一种核电站DCS设备故障解析方法及装置与流程

一种核电站dcs设备故障解析方法及装置
技术领域
1.本技术涉及核电安全控制技术领域，特别的，尤其涉及一种核电站dcs设备故障解析方法及装置。


背景技术：

2.控制系统是核电站运行、操作与监控的中枢神经系统，是确保核电站安全可靠运行的重要装备，并帮助调整应对核电站运行和维护的需要。目前，全世界约40％的运行反应堆已全部更新或包含部分数字仪控系统，且在建的核电站或将兴建的核电站，都将使用数字仪控系统。
3.当前，百万千瓦级商用核电站采用的核安全级数字化仪控系统(dcs，distributed control system)结构复杂设备众多，并且常规的故障报警机制，无法捕获设备的闪发故障，导致维护人员定位故障设备时间过长，当设备故障时间超过电厂规定时，直接导致机组运行模式的后撤，系统可靠性差，容易造成核电厂严重的经济损失。


技术实现要素：

4.鉴于上述内容中存在的问题，本技术提供了一种核电站dcs设备故障解析方法及装置，用以减少定位核电设备故障的时间，提高核电厂对核电设备的保护等级，提升系统可靠性，从而有效保障核电厂的安全性。
5.为了实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：
6.一种核电站dcs设备故障解析方法，包括：
7.向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；
8.根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；
9.根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；
10.将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。
11.进一步的，所述上位机接收所述控制站故障日志时；由所述上位机向所述控制站发送连接命令请求，当收到所述控制站请求回复后，表示下位机正常，所述上位机继续向所述控制站发送故障日志请求命令，再次收到请求回复后，所述上位机等待预设时间后向所述控制站发送故障日志数据，待所述上位机接收故障日志完成后，所述上位机会向所述控制站发送接收数据完成确认包，并随之发送通信结束通知，通知所述控制站故障日志接收完成，通信结束。
12.进一步的，所述上位机与所述控制站通信时，基于问答机制，通过连接、确认、请求或再确认过程确认所述下位机通信正常后，再进行数据交互。
13.进一步的，所述根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志，包括：
14.启动故障日志解析装置，向所述下位机发送连接请求；
15.在连接成功情况下，所述下位机与所述故障日志解析装置进行通信交互；
16.将所述下位机的故障日志读取并存储至本地存储器，以二进制bin文件的形式存储；
17.通过系统状态字与系统状态区存储结构的定义对所述二进制bin文件进行解析，得到可供操作人员理解的明文；
18.在所述故障日志解析装置中对所述明文进行显示。
19.进一步的，在故障日志解析时，为确定每条故障日志的内容及分区占比，所述上位机将回读上来每一条故障日志保存在二进制bin文件中的故障日志。
20.一种核电站dcs设备故障解析装置，包括：
21.第一处理单元，用于向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；
22.第二处理单元，用于根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；
23.第三处理单元，用于根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；
24.第四处理单元，用于将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。
25.进一步的，所述第二处理单元具体用于：
26.所述上位机接收所述控制站故障日志时；由所述上位机向所述控制站发送连接命令请求，当收到所述控制站请求回复后，表示下位机正常，所述上位机继续向所述控制站发送故障日志请求命令，再次收到请求回复后，所述上位机等待预设时间后向所述控制站发送故障日志数据，待所述上位机接收故障日志完成后，所述上位机会向所述控制站发送接收数据完成确认包，并随之发送通信结束通知，通知所述控制站故障日志接收完成，通信结束。
27.进一步的，所述上位机与所述控制站通信时，基于问答机制，通过连接、确认、请求或再确认过程确认所述下位机通信正常后，再进行数据交互。
28.一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行如上述所述的核电站dcs设备故障解析方法。
29.一种电子设备，所述电子设备包括至少一个处理器、以及与所述处理器连接的至少一个存储器、总线；其中，所述处理器、所述存储器通过所述总线完成相互间的通信；所述处理器用于调用所述存储器中的程序指令，以执行如上述所述的核电站dcs设备故障解析方法。
30.本技术所述的核电站dcs设备故障解析方法及装置，通过向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。本技术在故障解析过程中，采用自定义的功能码和一问一答的通信机制，使得通信交互上简单清晰，功能上直接有效，减少了定位
核电设备故障的时间；故障日志采用二进制的形成存储，仅能通过解析装置进行明文解析，保证了数据的安全性，提高了核电厂对核电设备的保护等级，提升系统可靠性，从而有效保障核电厂的安全性。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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技术的一些实施例，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。
32.图1为本技术实施例公开的一种核电站dcs设备故障解析方法流程示意图；
33.图2为本技术实施例公开的一种核电站dcs设备故障解析装置的结构示意图；
34.图3为本技术实施例公开的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
35.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.请参见附图1，为本技术实施例提供的一种核电站dcs设备故障解析方法流程示意图。如图1所示，本技术实施例提供了一种核电站dcs设备故障解析方法，该方法包括如下步骤：
37.s101：向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息。
38.s102：根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录。
39.本技术实施例中，所述上位机与所述控制站通信时，基于问答机制，通过连接、确认、请求或再确认过程确认所述下位机通信正常后，再进行数据交互。
40.s103：根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志。
41.需要说明的是，所述上位机接收所述控制站故障日志时；由所述上位机向所述控制站发送连接命令请求，当收到所述控制站请求回复后，表示下位机正常，所述上位机继续向所述控制站发送故障日志请求命令，再次收到请求回复后，所述上位机等待预设时间后向所述控制站发送故障日志数据，待所述上位机接收故障日志完成后，所述上位机会向所述控制站发送接收数据完成确认包，并随之发送通信结束通知，通知所述控制站故障日志接收完成，通信结束。
42.具体的，上述所述根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志，包括：启动故障日志解析装置，向所述下位机发送连接请求；在连接成功情况下，所述下位机与所述故障日志解析装置进行通信交互；将所述下位机的故障日志读取并存储至本地存储器，以二进制bin文件的形式存储；通过系统状态字与系统状态区存储结构的定义对所述二进制bin文件进行解析，得到可供操作人员理解的明文；在所述故障日志解析装置中对所述明文进行显示。
43.本技术实施例中，在故障日志解析时，为确定每条故障日志的内容及分区占比，所述上位机将回读上来每一条故障日志保存在二进制bin文件中的故障日志。具体的，二进制bin文件命名规则为“syslog_年月日时分秒”，故障日志软件fedis结合状态信息定义和工程设备组态，进行文字转换。
44.s104：将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。
45.本技术实施例中，通过定义故障日志具体帧格式，以及定义每帧中的具体含义，可以使得上位机与控制站之间，在核电站严苛的工况条件下，通过物理层和数据链路层进行完整的数据包交互通信，由于通信中的控制站较多，通信时会通过交换机进行转接，虽然整个网络上存在许多无效的、杂乱的数据包，但是通过对于具体帧的mac地址字段定义，可以使得通信过程中，不会发生接收错误站号数据包的情况，从而保证通信的准确性。进一步的，上位机与控制站通信时，基于问答机制，通过连接、确认、请求、再确认等过程确认下位机通信正常后，在进行数据交互，使得通信较为可靠。
46.本技术实施例中，通过核电站dcs设备故障解析方法，可以解析机柜、机箱、智能板卡所记录的二进制故障状态信息，以文字的形式显示，通俗明了，为现场定位问题提供便捷。
47.在具体实施例中，对于通信超时机制的合理利用，控制站的超时间为2分钟，当上位机在规定时间内无法接收到有效数据包时，会给予用户超时提示，避免了不必要的等待。通过该方法可以将下位机记录的设备故障状态，存储到上位机，为后续数据积累，离线查询提供了便利，通过解析装置根据状态信息的定义，准确将二进制文件解析为可供现场操作人员理解的明文信息，方便故障的及时定位，提高核电厂处理故障的效率。
48.本技术实施例提供一种核电站dcs设备故障解析方法，通过向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。本技术实施例在故障解析过程中，采用自定义的功能码和一问一答的通信机制，使得通信交互上简单清晰，功能上直接有效，减少了定位核电设备故障的时间；故障日志采用二进制的形成存储，仅能通过解析装置进行明文解析，保证了数据的安全性，提高了核电厂对核电设备的保护等级，提升系统可靠性，从而有效保障核电厂的安全性。
49.请参阅图2，基于上述实施例公开的一种核电站dcs设备故障解析方法，本实施例对应公开了一种核电站dcs设备故障解析装置，该装置包括：
50.第一处理单元202，用于向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；
51.第二处理单元202，用于根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；
52.第三处理单元203，用于根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；
53.第四处理单元204，用于将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定
的故障信息进行存储用于后续数据分析。
54.进一步的，所述第二处理单元202具体用于：
55.所述上位机接收所述控制站故障日志时；由所述上位机向所述控制站发送连接命令请求，当收到所述控制站请求回复后，表示下位机正常，所述上位机继续向所述控制站发送故障日志请求命令，再次收到请求回复后，所述上位机等待预设时间后向所述控制站发送故障日志数据，待所述上位机接收故障日志完成后，所述上位机会向所述控制站发送接收数据完成确认包，并随之发送通信结束通知，通知所述控制站故障日志接收完成，通信结束。
56.进一步的，所述上位机与所述控制站通信时，基于问答机制，通过连接、确认、请求或再确认过程确认所述下位机通信正常后，再进行数据交互。
57.所述核电站dcs设备故障解析装置包括处理器和存储器，上述第一处理单元、第二处理单元、第三处理单元和第四处理单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
58.处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来达到减少定位核电设备故障的时间，提高核电厂对核电设备的保护等级，提升系统可靠性，从而有效保障核电厂的安全性的目的。
59.本技术实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述核电站dcs设备故障解析方法。
60.本技术实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述核电站dcs设备故障解析方法。
61.本技术实施例提供一种核电站dcs设备故障解析装置，通过向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。本技术实施例在故障解析过程中，采用自定义的功能码和一问一答的通信机制，使得通信交互上简单清晰，功能上直接有效，减少了定位核电设备故障的时间；故障日志采用二进制的形成存储，仅能通过解析装置进行明文解析，保证了数据的安全性，提高了核电厂对核电设备的保护等级，提升系统可靠性，从而有效保障核电厂的安全性。
62.本技术实施例提供了一种电子设备，如图3所示，该电子设备30包括至少一个处理器301、以及与所述处理器连接的至少一个存储器302、总线303；其中，所述处理器301、所述存储器302通过所述总线303完成相互间的通信；处理器301用于调用所述存储器302中的程序指令，以执行上述的所述核电站dcs设备故障解析方法。
63.本文中的电子设备可以是服务器、pc、pad、手机等。
64.本技术还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有如下方法步骤的程序：
65.向控制站发送读取系统状态日志信息的读取请求，并获取所述控制站反馈的系统状态日志信息；
66.根据上位机中存储的日志记录，获取所述控制站中新的系统状态日志记录；
67.根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志；
68.将所述解析后的故障日志进行离线存储和显示，并将确定的故障信息进行存储用于后续数据分析。
69.进一步的，所述上位机接收所述控制站故障日志时；由所述上位机向所述控制站发送连接命令请求，当收到所述控制站请求回复后，表示下位机正常，所述上位机继续向所述控制站发送故障日志请求命令，再次收到请求回复后，所述上位机等待预设时间后向所述控制站发送故障日志数据，待所述上位机接收故障日志完成后，所述上位机会向所述控制站发送接收数据完成确认包，并随之发送通信结束通知，通知所述控制站故障日志接收完成，通信结束。
70.进一步的，所述上位机与所述控制站通信时，基于问答机制，通过连接、确认、请求或再确认过程确认所述下位机通信正常后，再进行数据交互。
71.进一步的，所述根据所述新的系统状态日志记录解析故障日志，得到解析后的故障日志，包括：
72.启动故障日志解析装置，向所述下位机发送连接请求；
73.在连接成功情况下，所述下位机与所述故障日志解析装置进行通信交互；
74.将所述下位机的故障日志读取并存储至本地存储器，以二进制bin文件的形式存储；
75.通过系统状态字与系统状态区存储结构的定义对所述二进制bin文件进行解析，得到可供操作人员理解的明文；
76.在所述故障日志解析装置中对所述明文进行显示。
77.进一步的，在故障日志解析时，为确定每条故障日志的内容及分区占比，所述上位机将回读上来每一条故障日志保存在二进制bin文件中的故障日志。
78.本技术是根据本技术实施例的方法、设备(系统)、计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
79.在一个典型的配置中，设备包括一个或多个处理器(cpu)、存储器和总线。设备还可以包括输入/输出接口、网络接口等。
80.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)，存储器包括至少一个存储芯片。存储器是计算机可读介质的示例。
81.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备
或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
82.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
83.本领域技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
84.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。