核电厂数字化仪控系统结构比较分析
核电站数字化仪控系统(DCS)介绍
目前已经在电力、石油、化工、制药、冶金、建材等众多行业得到了广泛的应用，特别是 电力、石化这样的行业。
• 我国发电厂仪控专业发展的历程基本分为三个阶段：
– 发电厂热工控制（简称“热控”） – 发电厂热工自动化（简称“热自”） – 发电厂综合自动化（数字化、信息化阶段）
• Westinghouse：WDPF
系统构成及特点
• 局域网络
• 多功能现场控制站
• 增强型操作站
• 系统管理站
• 主计算机 • 网络连接器 • 引入LAN作为系统骨干 • 摆脱仪表，靠近计算机
• 增加顺序控制、逻辑控制 • 可以实现优化控制和管理功能
• 显示技术得到提高，出现光标操 作
第三代：1987－ （扩展期） 典型DCS系统 • Foxboro：I/A Serise • Honeywell：TDC-3000UCN • Yokogawa：Centum-XL，µXL • Bailey：INFI 90
➢ FCS－Fieldbus Control System
第六页，共39页。
1.2 DCS的发展历史
第一代：1975～1980 （初创期） 典型DCS系统：
• Honeywell：TDC-2000
• Yokogawa：Yawpark • Foxboro：Spectrum • Bailey：Network 90 • Kent：P4000 • Siemens：Teleperm M • Toshiba：TOSDIC 系统构成与特点：
✓ 红沿河、宁德、阳江、防城港等CPR1000系列核电项目也全部采用数字化仪控系统（安全级
DCS采用三菱MELTAC平台，非安全级DCS采用和利时公司的HOLLiAS平台）。 ✓ 在建三代EPR和AP1000核电站也将全部采用数字化仪控系统。
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析发布时间：2022-07-24T07:31:00.466Z 来源：《中国电业与能源》2022年5期3月作者：向贤兵[导读] 核电站的数字仪表控制系统控制着从常规岛到核岛的几乎所有的阀门、向贤兵中核检修有限公司福鼎分公司，福建宁德 355200摘要：核电站的数字仪表控制系统控制着从常规岛到核岛的几乎所有的阀门、开关和继电器。
数据在系统中集中显示、计算和处理，执行机构自动驱动，具有可靠性高、开放性、灵活性、协调性好、易于维护、完成控制功能等特点。
它是核电站的大脑、中枢神经系统、运行中心和安全屏障。
它是整个核电厂最关键、最核心技术的体现，是核电厂关键核心技术的载体，是大型核电设备现代化的重要标志，是核电厂四大关键成套设备之一。
本文论述了数字化仪表与控制系统，主要从系统的概念、特点、应用和未来发展趋势等方面，进一步分析了核电站数字化仪表与控制系统，可以促进核电站未来的发展，奠定坚实的基础，具有明显的实用研究价值和作用。
关键词：核电厂；数字化仪控系统；发展；应用；趋势引言：近年来，中国的综合国力显著提高，各行各业的发展步伐加快，尤其是核电站。
在发展过程中，数字化仪表控制系统是促进电厂稳定运行的关键因素，因此有必要做好定期检修工作，以保证核电厂的发展进程能够顺利推进。
但是，在系统的实际运行中，仍然有一些人不了解系统，运行过程不规范，导致该系统在核电厂的应用受到很大限制。
对此，我们应加强研究，深入分析，明确其未来发展模式，为保证核电站的长远发展提供依据。
1 数字化仪控系统概述1.1数字化仪控系统的概念数字化仪控系统是以计算机、网络通讯为基础的分布式控制系统的系统，它进一步引入和开发面向状态的诊断技术、智能化报警技术、数据库技术、符合人因工程要求的人机界面、先进的主控室等现代技术，并采用系统化的控制室功能分析和分配、操纵员作业分析等设计技术，以及面向核电厂运行安全状态的操作员支持系统包括智能诊断与智能报警为基础的计算机化操作规程等。
核电站仪控系统自动化的综合分析
核电站仪控系统自动化的综合分析赵忻(国核工程有限公司，上海市200233)应用科技B商要]在总结不同时期核电站杈表控制系统应用特点的基础上，以两座典型的核电站全数字化仪控系统为例，结合核电站仪控系统的特点及设计准则，进行详细的系统结构和功能分析，并论进了核电站数字化仪控系统的发展趋势。
c关壹毫词]核电站；数字化；仪表与控制系统1核电站仪控系统自动化的发展过程核电站仪控自动化的发展大致可分为模拟控制、部分数字化与全数字化3个阶段。
1．1模拟控制核电站控制系统以运算放大器为基础的功能元件；爱及继电器等硬逻辑电路来控制。
主控制室采用模拟控制操作器与显示器、控制开关与按钮，系统所需要的仪表器件数量多，运行操作管理和维护工作任务重。
12以梗j删空制和数字控制混合运用的控制系统这～类的主要模式是模拟保护加部分数字控制与数字保护加模拟控制两种形式。
数字控制主要依托大规模集成电路为基础的数字技术、网络通信技术、CR T显示技术等。
利用这些先进技术形成模拟控制、逻辑控制以及系统保护等综合考虑的网络型分散控制系统，特点是系统所需仪表数量大为减少，大量采用硬件和软件自诊断技术、冗余技术，提高了系统运行可靠性，采用网络通信技术，使系统数据管理更加科学和方便。
13全数字化控制系统全数字式控制系统不仅在常规岛、B O P采用数字技术，而且在核岛部分涉及核安全保护系统等也都采用数字化的控制技术，同时，高级的人胡接口技术、光纤网络技术等新近发展起来的各项技术合理地构成了新一代核电站I&C系统。
全数字化仪表发展的初级阶段，只解决了核电站的仪表更额、控制的准确度与备品备件问题，即只是硬件设备的升级；随后需进行的是利用计算机技术与已有的核电运行经验与数据，实现协调控制和优化控制策略，开发基于知识规Ⅲ0或神经网络理论的、具有诊断能力的智能化报警系统：最终使核电站的仪表与控制完全基于一体化的硬件技术、—体化的软件技术、计算机引导的操作规程，满足认知科学、知识工程与人因工程原则的要求。
方家山核电站数字化仪控系统浅析
方家山核电站数字化仪控系统浅析摘要：文章总结了核电厂仪控技术的历史和发展，以在建的方家山核电厂数字化仪控系统为例，结合核电站数字化仪控系统的设计标准和准则，对当代核电厂数字化仪控系统的特点、结构、功能和优势进行了阐述。
关键词：数字化仪控系统；Triconex；I/A核电站从工程设计、设备制造、工程管理、工程建设、直至安全运行和退役无一不体现高端技术，数字化仪控就是其中一项重要的组成部分。
同时也是最近几十年发展和更新换代最快的一个领域。
其设计和设备除了要保证高可靠性、高可用性，还要确保整个电站寿期内的升级和改造，是现代化大型核电站体现其先进性的技术之一。
1核电站仪控系统的历史和现状核电站仪表和控制系统发展基本上经历了三个时代：第一代仪控系统采用模拟技术，采用常规仪表和继电器来进行控制；如我国大亚湾核电站2×980 MW主控制系统采用Baily9020系统。
其特点是模拟量仪表采用小规模集成电路运行放大器为基础的元件来控制逻辑仪表，采用继电器等硬逻辑电器来控制。
第二代仪控系统采用了开关量及集成电路技术；如我国秦山二期和秦山二期扩建工程就属于这一范畴。
其特点是核岛系统仍采用小规模集成电路运算放大器为基础的模拟量元件来控制，常规岛和BOP系统参照常规火电厂采用数字化仪控系统。
第三代就是现今国际上广泛应用的以微处理技术和信息技术为基准的数字化控制技术，也称集散控制系统（DCS）。
如我国的田湾核电站采用西门子公司的TXS+TXP 数字化仪控系统，以及在建的方家山核电机组同样拟采用英维斯数字化仪控系统。
2方家山核电厂采用全数字化仪控系统的设计准则及特点2.1方家山仪控系统的平台分级方家山仪控系统的平台分级如图1所示，方家山#1、2号机组仪控平台使用了完整的控制和信息系统的设计，包括以下系统。
①Level 1。
1E 安全级系统：英维斯Triconex硬件平台；NC+ 安全相关系统：Triconex硬件平台和安全级I/A硬件平台；NC 非安全级系统：英维斯Foxboro 数字化仪控系统I/A平台。
核电站数字化仪控系统简介
ECP 命令、ESFAS 命令、多样化系统（如果有）命令、来自 后备盘或安全VDU的1E 级单个手动（如果有）命令高于NC 级命令。
优先功能取决于I&C 的安全功能分级，并依照相应的可靠性进 行设计和实施。
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可试验性
保护系统：
（1）反应堆紧急停堆 RTS （2）专设安全设施 ESFAS 安全监测系统: （1）事故后监测系统 PAMS
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紧急停堆
系统结构及功能
紧急停堆所需自动监测的变量： 中子注量率
反应堆冷却剂温度 反应堆冷却剂系统压力（稳压器压力） 稳压器水位 反应堆冷却剂流量和反应堆冷却剂泵断路器断开 反应堆冷却剂泵转速 蒸汽发生器给水流量 蒸汽发生器水位 汽轮发电机运行状态（保护流体低压信号和低压缸截止
设计准则
系统自检：自检应包括但不限于RAM 和ROM 故障检查、运算处理单 元故障检查、数据链接存储器检查、CPU 看门狗定时器复位检查、通 讯状态检查、IO 模块和接线检查、外围模件检查等。
定期试验：试验范围应覆盖DCS 系统的如下部分：保护和安全监测系统、 ATWT 系统及其他有特殊要求的NC 系统，并且应进行全通道试验，从探 测器至驱动器。遵守IEC 60671。
在反应堆装置运行时以及停堆后一定时间内，由于辐 射的原因，对大部分设备来说人员是不能接近的；
系统安全性、可靠性要求高，运行质量直接与仪控系 统性能相关；
控制和监测核燃料裂变链式反应及堆芯状态监测的必 要性；
大量核物理、热工、水力及其它一些直接测量无法得 到的参数计算多，且精确性和实时性要求高。
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三代核电机组数字化仪控系统及其国产化分析
０ 引言
在过去 的几年里 ， 国家核 电发展 的定 位 和途 径发 生了重大转变 …。我国核 电发展正在 由过去的“ 适度发 展”时期进入“ 加快推进 ”时期 ， 同时强调在引进 、 消化
吸 收和 再创 新 的基 础上 坚 持 “ 以我 为 主 ” 的原 则 ， 视 核 重
仪表控制系统与第二代压水堆核 电厂都有较大的不 同。 Ａ １０ Ｐ ００数字化仪 控系统和设备包括八大类 ： ①反
应堆保护 系统 、 多样性驱动系统 、 ② ③控制室 和人机接
口设备 、 ④专 用仪表设 备 （ 反应 堆堆外 核测 量 、 反应堆 堆 内核测量 、 控制棒 控 制和棒 位指 示 、 射监 测 、 辐 地震
仪表等 ） ⑤ 电站控 制 系统 （ 、 电站 核 岛、 常规 岛控 制 系 统和汽 轮发 电机控 制 系统 ） ⑥ 核级 热 工测 量仪 表 和 、 执行机构 、 非核级热工测量仪表和执行机构 、 ⑦ ⑧诊 断
周 落 翔 徐 讳 磁
（ 国核 自 系统工 程有 限公 司 ， 海 仪 上 ２０３ ） ０２３
摘
要 ：为 了进一 步理 清三 代核 电机 组数 字化 仪控 系统 国产 化 的思 路 和途 径 ， 对 Ａ １０ 在 Ｐ００非 能 动核 电机 组 仪控 系 统 技术 特 点 进行
简 要分析 的基 础上 ， 细 阐述 了我 国核 电发展 的新 形势 以及 仪表 和控 制 设 备 国产 化 的 必要 性 ， 出了技 术 转 让 、 化 吸收 、 程 实践 详பைடு நூலகம்指 消 工 和重 大专 项研 究等 措施 对 国产化 的重 要作 用 ， 出了 Ｃ Ｐ系列核 电机 组数 字化 仪表 控制 系统 国产 化 的方 向和基 本 规划 。这将 为 国家 提 Ａ 相关 部 门的决 策提供 参 考 。
核电站数字化仪控系统简介
2010年05月28日13:25:04查看数：162 摘要在总结不同时期核电站仪表控制系统应用特点和发展趋势的基础上，以两座典型的核电站全数字化仪控系统为例，结合核电站仪控系统的特点及设计准则，进行详细的系统结构和功能分析，并提出我国新世纪核电站数字化仪控系统的改造与设计思路。
关键词过程控制DCS 智能化以太网现场总线核电站的仪表和控制系统是核电站的重要组成部分，机组的安全可靠、经济运行已经在很大程度上取决于仪表控制系统的性能水平。
从我国已经建成的和在建的核电工程来看，核电站的仪控系统经历了三个阶段。
第一阶段是以模拟量组合单元仪表为主的控制系统，如正在运行的我国300 MW秦山核电站主控制系统应用的FOXBORO公司的SPEC200组装仪表，大亚湾2×980 MW核电站主控制系统采用的Baily 9020系统也属于这一类。
其模拟量仪表采用小规模集成电路运算放大器为基础的元件来控制，逻辑量仪表采用继电器等硬逻辑电路来控制。
因而系统所需要的仪表控制器件数量多，运行操作管理和维护工作任务重，大部分采用手动操作，主控室布局也显得较大。
第二阶段是以模拟量和数字量混合运用的主控制系统，这一类实际是核岛系统仍采用小规模集成电路运算放大器为基础的模拟量元件来控制。
而部分常规岛和辅助系统采用PLC自动控制系统，结合软件自诊断技术、冗余技术和网络通信技术，减少很多硬接线和就地控制柜，提高了系统运行可靠性。
刚刚建成的广东岭澳核电站（2×980 MW）仪表控制系统就属于这一类。
第三阶段称为全数字化仪表控制系统，它将应用成熟的常规电站分布式控制系统（DCS）加以改进并移植过来，全面应用在常规岛、BOP、核岛部分，构成核电站全新数字化仪表控制系统。
现阶段应用比较典型的全数字化仪控系统有：日本日立等公司开发的NUCAMM－90系统、法国法马通公司N4控制系统、ABB公司的NUPLEX80 系统、美国西屋公司的Eagle21 WDPFⅡ系统以及我国在建的田湾核电站所采用的德国西门子公司的TELEPERM XP XS系统等。
核电厂数字化仪控系统配置管理浅析
核电厂数字化仪控系统配置管理浅析发布时间：2022-07-24T06:59:51.006Z 来源：《中国电业与能源》2022年5期3月作者： 1田青旺 2陈华[导读] 传统的核电厂控制系统配置管理关注于硬件，1田青旺 2陈华国核自仪系统工程有限公司上海 200241摘要：传统的核电厂控制系统配置管理关注于硬件，即关注点是保证设计输出和生产制造流程的变量能够追溯至可识别的成品；核电厂采用数字化仪控系统后，衍生出的软件配置管理更侧重设计流程（交付物是设计输出及中间设计输出）。
RG1.169特别明确配置管理审计包括功能配置审计和物理配置审计两部分。
核电厂数字化仪控系统配置管理的有效实施可以促进交付物的交付质量和及时交付，进一步促进核电厂安全和有效地运行，同时，配置管理的实施也面临着一些挑战[3]。
关键词：核电厂；配置管理；数字化仪控系统；配置项；Configuration Management of Digital I&C System of Nuclear Power plantsTian Qing-wang、Chen HuaState Nuclear Power Automation System Engineering Company, Shanghai 200241Abstract：The traditional Configuration management(CM) of nuclear power plant control systems focuses on hardware, that is, ensuring that the design output and manufacturing process variables can be traced back to identifiable end products. With the introduction of digital instrumentation and control systems in nuclear power plants, the resulting software configuration management focuses more on the design process (the deliverables are the design output and the intermediate design output). RG1.169 makes it clear that configuration management audit includes two parts: Functional Configuration Audit and Physical Configuration Audit.The CM of Nuclare Power Plant offers many benefits in terms of the quality and timely of the deliverable Digital I&C system,and also benefits in terms of the safety and efficiency of the facilities.Key words:Nuclear Power plant; Configuration Management; Digital Instrument and Control System; Configuration Management Item,but there are challenges that could affect the effective implementation of the CM.0 引言配置管理是核电厂工程活动的重要部分，针对安全重要的构筑物、系统和设备，国家核安全法规已经提出与配置管理相关的要求。
核电站数字化仪控系统的现状及改造分析
核电站数字化仪控系统的现状及改造分析摘要：核电厂老旧仪控系统的数字化改造已经成为趋势。
就数字化系统本身而言，在技术上没有明显的风险，与全新的核电厂相比，改造工作有众多的约束条件。
由于技术的进步和数字化仪控系统的广泛应用，已有改造指导对数字化技术本身的关注已经不再重要。
针对指导的关注点与现实脱节的情况，为了能够成功进行仪控系统的数字化改造，本文提出了改造的实施策略，分析了改造时必须关注的要素，给出了相应的建议。
关键词：核电厂；数字化仪控系统；发展；应用引言核电厂仪控系统分为安全级与非安全级，其中安全级系统执行紧急停堆、堆芯冷却、安全壳隔离等重要的核安全功能，对设备和技术的可靠性和安全性要求高，都必须经历严格的成熟验证。
所以，在安全级控制系统的设计方面，也有专门的核安全法规和标准对具体设计作了相应的要求和规范。
通信网络是安全级数字化仪控系统的最为基础和关键的组成部分，其可靠性设计必须遵循以下原则，如冗余性、独立性、多样性、单一故障、故障安全等。
1、核电厂数字化仪控系统现状自现场总线技术出现以来，其被普遍用于工控领域，现今许多核电厂中应用的全数字控制系统都是在现场总线技术基础上建立的。
在工控领域，使用比较普遍的以太网技术基础上衍生而来的高可靠性的通信网络也越来越多，其网络拓扑结构中比较有代表性的包括网络型、总线型、星型、环型、树型。
在CPR1000核电厂仪控系统中，TXS和TXP系统的数据通信网络（以岭澳二期为例，主要包括基于PROFIBUS总线的SINECL2结构网络和由SINECH1构成的以太网。
TXS系统专用于核电厂的安全级仪控系统，基本适配各堆型核电厂。
TXP系统中的冗余结构主要为2个独立的耦合器，冗余总线连接耦合器，即使某个耦合器出现故障也不会造成连接的通信链路产生故障。
SINECH1这种开放式实时工业通信网络是西门子早期在以太网的基础上建立的，其采用的树形网络拓扑结构中带有耦合器，具有较强的实时性，并且为满足安全级标准，使用了环网设计，进一步增强了可靠性，最终形成SIMATICNET以太网结构。
浅析三代核电机组数字化仪控系统及其国产化
第 四 ，仪 控 系统 可 以 为第 三 方设 备 提 供 工业 标 准 与数 据 集 成 的开 放 接
发展 ” 的时期 ， 这就使核电事业发展的步伐更加迅速。在大环境的推动下 ， 我 口 。 第五 ， 为 了实 现完 全 自动 化 的轴 向功率 分 布控 制 ， 在Ａ Ｐ １ ０ ０ ０ 数 字化践研发 ， 逐渐拥有了 自主的品牌和非常 先进的核 电技术 。这预示着我国的核 电事业将迎来一个崭新 的自主开发 时 系统中使用Ａ Ｏ 控制棒组件 。
源发 展 的核 心 。 我 国在 核 电发 展方 面 一直 紧跟 世 界潮 流 ， 不 断 改 进技 术 、 增 加 新 设备 ， 始 终保 持 电厂 周 围 的低 辐射 。此 外 核 电的 上网 电价 低 于燃 煤 机 的 电价 ， 充分 体 现 了核 电 的经 济性 。 科 学技 术 是核 电 事业 发展 的强大 保 障和 推 动力 ， 我 国一 直致 力 于 核 电技 术 的研 究 。 目前 ， 在Ｃ Ａ Ｐ １ ０ ０ ０ 标 准设 计 和 Ｃ Ａ Ｐ １ ４ ０ ０ 技 术 开发 方 面 已经 取得 了显 著 成果 ， 各企 业 通过 自主研 发创 新 ， 创 造 出 自己的核 电技 术 。 这些 科 技上 面 的 重 大 突破 ，标志 着 我 国 的核 电事 业 发展 迎 来 了 三代 核 电 机 组数 字 化 控 制 时 代。
二、 核 电设备 和核 电技 术 的发展
（ 一 ） ＡＰＩ Ｏ ０ ０ 仪 控 系 统
代。
一
第六 ， 此 系统 使 用 固 定式 堆 芯 自给能 探 测 器 ， 它与Ｂ Ｅ ＡＣ Ｏ Ｎ系统 数 据 处 理 器 结合 处 理数 据 ， 最后 生 成三 维 的 反应 堆 芯 核 功率 的 分 布 图形 ， 对 反应 堆 芯 功率 的分布 情况 进 行实 时监 控 。 第七 ， 为达 到蒸 汽低 排放 的标 准 ， 使 用 快速 降 功率 系统 。
核电厂主要仪控系统建模研究及应用
为了验证模型的可行性和有效性，我们需要利用实际运行数据进行拟合和评估。 通过将模型预测结果与实际数据进行对比，可以评价模型的精确度，进一步调 整模型参数，使其更好地反映实际情况。
在总结部分，本次演示详细阐述了压水堆核电厂接入电力系统建模的方法和验 证过程，并强调了建模工作对电力系统的稳定性和安全性的重要意义。本次演 示还讨论了建模过程中的关键问题及其解决方案，为后续相关研究提供参考。
通过对数字化仪控系统进行仿真测试，我们获得了以下实验结果：系统响应时 间缩短了20%，系统稳定性提高了15%，并且系统故障率降低了30%。这些统计 数据表明，数字化技术的运用可以有效提高核电站仪控系统的性能和可靠性。
为了进一步分析实验结果，我们对数字化仪控系统的仿真测试进行了详细研究。 首先，数字化技术的运用简化了系统结构，提高了系统模块化程度，使得系统 更易于维护和升级。其次，数字化仪控系统具有更高的信息集成度和处理能力， 可以更好地实现系统优化和自适应控制。最后，数字化仪控系统的故障诊断和 预警机制可以更加及时准确地发现潜在问题，减少系统故障率。
三、核电厂主要仪控系统建模应 用
通过对核电厂主要仪控系统的建模，我们可以更好地理解和优化其性能。具体 应用如下：
1、系统安全性评估：通过建模分析，我们可以预测系统在各种情况下的行为， 提前发现可能存在的安全隐患，从而有针对性地采取防范措施。
2、系统性能优化：通过对仪控系统的建模，我们可以找到系统性能的瓶颈， 并提出相应的优化方案。
在压水堆核电厂接入电力系统建模的过程中，我们需要电力系统的稳定性、安 全性和经济性。为了实现这模型被广泛应用于电力系统分析，因为它能够准确描述系统的动态 行为，便于进行稳定性和安全性评估。
在模型建立阶段，我们首先需要对电力系统进行详细的分析，确定主要的电路 元件和其数学描述。然后，利用电路基本理论和矩阵运算，建立压水堆核电厂 接入电力系统的线性时不变模型。在这个过程中，需要合理选取模型参数，如 电感、电容、电阻等，以确保模型的精确性。
核电厂数字化仪控系统信息安全探讨
核电厂数字化仪控系统信息安全探讨随着信息化时代的发展和全球能源危机的日益严峻，核能作为一种清洁、高效的能源形式受到越来越多的关注。
核电厂数字化仪控系统是核电站的重要组成部分，其安全性的保障具有重要意义。
本文将从数字化仪控系统的构成、信息安全问题以及相应的解决方法三个方面分别探讨核电厂数字化仪控系统的信息安全。
一、数字化仪控系统构成数字化仪控系统（Digital Instrumentation and Control System，简称DICS）是指应用数字化技术，通过微处理器、可编程逻辑器件（Programmable Logic Device，简称PLD）等器材提供分类和控制各个系统的设备。
数字化仪控系统由主要驱动硬件、输入/输出模块、逻辑控制器、数据总线、数据处理器等几个模块组成。
1.主要驱动硬件主要驱动硬件是系统的核心，包括各种处理器、操作系统等，它们能够实现各种算法以及控制模块的运行。
2.输入/输出模块输入/输出模块是用于将各种输入/输出设备与主要驱动硬件连接在一起的设备，包括传感器、控制阀门、执行器等。
3.逻辑控制器逻辑控制器是系统的控制中心，主要是实现数据的实时处理、数据的传输和控制逻辑的建立。
4.数据总线数据总线是连接各个模块和单元的信息传输通道，包括以太网、CAN总线等。
5.数据处理器数据处理器是将数据以特定算法处理成控制信号的设施，其中包括数字信号处理器、逻辑处理器等。
数字化仪控系统具有安全可靠、自动化程度高、运行成本低等优点，但与此同时，其信息安全问题也备受关注。
二、数字化仪控系统信息安全问题数字化仪控系统的信息安全问题主要包括以下几个方面：1.系统漏洞由于数字化仪控系统属于软件设备，其存在大量的软件漏洞，这些漏洞可能导致信息泄漏、系统崩溃等安全隐患。
2.攻击数字化仪控系统处于互联网上，因此受到黑客攻击的风险较高。
针对核电厂数字化仪控系统的攻击，一旦成功，其对系统安全和运行将产生巨大的影响。
核电站仪控系统数字化改造解析
核电站仪控系统数字化改造解析摘要：在核电站改造过程中,重要的一部分就是仪控系统数字化改造，在改造时首先要考虑的工作是处理好部件数量不足、更新换代快，设施老旧、功能退化的问题。
另外，值得从业人员注意的还有，仪控系统数字化改造是一个由外到内的系统过程，不能只看到当前的部件和设备状态，还要根据当前形势、预见未来一段时期内可能出现的设施更新和维护工作。
关键词：核电站；数字仪控系统；数字化改造引言随着当前社会经济的快速发展，人们在生产生活中对电能的需求量也快速增加，在此过程中关于核电站的建设和应用也引起了广泛的关注。
区别于传统的火力发电以及水力发电，核电站在运行中具有能耗低、污染小、电能产出稳定的特点，实际应用中能为区域电能的稳定供应奠定良好的基础。
核电站的运行原理为：通过核装置运行产生热量，之后通过加热水蒸气，转换机械能的方式推动发电机进行发电，以此实现能量转换的过程。
在此过程中，分析仪控系统作为核电站运行中的主要控制单元，其运行状态以及效果也引起了研究人员及维护人员的重视。
1数字化仪控系统的主要特点1.1多样性所谓多样性就是用两种或两种以上的完全不同的方法实现同样的一个功能，包括功能多样性、硬件多样性和软件多样性。
多样性只对安全级系统有要求，而对非安全级没有要求。
对于传感器的多样性，只对模拟量有要求，对数字量没有要求。
保护系统之间是孤立系统，互相没有任何硬件设备的连接。
保护系统内部实现同样的停堆和专设安全设施驱动的功能，但使用了不同的传感器，采用不同的保护参数，采用两套独立的机柜，两个机柜内安装不同的组态软件，采用不同的时序和计算方法，从而实现了保护系统内部的多样性。
1.2冗余性所谓冗余性，是指并行的重复配置设备，包括软件或硬件，以保证设备出现故障时，能继续保持系统运行，冗余性配置的主要目的是解决单一故障，提高系统的可利用率。
所谓单一故障，另外，冗余性配置使得不停运系统时，可进行在线的维修和试验工作，冗余性主要体现在以下几个方面：（1）操作员站和工程师站的冗余。
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析发布时间：2022-04-28T08:21:19.781Z 来源：《工程管理前沿》2022年第1月第1期作者：朱萍赵鲲鹏[导读] 仪表和控制系统是现代核电厂的重要组成内容，对核电厂稳定及安全运行有很大帮助朱萍赵鲲鹏中广核工程有限公司广东深圳 518000摘要：仪表和控制系统是现代核电厂的重要组成内容，对核电厂稳定及安全运行有很大帮助。
当前，随着科学技术发展速度的不断加快，核电厂数字化仪控系统的应用也越来越广泛，促进了核电厂各项工作的有序开展。
因此，为了可以保证核电厂长久发展，应该在综合现状的基础上，科学对这种模式加以利用，加强创新。
关键词：核电厂数字化仪控系统；发展；应用引言：近年来，我国综合国力明显提升，各行各业的发展速度也不断加快，尤其是核电厂。
在发展期间，数字化仪控系统是促进电厂稳定运行的关键因素，所以必须做好定期检查以及保养工作，以保证核电厂的发展进程能够良好推进。
但是，结合系统的实际运行现状来看，仍有部分人员不了解该系统，对操作流程掌握不规范，致使该系统在核电厂中的应用受到了很大局限。
对此，应该加强研究，深入分析，明确其未来发展模式，以保证可以为核电厂的长久发展提供依据。
1核电厂数字化仪控系统的应用特点和类型分析1.1 核电厂数字化仪控系统的应用特点核电厂数字化仪控系统在发展过程中主要经历了初创期、成长期和扩展期三个阶段，由于发展时间的不同，所以展现出来的特点也存在很大差异。
在初创期，该系统主要是对数据采集及整个过程加以管控，以单元的方式为主，对数据通道进行高速运转。
并且，在实际运行期间，硬件和软件的应用价值量较高，但在此过程中，标准性相对较低，不具备良好的开放性。
在成长期，主要以局域网络为主，能实现现场控制，可以有效管理，也可以实现网络连接。
在发展到扩展期时，系统主要以通信网络为主，整个运行过程十分平稳，开放性很强。
1.2 核电厂数字化仪控系统的应用类型（1）集散控制系统。
核电厂数字化仪控系统结构比较分析
核电厂数字化仪控系统结构比较分析摘要：自中国改革开放以来，中国的经济与科学技术飞速发展。
随着“十二五”核电的快速发展，以及“十三五”核电走出去的规划顺利进行，核电仪控系统也经历了长足的发展与进步。
本文回顾了国内核电厂仪控系统的发展历程，对国内核电厂的实际情况进行了总结，对核电厂仪控系统结构进行对比分析，从中提出在核电厂设计和应用这类系统时需要注意的问题。
关键字：核电厂；数字化仪控系统；比较分析前言：从经济与效率方面来看，在新建设的核电厂中一般会采用数字化仪控系统。
这是因为数字化仪控系统具有良好成熟性、更高的可靠性与安全性。
同时数字化仪控系统在核电厂这个行业中也做出了巨大的贡献。
仪控系统的性能与设计水平的高低对于核电厂机组的安全与可靠有着密不可分的关系。
核电厂包括核岛与常规岛两个部分，在进行仪控系统的选型时需要特别注意，不可以将两个部分混为一谈，需要将两部分区别对待。
这是出于对安全问题和经济问题的考虑。
本文对于早期的核电厂仪控系统进行了介绍，将国内新建核电厂数字化的仪控系统的结构进行了对比分析，从中提出在核电厂数字化仪控系统设计过程中需要注意的一些问题。
1.数字化仪控系统概述1.1数字化仪控系统一般结构将一个数字化仪控系统的整体结构可以划分为四个层次，因为在目前的核电厂数字化仪控系统应用中，四层更具有一定的代表性。
划分的目的是因为信息在传输过程中容易出现丢失的风险，信息一旦出现丢失问题，对于整体系统都将出现不小的影响以及严重的后果。
从设计的角度来说，对系统进行分层划分也有利于仪控技术设备更趋于标准化。
在整体结构分层中，第一部分是过程级和现场级两个层次，第二部分是单元级和管理级两个层次。
过程级属于OSI的物理层，现场级属于OSI的数据链路层。
一般来说过程级与现场级在整个系统当中是作为最重要的部分。
仪控系统的实际过程以及更新都会在这两层中进行。
单元级属于OSI的网络层和输出层，管理级属于OSI的绘画层、表达层与运用层。
核电站数字化仪控系统改造分析
核电站数字化仪控系统改造分析摘要：仪器控制系统，主要保证核燃料的正常运行。
它是该系统核燃料的重要核心。
仪表控制系统的数据转换后，是为了更好地促进人堆的生命安全，稳定整体运行。
其次，重点介绍了反应堆数字仪表板和控制系统的总体结构。
提出了仪表控制系统数字化改造的目的，阐述了仪表控制系统数字化改造的方案。
关键词：核电站；数字仪控系统；数字化改造引言逐步地，在现阶段整个社会经济的快速发展中，电能的生产和生活，生活和消费的需求也在迅速减少。
在这个愉快的过程中，核电厂的规划和建设也引起了更多的关注，这与中国传统的火力发电厂和水力发电厂不同。
在核电设施的全过程中，这两个过程能耗低，污染小，电站特性稳定。
在实际应用中，它为该地区稳定的电力供应奠定了基础。
我们为此奠定了很好的基础。
本文分析了核反应堆电气试验软件系统的数字化升级及研究成果。
最后，希望能为数字化时代核电站电气仪表系统的全面发展提供更多的参考。
1改造的目的1.1防止设备老化每个仪表控制系统都有自己的使用规则，在使用过程中经常发生不同的故障。
这是由于仪表控制系统本身的老化损失和设计之初设计的不显眼造成的。
数字仪表控制系统未实现。
在翻修过程中，面对这样的故障，工作人员一般采用维修或校正的方法进行改进，但这只能维持很短的一段时间，在使用一定时间后，仍会出现故障，这一循环继续减慢自动机器的速度，使其老化缓慢，缩短了其标准寿命。
然而，对仪表板控制系统的功能进行数字化意义转换是十分必要的。
1.2改善仪器控制系统的性能随着我国电子核心技术的日新月异和各种软件的更新换代，如何充分保证仪器能够对系统和性能进行控制是最值得考虑和科学研究的问题。
但是，根据中国当前仪器控制系统的基本情况，仍然有很多地方可以遵循。
随着其技术的不断发展，仪表控制软件系统的网络化转型是必然的快速发展过程，这是确保整个核燃料系统正常运行的唯一途径。
1.3解决设备零部件短缺问题旧设备重要部件的更新换代是各类设备系统面临严峻挑战的核心问题。
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析摘要现阶段，随着我国社会主义市场经济的不断发展，我国各行各业都取得了不同的成绩。
核电厂数字化仪控系统是核电厂发展的重要部分，对核电厂的安全运转与发展产生着重要的作用。
文章简述了核电厂数字化仪控系统，阐释了核电厂数字化仪控系统的发展及应用情况。
关键词核电厂数字化仪控系统发展应用随着社会主义市场经济的蓬勃发展，我国的综合实力也得到了显著的提升，各个行业也在快速的发展。
在核电厂发展的过程中，数字化仪控系统在核电厂正常的运转过程中占据着重要的地位。
因此，加强对数字化仪控系统的定期检查，能够有效的促进核电厂的健康可持续发展。
一、简述核电厂数字化仪控系统（一）核电厂数字化仪控系统的含义核电厂数字化仪控系统是核电厂在发展过程中非常重要的部分，在核电厂的发展过程中占据了主要的位置。
在核电厂正常运转的过程中，数字化仪控系统主要是以一种系统的形式所存在。
数字化仪控系统是科学技术不断发展的新型产物，数字化仪控系统在使用的过程中主要是计算机以及通讯为重，是一种分布式的系统。
在核电厂中使用数字化仪控系统，主要是根据计算机、通信、控制以及显示等四种技术。
而这四种技术的使用主要是依据网络技术的支撑，达到新型技术的应用，而这些新型技术主要是智能警报技术、远程操控技术等。
只有把这些技术应用在核电厂数字化仪控系统中，才能够对数字化仪控系统进行充分的控制。
（二）核电厂数字化仪控系统的特征核电厂数字化仪控系统的发展阶段主要是三个阶段，初创阶段、成长阶段以及扩展阶段。
数字化仪控系统在发展过程中的不同阶段，具备不同的特征。
核电厂数字化仪控系统初创阶段的特征主要展现在数据的收集以及过程的管控中，主要是单元的形式，能够有效的实现数据的快速运转，在数据运转的过程中所使用的软件和硬件都是质量非常的，但是仍然缺乏标准性以及开放性。
核电厂数字化仪控系统成长阶段的特征主要展现在系统是以局域网为主，并且功能比较多，能够有效的对现场进行控制以及对系统进行管理等。
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析
核电厂数字化仪控系统的发展及应用分析摘要：在核电厂快速发展的过程中，为了能够实现对核电厂的帮助，应该有效利用数字化仪控系统，从而能够在很大程度上协助核电厂的安全发展。
本文首先针对核电厂数字化仪控系统的特点、发展经历以及功能进行阐述，然后分析核电厂数字化仪控系统的应用，包括集散控制应用、模拟量仪表应用、现场总线控制应用以及通道自动化检测。
最后论述核电厂数字化仪控系统展望，旨在可以充分使用数字化仪控系统，实现核电厂的有序运行。
关键词：核电厂；数字化仪控系统；模拟量仪表引言：数字化仪控系统在核电厂运行的过程中具有非常重要的作用，能够对核电厂的运行信息进行掌握，从而可以了解核电厂运行情况，确保安全运行和检查工作的开展。
因此，工作人员需要深入了解数字化仪控系统的特点，从而能够通过多方面的使用，有效促进核电厂的安全发展。
1 核电厂数字化仪控系统概述1.1核电厂数字化仪控系统特点数字化仪控系统是核电厂日常运行工作中十分关键的系统，因为核电厂的工作是通过数字化仪控系统的人机交互模式进行监视和控制。
数字化仪控系统使用网络技术进行构建，也有多种科学技术的支持。
例如通过安装自动报警设备，如果核电厂出现问题，可以及时报警，做好维修工作，提高核电厂的管理效率。
数字化仪控系统具有人机交互功能，可以针对核电厂出现的故障情况进行显示和报警，从而提升维修人员的工作效率。
数字化仪控系统还具有网络监控的特点，能够对整个系统的运行情况进行实时显示和历史跟踪，并且利用通信设备进行相关信息的实时传输，系统能够进行分析并作出判断，为核电厂的稳定运行工作奠定基础。
此种系统的控制工作具有精确性的特点，提升整个系统的综合性能。
跟模拟盘设备进行对比，数字化控制系统能够减少电缆的使用数量，提高了数据传输的稳定性，还去除了一些冗余功能，提升系统的运行效率。
可以实现故障判断和系统自我诊断，方便数据的存储和处理，有利于后期的维护。
数字化仪控系统基础如图1所示：图1 数字化仪控系统1.2核电厂数字化仪控系统发展经历数字化仪控系统是核电厂内部的核心组成部分，可以有效提升核电厂的系统运行水平。
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在 新 建 设 的 核 电 厂 中 ，很 多 都 把 数 字 化 仪 于 其 特 殊 的安 全 性 要 求 ，在 仪 控 系 统选 择 方 面 更 控 系 统 作 为首 选 。经 济 与效 率 是 两个 主 要 考 虑 方 是 有特 殊规 定 。 面 。效率 最 终 也 是 为 经济 服 务 的 。数 字 化 仪控 系 如 图 ｌ 示 ，核 电厂 一 般 分 为 核 岛 和 常 规 岛 所 统 凭 借 其 自身 在 技 术上 的先 天 优 势对 这 两 方 面 的 两 部 分 。核 岛为 图上 圆 圈包 围部 分 ，常规 岛与 火
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２ １ ２
中 国 核 电
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第４ 第３ ２１年９ 术 卷 期 ０１ 月
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网络分层的 目的就是为 了将功能分散 ，减小信息 工 程的实 现 。 在 传输 、控 制过 程 中丢 失 的风 险 。 数 字 化仪 表 的技 术基 础 是 建立 在 二 进 制数 码 仍 以Ｓ ｅ ｎ 为例 ，如 图４ 示Ⅲ，数 字化 仪 上 面 的 。整 个 数字 化 仪 表 的 信 息传 输 都 是 这样 的 ｉ ｍｅ ｓ 所
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核 哇技 术 三
核 电厂 数 字化 仪控 系统
结构 比较分析
王远 隆
（ 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 ，四川 成都
６０４ ） １０ １
摘要 ：采用 比较方法 ，分别从核 电厂的特殊性、系统分层 原理 、仪表性能等方面针对几个核 电厂数 字化仪控系统结构作了对 比分析 ，并从 中提出在核电厂设计和应用这类系统时需要注意的问题 。 关键词：核电厂 ；数字化 ；仪控系统 中图分类号：Ｔ ８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１７— ６７ ０ ０～ ２２ ０ Ｌ１ ６４ １１（ １） ０１— ８ ２ １３
不 得 已的选 择 。
要 保 障。这 个 保 障的 前提 在 很 大 程度 上 取 决 于 仪 控 系统 都不 会背 离这 个 原则 。 控 系 统 的性 能和 设 计水 平 。特 别 是对 核 电厂 ， 由
收稿 日 ： ０ １ ０ － ８ 期 ２ １－ ３ ０ 作者 简介 ：王远 隆 （９７ ） ， ，重庆市人 ，高级工程师 ，从事反应堆控制系统设计 ，控制系统仿真技术研究 。 １５一 男
贡 献 早 已经在 核 电厂 以外 的行 业 中得 到 了足 够 的 电站 类 似 。核 岛部 分 由于核 裂 变 所 固有 的放 射 性
证 实 。核 电厂 选 用 数 字化 仪 控 系 统本 身 是 被 动 和 问题 从 而 引 发 对 核 安 全 性 问 必须对两部分分别 仪表和控制系统 （ 简称仪控系统 ，英文缩写 对 待 。 这 既是 安 全 考 虑 ，也是 经 济 和 技术 上 可 实 Ｉ ＆Ｃ）是核 电厂 机 组 安 全 、 可靠 、经 济 运 行 的重 现性的考虑。不论是常规仪控系统还是数字化仪
Ｋｅ ｒｓ ｕｌ ｒｐ ｗｅ ｌ ｔ ｉ ｔｅ （ｉ ｔａ ｏ ）；Ｉ ｓ ｍ ｙ ｗｏｄ ：ｎ ｃ ａ ｅ ｏ ｒｐａ ￣ｄ ｉｚｄ ｄ ｉｚ￣ ｎ ｎ ｇｉ ｇｉ ＆Ｃ ｓ ｔ ｙ ｅ
Ｃ ｃ ｎ ｍｂ ｒ Ｌ １ ｒｉ ｅｃａａｔｒ Ａ ｔ ｌ Ｉ Ｌ ｕ ｅ ：Ｔ ８ Ａ ｔ ｌ ｈ ｒｃ ：Ａ ｒｉ ｅ Ｄ：１７－ ６７ ０ ０一 ２２ ０ ｃ ｅ ｃ ６４ １１（ １） ｏｌ— ８ ２ １３