基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)及方法，其主要步驟和內(nèi)容為：通過(guò)連接核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)（DCS）、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等接口，并結(jié)合人工數(shù)據(jù)輸入模塊，自動(dòng)獲取核電廠運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)；邏輯控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控EAL相關(guān)參數(shù)的變化情況，并根據(jù)內(nèi)置邏輯語(yǔ)義判斷給出EAL邏輯判斷流程和結(jié)果；通過(guò)系統(tǒng)中可視化用戶界面展現(xiàn)的EAL參數(shù)監(jiān)控、邏輯判斷流程、邏輯判斷結(jié)果、建議應(yīng)急狀態(tài)等信息，并及時(shí)給出參數(shù)閾值條件觸發(fā)及應(yīng)急狀態(tài)變化時(shí)的提示信息；系統(tǒng)給出應(yīng)急狀態(tài)建議，應(yīng)急指揮人員進(jìn)行人工干預(yù)，確定最終的應(yīng)急狀態(tài)并通過(guò)平臺(tái)對(duì)外發(fā)布。本發(fā)明為核電廠運(yùn)行人員及應(yīng)急指揮人員的正確判斷和決策提供了有效的輔助手段。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)及方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及核電廠在應(yīng)急狀態(tài)下實(shí)施有效的應(yīng)急行動(dòng)水平的輔助判斷系統(tǒng)及方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]核電廠由于人為的失誤或機(jī)械設(shè)備的故障而導(dǎo)致可能的核事故應(yīng)急狀態(tài)并不能完全避免。因此，作為營(yíng)運(yùn)單位的核電廠必須有一套完整的核事故應(yīng)急準(zhǔn)備和應(yīng)急響應(yīng)的管理規(guī)程,而作為場(chǎng)內(nèi)應(yīng)急計(jì)劃重要內(nèi)容之一的應(yīng)急行動(dòng)水平(EAL，Emergency ActionLevels)自上世紀(jì)70年代以來(lái)，就一直倍受眾多核電國(guó)家和國(guó)際社會(huì)的充分關(guān)注。
[0005]應(yīng)急行動(dòng)水平(EAL, Emergency Action Levels)是核電廠用以確定應(yīng)急狀態(tài)等級(jí)的基礎(chǔ)和執(zhí)行相應(yīng)應(yīng)急響應(yīng)行動(dòng)的啟動(dòng)條件。EAL可以是事先確定的某些儀表的測(cè)量值、特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化(投入、失效)或特定事件(如火災(zāi)、保安事件等)的嚴(yán)重程度等。EAL是核電廠應(yīng)急計(jì)劃的重要組成部分，運(yùn)行人員特別是值班長(zhǎng)及應(yīng)急指揮人員必須熟練掌握EAL，才能在應(yīng)急狀態(tài)下及時(shí)做出正確判斷并采用恰當(dāng)?shù)膽?yīng)急操作程序及其他應(yīng)急執(zhí)行程序。目前對(duì)應(yīng)急狀態(tài)的判斷大多依賴(lài)人為判斷，沒(méi)有一套系統(tǒng)的輔助判斷方法，本申請(qǐng)正是基于這樣的背景而進(jìn)行的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種為核電廠運(yùn)行人員及應(yīng)急指揮人員的正確判斷和決策提供了有效輔助手段的系統(tǒng)和方法。
[0008]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)，它包括
EAL模型，其根據(jù)核電廠特定設(shè)備、儀器或系統(tǒng)系統(tǒng)狀態(tài)變化以及特定時(shí)間的嚴(yán)重程度預(yù)先建立的數(shù)據(jù)模型；
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊，其與核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相連接用于采集相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
人工數(shù)據(jù)采集模塊，其用于通過(guò)數(shù)據(jù)輸入界面由用戶直接輸入核電廠特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化或特定事件等數(shù)據(jù)；
EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，其用于存儲(chǔ)所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊以及人工數(shù)據(jù)采集模塊輸出的數(shù)據(jù)；
邏輯控制模塊，其與所述的EAL模型以及EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)相數(shù)據(jù)交互，所述的邏輯控制模塊用于從所述的EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取所有EAL涉及的參數(shù)并同步入所述的EAL模型中，并判斷各個(gè)參數(shù)是否滿足觸發(fā)EAL條件以完成判斷；
可視化用戶界面，其與所述的邏輯控制模塊相控制連接，所述的邏輯控制模塊的判斷結(jié)果通過(guò)所述的可視化用于界面進(jìn)行顯示。
[0009]優(yōu)化地，所述的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)采用富客戶端技術(shù)的B/S架構(gòu)。
[0010]優(yōu)化地，所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊、EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和人工數(shù)據(jù)采集模分布于服務(wù)器端，所述的邏輯控制模塊、可視化用戶界面依托于客戶端。
[0011]一種基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷方法，它包括如下步驟:
(O自動(dòng)獲取核電廠所有EAL參數(shù)步驟:所述的所有EAL參數(shù)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和人工數(shù)據(jù)，所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)源于核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)(DCS)、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述的人工數(shù)據(jù)來(lái)源于通過(guò)人工輸入的特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化或特定事件的數(shù)據(jù)，所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及人工數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
(2)EAL邏輯判斷步驟:所述的邏輯控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控EAL相關(guān)參數(shù)的變化情況，按一定頻率從所述EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取所有EAL參數(shù)的數(shù)據(jù)并同步入EAL模型中，所述的邏輯控制模塊判斷各個(gè)參數(shù)是否滿足觸發(fā)EAL的條件，如果滿足則由觸發(fā)器完成其觸發(fā)并進(jìn)入邏輯判斷過(guò)程從而逐級(jí)完成判斷并導(dǎo)出最終判斷結(jié)果；
(3)應(yīng)急狀態(tài)建議及發(fā)布步驟:所述的EAL邏輯判斷結(jié)構(gòu)通過(guò)所述的可視化用戶界面同步顯示，并將最終的應(yīng)急狀態(tài)對(duì)外發(fā)布。
[0012]優(yōu)化地，所述的可視化用戶界面還展現(xiàn)EAL參數(shù)監(jiān)控、邏輯判斷流程、邏輯判斷結(jié)果、建議應(yīng)急狀態(tài)等信息，并及時(shí)給出參數(shù)閾值條件觸發(fā)及應(yīng)急狀態(tài)變化時(shí)的提示信息。
[0013]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):通過(guò)采用本發(fā)明核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)和方法，實(shí)現(xiàn)了 EAL邏輯流程的模型化，使得系統(tǒng)可以在無(wú)人干預(yù)的情況下依據(jù)數(shù)據(jù)直接給出應(yīng)急狀態(tài)的判斷信息及相關(guān)建議，并且過(guò)程中的每個(gè)步驟都可查看詳細(xì)信息并追述歷史，保證了用戶在使用時(shí)的準(zhǔn)確性，為核電廠運(yùn)行人員及應(yīng)急指揮人員的正確判斷和決策提供了有效的輔助手段。
[0014]
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖1為本發(fā)明核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)原理框圖；
其中:1、EAL模型；2、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊；3、人工數(shù)據(jù)采集模塊；4、邏輯控制模塊；5、可視化用戶界面；6、核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)；7、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；8、EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0016]
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所示的基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)，其主要由EAL模型1、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊2、人工數(shù)據(jù)采集模塊3、邏輯控制模塊4、可視化用戶界面5、EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8幾大模塊組成。下面對(duì)幾個(gè)模塊做進(jìn)一步說(shuō)明:
其中，EAL模型I為根據(jù)規(guī)范設(shè)定的某些儀表的測(cè)量值、特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化(投入、失效)或特定事件(如火災(zāi)、保安事件等)的嚴(yán)重程度等參數(shù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊2與核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)(DCS ) 6、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)7相接口用于采集核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)6、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)7等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。人工數(shù)據(jù)采集模塊3用于將特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化(投入、失效)或特定事件(如火災(zāi)、保安事件等)數(shù)據(jù)人工輸入到EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8中。EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8還與所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊2相接口，EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8按一定頻率直接獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后并存儲(chǔ)在其中。
[0018]邏輯控制模塊4與EAL模型1、EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8相數(shù)據(jù)交互，其實(shí)時(shí)監(jiān)控EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8中相關(guān)參數(shù)的變化情況，并負(fù)責(zé)閾值、EAL參數(shù)、觸發(fā)器、邏輯判斷過(guò)程的模型實(shí)現(xiàn)。按一定頻率從EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)8中獲取所有EAL參數(shù)的數(shù)據(jù)并同步入EAL模型I中，邏輯控制模塊4判斷各個(gè)參數(shù)是否滿足觸發(fā)EAL的條件，如果滿足則由觸發(fā)器完成其觸發(fā)并進(jìn)入邏輯判斷過(guò)程從而逐級(jí)完成判斷并導(dǎo)出最終判斷結(jié)果。
[0019]可視化用戶界面5與邏輯控制模塊4輸出端相連接，其實(shí)時(shí)展現(xiàn)EAL參數(shù)監(jiān)控、邏輯判斷流程、邏輯判斷結(jié)果、建議應(yīng)急狀態(tài)等信息，并及時(shí)給出參數(shù)閾值條件觸發(fā)及應(yīng)急狀態(tài)變化時(shí)的提示信息，而且，邏輯控制模塊4也會(huì)給出應(yīng)急狀態(tài)建議，應(yīng)急指揮人員進(jìn)行人工干預(yù)，確定最終的應(yīng)急狀態(tài)并通過(guò)系統(tǒng)對(duì)外發(fā)布。
[0020]本發(fā)明輔助輔助判斷系統(tǒng)，邏輯控制模塊4是系統(tǒng)的核心模塊，負(fù)責(zé)閾值、EAL參數(shù)、觸發(fā)器、邏輯判斷過(guò)程的模型實(shí)現(xiàn)。本模塊按一定頻率從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取所有EAL涉及的參數(shù)并同步入內(nèi)存的模型中，模型判斷各個(gè)參數(shù)是否滿足觸發(fā)EAL的條件，如果滿足則由觸發(fā)器完成其觸發(fā)過(guò)程并進(jìn)入邏輯判斷過(guò)程逐級(jí)完成判斷并導(dǎo)出最終判斷結(jié)果。本模塊同時(shí)也負(fù)責(zé)控制邏輯判斷過(guò)程在用戶界面上的顯示。
[0021]可視化界面以可視化元素組織并顯示EAL的邏輯判斷過(guò)程，同時(shí)可以在邏輯控制模塊的控制下更新顯示參數(shù)狀態(tài)、報(bào)警提示、應(yīng)急狀態(tài)判斷信息等。
[0022]本發(fā)明系統(tǒng)采用富客戶端技術(shù)和B/S (瀏覽器/服務(wù)器)架構(gòu)，數(shù)據(jù)通信模塊和主要接口部署于服務(wù)器端，邏輯控制模塊和用戶界面依托于客戶端(瀏覽器)，保證了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和效率，也使系統(tǒng)具備了分布式特征，適用于多人在線訪問(wèn)操作的模式。
[0023]上述對(duì)本發(fā)明應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)的組成進(jìn)行了說(shuō)明，下面對(duì)實(shí)施步驟說(shuō)明如下:
第一步:邏輯控制模塊通過(guò)連接核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)(DCS)、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等接口，并結(jié)合人工數(shù)據(jù)輸入模塊，自動(dòng)獲取核電廠運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)；
第二步:邏輯控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控EAL相關(guān)參數(shù)的變化情況，并根據(jù)內(nèi)置邏輯語(yǔ)義判斷給出EAL邏輯判斷流程和結(jié)果；
第三步:通過(guò)可視化用戶界面展現(xiàn)的EAL參數(shù)監(jiān)控、邏輯判斷流程、邏輯判斷結(jié)果、建議應(yīng)急狀態(tài)等信息，并及時(shí)給出參數(shù)閾值條件觸發(fā)及應(yīng)急狀態(tài)變化時(shí)的提示信息；
第四步:系統(tǒng)給出應(yīng)急狀態(tài)建議，應(yīng)急指揮人員進(jìn)行人工干預(yù)，確定最終的應(yīng)急狀態(tài)并通過(guò)平臺(tái)對(duì)外發(fā)布。
[0024]本發(fā)明具有如下特點(diǎn):
(O自動(dòng)化的邏輯分析和判斷
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了 EAL邏輯流程的模型化，使得系統(tǒng)可以在無(wú)人干預(yù)的情況下依據(jù)數(shù)據(jù)直接給出應(yīng)急狀態(tài)的判斷信息及相關(guān)建議。
[0025](2)邏輯判斷結(jié)果同步 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了同步機(jī)制，保證了在分布式環(huán)境中不同客戶端執(zhí)行EAL邏輯判斷流程后生成的結(jié)果的時(shí)間同步性，從而保證系統(tǒng)在核電廠事故應(yīng)急情況下功能的有效性和判斷的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。
[0026](3) EAL邏輯判斷過(guò)程可視化
系統(tǒng)通過(guò)可視化界面及可視化元素有效組織和顯示了整個(gè)EAL從輸入到輸出的判斷過(guò)程，并且過(guò)程中的每個(gè)步驟都可查看詳細(xì)信息并追述歷史，保證了用戶在使用時(shí)的準(zhǔn)確性。
[0027]上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)，其特征在于:它包括 EAL模型，其根據(jù)核電廠特定設(shè)備、儀器或系統(tǒng)系統(tǒng)狀態(tài)變化以及特定時(shí)間的嚴(yán)重程度預(yù)先建立的數(shù)據(jù)模型； 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊，其與核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相連接用于采集相應(yīng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)； 人工數(shù)據(jù)采集模塊，其用于通過(guò)數(shù)據(jù)輸入界面由用戶直接輸入核電廠特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化或特定事件等數(shù)據(jù)； EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，其用于存儲(chǔ)所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊以及人工數(shù)據(jù)采集模塊輸出的數(shù)據(jù)； 邏輯控制模塊，其與所述的EAL模型以及EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)相數(shù)據(jù)交互，所述的邏輯控制模塊用于從所述的EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取所有EAL涉及的參數(shù)并同步入所述的EAL模型中，并判斷各個(gè)參數(shù)是否滿足觸發(fā)EAL條件以完成判斷； 可視化用戶界面，其與所述的邏輯控制模塊相控制連接，所述的邏輯控制模塊的判斷結(jié)果通過(guò)所述的可視化用于界面進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)采用富客戶端技術(shù)的B/S架構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于應(yīng)急行動(dòng)水平的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集模塊、EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和人工數(shù)據(jù)采集模分布于服務(wù)器端，所述的邏輯控制模塊、可視化用戶界面依托于客戶端。
4.一種基于權(quán)利要求1或2或3所述的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)的判斷方法，其特征在于，它包括如下步驟: (O自動(dòng)獲取核電廠所有EAL參數(shù)步驟:所述的所有EAL參數(shù)包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和人工數(shù)據(jù)，所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)源于核電廠數(shù)字化控制系統(tǒng)(DCS)、核電廠環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所述的人工數(shù)據(jù)來(lái)源于通過(guò)人工輸入的特定設(shè)備或系統(tǒng)的狀態(tài)變化或特定事件的數(shù)據(jù)，所述的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及人工數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)在EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中； (2)EAL邏輯判斷步驟:所述的邏輯控制模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控EAL相關(guān)參數(shù)的變化情況，按一定頻率從所述EAL實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取所有EAL參數(shù)的數(shù)據(jù)并同步入EAL模型中，所述的邏輯控制模塊判斷各個(gè)參數(shù)是否滿足觸發(fā)EAL的條件，如果滿足則由觸發(fā)器完成其觸發(fā)并進(jìn)入邏輯判斷過(guò)程從而逐級(jí)完成判斷并導(dǎo)出最終判斷結(jié)果； (3)應(yīng)急狀態(tài)建議及發(fā)布步驟:所述的EAL邏輯判斷結(jié)構(gòu)通過(guò)所述的可視化用戶界面同步顯示，并將最終的應(yīng)急狀態(tài)對(duì)外發(fā)布。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的核電廠應(yīng)急狀態(tài)輔助判斷系統(tǒng)的判斷方法，其特征在于，所述的可視化用戶界面還展現(xiàn)EAL參數(shù)監(jiān)控、邏輯判斷流程、邏輯判斷結(jié)果、建議應(yīng)急狀態(tài)等信息，并及時(shí)給出參數(shù)閾值條件觸發(fā)及應(yīng)急狀態(tài)變化時(shí)的提示信息。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK103928071SQ201410158798
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】張啟明, 陳謙, 翟良, 朱榮旭, 上官志洪, 趙鋒, 陳洋, 黃義超, 殷煜皓 申請(qǐng)人:蘇州熱工研究院有限公司, 中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司