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用于核电站的辅助控制系统及方法

文献发布时间:2024-04-18 19:48:15


用于核电站的辅助控制系统及方法

技术领域

本申请涉及核电站信息化建设技术领域,特别是涉及一种用于核电站的辅助控制系统及方法。

背景技术

核电站系统通过操作员在主控室进行控制,以监控和保障核电机组安全稳定运行。目前的数字控制系统(Digital Control System,DCS)利用数字化操作实现核电站工艺系统和设备的数字化监测、诊断、控制和保护功能。DCS系统通过向主控制室中的操作员提供全面的监测数据和人机交互控制盘台,操作员通过主控室的控制盘台获取机组运行的关键信息并及时做出相关操作。随着机组管理水平的提升,对DCS系统在智能化监盘、防人因失误、简化运行操作、节省关键路径等方面提出了更多更高的要求。

然而目前DCS系统存在成本高、技术不可控、功能拓展性差等诸多制约因素,已难以满足越来越多的业务功能需求,但如果对DCS系统进行定制开发来拓展业务功能,技术上的论证和验证较为复杂,需要进行平台软件的开发、测试和发布等诸多工作和流程,耗时耗力,还可能会影响其他功能的正常运行,对核电站的平稳安全运行具有较高的风险。

发明内容

基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够实现高效业务功能的用于核电站的辅助控制系统。

一方面,本申请提供一种用于核电站的辅助控制系统。所述辅助控制系统包括:

运算设备,用于从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据所述业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到所述至少一种业务类型的业务处理结果;

至少一台操作终端,用于根据本机的操作权限,从所述运算设备提取权限范围内的至少一种业务处理结果,并基于所提取的业务处理结果进行可视化展示。

在一些实施例中,所述辅助控制系统还包括隔离装置;所述主控制系统中的业务数据通过所述隔离装置单向传输至所述辅助控制系统中的运算设备。

在一些实施例中,所述运算设备还用于通过调用所述主控制系统中接口服务器的数据库,获取以与所述主控制系统对应的预设编码格式封装的原始运行数据;对所述原始运行数据进行解析处理,以将所述原始运行数据转换为至少一种业务类型的业务数据。

在一些实施例中,所述辅助控制系统与安全管理系统连接,所述安全管理系统用于监控所述辅助控制系统中的日志数据,并在所述日志数据表征系统异常的情况下进行告警提示。

在一些实施例中,所述操作终端还用于按照所述至少一种业务处理结果各自所属的业务类型的预设展示参数,对所提取的业务处理结果进行可视化展示。

在一些实施例中,所述运算设备包括主用运算设备和备用运算设备;所述备用运算设备用于在所述主用运算设备存在系统异常的情况下与所述主用运算设备进行切换。

在一些实施例中,所述业务数据包括采集数据、执行数据和调节数据中的至少一种;所述采集数据包括传感数据或仪表数据中的至少一种;所述执行数据至少包括控制机构的执行数据;所述调节数据至少包括核电站设备的运行数据。

在一些实施例中,所述业务类型包括实时监控业务;所述实时监控业务的业务数据包括针对于所述主控制系统中核电设备的实时监控数据;所述运算设备还用于根据所述实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果;所述运算设备还用于将所述实时监控结果发送至所述至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端;所述第一操作终端在接收所述实时监控结果后,基于所述实时监控结果进行可视化展示。

在一些实施例中,所述业务类型包括巡检业务;所述巡检业务的业务数据包括针对于所述主控制系统中核电设备的历史巡检数据和实时巡检数据;所述运算设备还用于根据所述历史巡检数据和所述实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果;所述运算设备还用于将所述巡检分析结果发送至所述至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端;所述第二操作终端在接收所述巡检分析结果后,基于所述巡检分析结果进行可视化展示。

在一些实施例中,在所述实时监控结果或巡检分析结果中的任一种业务处理结果表征所述主控制系统中核电设备存在异常的情况下,具有相应业务类型的操作权限的操作终端还用于进行告警提示。

上述用于核电站的辅助控制系统,包括运算设备和至少一台操作终端,运算设备从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果,并将该至少一种业务类型的业务处理结果传递至操作终端;各操作终端再根据本机的操作权限,从运算设备提取权限范围内的至少一种业务处理结果,并基于所提取的至少一种业务处理结果进行可视化展示,由此实现了对核电机组主控系统的自动化控制辅助,在保证主控系统稳定安全运行的基础上,实现了对主控系统的业务功能拓展,无需对主控系统进行二次开发即可提供人机交互友好的辅助功能,且具有较高的数据安全性。

另一方面,本申请还提供一种用于核电站的辅助控制方法。所述辅助控制方法包括:

从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据所述业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到所述至少一种业务类型的业务处理结果;

确定处于操作终端的权限范围内的至少一种业务处理结果,并将所述至少一种业务处理结果发送至所述操作终端,以供所述操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示。

在一些实施例中,所述业务类型包括实时监控业务;所述实时监控业务的业务数据包括针对于所述主控制系统中核电设备的实时监控数据;所述根据所述业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到所述至少一种业务类型的业务处理结果,包括:

根据所述实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果;

所述将所述至少一种业务处理结果发送至所述操作终端,以供所述操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示,包括:

将所述实时监控结果发送至所述至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,以供所述第一操作终端在接收所述实时监控结果后,基于所述实时监控结果进行可视化展示。

在一些实施例中,所述业务类型包括巡检业务;所述巡检业务的业务数据包括针对于所述主控制系统中核电设备的历史巡检数据和实时巡检数据;所述根据所述业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到所述至少一种业务类型的业务处理结果,包括:

根据所述历史巡检数据和所述实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果;

所述将所述至少一种业务处理结果发送至所述操作终端,以供所述操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示,包括:

将所述巡检分析结果发送至所述至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,以供所述第二操作终端在接收所述巡检分析结果后,基于所述巡检分析结果进行可视化展示。

在一些实施例中,所述方法还包括:

在所述实时监控结果或巡检分析结果中的任一种业务处理结果表征所述主控制系统中核电设备存在异常的情况下,令具有相应业务类型的操作权限的操作终端进行告警提示。

上述核电站辅助控制方法,应用于运算设备,通过从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果,并将该至少一种业务类型的业务处理结果传递至具有相应操作权限的操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示,由此实现了对核电机组主控系统的自动化控制辅助,在保证主控系统稳定安全运行的基础上,实现了对主控系统的业务功能拓展,无需对主控系统进行二次开发即可提供人机交互友好的辅助功能,且具有较高的数据安全性。

附图说明

图1为一些实施例中用于核电站的辅助控制系统的应用环境图;

图2为另一些实施例中用于核电站的辅助控制系统的应用环境图;

图3为又一些实施例中用于核电站的辅助控制系统的应用环境图;

图4为一些实施例中用于核电站的辅助控制系统的安全管理环境示意图;

图5A为再一些实施例中用于核电站的辅助控制系统的应用环境图;

图5B为一些实施例中用于核电站的辅助控制系统的内部框架示意图;

图6为一些实施例中用于核电站的辅助控制方法的流程示意图;

图7为一些实施例中实时监控业务处理步骤的流程示意图;

图8为一些实施例中巡检业务处理步骤的流程示意图;

图9为一些实施例中提供DCS系统的仿真画面的原理示意图;

图10为一些实施例中用于核电站的辅助控制装置的结构框图;

图11为一些实施例中运算设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

核电站运行的重要目标是安全性及经济性,而保证核电站安全、稳定及经济地运行,需要智能控制系统为操作员实时提供准确的设备运行信息,从而辅助操作员高效地监视电站状态。

目前的数字控制系统(Digital Control System,DCS)利用数字化操作实现核电站工艺系统和设备的数字化监测、诊断、控制和保护功能。DCS系统通过向主控制室中的操作员提供全面的监测数据和人机交互控制盘台,操作员通过主控室的控制盘台获取机组运行的关键信息并及时做出相关操作。

随着机组管理水平的提升,对DCS系统在智能化监盘、防人因失误、简化运行操作、节省关键路径等方面提出了更多更高的要求。然而目前DCS系统存在成本高、技术不可控、功能拓展性差等诸多制约因素,在防人因设计上考虑不足,难以避免因操作员人为导致的操作失误;同时由于DCS系统能够提供的功能在发布前设定,已难以满足越来越多的业务功能需求,但如果对DCS系统进行定制开发来拓展业务功能,技术上的论证和验证较为复杂,需要进行平台软件的开发、测试和发布等诸多工作和流程,耗时耗力,还可能会影响其他功能的正常运行,对核电站的平稳安全运行具有较高的风险。

有鉴于此,本申请实施例提供一种用于核电站的辅助控制系统,外接于核电站的主控制系统,作为该主控制系统的业务功能拓展和补充,在不改变原有主控制系统的前提下,实现更多元化的业务功能,既能够保障原有主控制系统的可靠性和稳定性,又能够实现原有主控制系统受限的业务功能,进而全面提高核电站的监管和控制水平,提高对核电站机组的控制效率,保障核电站的安全运行。

本申请实施例提供的用于核电站的辅助控制系统,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,辅助控制系统10(以下简称辅控系统)与主控制系统20(以下简称主控系统)进行通讯连接。示例性地,主控系统例如为DCS系统。

其中,辅控系统10包括运算设备101和至少一台操作终端102。运算设备101用于从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果。至少一台操作终端102用于根据本机的操作权限,从运算设备提取权限范围内的至少一种业务处理结果,并基于所提取的至少一种业务处理结果进行可视化展示。

其中,运算设备101包括但不限于服务器或终端等中的一种或多种。示例性地,运算设备101为服务器。其中,服务器可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

在一些实施例中,运算设备101包括主用运算设备和备用运算设备。其中,备用运算设备用于在主用运算设备存在系统异常的情况下与主用运算设备进行切换。示例性地,运算设备101包括主用服务器和备用服务器,系统正常情况下由主用服务器提供运算等功能;当主用服务器存在系统异常的情况下,切换至备用服务器运行。由此,通过冗余设计实现热备用功能,一旦主用运算设备异常即可实现无扰切换,从而避免对业务功能的影响。

其中,操作终端102可以但不限于是各种台式计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备或者便携式可穿戴设备等中的一种或多种。

其中,如图2所示,主控系统20设置有数据存储系统。数据存储系统可以存储主控系统20对核电站机组通过监控或记录等方式得到的核电站机组运行数据。主控系统20中包括一或多台服务器。数据存储系统可以集成于服务器上,也可以部署在云端服务器。

在一些实施例中,主控系统中设置有接口服务器(又称为XU服务器)。接口服务器用于实现主控系统向辅控系统的数据传输。接口服务器上通常部署有数据库(例如ORACLE数据库、MYSQL数据库等)和数据接口程序。

在一些实施例中,如图3所示,辅控系统10中还设置有隔离装置103。其中,隔离装置103用于实现主控系统20的业务数据可以正向传输至辅控系统10,而阻止辅控系统10中的业务数据反向传输至主控系统20。示例性地,隔离装置例如为单向网闸。

换言之,主控系统中的业务数据通过隔离装置单向传输至辅控系统中的运算设备。由此,能够保障主控系统的数据安全,避免辅控系统中的风险操作或风险数据传递至主控系统而影响核电站机组的运行安全和稳定性。

在一些实施例中,运算设备还用于通过调用主控系统中接口服务器的数据库,获取以与主控系统对应的预设编码格式封装的原始运行数据;对原始运行数据进行解析处理,以将原始运行数据转换为至少一种业务类型的业务数据。

其中,主控系统与辅控系统中数据格式可能不统一,主控系统中基于对核电站机组监控和记录得到的原始运行数据按照预设编码格式进行封装。

因此,运算设备通过调用主控系统中接口服务器的数据库,从该接口服务器的数据库中提取原始运行数据之后,需要对原始运行数据进行解析处理,从而将原始运行数据从预设编码格式转换为辅控系统能够处理的数据格式,并基于转换后的原始运行数据进行数据处理,从而得到至少一种业务类型的业务数据。其中,数据处理包括但不限于数据清洗、数据筛选、或者数据聚类分析等中的一种或多种。

由此,通过对预设编码格式封装的原始运行数据进行解析处理,使得辅控系统能够兼容各种类型的主控系统,能够在保持原有主控系统正常运行并无需二次开发的前提下,根据解析得到的数据实现一系列拓展的业务功能,提高了辅控系统的处理效率。

在一些实施例中,如图4所示,辅控系统10与安全管理系统30连接,安全管理系统30用于监控辅控系统10中的日志数据,并在日志数据表征系统异常的情况下进行告警提示。安全管理系统30还与主控系统20连接,用于监控主控系统20中的日志数据,并在日志数据表征系统异常的情况下进行告警提示。

由此,将辅控系统和主控系统一并纳入安全管理系统中进行安全管理,并通过监控辅控系统中的日志数据以在异常情况下及时进行告警,提高了整个核电站机组运行的安全性。

由于辅控系统的目的在于实现一系列在原有主控系统的基础上拓展得到的业务功能,而业务功能需要由操作员来执行和操作,比如进行监控和巡检等。为此,在一些实施例中,操作终端还用于按照至少一种业务处理结果各自所属的业务类型的预设展示参数,对所提取的业务处理结果进行可视化展示。

具体而言,不同的业务类型预先设置有不同的展示参数,称为预设展示参数。比如,对于监控业务而言,其对应的预设展示参数例如包括时间轴、机组运行数据、画面缩放比例等中的一种或多种。又如,对于巡检业务而言,其对应的预设展示参数例如包括历史性能数据、历史时间表、巡检间隔时间、或者自动抄表频率等中的一种或多种。

由此,操作终端按照至少一种业务处理结果各自所属的业务类型的预设展示参数,以该预设展示参数对业务处理结果进行统计、分析等数据处理,以在满足该预设展示参数的情况下,对业务处理结果进行可视化展示。进而,能够便于操作员清楚、直观地对核电站机组状态进行监控,有利于操作员及时对核电站机组进行控制和调整。

容易理解的是,上述预设展示参数仅为举例,在具体的应用场景中可根据实际情况作适当调整;本领域技术人员应当清楚,对上述预设展示参数所做出的合理变形和适当调整均在本申请的保护范围之内。

在一个具体的实施例中,如图5A所示,辅控系统通过单向网闸从DCS系统的XU服务器中实时获取的数据,并基于所获取的数据进行二次开发、运算、组态等手段,达到需要的业务功能,这些业务功能的业务处理结果通过设置多台计算机(计算机1~计算机N)实现与操作员的人机交互。其中,辅控系统设置有主服务器和备用服务器,通过热备用保障辅控系统的稳定运行。其中,辅控系统还可以设置打印机等终端设备,以实现自动打印等人性化功能。

在一个具体的实施例中,如图5B所示,仍以主控系统为DCS系统为例,DCS系统的数据库通过隔离装置与辅控系统的数据库连接。辅控系统中与DCS系统的连接通路上设置有交换机以实现数据分流。辅控系统中,交换机可以与多台小型机连接,并通过计算机设备进行监控和设置。每台小型机连接一台操作终端,并通过操作终端上安装的软件提供监控画面。

上述用于核电站的辅助控制系统,包括运算设备和至少一台操作终端,运算设备从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果,并将该至少一种业务类型的业务处理结果传递至操作终端;各操作终端再根据本机的操作权限,从运算设备提取权限范围内的至少一种业务处理结果,并基于所提取的至少一种业务处理结果进行可视化展示,由此实现了对核电机组主控系统的自动化控制辅助,在保证主控系统稳定安全运行的基础上,实现了对主控系统的业务功能拓展,无需对主控系统进行二次开发即可提供人机交互友好的辅助功能,且具有较高的数据安全性。

基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种核电站辅助控制方法。该方法应用于运算设备。在一些实施例中,如图6所示,该方法包括:

步骤S602,从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果。

其中,业务数据包括采集数据、执行数据和调节数据中的至少一种。采集数据包括传感数据或仪表数据中的至少一种,比如,压力传感器、温度传感器、或者流量计等采集数据。执行数据至少包括控制机构的执行数据,比如,泵的开/关、阀门的开/关等执行数据。调节数据至少包括核电站设备的运行数据,比如,变频器、电机等设备的运行数据。

其中,业务类型根据核电站的运行需求而定,包括但不限于监控业务(包括实时监控业务、历史监控统计业务)、巡检业务、报警业务、或者报表统计业务等中的一种或多种。每种业务类型所需的业务数据不同,并且每种业务类型预先设置有相应的业务处理流程,以对各种业务数据进行处理,得到相应业务类型下的业务处理结果。

具体地,运算设备通过从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,按照每种业务类型各自预先设置的业务处理流程,对至少一种业务数据进行业务处理,从而得到至少一种业务类型的业务处理结果。

举例而言,巡检业务是对阀门性能进行检查,则运算设备获取阀门的历史执行数据、实时执行数据、或者被阀门的开/关状态所影响的核电站设备的运行数据等中的一种或多种,进而,运算设备基于预先设置的数据统计和分析流程,对这些数据进行统计和分析,从而得到巡检业务下阀门性能的检查结果。

步骤S604,确定处于操作终端的权限范围内的至少一种业务处理结果,并将所述至少一种业务处理结果发送至所述操作终端,以供所述操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示。

其中,辅控系统中设置有至少一台操作终端。为了避免防止人为操作失误导致核电站机组受损,每台操作终端都预先设置有各自的操作权限,由此保障核电站机组的运行安全,并保障主控系统的数据安全。

具体地,运算设备确定每台操作终端各自对应的操作权限,并根据当前业务处理结果,确定具有处理该业务处理结果的操作权限的操作终端,并将该业务处理结果发送至该操作终端。该操作终端接收到该业务处理结果后,则对该业务处理结果向操作员进行可视化展示。

上述核电站辅助控制方法,应用于运算设备,通过从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果,并将该至少一种业务类型的业务处理结果传递至具有相应操作权限的操作终端,以供操作终端基于所提取的至少一种业务处理结果进行可视化展示,由此实现了对核电机组主控系统的自动化控制辅助,在保证主控系统稳定安全运行的基础上,实现了对主控系统的业务功能拓展,无需对主控系统进行二次开发即可提供人机交互友好的辅助功能,且具有较高的数据安全性。

示例性地,业务类型包括实时监控业务。其中,实时监控业务的业务数据包括针对于主控制系统中核电设备的实时监控数据。

为此,如图7所示,在一些实施例中,运算设备根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果,包括:

步骤S702,根据实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果。

具体而言,运算设备根据从主控系统获取的实时监控数据,按照实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,对该实时监控数据进行业务处理,从而得到实时监控结果。

相应地,运算设备将至少一种业务处理结果发送至具有与业务处理结果对应的操作权限的操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示,包括:

步骤S704,将实时监控结果发送至至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,以供第一操作终端在接收实时监控结果后,基于实时监控结果进行可视化展示。

具体而言,运算设备从多台操作终端中,确定具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,并将该实时监控结果发送至该第一操作终端。第一操作终端在接收到实时监控结果后,对实时监控结果进行可视化展示。

示例性地,第一操作终端在接收到实时监控结果后,按照该实时监控业务的预设展示参数,对该实时监控结果进行可视化展示。

上述实施例中,通过从主控制系统中获取实时监控业务的实时监控数据,并根据实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果,并将该实时监控结果传递至具有相应操作权限的第一操作终端,以供第一操作终端进行可视化展示,由此实现了对核电机组主控系统的自动化监控功能,提高了操作员的监控效率,保障了核电站机组的安全性和稳定性。

示例性地,业务类型还包括巡检业务。其中,巡检业务的业务数据包括针对于主控制系统中核电设备的历史巡检数据和实时巡检数据。

为此,如图8所示,在一些实施例中,运算设备根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果,包括:

步骤S802,根据历史巡检数据和实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果。

具体而言,运算设备根据从主控系统获取的历史巡检数据和实时巡检数据,按照巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,对该历史巡检数据和实时巡检数据进行业务处理,从而得到巡检分析结果。

相应地,运算设备将至少一种业务处理结果发送至具有与业务处理结果对应的操作权限的操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示,包括:

步骤S804,将巡检分析结果发送至至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,以供第二操作终端在接收巡检分析结果后,基于巡检分析结果进行可视化展示。

具体而言,运算设备从多台操作终端中,确定具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,并将该巡检分析结果发送至该第二操作终端。第二操作终端在接收到巡检分析结果后,对巡检分析结果进行可视化展示。

示例性地,第二操作终端在接收到巡检分析结果后,按照该巡检业务的预设展示参数,对该巡检分析结果进行可视化展示。

上述实施例中,通过从主控制系统中获取巡检业务的历史巡检数据和实时巡检数据,并根据巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果,并将该巡检分析结果传递至具有相应操作权限的第二操作终端,以供第二操作终端进行可视化展示,由此实现了对核电机组主控系统的自动化巡检功能,实现了对核电站设备的定期安全检查,在提高操作员的监控效率的同时,有效保障了核电站机组的安全性和稳定性。

容易理解的是,上述业务类型仅为举例,在具体的应用场景中可根据实际情况作适当调整,例如还可以是报警数量限制、机组巡盘自动抄表、定期试验计时计算、一键切换、或者巡盘自动翻页等业务类型和业务功能;本领域技术人员应当清楚,对上述业务类型所做出的合理变形和适当调整均在本申请的保护范围之内。

应该理解的是,虽然如上的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一些实施例中,辅控系统采用不间断电源系统(Uninterruptible PowerSupply,UPS)供电,以保证设备的供电可靠性。

在一些实施例中,辅控系统中涉及网络配置和通讯的设备例如可采用千兆交换机和光纤,从而保证系统的远距离通讯能力和可靠性,同时具备终端用户的拓展性。

在一些实施例中,辅控系统中采用多计算机(Keyboard、Video、Mouse,KVM)切换器与主控系统的主控室中办公电脑共用显示屏,从而实现能够在不改变主控室现有布局的情况下实现业务功能的拓展,并且不影响操作员操作和使用习惯,避免人力成本的消耗。

在一些实施例中,辅控系统中选用高性能的运算服务器作为运算设备,在保证足够的算力支撑业务功能优化的同时,也可实现历史存储、接口拓展等系统功能,保证系统的简洁化设计,减少维护量。

在一些实施例中,辅控系统中系统开发和软件设计方面采用成熟的数据采集和DCS系统画面翻译转换技术,从而高效、准确地将主控室中DCS系统所展示的画面1:1翻译至辅控系统中的画面显示平台,实现实时数据显示、历史数据查询、回放等功能,同时翻译转换后的画面组态具备可编辑权限,可根据应用需求进行功能优化和拓展。

示例性地,如图9所示,辅控系统从DCS系统中获取数据来源,即核电机组实时数据,并将其存入数据库中以进行数据管理。其中,历史时刻所获取的核电机组实时数据可以存储于历史数据库中,而当前时刻获取的核电机组实时数据则可以存储于实时数据库中。由此,在数据操作层,辅控系统可以执行例如历史数据回放、实时数据获取、历史数据获取等一系列的业务处理功能,并对这些数据进行相应的业务处理,最终通过画面显示平台显示与DSC系统1:1转换的DCS仿真画面。

本申请实施例提供的用于核电站的辅助控制系统,首次实现了核电站DCS系统的辅助系统的开发和应用,支撑了智能化监盘、自动判断计算、防人因失误等诸多业务功能的二次开发和应用,整体提升了操作员的机组管控水平。并且,通过辅助控制系统,利用DCS系统中已有数据但并不依赖于已有的DCS平台功能,技术风险低、投入成本小、功能拓展性强。在此基础上进行的实时数据二次开发和画面转换技术,系统设计简洁化、扁平化,可靠性高、维护量小、应用灵活、可推广性高。并且通过辅助控制系统良好的人机交互,简化运行操作、提高工作效率、减少人因失误的业务功能,显著提升了操作员的智能化监盘水平和机组的安全管理水平。再者,通过安全管理系统实现DCS系统和辅助控制中信息安全的统一管理,减少接口和信息安全部署的同时,有效控制了安全漏洞,提高了核电站的安全性和稳定性。

基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的核电站辅助控制方法的核电站辅助控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个核电站辅助控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于核电站辅助控制方法的限定,在此不再赘述。

在一些实施例中,如图10所示,提供了一种辅助控制装置1000,包括:获取模块1001和发送模块1002,其中:

获取模块1001,用于从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果;

发送模块1002,用于确定处于操作终端的权限范围内的至少一种业务处理结果,并将至少一种业务处理结果发送至操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示。

在一些实施例中,业务类型包括实时监控业务;实时监控业务的业务数据包括针对于主控制系统中核电设备的实时监控数据;获取模块还用于根据实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果;发送模块还用于将实时监控结果发送至至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,以供第一操作终端在接收实时监控结果后,基于实时监控结果进行可视化展示。

在一些实施例中,业务类型包括巡检业务;巡检业务的业务数据包括针对于主控制系统中核电设备的历史巡检数据和实时巡检数据;获取模块还用于根据历史巡检数据和实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果;发送模块还用于将巡检分析结果发送至至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,以供第二操作终端在接收巡检分析结果后,基于巡检分析结果进行可视化展示。

在一些实施例中,上述装置还包括提示模块,用于在实时监控结果或巡检分析结果中的任一种业务处理结果表征主控制系统中核电设备存在异常的情况下,令具有相应业务类型的操作权限的操作终端进行告警提示。

上述核电站辅助控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一些实施例中,提供了一种运算设备,该运算设备可以是服务器或终端。下面以该运算设备为服务器为例进行说明,其内部结构图可以如图11所示。该运算设备包括处理器、存储器、输入/输出接口(Input/Output,简称I/O)和通信接口。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该运算设备的处理器用于提供计算和控制能力。该运算设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该运算设备的数据库用于存储业务数据。该运算设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该运算设备的通信接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种核电站辅助控制方法。

本领域技术人员可以理解,图11中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的运算设备的限定,具体的运算设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种运算设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果;确定处于操作终端的权限范围内的至少一种业务处理结果,并将至少一种业务处理结果发送至操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果;将实时监控结果发送至至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,以供第一操作终端在接收实时监控结果后,基于实时监控结果进行可视化展示。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据历史巡检数据和实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果;将巡检分析结果发送至至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,以供第二操作终端在接收巡检分析结果后,基于巡检分析结果进行可视化展示。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:在实时监控结果或巡检分析结果中的任一种业务处理结果表征主控制系统中核电设备存在异常的情况下,令具有相应业务类型的操作权限的操作终端进行告警提示。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果;确定处于操作终端的权限范围内的至少一种业务处理结果,并将至少一种业务处理结果发送至操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果;将实时监控结果发送至至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,以供第一操作终端在接收实时监控结果后,基于实时监控结果进行可视化展示。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据历史巡检数据和实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果;将巡检分析结果发送至至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,以供第二操作终端在接收巡检分析结果后,基于巡检分析结果进行可视化展示。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:在实时监控结果或巡检分析结果中的任一种业务处理结果表征主控制系统中核电设备存在异常的情况下,令具有相应业务类型的操作权限的操作终端进行告警提示。

在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:从主控制系统中获取至少一种业务类型的业务数据,并根据业务数据执行所属业务类型下预先设置的业务处理流程,得到至少一种业务类型的业务处理结果;确定处于操作终端的权限范围内的至少一种业务处理结果,并将至少一种业务处理结果发送至操作终端,以供操作终端基于所接收的业务处理结果进行可视化展示。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据实时监控数据,执行实时监控业务下预先设置的监控数据处理流程,得到实时监控结果;将实时监控结果发送至至少一台操作终端中具有实时监控业务的操作权限的第一操作终端,以供第一操作终端在接收实时监控结果后,基于实时监控结果进行可视化展示。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:根据历史巡检数据和实时巡检数据,执行巡检业务下预先设置的巡检数据处理流程,得到巡检分析结果;将巡检分析结果发送至至少一台操作终端中具有巡检业务的操作权限的第二操作终端,以供第二操作终端在接收巡检分析结果后,基于巡检分析结果进行可视化展示。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:在实时监控结果或巡检分析结果中的任一种业务处理结果表征主控制系统中核电设备存在异常的情况下,令具有相应业务类型的操作权限的操作终端进行告警提示。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

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06120116307067