摘 要：APS報(bào)警系統(tǒng)是AP1000核電廠控制的重要人機(jī)接口，操縱人員通過(guò)該報(bào)警管理工具可迅速識(shí)別機(jī)組的狀態(tài)變化，很大程度上提高電廠運(yùn)行業(yè)績(jī)。但瞬態(tài)情況下過(guò)多的報(bào)警會(huì)增加操縱人員的負(fù)擔(dān)且可能使重要信息被淹沒(méi)。對(duì)瞬態(tài)情況下報(bào)警情況改進(jìn)不僅可提高運(yùn)行安全性，也是電站提升運(yùn)行業(yè)績(jī)的重要策略。

關(guān)鍵詞：報(bào)警；瞬態(tài)；報(bào)警抑制

中圖分類號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2018）03-0006-02

Handling Strategy for APS Alarm System of AP1000 Main Control

Room Under Transient Condition

XING Zhaohong

（Operation Department of Sanmen Nuclear Power Co.，Ltd.，Taizhou 317112，China）

Abstract：The APS alarm system is an important man-machine interface for the control of AP1000 nuclear power plant. The operator can quickly identify the state change of the unit through the alarm management tool. To a great extent，the performance of power plant is improved. However，excessive alarm under transient condition will increase the burden of operator and may cause important information to be submerged. The improvement of alarm situation in transient situation can not only improve the safety of operation，but also increase the safety of operation. It is also an important strategy for improving the operation performance of the power station.

Keywords：alarm；transient；alarm suppression

1 AP1000報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1.1 總體介紹

AP1000核電廠使用的是先進(jìn)的數(shù)字化儀控系統(tǒng)平臺(tái)Ovation，APS報(bào)警系統(tǒng)與儀控平臺(tái)能高度集成。它可將Ovation DCIS計(jì)算得到的報(bào)警信息顯示給操縱員，并將操縱員的管理指令發(fā)送至Ovation DCIS。APS還可提供報(bào)警分組，包括報(bào)警抑制和其它報(bào)警處理功能。

1.2 報(bào)警顯示

APS是分布式的使用用戶/服務(wù)器架構(gòu)的Java應(yīng)用程序。報(bào)警服務(wù)器安裝在冗余的應(yīng)用服務(wù)器上，報(bào)警服務(wù)器通過(guò)Ovation總線與多種客戶端實(shí)例通信，驅(qū)動(dòng)APS分為兩塊WPIS屏幕。大屏幕客戶端安裝在工作站上；工作站客戶端和彈出客戶端屏幕安裝在主控室的每個(gè)操縱員工作站上。APS彈出客戶端和報(bào)警圖標(biāo)客戶端安裝在就地控制站，供非持照操縱員使用。

1.3 報(bào)警的管理

報(bào)警的顯示采用大屏幕顯示與客戶端相結(jié)合的方式：其中，大屏幕提供光字牌報(bào)警，能夠簡(jiǎn)化對(duì)機(jī)組狀態(tài)的總體控制；每個(gè)操縱員工作站提供報(bào)警系統(tǒng)的客戶端，監(jiān)視和管理具體的信息。當(dāng)APS客戶端提出請(qǐng)求時(shí)，報(bào)警服務(wù)器執(zhí)行報(bào)警管理命令來(lái)進(jìn)行響應(yīng)。這些命令包括靜音、確認(rèn)、復(fù)位和旁通，其它還包括報(bào)警的打印及界面設(shè)置功能圖標(biāo)。

2 AP1000主控室APS報(bào)警系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 報(bào)警優(yōu)先級(jí)劃分

報(bào)警系統(tǒng)按照?qǐng)?bào)警處理的緊急程度、報(bào)警的嚴(yán)重程度進(jìn)行報(bào)警分級(jí)。不同等級(jí)的報(bào)警按設(shè)計(jì)原則的要求，采用不同顏色進(jìn)行區(qū)分。在報(bào)警產(chǎn)生時(shí)發(fā)出的報(bào)警聲音也有所區(qū)別，最高優(yōu)先級(jí)的報(bào)警具有一種獨(dú)特聲音，以區(qū)別其它優(yōu)先級(jí)的報(bào)警聲音，使運(yùn)行人員迅速識(shí)別出緊要的報(bào)警。

2.2 畫面凍結(jié)功能

在瞬態(tài)工況下，為防止報(bào)警過(guò)多出現(xiàn)刷屏的情況，可對(duì)報(bào)警系統(tǒng)的畫面顯示功能設(shè)置凍結(jié)功能，在凍結(jié)時(shí)，新的報(bào)警將不會(huì)在報(bào)警列表上出現(xiàn)。為了在瞬態(tài)情況下使操縱員能快速查看報(bào)警情況，設(shè)有與office軟件隱藏工具欄功能相似的“Hide Title”按鈕，能夠隱藏報(bào)警列表上部的報(bào)警方格圖標(biāo)，從而使可見(jiàn)的報(bào)警列表增加。

2.3 群組處理功能

APS報(bào)警服務(wù)器提供強(qiáng)大的分組能力。組的定義是若干個(gè)相關(guān)Ovation報(bào)警點(diǎn)的集合，而且某個(gè)Ovation點(diǎn)可以屬于多個(gè)群組。當(dāng)組內(nèi)任何成員的報(bào)警狀態(tài)改變時(shí)，報(bào)警服務(wù)器便更新群組值（報(bào)警狀態(tài)和優(yōu)先級(jí)）。

2.4 篩選功能

在出現(xiàn)較大的電站瞬態(tài)時(shí)，報(bào)警數(shù)量太多或報(bào)警產(chǎn)生的速率太大會(huì)嚴(yán)重影響運(yùn)行人員對(duì)報(bào)警的正確響應(yīng)，容易錯(cuò)過(guò)重要的報(bào)警信息，無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的根源所在。根據(jù)優(yōu)先級(jí)、系統(tǒng)的分類或報(bào)警的狀態(tài)對(duì)報(bào)警情況進(jìn)行手動(dòng)篩選是一種有效的方法，可以使操縱員在瞬態(tài)工況下關(guān)注更為重要的任務(wù)。

2.5 快速查看報(bào)警響應(yīng)規(guī)程

APS中不同的報(bào)警點(diǎn)均編制了對(duì)應(yīng)的報(bào)警響應(yīng)規(guī)程?？煽焖俨殚唸?bào)警響應(yīng)規(guī)程的電子文檔。

2.6 首發(fā)報(bào)警顯示功能

APS報(bào)警服務(wù)器可監(jiān)視首發(fā)報(bào)警索引點(diǎn)，提供首發(fā)報(bào)警的文本說(shuō)明，并顯示在主控室的報(bào)警屏幕上。

2.7 報(bào)警抑制功能

（1）設(shè)備級(jí)報(bào)警抑制。APS設(shè)置“設(shè)備報(bào)警”欄/列，設(shè)備級(jí)報(bào)警通常被定義為第4級(jí)報(bào)警，需要操縱員的關(guān)注程度要比其它優(yōu)先級(jí)的報(bào)警低。第4級(jí)報(bào)警是低優(yōu)先級(jí)的告知信息，如設(shè)備狀態(tài)和儀控問(wèn)題，不需要操縱員采取任何措施（如信息質(zhì)量差、信號(hào)偏差等）。第4級(jí)報(bào)警不會(huì)產(chǎn)生聲音報(bào)警。將設(shè)備級(jí)報(bào)警與其它報(bào)警（1～3級(jí)）分開顯示，可以減少操縱員APS畫面的報(bào)警數(shù)量，減少操縱員管理報(bào)警的工作量，從而改善報(bào)警信息呈現(xiàn)的效果。將一些信號(hào)定義為設(shè)備級(jí)報(bào)警也有助于緩解報(bào)警的“雪崩”問(wèn)題。

（2）手動(dòng)報(bào)警抑制。APS為操縱員提供了3種手動(dòng)抑制報(bào)警的方法：bypass＼shelve＼nuisance，抑制報(bào)警時(shí)只需要在對(duì)應(yīng)的報(bào)警條目中點(diǎn)擊右鍵選擇即可。其中：

Bypass/Unbypass—點(diǎn)的報(bào)警檢查可用/不可用

Shelve/Unshelve—報(bào)警移至/移出擱置報(bào)警列表

Set Nuisance/Reset Nuisance—報(bào)警移至/移出滋擾報(bào)警列表

3 瞬態(tài)情況下的報(bào)警情況及改進(jìn)意見(jiàn)

3.1 瞬態(tài)情況下的報(bào)警情況

在瞬態(tài)工況下，報(bào)警會(huì)發(fā)生“雪崩”現(xiàn)象。報(bào)警信息量很大，而且主控室內(nèi)會(huì)持續(xù)產(chǎn)生報(bào)警聲音，導(dǎo)致運(yùn)行人員無(wú)法有效發(fā)現(xiàn)表征非預(yù)期工況的有用報(bào)警信息，影響對(duì)瞬態(tài)原因進(jìn)行查找和確認(rèn)電廠當(dāng)前狀態(tài)。

3.2 改進(jìn)意見(jiàn)—配置繼發(fā)報(bào)警

繼發(fā)報(bào)警抑制是一項(xiàng)先進(jìn)的功能，對(duì)于定義好的繼發(fā)報(bào)警，在始發(fā)報(bào)警觸發(fā)時(shí)，可以自動(dòng)將繼發(fā)報(bào)警抑制，從而在已知工況下有效地減少報(bào)警雪崩。繼發(fā)報(bào)警抑制是通過(guò)抑制由始發(fā)事件而產(chǎn)生的后續(xù)報(bào)警。當(dāng)觸發(fā)事件產(chǎn)生報(bào)警時(shí)，任何被識(shí)別為由觸發(fā)事件而引起的報(bào)警被標(biāo)記為繼發(fā)報(bào)警。觸發(fā)事件和它們的繼發(fā)報(bào)警列表被儲(chǔ)存在一個(gè)配置文件當(dāng)中，該文件可以在啟動(dòng)時(shí)由APS報(bào)警服務(wù)器讀取。繼發(fā)報(bào)警可以由工作站客戶端的被抑制報(bào)警列表顯示，這樣，呈現(xiàn)的當(dāng)前報(bào)警列表僅顯示根源報(bào)警。

APS報(bào)警服務(wù)器在繼發(fā)報(bào)警邏輯下不會(huì)抑制優(yōu)先級(jí)為1的報(bào)警。優(yōu)先級(jí)1的報(bào)警是需要強(qiáng)調(diào)的最緊急的報(bào)警，必須對(duì)操縱員一直可見(jiàn)。“current”報(bào)警列表顯示報(bào)警的始發(fā)報(bào)警，繼發(fā)報(bào)警在繼發(fā)報(bào)警列表中顯示，操縱員可選擇繼發(fā)報(bào)警指示“CA”來(lái)檢查繼發(fā)報(bào)警列表。

當(dāng)始發(fā)事件觸發(fā)后，被定義為由始發(fā)事件導(dǎo)致的繼發(fā)事件可以自動(dòng)被抑制，比如反應(yīng)堆停堆、汽輪機(jī)停機(jī)及母線失電等，均會(huì)產(chǎn)生由確定的原因觸發(fā)一系列設(shè)備動(dòng)作導(dǎo)致的雪崩式的報(bào)警。繼發(fā)報(bào)警邏輯在重要的事故發(fā)生后自動(dòng)將繼發(fā)報(bào)警抑制，也有助于減小報(bào)警產(chǎn)生速率及其導(dǎo)致的操縱員工作負(fù)荷。

除保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作的情況外，還可根據(jù)系統(tǒng)的相互關(guān)系設(shè)置繼發(fā)報(bào)警，如當(dāng)控制棒控制電源喪失時(shí)，控制棒落入堆芯底部，導(dǎo)致中子通量變化大報(bào)警。中子通量變化大，報(bào)警的原因是控制棒控制電源喪失，因此，控制棒控制電源喪失報(bào)警產(chǎn)生后可抑制中子通量變化大報(bào)警。又如在執(zhí)行某個(gè)泵的停運(yùn)操作時(shí)，出口壓力低的報(bào)警可進(jìn)行抑制。

4 結(jié) 論

報(bào)警系統(tǒng)是核電廠設(shè)計(jì)的重要組成部分，是操縱人員監(jiān)控電廠的重要工具。對(duì)于數(shù)字化儀控的核電廠，瞬態(tài)情況下報(bào)警會(huì)發(fā)生雪崩的情況同樣存在。為了保證操縱人員的響應(yīng)，可考慮部署報(bào)警抑制功能，通過(guò)電廠的真實(shí)報(bào)警數(shù)據(jù)開發(fā)出電站繼發(fā)報(bào)警文件，隨著實(shí)際電站運(yùn)行獲得的報(bào)警數(shù)據(jù)增多，繼發(fā)報(bào)警可以進(jìn)一步擴(kuò)展和改進(jìn)。使得運(yùn)行人員能夠快速識(shí)別出對(duì)電廠系統(tǒng)狀態(tài)影響最重要的信息，確保高效、安全地處理瞬態(tài)情況。

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作者簡(jiǎn)介：邢朝紅（1982.06-），男，安徽無(wú)為人，工程師，本科。研究方向：核電廠運(yùn)行。