核電站保護(hù)系統(tǒng)的多樣性驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2017-09-19 01:41
本文關(guān)鍵詞:核電站保護(hù)系統(tǒng)的多樣性驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
更多相關(guān)文章: 共因故障 多樣性 縱深防御 ATWS 現(xiàn)場可編程門陣列
【摘要】:計算機(jī)技術(shù)在核電站儀控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用極大的提高了系統(tǒng)的功能、性能和可用性,但也帶來了眾多風(fēng)險;谖⑻幚砥骷芭涮总浖膬x控系統(tǒng),由于其高集成度和高復(fù)雜性,存在共因故障導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰的可能性。本文基于FPGA技術(shù)對核電站多樣性驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,設(shè)備采用硬件邏輯門電路進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,運(yùn)行不依賴于任何軟件。當(dāng)ATWS事故發(fā)生或反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)由于共因故障喪失其控制功能時,構(gòu)筑一條有效的縱深防御防線,對反應(yīng)堆提供安全保護(hù)。論文的主要研究工作包括多樣性驅(qū)動系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計、工程實現(xiàn)(操作員站除外)以及多樣性設(shè)計驗證三個部分。首先,在深入研究系統(tǒng)原理、需求以及法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上,確定了系統(tǒng)的多樣性策略,采用FPGA技術(shù)進(jìn)行設(shè)備研發(fā),根據(jù)確定的策略選擇具體的實現(xiàn)方式,并結(jié)合工藝原理完成了系統(tǒng)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及各部分設(shè)備的功能設(shè)計。其次,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計結(jié)果,提出了現(xiàn)場控制站硬件選型和架構(gòu)設(shè)計方案,通過自主研發(fā)的平臺產(chǎn)品進(jìn)行硬件環(huán)境搭建。同時確定邏輯設(shè)計方案和需要的軟件工具,選取反應(yīng)堆緊急停堆和汽輪機(jī)停機(jī)功能進(jìn)行控制邏輯實現(xiàn)。最后,依據(jù)NUREG/CR-7007為每種多樣性屬性定義的條件和系統(tǒng)多樣性評價方法進(jìn)行詳細(xì)的定性分析、定量計算,綜合理論分析和數(shù)值運(yùn)算兩種方式的結(jié)果證明實現(xiàn)方案滿足多樣性設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】:共因故障 多樣性 縱深防御 ATWS 現(xiàn)場可編程門陣列
【學(xué)位授予單位】:清華大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TN791;TM623
【目錄】:
- 摘要3-4
- abstract4-7
- 主要符號對照表7-9
- 第1章 引言9-17
- 1.1 課題研究背景9-13
- 1.1.1 核電技術(shù)發(fā)展歷程9
- 1.1.2 中國核電發(fā)展道路9-11
- 1.1.3 核電站儀控系統(tǒng)發(fā)展11-13
- 1.2 課題研究內(nèi)容及現(xiàn)狀13-15
- 1.3 論文結(jié)構(gòu)15-17
- 第2章 多樣性驅(qū)動系統(tǒng)原理17-27
- 第3章 系統(tǒng)設(shè)計27-43
- 3.1 多樣性設(shè)計27-33
- 3.2 總體設(shè)計33-43
- 3.2.1 系統(tǒng)架構(gòu)33-36
- 3.2.2 功能設(shè)計36-43
- 第4章 硬件設(shè)計43-57
- 4.1 設(shè)計方案43-45
- 4.2 多樣性驅(qū)動機(jī)柜硬件實現(xiàn)45-57
- 4.2.1 主要設(shè)備組件45-51
- 4.2.2 機(jī)柜布置51-57
- 第5章 邏輯設(shè)計57-72
- 5.1 設(shè)計方案57-60
- 5.2 控制邏輯實現(xiàn)60-72
- 5.2.1 功能圖設(shè)計60-61
- 5.2.2 應(yīng)用組態(tài)61-72
- 第6章 多樣性設(shè)計驗證72-80
- 6.1 定性分析72-77
- 6.1.1 設(shè)計72-73
- 6.1.2 設(shè)備制造商73
- 6.1.3 邏輯處理設(shè)備73-74
- 6.1.4 功能74-75
- 6.1.5 生命周期75
- 6.1.6 邏輯75-76
- 6.1.7 信號76-77
- 6.2 定量計算77-80
- 第7章 總結(jié)與展望80-82
- 7.1 總結(jié)80
- 7.2 工作展望80-82
- 參考文獻(xiàn)82-84
- 致謝84-86
- 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果86
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條
1 闞睿;姜群興;陳文浩;;核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)縱深防御和多樣性研究[J];工業(yè)控制計算機(jī);2014年01期
2 王春冰;平嘉臨;段奇志;謝紅云;譚珂;;多樣性驅(qū)動系統(tǒng)功能驗證探討[J];核科學(xué)與工程;2012年S2期
3 周衛(wèi)華;王巧燕;彭錦;田亞杰;江輝;孫偉;;各堆型DAS系統(tǒng)功能設(shè)計對比研究[J];核科學(xué)與工程;2012年S2期
4 徐良軍;李卓佳;江國進(jìn);;EPR儀控總體方案多樣性和縱深防御設(shè)計改進(jìn)方案研究[J];核科學(xué)與工程;2012年S2期
5 楊燁;;核電多樣性驅(qū)動系統(tǒng)硬件設(shè)計[J];自動化儀表;2012年02期
6 俞金波;;AP1000的多樣性驅(qū)動系統(tǒng)(DAS)分析[J];黑龍江科技信息;2008年33期
,本文編號:878742
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/878742.html
最近更新
教材專著