一种控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种控制装置，该控制装置包括分布式控制系统和备用控制系统，分布式控制系统和备用控制系统均与常规岛设备连接，备用控制系统包括：监测组件、控制器和操作台，操作台分别与监测组件、控制器电连接，且监测组件、控制器均与常规岛设备电连接，操作台设置在主控室内。本实用新型通过备用控制系统中操作台分别与监测组件、控制器电连接，且监测组件和控制器均与常规岛中的设备电连接，使得当主控室中出现“非1E级人机接口功能丧失”时，与监测组件、控制器电连接的操作台不受网络故障的影响，使得工作人员能够通过操作台继续监测和控制常规岛设备的运行情况，避免立即停止核电站运行，使得核电站能够正常、安全运行。))
【专利说明】一种控制装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及核电站常规岛仪控系统【技术领域】，特别涉及一种控制装置。
【背景技术】
[0002] 核电站包括核岛和常规岛，AP1000 (Advanced Passive PWR非能动先进压水堆） 是第三代核电站，由于AP1000核电站安全、可靠、实用性高而被广泛应用。
[0003] 现有技术中，AP1000核电站中常规岛的仪控系统主要采用分布式控制系统。分布 式控制系统与每个常规岛设备连接，即对每个常规岛设备进行监测和控制，并将监测数据 通过网络系统传送到主控室中，操作人员能够在主控室中对常规岛进行整体监测，并能够 通过在主控室进行操作来控制每个常规岛设备。由于主控室是通过网络对常规岛进行监测 和控制的，若网络出现故障，则会造成主控室无法监测常规岛设备的运行情况，此现象称为 "非1E级人机接口功能丧失"。发生此现象时，由于主控室无法获取常规岛上设备的运行情 况，工作人员出于安全考虑会采取停机处理，并关闭核电站整体设备。
[0004] 在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
[0005] 现有技术中若发生"非1E级人机接口功能丧失"现象，只能关闭核电站，待网络恢 复正常后，再重新运行核电站。如此对核电站造成巨大影响，核电站停止运行会造成巨大经 济损失，并会影响周围供电用户的工作和生活。 实用新型内容
[0006] 为了解决现有技术无法应对网络故障的问题，本实用新型实施例提供了一种控制 装置。所述技术方案如下：
[0007] 提供了一种控制装置，所述控制装置包括分布式控制系统和备用控制系统，所述 分布式控制系统和所述备用控制系统均与常规岛设备连接，所述备用控制系统包括：监测 组件、控制器和操作台，所述操作台分别与所述监测组件、所述控制器电连接，且所述监测 组件、所述控制器均与所述常规岛设备电连接，所述操作台设置在主控室内，所述监测组件 用于监测所述常规岛设备的运行情况，所述控制器用于控制所述常规岛设备。
[0008] 进一步地，所述监测组件包括显示器和采集器，所述显示器、所述采集器和所述常 规岛设备顺次电连接，所述显示器设置在所述操作台上，所述显示器用于显示所述常规岛 设备的运行参数。
[0009] 进一步地，所述采集器包括转速采集器、负荷采集器、压力采集器、真空度采集器、 电压采集器和电流采集器，所述转速采集器与汽轮机连接，所述负荷采集器与发电机组连 接，所述压力采集器分别与所述汽轮机、所述发电机组连接，所述真空度采集器与凝汽器连 接，所述电压采集器和所述电流采集器均与所述发电机组连接，所述转速采集器、所述负荷 采集器、所述压力采集器、所述真空度采集器、所述电压采集器和所述电流采集器均与所述 显示器连接。
[0010] 进一步地，所述控制器包括多个控制组件，多个所述控制组件设置在所述操作台 上，多个所述控制组件分别与汽轮机、发电机与变压器组、汽轮机真空破坏门、发电机组、直 流润滑油泵、交流润滑油泵电连接。
[0011] 进一步地，所述控制组件由至少两个按钮串联组成。
[0012] 进一步地，所述控制装置还包括数据自动处理系统，所述监测组件、所述数据自动 处理系统和所述控制器顺次连接，所述数据自动处理系统设置在所述操作台上，所述数据 自动处理系统用于处理所述监测组件收集的运行参数，并根据所述运行参数对所述控制器 进行控制。
[0013] 进一步地，所述控制装置还包括电源，所述电源分别与所述操作台、所述监测组 件、所述控制器电连接。
[0014] 进一步地，所述控制装置还包括报警装置，所述报警装置设置在所述操作台上，所 述报警装置分别与除氧给水系统、汽轮机和发电机组的辅助系统、汽轮机和加热器电连接。
[0015] 进一步地，所述控制装置还包括备用电源，所述备用电源分别与所述操作台、所述 监测组件、所述控制器电连接，当所述电源出现故障时，所述备用电源分别向所述操作台、 所述监测组件、所述控制器提供电能。
[0016] 本实用新型实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0017] 本实用新型通过在主控室设置两套控制系统，并在备用控制系统中将操作台分别 与监测组件、控制器电连接，且监测组件和控制器均与常规岛中的设备电连接，使得当主控 室中出现"非1E级人机接口功能丧失"时，与监测组件、控制器电连接的操作台不受网络故 障的影响，使得工作人员能够通过操作台继续监测和控制常规岛设备的运行情况，避免立 即停止核电站运行，使得核电站能够正常、安全运行。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。
[0019] 图1是本实用新型实施例提供的控制装置的装置结构示意图；
[0020] 图2是本实用新型又一实施例提供的操作台的结构示意图。
[0021] 其中：1监测组件，
[0022] 11采集器，
[0023] 12显示器，
[0024] 2控制器，
[0025] 21控制组件，
[0026] 3操作台，
[0027] 4常规岛设备
[0028] 5 电源，
[0029] 6报警装置。
【具体实施方式】
[0030] 为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新 型实施方式作进一步地详细描述。
[0031] 实施例一
[0032] 如图1所示，本实用新型实施例提供一种控制装置，该控制装置包括分布式控制 系统和备用控制系统，分布式控制系统和备用控制系统均与常规岛设备4连接，备用控制 系统包括：监测组件1、控制器2和操作台3,操作台3分别与监测组件1、控制器2电连接， 且监测组件1、控制器2均与常规岛设备4电连接，操作台3设置在主控室内，监测组件1用 于监测常规岛设备4的运行情况，控制器2用于控制常规岛设备4。
[0033] 本实用新型通过在主控室设置两套控制系统，并在备用控制系统中将操作台3分 别与监测组件1、控制器2电连接，且监测组件1和控制器2均与常规岛中的设备电连接， 使得当主控室中出现"非1E级人机接口功能丧失"时，与监测组件1、控制器2电连接的操 作台3不受网络故障的影响，使得工作人员能够通过操作台3继续监测和控制常规岛设备 4的运行情况，避免立即停止核电站运行，使得核电站能够正常、安全运行。
[0034] 实施例二
[0035] 如图1所示，本实用新型实施例提供一种控制装置，该控制装置包括分布式控制 系统和备用控制系统，分布式控制系统和备用控制系统均与常规岛设备4连接，备用控制 系统包括：监测组件1、控制器2和操作台3,操作台3分别与监测组件1、控制器2电连接， 且监测组件1、控制器2均与常规岛设备4电连接，操作台3设置在主控室内，监测组件1用 于监测常规岛设备4的运行情况，控制器2用于控制常规岛设备4。
[0036] 其中，在分布式控制系统之外独立设置一套备用控制系统，在备用控制系统中通 过操作台3分别与监测组件1、控制器2电连接，并将监测组件1、控制器2与常规岛的设备 电连接，使得监测组件1和控制器2能够通过电路监测并控制常规岛设备4,并且监测组件 1和控制器2提供电路将数据传送至设置在主控室内的操作台3，使得工作人员能够通过操 作台3监测和控制常规岛设备4。如此使得在出现"非1E级人机接口功能丧失"时，本实用 新型提供的装置不受网络系统的影响，能够继续对常规岛设备4进行监测并实时控制常规 岛设备4,避免了由于网络故障而对核电站进行停机的现象出现，保证常规岛设备4正常、 安全地运行。
[0037] 如图2所示，进一步地，该监测组件1包括显示器12和采集器，所述显示器12、所 述采集器和所述常规岛设备4顺次电连接，所述显示器12设置在所述操作台3上，所述显 示器12用于显示所述常规岛设备4的运行参数。
[0038] 进一步地，所述采集器包括转速采集器、负荷采集器、压力采集器、真空度采集器、 电压采集器和电流采集器，所述转速采集器与汽轮机连接，所述负荷采集器与发电机组连 接，所述压力采集器分别与所述汽轮机、所述发电机组连接，所述真空度采集器与凝汽器连 接，所述电压采集器和所述电流采集器均与所述发电机组连接，所述转速采集器、所述负荷 采集器、所述压力采集器、所述真空度采集器、所述电压采集器和所述电流采集器均与所述 显示器连接。
[0039] 其中，在本实用新型实施例中，常规岛设备4包括汽轮机、发电机组、凝汽器。通过 转速采集器采集汽轮机的转速，通过负荷采集器采集发动机组的负荷，通过压力采集器采 集汽轮机润滑油压和发动机组机前压力，通过真空度采集器采集凝汽器的真空度，通过电 压采集器和电流采集器采集发动机组的电压值和电流值。
[0040] 如图2所示，进一步地，该控制装置还包括多个控制组件21，多个控制组件21设 置在操作台3上，多个所述控制组件21分别与汽轮机、发电机与变压器组、汽轮机真空破坏 门、发电机组、直流润滑油泵、交流润滑油泵电连接。
[0041] 其中，常规岛设备4包含多个设备，且要对每个设备进行单独控制，因此，通过设 置多个控制组件21，使每个控制组件21对每个常规岛设备4进行控制。具体地，在实用新 型实施例中，常规岛设备4主要包括：汽轮机、发电机组、变压器组、直流润滑油泵和交流润 滑油泵。控制组件21包括汽轮机闸门、汽轮机的真空破坏门开关、发电机一变压器组闸门、 发电机的灭磁开关、发电机氢侧密封油泵的启动开关、直流润滑油泵启动开关、交流润滑油 泵的启动开关。
[0042] 如图2所示，进一步地，控制组件21由至少两个按钮串联组成。
[0043] 其中，将控制组件21设置为由至少两个按钮串联组成，能够避免工作人员出现操 作失误，使得工作人员单一按下如何一个按钮都不会对常规岛设备4造成影响，必须两个 按钮同时按下才能对常规岛设备4进行操作。如此减小了工作人员的失误率。
[0044] 进一步地，所述控制装置还包括数据自动处理系统，所述监测组件、所述数据自动 处理系统和所述控制器顺次连接，所述数据自动处理系统设置在所述操作台上，所述数据 自动处理系统用于处理所述监测组件收集的运行参数，并根据所述运行参数对所述控制器 进行控制。
[0045] 其中，通过在控制装置中设置数据自动处理系统，使得数据自动处理系统能够根 据监测组件传来的常规岛设备的运行参数进行处理，并向控制器发出指令，控制控制器进 行操作。
[0046] 如图1所示，进一步地，该控制装置还包括电源5,电源5分别与操作台3、监测组 件1、控制器2电连接。
[0047] 如图1所示，进一步地，该控制装置还包括报警装置6,报警装置6设置在操作台3上， 该报警装置6分别与除氧给水系统、汽轮机和发电机组的辅助系统、汽轮机和加热器电连接。
[0048] 其中，在操作台3上设置报警装置6,且报警装置6与常规岛设备4连接，当常规 岛设备4工作异常时，通过报警装置6能够提醒工作人员，使工作人员能够采取相应措施使 设备恢复正常。报警装置6可以为灯或扬声器，当常规岛设备4出现异常状况，通过光或声 音能够起到提醒工作人员的作用。具体地，在本实用新型实施例中，常规岛设备4具体包 括：汽轮机和发电机组的辅助系统、汽轮机、加热器和除氧给水系统。报警装置6主要提醒 除氧给水系统异常、主要辅机的跳闸、汽轮机发电机组辅助系统异常、加热器的水位异常、 TSI (Turbine Supervisory Instrumentation,汽轮机安全监视系统)装置故障、汽轮机存在 跳闸条件而未跳闸以及主要电气装置的故障。
[0049] 进一步地，该控制装置还包括备用电源，备用电源分别与操作台、监测组件、控制 器电连接，当电源出现故障时，备用电源分别向操作台、监测组件、控制器提供电能。
[0050] 上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0051] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
【权利要求】
1. 一种控制装置，其特征在于，所述控制装置包括分布式控制系统和备用控制系统，所 述分布式控制系统和所述备用控制系统均与常规岛设备连接，所述备用控制系统包括：监 测组件、控制器和操作台，所述操作台分别与所述监测组件、所述控制器电连接，且所述监 测组件、所述控制器均与所述常规岛设备电连接，所述操作台设置在主控室内，所述监测组 件用于监测所述常规岛设备的运行情况，所述控制器用于控制所述常规岛设备。
2. 根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述监测组件包括显示器和采集器， 所述显示器、所述采集器和所述常规岛设备顺次电连接，所述显示器设置在所述操作台上， 所述显示器用于显示所述常规岛设备的运行参数。
3. 根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述采集器包括转速采集器、负荷采 集器、压力采集器、真空度采集器、电压采集器和电流采集器，所述转速采集器与汽轮机连 接，所述负荷采集器与发电机组连接，所述压力采集器分别与所述汽轮机、所述发电机组连 接，所述真空度采集器与凝汽器连接，所述电压采集器和所述电流采集器均与所述发电机 组连接，所述转速采集器、所述负荷采集器、所述压力采集器、所述真空度采集器、所述电压 采集器和所述电流采集器均与所述显示器连接。
4. 根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制器包括多个控制组件，多个 所述控制组件设置在所述操作台上，多个所述控制组件分别与汽轮机、发电机与变压器组、 汽轮机真空破坏门、发电机组、直流润滑油泵、交流润滑油泵电连接。
5. 根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述控制组件由至少两个按钮串联 组成。
6. 根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括数据自动处理 系统，所述监测组件、所述数据自动处理系统和所述控制器顺次连接，所述数据自动处理系 统设置在所述操作台上，所述数据自动处理系统用于处理所述监测组件收集的运行参数， 并根据所述运行参数对所述控制器进行控制。
7. 根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括电源，所述电源 分别与所述操作台、所述监测组件、所述控制器电连接。
8. 根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括报警装置，所述 报警装置设置在所述操作台上，所述报警装置分别与除氧给水系统、汽轮机和发电机组的 辅助系统、汽轮机和加热器电连接。
9. 根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括备用电源，所述 备用电源分别与所述操作台、所述监测组件、所述控制器电连接，当所述电源出现故障时， 所述备用电源分别向所述操作台、所述监测组件、所述控制器提供电能。
【文档编号】G05B19/418GK204028649SQ201420151403
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】吴志钢, 谢红军, 万伟, 陈雯 申请人:国核电力规划设计研究院