Автоматизированные системы управления атомных электростанций 2
Скачать 1.06 Mb.
|
Архитектура АСУ ТП общестанционного уровня.Объектами управления АСУ ТП являются технологические системы, расположенные в общестанционных сооружениях основного и вспомогательного производственного назначения. В состав программно-технических средств АСУ ТП входят АРМ оперативного, ремонтного и административного персонала, серверы, локальная вычислительная сеть общестанционного уровня со средствами связи с управляющими системами общестанционных технологических установок, АСУ ТП блоков и АСРК. На этом уровне средства АСУ ТП осуществляют поддержку следующих задач: -индивидуальное дистанционное и автоматизированное управление коммутационными аппаратами общестанционной электрической части АЭС; -индивидуальное управление общестанционными технологическими установками и системами. Резервированная локальная вычислительная сеть общестанционного уровня информационно связана с СВБУ блоков. В качестве сетевых средств принята терминальная шинная система, использующая протокол по стандарту IEEE 802.3 (Ethernet). Скорость передачи данных по терминальной шине составляет 10 Мбит/с. ЛВС общестанционного уровня включает в себя: -АРМоперативного персонала и служб АЭС; -сервер; -шлюз для подключения АСРК; -мосты для подключения к ЛВС энергоблоков. Топология ЛВС общестанционного уровня приведена на рис. 3.5. Рис. 3.5. ЛВС общестанционного уровня
АСУ ТП энергоблока объединяет в своем составе систему верхнего блочного уровня, управляющие системы, важные для безопасности, управляющие системы нормальной эксплуатации, пункты управления энергоблоком и местные посты управления. Архитектура АСУТП энергоблока представлена следующими уровнями иерархии: -уровень информации и управления (система верхнего блочного уровня); -уровень автоматизации (защиты, блокировки, программно-логическое управление, регуляторы); -уровень связи с технологическим объектом управления (датчики и исполнительные механизмы). Исходя из требований к АСУТП энергоблока и с учетом опыта создания АСУТП АЭС с ВВЭР-640 и АСУТП с ВВЭР-1000, топологию ЛВС представим в составе ЛВС блочного и ЛВС нижнего уровня АСУТП. В состав ЛВС нижнего уровня будут входить: -ЛВС управляющих систем безопасности; -ЛВС реакторного отделения; -ЛВС турбинного отделения; -ЛВС электрической части энергоблока; -ЛВС вентсистем; -ЛВС водоподготовки; -Л ВС служб энергоблока. ЛВС энергоблока приведена на рис. 3.6 и представляет собой конфигурацию типа "снежинка", ядром которой является "звезда". Все сетевые средства ЛВС резервированы. ЛВС УСБ содержит устройство сопряжения и согласования (УСС) для передачи информации в СВБУ и сопряжения с индивидуальными средствами контроля и управления пультов-панелей УСБ на БПУ. " Достоинства архитектуры АСУ ТП: -сокращение кабельных связей с ЛВС блочного уровня; -разгрузка коммутатора блочного уровня от информационных потоков благодаря введению -автономных коммутаторов на нижнем уровне АСУ ТП; -сокращение затрат времени на наладку и обслуживание АСУТП. Недостатком данной архитектуры АСУ ТП является необходимость обмена информацией между ЛВС нижнего уровня через ЛВС блочного уровня, что потребует дополнительных затрат времени на обмен данными между СКУ. Устранение указанного недостатка возможно посредством: объединения СКУ энергоблока, кроме УСБ, единой ЛВС;ввода дополнительного коммутатора (см. рис. 3.3), объединяющего ЛВС нижнего уровня;организации обмена наиболее важными сигналами посредством проводной связи между функциональными модулями ПТК СКУ. Выбор конкретного варианта архитектуры АСУ ТП связан с анализом технико-экономических показателей и исследованием временных характеристиксистем методом имитационного моделирования и непосредственно в условиях полигона АСУ ТП. Рис. 3.6. ЛВС энергоблока.
Всостав ЛВС системы входят: -УСБ каждого канала безопасности; -система индустриальной антисейсмической защиты; -система послеаварийного мониторинга; -коммутаторы; сетевой кабель. Для обеспечения требуемой степени надежности СИАЗ проектируется из двух подсистем, каждая из которых состоит из трех резервированных каналов. Система послеаварийного мониторинга СПАМ по отношению к безопасности классифицируется по классу 2У и проектируется из двух подсистем. В соответствии с принципом разнообразия информация на БПУ и РПУ представлена на индивидуальных индикаторах и дисплеях. Предусматриваются следующие способы связи ПТКс БПУ и РПУ: для ПТК УСБ: -устройства сопряжения и согласования, содержащие микропроцессоры, сетевые модули, модули вывода аналоговых и дискретных данных, модули ввода дискретных данных для представления информации на индивидуальных средствах контроля, размещаемых на пультах-панелях УСБ и для ввода команд оператора по управлению исполнительными механизмами систем безопасности; -сетевые связи УСС с сегментом ЛВС "УСБ" для передачи информации из УСБ в ЛВС блочного уровня. -для СИАЗ — информация на индивидуальные средства контроля БПУ и РПУ, а также в ЛВС блочного уровня передается так же, как это принято для УСБ. -дляСПАМ — информация на индивидуальные средства контроля системы передается по независимым каналам связи с БПУ и РПУ. Структурная схема УСБ, соответствующая данной ЛВС, приведена на рис. 3.7. Рис. 3.7. Структурная схема управляющих систем безопасности |