Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Тема 3 Кибернетические методы предупреждения ав....doc
Скачиваний:
18
Добавлен:
01.12.2018
Размер:
851.97 Кб
Скачать

Вопрос 10 . Чем отличаются термины от понятий? Приведите примеры.

Термин – это название явления или системы, а понятие – это описание содержания этого термина.

Так, например, термин Контроль может включать в себя такие понятия как Индикацию и Измерение.

Индикация – это сигнализация об отклонении параметра от заданного значения стрелкой, цветом лампочки без количественной оценки этого отклонения или звуковым сигналом.

Измерение – количественная оценка измеряемого технологического параметра.

Ещё более ёмким является термин Информация.

В кибернетике под информацией понимают совокупность сведений, собираемых об объекте управления о качестве выпускаемой им продукции и опасности его состояния.

В отличие от одноканальных регуляторов – в кибернетических САУ информация должна быть цифровой для удобства обмена информации между отдельными её подсистемами , а сами подсистемы – цифровыми.

При большом количестве взаимодействующих цифровых регуляторов особую важность приобретают такие понятия надёжности, как отказоустойчивость самих регуляторов и помехоустойчивость при обмене информации – информационная безопасность. Таким требованиям соответствуют только высоконадёжные микропроцессорные системы.

Вот почему микропроцессорные контроллеры составляют техническую основу кибернетических САУ.

В кибернетических СКУЗ ЯР АЭС для повышения безопасности управления нужна информация о возмущениях, нарушениях и авариях в системе управления объектом управления.

Вопрос 11. Чем отличаются понятия Возмущение, Нарушение и Авария ?

Для ответа на этот вопрос рассмотрим систему управления энергетическим ЯР с учётом возмущений, приведённую на рис.7.2

Во второй теме мы рассмотрели работу САР ЯР на малых и больших ( энергетических ) уровнях мощности без нарушений нормальных условий эксплуатации (НУЭ). Однако на практике этого не бывает, поскольку САР ЯР состоит из четырех элементов, как показано на рис.7.2, каждый из которых и они все вместе непрерывно находятся под влиянием различного рода возмущений В.

В0-отказы общего вида (всей системы)

ОПТ

КТC

ЯР

Тепло - экономичность

РПР- безопасность

В1 В2 В3 В4

Рис.7.2.Структура управления качеством продукции ЯР АЭС - единый комплекс элементов.

Этими элементами являются :

1.ОПТ- оперативно-технический персонал ( его задачи – управление, профилактика и ремонт),

2.КТС- комплекс технических средств контроля, управления и аварийной защиты,

3.ЯР- ядерный реактор в качестве объекта управления,

4. Продукты ЯР это тепло, передаваемое в турбогенераторную установку, и радиоактивные продукты распада ( РПР ), накапливающиеся в тепловыделяющих элементах реактора.

В процессе работы системы она находится под постоянным влиянием внешних ( по отношению к системе ) и внутренних возмущений, которые перечислены ниже.

В- различные виды возмущений :

В0-возмущение всей системы ( отказ общих для всех элементов источников питания),

В1-ошибки оперативного персонала,

В2 – отказы приборов и оборудования,

В3-отказы ГЦН, рабочих каналов и т.д.

В4- изменения нагрузки на валу турбо-генератора и другие.

Ответ: В приведенной выше структуре САР ЯР видно, что :

Возмущениями являются отклонения от нормальных условий эксплуатации основных элементов этой системы.

Эти возмущения зависят от типа элемента. Например, для оператора это могут быть отклонения от заданного ему регламента работы ( последовательности выполняемых операций). Для ремонтного персонала - ошибки в монтаже или в настройке приборов после ремонта, а для технических средств – отказы отдельных элементов или источников питания.

Нарушениями же являются отклонения значений технологических параметров объекта управления от его номинальных значений реактивности, температур, расходов, давлений и т.д.

Такие нарушения могут быть безопасными ( снижение мощности ЯР ) и опасными ( увеличение мощности ЯР ). Эти последствия в первом случае сказываются на потере вырабатываемой энергоблоком электроэнергии и экономичности его работы, а во втором – на ядерной опасности!

Поэтому применительно к ЯР МАГАТЭ из всех 7 видов опасностей исходя из максимальных рисков потерь от них ( см. Тему №1 ) отдает приоритет именно ядерной опасности аварий трех видов:

  1. Мгновенная критичность ЯР при реактивности ЭФФ, при которой от ядерного взрыва не спасает даже быстрая аварийная защита ( Чернобыльская авария ! ),

  2. Тепловое или конструктивное разрушение оболочки твэлов с выделением РПР в окружающее прстранство и

  3. Создание мгновенной критичности внутри активной зоны ЯР или вне её при пуске ЯР, перегрузке или транспортировке ядерного топлива.

На основе выше сказанного, при проектировании и эксплуатации САР ЯР под аварией понимают:

Авария – для систем, важных для безопасности, как , например, СКУЗ ЯР – ядерная опасность одного из трех выше перечисленных видов.

Причинами таких аварий могут быть как нарушения технологических параметров ЯР, так и возмущения отдельных элементов ( ошибки персонала, отказы источников питания и других элементов).

Поэтому возникает необходимость создания в системе управления таких её элементов, которые предсказывали бы последствия нарушений и аварий и исключали возможность их возникновения.

Одним из примеров такого предсказательного управления является системный подход к проектированию СКУЗ ЯР, который предупреждает возможность появления ошибок проектантов и производственников на различных этапах проектирования и изготовления СКУЗ ЯР, а также снижает вероятность нарушений и аварий при эксплуатации.

Системный подход к проектированию требует:

1.Выбора главных целей проектирования с количественными показателями их качества,

2.Формулировки Принципов или путей достижения этих показателей,

3.Указание методов реализации этих принципов,

4 Выбора и количественной оценки качества структуры технических средств управления на основе этих методов,

5. Разработки технических средств таких систем.

Цели проектирования Систем Предупредительного Управления (СПУ )

для уменьшения нарушений и аварий на ЯР АЭС.