岭澳二期核电站数字化反应堆保护系统

核电站控制保护

第29卷 第1 期 2 0 0 8 年2月

文章编号：0258-0926(2008)01-0001-05

核 动 力 工 程

Nuclear Power Engineering

Vol. 29. No.1 Feb. 2 0 0 8

岭澳二期核电站数字化反应堆保护系统

刘宏春，王涛涛，王华金，周继翔1，刘光明3，许东方1

（1. 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家级重点实验室，成都，610041； 2. 中国核动力研究设计院，成都，610041；3. 中广核工程设计有限公司，广东深圳，518000）

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摘要：岭澳二期核电站反应堆保护系统是我国自主设计的第一个数字化反应堆保护系统。本文介绍了岭澳二期核电站数字化反应堆保护系统的总体结构、设计特点、定期试验以及自检等方面的内容。

关键词：核电站；数字化反应堆保护系统；定期试验 中图分类号：TL36 文献标识码：A

1 前 言

反应堆保护系统是核电站重要的安全系统，它监测与反应堆安全有关的重要参数，当这些参数达到安全分析确定的整定值时自动触发紧急停堆和/或启动专设安全设施，以限制事故的发展和减轻事故后果，保证反应堆及核电站设备和人员的安全，防止放射性物质向周围环境释放。

岭澳二期核电站反应堆保护系统采用AREVA NP数字化仪表控制平台TXS。与模拟技术相比，数字技术在改善核电厂可用性、可靠性、可维修性、经济性、抗过时性以及灵活性方面具有较大的优势。本文介绍了岭澳二期核电站数字化反应堆保护系统的总体结构、设计特点、定期试验以及自检等方面的内容。

2 总体结构

岭澳二期核电站数字化反应堆保护系统的总体结构如图1所示。为了满足单一故障准则，系统采用了多重性的设计。整个系统由4个保护仪表组(ⅠP、ⅡP、ⅢP、ⅣP)和2个逻辑系列(A、B)组成。为了应对共模故障，系统采用了功能多样性设计，即将保护参数分成2个多样性子组(多样性子组1和2)，分别在不同的计算机单元进行处理。

2.1 保护仪表组

反应堆保护系统的上游为4重冗余的保护仪表组。为了满足独立性要求，4个保护仪表组

分布在4个隔离的连接厂房内。每个保护仪表组主要包括以下单元。

2.1.1 保护仪表预处理单元(PIPS) PIPS用于向过程测量仪表进行供电并采集过程测量仪表送来的模拟量信号，将这些信号隔离后分配到需要的地方。如：保护系统的采集处理单元APU、过程控制系统、反应堆功率调节系统或者去后备盘指示。

2.1.2 核测量单元 用于采集和调理核中子探测器送来的表征核功率的信号，包括源量程探测器送来的脉冲信号、中间量程探测器和功率量程探测器送来的电流信号。

2.1.3 采集处理单元(APU) 其中，APU1和APU2对应多样性保护子组1，APU3和APU4对应多样性保护子组2。APU主要执行以下功能：采集PIPS和核测量单元送出的模拟量信号，将这些信号转换为数字量，经过定值比较运算后产生表决所需的“局部脱扣信号”，并通过光纤通讯网络把这些“脱扣信号”送到下游对应子系统的驱动逻辑单元(ALU)。

2.1.4 传输单元(TU) 主要执行监测及信号传输功能，如：采集所在保护组内的APU机柜门打开、供电故障、通风故障及每个CPU的看门狗电路的运行等信号，并传输报警和信息到位于逻辑系列A和B中的传输单元TU1。

2.2 逻辑系列

反应堆保护系统的下游为两个冗余的逻辑

收稿日期：2007-01-15；修回日期：2007-04-20

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