СИСТЕМА АВАРИЙНОЙ ЗАЩИТЫ РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ Российский патент 2024 года по МПК G21C7/36 

Изобретение относится к системам автоматизированного контроля и управления атомными станциями (АЭС). Предлагаемое изобретение может быть использовано в системах управления и защиты атомных станций малой мощности (АСММ).

Известны четырехканальные управляющие системы безопасности атомной электростанции по патентам РФ №№2582875, 2598649, 2598599, исключительные права на которые принадлежат Федеральному государственному унитарному предприятию «Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова» (ФГУП «ВНИИА»).

Система безопасности атомной электростанции по патенту РФ №2582875 включает станции ввода-вывода, станции приоритетного управления и контроллер автоматизации безопасности КА СБ каждого канала безопасности. При этом два независимых друг от друга диверситета программно-аппаратных средств образуют подканал А и подканал Б для выполнения функции канала безопасности и содержат контроллер КА СБ своего подканала, а каждая из шин ввода-вывода каждого подканала имеет структуру типа «дерево», верхним корневым узлом которого является соответственно процессорный модуль автоматизации контроллера КА СБ, нижними узлами являются модули связи с процессом МСП станций CBB1-n и модули приоритетного управления МПУ станций СПУ1-m, а промежуточными узлами являются коммуникационные модули.

Управляющая система безопасности атомной электростанции по патентам РФ №№2598649, 2598599 содержит множество идентичных каналов безопасности, каждый канал включает станции ввода-вывода сигналов технологического процесса, станции приоритетного управления исполнительными механизмами, контроллер автоматизации средств безопасности. При этом в системе по патенту №2598649 каждый канал соединен с другими каналами безопасности с помощью перекрестных дуплексных оптоволоконных связей. Процессорный модуль автоматизации средств безопасности каждого канала безопасности соединен с ПМА СБ других каналов безопасности с помощью перекрестных связей, выполненных на основе межпроцессорных интерфейсов МПИ типа «точка-точка», построенных на базе интерфейса Ethernet и коммуникационного протокола уровня данных.

В системе безопасности атомной электростанции по патенту РФ №2598599 станция ввода-вывода сигналов технологического процесса содержит модули связи с технологическим процессом МСП1-k и коммуникационный модуль-преобразователь интерфейсов коммуникаций ПИК шины ШВВ СБ. Станция СПУ содержит модули приоритетного управления исполнительными механизмами МПУ1-е и коммуникационные модули: модуль коммуникации голосования МКГ и модуль голосования МГ шины ШВВ СБ. Каждый канал безопасности дополнительно содержит контроллеры автоматизации нормальной эксплуатации KA1-s, которые соединены со станциями CBB1-n, станциями СПУ1-m по резервированным шинам ENL нормальной эксплуатации, построенным на базе коммутируемого интерфейса Ethernet, радиальной структуры соединения сетевых коммутаторов и специального коммуникационного протокола уровня данных, и с системой нормальной эксплуатации по резервированной шине EN нормальной эксплуатации.

В указанных аналогах не рассматривается возможность реализации однокомплектной структуры инициирующей части аварийной защиты (ИнЧ АЗ) с учетом выполнения требований по надежности функции аварийной защиты (АЗ), а также отсутствует описание организации взаимосвязей между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ.

Наиболее близким аналогом к предлагаемым техническим решениям является четырехканальная управляющая система безопасности атомной электростанции по патенту №2743250. Она принята за прототип.

Система аварийного останова реактора по патенту РФ №2743250, характеризующаяся структурой с четырьмя резервированными каналами, обеспечивает высокий уровень безопасности АЭС. Принципом работы системы является наблюдение в режиме реального времени за измерительными сигналами точек контроля, важных для безопасности АЭС. Аварийный останов реактора немедленно срабатывает в целях приоритетного обеспечения безопасности реактора в случае, когда вышеуказанные сигналы превышают установленный допустимый предел в эксплуатации (или косвенное расчетное значение превышает установленный допустимый предел в эксплуатации).

В описании прототипа отсутствует описание организации взаимосвязей между ИнЧ АЗ и исполнительной частью аварийной защиты (ИсЧ АЗ) при однокомплектной четырехканальной структуре ИнЧ АЗ с учетом выполнения требований по безопасности и надежности функции АЗ. Предлагаемое изобретение устраняет указанный недостаток.

Другой существенный недостаток данной системы аварийного останова состоит в том, что каналы ИнЧ АЗ имеют одинаковую структуру и выполнены на программно-аппаратных средствах, что может привести к отказу по общей причине из-за скрытых неисправностей в цифровой аппаратуре и из-за скрытых ошибок в базовом и системном программном обеспечении. Предлагаемое изобретение устраняет указанный недостаток.

Предлагаемые схемы аварийной защиты атомной электростанции обеспечивают выполнение функций защиты с применением одного комплекта ИнЧ АЗ, при этом они удовлетворяют требованиям по надежности реализации функции АЗ. Уменьшение комплектов ИнЧ АЗ позволяет сократить сроки создания АСУ ТП АЭС, уменьшить количество используемого оборудования, оптимизировать компоновку размещения оборудования, уменьшить количество персонала для проведения технического обслуживания, произвести в более короткие сроки монтаж и пусконаладочные работы при требуемом уровне безопасности и надежности.

Решаемой технической проблемой является обеспечение безопасности АЭС.

Техническим результатом изобретения по первому варианту является обеспечение аварийного останова реактора при однокомплектном четырехканальном исполнении ИнЧ АЗ и заданной организации взаимосвязей между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ даже при неисправности оборудования диверситета А или диверситета Б, сокращение времени восстановления системы за счет понижения количества потенциальных узлов отказа, обеспечение надежности и безопасности.

Техническим результатом изобретения по второму варианту является обеспечение аварийного останова реактора при однокомплектном четырехканальном исполнении ИнЧ АЗ и заданной организации взаимосвязей между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ даже при отказе программируемых средств каналов ИнЧ АЗ по общей причине (включая сбои программного обеспечения), сокращение времени восстановления системы за счет понижения количества потенциальных узлов отказа, обеспечение надежности и безопасности путем реализации принципа разнообразия на аппаратном уровне за счет построения первого и второго каналов ИнЧ АЗ на программно-аппаратных средствах, а третьего и четвертого каналов ИнЧ АЗ на непрограммируемых средствах (на средствах «жесткой» логики).

Сущность изобретения, обеспечивающего достижение указанного технического результата по первому варианту, заключается в том, что в системе аварийной защиты реакторной установки, включающей четырехканальную инициирующую часть, а также исполнительную часть, процессор автоматизации ПА-1, размещенный в шкафу сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части (диверситет А), выполнен с возможностью передачи сигналов на оборудование, размещенное в шкафах аварийных команд ШАK-1 и ШАK-2 исполнительной части, процессор автоматизации ПА-2, размещенный в шкафу сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части (диверситет Б), выполнен с возможностью передачи сигналов на оборудование, размещенное в шкафах аварийных команд ШАK-3 и ШАK-4 исполнительной части, оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАK-1, ШАK-2 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-1 и ШПП-2, оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАK-3, ШАK-4 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-3 и ШПП-4. При этом шкафы аварийных команд ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3 и ШАK-4 могут содержать оборудование шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3 и ШПП-4 соответственно. Кроме того, шкаф аварийных команд ШАK-1 может содержать оборудование шкафа аварийных команд ШАK-2 и шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, а шкаф аварийных команд ШАK-3 может содержать оборудование шкафа аварийных команд ШАK-4 и шкафов прерывателей питания ШПП-3, ШПП-4.

Сущность изобретения, обеспечивающего достижение указанного технического результата по второму варианту, заключается в том, что в системе аварийной защиты реакторной установки, включающей четырехканальную инициирующую часть, а также исполнительную часть, оборудование первого и второго каналов инициирующей части аварийной защиты реализовано на программно-аппаратных средствах, а третьего и четвертого каналов - на непрограммируемых средствах (на средствах

«жесткой» логики); шкафы сбора и обработки первого и второго каналов инициирующей части имеют в составе преобразователь интерфейса из параллельного кода в последовательный и обратно, обеспечивающий возможность обмена данными первого и второго каналов инициирующей части с третьим и четвертым каналами по цифровым непрограммируемым последовательным шинам на базе оптики; шкафы сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части выполнены с возможностью передачи сигналов аварийной защиты на оборудование всех четырех шкафов аварийных команд ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3, ШАK-4 исполнительной части; оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАK-1, ШАK-2 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-1 и ШПП-2, оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАK-3, ШАK-4 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-3 и ШПП-4. При этом шкафы аварийных команд ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3 и ШАK-4 могут содержать оборудование шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3 и ШПП-4 соответственно. Кроме того, шкаф аварийных команд ШАK-1 может содержать оборудование шкафа аварийных команд ШАK-2 и шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, а шкаф аварийных команд ШАK-3 может содержать оборудование шкафа аварийных команд ШАK-4 и шкафов прерывателей питания ШПП-3, ШПП-4.

В состав системы АЗ входят: первичные преобразователи теплотехнических параметров, инициирующая часть, исполнительная часть.

Инициирующая часть АЗ предназначена для формирования и выдачи сигналов аварийной защиты реакторной установки в исполнительную часть АЗ.

Исполнительная часть АЗ предназначена для выработки команд АЗ на основе обработки сигналов защиты, поступающих из инициирующей части АЗ.

При этом, ввиду практически одинакового функционального назначения датчиков для срабатывания АЗ и запуска систем безопасности по технологическим параметрам, их инициирующие части могут быть объединены в одну подсистему.

Инициирующая часть строится как четырехканальная подсистема, где все четыре канала являются независимыми и физически и электрически отделены друг от друга.

Под каналом понимается совокупность датчиков, линий связи, средств обработки сигналов и (или) представления параметров, предназначенных для обеспечения контроля в заданном проектом объеме.

В состав инициирующей части, как минимум, входит оборудование, обеспечивающее: прием и размножение сигналов от датчиков; обработку данных технологического процесса; прием и передачу сигналов из/в другие каналы системы и другие подсистемы; формирование по заданным алгоритмам инициирующих сигналов и передачу их в исполнительную часть.

Шкаф приема и размножения обеспечивает прием сигналов технологических и нейтронных параметров, а также выдачу сигналов во внешние системы.

Шкаф сбора и обработки обеспечивает логическую обработку входных сигналов, межканальный обмен с другими каналами и мажоритарную обработку.

Каждый канал инициирующей части АЗ получает сигналы от датчиков и смежных систем и оборудования.

Оборудование исполнительной части АЗ размещается в различных помещениях, не поражаемых одновременно по общей причине.

По функции аварийной защиты реактора оборудование исполнительной части АЗ обеспечивает автоматическое обесточивание электромагнитов всех приводов органов регулирования (ОР): при поступлении, по крайней мере, двух из четырех обобщенных сигналов АЗ от инициирующей части АЗ; при исчезновении напряжения в любом комплекте исполнительной части АЗ или исчезновении напряжения на шинах силового электропитания; при инициировании срабатывания аварийной защиты от органов ручного управления на блочном пункте управления (БПУ) или резервном пункте управления (РПУ).

В состав исполнительной части АЗ входят: шкафы аварийных команд (ШАK), шкафы прерывателей электропитания (ШПП) с отключающими коммутационными аппаратами.

Межканальный обмен со шкафами, реализованными на непрограммируемых средствах (на средствах «жесткой» логики), осуществляется по цифровым непрограммируемым последовательным шинам на базе оптики (вариант 2). В составе оборудования, реализованного на программируемых средствах, предусмотрен преобразователь интерфейса из параллельного кода в требуемый последовательный и обратно.

Вариант 1

Для однокомплектной архитектуры АЗ организация взаимосвязей между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ реализована таким образом, что каждый из диверситетов (диверситет А - ПА-1, диверситет Б - ПА-2) способен выполнить функцию АЗ. Сигналы от ПА-1 четырех шкафов ИнЧ АЗ поступают в шкафы ШАK-1, ШАK-2, а сигналы от ПА-2 четырех шкафов ИнЧ АЗ поступают в ШАK-3, ШАK-4. Это позволяет выполнить функцию АЗ даже при выходе из строя всего оборудования одного из диверситетов, в том числе и по общей причине, с помощью одного комплекта ИнЧ АЗ.

Сущность изобретения поясняется фиг.1-3.

На фиг. 1 представлена структурная схема системы АЗ с однокомплектной ИнЧ, где:

1 - шкафы сбора и обработки;

2 - процессоры автоматизации диверситета А (ПА-1);

3 - процессоры автоматизации диверситета Б (ПА-2);

4 - проводные линии связи для выдачи сигналов АЗ из диверситета А ИнЧ АЗ в ИсЧ АЗ;

5 - проводные линии связи для выдачи сигналов АЗ из диверситета Б ИнЧ АЗ в ИсЧ АЗ;

6, 7, 8, 9 - шкафы аварийных команд ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3, ШАK-4;

10, 11, 12, 13 - шкафы прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3, ШПП-4;

14, 15 - проводные линии связи ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3, ШАK-4 с ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3, ШПП-4;

16, 17 - коммутационные аппараты KA1, KA2.

На фиг. 2 показана возможная реализация системы АЗ с однокомплектной ИнЧ при размещении оборудования шкафов 10,11, 12, 13в шкафах 6, 7, 8, 9 соответственно. При этом принцип функционирования и взаимосвязи между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ не изменяются.

На фиг. 3 представлена возможная реализация системы АЗ с однокомплектной ИнЧ при размещении оборудования 7, 10 и 11 в шкафу 6, оборудования 9, 12 и 13 в шкафу 8. При этом команды АЗ из процессоров автоматизации 2 ИнЧ АЗ (ПА-1) поступают в шкаф 6, а команды АЗ из процессоров автоматизации 3 (ПА-2) в шкаф 8. Принцип функционирования ИсЧ АЗ не изменяется.

Система аварийной защиты (фиг. 1) функционирует следующим образом.

Сигналы по каждому параметру в шкафах 1 проходят голосование «2 из 4» в процессорах автоматизации 2 (ПА-1) и 3 (ПА-2), при этом недостоверные сигналы исключаются из обработки с соответствующим изменением в логике голосования «2 из 4». Для каждого из параметров, участвующих в алгоритме защиты, используется, при необходимости, своя логика деградации от «2 из 4» к последующей логике (например, «2 из 3», затем «1 из 2», затем «1 из 1»).

При выводе из работы для технического обслуживания и ремонта аппаратуры одного канала ИнЧ АЗ автоматически формируется аварийный сигнал (в алгоритмах защит используется логика деградации от «2 из 4» к последующей логике).

После мажоритарной обработки сигналов технологических и нейтронно-физических параметров в процессорах автоматизации 2 (ПА-1) и 3 (ПА-2) осуществляется алгоритмическая обработка в соответствии с установленными алгоритмами защиты.

Из шкафов 1 сигналы аварийной защиты реакторной установки поступают в ИсЧ АЗ по проводным интерфейсам связи 4 от оборудования 2 диверситета А и по проводным интерфейсам связи 5 от оборудования 3 диверситета Б.

Сформированные сигналы АЗ из модулей инициирующей части АЗ выдаются в шкафы 6, 7, 8, 9. При этом от процессоров автоматизации 2 (ПА-1) сигналы АЗ поступают на оборудование в шкафах 6, 7, а от процессоров автоматизации 3 (ПА-2) - на оборудование в шкафах 8, 9.

В шкафах 6, 7, 8, 9 исполнительной части осуществляется обработка по логике «2 из 4» обобщенных сигналов по каждому виду защиты, поступающих из инициирующей части АЗ, формируются и передаются исполнительные команды на срабатывание аварийной защиты, которые передаются по проводным интерфейсам связи 14, 15 на оборудование, размещаемое в шкафах 10, 11, 12, 13.

Структурно в состав шкафов 6, 7, 8, 9 входят две идентичные цепи формирования аварийных команд на отключение коммутационных аппаратов, каждая из которых состоит из логической схемы «два из четырех» для обработки сигналов АЗ, поступающих от каналов инициирующей части комплекта. При срабатывании первой цепи в шкафу 6 формируется команда на отключение коммутационного аппарата 16 в шкафу 10 по проводной линии связи 14 и отключение коммутационного аппарата 16 в шкафу 11 по линии связи 15, при срабатывании второй цепи - на отключение коммутационного аппарата 17 в шкафу 10 по линии связи 14 и отключение коммутационного аппарата 17 в шкафу 11 по линии связи 15. В шкафах 7, 8, 9 команды на отключение коммутационных аппаратов формируются аналогично. В ИсЧ АЗ применяются прерыватели питания приводов ОР АЗ реактора от различных изготовителей для защиты от отказа по общей причине.

При срабатывании одновременно двух цепей одного шкафа 6, 7, 8, 9 или двух (первая и вторая) цепей в разных шкафах 6, 7 или 8, 9 происходит отключение коммутационных аппаратов 16, 17 и обесточивание приводов всех органов регулирования АЗ, приводящее к их падению до крайнего нижнего положения. Таким образом, срабатывание любого из шкафов 6 или 7 (8 или 9) вызывает отключение коммутационных аппаратов в шкафах силового электропитания 10, 11 (12, 13), что приводит к обесточиванию всех приводов органов регулирования АЗ. Таким образом, оборудование каждого из диверситетов способно выполнить функцию АЗ независимо от состояния другого диверситета с требуемыми показателями безопасности и надежности.

Вариант 2

Для однокомплектной архитектуры АЗ организация взаимосвязей между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ реализована с возможностью выполнения функции АЗ в полной мере на непрограммируемых средствах (каналы 3,4 ИнЧ АЗ на средствах «жесткой» логики), независимо от работоспособности программируемых средств (каналы 1,2 ИнЧ АЗ). Сигналы от шкафов сбора и обработки каждого канала ИнЧ АЗ поступают в каждый шкаф ИсЧ АЗ (ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3, ШАK-4). Это позволяет выполнить функцию АЗ даже при выходе из строя всего оборудования на программируемых средствах, в том числе и по общей причине, включая отказы ПО, с помощью одного комплекта ИнЧ АЗ.

Сущность изобретения поясняется фиг. 4-6.

На фиг. 4 представлена структурная схема системы АЗ с однокомплектной ИнЧ, где:

1 - шкафы сбора и обработки, реализуемые на программируемых средствах;

2 - шкафы сбора и обработки, реализуемые на непрограммируемых средствах;

3 - межпроцессорный оптический интерфейс передачи данных;

4 - непрограммируемый последовательный интерфейс на базе оптики;

5 - проводные линии связи для выдачи сигналов АЗ из оборудования ИнЧ АЗ на программируемых средствах в ИсЧ АЗ;

6 - проводные линии связи для выдачи сигналов АЗ из оборудования ИнЧ АЗ на непрограммируемых средствах в ИсЧ АЗ;

7, 8, 9, 10 - шкафы аварийных команд ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3, ШАK-4;

11, 12, 13, 14 - шкафы прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3, ШПП-4;

15, 16 - проводные линии связи ШАK-1, ШАK-2, ШАK-3, ШАK-4 с ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3, ШПП-4;

17, 18 - коммутационные аппараты KA1, KA2.

На фиг. 5 показана возможная реализация системы АЗ с однокомплектной ИнЧ при размещении оборудования шкафов 11,12, 13, 14в шкафах 7, 8, 9, 10 соответственно. При этом принцип функционирования и взаимосвязи между ИнЧ АЗ и ИсЧ АЗ не изменяются.

На фиг. 6 представлена структурная схема системы АЗ с однокомплектной ИнЧ при размещении оборудования 8, 11 и 12 в шкафу 7, оборудования 10, 13 и 14 в шкафу 9. При этом команды АЗ из оборудования ИнЧ АЗ поступают в шкафы 7, 9. Принцип функционирования ИсЧ АЗ не изменяется.

Система аварийной защиты (фиг. 4) функционирует следующим образом.

В шкафах сбора и обработки 1, 2 происходит логическая обработка сигналов по каждому параметру, межканальный обмен с другими шкафами и мажоритарная обработка. Межканальный обмен со шкафами 2, реализованными на непрограммируемых средствах (на средствах «жесткой» логики), осуществляется по цифровым непрограммируемым последовательным шинам на базе оптики 4. Обмен данными между шкафами 1 осуществляется по межпроцессорному оптическому интерфейсу передачи данных 3.

В шкафах сбора и обработки 1, 2 выполняется голосование «2 из 4», при этом недостоверные сигналы исключаются из обработки с соответствующим изменением в логике голосования «2 из 4». Для каждого из параметров, участвующих в алгоритме защиты, используется, при необходимости, своя логика деградации от «2 из 4» к последующей логике (например, «2 из 3», затем «1 из 2», затем «1 из 1»).

При выводе из работы для технического обслуживания и ремонта аппаратуры одного канала ИнЧ АЗ автоматически формируется аварийный сигнал (в алгоритмах защит используется логика деградации от «2 из 4» к последующей логике).

После мажоритарной обработки сигналов технологических и нейтронно-физических параметров в шкафах сбора и обработки 1, 2 осуществляется алгоритмическая обработка в соответствии с установленными алгоритмами защиты.

Из шкафов 1, 2 сигналы аварийной защиты реакторной установки поступают в ИсЧ АЗ по проводным интерфейсам связи 5 от оборудования на программируемых средствах и по проводным интерфейсам связи 6 от оборудования на непрограммируемых средствах (на средствах «жесткой» логики).

Сформированные сигналы АЗ из модулей инициирующей части АЗ выдаются в шкафы 7, 8, 9, 10 ИсЧ АЗ. Сигналы АЗ поступают из каждого шкафа 1, 2 в каждый шкаф 7, 8, 9,10.

В шкафах 7, 8, 9, 10 исполнительной части осуществляется обработка по логике «2 из 4» обобщенных сигналов по каждому виду защиты, поступающих из инициирующей части АЗ, формируются и передаются исполнительные команды на срабатывание аварийной защиты, которые передаются по проводным интерфейсам связи 15, 16 на оборудование, размещаемое в шкафах 11, 12, 13, 14.

Структурно в состав шкафов 7, 8, 9, 10 входят две идентичные цепи формирования аварийных команд на отключение коммутационных аппаратов, каждая из которых состоит из логической схемы «два из четырех» для обработки сигналов АЗ, поступающих от каналов инициирующей части комплекта. При срабатывании первой цепи в шкафу 7 формируется команда на отключение коммутационного аппарата 17 в шкафу 11 по проводной линии связи 15 и отключение коммутационного аппарата 17 в шкафу 12 по линии связи 16, при срабатывании второй цепи - на отключение коммутационного аппарата 18 в шкафу 11 по линии связи 15 и отключение коммутационного аппарата 18 в шкафу 12 по линии связи 16. В шкафах 8, 9, 10 команды на отключение коммутационных аппаратов формируются аналогично. В ИсЧ АЗ применяются прерыватели питания приводов ОР АЗ реактора от различных изготовителей для защиты от отказа по общей причине.

При срабатывании одновременно двух цепей одного шкафа 7, 8, 9, 10 или двух (первая и вторая) цепей в разных шкафах 7, 8 или 9, 10 происходит отключение коммутационных аппаратов 17, 18 и обесточивание приводов всех органов регулирования АЗ, приводящее к их падению до крайнего нижнего положения. Таким образом, срабатывание любого из шкафов 7 или 8 (9 или 10) вызывает отключение коммутационных аппаратов в шкафах силового электропитания 11, 12 (13, 14), что приводит к обесточиванию всех приводов органов регулирования АЗ. Это позволяет выполнить функцию АЗ даже при выходе из строя всего оборудования на программируемых средствах, в том числе и по общей причине, включая сбои программного обеспечения, с помощью одного комплекта ИнЧ АЗ с требуемыми показателями безопасности и надежности.

Изобретение относится к системе автоматизированного контроля и управления атомными станциями. Система четырехканальную инициирующую часть, исполнительную часть, отличающаяся тем, что процессор автоматизации ПА-1, размещенный в шкафу сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части, выполнен с возможностью передачи сигналов на оборудование, размещенное в шкафах аварийных команд ШАК-1 и ШАК-2 исполнительной части. Процессор автоматизации ПА-2, размещенный в шкафу сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части, выполнен с возможностью передачи сигналов на оборудование, размещенное в шкафах аварийных команд ШАК-3 и ШАК-4 исполнительной части. Причем оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАК-1, ШАК-2 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-1 и ШПП-2. Оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАК-3, ШАК-4 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-3 и ШПП-4. Техническим результатом является обеспечение аварийного останова реактора при однокомплектном четырехканальном исполнении инициирующей части аварийной защиты и заданной организации взаимосвязей между инициирующей и исполнительной частью аварийной защиты даже при неисправности оборудования диверситета или отказе программируемых средств по общей причине. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Система аварийной защиты реакторной установки, включающая четырехканальную инициирующую часть, исполнительную часть, отличающаяся тем, что процессор автоматизации ПА-1, размещенный в шкафу сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части, выполнен с возможностью передачи сигналов на оборудование, размещенное в шкафах аварийных команд ШАК-1 и ШАК-2 исполнительной части, процессор автоматизации ПА-2, размещенный в шкафу сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части, выполнен с возможностью передачи сигналов на оборудование, размещенное в шкафах аварийных команд ШАК-3 и ШАК-4 исполнительной части; оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАК-1, ШАК-2 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-1 и ШПП-2, оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАК-3, ШАК-4 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-3 и ШПП-4.

2. Система аварийной защиты реакторной установки по п. 1, отличающаяся тем, что шкафы аварийных команд ШАК-1, ШАК-2, ШАК-3 и ШАК-4 содержат оборудование шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3 и ШПП-4 соответственно.

3. Система аварийной защиты реакторной установки по п. 1, отличающаяся тем, что шкаф аварийных команд ШАК-1 содержит оборудование шкафа аварийных команд ШАК-2 и шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, а шкаф аварийных команд ШАК-3 содержит оборудование шкафа аварийных команд ШАК-4 и шкафов прерывателей питания ШПП-3, ШПП-4.

4. Система аварийной защиты реакторной установки, включающая четырехканальную инициирующую часть, исполнительную часть, отличающаяся тем, что оборудование первого и второго каналов инициирующей части аварийной защиты реализовано на программно-аппаратных средствах, а третьего и четвертого каналов - на непрограммируемых средствах (на средствах «жесткой» логики); шкафы сбора и обработки первого и второго каналов инициирующей части имеют в составе преобразователь интерфейса из параллельного кода в последовательный и обратно, обеспечивающий возможность обмена данными первого и второго каналов инициирующей части с третьим и четвертым каналами по цифровым непрограммируемым последовательным шинам на базе оптики; шкафы сбора и обработки каждого из четырех каналов инициирующей части выполнены с возможностью передачи сигналов аварийной защиты на оборудование всех шкафов аварийных команд ШАК-1, ШАК-2, ШАК-3, ШАК-4 исполнительной части; оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАК-1, ШАК-2 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-1 и ШПП-2, оборудование каждого из шкафов аварийных команд ШАК-3, ШАК-4 выполнено с возможностью формирования исполнительных команд на срабатывание защиты и их передачи по проводным интерфейсам связи на оборудование, размещенное в шкафах прерывателей питания ШПП-3 и ШПП-4.

5. Система аварийной защиты реакторной установки по п. 4, отличающаяся тем, что шкафы аварийных команд ШАК-1, ШАК-2, ШАК-3 и ШАК-4 содержат оборудование шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, ШПП-3 и ШПП-4 соответственно.

6. Система аварийной защиты реакторной установки по п. 4, отличающаяся тем, что шкаф аварийных команд ШАК-1 содержит оборудование шкафа аварийных команд ШАК-2 и шкафов прерывателей питания ШПП-1, ШПП-2, а шкаф аварийных команд ШАК-3 содержит оборудование шкафа аварийных команд ШАК-4 и шкафов прерывателей питания ШПП-3, ШПП-4.