Тренажер оборудования и систем АСУ ТП блока №2 Ростовской АЭС (ТОС АСУ ТП-2)
Разработка ТОС АСУ ТП-2 осуществлена филиалом ОАО "ВНИИАЭС" АСУ ТП в сотрудничестве с лабораторией "Тренажерные системы" Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" в рамках проекта по внедрению АСУ ТП блока № 2 Ростовской АЭС. В декабре 2009 г. ТОС АСУ ТП, установленный в УТП Волгодонской АЭС, был сдан в опытную эксплуатацию.
Назначение ТОС АСУ ТП:
- реализация задач обучения персонала управления блоком, связанных с изучением и освоением режимов и алгоритмов управления блоком, структуры и функционирования АСУ ТП;
- реализация задач обучения персонала пуско-наладки и ЦТАИ, связанных с изучением архитектуры и алгоритмов АС УТП, с освоением процедур анализа функционирования и тестирования АСУ ТП;
- инженерная поддержка задач верификации алгоритмов АСУ ТП, модификации проекта АСУ ТП, модернизации компонентов и интерфейса АСУ ТП, отработки алгоритмов управления режимами АЭС и деятельности персонала.
Характеристики ТОС АСУ ТП:
- в ТОС АСУ ТП моделируется 871 привод задвижки с функцией управления ESG_SK, 841 привод задвижки с функцией управления БУЗ, 264 электрических выключателя двигателей или выключателя СН 6 и 0.4 кВ с функцией управления ESG_MK, 194 электрических выключателя двигателей или СН 6 и 0.4 кВ с функцией управления БУД, 122 регулятора с функцией управления RES, 21 регулятор с функцией управления БРИ-БУК;
- комплексная полномасштабная модель физических процессов в оборудовании АЭС адекватно воспроизводит показания датчиков АСУ ТП. В составе КИП РО и ТО моделируется 5645 независимых датчиков, поставляющих в АСУ ТП сигнал в единицах измерения, принятых в АСУ ТП;
- воспроизводятся 47 панелей и пультов БПУ, 15 панелей РПУ, включающих полный набор переключателей, ключей, щитков управления БРУ32, элементов световой сигнализации, показывающих и регистрирующих приборов, предусмотренных проектом для БПУ и РПУ;
- воспроизведение интерфейса ИВС. В состав ТОС АСУ ТП входят 5 рабочих станций (РС) ИВС на штатных местах ВИУР, ВИУТ и НСБ, 1 РС ИВС на рабочем месте инструктора, а также 2 РС СКУД. РС содержат штатный набор видеокадров РС ИВС АСУ ТП;
- представление динамической информации о состоянии моделируемого оборудования и параметрах технологических систем в форме мнемосхем и других графических форматов. В состав ТОС АСУ ТП входят 3 РС поддержки модели, расположенные на рабочих местах ВИУР, ВИУТ и инструктора и обеспечивающие возможность управления с виртуальных панелей и пультов БПУ и РПУ, а также 2 РС поддержки модели, обеспечивающие вывод на 8 телевизионных экранов полной сигнализации всех панелей БПУ. На рабочем месте инструктора реализовано параллельное управление и возможность задания отказов со 128 графических форматов РО, 85 графических форматов ТО и 14 форматов управления электрооборудованием;
- имеется реализация учебно-тренировочных задач;
- ТОС АСУ ТП-2 обеспечивает комплексное моделирование физических процессов в технологическом оборудовании АЭС и алгоритмов АСУ ТП в реальном времени в проектных режимах нормальной эксплуатации, режимах с нарушениями условий нормальной эксплуатации и авариях, связанных с отказами систем и оборудования и возможными неправильными действиями персонала.
Реализация в ТОС АСУ ТП-2 комплексной модели энергоблока обеспечивает возможность:
- проведения аудиторных, тренажерных занятий и самоподготовки персонала управления, а также персонала, обеспечивающего ПНР, эксплуатацию и сопровождение АСУ ТП;
- проведения статического и динамического тестирования АСУ ТП как в ходе ПНР, так и при дальнейшей модернизации АСУ ТП;
- инженерной поддержки эксплуатации блока, в частности, анализа и обоснования алгоритмов и процедур управления в различных режимах.
В ТОС АСУ ТП-2 предусматривается возможность проведения анализа штатных алгоритмов АСУ ТП, что обеспечивается использованием автоматизированных технологий генерации моделей систем АСУ ТП по проектным решениям, заданиям заводам-изготовителям, заводской документации и непосредственно по реальным кодам компонентов штатной АСУ ТП.
В частности, модель СКУ УСБТ в составе ТОС АСУ ТП-2 обладает возможностью трассировки сигналов как внутри модулей, так и по всем межмодульным связям, что, в свою очередь, позволяет осуществлять:
- изучение структуры проекта УСБТ в составе АСУ ТП;
- поиск ошибок проекта и задания заводу-изготовителю;
- отработку на модели технических решений по изменению управляющих алгоритмов;
- анализ проблемных мест технологических алгоритмов.
Модель СКУ РО, СКУ ТО, СКУ ЭО создается на основе реального STEP-кода, генерируемого по GET-проекту АСУ ТП для систем нормальной эксплуатации энергоблока. Кроме исполнения этого кода в динамическом режиме, полученная модель в составе ТОС АСУ ТП-2 обеспечивает визуализацию прохождения сигнала в любой точке управляющего алгоритма. Для этого на работающей модели обеспечивается вызов любого GET-плана исходного проекта, с полной визуализацией сигналов в его пределах. Это позволяет использовать ТОС АСУ ТП-2 для:
- изучения структуры проекта, выполненного на новой для персонала цеха ТАИ основе (средства ТПТС);
- анализа проблемных мест технологических алгоритмов проектов СКУ;
- отработки на модели технических решений по изменению управляющих алгоритмов;
- подготовки программ и методик выполнения работ на комплексе ТПТС;
- отработки на модели новых пошаговых программ, реализованных средствами ТПТС;
- подготовки инструкций персоналу цеха ТАИ по работе с маркерами, как в ходе ПНР, так и в период эксплуатации блока (проверка защит и блокировок, ввод и вывод блокировок и т.д.).
Модель КЭ СУЗ включает в себя реальные коды шкафов АРМ, что даёт возможность на базе ТОС АСУ ТП-2:
- производить изучение режимов работы АРМ в основных режимах;
- производить анализ переключения режимов работы АРМ и взаимодействие со смежными системами;
- производить настройку коэффициентов и анализ совместной работы основных регуляторов АРМ и ЭЧСР в различных режимах работы энергоблока.