Das Kernkraftwerk Kola ist das nördlichste Kernkraftwerk Europas. Fotos des Bedienfelds der Hauptsteuereinheit des Hauptkernkraftwerks

Das letzte Mal besuchten wir den Maschinenraum des KKW Novovoronezh. Wenn man zwischen den komplizierten Verflechtungen von Rohren spaziert, wundert man sich unwillkürlich über die Komplexität dieses riesigen mechanischen Organismus. Kernkraftwerk... Doch was verbirgt sich hinter diesem bunten Durcheinander von Mechanismen? Und wie wird die Station gesteuert?

1. Diese Frage wird im nächsten Raum beantwortet.

2. Wir warten geduldig auf die ganze Gruppe und befinden uns in einem echten MCC! Hauptkontrollpunkt oder Blockkontrollraum (MCR). Das Gehirn des 5. Kraftwerks des KKW Novovoronezh. Hier fließen alle Informationen über jedes Element des großen Organismus der Station nach unten.

3. Für solche Kennenlerngespräche ist der Freiraum vor den Arbeitsplätzen der Bediener eigens vorgesehen. Ohne die Arbeit des Personals zu stören, können wir in aller Ruhe die gesamte Halle inspizieren. Bedienfelder erstrecken sich mit Flügeln von der Mittelkonsole. Eine Hälfte ist für die Verwaltung der Arbeiten verantwortlich Kernreaktor, der zweite für den Betrieb der Turbinen.

4. Beim Blick auf das Bedienfeld wird einem endlich bewusst, was für ein Monster der Mann gezähmt hat und hält es fest in seinen Händen! Die unglaubliche Anzahl von Knöpfen und Lichtern, die den Blockschild dicht bedecken, ist faszinierend. Es gibt keine überflüssigen Details – alles ist konsequent der logischen Struktur des Kernkraftwerksbetriebs untergeordnet. Monitore von ständig summenden Computern stehen in geordneten Reihen. Die Augen laufen hoch von der Fülle und Fülle der erhaltenen Informationen, die nur für hochqualifizierte Fachkräfte verständlich und aussagekräftig sind - nur solche Menschen finden sich auf den Lehrstühlen führender Ingenieure wieder.

5. Obwohl die Kontrolle vollautomatisiert ist und die Bedienungspersonen hauptsächlich eine visuelle Kontrolle durchführen, ist es in einer Notfallsituation die Person, die diese oder jene Entscheidung trifft. Unnötig zu erwähnen, welch große Verantwortung auf ihren Schultern liegt.

6. Gewichtiges Magazin und viele Telefone. An diesem Platz wollen alle sitzen - auf dem Stuhl des Schichtleiters des 5. Triebwerks. Blogger konnten nicht widerstehen, mit Erlaubnis der Stationsmitarbeiter die Verantwortung, die mit dem Besitz dieser Position verbunden ist, zu versuchen.

7.

8. Auf jeder Seite der "Flügel" der Steuergerätehalle befinden sich lange Räume, in denen Relaisschutzschränke in geordneten Reihen angeordnet sind. Als logische Fortsetzung der Panels sind sie für den Reaktor und die Turbinen zuständig.

9. Das ist der Traum eines Perfektionisten hinter einer Vitrine.

11. Diesmal werden wir über geheime Pfade zum Reserveschild geführt.

12. Eine reduzierte Kopie des Hauptbedienfelds, es führt die gleichen Grundfunktionen aus.

13. Natürlich gibt es hier keine volle Funktionalität, sie ist beispielsweise für das sichere Herunterfahren aller Systeme bei Ausfall der Hauptsteuerung ausgelegt.

14. ... Und es wurde in seiner Existenz nie benutzt.

15. Da bei unserer Blogtour zum KKW Novovoronezh ein Schwerpunkt auf Sicherheit gelegt wurde, war es unmöglich, den interessantesten Simulator nicht zu nennen. Ein vollwertiges Spielzeug und die genaueste Kopie des Bedienfelds.

16. Ein langer Weg zur Position eines führenden Ingenieur-Operators in der Leitwarte ist ohne eine vollwertige Ausbildung im Ausbildungszentrum (USP) nicht möglich. Während der Ausbildung und Prüfung werden verschiedene mögliche Notfälle in einem Kernkraftwerk simuliert, und der Fachmann muss in kürzester Zeit eine kompetente und sichere Lösung finden
.

17. Eine ausführliche Geschichte über die Arbeit der USP wurde nach und nach zu einem Thema, das alle Blogger besonders interessiert. Der Big Red Button, der uns in der Hauptsteuereinheit aufgefallen ist. Der Notschutzknopf (AZ) - versiegelt mit einem roten Papierband, sah einschüchternd aus.

18. Hier durften wir mit sinkendem Herzen drücken! Sirenen ertönten, Lichter liefen über die Paneele. Dadurch wurde der Notschutz ausgelöst, der nach und nach zu einer sicheren Abschaltung des Reaktors führt.

19. Im Gegensatz zum Kontrollraum des Simulators können Sie nach oben kommen und genauer hinsehen. Die Steuereinheit des 5. Triebwerks ist übrigens einzigartig, wie jedes Atomkraftwerk. Das heißt, ein an diesem Simulator geschulter Bediener kann nur an diesem Gerät arbeiten!

20. Und das Lernen hört nie auf. Jeder Bediener muss sich planmäßigen Übungen von 90 Stunden pro Jahr unterziehen.

21. In unseren Gesprächen mit Ingenieuren immer wieder auf Unfälle in verschiedenen Kernkraftwerken zurückkommend, versuchen wir zu verstehen, was deren Ursachen und die bestehenden Möglichkeiten für deren Auftreten waren. Schließlich werden hier die Szenarien von Extrem- oder Extremunfällen gescrollt.

22. ... Sirenengeheul und Stromausfälle lassen uns aufhören zu reden. Und achten Sie auf die mit blinkenden Lichtern übersäten Bedienfelder. Schön ... Wie schön? Es ist natürlich beängstigend, wenn es nicht in unserem Simulator wäre. Dieser Fehler wurde von der Kontrolleinheit in Fukushima während des Unfalls 2011 ausgegeben.

23. Damit sich solche Unfälle nicht wiederholen, sind ständig Spezialisten auf höchstem Niveau im Einsatz. Kontinuierliche Kontrollen sind im Gange. Jetzt sind das Atom und die Welt untrennbar miteinander verbunden. Und eines Tages wird die Zeit für thermonukleare Energie kommen.

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Die APCS-Funktion ist ein Satz von Systemaktionen, die darauf abzielen, ein bestimmtes Kontrollziel zu erreichen. Die Funktionen des APCS sind in Information, Kontrolle und Hilfsfunktionen unterteilt.
Inhalt der Informationsfunktionen des APCS ist die Erhebung, Verarbeitung und Darstellung von Informationen über den Zustand der TOU an das Betriebspersonal sowie deren Registrierung und Weitergabe an andere APCS
Betrachten Sie die Informationsfunktionen des APCS.

1. Kontrolle und Messung technologischer Parameter, die darin besteht, die Werte der Objektparameter (Drücke, Flüsse, Temperaturen, Neutronenflüsse usw.) in Signale umzuwandeln, die für die Wahrnehmung durch das Betriebspersonal oder für deren anschließende automatisierte Verarbeitung geeignet sind. Man unterscheidet zwischen der Funktion der Einzelsteuerung, wenn die sekundären Anzeigegeräte direkt vom Primärwandler oder (bei Umschaltung von einer Gruppe von Primärwandlern) arbeiten, und der Funktion der zentralen Steuerung durch einen Computer.
2. Die Berechnung indirekter Werte erfolgt mit einem Computer und ermöglicht die Ermittlung der Werte von Parametern, deren direkte Messung entweder aus konstruktiven Gründen (Temperatur der Brennelementhülle) schwierig oder unmöglich ist das Fehlen geeigneter Primärkonverter (Wärmeleistung des Reaktors, technische und wirtschaftliche Indikatoren).
3. Die Erfassung von Werten erfolgt für die anschließende Analyse des Betriebs des ATC. Die Registrierung erfolgt auf Papierbändern von sekundären Aufzeichnungsgeräten (Recordern), im Computerspeicher sowie auf den Ausgabemedien des Computers (Papierbänder von Schreibmaschinen).
4. Die Signalisierung des Zustands von Absperrvorrichtungen (Ventilen) und Hilfsmechanismen (Pumpen) erfolgt durch Farbsignale, die bestimmten Zuständen von Ventilen und Pumpen entsprechen. Gruppe, in der das Signal den Zustand einer Gruppe von Organen und Mechanismen meldet; zentralisiert, durchgeführt vom Computer und seinen Ausgabegeräten.
5. Die technologische (Warn-)Signalisierung erfolgt durch die Bereitstellung von Licht- und Tonsignalen und macht das Personal auf Verstöße gegen den technologischen Prozess aufmerksam, die sich in Parameterabweichungen über die zulässigen Grenzen äußern. Unterscheiden Sie zwischen Einzelsignalisierungen, bei denen jeder Signalisierungsparameter einem eigenen Signalisierungsgerät entspricht, das mit einer Aufschrift ausgestattet ist, die die Art der Verletzung angibt, einer Gruppe, in der ein Lichtsignal erscheint, wenn einer einer vorbestimmten Gruppe von Parametern abgewichen wird, zentralisiert, übertragen von einem Computer und seinen Ausgabegeräten ausgegeben
6. Die Diagnose des Zustands der technologischen Ausrüstung dient dazu, die Ursache ihres anormalen Betriebs zu ermitteln, das wahrscheinliche Auftreten von Störungen sowie den Grad ihrer Gefahr für den weiteren Betrieb der Ausrüstung vorherzusagen
7. Aufbereitung und Übermittlung von Informationen an benachbarte ACS und Empfang von Informationen von diesen Systemen. Die Zwecke dieses Informationsaustauschs werden in § 1 erörtert.

Inhalt der Kontrollfunktionen des APCS ist die Entwicklung und Umsetzung von Kontrollmaßnahmen an der TOU. „Produktion“ bedeutet hier die Ermittlung der Soll-Werte von Kontrollmaßnahmen auf Basis der verfügbaren Informationen, und „Umsetzung“ bedeutet Maßnahmen, die die Übereinstimmung des Ist-Wertes der Kontrollmaßnahme mit dem Soll-Wert sicherstellen. Die Entwicklung von Kontrollmaßnahmen kann sowohl technisch als auch durch den Betreiber erfolgen; Die Umsetzung erfolgt unter obligatorischem Einsatz technischer Mittel.
Betrachten Sie die Kontrollfunktionen des APCS.

1. Funktion Fernbedienung besteht in der Übertragung von Steueraktionen vom Antrieb auf die elektrischen Antriebe * der Exekutivmechanismen (Auf-Zu) und Hilfselektromotoren (Auf-Zu).

Kernkraftwerke verfügen auch über eine geringe Anzahl nicht elektrifizierter Absperr- und Regler, die lokal manuell bedient werden; dies geschieht nicht durch Bediener, sondern durch spezielle Gehhilfen auf Befehl der Bediener.

1. Die automatische Kontrollfunktion besteht darin, die Ausgabewerte des Objekts automatisch auf einem bestimmten Wert zu halten.
2. Die automatische Schutzfunktion dient zur Sicherung der Geräte im Notfall bei Störungen im Betrieb der Geräte. Die einfachsten Beispiele für eine solche Funktion sind das Öffnen eines Sicherheitsventils bei Druckanstieg über den maximal zulässigen Druck oder die automatische Abschaltung des Reaktors bei einer Notabschaltung mehrerer MCPs. Diese Funktion umfasst die Benachrichtigung über die Tatsache des Schutzbetriebs und deren Ursache.
3. Die automatische Sperrfunktion wird verwendet, um zu verhindern, dass Notfallsituationen die durch unsachgemäße Verwaltung entstehen können. Es implementiert eine technologiebasierte Beziehung zwischen den einzelnen Operationen. Ein Beispiel für Verriegelungen ist ein automatisches Verbot des Startens einer Pumpe bei fehlender Schmierung oder Kühlung sowie das automatische Schließen der Ventile am Kopf und das Ansaugen der Pumpe beim Abstellen des Motors.
4. Die logische Steuerfunktion besteht darin, diskrete Einsen zu erzeugen. Steuersignale (vom "Ja-Nein"-Typ) basierend auf der logischen Analyse diskreter Signale, die den Zustand des Objekts beschreiben. Die Logiksteuerung wird häufig in Steuerungssystemen für Reaktorregler, Turbinen usw. verwendet. Genau genommen können auch die Funktionen des Notfallschutzes und der automatischen Verriegelungen als logische Steuerung betrachtet werden, jedoch umfasst die logische Steuerung normalerweise Operationen, die nach komplexeren Gesetzen ausgeführt werden. Logiksteuerung führt zu Änderungen technologisches Schema(Ein- und Ausschalten von Rohrleitungen, Pumpen, Wärmetauschern) oder Einschalten der Kreisläufe von automatischen Reglern.
5. Die Optimierungsfunktion stellt sicher, dass der Extremwert des akzeptierten Regelkriteriums eingehalten wird. Im Gegensatz zu den Funktionen der automatischen Steuerung, Blockierung, logischen Steuerung, die dazu bestimmt sind, die Ausgangsparameter des Objekts zu stabilisieren oder nach einem vorbekannten Gesetz zu ändern, besteht die Optimierung darin, nach bisher unbekannten Werten dieser Parameter zu suchen, bei denen das Kriterium nimmt einen Extremwert an. Die praktische Umsetzung der Ergebnisse der Bestimmung der optimalen Parameter kann durch Änderung der Zuordnung zu automatischen Reglern, Umschaltung des technologischen Schemas usw. Turbinen durch Optimierung der Leistung der Kondensatorumwälzpumpen) erfolgen.

Abb. 1 3. Der Aufbau des automatisierten Prozessleitsystems des Aggregats.
1-14 - Teilsysteme, 1 - Kontrolle besonders kritischer Parameter, 2 - technologische Signalisierung; 3 - Fernbedienung, 4 - automatischer Schutz, 5 automatische Regulierung, 6 - FGU, 7 -SUZ, 8 - ACS T, 9 - VRK, 10 - SRK U-KTO und KTsTK, 12 - SU RCP, 13 - Hilfssteuersubsysteme technologische Systeme, 14 - UVS; 15 - Blockoperatoren, 16 - Betreiber von technologischen Hilfssystemen, 17 - Computeroperatoren

Die Optimierung kann sich auch auf die Parameter des automatisierten Prozessleitsystems selbst beziehen, ein Beispiel hierfür ist die Ermittlung der optimalen Einstellungen der Regler nach dem Kriterium der Genauigkeit der Einhaltung der Regelwerte.

* Antriebe mit anderen Hilfsenergiearten (hydraulisch, pneumatisch) sind in Kernkraftwerken nicht weit verbreitet (außer Turbinendrehzahlregelung und einige Typen von Hochgeschwindigkeits-Untersetzungseinheiten).

Sekundäre Funktionen.

APCS sind Funktionen, die die Lösung systeminterner Probleme sicherstellen, dh sie sollen die systemeigene Funktion sicherstellen. Dazu gehören die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der APCS-Geräte und die Richtigkeit der Anfangsinformationen, die automatische Eingabe von Backup-APCS-Geräten bei Ausfällen von Arbeitern, die Meldung von Ausfällen im APCS an das Personal usw. die normale Funktion der Systeme ist unmöglich .
Um Entwicklung, Design, Lieferung, Installation und Inbetriebnahme von APCS zu erleichtern, werden sie konventionell in Subsysteme unterteilt. Jedes Subsystem bietet die Kontrolle über einen Teil des Objekts oder kombiniert technische Mittel, die eine bestimmte Funktion erfüllen; im ersten Fall spricht man von einem multifunktionalen Subsystem, im zweiten von einem einzelfunktionalen Subsystem sind sie relativ unabhängig voneinander und können von verschiedenen Organisationen mit anschließender Andockung direkt an der Anlage entwickelt und hergestellt werden. Betrachten wir die wichtigsten Subsysteme des APCS von Triebwerken (Abb. 1.3).

1. Das Subsystem zur Überwachung besonders kritischer Parameter übernimmt die Funktion der Überwachung und Messung. Es wird auf einzelnen Messgeräten realisiert und beinhaltet Sensoren, Messumformer, Anzeige- und Registriergeräte. Die Recorder führen auch die Aufnahmefunktion durch. Das Vorhandensein dieses Subsystems ist mit der Notwendigkeit verbunden, im Falle eines Computerausfalls ein Mindestmaß an Kontrolle aufrechtzuerhalten. Die von diesem Subsystem empfangenen Informationen können in anderen Subsystemen des APCS verwendet werden.
2. Das technologische Signalisierungs-Subsystem führt die Funktionen der Einzel- und Gruppensignalisierung aus. Es enthält Primärwandler, Geräte, die analoge Signale mit Sollwerten vergleichen und Geräte für Ton- und Lichtsignale. In einigen Fällen verfügt dieses Teilsystem nicht über eigene Primärwandler, sondern verwendet Informationen aus dem Teilsystem zur Überwachung kritischer Parameter.
3. Das Fernsteuerungs-Subsystem ermöglicht die Fernsteuerung von Regel-, Absperrelementen und -mechanismen, führt die Funktionen aus, den Zustand gesteuerter Mechanismen zu signalisieren, automatische Verriegelungen und die Eingabe von Informationen über den Zustand von Organen in einen Computer.
4. Das automatische Schutz-Subsystem führt die angegebene Funktion sowie einige Funktionen automatischer Verriegelungen aus. Es besteht aus Primärwandlern, Alarmerzeugungsschaltungen, Exekutivorgane Notfallschutz und Geräte zur Licht- und Tonbenachrichtigung des Bedieners über den Sachverhalt der Schutzaktivierung und die Ursachen von Unfällen. In einigen Fällen stammen die Anfangsinformationen zu den Werten der Parameter von anderen Subsystemen. Als Organe können auch Geräte anderer Teilsysteme (zB Schütze von Elektromotoren von Pumpen) eingesetzt werden.
5. Das Teilsystem der automatischen Steuerung regelt die Parameter mit Hilfe einzelner Regler. Darüber hinaus bietet dieses Subsystem die Kontrolle über die Position der Regelorgane und deren Fernbedienung, wenn die Regler deaktiviert sind. Chancen moderne Mittel Regulierung ermöglicht die Übertragung einiger logischer Steuerungsfunktionen auf dieses Subsystem.

Alle Subsysteme enthalten neben den Hauptgeräten Anschlusskabel, Panels auf denen sich Geräte befinden, Netzteile etc.
Zusätzlich zu diesen Subsystemen, die hauptsächlich eine Funktion für den Block als Ganzes ausführen sollen, gibt es eine Reihe von multifunktionalen Subsystemen, die dazu bestimmt sind, eine Reihe von Funktionen zur Steuerung einer beliebigen Einheit oder eines technologischen Systems auszuführen.
Aggregate werden mit Geräten gesteuert, die ein Subsystem zur Funktionsgruppensteuerung (FGU) bilden. Um die von der FSU gesteuerte Einheit zu starten oder zu stoppen, reicht es aus, einen Befehl zu geben, wonach alle Operationen automatisch ausgeführt werden.
Multifunktionale Subsysteme des APCS-Blocks, die einzelne technologische Systeme steuern, werden üblicherweise als "Steuerungssystem" bezeichnet. Dies liegt daran, dass solche Subsysteme vor dem Aufkommen automatisierter Prozessleitsysteme als eigenständige Systeme entwickelt und formalisiert wurden. Sie können über eigene Computer verfügen, und dann werden ihnen alle Funktionen zur Steuerung der entsprechenden technologischen Geräte übertragen. In Ermangelung eines eigenen Computers wird ein Teil der Funktionen auf den Computer des APCS der Einheit übertragen (zentrale Steuerung, Berechnung indirekter Werte, Registrierung einiger Parameter, Diagnose des Stands der technologischen Ausrüstung, Informationsaustausch mit dem APCS, Optimierung). Diese multifunktionalen Subsysteme umfassen:

1. Steuerung, Schutz, automatische Regelung und Steuerung des Reaktors (CPS) zur Steuerung der Leistung des Reaktors in allen Betriebsarten und ihrer Hilfseinrichtungen;
2. automatisiertes System Turbinensteuerung (ACS T) zur Steuerung von Turbinen und deren Hilfseinrichtungen;
3. ein Kontrollsystem für die Betankung und den Brennstofftransport, das alle Mechanismen steuert, die den Brennstoff von seiner Ankunft im KKW bis zum Versand abgebrannter Brennstoffe zur Wiederaufbereitung bewegen.

Wenn dies durch die Anforderungen der Technologie erforderlich ist, kann das APCS andere Teilsysteme umfassen. Beispielsweise verfügen Einheiten mit Reaktoren für schnelle Neutronen über ein Teilsystem zur Steuerung der elektrischen Heizung der Kreisläufe und ein Teilsystem zur Steuerung der Drehzahl der Hauptumwälzpumpen (CS-RCP).
Einige der multifunktionalen Teilsysteme werden von eigenen Betreibern betrieben, die von den Anlagenbetreibern überwacht werden.
Moderne Kernkraftwerke verfügen auch über multifunktionale Subsysteme, die einen vollständigen Satz von Informationsfunktionen zur Überwachung homogener Massenparameter ausführen. Diese schließen ein:

1. ein reaktorinternes Kontrollsystem (IRC) zur Kontrolle der Werte der Wärmefreisetzung, der Temperaturen und anderer Parameter im Reaktorkern;
2. ein Strahlungsüberwachungssystem (RMS), das zur Überwachung der Strahlungsumgebung der technologischen Ausrüstung, des KKW-Geländes und der Umgebung bestimmt ist;
3. Systeme zur Überwachung der Dichtheit der Umhüllung von Brennelementen (KGO) und zur Überwachung der Integrität technologischer Kanäle (CCTC), die den Zustand (Integrität) der Umhüllung von Brennelementen und technologischen Kanälen auf der Grundlage der Analyse von Aktivitätsdaten überwachen des Kühlmittels und anderer Parameter des Reaktors.

Das wichtigste Subsystem des APCS, das die komplexesten Informations- und Steuerungsfunktionen ausführt, ist das Control Computer System (CCS) [oder der Control Computer Complex (CCC)]. Im automatisierten Prozessleitsystem können UVS-Geräte nahezu alle Informations- und Steuerungsfunktionen übernehmen.

KKW-Bedienfelder

Schalttafel(SCB) ist ein speziell ausgewiesener Raum, der für den ständigen oder periodischen Aufenthalt von Bedienern bestimmt ist, in dem sich Paneele, Konsolen und andere Geräte befinden, in denen die technischen Mittel des APCS installiert sind und mit deren Hilfe der technologische Prozess gesteuert wird. Die NPP-Steuerung wird von mehreren SCBs organisiert.
Das zentrale Kontrollpanel (CCC) bezieht sich auf das KKW APCS. Von ihm aus erfolgt die Gesamtkoordination des Betriebs von Aggregaten, der Steuerung elektrischer Schaltanlagen und allgemeiner Anlagensysteme. Die zentrale Leitwarte ist der Wohnort des diensthabenden Stationsingenieurs (DIS) bzw. des Schichtleiters des KKW. Für den Standort des UVS des KKW ACS wird ein Raum in der Nähe der zentralen Leitwarte zugewiesen. Bei Bedarf wird zur Steuerung einiger allgemeiner Stationsgeräte - spezielle Wasseraufbereitungsanlagen, Kessel, Lüftungssysteme - ein Schild von allgemeinen Stationsgeräten (SCHOU) (oder mehreren SCHOU) organisiert.
Die Hauptsteuerung des technologischen Prozesses der Einheit erfolgt über das Blockbedienfeld (MCR). Gemäß den nuklearen Sicherheitsanforderungen wird für jeden KKW-Block ein Reserve Control Panel (RCR) eingerichtet, das dazu bestimmt ist, Operationen zur Abschaltung des Blocks in Situationen durchzuführen, in denen diese Operationen mit dem MCR nicht durchgeführt werden können ( B. bei einem Brand im MCR).
Zur Steuerung einiger Hilfssysteme, sowohl anlagenweit als auch blockweise, werden lokale Steuertafeln (LCC) organisiert. Je nach technologischen Anforderungen sind diese Schilde für den dauerhaften oder periodischen Aufenthalt des Bedienpersonals (zB beim Betanken) vorgesehen. Oftmals werden dem MCR keine speziellen Räume zugeordnet, sondern diese befinden sich direkt an den geregelten Geräten (zB befinden sich die MCR der Turbinengeneratoren direkt im Maschinenraum).
Betrachten wir die Organisation des Kontrollraums genauer. Ein modernes Aggregat ist ein komplexes Regelobjekt mit einer Vielzahl von Messgrößen (bis zu 5-10 Tausend) und geregelten (bis zu 4 Tausend) Größen. Jede Einheit wird von zwei bis drei Bedienern bedient. Eine Aufstockung des Bedienpersonals ist aufgrund der Schwierigkeiten bei der Koordination der Arbeit einer größeren Zahl von Bedienern nicht möglich. Zudem verringert die Personalaufstockung die Effizienz des KKW. Selbst bei Einsatz moderner Steuerungseinrichtungen (u. a. Computer) sind die Bediener natürlich einer hohen psychischen und körperlichen Belastung ausgesetzt.
Bei der Entwicklung des APCS streben die Einheiten danach, die Anzahl der überwachten Parameter und kontrollierten Objekte zu reduzieren. Aufgrund der Besonderheiten der Technologie wird jedoch, wie oben erwähnt, die Anzahl der überwachten und kontrollierten Parameter in Tausenden gemessen und die Platzierung solcher eine Vielzahl von Anzeigeinstrumenten und Bedienelementen auf den Bedienfeldern direkt vor den Bedienern ist schlichtweg unmöglich. ... In modernen Prozessleitsystemen werden die folgenden Methoden verwendet, um Einsatzfelder zu reduzieren.

1. Anordnung aller Geräte, die keine Steuerung durch Bediener erfordern (Regler, FGU-Geräte, Relaiskreise von Verriegelungen und Schutzeinrichtungen usw.), auf speziellen nicht betriebsbereiten Tafeln, die in separate Räume des Kontrollraums gebracht werden. Die Wartung dieser Geräte wird von Personal durchgeführt, das die korrekte Funktionsweise gewährleistet, jedoch nicht direkt an der Kontrolle des Geräts beteiligt ist;
2. die Verwendung einer zentralisierten Steuerung mittels eines Computers und eine Verringerung der Anzahl von Parametern, die von einzelnen sekundären Geräten gesteuert werden; in modernen automatisierten Prozessleitsystemen beträgt die Anzahl dieser Parameter nicht mehr als 10 % der Gesamtzahl;
3. die Verwendung von Ruf-, Gruppen- und Funktionsgruppenkontrollen, bei denen ein Organ mehrere Exekutivmechanismen kontrolliert;
4. das Entfernen von Sekundärinstrumenten und -steuerungen, die nur für relativ seltene Operationen erforderlich sind (Vorbereitung zum Starten des Geräts), an Hilfstafeln, die sich im Operationssaal der Leitwarte befinden, jedoch außerhalb des Hauptregelkreises (seitlich oder hinter den Bedienern) . Bei einer großen Anzahl von Hilfssystemen, deren Steuerung nicht direkt mit der Steuerung des technologischen Hauptprozesses zusammenhängt, kann für sie ein spezielles Board of Hilfssysteme (SHVS) organisiert werden, das sich in unmittelbarer Nähe des Betriebskreislaufs von . befindet der Kontrollraum.

Eine weitere Möglichkeit, die Belastung der Bediener zu verringern, besteht darin, eingehende Informationen leichter zu entziffern und die richtigen Bedienelemente zu finden. Hierzu werden insbesondere in modernen APCS mnemonische Diagramme verwendet. Sie stellen ein vereinfachtes Bild des technologischen Schemas der Ausrüstung mit herkömmlichen Bildern der Haupteinheiten (Wärmetauscher, Pumpen) dar. An den Standorten der Bilder der entsprechenden Einheiten sowie der Absperrvorrichtungen befinden sich Zustandssignalgeräte (Glühbirnen mit Lichtfiltern) und an den Standorten der Bilder der Regulierungsbehörden - Positionsanzeigen.


Abb. 1.4. Ein Beispiel für ein Bild einer technologischen Linie in einem Gedächtnisdiagramm
1 - Gedächtnisstütze einer Pumpe mit Statusanzeige, 2 - Gedächtnisstütze eines Absperrschiebers mit Statusanzeige, 3 - Anzeige der Position eines Regelkörpers; 4 - Tankmnemonik, 5 - Pumpensteuertaste; 6 - Ventilsteuerschlüssel, 7 - Steuerschlüssel des Regelkörpers, 8 - Druckabweichungsanzeige, 9 - Niveauabweichungsanzeige, 10 - Rotfilter, 11 - Grünfilter

In einigen Fällen enthält das mnemonische Diagramm Geräte, die die Werte der technologischen Parameter anzeigen, sowie Geräte, die die Abweichung dieser Parameter von der Norm signalisieren. Befindet sich das Merkbild in Reichweite des Bedieners, sind auch Bedienelemente darauf installiert (Abb. 1-4).

a - mit einer freistehenden Fernbedienung; b - mit angeschlossener Fernbedienung, 1 - vertikale Paneele, 2 - Fernbedienung; 3 - Tischplatte; 4 - vertikale Befestigung, 5 - geneigtes Paneel


Abb. 15. Varianten des Layouts des Betriebskreises der Steuereinheit (Ausschnitt):
Konstruktiv wird die Betriebskontur des Kontrollraums normalerweise in Form von vertikalen Instrumententafeln und einer freistehenden Konsole ausgeführt (Abb. 1.5, a). Die vertikalen Panels enthalten großformatige Instrumente sowie Mimikdiagramme und selten verwendete Bedienelemente. Wenn sich das Schaubild oben in der Konsole befindet, ist es normalerweise schräg, um die Sichtbarkeit zu verbessern. Der Bedienteil des Bedienfelds besteht aus einer geneigten (oder horizontalen) Tischplatte, auf der sich Bedienelemente, Positionsanzeigen der Verriegelungs- und Regelorgane und Anzeigen des Zustands der Hilfselektromotoren befinden.


Abb. 1 6. Varianten des Leitstand-Betriebskontur-Layouts (Plan)
a - gewölbt, b - linear, 1 - Bedienpanels, 2 - Bedienfeld, 3 - Steuertisch, 4 - Hilfspanels; I - III - Regelzonen des Reaktors, der Dampfgeneratoren und der Turbinengeneratoren

In einigen Fällen befinden sich Gedächtnisdiagramme sowohl auf der Tischplatte als auch auf der vertikalen Befestigung der Konsole. Die von einem Bediener bedienten Konsolen haben eine beträchtliche Länge (bis zu 5 m), und bei der Durchführung von Transienten arbeitet der Bediener im Stehen. Im stationären Modus, wenn das Volumen der Steuervorgänge gering ist, kann der Bediener in sitzender Position arbeiten. Dafür ein besonderes Arbeitsplatz, in dessen Nähe sich die wichtigsten Kontroll- und Leitungsorgane befinden. Die Tischplatte dieses Arbeitsplatzes sollte frei von Geräten sein, damit der Bediener Anweisungen verwenden, Aufzeichnungen führen usw. moderne Systeme- und Computerkommunikationsgeräte
Hilfspanels (wie MCU-Panels) haben in der Regel keine eigenständigen Konsolen, sondern werden in einer angebauten Version ausgeführt (Abb. 1.5, b), arbeiten in der Regel hinter solchen Konsolen im Stehen.
Grundsätzlich gibt es zwei Varianten des Layouts der Leitwarte-Bedienkontur: bogenförmig und linear (Abb. 1.6). Normalerweise wird das Gerät von zwei oder drei Bedienern von einer, zwei oder drei Konsolen aus gesteuert. Um den Durchgang zu den vertikalen Paneelen zu erleichtern, sind zwischen den Konsolen Lücken vorhanden.
Bedienpanels befinden sich direkt vor den Konsolen, Hilfspanels befinden sich seitlich und dahinter. Normalerweise befindet sich in der Mitte des Kontrollraums eine Schreibtischkonsole für den Schichtleiter der Einheit (oder leitenden Operator). Am gleichen Tisch können Bedienerarbeitsplätze zum Sitzen zugeordnet werden.
Die Anordnung von Instrumenten und Geräten auf den Paneelen und Konsolen der Leitwarte erfolgt nach einem sequentiell-technologischen Prinzip, d. h. von links nach rechts, entsprechend dem technologischen Prozess (Reaktor - MCP - Dampferzeuger - Turbinenerzeuger). Dementsprechend sind die linken Hilfstafeln der Steuerung des Reaktors und der Dampferzeuger zugeordnet, die rechten - den Turbinengeneratoren.
Im Raum des Betriebskreises des Kontrollraums werden die vorgeschriebene Beleuchtung von Panels und Konsolen (200 Lux), Temperatur (18-25 ° C) und Luftfeuchtigkeit (30-60%) der Luft bereitgestellt; der Geräuschpegel sollte 60 dB nicht überschreiten. Die Leitwarte wird nach einem speziellen Architekturprojekt ausgeführt, das die ästhetischen und technischen Anforderungen berücksichtigt. Die Zugänglichkeit von Kabelsträngen zu allen Schaltanlagen muss gewährleistet sein. Der MCR-Raum muss den Sicherheitsstandards entsprechen, Brandschutz und die Regeln für Elektroinstallationen.
Die Bedienkontur der Leitwarte nimmt nur einen Teil aller Räume der Leitwarte ein. Ein bedeutender Bereich wird von nicht betriebsbereiten Panels eingenommen. Typischerweise befindet sich der Betriebskreis im zentralen Teil des Kontrollraums, und nicht betriebsbereite Panels befinden sich in Räumen an den Seiten der Betriebshalle. Es gibt Grundrisse, bei denen nicht betriebsbereite Schalttafeln unter der Betriebshalle platziert sind. Unter Berücksichtigung der erheblichen Anzahl von Kabelverbindungen zwischen dem Betriebsstromkreis des Kontrollraums und dem Computer wird auch angestrebt, den Computerraum näher an den Operationssaal zu bringen.
Die Reservezentrale (RC) befindet sich in einem speziellen Raum, durch einen feuerbeständigen Zaun von der Leitwarte getrennt oder in einiger Entfernung davon, damit jedoch der Zugang ungehindert und in kürzester Zeit möglich ist. Der Umfang der in der Leitwarte installierten Überwachungs- und Steuereinrichtungen muss für die normale Abschaltung der Anlage auch bei Unfällen in technologische Ausrüstung unter Einhaltung aller Sicherheitsanforderungen.

Die Verwendung des Blocklayouts der Hauptausrüstung führte zum Übergang zu neuen Prinzipien der Aggregatsteuerung. Diese Grundsätze bestehen in der Schaffung eines einheitlichen zentralen Kontrollsystems für die Einheiten des Blocks, dessen Elemente sich auf der Blockschalttafel (MCR) befinden.

Das Steuerungssystem der Einheit umfasst Steuergeräte, Automatisierung, Alarm und Fernbedienung. Die Leitwarte dient auch der Kommunikation mit Arbeitsplätzen und der zentralen Leitwarte. Außerdem befinden sich in der Leitwarte Leit- und Informationsrechner, sofern deren Installation vom Projekt vorgesehen ist.

Alle Elemente des Leitsystems befinden sich auf Bedienpanels und Bedienpanels. Die Blockschalttafel beherbergt auch die Schalttafeln der Generator-Transformator-Einheit, technologische Schutztafeln, Steuertafeln, Leistungstafeln, zentrale Alarmtafeln und eine Reihe anderer nicht betriebsbereiter Tafeln. Die Bedienfelder enthalten Tasten zur Fernbedienung von Ventilen und Elektromotoren, die das Starten, Stoppen und den normalen Betrieb des Geräts ermöglichen. Das Vorhandensein eines mnemonischen Diagramms und von Alarmtafeln erleichtert die Arbeit des Bedienpersonals sowohl unter normalen als auch unter Notfallbedingungen. Von der Leitwarte aus wird auch der Generator im Parallelbetrieb eingeschaltet.

Nach gängiger Praxis befindet sich die Steuerung von zwei Geräten in einem Raum der Leitwarte. Dadurch können Sie den Regelbereich erweitern, ohne die Betriebssicherheit zu beeinträchtigen (Abb. 1-3).

Es ist zu beachten, dass es derzeit noch keine einheitliche Anordnung von Panels und Konsolen gibt, auch nicht für Geräte desselben Typs. Dies ist auf die Suche nach der bequemsten und rationellsten Anordnung der Steuer- und Verwaltungselemente des Geräts zurückzuführen. In Abb. Die Abbildungen 1-4 zeigen den Kontrollraumplan für 200 MW-Blöcke. Hier wird für die Konsolen und Bedienpanels ein geschlossenes Layout mit einer spiegelbildlichen Anordnung der Panels jedes Blocks gewählt. Eine Einheit hat neun Schalttafeln des Betriebskreises: 01 - Generatorschalttafeln, 02 - Hilfstransformatorschalttafeln, 03-06-Turbinenschalttafeln, 07-09 - Kesselschalttafeln. Der Rest der Platten gehört zur nicht betriebsbereiten Kontur.

Die Verwendung von Blockschalttafeln ermöglichte es, die gesamte Steuerung des Blocks an einem Ort zu konzentrieren, was die Bedienung der Geräte insbesondere in Notsituationen effizienter machte. Diese Problemlösung ermöglichte einen hohen Automatisierungsgrad moderner Geräte, Messtechnik und Fernsteuerung. Durch die Einführung zentralisierter Managementmethoden werden sichere Arbeitsbedingungen verbessert, indem dauerhafte Arbeitsplätze rund um die * Ausrüstung beseitigt werden. Schalldämmung der Leitwarte, gute Lichtverhältnisse und Klimatisierung schaffen günstige sanitäre Bedingungen für das Bedienpersonal.

Ein Nachteil des zentralisierten Kontrollsystems besteht darin, dass dem Bedienungspersonal die Möglichkeit der visuellen Beobachtung der Bedienungsausrüstung genommen wird, da sie eine systematische Beobachtung durch das diensthabende Personal nicht ersetzen kann. Dieses Problem kann durch die weit verbreitete Verwendung von Fernsehanlagen gelöst werden, deren Fernsehkameras sich an den kritischsten Stellen des Blocks befinden. Mit einem einzigen Fernsehbildschirm kann der Bediener einen speziellen Schalter verwenden, um ein Bild von allen für ihn interessanten Knoten und Objekten zu erhalten. Dieses System ist in den Vereinigten Staaten weit verbreitet. Beachten Sie, dass die Leitwarte einer 300-MW-Einheit für einen gewissen visuellen Überblick über die Ausrüstung über eine verfügt.

Glaswand mit Blick auf den Maschinenraum.

Die Verwendung von zentralen Steuertafeln schließt die Verwendung von lokalen Steuertafeln an den kritischsten Stellen (Speisepumpen, Entlüfter usw.) nicht aus. Auf diesen Platinen sind alle notwendigen Überwachungs- und Steuereinrichtungen für das eine oder andere Element der Einheit installiert.

Lokale Bedienfelder werden beim Starten des Geräts sowie zum Steuern des Betriebs von Geräten bei Umgehungen verwendet.

Betrachten wir das Bedienfeld des Aggregats genauer - das Hauptbedienfeld, von dem aus das Aggregat gesteuert wird.

Die Struktur der Leitwarte hat sich im Zuge der Entwicklung der Kernenergie stark verändert. Bis heute sieht es so aus.

Die Leitstandsausrüstung besteht aus einem oder mehreren Informationstafeln, einem Steuerpult und Operator-Arbeitsplätzen oder -Konsolen. Die Tafeln zeigen allgemeine Informationen an: mnemonisches Blockschaltbild, technologische Parameter, Alarm. Einige der Informationen und die wichtigsten Bedienelemente befinden sich auf dem Bedienfeld.

Der Kontrollraum ist normalerweise in zwei Zonen (zwei Kreise) unterteilt: Betriebszone, das Informationsinstrumente und -ausrüstungen zur Steuerung der Hauptausrüstung im Normal- und Notbetriebsmodus sowie Ausrüstungen zur Überwachung von Sicherheitssystemen enthält, und Nicht-Betriebszone, In dem alle Bedienelemente und mittels Bereitstellung von Informationen konzentriert, der nicht operativ tätigen Mitarbeiter, die nicht verarbeiten Betreiber führen alle die notwendigen Maßnahmen für die Wartung von Software und technischen Mittel der automatisierten Steuerung sind erlaubt, ohne die störenden Prozessbediener, um das Gerät zu steuern. Bei neuen Projekten ist geplant, eine dritte Zone zu schaffen - einen Überwachungskreis, der nicht betriebsbereites, "unterstützendes" Personal mit Informationen über den Betrieb der Einheit und die Struktur der technischen Steuerungsobjekte versorgt, ohne die Hauptbediener zu stören . Eine frühere Version der Gesamtansicht und des Plans des Kontrollraums ist in Abb. 12, Perspektive in Abb. dreizehn.

Die Folgenden sind allgemeine Strukturen Schilde und Kontrollposten eines Kraftwerks mit einem VVER-1000-Reaktor.

Reis. 12. Generelle Form Blockwarte und Anordnung der technischen Ausrüstung:

1-8 - Überwachungs- und Kontrolltafeln des Reaktorraums, 9-16 - Überwachungs- und Kontrolltafeln des Turbinenraums, 17 - Sammeltafeln, 18-19 - Überwachungs- und Sicherheitskontrollmonitore, 20 - Tastatur, 21 - AWS SIUR , 22 - Einzelfernsteuerung der Körper, 23 - Sicherheitstafeln, 24 - Kontrollmonitore, 25 - Arbeitsplatz des stellvertretenden Schichtleiters, 26 - Arbeitsplatz der SIUT, 27 - Arbeitsplatz eines Krisenspezialisten.

Der Aufbau der Betriebsregelkreise der Leitwarte ist wie folgt.

Der automatisierte Arbeitsplatz des SIUR befindet sich vor den Überwachungs- und Steuerpulten, die die Subsysteme des NFMM, CPS und Gedächtnisdiagramme mit den wichtigsten wärmetechnischen Messungen bedienen. Direkt am AWP befinden sich Fernbedienungselemente des CPS, vier Farbmonitore und ein Sicherheitsmonitor, Tasten zur Quittierung des Schaltplanalarms und ein Panel zur kollektiven Nutzung, Notfallkommunikationsgeräte.

AWS SIUT verfügt über Tastaturen für die Steuerung und selektive Fernsteuerung, vier Farbmonitore und einen Sicherheitsmonitor, Tasten zum Quittieren von Alarmen, Gedächtnisschemata und Bedienfelder für die gemeinsame Nutzung, Notfallkommunikationsausrüstung.

AWP ZNSS ist mit Informationsdisplays und Sicherheitsdisplays, Informationsausgabetastaturen ausgestattet.