一种压水堆核电厂保护系统的定期试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于核电站安全测控技术领域，特别涉及一种压水堆核电厂保护系统的定期试验装置。
【背景技术】
[0002]仪表控制系统是核电站的神经系统，它直接关系到核电站安全、可靠和稳定的运行，KRG系统是集中控制模拟量系统，是核电站仪表控制系统的关键系统，它的功能定义了从现场传感器输出，到反应堆保护系统(RPR系统)的输入信号，信号在KRG系统内进行处理(包括开方、线性化、滤波、微分、超前-滞后等等)之后，执行阈值比较，当信号超过设定的限值后，就会触发保护信号并发送到RPR系统执行保护逻辑。
[0003]在核电厂运行期间，要保证RPR系统的可用性以及有效性，并根据安全法规和国家标准的要求，必须有有效的手段在核电站运行期间可以对KRG系统的各个保护通道进行试验来确保其有效性和完成保护功能的可靠性，并且定期试验的范围要实现对保护系统的全覆盖，而不同的试验之间要有迭代部分，以确保可以及时、准确地发现系统内部潜在的故障，因此核电站需要有一套专门的保护系统定期试验装置。
[0004]而采用传统模拟系统的压水堆核电站保护系统的定期试验装置，主要是为了验证KRG系统的运行情况，而KRG系统的有效性和可靠性将直接影响反应堆保护系统RPR的执行。目前已知的用于对压水堆核电厂保护系统执行定期试验的方法和设备在同一时间只能执行单个保护通道的试验，并且验证准则只有电压准则；此外，现有的试验设备不具备注入信号的回读功能，没有回读功能，就无法判断注入信号的品质，因此如果注入的信号不正常，就不能判定试验是否可靠；此外，现有试验装置无就地参数计算的功能。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术中模拟系统的压水堆核电站保护系统的定期试验装置存在的:
[0006]1、不同的试验之间要有迭代部分、只能执行单个保护通道的试验；
[0007]2、不能实现对保护系统的全覆盖；
[0008]3、不具备注入信号的回读功能；
[0009]4、无就地参数计算的功能的缺点，本发明提供一种压水堆核电厂保护系统的定期试验装置，包括实时控制系统、与所述实时控制系统通过网络连接的用于执行人机交互功能的计算机；所述实时控制系统为嵌入式控制器，包括中央处理器、以及多个同步数据通信通道，所述实时控制系统通过所述同步数据通信通道与保护系统被测通道连接；在执行试验时，由所述计算机提供试验信号并下发试验指令，所述实时控制系统通过所述同步数据通信通道向所述保护系统被测通道注入所述试验信号、执行所述计算机下发的试验指令、采集试验结果，并将所述试验结果反馈给所述计算机。
[0010]所述同步数据通信通道包括:模拟量采集Al装置、模拟量输出AO装置、开关量输Λ DI装置和开关量输出DO装置以及与所述同步数据通信通道相配合的Al电缆、AO电缆、DO电缆和DI电缆；在执行实现时，所述实时控制系统的模拟量输出装置通过所述AO电缆、所述Al电缆、所述DO电缆和所述DI电缆与所述保护系统的被测通道的相关通道电连接；
[0011]所述定期试验装置执行的试验包括:所述被测通道阈值模块XU的Channel试验；在执行所述Channel试验时，所述定期试验装置通过所述DO电缆将测试信号给定所述保护系统的被测通道，使所述被测通道处于试验模式；
[0012]所述定期试验装置通过所述AO电缆将所述试验信号注入所述保护系统的被测通道，同时通过所述Al电缆回采所述被测通道数据，当所述保护系统的被测通道XU阈值模块动作时，通过所述DI电缆采集所述被测通道的动作信号作为试验基准；
[0013]优选的，所述试验基准包括:电压基准和时间基准；
[0014]优选的，当所述DI通道采集到的所述电平信号由上升沿变位下降沿或者由下降沿变化到上升沿时，所述被测通道动作。
[0015]所述定期试验装置执行的试验包括:逐个检查所述保护系统被测通道各个模块的Step by Step试验；在执行所述Step by Step试验时，所述定期试验装置通过所述DO电缆将测试信号给定所述保护系统的被测通道，使所述被测通道处于试验模式；
[0016]所述定期试验装置通过所述AO电缆将所述试验信号注入所述保护系统的被测通道，同时通过所述Al电缆回采所述被测通道数据。
[0017]所述定期试验装置执行的试验包括:用于校验KRG系统到主控室的显示通道的PAMS试验，在执行所述PAMS试验时，所述定期试验装置通过所述DO电缆将测试信号给定所述保护系统的被测通道，使所述被测通道置为试验模式；
[0018]所述定期试验装置通过所述AO电缆将显示仪表量程的25%，50%和75%三个幅值的信号分别注入所述保护系统的被测通道，所述仪表显示输出结果，所述计算机采集所述仪表的输出结果。
[0019]所述定期试验装置还包括自检年检装置；所述自检年检装置面板上包括双掷继电器、自检模式、年检模式和与所述实时控制系统的所述Al电缆、所述AO电缆、所述DI电缆以及所述DO电缆配合的插口 ；所述自检年检装置通过所述实时控制系统的电缆与所述实时控制系统连接；
[0020]优选的，所述双掷继电器切换到所述自检模式时用于，在执行试验前用于对所述定期试验装置所有通道进行测试的自检功能；
[0021]优选的，所述双掷继电器切换到所述年检模式时用于，在一定时期内对所述定期试验装置模拟量的精度以及开关量进行校验的年检功能；
[0022]优选的，所述一定时期为I年。
[0023]所述自检年检设备还包括自检面板，所自检面板为提供了标准测试口的印刷电路板，包括至少一组AO管脚和与所述AO管脚相配合的Al管脚，所述AO管脚与所述Al管脚配合连接形成回路；
[0024]所述自检面板还包括至少一组相配合的DO管脚和DI管脚，所述DO管脚与所述DI管脚配合连接形成回路；
[0025]优选的，所述自检面板还包括24V测试电源；
[0026]优选的，所述自检面板还包括:TCold/T RRA管脚、THot/T RRA管脚、TET管脚Y和WiringCode管脚，所述TCold/T RRA管脚、THot/T RRA管脚与TETY管脚内部连入AO管脚形成回路，外部连接热电主板，用于对AO管脚注入的信号经热电主板作用后由Al管脚采集信号；所述WiringCode管脚内部连入DO管脚形成回路，外部连接测试机柜，用于对机柜编号进行识别；
[0027]所述TCold为一回路冷端，所述T RRA为一余热排出端，所述THot为一回路热端，所述TETY为安全壳温度，所述WiringCode为接线编码；
[0028]优选的，所述Al管脚和所述AO管脚分别为16组；所述DO管脚和所述DI管脚分别为13组。
[0029]所述自检年检设备还包括年检面板，所述年检控制面板为提供了标准测试口的印刷电路板，包括至少一组用于模拟量信号注入点的Al管脚、至少一组用于模拟量信号监视点的AO管脚；
[0030]所述实时控制系统通过所述Al电缆与所述自检年检装置相应接口连接，所述年检面板的Al管脚与外部信号发生装置连接；
[0031]所述实时控制系统通过所述AO电缆与所述自检年检装置相应接口连接，所述年检面板的AO管脚与测量仪表连接；
[0032]优选的，所述年检面板还包括至少一组DI管脚、至少一组DO管脚、测试按钮和分别与所述年检面板所述DI管脚以及所述DO管脚相连的指示灯，所述实时控制系统通过所述DI电缆与所述自检年检装置相应接口连接；
[0033]优选的，所述年检面板还包括:阻值监视点，所述阻值监视点与测量仪表连接；
[0034]优选的，所述Al管脚为28组；所述AO管脚为16组；所有DI管脚与一个指示灯连接；所述每组DO管脚分别与一个指示灯连接。
[0035]所述实时控制系统的主控单元具有2.3GHz基频以及3.3GHz四核处理器；所述模拟量采集设备具有8个同步采样模拟量输入通道；所述每个通道提供最高为250kS/s的采样率以及16位的AD转换；所述模拟量输出装置提供了 16路输出电压和16路输出电流，最大电压范围精度为lmV，最大电流范围精度为2uA ;所述开关量输入装置具有48路隔离的开关量输入通道，最高读取60VDC的电平状态；所述开关量输出设备具有16路高电流通断能力和100路单刀单掷电枢继电器的开关量输出信号；
[0036]优选的，所述开关量采集装置还提供了 13路开关量信号输入；
[0037]优选的，所述模拟量采集装置采用PXIe-4300;所述模拟量输出装置采用PX1-6704 ;所述开关量采集设备为PX1-6529 ;所述开关量输出设备为PX1-2569和PX1-2565。本发明的有益效果是，
[0038]1、本发明提供的定期试验的保护范围，实现了对保护系统的全覆盖，以确保试验的