施劍雄
中圖分類號:TM623 文獻標識:A 文章編號:1674- 1145(2020)01- 158- 01
摘 要 從我國核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關運行事件形成的原因和結果,進行問題分析和客觀闡述。進而幫助相關工作人員進一步了解我國核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)的現(xiàn)狀,同時有助于相關工作人員對其關注度的提升和認知水平的提高,對我國后續(xù)新建核電廠和核電廠改進方面提供參考。
關鍵詞 核電廠 現(xiàn)狀分析 數(shù)字化儀控系統(tǒng)
儀控系統(tǒng)是隨著我國核電廠、智能化程度的提高,逐漸形成現(xiàn)階段的數(shù)字化形式,它是核電技術與互聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)結合的必然趨勢。在我國核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)運行的相關事件中,控制系統(tǒng)在核電廠的安全操作進程中起到十分重要的作用。本文主要以安全級與非安全級控制系統(tǒng)相關運行的事件進行分析、歸類和總結。在當前控制系統(tǒng)中存在的問題找出相對應的措施,以免類似事件的再次發(fā)生。
一、數(shù)字化儀控系統(tǒng)基本構架
核電廠儀控系統(tǒng)可以從4個處理層進行理解。其一,輸入和輸出層,主要作用是現(xiàn)場各類測量儀表和現(xiàn)場執(zhí)行器;其二,自動控制和保護層,主要作用是其可以自動并獨立完成核電廠控制,具有保護功能;其三,操作監(jiān)視層,主要是指操作員通過儀控系統(tǒng)進行監(jiān)控,同時也對操作的設備實行監(jiān)控;其四,信息管理層,主要是指可以進行核電廠管理應用功能的計算機系統(tǒng)。而數(shù)字化儀控系統(tǒng)主要是指輸入、輸出層、自動控制和保護層的設備和軟件。
二、數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件
(一)安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件
相關具體事件主要分為以下幾種情況:一是人為不小心失誤導致的,如:設備維檢時部分控制棒意外下插;反應堆手動停堆試驗時誤觸發(fā)SGTR保護;接線錯誤導致報警信號不可用等。二是機器設備故障和其自身具有缺陷,如:降功率次臨界期間源量程故障觸發(fā)反應堆保護停堆;超功率溫差設置未能及時更新;設備延時錯誤等。其中人為因素導致安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)發(fā)生的事件較多。操作員的相關專業(yè)知識的熟練掌握程度、性格的粗心與否、意外事況的靈機反應能力等,這都和人為因素的失誤有著緊密的聯(lián)系。提高具體工作人員的技能水平和改善軟件程序存在的缺陷是解決安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)問題的關鍵。
(二)非安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件
非安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件以下二種情況:一是人為因素導致,具體事件:控制系統(tǒng)操縱員站短時不可用。二是軟件程序上的漏洞導致的,其比例占非安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件中較多。如:控制系統(tǒng)備用中央數(shù)據(jù)處理服務器重啟過程中發(fā)生四臺操縱員站不可用;電站計算機信息和控制系統(tǒng)操縱員站短時不可用,導致機組參數(shù)大幅度變化;主控室工作站短時停運等。大多數(shù)非安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)發(fā)生的事件都與控制系統(tǒng)不可用和安全系統(tǒng)誤動導致的[1]。
三、應對之策
(一)將技術操作與綜合運用管理進行整合
技術操作是指通過設備的應用程序、固定件或操作系統(tǒng)上進行調整來保障數(shù)字化儀控系統(tǒng)更加安全,防護措施更加完善。操作起來一般是離不開人才能進行的,而不是僅僅通過自動化方式來完成的。包括媒介保護,物理隔離,人員安全措施,系統(tǒng)運行控制日志和記錄,系統(tǒng)和信息完整性防護,應急計劃,事件響應,安全意識培養(yǎng)等[2]。
管理方面主要包括各類具體相關法律的完善、行政手段,如:安全體系、政策、規(guī)章制度的建立,安全評估和風險管理,數(shù)字資產的增加和修改等[2]。
整合好以上要素,通過健全的體制和設備進一步完善,才能建立一個客觀環(huán)境下相對安全的環(huán)境,進一步保障工作人員的自身安全和設備最大化服務于工廠,進而反饋于社會。
(二)重視安全教育與人才培養(yǎng)
從我國安全級與非安全級數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件中,不難看出,工作人員相對應的專業(yè)知識的欠缺和安全意識的匱乏是導致問題的重要原因。解決好工作人員的安全教育、責任意識的培養(yǎng)和專業(yè)技能進一步加強是現(xiàn)階段緊要處理的問題。
其一,解決好工作人員的安全意識,建立相關安全信息的課程培訓。在實際操作中,工作人員的職業(yè)精神,如安全意識、工作責任意識、有關危機所采取的相應措施是我國核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)安全的第一道防線,它在一定程度上可以有意識地提高了工作人員和工廠避免危險的可能性。在日常工作中,公司可以將實際操作上的問題與和安全知識結合起來進行知識有獎競答,從游戲的樂趣中鞏固安全知識的掌握。
其二,培養(yǎng)工作人員專業(yè)技能知識。核行業(yè)工作人員扎實的安全技術建設,不僅需要本身的知識儲備和實踐積累外,還需要通過教育進一步升級和完善其固化的認知。其中,值得注意的是,實踐出真知,我們需高度重視應急演習這項活動,在實踐中的機變能力是解決突發(fā)事件時的核心要素。
四、結語
我國核電事業(yè)的發(fā)展正處于上升的階段,其數(shù)字化的程度隨著核電事業(yè)的發(fā)展也必然會越來越普遍。但新事物的出現(xiàn)必然會帶來一定的挑戰(zhàn)需要去解決,因此,在面對數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關事件時,我們需保持嚴謹?shù)膽B(tài)度來處理,同時需要加強相關信息安全的教育、操縱員責任意識、專業(yè)知識的進一步升級、技術操作與綜合運用管理等能力。從而有利于我國核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)安全可靠地運行。
參考文獻:
[1]齊媛,張浩,孫樹海,楊麗麗,鄭麗馨,張瑋.我國核電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)相關運行事件分析[J].核電子學與探測技術,2016(10):1075-1080.
[2]李晶,徐海峰,楊安義,凌禮恭,李小龍.核電廠信息安全問題研究及建議[J].核科學與工程,2016(6):850-857.