一種核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于核電設(shè)備安全監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)控制系統(tǒng)的信息安全環(huán)境正處于急速變化的階段，而核電站因其自身的特殊性，其核電設(shè)備信息安全問題尤其值得關(guān)注。核電站信息安全是影響核電發(fā)展的一個重要因素，這種安全性體現(xiàn)在核電站的運行性能是不能直接進行定量評估的，但可以通過評估其安全性能來表征。為適應(yīng)核工業(yè)發(fā)展的需要，要求核電設(shè)施從設(shè)計到實現(xiàn)始終貫徹多層次“縱深防御”的安全防護理念，核電設(shè)備風(fēng)險評估則作為其中一個重要環(huán)節(jié)。
[0003]開展核電設(shè)備運行風(fēng)險評估的現(xiàn)實難題在于:核電廠內(nèi)的核電設(shè)備種類及數(shù)量眾多，工作環(huán)境復(fù)雜，核電設(shè)備在工作過程中產(chǎn)生的細(xì)微變化難以被監(jiān)控。
[0004]在我國國內(nèi)，作為狀態(tài)檢修依據(jù)的核電設(shè)備運行風(fēng)險評估的研究也處于摸索階段，針對核電站設(shè)備狀態(tài)評估的研究工作開展時間也比較短，可在實踐中利用的成果也較少。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們開始將大量先進的技術(shù)、方法、理論應(yīng)用到對電廠設(shè)備的健康狀態(tài)變化趨勢進行判斷的領(lǐng)域中來，以求尋找到一種切實可行且有效的設(shè)備健康狀態(tài)的技術(shù)和方法。
[0005]然而，就目前來說，核電設(shè)備健康狀況評估及管理主要依靠個人主觀認(rèn)識及經(jīng)驗積累，這種建立在管理者主觀意識及經(jīng)驗積累上的核電設(shè)備健康狀況評估方法不嚴(yán)謹(jǐn)，缺乏理論支撐及科學(xué)指導(dǎo)，導(dǎo)致核電設(shè)備健康狀況評估結(jié)果的可信度較低，誤判率高，甚至?xí)o核電廠造成難以估量的財產(chǎn)損失，核電廠的安全穩(wěn)定運行根本無法得到保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法及系統(tǒng)，其一方面基于海量核電設(shè)備歷史數(shù)據(jù)建模，并應(yīng)用數(shù)據(jù)對比分析法來實現(xiàn)核電設(shè)備運行狀況的在線監(jiān)測，可得到準(zhǔn)確的核電設(shè)備運行狀況診斷結(jié)果，并根據(jù)該診斷結(jié)果決定是否啟動告警;另一方面，針對每臺核電設(shè)備，根據(jù)一段時間的核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果繪制反映該核電設(shè)備運行狀況變化趨勢的核電設(shè)備運行狀態(tài)變化曲線圖，以便核電廠管理人員直觀了解核電設(shè)備是否出現(xiàn)故障及故障嚴(yán)重程度，為指導(dǎo)及安排故障設(shè)備的檢修或替換工作提供科學(xué)依據(jù)。
[0007]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法，該方法包括:
[0008]基于源自核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)的各種核電設(shè)備的實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)建立核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫，以及基于該核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫構(gòu)建核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型；
[0009]根據(jù)該核電設(shè)備特征參數(shù)計算模型模擬計算待測核電設(shè)備在當(dāng)前時刻之前的上一個時刻的特征參數(shù)預(yù)估值，將該特征參數(shù)預(yù)估值與從核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)實時獲取的該核電設(shè)備的該特征參數(shù)的實時檢測值進行對比分析，根據(jù)對比分析獲得核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果。
[0010]本發(fā)明還提供一種核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0011]基于源自核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)的核電設(shè)備的實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建的核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫；
[0012]模型構(gòu)建模塊，用于根據(jù)該核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫構(gòu)建核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型；
[0013]核電設(shè)備運行狀況診斷模塊，用于根據(jù)該核電設(shè)備特征參數(shù)計算模型模擬計算待測核電設(shè)備在當(dāng)前時刻之前的上一個時刻的特征參數(shù)預(yù)估值，將該特征參數(shù)預(yù)估值與從核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)實時獲取的該核電設(shè)備的該特征參數(shù)的實時檢測值進行對比分析，根據(jù)對比分析獲得核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果。
[0014]一方面，本發(fā)明核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測系統(tǒng)通過與核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)進行聯(lián)動，基于核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)提供的核電設(shè)備特征參數(shù)實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)建立核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型，通過該模型模擬計算待測核電設(shè)備的特征參數(shù)預(yù)估值，并應(yīng)用數(shù)據(jù)對比分析法對待測核電設(shè)備的運行狀況作出科學(xué)診斷，得到準(zhǔn)確的核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果。核電廠管理人員可根據(jù)該核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果甄別核電廠眾多核電設(shè)備中的異常或故障核電設(shè)備，指導(dǎo)及安排故障設(shè)備的檢修或替換工作，提高了核電廠的運行安全性及穩(wěn)定性。
[0015]另一方面，本發(fā)明核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測系統(tǒng)還可基于匯總的核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果，將模擬計算得到的核電設(shè)備特征參數(shù)預(yù)估值作為核電設(shè)備是否正常工作的參照基準(zhǔn)，并參考設(shè)定的誤差閾值(即第一臨界值)、報警閾值(即第二臨界值)，繪制反映核電廠各核電設(shè)備運行健康狀況趨勢的設(shè)備運行狀況變化曲線圖。核電廠監(jiān)測人員根據(jù)上述曲線圖可以直觀了解到待測核電設(shè)備是否出現(xiàn)故障及故障嚴(yán)重程度，為指導(dǎo)故障設(shè)備停工檢修提供科學(xué)依據(jù)，以便核電廠管理人員及時采取相關(guān)措施，避免核電設(shè)備的進一步損壞。因此，本發(fā)明降低了核電設(shè)備購置成本，提高了核電廠的運營效率。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法及系統(tǒng)進行詳細(xì)說明，其中:
[0017]圖1為本發(fā)明第一個較佳實施例提供的核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法的實施流程圖；
[0018]圖2為圖1包含的核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型構(gòu)建方法的實施流程圖；
[0019]圖3為圖1包含的核電設(shè)備運行健康狀況診斷方法的實施流程圖；
[0020]圖4為本發(fā)明第二個較佳實施例提供的基于核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測結(jié)果的核電設(shè)備運行狀況變化趨勢分析方法的實施流程圖；
[0021]圖5為本發(fā)明第三個較佳實施例提供的基于核電設(shè)備故障維修記錄的核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型調(diào)整方法的實施流程圖；
[0022]圖6為本發(fā)明第三個較佳實施例提供的故障核電設(shè)備定位及顯示方法的實施流程圖；
[0023]圖7為本發(fā)明第四個較佳實施例提供的核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖8為圖7所示的模型構(gòu)建模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0025]圖9為圖7所示的核電設(shè)備運行狀況診斷模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0026]圖10為圖7所示的核電設(shè)備運行狀況變化趨勢分析模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案及其技術(shù)效果更加清晰，以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本發(fā)明，并非為了限定本發(fā)明。
[0028]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中核電設(shè)備運行狀況監(jiān)測結(jié)果誤判率高，且核電設(shè)備的健康狀態(tài)變化趨勢難以監(jiān)控的技術(shù)缺陷，提出一種核電設(shè)備運行狀況在線監(jiān)測方法，該方法主要通過建模及數(shù)據(jù)對比分析得到精確的核電設(shè)備健康狀況監(jiān)測結(jié)果。請參閱圖1，該方法包括如下步驟:
[0029]S100、構(gòu)建核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫200，以及基于該核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫200構(gòu)建理想的核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型;該核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫200包括核電設(shè)備特征參數(shù)庫、核電設(shè)備健康規(guī)則庫、核電設(shè)備運行維修記錄。
[0030]S200、根據(jù)該核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型模擬計算待測核電設(shè)備在當(dāng)前時刻之前的上一時刻的特征參數(shù)預(yù)估值，將該特征參數(shù)預(yù)估值與從核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)100實時獲取的該核電設(shè)備的該特征參數(shù)的實時檢測值進行對比分析，給出反映該核電設(shè)備運行狀況的檢測結(jié)果。
[0031]本發(fā)明根據(jù)源自核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)100的核電設(shè)備實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建核電設(shè)備特征參數(shù)在線計算模型，通過該模型模擬計算待測核電設(shè)備的特征參數(shù)預(yù)估值，將該特征參數(shù)預(yù)估值與該核電設(shè)備的該特征參數(shù)的實時檢測值進行對比分析，基于數(shù)據(jù)對比分析得出反映該核電設(shè)備運行健康狀況的在線監(jiān)測結(jié)果，因此，本發(fā)明可實現(xiàn)核電設(shè)備運行狀況的在線監(jiān)測，降低誤判率，得到精準(zhǔn)的核電設(shè)備運行狀況監(jiān)測結(jié)果。
[0032]進一步地，如圖2所示，上述基于源自核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)100的各種核電設(shè)備的實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)構(gòu)建核電設(shè)備數(shù)據(jù)庫200的步驟具體包括:
[0033]S101、從核電廠實時監(jiān)控系統(tǒng)獲取所有核電設(shè)備的實時數(shù)據(jù)及歷史數(shù)據(jù)，構(gòu)建核電設(shè)備特征參數(shù)關(guān)系網(wǎng)；
[0034]S102、將設(shè)備運行維修記錄中的設(shè)備故障信息輸入該核電設(shè)備特征參數(shù)關(guān)系網(wǎng)，建