專利名稱:一種最小可用配置檢測系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測系統(tǒng)及方法，更具體地說，涉及一種最小可用配置檢測系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前使用計算機(jī)工作站對核電站進(jìn) 安全性的前提下，如何配合不同工況下的電站監(jiān)控要求，來最大限度的停留在計算機(jī)工作站上監(jiān)控電站，以避免放棄計算機(jī)工作站一段時間后引起電站狀態(tài)后撤，進(jìn)而提高電站運行經(jīng)濟(jì)性。
在應(yīng)用計算機(jī)工作站對核電站進(jìn)行監(jiān)控的過程中，以計算機(jī)為主的監(jiān)控方式(MCM)-電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)(KIC)，為操縱員提供豐富的信息和控制手段，是操縱員監(jiān)控電站的主要手段。
當(dāng)以計算機(jī)為主的控制方式出現(xiàn)故障時，運行人員切換到BUP (后備控制盤)對電站進(jìn)行監(jiān)控。BUP作為對電站進(jìn)行監(jiān)控的后備手段，其設(shè)計維持核電站穩(wěn)態(tài)運行4小時。
如果MCM喪失4小時之內(nèi)KIC的故障被修復(fù)，則操作權(quán)將切回到KIC，繼續(xù)核電站的正常運行。
如果MCM喪失4小時之后KIC仍未恢復(fù)，則停閉機(jī)組并通過BUP將機(jī)組保持在安全狀態(tài)下。
BUP則只能維持電站穩(wěn)態(tài)運行。其上安裝有常規(guī)指示儀表、指示燈、開關(guān)、按鈕、報警窗等，只能夠提供對核電站部分系統(tǒng)的監(jiān)視和控制手段。
在DCS (分布式控制系統(tǒng))系統(tǒng)LEVEL 2設(shè)備不能工作的一段有限時間內(nèi)(4小時內(nèi))，可提供電廠重要狀態(tài)與參數(shù)的監(jiān)測。如果在這段時間內(nèi)核電廠的運行狀態(tài)發(fā)生變化，則電站狀態(tài)需要進(jìn)行后撤。
通過上述對比能夠得出KIC系統(tǒng)對于電站運行的安全性和經(jīng)濟(jì)性有著直接的影響。如何在保證電站安全性的前提下，盡量使用KIC對核電站進(jìn)行控制以提高電站運行的經(jīng)濟(jì)性，是KIC最小配置需要解決的問題。
目前使用計算機(jī)工作站對核電站進(jìn)行監(jiān)控的電站當(dāng)中，還沒有明確的提出KIC最小配置的概念及系統(tǒng)的判別標(biāo)準(zhǔn)。這樣就不可避免的在KIC系統(tǒng)出現(xiàn)故障之后，無法衡量KIC是否有效，進(jìn)而導(dǎo)致兩種情況第一，在KIC雖然有部分故障，但操縱員仍然可以使用KIC對電站進(jìn)行監(jiān)控，所以切換到后備設(shè)備將導(dǎo)致電站狀態(tài)后撤的概率增加，進(jìn)而影響電站運行經(jīng)濟(jì)性；第二，KIC的故障狀態(tài)已經(jīng)不能完全支持操縱員對電站的監(jiān)控，操縱員無法判斷，仍然使用KIC對電站進(jìn)行監(jiān)控，這時在個別電站工況特別是事故工況下，會影響電站運行的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)還不能配合不同的電站工況下的監(jiān)控要求，來最大限度的停留在電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)上監(jiān)控電站，從而導(dǎo)致放棄計算機(jī)工作站一段時間后引起電站狀態(tài)后撤，降低了電站運行經(jīng)濟(jì)性等缺陷，提供一種最小可用配置檢測系統(tǒng)及方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種最小可用配置檢測系統(tǒng)，用于監(jiān)控其所屬的出現(xiàn)故障的電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)，其包括
功能檢測模塊，用于檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的功能可用性；
狀態(tài)檢測模塊，用于根據(jù)電站的當(dāng)前工況，確定電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別；
故障記錄模塊，用于檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的故障狀況；
計算模塊，用于根據(jù)所述可用級別，計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級別，以通過與所述故障狀況相比較，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性；或根據(jù)功能檢測模塊的功能可用性檢測結(jié)果，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性；
顯示模塊，根據(jù)計算模塊的可用性判斷結(jié)果，以顯示報警提示或不可用性提示。
在本發(fā)明所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)中，所述當(dāng)前工況是正常工況、瞬態(tài)工況或事故工況。
在本發(fā)明所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)中，所述故障狀況包括設(shè)備故障和通信故障。
在本發(fā)明所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)中，所述設(shè)備故障包括計算服務(wù)器故障、存儲服務(wù)器故障和操作終端服務(wù)器故障。
在本發(fā)明所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)中，所述通信故障是電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)和下層服務(wù)器之間的通信鏈路故障。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種最小可用配置檢測方法，用于監(jiān)控其所屬的出現(xiàn)故障的電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)，其包括以下步驟
SI :檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的功能可用性，以判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否可用，如果是，進(jìn)入步驟S2，否則，進(jìn)入步驟S7 ；
S2 :檢測電站的當(dāng)前工況，以確定電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別；
S3 :根據(jù)所述可用級別，計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級別；
S4 :檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的故障狀況；
S5:根據(jù)所述故障狀況和最小可用配置級別，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否可用，如果是，進(jìn)入步驟S6，否則，進(jìn)入步驟S7 ；
S6 :顯示報警提示，進(jìn)入步驟S8 ；
S7 :顯示不可用性提示；
S8 :結(jié)束。
在本發(fā)明所述的最小可用配置檢測方法中，所述步驟SI包括以下步驟
Sll :檢測是否啟動生命監(jiān)控系統(tǒng)，如果是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S12 ；
S12 :檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否存在共模故障，如果是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S2。
在本發(fā)明所述的最小可用配置檢測方法中，在所述步驟S4中，包括檢測計算服務(wù)器的故障數(shù)量、存儲服務(wù)器的故障數(shù)量、操作終端服務(wù)器的故障數(shù)量、以及電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)和下層服務(wù)器之間通信鏈路的故障數(shù)量。
實施本發(fā)明的最小可用配置檢測系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果當(dāng)電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，即計算機(jī)工作站部分失效時，實現(xiàn)了在保證電站安全性的前提下，根據(jù)不同電站工況的監(jiān)控要求，最大限度的停留在計算機(jī)工作站上監(jiān)控電站，以避免放棄計算機(jī)工作站一段時間后弓I起電站狀態(tài)后撤，進(jìn)而提高電站運行經(jīng)濟(jì)性。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中
圖I是本發(fā)明最小可用配置檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明最小可用配置檢測方法的流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明最小可用配置檢測系統(tǒng)的技術(shù)方案涉及電站計算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能設(shè)計、電站操縱員運行組織及核電事故概率分析三個方面。其主要針對在當(dāng)前使用計算機(jī)工作站對核電站進(jìn)行控制的電站中，當(dāng)計算機(jī)工作站部分失效時，在保證電站安全性的前提下，如何配合不同工況下的電站監(jiān)控要求，來最大限度的停留在計算機(jī)工作站上監(jiān)控電站，以避免放棄計算機(jī)工作站一段時間后引起電站狀態(tài)后撤，進(jìn)而提高電站運行經(jīng)濟(jì)性。
如圖I所示，在本發(fā)明的最小可用配置檢測系統(tǒng)中，其用于監(jiān)控所屬的出現(xiàn)故障的電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)，主要包括功能檢測模塊、狀態(tài)檢測模塊、故障記錄模塊、計算模塊和顯示模塊；其中，功能檢測模塊用于檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的功能可用性，即判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的主要功能是否可用，在具體操作時，首先判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的生命監(jiān)控系統(tǒng)是否已經(jīng)啟動，如果已啟動的，則該電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的主要功能是不可用的，此時將由顯示模塊顯示電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)不可用性的提示信息；反之如果未啟動生命監(jiān)控系統(tǒng)，則繼續(xù)判斷該電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否存在其它的共模故障，如果存在有共模故障，同樣也由顯示模塊顯示電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)不可用性的提示信息；反之則可判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的主要功能是可用的。
對于狀態(tài)檢測模塊，其首先是要判斷電站的當(dāng)前工況，即是正常工況、瞬態(tài)工況或是事故工況，在獲取電站的當(dāng)前工況，進(jìn)一步確定電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別，也就是可用標(biāo)準(zhǔn)；另外，故障記錄模塊用于檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的故障狀況，具體涉及到計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)中計算服務(wù)器的故障數(shù)量、存儲服務(wù)器的故障數(shù)量、操作終端服務(wù)器的故障數(shù)量、以及計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)和下層服務(wù)器之間的通信鏈路的故障數(shù)量；而計算模塊將從功能檢測模塊、狀態(tài)檢測模塊和故障記錄模塊三個方面讀取數(shù)據(jù)，其中，首先是從功能檢測模塊讀取其檢測的結(jié)果，如果功能檢測模塊判斷該電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的主要功能不可用時，計算模塊將不再從狀態(tài)檢測模塊和故障記錄模塊讀取數(shù)據(jù)，直接控制顯示模塊顯示不可用性的提示信息；否則，計算模塊將進(jìn)一步從狀態(tài)檢測模塊和故障記錄模塊讀取信息，具體為首先從狀態(tài)檢測模塊中讀取該電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別，計算出電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級另O，接著從故障記錄模塊中讀取故障狀況，并將其與最小可用配置級別相比較，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性，如果可用，就控制顯示模塊顯示報警提示，以指示該電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)出現(xiàn)部分故障，但還可繼續(xù)使用；如果不可用，則控制顯示模塊顯示不可用性提示，以指示該電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，而且不能再繼續(xù)使用。
總之本發(fā)明的技術(shù)方案，在電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，能夠根據(jù)當(dāng)前電站狀態(tài)，根據(jù)電站狀態(tài)自動計算出操縱員監(jiān)控電站所需要設(shè)備的數(shù)量。同時電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)能夠計算系統(tǒng)中可用設(shè)備數(shù)量，并且自動判斷可用設(shè)備數(shù)量是否可滿足運行人員對于電站監(jiān)控的要求。如果可用設(shè)備數(shù)量能夠滿足當(dāng)前電站工況要求，則提示操縱員當(dāng)前仍然可以停留在電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)上監(jiān)控電站；如果可用設(shè)備數(shù)量不能 夠滿足當(dāng)前電站工況要求，則系統(tǒng)提示操縱員需要切換到BUP對電站進(jìn)行操作。該最小可用配置檢測系統(tǒng)的完成，首次根據(jù)電站狀態(tài)，為電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)故障對操縱員的影響判斷建立了處理系統(tǒng)。這個系統(tǒng)能夠根據(jù)電站狀態(tài)和當(dāng)前電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)故障狀態(tài)，自動形成電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用設(shè)備、故障設(shè)備畫面，同時將相關(guān)提示消息報給操縱員。使操縱員對電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用設(shè)備數(shù)量是否能夠支持自己當(dāng)前工作有了明確的判定依據(jù)，最大程度的減少了誤切換至BUP的概率，提高了電站運行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。
如圖2所示，該最小可用配置檢測方法的具體工作步驟為
SI :檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的功能可用性，以判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否可用，如果是，進(jìn)入步驟S2，否則，進(jìn)入步驟S7 ；
S2 :檢測電站的當(dāng)前工況，以確定電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別；
S3 :根據(jù)所述可用級別，計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級別；
S4 :檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的故障狀況；
S5:根據(jù)所述故障狀況和最小可用配置級別，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否可用，如果是，進(jìn)入步驟S6，否則，進(jìn)入步驟S7 ；
S6 :顯示報警提示，進(jìn)入步驟S8 ；
S7 :顯示不可用性提示；
S8:結(jié)束。
其中，所述步驟SI包括以下步驟
Sll :檢測是否啟動生命監(jiān)控系統(tǒng)，如果是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S12 ；
S12 :檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否存在共模故障，如果是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S2。
在所述步驟S4中，包括檢測計算服務(wù)器的故障數(shù)量、存儲服務(wù)器的故障數(shù)量、操作終端服務(wù)器的故障數(shù)量、以及電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)和下層服務(wù)器之間通信鏈路的
故障數(shù)量。
本發(fā)明是通過幾個具體實施例進(jìn)行說明的，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行各種變換及等同替代。另外，針對特定情形或具體情況，可以對本發(fā)明做各種修改，而不脫離本發(fā)明的范圍。因此，本發(fā)明不局限于所公開的具體實施例，而應(yīng)當(dāng)包括落入本發(fā)明權(quán)利要求
范圍內(nèi)的全部實施方式。
權(quán)利要求
1.一種最小可用配置檢測系統(tǒng)，用于監(jiān)控其所屬的出現(xiàn)故障的電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)，其特征在于，包括 功能檢測模塊，用于檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的功能可用性； 狀態(tài)檢測模塊，用于根據(jù)電站的當(dāng)前工況，確定電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別； 故障記錄模塊，用于檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的故障狀況； 計算模塊，用于根據(jù)所述可用級別，計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級別，以通過與所述故障狀況相比較，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性；或根據(jù)功能檢測模塊的功能可用性檢測結(jié)果，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性； 顯示模塊，根據(jù)計算模塊的可用性判斷結(jié)果，以顯示報警提示或不可用性提示。
2.根據(jù)權(quán)利要求
I所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述當(dāng)前工況是正常工況、瞬態(tài)工況或事故工況。
3.根據(jù)權(quán)利要求
I或2所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述故障狀況包括設(shè)備故障和通信故障。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述設(shè)備故障包括計算服務(wù)器故障、存儲服務(wù)器故障和操作終端服務(wù)器故障。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的最小可用配置檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述通信故障是電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)和下層服務(wù)器之間的通信鏈路故障。
6.一種最小可用配置檢測方法，用于監(jiān)控其所屬的出現(xiàn)故障的電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟 51:檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的功能可用性，以判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否可用，如果是，進(jìn)入步驟S2，否則，進(jìn)入步驟S7 ； 52:檢測電站的當(dāng)前工況，以確定電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用級別； 53:根據(jù)所述可用級別，計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級別； 54:檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的故障狀況； S5:根據(jù)所述故障狀況和最小可用配置級別，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否可用，如果是，進(jìn)入步驟S6，否則，進(jìn)入步驟S7 ； 56:顯示報警提示，進(jìn)入步驟S8 ； 57:顯示不可用性提示； 58:結(jié)束。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的最小可用配置檢測方法，其特征在于，所述步驟SI包括以下步驟 511:檢測是否啟動生命監(jiān)控系統(tǒng)，如果是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S12 ； 512:檢測電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)是否存在共模故障，如果是，進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S2。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6或7所述的最小可用配置檢測方法，其特征在于，在所述步驟S4中，包括檢測計算服務(wù)器的故障數(shù)量、存儲服務(wù)器的故障數(shù)量、操作終端服務(wù)器的故障數(shù)量、以及電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)和下層服務(wù)器之間通信鏈路的故障數(shù)量。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種最小可用配置檢測系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括功能檢測模塊、狀態(tài)檢測模塊、故障記錄模塊、計算模塊和顯示模塊；其中計算模塊可根據(jù)可用級別，計算電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的最小可用配置級別，以通過與故障狀況相比較，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性；或根據(jù)功能檢測模塊的功能可用性檢測結(jié)果，判斷電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)的可用性；實施本發(fā)明的技術(shù)方案后，當(dāng)電站計算機(jī)信息與控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，即計算機(jī)工作站部分失效時，實現(xiàn)了在保證電站安全性的前提下，根據(jù)不同電站工況的監(jiān)控要求，最大限度的停留在計算機(jī)工作站上監(jiān)控電站，以避免放棄計算機(jī)工作站一段時間后引起電站狀態(tài)后撤，進(jìn)而提高電站運行經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號G21D3/00GKCN101789275SQ200910105188
公開日2012年8月1日 申請日期2009年1月22日
發(fā)明者周粲, 譚珂, 谷鵬飛 申請人:中國廣東核電集團(tuán)有限公司, 中廣核工程有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4),