АСУТП_Пс_651(после нормоконтроля). Структура комплекса технических средств
 Скачать 3.81 Mb.
|
1 Назначение и функции АСУТП энергоблокаВ соответствии с ГОСТ 34.003-90 автоматизированная система это система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая информационную технологию выполнения установленных функций. АСУТП энергоблока с реактором ВВЭР-1000 это человеко-машинная система управления, которая предназначена для обеспечения: - автоматического регулирования мощности реакторной установки и турбоустановки на номинальных параметрах; - автоматического регулирования и дискретного управления при пуске энергоблока из холодного или горячего состояния, планового останова блока; - автоматического снижения мощности или останов при аварийных ситуациях на энергоблоке или энергосистеме; - автоматического выполнения защитных операций в пределах у ставок реакторной установки, турбоустановки, а также отдельного технологического оборудования; - автоматической работы систем безопасности; - автоматического сбора информации о параметрах и состоянии технологического оборудования и предоставления ее для оператора в удобном виде; - автоматической регистрации текущих событий; - автоматической диагностики. Автоматизированные системы управления технологическими процессами представляют собой человеко-машинные системы, обеспечивающие автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления технологическим объектом в соответствии с принятым критерием. Еще один важный признак АСУТП – это осуществление управления в темпе протекания технологического процесса, т. е. в реальном масштабе времени. АСУТП, как компонент общей системы управления предприятием, предназначена для целенаправленного ведения технологических процессов и обеспечения смежных и вышестоящих систем управления оперативной и достоверной технико-экономической информацией. Автоматизированные системы должны обеспечить решение информационных и/или управляющих задач. Решения этих задач возлагаются на следующие подсистемы, входящие в состав АСУТП и отличающиеся функциональным назначением:
Технологический объект управления это объект управления, включающий технологическое оборудование и реализуемый в нем технологический процесс. Для АСУТП энергоблока технологическим объектом управления является оборудование энергоблока. При этом управление заключается в рациональном выборе и согласовании режимов работы этого оборудования. АСУТП энергоблока объединяет в единую автоматизированную систему АСУТП установок и систем, обеспечивая возможность управления энергоблоком как единым технологическим комплексом. 1.1 Функции АСУТПФункция АСУТП – это совокупность действий автоматизированной системы, направленная на достижение определенной цели. Реализация целей в АСУТП достигается выполнением в них определенной последовательности операций и вычислительных процедур, в значительной степени типовых по своему составу и потому объединяемых в комплекс типовых функций АСУТП. Функции АСУТП подразделяются на
Отличительная особенность управляющих и информационных функций АСУТП – их направленность на конкретного потребителя (объект управления, оперативный персонал, смежные системы управления). 1.1.1 Информационные функции АСУТПИнформационная функция АСУТП это функция управления технологическим процессом, включающая получение информации, обработку и передачу информации персоналу или во вне системы о состоянии технологического объекта управления или внешней среды. К информационным функциям АСУТП относятся:
В информационные функции входят также сбор и обработка, распределение и представление информации о работе оборудования и ходе технологического процесса, а также выполнение расчетов, связанных с эффективностью работы энергоблока и АЭС в целом. Контроль и измерение технологических параметров, заключается в преобразовании значений параметров объекта (давлений, расходов, температур, нейтронных потоков и т.д.) в сигналы, пригодные для восприятия оперативным персоналом или для их последующей обработки. Различают функцию индивидуального контроля, когда вторичные показывающие приборы работают непосредственно от первичного измерительного преобразователя и функцию централизованного контроля. Вычисление косвенно определяемых величин выполняется с помощью ЭВМ и обеспечивает определение значений параметров, непосредственное измерение которых либо затруднено по конструктивным соображениям (например, температура оболочек ТВЭЛов), либо невозможно из-за отсутствия первичных измерительных преобразователей (например, тепловая мощность реактора, расход теплоносителя первого контура). Регистрация величин осуществляется для последующего анализа работы технологического комплекса. Регистрация производится на бумажных лентах вторичных регистрирующих приборов или в памяти ЭВМ. Сигнализация состояния запорных органов и механизмов осуществляется с помощью световых сигналов, соответствующих определенным состояниям запорной арматуры и насосов. Различают: - индивидуальную сигнализацию состояния, при которой каждому органу или механизму соответствует свой сигнал; - групповую, при которой сигнал оповещает о состоянии группы органов и механизмов; - централизованную, осуществляемую ЭВМ и ее выходными устройствами. Технологическая (предупредительная) сигнализация осуществляется путем подачи световых и звуковых сигналов и привлекает внимание персонала к нарушениям технологического процесса, выражающимся в отклонениях параметров за допустимые пределы. Различают следующие виды сигнализации:
Диагностика состояния технологического оборудования служит для определения первопричины его нештатной работы, прогнозирования вероятного появления неисправностей, а также степени их опасности для дальнейшей эксплуатации оборудования (в том числе и контроль защит и блокировок). 1.1.2 Управляющие функции АСУТПУправляющая функция АСУТП это функция управления технологическим процессом, включающая получение информации о состоянии технологического объекта управления, оценку информации, выбор управляющих воздействий и их реализацию. К управляющим функциям АСУТП относятся:
Функция дистанционного управления заключается в передаче управляющих воздействий от оператора к электроприводам исполнительных механизмов («открыть» «закрыть») и электродвигателям («включить» «отключить»). Функция автоматического регулирования заключается в автоматическом поддержании выходных величин объекта на заданном значении. Функцией функционально-группового управления является управление объектами функциональной группы по гибкой программе, когда операция производится по достижении параметром требуемого значения или истечении определённого времени после проведения предыдущей операции. В функционально-групповом управлении объединены функции автоматического регулирования и автоматических блокировок для выполнения заданного алгоритма изменения технологического процесса. Функциональная группа представляет собой один или несколько агрегатов, выполняющих чётко определённую технологическую функцию. Функция автоматических блокировок служит для предотвращения аварийных ситуаций, которые могут возникнуть из-за неправильного управления. Она осуществляет технологически обусловленную взаимосвязь между отдельными операциями. Примером блокировок может служить автоматический запрет на пуск насоса при отсутствии смазки или охлаждения, а также автоматическое закрытие задвижек на напоре насоса при его отключении. Функция автоматических защит служит, главным образом, для обеспечения ядерной и радиационной безопасности АЭС, а также для сохранения оборудования при аварийных нарушениях работы агрегатов. Практически первая из названных функций реализуется аварийной защитой реактора, которая прекращает цепную реакцию и переводит реактор в глубоко подкритическое состояние. Кроме того, могут использоваться и другие системы безопасности. Во втором случае простейшим примером защитной функции может служить открытие предохранительного клапана при повышении давления выше предельно допустимого. Важной разновидностью этой функции является АВР, предназначенный для автоматического включения резервного агрегата (например, насоса) при аварийной остановке работающего. В эту функцию входит оповещение о факте срабатывания защит и их первопричине. 1.1.3 Вспомогательные функции АСУ ТПВспомогательная функция АСУТП это функция, включающая сбор и обработку данных о состоянии АСУТП и либо представление этой информации персоналу системы или осуществление управляющих воздействий на соответствующие технические и/или программные средства АСУТП. К ним относится проверка исправности устройств АСУТП и правильности исходной информации, автоматический ввод резервных устройств АСУТП при отказах работающих, сообщение персоналу об отказах в АСУТП. Ввиду сложности современных АСУТП значение вспомогательных функций очень велико, так как без них невозможно нормальное функционирование систем. |