Особенности АЭС как объекта управления

9. Оборудование и технологические процессы на атомной электростанции об­ладают рядом особенностей, в значительной степени определяющих требования к АСУ ТП и к человеко-машинному интерфейсу блочного пункта управления.

10. К этим особенностям относятся [7, 8]:

11. непрерывность технологического процесса;

12. большие единичные мощности блоков;

13. работа оборудования в условиях радиационных нафузок, высоких давле­ний и температур, которые являются результатом как быстропротекающих, так и инерционных ядерно-физических и тепловых процессов;

14. недоступность большей части оборудования во время работы на мощности и после его останова из-за опасности радиационного поражения обслуживаю­щего персонала;

15. необходимость обеспечения радиационной и ядерной безопасности как при нормальной эксплуатации, так и при авариях;

16. необходимость обеспечения пожаро-, взрыво- и электробезопасности, на­дежности и экономичности работы АЭС;

17. сложность и многообразие основного и вспомогательного оборудования: большое количество запорной и регулирующей арматуры, механизмов, уст­ройств, афегатов, большое число и значительное разнообразие измеряемых параметров (температур, давлений, расходов, уровней, механических переме­щений, электрических и радиационных измерений, химконтроль, радиацион­ный контроль и др.);

18. разнообразие целей и требований, предъявляемых к управлению техноло­гическими процессами;

19. высокие стоимости простоев энергоблока; " климатическое и сейсмическое многообразие мест размещения;

20. необходимость строгого соблюдения экологических требований (охрана окружающей среды, воздушного бассейна, почвы, воды).

21. Энергоблок АЭС представляет собой взаимосвязанный комплекс техноло­гических и разнообразных по физическим процессам систем.

22. Основной технологический процесс — производство электроэнергии — для всех проектов АЭС с ВВЭР обеспечивают следующие системы (рис. 1.3):

23.

24. Рис. 1.3. Состав технологических систем, обеспечивающих основной технологический процесс — производство электроэнергии

25. реактор, главный циркуляционный контур, парогенераторы, турбоустановка, генератор;

26. обеспечивающие и вспомогательные системы реакторного отделения (вен­тиляционные системы, системы вспомогательных сред);

27. обеспечивающие и вспомогательные системы турбинного отделения;

28. системы безопасности;

29. системы очистки и обращения с отходами производства;

30. системы отвода тепла к конечному поглотителю;

31. системы регенерации и очистки отходов турбинного отделения;

32. системы транспортировки тепла и возврата конденсата.

33. Сложность объекта управления характеризуют следующие данные по ос­новному оборудованию блока (на примере АЭС с ВВЭР-640): количество технологических систем:

34. по реакторному отделению — 37

35. по турбинному отделению — 40

36. по вспомогательному отделению— 21

37. количество точек контроля:

38. по реакторному отделению — 1490

39. по турбинному отделению — 1100

40. по вспомогательному отделению — 900

41. количество управляемых исполнительных устройств:

42. по реакторному отделению — 1200

43. по турбинному отделению — 500

44. по вспомогательному отделению— 1290

45. количество контуров регулирования:

46. по реакторному отделению (за исключением АРМР и РОМ) — 30

47. по турбинному отделению (за исключением АРС турбины) — 70 ~* —

48. по вспомогательному отделению — 40.'*

49. На блочный уровень передаются до 6000 аналоговых сигналов, до 8000 дис­кретных сигналов, до 5000 предупредительных и аварийных сигналов и сооб­щений.

50. Многообразие и сложность протекающих процессов значительно усложняют технологическую схему блока в целом, оказывают существенное влияние на си­стемы автоматического регулирования, технологических защит и блокировок.

51. Энергоблок является многосвязным объектом с распределенными пара­метрами. Одной из наиболее характерных особенностей управления блоком яв­ляется чрезвычайно большой объем информации, которую необходимо пред­ставить оперативному персоналу. Рост объема этой информации обусловлен увеличением мощности блоков, усложнением технологических систем, расши­рением функций систем управления.

52. Особенностью АЭС является образование и накопление в процессе их эксп­луатации значительного количества радиоактивных веществ. Большую их часть составляют продукты деления урана. Именно по этой причине с АЭС связан спе­цифический риск — потенциальная радиологическая опасность для населения и окружающей среды в случае выхода радиоактивных продуктов за пределы АЭС.

53. Основной целью обеспечения безопасности на всех этапах жизненного цик­ла АЭС является принятие эффективных мер, направленных на предотвращение тяжелых аварий и защиту персонала и населения за счет предотвращения выхода радиоактивных продуктов в окружающую среду при любых обстоятельствах.

54. Указанные выше особенности делают атомную электростанцию сложным объектом управления, требующим высокой степени автоматизации оборудова­ния и централизации управления, применения современных средств вычисли­тельной техники, высоконадежной и эффективной системы управления, по­зволяющей небольшому количеству обслуживающего персонала осуществлять управление основным технологическим процессом с постоянной оценкой со­стояния безопасности АЭС.