Дерево событий при диагностировании течей

Основные функции системы режимной диагностики:

• контроль целостности первого контура, осуществляемый в реальном времени. При этом в случае нарушения целостности выдается диагноз, содержащий информацию о месте течи и ее масштабе, т.е. малая, компенсируемая системой подпитки, не компенсируемая и большая течь;
• диагностика штатных измерительных каналов АСУ ТП энергоблока;
• контроль проведения плановых переходных режимов.

Раннее диагностирование дефектов первого контура реакторной установки и непроектных состояний достигается с помощью специализированного анализа аналоговых и дискретных сигналов АСУ ТП. Для этого используется разработанная в Центре диагностики "Диапром" логическая модель энергоблока с реакторной установкой ВВЭР-1000. Основой модели является комплекс баз знаний, содержащих описание используемых датчиков, вычисляемых по их показаниям параметров, диагностических порогов и деревьев событий, выводящих систему на конкретный диагноз.

Модель формализована в соответствующих базах данных (БД):

• БД "аналоговые сигналы";
• БД "дискретные сигналы";
• БД "вычисляемые параметры";
• БД "производные";
• БД "функциональные связи";
• БД "перечень режимов";
• БД "деревья событий";
• БД "тексты диагнозов".

Пример формализации данной модели в виде дерева событий при диагностировании течей приведен на рисунке. В диагнозе содержится информация как о месте течи, так и о ее величине.

Особенностью СРД является отсутствие необходимости в оснащении диагностируемого оборудования дополнительными техническими средствами контроля. Диагноз может быть поставлен только на основе показаний штатных детекторов. При условии использования дополнительных сигналов от локальных систем диагностики реакторной установки, перечень диагнозов, выдаваемых системой, расширяется, и их степень достоверности, как правило, увеличивается.

СРД представляет собой промышленный или персональный компьютер с установленным специализированным программным обеспечением диагностики. Исходные данные для анализа поступают непосредственно с АСУ ТП энергоблока посредством специального аппаратного модуля связи, либо из локальной сети энергоблока. Возможно принятие данных от локальных систем диагностики оборудования энергоблока посредством специальной аппаратуры преобразования сигналов. Структура системы изображена на рисунке.

Программное обеспечение СРД разработано для использования в операционной системе Microsoft Windows 98/NT/2000/XP.

Программное обеспечение системы режимной диагностики поддерживает следующие функции:

• автоматическое отслеживание параметров реакторной установки в режиме реального времени с выходом на диагнозы и параллельным архивированием результатов диагностирования и параметров РУ;
• ретроспективный анализ ситуаций с использованием записанных архивов (используется, например, при анализе нештатных ситуаций или режимов эксплуатации реакторной установки);
• ведение журнала событий системы (запуск, паузы, выходы на диагноз и т.д.);
• вывод отчетов в формате общепринятых программных продуктов (Microsoft Word);
• настройка перечня входных параметров, диагностических и аварийных порогов (уставок);
• настройка дерева событий.

Последние две функции не являются пользовательскими и требуют участия эксперта.

Управление всеми основными функциями системы (редактирование БД, отображение параметров РУ, настройка исходных параметров системы) осуществляется из основного меню (см. рисунок).

Вид основного формата на мониторе компьютера при работе системы режимной диагностики показан на рисунке. Слева представлен список сигналов АСУ ТП вместе с их гистограммным представлением. При этом зеленый цвет на диаграмме означает, что значение параметра близко к среднему проектному при данном режиме работы реакторной установки, желтый цвет - приближение к диагностическому порогу, красный - выход за диагностический порог. Рядом с гистограммой приведены значение параметра и его полное название по перечням АСУ ТП. В правой части основного формата приведен список параметров, выводимых на график (не более 12 параметров). Сам график расположен под списком параметров АСУ ТП и представляет собой диаграмму в относительных осях с бесконечной осью времени. Ниже, под графиком, расположены информационные панели, на которых выводится текущее состояние системы, список параметров, вышедших за диагностические пределы и тексты диагнозов.

Основные этапы разработки системы включали:

• разработку деревьев неисправностей с использованием экспертных знаний специалистов по технологии режимов эксплуатации реакторной установки;
• заполнение баз данных и баз знаний;
• отработку основных технических решений на полномасштабном тренажере энергоблока с ВВЭР-1000 (ВНИИАЭС).

В настоящее время система режимной диагностики находится в опытной эксплуатации на энергоблоке №1 Калининской АЭС. Для осуществления процедуры диагностирования используется более 400 сигналов АСУ ТП. Перед внедрением системы был проведен комплекс работ по ее привязке к АСУ ТП энергоблока.

Вид основного формата на мониторе компьютера при работе СРД