核電站計算機應急輔助決策系統設計
加入技術(shù)交流群
(3)應急任務(wù)單發(fā)放
應急決策系統為每個(gè)應急人員設定用戶(hù)名和權限，當發(fā)生報警并進(jìn)入應急狀態(tài)時(shí)，系統根據應急行動(dòng)計劃的規定自動(dòng)或手工給每個(gè)應急人員發(fā)送任務(wù)單。相應的應急人員使用自己的用戶(hù)名登錄系統自動(dòng)獲取任務(wù)單。當應急狀態(tài)變化時(shí)，應急指令也應相應地變化。
(4)應急資料查詢(xún)
應急人員可以通過(guò)系統快速查詢(xún)到所需的機組畫(huà)面、應急指南等各種資料，從而根據這些資料和程序進(jìn)行有效的響應；給每個(gè)應急指揮人員作一個(gè)簡(jiǎn)潔的應急響應指南，以便于在最短的時(shí)間內查詢(xún)相關(guān)的資料和文件，做出快速有效的指揮和響應。
(5)應急文件流轉
應急系統的一個(gè)重要作用就是要實(shí)現應急過(guò)程報告、報表的電子化，提高應急過(guò)程的工作效率。
文件的發(fā)起人指定了流轉順序，每一個(gè)處于流轉環(huán)節的應急人員分別處理自己的部分，在加蓋電子簽章后，流轉到下一部分或退回給上一個(gè)環(huán)節，每個(gè)人員可以隨時(shí)查看文件當前所處位置、處理狀態(tài)以及各個(gè)歷時(shí)版本，最大限度地保證文檔處理及時(shí)、準確。
(6)電子簽名功能
系統集成電子簽名功能。在核應急情況下，有些專(zhuān)業(yè)組與應急指揮室不在同一物理地點(diǎn)，報告由網(wǎng)絡(luò )傳遞，通過(guò)電子簽名功能可以實(shí)現報告的起草、審核、批準的流轉傳遞，并確保文件不被修改。
(7)文件擬制簽字功能
應急決策系統根據不同的事件依據應急計劃預先制定相關(guān)的應急報告和文件，系統通過(guò)Microsoft Excel實(shí)現相關(guān)的應急報告，應急人員在需要的時(shí)候可以登錄系統，手動(dòng)調出相應的報告和文件(如初始通知、后續通知)，通過(guò)指定時(shí)間系統可以自動(dòng)地在報告中添加該時(shí)間機組、氣象、環(huán)境等參數數值，方便應急人員快速準確地生成報告。系統集成文件電子簽名功能，電子簽名與手寫(xiě)簽名有同樣的法律效力和不可更改功能。
系統配備專(zhuān)門(mén)的動(dòng)態(tài)數據定義組態(tài)平臺，將實(shí)時(shí)/歷史數據庫獲得數據轉移到 Excel中，從而利用 Excel 強大的分析和數據處理能力。報表打印包括自動(dòng)打印和請求打印兩種。自動(dòng)打印是由報表組態(tài)工具定義報表格式和事件觸發(fā)功能塊定義報表打印時(shí)間的報表，可以按周期觸發(fā)或按事件觸發(fā)來(lái)啟動(dòng)自動(dòng)打??；請求打印則由應急人員觸發(fā)打印功能。
(8)應急信息顯示、繪圖功能
應急輔助決策系統提供數字地圖、應急計劃區、主要應急設施、各應急集合點(diǎn)、應急撤離路線(xiàn)、氣象與環(huán)境監測設施、醫療救護設施、消防設施等應急相關(guān)圖紙的查詢(xún)和顯示。
系統提供交互式電子白板，計算機畫(huà)面（地圖）內容通過(guò)投影機投影在白板上，計算機與電子白板通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)建立連接，應急人員在電子白板上手繪應急撤離路線(xiàn)等內容，會(huì )自動(dòng)體現到計算機相應的文件中，實(shí)現系統的繪圖功能。
1.4 應急演習功能
在核電站實(shí)際運行過(guò)程中，可能直到退役也不會(huì )出現真的事故，而應急人員應當可以隨時(shí)熟悉應急流程，以便在事故情況下快速實(shí)施，因此，應急演習功能就是應急系統最重要的功能之一。
為了達到高仿真，應急系統要求能夠接收機組模擬數據，并且可以自定義氣象、環(huán)境、KKK、輻射監測等信息，并通過(guò)對模擬數據的判斷，啟動(dòng)相應的應急響應流程，同時(shí)系統還應該在沒(méi)有模擬數據的情況下，直接啟動(dòng)應急響應演習，以方便應急人員練習。
系統提供事故工況畫(huà)面和演習工況畫(huà)面，在事故工況下系統顯示數據為真實(shí)的機組工況數據、氣象數據、廠(chǎng)區出入監督系統數據、控制區出入檢測系統數據；在模擬工況下（應急演習）系統顯示的機組數據從模擬機獲取，氣象數據、廠(chǎng)區出入監督系統數據、控制區出入檢測系統數據根據應急情景編制，通過(guò)文本文件輸入到應急決策系統。
2 系統技術(shù)分析
由于各種原因，國內現役及在建的核電站所用儀控系統各有不同，甚至同一電站不同機組所用的儀控系統也不相同，再加上種類(lèi)繁多的專(zhuān)家系統，應急系統與其進(jìn)行數據交換時(shí)，往往需要同時(shí)面對Modbus、TCP、OPC以及各種自定義的通信協(xié)議，而對外部傳輸的參數也可能隨著(zhù)情況而變化，這就要求數據通信功能在保證穩定性、準確性的同時(shí)，還要具有最大的兼容性。
系統提供的輔助決策功能同樣不能太過(guò)僵化。當機組傳入的參數發(fā)生變化時(shí)，系統應該能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的修改即可支持這種變化，同樣，當要監視的報警信息增加或者減少時(shí)，系統也應當只需進(jìn)行簡(jiǎn)單修改。
應急響應支持的功能平時(shí)并不運行，只是在演習或者事故發(fā)生時(shí)才啟用，因此，其關(guān)注的重點(diǎn)應當是在易用性上，對穩定性的要求則沒(méi)有數據通信功能高。
此外，上述3個(gè)功能都應當支持應急演習功能，也就是既要能保證演習數據與真實(shí)數據的處理方式相同，同時(shí)還要將兩者在記錄時(shí)加以區分，以保證查詢(xún)時(shí)不會(huì )混淆。3個(gè)功能的特點(diǎn)分析如表1所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/202524.htm
綜上可以看出，由于使用人員以及運行情況的不同，數據通信和輔助判斷部分更強調穩定性和準確性，而應急響應支持部分則更偏重易用性，應急演習功能則貫穿于整個(gè)系統。
3 設計方案
3.1 體系結構
應急系統在核電站中往往部署在專(zhuān)網(wǎng)中，以保證事故情況下應急系統能夠獨立運行。系統如果采用單一的C/S或者B/S結構，很可能為了滿(mǎn)足某一部分的功能而造成大幅增加軟件復雜度的情況。因此，這里采用C/S和B/S的混合結構來(lái)實(shí)現系統，從而合理利用兩種方式的優(yōu)點(diǎn)[4]。
應急系統體系結構如圖2所示，系統中共部署3臺服務(wù)器，其中1臺為C/S結構中的通信服務(wù)器，1臺是B/S結構中的Web服務(wù)器，還有1臺作為數據服務(wù)器，里面安裝有微軟SQL2005數據庫，用于存儲通信服務(wù)器以及Web服務(wù)器的數據。通信服務(wù)器和Web服務(wù)器通過(guò)數據服務(wù)器進(jìn)行數據交換。
系統中的設備通過(guò)核心交換機連接。應急系統客戶(hù)端可以部署在廠(chǎng)區的各個(gè)位置，如果需要實(shí)時(shí)監視數據，并且對過(guò)程進(jìn)行控制，則需要安裝C/S的客戶(hù)端，否則直接通過(guò)瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)Web服務(wù)器即可實(shí)現瀏覽功能。
系統通過(guò)網(wǎng)關(guān)與外部通信系統相連接。各種不同格式的數據在經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)處理后，轉換為通信服務(wù)器能夠識別的格式，并傳入通信服務(wù)器，通信服務(wù)器對其進(jìn)行分析，如果有報警或者應急狀態(tài)的變化，則通過(guò)HMI部分顯示出來(lái)。并實(shí)時(shí)地將數據存入數據服務(wù)器，供Web服務(wù)器和專(zhuān)家系統使用。
各個(gè)專(zhuān)家系統通過(guò)交換機直接連接數據服務(wù)器，獲取各自所需要的數據，經(jīng)過(guò)分析處理后，再將結果保存到數據服務(wù)器，供客戶(hù)端查看。
最后，應急系統通過(guò)防火墻和路由器，定時(shí)將數據傳輸到外部的應急中心。
3.2 軟件結構設計
如圖3所示，應急決策系統軟件體系結構分為數據接入、數據處理層、數據應用3個(gè)層次，該系統適用于數據采集顯示、數據存儲、工藝流程模擬、趨勢分析，應急輔助判斷、應急資料查詢(xún)、應急演習數據模擬等功能。
評論