Статья: Концепция комплексной системы диагностики АЭС

· разделение программ и данных на основе стандартизации структур данных и интерфейсов доступа к ним, ориентация на готовые коммерческие программно-технические решения (Commercial Of The Shelf - COTS), соответствующие требованиям стандартов;

· безбумажное представление информации, использование электронно-цифровой подписи.

Техническая инфраструктура КСДЭ-АЭС для каждой АС включает следующие субкомплексы программно-технических средств:

· субкомплекс стационарных систем оперативной технической диагностики СОД-С;

· субкомплекс мобильных средств оперативной технической диагностики СОД-М;

· субкомплекс накопления, интегральной обработки и представления данных СНИОП: один на все энергоблоки в пределах АС.

В основе КСДЭ-АЭС лежит трехуровневая общесистемная архитектура программно-технических средств, используемых для реализации функциональных подсистем комплекса. Концептуальная схема технической инфраструктуры КСДЭ-АЭС на базе трехуровневой архитектуры представлена на Рис. 4.

Техническая инфраструктура КСДЭ-АЭС разрабатывается из условия следующего распределения функциональных подсистем по соответствующим субкомплексам программно-технических средств:

Таблица 1

Внутренняя проектная конфигурация субкомплексов технической инфраструктуры КСДЭ-АЭС для каждой АС будет иметь свои особенности, определяемые следующими обстоятельствами:

· фактическими различиями в составе и структуре эксплуатируемых на энергоблоках АС систем и оборудования (объектов мониторинга технического состояния, ТОиР и управления ресурсом);

· неоднородностью уже используемых на разных АС систем и средств оперативной технической диагностики, часть из которых подлежит замене, как морально устаревшие, а часть - будет продолжать эксплуатироваться уже в составе комплекса КСДЭ-АЭС;

· наличием, составом и доступностью необходимой для решения задач КСДЭ-АЭС первичной информации от АСУТП энергоблока;

различиями в организации подразделений и служб, занимающихся вопросами технической диагностики и контроля металла, на разных АС.

Экономически оправданным и целесообразным решением при построении технической инфраструктуры КСДЭ-АЭС на объектах внедрения является максимально возможное использования уже имеющихся или предусмотренных другими проектами элементов этой инфраструктуры. Например - технических средств кризисных (аварийно-технических центров) на каждой АС.

Техническая инфраструктура субкомлексов программно-технических средств СНИОП КСДЭ-АЭС для каждой АЭС формируется на базе действующей и/или создаваемой технической инфраструктуры общестанционной локальной вычислительной сети и аварийно-технического центра (АТЦ) с необходимыми изменениями и дополнениями, вытекающими из частных технических заданий на эти субкомплексы

Субкомплекс стационарных систем оперативной диагностики (СОД-С)

Каждый энергоблок АС должен быть оснащен индивидуальным субкомплексом стационарных систем (субкомплексов) оперативной технической диагностики СОД-С, специфицированным в соответствии с отличительными особенностями конкретного энергоблока в части:

Рис. 4. Концептуальная структура комплекса технических средств КСДЭ-АЭС

· состава эксплуатируемых на конкретном энергоблоке стационарных систем оперативной технической диагностики, необходимости и возможности их полной или частичной замены (модернизации);

· номенклатуры и характеристик параметров, получаемых от АСУТП (ИВС/УВС) энергоблока по цифровым каналам связи;

· номенклатуры и характеристик, имеющихся на энергоблоке датчиков первичной информации из состава системы контроля и управления и возможных схем подключения к ним;

· номенклатуры вновь устанавливаемых датчиков первичной информации и мест их установки;

· возможностей по размещению шкафов электронного оборудования в существующих помещениях и топологии существующих кабельных проводок.

В соответствии с критериями технологии диагностической поддержки, настоящей концепцией предполагается следующий базовый состав субкомплекса стационарных систем оперативной диагностики СОД-С (см. Рис. 5):

Рис. 5. Базовый состав субкомплекса СОД-С

Субкомплекс мобильных средств оперативной диагностики (СОД-М)

Мобильные системы и средства являются наиболее универсальным и наименее дорогостоящим инструментом оперативной технической диагностики в составе КСДЭ-АЭС. Такие системы, как правило, строятся на базе относительно недорогих (по сравнению со стационарными) универсальных средств измерений, неразрушающего контроля и стандартного программного обеспечения, представленных на рынке в ассортименте. Эти системы могут использоваться в качестве основного инструментария при выполнении мероприятий по программам контроля металла оборудования и трубопроводов, для диагностирования не охваченных стационарными СОД групп однородного и/или однотипного оборудования, а также в качестве дополнительного альтернативного источника информации к действующим стационарным субкомплексам. Положенные в основу КСДЭ-АЭС концептуальные решения не накладывают каких-либо принципиальных технических ограничений на использование сколь угодно широкой номенклатуры мобильных систем и средств технической диагностики. Тем не менее, целесообразность определенной унификации по оснащению всех АС эксплуатирующей организации такими средствами очевидна. Как минимум - для достижения единства и сопоставимости конечного результата использования этих средств на различных АС.

Каждая АС должна иметь унифицированный в пределах эксплуатирующей организации субкомплекс мобильных систем (субкомплексов) оперативной технической диагностики СОД-М, укомплектованный в соответствии с утвержденными проектными решениями по техническому обеспечению КСДЭ-АЭС.

Настоящей концепцией предлагается следующий предварительный состав средств (систем) оперативной диагностики субкомплекса СОД-М (Рис. 6).

Рис. 6 Базовый состав субкомплекса СОД-М

атомный электростанция диагностика математический

Концепция программно-математического обеспечения комплекса

Программно-математическое обеспечение (ПМО) является неотъемлемой частью КСДЭ-АЭС, обеспечивающей, совместно с входящими в него техническими средствами, реализацию всех функциональных подсистем этого комплекса.

Субкомплексы программно-технических средств КСДЭ-АЭС должны быть укомплектованы системным и прикладным программно-математическим обеспечением, необходимым для реализации функций и задач соответствующих подсистем.

Одной из важнейших областей применения КСДЭ-АЭС является деятельность по управлению ресурсными характеристиками эксплуатируемых систем и оборудования АС. Поскольку эта деятельность осуществляется на протяжении всего жизненного цикла АС, решения, положенные в основу программно-математического обеспечения КСДЭ-АЭС должны обеспечивать возможность бесперебойной и надежной эксплуатации комплекса на протяжении достаточно большого промежутка времени. Очевидно, что срок службы действующих АС, с учетом его возможного продления, значительно превышает типичный цикл морального старения современных информационных технологий. В наибольшей степени это касается бурно развивающейся и непрерывно совершенствующейся части этих технологий - программного обеспечения.

Программно-математическое обеспечение КСДЭ-АЭС (ПМО) должно иметь техническую поддержку квалифицированного разработчика и/или поставщика на протяжении всего жизненного цикла его использования в составе комплекса и обладать следующим дополнительными эксплуатационными качествами:

· преемственностью между эксплуатируемой и новой версиями на уровне, обеспечивающем сохранность, целостность и возможность дальнейшего использования накопленных данных информационного обеспечения, и не требующем каких-либо специальных действий или инструментов для адаптации к новой версии кроме тех, которые предусмотрены в самом ПМО;

· адаптивностью к смене поколений аппаратной платформы и/или версий операционной системы, на работу с которыми данное ПМО рассчитано, без применения каких-либо специальных действий или инструментов кроме тех, которые предусмотрены в самом ПМО;

· не являться причиной неработоспособности другого независимого ПМО, функционирующего на той же платформе и/или использующего общие с данным ПМО ресурсы.

Прикладное ПМО систем (субкомплексов программно-технических средств) оперативной технической диагностики, входящих в субкомплексы СОД-С и СОД-М, должно включать:

· математические модели, методы и алгоритмы обработки информации о техническом состоянии диагностируемого оборудования;

· программные средства, обеспечивающие функционирование технических средств этих систем, реализацию функций и задач (алгоритмов) диагностирования, взаимодействие с пользователем и внешними системами (субкомплексами).

Настоящей концепцией предлагается следующий базовый состав прикладного ПМО для субкомплексов программно-технических средств оперативной технической диагностики СОД-С и СОД-М (см. Рис. 7)

КСДЭ-АЭС позволит удовлетворить текущие и перспективные потребности ЭО в комплексном решении задач диагностической и информационной поддержки деятельности в области повышения безопасности, управления, техническим состоянием и ресурсными характеристиками эксплуатируемых систем и оборудования АЭС в течении всего жизненного цикла энергоблока..

Рис. 7