主控室马赛克盘台产品研发及应用
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完成单位:中核控制系统工程有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-1-265
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
王 松、李文龙、崔泽朋、王眷卫、孙 武、刘 瑞、马 陟、胡 革、胡艳辉、靳伟民
一、研究背景:核电厂主控室是集中监视和操作核电设备的控制中枢,盘台是仪控系统人机接口的主要载体,肩负着日常信息收集处理,核电厂运行情况监控,以及仪表设备操作等重要工作。目前国外品牌的马赛克技术已经比较成熟,在国内和国外核电厂应用广泛。国内虽有少量厂家进行马赛克设备仿制,但设备种类和性能难以满足新的设计需求,同时国外进口设备价格高昂、货期不可控,因此国产自主化的马赛克盘台产品研制势在必行。中核控制作为中核集团的DCS专业供货商,已经承担了“龙腾2020”核电站DCS控制系统的研制工作,完成了非安全级DCS产品龙鳍®平台和安全级DCS产品龙核®平台的自主化研发。鉴于主控室盘台作为DCS控制系统供货范围不可分割的一部分,集团内尚不具备自主研发、设计、生产全品类、全系列马赛克盘台产品完整供应链的能力,因此实现马赛克盘台产品自主化具有重要的战略意义。二、技术难点:本项目成果成功研制,主要有7大技术难点,高可靠性抗震系统设计、基于FPGA的高精度数显表技术、高标准盘屏组装设计、高可靠性电磁兼容性设计、宽压恒亮报警灯/指示灯技术、易装、易用、易扩展的产品设计和系统化实施整体方案实施技术。
三、成果先进性:本项目科技成果国际领先,部分指标优于国际。
四、创新性:1)全球首款采用FPGA 数字型数显表,具有精度高、可配置、环境自适应性强的特点,性能高于模拟电路产品;2)国际首次采用金属外壳的马赛克设备及配套快锁连接器,实现实体隔离,为工程实施和客户运维带来极大的便利;3)创新采用X-Y-Z 三方向可调节盘面拼接设计,极大降低马赛克盘钣金加工难度,提高了拼接精度,方便现场二次拼装;4)首款宽压恒亮报警灯/指示灯,有效解决了多系统供电电压不一致的问题,避免反复调节开关电源输出电压,降低了现场施工难度。
五、可推广性:本项目成果并已成功供货多个核电、核化工及核燃料等不同类型项目,同时,在建/在运核电厂对马赛克设备存在更换需求,因此本项目研究成果具有可推广性。
六、经济社会效益:本项目的成功研制使集团首次具备集自主研发、设计、生产、现场实施为一体的马赛克盘台产品供货能力。适用于“三代”核电堆型的马赛克盘台产品,打破国外的垄断,助力核能开发、全球绿色低碳发展。
七、推动行业进步:本成果成功研制及应用是国产三代核电技术即安全级DCS系统又一项重大安全级产品技术的突破。