安全壳泄漏率计算验证方法和装置与流程

本发明涉及核电控制系统性能测试的技术领域，尤其涉及一种安全壳泄漏率计算验证方法和装置。

背景技术：

安全壳的全称为核反应堆安全壳，或称反应堆安全壳、安全壳建筑或围阻体、安全厂房、安全掩体，是构成压水反应堆最外围的建筑，指包容了核蒸汽供应系统的大部分系统和设备的外壳建筑，用以容纳反应堆压力容器以及部分安全系统(包括一回路主系统和设备、停堆冷却系统)，将其与外部环境完全隔离，期望能实现安全保护屏障的功能。因此，要求安全壳性能必须能够满足设计的需求，例如安全壳泄漏率参数需要控制在预定的范围内。

现有技术中，安全壳泄漏率在线检测系统(即epp专用系统)是核电站bop(辅助系统)的组成部分，它对机组运行期间的安全壳泄漏率进行在线监测，监视安全壳密封性的变化，使安全壳内的大气压维持在一允许范围内(-40～+60hpa(g)，(1hpa＝100pa))。epp专用系统主要依据安全壳内气体质量守恒原理来计算安全壳的泄漏率，实时记录监控过程中的所有相关数据和计算的相关参数并保存，也可以对在线检测系统导出的全部数据进行重新分析计算。当泄漏率达到运行限值时及时通知操作员采取必要的行动，epp专用系统计算结果对保障核电站的安全高效运行起着关键的作用。

如图1所示，现有技术中的安全壳泄漏率的计算使用测试工装给epp专用系统发送源数据，epp专用系统通过采集站板卡采集到测试工装的输入，进行计算，得出系统的计算结果，和电厂运行结果进行对比，或者和手工计算结果对比，来验证系统计算结果的正确性。

发明人在实现本发明的过程中发现：安全壳泄漏率在线检测系统具有以下特殊性：a、一次计算涉及的采集数据多，需要采集源数据18个；b、计算需要连续时间长，根据验证的功能不同，一次完整的计算需要5-20天；c、计算公式复杂程度高，计算公式互相嵌套；d、计算结果的分支可能性多。因此，现有技术中的安全壳泄漏率计算过程中会存在以下不足：

1、数据采集环境搭建难度大；如果仅需要验证计算功能的时候，仍需配齐所有板卡，搭建测试工装，则会耗费过多人力物力，且会增加测试时间。

2、计算需要时间长，一次完整的计算需要5-20天，而正常验证中往往需要多次计算验证，现有的计算验证方法将会大大拉长测试时间。

3、测试结果不够准确，因为运行数据的不连贯性，以及电厂配置参数的不同、以及电厂以往运行数据的不准确性，导致电厂以往计算结果和系统计算结果并不能保证完全一致，这样一来，对比两者计算结果，并不能准确的说明安全壳泄漏率在线监测系统计算功能的正确性；而使用手工计算对比，则因为计算公式的复杂度高，极容易出错，且耗时。

4、覆盖不全面，因为电厂的运行工况一般是较为稳定的，能够保存并且获得的电厂历史数据也不够多，所以计算模型涉及到的多重情况，尤其是发生报警的情况无法全部验证到。

技术实现要素：

为了解决现有技术中安全壳泄露率计算存在的需要专用的测试工装、搭建数据采集环境难度大的技术问题，本发明提供一种结合模拟仿真技术且能快速完成计算的安全壳泄漏率计算验证方法和装置。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案包括：

本发明一方面提供一种安全壳泄漏率计算验证方法，其特征在于，包括：

s1、编写仿真测试工具和安全壳泄露率计算验证工具；

s2、使用所述仿真测试工具，读取测试验证源数据，然后将所述源数据写入安全壳泄漏率在线监测系统的数据库；

s3、控制所述安全壳泄漏率在线监测系统，按照所述源数据运行计算安全壳泄漏率a；

s4、使用所述安全壳泄露率计算验证工具，按照所述源数据运行计算安全壳泄漏率b；

s5、对比所述安全壳泄漏率在线监测系统计算结果a和所述安全壳泄露率计算验证工具计算结果b，并且基于所述对比结果，验证所述安全壳泄露率在线监测系统计算功能的正确性。

本发明实施例优选地，所述方法还包括：s6、使用所述安全壳泄漏率计算验证工具，对所述源数据进行修改，得到需要的覆盖不同分支的计算结果；然后收集修改后数据，并将所述修改后数据作为所述安全壳泄漏率在线监测系统的测试数据，重复执行步骤s2、s4、s5。

本发明实施例优选地，所述步骤s3中还包括修改所述安全壳泄漏率在线监测系统的时间，以及加快所述安全壳泄漏率在线监测系统的计算时间。

本发明实施例优选地，所述步骤s1中的仿真测试工具的编写包括：使用c++编写一个或者多个数据库，并且编写能够写入和修改所述安全壳泄漏率在线监测系统时间的工具。

本发明实施例优选地，所述步骤s1中的安全壳泄露率计算验证工具的编写包括：使用excel自带公式和vba语言相结合，编写一个计算验证工具。

本发明另一方面提供一种安全壳泄漏率计算验证装置，其特征在于，包括：

仿真工具设计模块，设置成能够编写仿真测试工具和安全壳泄露率计算验证工具；

测试数据开发模块，使用所述仿真测试工具，读取测试验证源数据，然后将所述源数据写入安全壳泄漏率在线监测系统的数据库；

计算功能执行模块，用于控制所述安全壳泄漏率在线监测系统，按照所述源数据运行计算安全壳泄漏率a；

仿真工具运行模块，使用所述安全壳泄露率计算验证工具，按照所述源数据运行计算安全壳泄漏率b；

计算功能结果获取模块，设置成对比所述安全壳泄漏率在线监测系统计算结果a和所述安全壳泄露率计算验证工具计算结果b，并且基于所述对比结果，验证所述安全壳泄露率在线监测系统计算功能的正确性。

本发明实施例优选地，所述测试数据开发模块设置成还能够使用所述安全壳泄漏率计算验证工具，对所述源数据进行修改，得到需要的覆盖不同分支的计算结果；然后收集修改后数据，并将所述修改后数据作为所述安全壳泄漏率在线监测系统的测试数据；所述计算功能结果获取模块基于所述计算功能执行模块按照所述修改后数据的计算结果，获取所述安全壳泄露率在线监测系统计算功能的最终验证结果。

本发明实施例优选地，计算功能执行模块还设置成能够修改所述安全壳泄漏率在线监测系统的时间，以及加快所述安全壳泄漏率在线监测系统的计算时间。

本发明实施例优选地，所述仿真工具设计模块编写所述仿真测试工具的方式包括：使用c++编写一个或者多个数据库，并且编写能够写入和修改所述安全壳泄漏率在线监测系统时间的工具。

本发明实施例优选地，所述仿真工具设计模块编写安全壳泄露率计算验证工具的方式包括：使用excel自带公式和vba语言相结合，编写一个计算验证工具。

采用本发明提供的技术方案，可以获得以下有益效果中的一种：

1、通过直接向安全壳泄漏率在线监测系统写入源数据的方式，避免像现有技术那样通过专用的测试工装、搭建数据采集环境带来的工作量大的技术问题，而且通过安全壳泄露率计算验证工具的仿真结果作为参考，可以准确、快速针对安全壳泄漏率在线监测系统的计算功能进行验证。

2、进一步地通过安全壳泄露率计算验证工具通过结果倒推出各种可能出现情况对应的输入数据，这样得到修改后数据作为覆盖率全面的源数据，保证测试结果的更加可靠性，还能达到覆盖计算分支的目的。

3、通过修改安全壳泄漏率在线监测系统的时间，可以使安全壳泄漏率在线监测系统自动运行计算功能；加快安全壳泄漏率在线监测系统的运算时间，可以更加快速得到计算结果；例如可将半个小时一次的计算在45秒完成，常规测试最少5-20天的计算周期可在3-12小时内完成，节约80％的时间成本。

4、将与安全壳泄露率在线监测系统的数据库写入计算验证工具进行验证，避免了手工计算的繁琐和容易出错的特性，且计算验证工具使用excel和vba相结合的方法，利用excel自带公式进行计算验证，计算过程可视，避免了对计算验证工具进行验证的需要。

发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书变得显而易见，或者通过实施本发明的技术方案而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构和/或流程来实现和获得。

附图说明

图1为现有技术中一种安全壳泄漏率在线检测系统的示意图。

图2为本发明一实施例提供的一种安全壳泄漏率计算验证方法的流程图。

图3为本发明又一实施例提供的一种安全壳泄漏率计算验证方法的流程图。

图4为本发明实施例提供的一种安全壳泄漏率计算验证装置的结构框图。

图5为本发明实施例提供的一种编写计算验证工具-vba部分的示意图。

图6为本发明实施例提供的一种编写计算验证工具-excel部分的示意图。

图7为本发明实施例提供的一种仿真测试工具界面的示意图。

图8为本发明实施例提供的一种测试结果的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，这些具体的说明只是让本领域普通技术人员更加容易、清晰理解本发明，而非对本发明的限定性解释；并且只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组控制器可执行指令的控制系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

下面通过附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行详细描述：

实施例

如图2所示，本实施例提供一种安全壳泄漏率计算验证方法，该方法包括：

s1、编写仿真测试工具和安全壳泄露率计算验证工具；即在与安全壳泄漏率在线监测系统连接的计算机上，使用计算机语言来编写一种能够仿真测试源数据(向安全壳泄漏率在线监测系统中的直接能够调用的模拟输入工况条件的数据库)的仿真测试工具，以及能够模拟仿真安全壳泄漏率在线监测系统在良好情况下运算结果的安全壳泄露率计算验证工具；需要说明的是，本实施例提及的工具优选地的实施方式为加载在计算机中的应用软件；

s2、使用仿真测试工具，读取测试验证源数据，然后将源数据写入安全壳泄漏率在线监测系统的数据库；即通过仿真测试工具读取安全壳泄漏率在线监测系统中存储的之前已经运行过的数据作为源数据，或者根据经验积累，编写出来的数据库作为源数据；然后将元数据写入至写入安全壳泄漏率在线监测系统中待运行的数据库存放区域，例如安全壳泄漏率在线监测系统中待运行的数据库存储在计算机d盘的位置，就直接将源数据据写入(拷贝)至d盘所在的位置；

s3、控制安全壳泄漏率在线监测系统，按照源数据运行计算安全壳泄漏率a；即在步骤s2的基础上，让安全壳泄漏率在线监测系统按照写入的源数据(也可以称测试用输入数据)直接按照该系统已经设置好的运行条件和公式，计算出安全壳泄漏率，假定此时的安全壳泄漏率为a；

s4、使用安全壳泄露率计算验证工具，按照源数据运行计算安全壳泄漏率b；即在步骤s2的基础上，让安全壳泄露率计算验证工具按照写入的源数据(也可以称测试用输入数据)，模拟仿真安全壳泄漏率在线监测系统在良好情况下运算计算功能，假定此时的安全壳泄漏率为b，且b为理论上正确的计算结果；

s5、对比安全壳泄漏率在线监测系统计算结果a和安全壳泄露率计算验证工具计算结果b，并且基于对比结果，验证安全壳泄露率在线监测系统计算功能的正确性；即对比计算结果a和计算结果b是否相同，如果相同，则表示安全壳泄露率在线监测系统计算功能是正确的；如果不相同，则表示安全壳泄露率在线监测系统计算功能是不正确的。

因此，通过直接向安全壳泄漏率在线监测系统写入源数据的方式，避免像现有技术那样通过专用的测试工装、搭建数据采集环境带来的工作量大的技术问题，而且通过安全壳泄露率计算验证工具的仿真结果作为参考，可以准确、快速针对安全壳泄漏率在线监测系统的计算功能进行验证。

如图3所示，本发明另一实施例优选地，该方法还包括：s6、使用安全壳泄漏率计算验证工具，对源数据进行修改，得到需要的覆盖不同分支的计算结果；然后收集修改后数据，并将修改后数据作为安全壳泄漏率在线监测系统的测试数据，重复执行步骤s2、s3、s4、s5；需要说明的是使用安全壳泄漏率计算验证工具对源数据进行修改的，所以步骤s4是重复的运行。

因此，通过安全壳泄露率计算验证工具通过结果倒推出各种可能出现情况对应的输入数据，这样得到修改后数据作为覆盖率全面的源数据，保证测试结果的更加可靠性，还能达到覆盖计算分支的目的。

本实施例优选地，步骤s3中还包括修改安全壳泄漏率在线监测系统的时间，以及加快安全壳泄漏率在线监测系统的计算时间。通过修改安全壳泄漏率在线监测系统的时间，可以使安全壳泄漏率在线监测系统自动运行计算功能；加快安全壳泄漏率在线监测系统的运算时间，可以更加快速得到计算结果；例如可将半个小时一次的计算在45秒完成，而现有技术中的测试最少5-20天的计算周期可在3-12小时内完成，节约80％的时间成本。

本实施例优选地，步骤s1中的仿真测试工具的编写包括：使用c++编写一个或者多个数据库，并且编写能够写入和修改安全壳泄漏率在线监测系统时间的工具。

本实施例优选地，步骤s1中的安全壳泄露率计算验证工具的编写包括：使用excel自带公式和vba语言(英文全称visualbasicforapplications，一种宏语言，是微软开发出来在其桌面应用程序中执行通用的自动化任务的编程语言)相结合，编写一个计算验证工具。

由于将与安全壳泄露率在线监测系统的数据库写入计算验证工具进行验证，避免了手工计算的繁琐和容易出错的特性，且计算验证工具使用excel和vba相结合的方法，利用excel自带公式进行计算验证，计算过程可视，避免了对计算验证工具进行验证的需要。

本发明又一实施例提供一种安全壳泄漏率计算验证装置，该测试装置包括：

仿真工具设计模块110，设置成能够编写仿真测试工具和安全壳泄露率计算验证工具；即在与安全壳泄漏率在线监测系统连接的计算机上，使用计算机语言来编写一种能够仿真测试源数据(向安全壳泄漏率在线监测系统中的直接能够调用的模拟输入工况条件的数据库)的仿真测试工具，以及能够模拟仿真安全壳泄漏率在线监测系统在良好情况下运算结果的安全壳泄露率计算验证工具；需要说明的是，本实施例提及的工具优选地的实施方式为加载在计算机中的应用软件；

测试数据开发模块120，使用仿真测试工具，读取测试验证源数据，然后将源数据写入安全壳泄漏率在线监测系统的数据库；即通过仿真测试工具读取安全壳泄漏率在线监测系统中存储的之前已经运行过的数据作为源数据，或者根据经验积累，编写出来的数据库作为源数据；然后将元数据写入至写入安全壳泄漏率在线监测系统中待运行的数据库存放区域，例如安全壳泄漏率在线监测系统中待运行的数据库存储在计算机d盘的位置，就直接将源数据据写入(拷贝)至d盘所在的位置；

计算功能执行模块130，用于控制安全壳泄漏率在线监测系统，按照源数据运行计算安全壳泄漏率a；即测试数据开发模块中的源数据基础上，让安全壳泄漏率在线监测系统按照写入的源数据(也可以称测试用输入数据)直接按照该系统已经设置好的运行条件和公式，计算出安全壳泄漏率，假定此时的安全壳泄漏率为a；

仿真工具运行模块140，使用安全壳泄露率计算验证工具，按照源数据运行计算安全壳泄漏率b；即测试数据开发模块中的源数据基础上，让安全壳泄露率计算验证工具按照写入的源数据(也可以称测试用输入数据)，模拟仿真安全壳泄漏率在线监测系统在良好情况下运算计算功能，假定此时的安全壳泄漏率为b，且b为理论上正确的计算结果；

计算功能结果获取模块150，设置成对比安全壳泄漏率在线监测系统计算结果a和安全壳泄露率计算验证工具计算结果b，并且基于对比结果，验证安全壳泄露率在线监测系统计算功能的正确性；即对比计算结果a和计算结果b是否相同，如果相同，则表示安全壳泄露率在线监测系统计算功能是正确的；如果不相同，则表示安全壳泄露率在线监测系统计算功能是不正确的。

需要说明的是，上述实施例中提及的“模块”的实现方式为控制器记载特定的应用程序或者控制器中的特定区域中预定的逻辑电路来实现各自对应的功能。

因此，通过直接向安全壳泄漏率在线监测系统写入源数据的方式，避免像现有技术那样通过专用的测试工装、搭建数据采集环境带来的工作量大的技术问题，而且通过安全壳泄露率计算验证工具的仿真结果作为参考，可以准确、快速针对安全壳泄漏率在线监测系统的计算功能进行验证。

本实施例优选地，测试数据开发模块设置成还能够使用安全壳泄漏率计算验证工具，对源数据进行修改，得到需要的覆盖不同分支的计算结果；然后收集修改后数据，并将修改后数据作为安全壳泄漏率在线监测系统的测试数据；计算功能结果获取模块基于计算功能执行模块按照修改后数据的计算结果，获取安全壳泄露率在线监测系统计算功能的最终验证结果。

本实施例优选地，计算功能执行模块还设置成能够修改安全壳泄漏率在线监测系统的时间，以及加快安全壳泄漏率在线监测系统的计算时间。

本实施例优选地，仿真工具设计模块编写仿真测试工具的方式包括：使用c++编写一个或者多个数据库，并且编写能够写入和修改安全壳泄漏率在线监测系统时间的工具。

本实施例优选地，仿真工具设计模块编写安全壳泄露率计算验证工具的方式包括：使用excel自带公式和vba语言相结合，编写一个计算验证工具。

为了是本领域技术人员更加清楚理解本发明实施例的实现方式，下面结合特定的应用场景进行举例说明，并且需要说明的是图5-图8仅仅示意本实施例实现的一种具体时段，对于图5-图8中具体的某项函数、界面中对应的标识本实施例不作限定，也不做过多的解释：

本实施例提供的安全壳泄漏率计算验证方法包括：

1).使用c++编写一个几个数据库写入和修改系统时间的工具。

2).使用excel自带公式和vba相结合编写一个计算验证工具，例如，图5中对应的编写计算验证工具-vba部分，可以直接根据计算结果的对比，用自然语言表示结算结果；图6中详细列出了需要用到的计算公式。

表1.计算工具excel公式转换表(部分)

3).准备一份mdb格式的测试验证源数据，可以是电厂运行数据，也可以在电厂运行数据的基础上进行修改。例如，源数据将仿真数据文件夹“online_hdb”拷贝至安全壳泄漏率在线监测工作站d盘根目录下；仿真测试工具会使用其中命名类似“2008年10月半小时数据.mdb”的数据文件

4).运行仿真测试，将测试验证源数据写入安全按壳泄露率在线监测系统的数据库中，提供采集数据，供其进行计算。例如，将仿真测试工具软件“仿真测试.exe”拷贝至epp专用系统d盘根目录下。

5).通过仿真测试工具的加快系统时间功能，加快系统计算时间，最快可在45秒完成实际30分钟的计算；调整系统时间的一种方式包括：将系统时间改到计划仿真的时间之前。例如，计划对2015年5、6月份数据进行仿真，则须将系统时间改为2015年4月30日23:59之前的时间。

6).完成所需时间长度的计算后，从数据库中取出计算结果；需要提前断开与控制站的连接，然后删除旧数据，然后下载新的源数据库；启动epp专用系统：双击桌面图标启动系统，须选择冷启动运行仿真测试工具：路径在d盘根目录；并且在“开始计算时间”中将时间改为2015-05，点击“重新计算”按钮。

7).将测试验证源数据导入安全壳泄漏率计算验证工具，得到计算结果；仿真测试即开始运行，如图7所示，仿真测试工具对应系统“开始监控”按钮会变为“停止监控”；系统会在45秒之内将系统时间跳转至2015年5月1日0:00。

8).对比两者(步骤6)和步骤7))的计算结果，验证安全壳泄露率在线监测系统计算功能的正确性；例如图8所示，将测试验证源数据导入安全壳泄漏率计算验证工具，得到计算结果；当某项测试结果不准确是，仿真测试工具会直接定位到对应的计算功能处。

9).将测试验证源数据导入安全壳泄漏率计算验证工具，修改源数据，得到需要的覆盖不同分支的计算结果后，收集源数据，作为测试设计的补充源数据。将补充后的源数据源数据通过步骤3)-8)，则可验证不同计算分支情况下的计算结果正确性。

采用本发明实施例提供的技术方案，可以获得以下有益效果中的一种：

1、通过直接向安全壳泄漏率在线监测系统写入源数据的方式，避免像现有技术那样通过专用的测试工装、搭建数据采集环境带来的工作量大的技术问题，而且通过安全壳泄露率计算验证工具的仿真结果作为参考，可以准确、快速针对安全壳泄漏率在线监测系统的计算功能进行验证。

2、进一步地通过安全壳泄露率计算验证工具通过结果倒推出各种可能出现情况对应的输入数据，这样得到修改后数据作为覆盖率全面的源数据，保证测试结果的更加可靠性，还能达到覆盖计算分支的目的。

3、通过修改安全壳泄漏率在线监测系统的时间，可以使安全壳泄漏率在线监测系统自动运行计算功能；加快安全壳泄漏率在线监测系统的运算时间，可以更加快速得到计算结果；例如可将半个小时一次的计算在45秒完成，常规测试最少5-20天的计算周期可在3-12小时内完成，节约80％的时间成本。

4、将与安全壳泄露率在线监测系统的数据库写入计算验证工具进行验证，避免了手工计算的繁琐和容易出错的特性，且计算验证工具使用excel和vba相结合的方法，利用excel自带公式进行计算验证，计算过程可视，避免了对计算验证工具进行验证的需要。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后需要说明的是，上述说明仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，都可利用上述揭示的做法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和简单的替换等，这些都属于本发明技术方案保护的范围。