групп не совпадают, для отличия функциональной группы от одноимённой системы имя ФГ всегда начинается с буквы «Y». Структура функционального деления приведена в таблице 8.4.1.
Область А |
|
Область В |
|
Область С |
|
Область D |
Обеспечение рабочими средами и условиями для |
|
Очистка и удаление отходов |
|
Обеспечение отвода тепла |
|
Второй контур |
функционирования оборудования и персонала АЭС |
|
технологического процесса |
|
к конечному поглотителю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А1 |
А2 |
А3 |
А4 |
А5 |
А6 |
А7 |
А8 |
|
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
В5 |
В6 |
|
С1 |
С2 |
С3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
собственных нужд энергобло-ка, включая системы надежного питания I и II |
Водоснабжение и теплоснабжение АЭС |
Обеспечение условий для работы оборудования и персонала. Вентиляция и кондиционирование |
Обеспечение газообразными средами, топливом и маслом |
Внутреннее и наружное пожаротушение в зданиях АЭС |
Оборудование физической защиты. Двери, шлюзы |
Водоподготовка, подготовка хим. реагентов |
Обеспечение радиационной безопасности. Дозиметрический контроль |
|
Радиоактивный мониторинг территории АЭС, санитарной зоны |
Очистка и удаление радиоактивного газа |
Дренажи и спецканализация. Переработка жидких сред |
Промышленные дренажи и канализация |
Переработка радиоакативных отходов |
Оборудование перегрузки топлива. |
|
потребителей важных для безо-пасности, включая обеспечивающие системы безопасности |
Промконтура, контуры холодной воды, включая обеспе-чивающие системы безопасности |
Отвод тепла от турбоустановки |
XJA |
GKD |
KLA |
JEV50 |
SGA |
|
GCB |
|
|
|
KPL |
KPF 10-60 |
GMA |
KPA |
|
|
PCB |
KAA |
PAB |
XJG |
GKE |
KLB |
KRA |
SGB |
|
GCF |
|
|
|
KPM |
KPK |
GML |
KPB |
|
|
PCC |
LDN |
PAC |
XJN |
GKF |
KLC |
KRQ |
SGC |
|
GCK |
|
|
|
|
KTF |
GMN |
KPC |
|
|
PEB |
PGB |
|
XJR |
SBH |
KLE |
QFA |
SGD |
|
GCR |
|
|
|
|
KTH |
GMP |
KPD |
|
|
PEC |
QKA |
|
XJV |
|
KLF |
QJB |
SGL |
|
QCB |
|
|
|
|
KTN |
GNR |
KPE |
|
|
|
QKB |
|
XJX |
|
KLP |
QJC |
|
|
QCD |
|
|
|
|
|
GQA |
KPH |
|
|
|
QKC |
|
|
|
KLR |
SCA |
|
|
QCE |
|
|
|
|
|
GQD |
KPN |
|
|
|
QKD |
|
|
|
KLS |
SCB |
|
|
QCF |
|
|
|
|
|
GUD\ |
KPP |
|
|
|
QKF |
|
|
|
SAA |
SCC |
|
|
QCQ |
|
|
|
|
|
GUU |
|
|
|
|
QKJ |
|
|
|
SAB |
SCD |
|
|
QCR |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
QKK |
|
|
|
SAC |
EGB |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
QKZ |
|
|
|
SAD |
EGT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAF |
JMY20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAJ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAK |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAP |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAQ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAS |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SAZ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
D4 |
|
|
|
|
|
Системы основного конденсата |
Системы питательной воды парогенераторов |
Основной пар и пар собственных нужд |
Вспомогательные системы второго контура, включая сис-темы поддержание массового баланса второго контура |
Обеспечение качества среды второго контура |
LCA |
LAA |
LBA |
LCL |
LCQ |
LCB |
LAB |
LBB |
LCM |
50-80 |
LCC |
LAC |
LBF |
LCN |
LDB |
LCE |
LAD |
10 |
LCP |
LDF |
LCF |
LAH |
LBF |
LCQ 10- |
LDP |
LCG |
LAJ |
50-60 |
40 |
LDR |
LCH |
|
LBG |
MVA10- |
LFG |
LCJ |
|
LBJ |
40 |
LFN |
|
|
LBQ |
MVA50 |
QUA |
|
|
LBR |
MVA60- |
QUB |
|
|
LBS |
70 |
QUC |
|
|
LBT |
QUJ |
QUG |
|
|
LCS |
|
QUH |
|
|
LCT |
|
QUK |
|
|
LCX |
|
|
|
|
|
|
|
Область Е |
|
Область F |
Первый контур |
|
Преобразование тепловой |
|
|
энергии в электрическую. |
|
|
Выдача электроэнергии |
|
|
|
E1 |
E2 |
E3 |
|
|
|
Контур циркуляции теплоносителя первого контура |
Вспомогательные системы первого контура, включая системы поддержания массового баланса и обеспечения качества теплоносителя |
Защитные и локализующие системы безопасности, системы управления запроектными авариями |
JAA |
JET |
JMN |
JAB |
JEA50-90 |
JNA |
JDA |
FAK |
JNB10- |
JEA |
FAL |
40 |
JEB |
FKA |
JNB50- |
JEC |
FKT |
80 |
JEF |
JNA80 |
JND |
JEG |
JEB10 |
JNG10- |
JEV |
KBA |
40 |
JKS |
KBB |
JNG50- |
JKT |
KBC10-30 |
80 |
|
KBC40-60 |
JKM |
|
KBC70 |
KTP |
|
KBD |
KLM |
|
KBE10-40 |
JMT |
|
KBE50-60 |
JMU |
|
KBF |
|
|
KBH |
|
|
KPJ |
|
|
KTA |
|
|
KTB |
|
|
KTC |
|
|
KTQ |
|
|
KUA10-50 |
|
|
KUA60-80 |
|
|
KUE |
|
|
KWA |
|
|
KWB |
|
|
KWC |
|
F1 |
F2 |
F3 |
|
|
|
Турбоустановка, вспомогательные системы турбоустановки |
Генератор, вспомогательные системы генератора |
Системы выдачи электроэнергии |
MAA |
MKF |
A… |
MAC |
MKG |
|
MAD |
MKW |
|
MAG |
|
|
MAJ |
|
|
MAK |
|
|
MAL |
|
|
MAM |
|
|
MAN |
|
|
MAV |
|
|
MAX |
|
|
MAY |
|
|
|
|
|
Для решения эксплуатационных задач в пределах функциональных групп используются видеокадры технологических систем (системные видеокадры). В общем случае, иерархия видеокадров технологических систем имеет следующую структуру:
Обобщённый видеокадр функциональных компонент
Обобщённый видеокадр функциональной подобласти
Видеокадры функциональной группы
Видеокадры обеспечивающих и вспомогательных систем
Обобщённый видеокадр функциональных компонент служит для отображения состояния основных механизмов и параметров зоны ответственности конкретного АРМ (РО, ТО, ЭСН, ЦТАИ), а так же основных параметров других АРМ, непосредственно влияющих на работу управляемого оборудования. С обобщённого видеокадра осуществляется навигация по видеокадрам функциональных подобластей и групп.
Для решения эксплуатационных задач в определённых режимах работы энергоблока предназначены режимные видеокадры. Данные видеокадры дублируют функции контроля и управления реализованные на системных видеокадрах, но оптимизируют эффективность функционирования информационно-управляющего интерфейса. Режимные видеокадры разработываются для следующих режимов:
Плановое изменение мощности энергоблока и работа на стационарном уровне мощности
Выравнивание поля энерговыделений в активной зоне и подавление ксеноновых колебаний.
Синхронизация ТГ с сетью.
Выход на МКУ
Разогрев и расхолаживание энергоблока
Режим гидроиспытаний I и II контуров.
Режим перегрузки.
Компенсируемые течи первого контура
Некомпенсируемые течи первого контура
Течи из первого контура во второй
Не контролируемый сброс пара в атмосферу и разрывы второго контура.
Обесточивание энергоблока
Разгрузка и аварийный останов РУ.
Отключение ТГ со срывом вакуума.
Каждый видеокадр имеет уникальный идентификационный код и название, которое определяет его назначение. Допускается использование одинаковых видеокадров на различных АРМ, при этом должно выполняться требование по разделению функций контроля и управления для разных пользователей (операторов). На рис. 8.4.1 – 8.4.5 приведены иерархические структуры видеокадров СВБУ.
Концепция иерархии видеокадров НВАЭС-2
Уровень 5 Уровень 4 Уровень 3 Уровень 2 Уровень 1 Уровень 0
Обзорный на ЭКП
|
|
Обобщенный |
Протокол |
|
Обобщенный РУ |
Обобщенный ТУ |
последовательных |
||
вспомогательных систем |
||||
|
|
сообщений |
||
|
|
|
Обобщенный видеокадр |
Технологический кадр |
Видеокадр дерева ПА и |
режима (состояния) |
ФГ, управление ФГУ |
в/к КФБ |
|
Информационные в/к |
Функциональные планы |
|
Технологический в/к ФПГ |
графиков, бар-графов, |
||
ФГУ, ФПГУ |
|||
|
параметров ФГ, КФБ |
||
|
|
Рабочие окна |
Рабочие окна |
Рабочие окна |
управления |
управления |
технологического |
оборудованием |
регулированием |
контроля |
Информационные окна |
Итоговые протоколы |
Протокол текущих |
|
событий |
|||
|
|
Рис 8.4.1 Общая иерархия видеокадров
Иерархия в/к АРМ СИУР |
|
Уровень 1 |
Уровень 2 |
Обобщенный РУ
Технологический кадр подобласти процесса, управление ФГУ
Обобщенный видеокадр режима (состояния)
Видеокадр дерева ПА и в/к КФБ
Уровень 3
Технологический в/к ФГ
Функциональные планы ФГУ, ФПГУ
Информационные в/к графиков, параметров ФГ, КФБ
Видеокадр состояния и выбора накладок
Рис. 8.4.2 Иерархия видеокадров для АРМ ВИУР
Уровень 4
Рабочие окна управления оборудованием
Рабочие окна управления регулированием
Рабочие окна технологического контроля
Меню фильтрации сигналов
Рабочие окна управления накладками
Меню фильтрации сигналов
Уровень 5
Информационные окна
Протокол последовательных сообщений
Протокол текущих событий
Итоговые протоколы
Сигнализации
Иерархия в/к АРМ НСБ
Уровень 1 |
Уровень 2 |
Обобщенный РУ, ТУ, ВС, ППЗ
Технологический кадр подобласти процесса
Обобщенный видеокадр режима (состояния)
Видеокадр дерева ПА и в/к КФБ
Уровень 3 |
Уровень 4 |
Технологический в/к ФГ |
|
Рабочие окна контроля |
|
оборудования |
|
|
|
Функциональные планы |
Рабочие окна контроля |
ФГУ, ФПГУ |
регулированием |
Информационные в/к |
Рабочие окна |
графиков, параметров |
технологического |
ФГ, КФБ |
контроля |
Меню фильтрации сигналов
Видеокадр состояния и выбора накладок
Меню фильтрации сигналов
Рис. 8.4.3 Иерархия видеокадров для АРМ НСБ
Уровень 5
Информационные окна
Протокол
последовательных
сообщений
Протокол текущих событий
Итоговые протоколы
Сигнализации
Иерархия в/к ЭКП
Уровень 0 |
Уровень 2 |
Уровень 3 |
Обзорный на ЭКП
Обобщенный видеокадр режима (состояния)
Технологический кадр |
|
Информационные в/к графиков, |
подобласти процесса |
|
параметров ФГ, КФБ |
Видеокадр дерева ПА и в/к КФБ
Рис. 8.4.4 Иерархия видеокадров ЭКП
