Иерархия структуры асу тп аэс.
В структуре АСУ ТП энергоблока принято разделение на два уровня иерархии:
блочный уровень;
нижний уровень (низовая автоматика).
В состав нижнего уровня АСУ ТП входят управляющие и информационные системы, приведенные в главе 2. Указанные системы являются автономными и реализуют конкретные функции контроля и управления в соответствии с декомпозицией технологических систем энергоблока. Интеграция СКУ осуществляется средствами блочного уровня.
Иерархия АСУ ТП АЭС приведена на рис. 3.1. На общестанционном уровне решаются вопросы оперативно-диспетчерского управления и управления производственно-технической деятельностью АЭС, а также вопросы управления общестанционными технологическими системами и оборудованием. На уровне энергоблока решаются задачи ведения основного технологического процесса — выработки электроэнергии.
Распределенные АСУ ТП по сравнению с централизованными системами имеют преимущество по важнейшим технико-экономическим показателям: надежности, протяженности и загруженности коммуникаций, техническому обслуживанию, способности к функциональному расширению, стоимости.
В АСУ ТП АЭС нового поколения УСНЭ ВБ и УСНЭ разрабатываются на основе средств микропроцессорной техники. Высокие требования к надежности ПТС явились причиной осторожного подхода разработчиков к внедрению средств микропроцессорной техники в УСБ. Однако уже имеется опыт создания УСБ на средствах вычислительной техники для АЭС N4 (Франция), АЭС "Temelin" (Чехия), Тяньваньской АЭС (Китай).
Рис. 3.1. Иерархия АСУ ТП АЭС
Схема функциональной структуры АСУ ТП АЭС.
Структурная схема асу тп аэс с ввэр – 1000.
Основным способом управления технологическим процессом является дистанционное управление с АРМ оперативного персонала БПУ.
АСУ ТП выполнена на базе ТПТС и устройств "жесткой логики".
Исходными предпосылками для выбора структуры АСУ ТП являлись:
расчетная загрузка сетей энергоблока и локальных вычислительных сетей (ЛВС) не должна превышать 40 % от их технических возможностей;
суммарное количество абонентов в сети СВБУ не должно превышать 100 ед.;
конфигурация системных шин низовой автоматики объединяет до 9 отдельных секций (сегментов);
загрузка каждой секции системной шины ТПТС рассчитана на поток из 3000 аналоговых сигналов и 5000 дискретных.
Структурная схема АСУ ТП приведена на рис. 3.4.
На основании результатов рассмотрения ряда проектов АСУ ТП АЭС с реакторными установками ВВЭР можно подчеркнуть следующее:
1. АСУТП АЭС создаются как интегрированные, распределенные, иерархической структуры вычислительные системы. АСУ ТП АЭС обладают общностью в части топологии и представляют собой локальные вычислительные сети (ЛВС). Архитектура, принципы построения, аппаратура ЛВС приведены в [15, 16, 17].
2. В основе АСУ ТП — унифицированные микропроцессорные ПТС, что позволяет сократить затраты на проектирование, изготовление и эксплуатацию СКУ отдельных систем.
3. При создании управляющих систем безопасности имеют место следующие подходы:
комбинированный с использованием элементов "жесткой логики" и программируемых средств (АЭС с ВВЭР-640, АЭС с ВВЭР-1000);
разработка УСБ (СУЗ, УСБТ) на базе программируемых средств (АЭС "Темеlin");
применение принципа разнообразия оборудования (АЭС "Temelin"), принципа функционального разнообразия (АЭС с ВВЭР-640).
4. При создании средств низовой автоматики (УСНЭ, УСНЭ ВБ) имеют место:
внедрение микропроцессорных функциональных модулей; применение модулей, обеспечивающих решение задач программно-логического управления (TelepermХР, ТПТС).
5. Имеют место нестандартные интерфейсы (например, шина CS-275). Соответственно, сопряжение ПТК с СВБУ осуществляется с помощью шлюзов.