核電廠常規(guī)島熱力性能在線監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng).docx

核電廠常規(guī)島熱力性能在線監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)摘 要 在研究國(guó)內(nèi)外電廠優(yōu)化軟件開(kāi)發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)核電廠與常規(guī)電廠的比較，并結(jié)合當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)全面改革措施的實(shí)行，論述了核電廠優(yōu)化軟件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用有利于核電經(jīng)濟(jì)性的提高。隨著我國(guó)電力工業(yè)改革的逐步深入，引進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，提倡廠網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)，電力行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。在這種壓力下，國(guó)內(nèi)熱力發(fā)電廠正在改變觀念，改變了只把機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行作為生產(chǎn)管理重點(diǎn)的觀點(diǎn)，把機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的提高也作為當(dāng)前工作的重點(diǎn)。在這種情況下，對(duì)設(shè)備性能的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及準(zhǔn)確評(píng)估其對(duì)發(fā)電成本的影響對(duì)企業(yè)的長(zhǎng)期生存顯得至關(guān)重要。同樣的壓力在核電領(lǐng)域也存在。 大亞灣核電站兩臺(tái)機(jī)組投入商業(yè)運(yùn)行以來(lái)，常規(guī)島的熱力性能狀況基本保持穩(wěn)定，但也多次出現(xiàn)過(guò)機(jī)組熱效率下降、機(jī)組不能滿發(fā)的情況。每當(dāng)這種情況發(fā)生，電廠即組織人力物力進(jìn)行調(diào)查分析處理。由于常規(guī)島影響機(jī)組熱效率的系統(tǒng)、設(shè)備繁多，機(jī)組的運(yùn)行狀況與環(huán)境各異，調(diào)查和分析的過(guò)程往往需要一個(gè)月甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，從而導(dǎo)致人力物力的過(guò)多消耗，問(wèn)題又不能及時(shí)得到解決。同時(shí)，18個(gè)月?lián)Q料項(xiàng)目在大亞灣核電站成功實(shí)施，也對(duì)常規(guī)島熱力系統(tǒng)穩(wěn)定高效率運(yùn)行提出了更高的要求。通過(guò)監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)熱力循環(huán)設(shè)備的故障隱患，可以及時(shí)進(jìn)行處理以免故障擴(kuò)大而不得不停機(jī)處理。 因此，無(wú)論從實(shí)時(shí)監(jiān)督、故障診斷、維修指導(dǎo)、技術(shù)改進(jìn)等方面來(lái)看，建立一套常規(guī)島熱力性能在線監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)是非常必要的，它可以使機(jī)組效率得到充分發(fā)揮。 1 火電廠運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用 火電廠運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)（以下稱SIS系統(tǒng)）是在熱力性能在線監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來(lái)的。 1.1 系統(tǒng)構(gòu)成 國(guó)內(nèi)火電廠的分布控制系統(tǒng)（DCS系統(tǒng)）技術(shù)均已十分成熟，它包含了各種各樣的數(shù)據(jù)，例如現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及其他信息，也包括了熱力系統(tǒng)性能監(jiān)測(cè)與分析所需要的數(shù)據(jù)。因此，火電廠的SIS系統(tǒng)基本上是建立在這個(gè)系統(tǒng)上的。典型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1。 在硬件方面，運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)的核心部分由數(shù)據(jù)交換機(jī)、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、優(yōu)化工作站服務(wù)器與WEB服務(wù)器組成。交換機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸或通過(guò)光纜（速度快）、或通過(guò)網(wǎng)卡（速度一般）進(jìn)行；服務(wù)器之間的傳輸一般通過(guò)網(wǎng)卡傳輸。軟件開(kāi)發(fā)的平臺(tái)大部分采用WINDOWS NT，開(kāi)發(fā)語(yǔ)言采用C+輔以VB，數(shù)據(jù)庫(kù)選用ORACLE或PI等。 1.2 系統(tǒng)功能 火電廠運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)主要為發(fā)電廠的安全穩(wěn)發(fā)、成本控制、高效節(jié)能等提供真實(shí)可靠的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)，配合科學(xué)有效的開(kāi)發(fā)軟件對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析綜合以及對(duì)故障進(jìn)行診斷，以指導(dǎo)電廠的運(yùn)行與維修活動(dòng)。目前該系統(tǒng)的主要功能集中在以下幾個(gè)方面： 1.2.1 實(shí)現(xiàn)全廠生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)視 通過(guò)采集電廠各生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)包括DCS、DEH以及其他輔助控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)各生產(chǎn)流程進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)視與查詢。對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理以形成全廠生產(chǎn)報(bào)表。同時(shí)，通過(guò)全廠實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)滿足管理部門快速高效地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢與處理的要求。 1.2.2 負(fù)荷分配與調(diào)度 根據(jù)電廠與電網(wǎng)的合同與協(xié)議，以及電廠所制定的機(jī)組中、長(zhǎng)期檢修和運(yùn)行計(jì)劃，對(duì)照日負(fù)荷的預(yù)測(cè)，以最優(yōu)方式安排運(yùn)行機(jī)組的組合和各運(yùn)行機(jī)組的運(yùn)行方式。同時(shí)根據(jù)日負(fù)荷實(shí)際變化情況，結(jié)合機(jī)組主、輔系統(tǒng)的可用情況和經(jīng)濟(jì)特征值，進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，為實(shí)時(shí)優(yōu)化機(jī)組的經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配和輔助系統(tǒng)的運(yùn)行提供參考。 1.2.3 實(shí)時(shí)處理生產(chǎn)成本信息 通過(guò)各單元機(jī)組的DCS以及全廠輔助控制系統(tǒng)的信息采集，實(shí)時(shí)地將相關(guān)的生產(chǎn)成本信息送入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，為電價(jià)計(jì)算提供依據(jù)。 1.2.4 性能計(jì)算與分析 通過(guò)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)或規(guī)定時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行性能計(jì)算，包括鍋爐、汽輪發(fā)電機(jī)組、凝汽器、高壓加熱器、低壓加熱器、給水泵等主要設(shè)備和系統(tǒng)以及整個(gè)機(jī)組的效率、損耗等，并提供性能計(jì)算的期望值與實(shí)際計(jì)算值的比較，功能較強(qiáng)的軟件還能分析偏差產(chǎn)生的原因并提供改進(jìn)措施建議。 1.2.5 系統(tǒng)自診斷與自學(xué)習(xí) 通過(guò)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)比較和分析，能自我診斷出系統(tǒng)本身的故障，例如傳感器故障、軟件計(jì)算誤差。通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與記憶因子等理論，系統(tǒng)能判別機(jī)組運(yùn)行的參數(shù)，找出區(qū)域最優(yōu)點(diǎn)。 1.2.6 設(shè)備故障診斷 在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與性能計(jì)算的基礎(chǔ)上，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)數(shù)據(jù)或計(jì)算參數(shù)與期望值發(fā)生偏差時(shí)，說(shuō)明設(shè)備或系統(tǒng)存在著故障。SIS系統(tǒng)能夠利用故障診斷技術(shù)或?qū)＜蚁到y(tǒng)，分析故障產(chǎn)生的根本原因或最大可能的根本原因，提出設(shè)備運(yùn)行與維修建議。有的系統(tǒng)還設(shè)計(jì)有遠(yuǎn)程監(jiān)視開(kāi)展遠(yuǎn)程診斷與遠(yuǎn)程技術(shù)服務(wù)，及時(shí)得到廠外專家的診斷結(jié)果與處理建議。 1.2.7 設(shè)備壽命管理 通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)能分析參數(shù)變化對(duì)主要設(shè)備（例如汽輪機(jī)等部件）的金屬溫度及其變化率的影響，從而評(píng)價(jià)設(shè)備的壽命。它可以跟蹤機(jī)組起停時(shí)和大幅度負(fù)荷變化時(shí)的參數(shù)狀態(tài)，并提供最佳起停方式。 1.2.8 電廠運(yùn)行考核管理 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了小指標(biāo)和節(jié)能等統(tǒng)計(jì)考核指標(biāo)，例如供電煤耗、汽機(jī)熱耗、間接經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)和各種耗差統(tǒng)計(jì)結(jié)果，為班組和各值的運(yùn)行考核提供公平的基準(zhǔn)依據(jù)，監(jiān)督運(yùn)行人員的運(yùn)行操作，促進(jìn)運(yùn)行人員對(duì)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 1.3 系統(tǒng)應(yīng)用狀況 就我們所走訪的電廠以及通過(guò)網(wǎng)上查詢、資料查閱等情況來(lái)看，普遍反映SIS的使用對(duì)機(jī)組效率的提高、設(shè)備異常的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、運(yùn)行班組業(yè)績(jī)考核、機(jī)組或系統(tǒng)設(shè)備的性能試驗(yàn)、機(jī)組優(yōu)化運(yùn)行等作用很大。 （1）高機(jī)組效率。通過(guò)使用SIS系統(tǒng)，最明顯的效果就是將電廠的供電煤耗降了下來(lái)，年平均供電煤耗降低了約1520 g/kWh，大大提高了機(jī)組的發(fā)電效率，降低了生產(chǎn)成本。 （2）及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常。在SIS系統(tǒng)運(yùn)行中，能發(fā)現(xiàn)主蒸汽壓力調(diào)整不當(dāng)、高壓加熱器端差、凝汽器背壓異常等問(wèn)題。有一些軟件還利用模糊理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論開(kāi)發(fā)了鍋爐系統(tǒng)與凝汽器系統(tǒng)的故障診斷子系統(tǒng)，雖然還處于初級(jí)階段，但已經(jīng)可以給出故障的基本信息。 （3）運(yùn)行考核。SIS為班組和運(yùn)行值的業(yè)績(jī)考核提供了一個(gè)公平的基礎(chǔ)，通過(guò)考核統(tǒng)計(jì)結(jié)果實(shí)施適當(dāng)?shù)莫?jiǎng)懲，提高電廠員工的效率意識(shí)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行意識(shí)。 （4）性能試驗(yàn)。有了SIS系統(tǒng)，就能很方便地進(jìn)行機(jī)組整體以及系統(tǒng)設(shè)備的效率試驗(yàn)，而且SIS的功能能夠及時(shí)甚至實(shí)時(shí)地將試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算報(bào)告出來(lái)，徹底改變了這類大型試驗(yàn)的實(shí)施過(guò)程。 （5）優(yōu)化運(yùn)行。各個(gè)廠均利用SIS系統(tǒng)來(lái)尋求機(jī)組間的負(fù)荷最優(yōu)分配，力求控制生產(chǎn)成本。最普遍的優(yōu)化運(yùn)行就是循環(huán)水系統(tǒng)，通過(guò)SIS的分析計(jì)算可以確定循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行方式，降低廠用電率，從而降低供電煤耗。鍋爐優(yōu)化、調(diào)峰期間的蒸汽初壓的優(yōu)化也在許多電廠中應(yīng)用。 2 核電廠常規(guī)島的特點(diǎn) 核電廠與火電廠相比，基本的循環(huán)理論都是朗肯循環(huán)，但是還是存在很多不同之處。除了設(shè)置有許多安全和冗余設(shè)備外，在鍋爐和蒸汽發(fā)生器、汽輪機(jī)、汽水分離再熱器等設(shè)備上也存在著明顯的不同特點(diǎn)。其中有些設(shè)備是核電廠所特有的。眾所周知，火電廠與核電廠最大的區(qū)別在于發(fā)電的燃料不同，火電廠利用煤、石油和天然氣等化石燃料，而核電廠利用核燃料來(lái)進(jìn)行發(fā)電。由于核燃料的放射性及反應(yīng)性控制的要求，反應(yīng)堆所釋放的熱量不能直接傳遞給二回路，必須利用一回路冷卻劑實(shí)現(xiàn)核熱能到蒸汽熱能之間的轉(zhuǎn)移。蒸汽發(fā)生器就是為實(shí)現(xiàn)這一能量傳遞而設(shè)計(jì)的。因此，我們可以把核反應(yīng)堆及其一回路和蒸汽發(fā)生器一起看作火電廠中的鍋爐。 蒸汽發(fā)生器不象火電廠中的鍋爐那樣直接由燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饧訜?，而是采用一回路高溫水加熱，水溫受其壓力的限制不可能太高，這就限制了二回路蒸汽只能是飽和狀態(tài)（壓力：6.63 MPa，溫度：283）。這一特點(diǎn)是壓水堆電廠與常規(guī)火電廠二回路的最大不同點(diǎn)，它也決定了核電與火電在常規(guī)島方面的許多不同之處。 2.1 汽輪機(jī) 受初參數(shù)的影響，核電汽輪機(jī)與火電汽輪機(jī)也有很大的差別?；痣姍C(jī)組一般有高壓缸、中壓缸和低壓缸三部分組成，但由于核電機(jī)組的蒸汽壓力低，可利用的理想焓降小，因此只有高壓缸和低壓缸兩部分組成。為了得到機(jī)組的大功率，核電機(jī)組必須增大蒸汽的流量，這就使得核電汽輪機(jī)的流通面積比火電機(jī)組大得多，因此核汽輪機(jī)設(shè)置有三個(gè)雙流道低壓缸。 2.2 汽水分離再熱器 汽水分離再熱器是核電機(jī)組所特有的設(shè)備，其作用一是除去高壓缸排汽中的水分，二是加熱高壓缸排汽，提高進(jìn)入低壓缸蒸汽的干度，使其具有一定的過(guò)熱度。汽水分離再熱器的加熱來(lái)源一部分是高壓缸的第二級(jí)抽汽，一部分是新蒸汽，因此該設(shè)備的正常工作與否對(duì)常規(guī)島的影響很大，直接關(guān)系到機(jī)組的發(fā)電效率。由于國(guó)內(nèi)常規(guī)火電廠不具有此設(shè)備，對(duì)汽水分離器的研究也較少，對(duì)于該設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)和性能考核計(jì)算將是一個(gè)難點(diǎn)。 2.3 參數(shù)與運(yùn)行 核電廠與火電廠一樣，都是根據(jù)電廠負(fù)荷需要調(diào)節(jié)鍋爐的發(fā)熱量，使得熱功率與電功率相匹配。但核電廠的蒸汽參數(shù)較火電廠低得多，并且新蒸汽為飽和蒸汽，不象火電廠的新蒸汽具有很高的過(guò)熱度。就大亞灣核電站而言，不象常規(guī)電廠那樣參與電網(wǎng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)，一般是在滿功率水平運(yùn)行，因此在核島滿功率水平下，如何盡可能地發(fā)掘常規(guī)島的發(fā)電潛力、提高發(fā)電效率是非常有意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的課題。 2.4 新蒸汽 就大亞灣核電站而言，新蒸汽由三臺(tái)蒸汽發(fā)生器生產(chǎn)，額定工況下每臺(tái)蒸汽產(chǎn)率為1938 m3/h，壓力為68.9 bar，由于蒸汽發(fā)生器和一回路的特殊性質(zhì)決定了這些新蒸汽是飽和蒸汽，并且含有一定的濕度?；痣姍C(jī)組的新蒸汽一般壓力在150 bar以上，溫度在550左右，具有較高的過(guò)熱度。由此可見(jiàn)，火電機(jī)組的蒸汽參數(shù)遠(yuǎn)高于核電機(jī)組參數(shù)。 核電廠新蒸汽具有一定的濕度，在蒸汽發(fā)生器出口處設(shè)計(jì)濕度為不大于0.25%，大亞灣兩臺(tái)機(jī)組在調(diào)試期間對(duì)濕度進(jìn)行了測(cè)量，分別為0.09%和0.11%。新蒸汽通過(guò)高壓缸做功后，濕度變得更大，為了低壓缸的安全運(yùn)行，必須對(duì)高壓缸排汽進(jìn)行除濕。因此核電機(jī)組設(shè)計(jì)并安裝了汽水分離再熱器，提高進(jìn)入低壓缸蒸汽的干度。在汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)中，也必須考慮各級(jí)之間的除濕問(wèn)題，盡量地將液滴分離出去，不影響下一級(jí)的工作?；痣姍C(jī)組新蒸汽中不含水汽，對(duì)于高壓缸排汽中的水汽，一般是采用再熱的方法處理，使得進(jìn)入中壓缸的蒸汽重新具有一定的過(guò)熱度。由于核電汽輪機(jī)各級(jí)抽汽都含有水汽，對(duì)其測(cè)量非常困難，這將對(duì)常規(guī)島給水加熱器的效率計(jì)算產(chǎn)生很大的障礙。 2.5 運(yùn)行 核電機(jī)組采用的是飽和蒸汽，若運(yùn)行方式采用常規(guī)島廠的滑壓運(yùn)行并不經(jīng)濟(jì)，因此核電機(jī)組采用定壓運(yùn)行方式，在負(fù)荷從0%到100%變化過(guò)程中，新蒸汽壓力僅有很小范圍的變化。機(jī)組負(fù)荷的調(diào)節(jié)是靠調(diào)整蒸汽進(jìn)汽量實(shí)現(xiàn)的。常規(guī)電廠在負(fù)荷較小時(shí)，采用滑壓運(yùn)行，而在負(fù)荷大時(shí)也采用定壓運(yùn)行。 大亞灣兩臺(tái)機(jī)組并不參與電網(wǎng)的負(fù)荷調(diào)節(jié)，以發(fā)揮其大功率機(jī)組穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，因此一般穩(wěn)定在滿功率水平運(yùn)行。功率的調(diào)節(jié)主要通過(guò)給水流量的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 3 開(kāi)發(fā)平臺(tái) 常規(guī)電廠的開(kāi)發(fā)平臺(tái)是DCS和MIS系統(tǒng)。核電廠基于安全的考慮，沒(méi)有象常規(guī)電廠的DCS系統(tǒng)，核電廠的操作都是硬操作，不是如同DCS的軟操作。因此，核電廠的數(shù)據(jù)采集是通過(guò)KDO、KIT等數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)完成的。 3.1 常規(guī)電廠的DCS系統(tǒng) 分布控制系統(tǒng)（distributed control system，簡(jiǎn)稱DCS），是為了克服以前模擬儀表控制系統(tǒng)和集中計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的缺點(diǎn)而提出和發(fā)展起來(lái)的，是4C技術(shù)（計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)、CRT圖形顯示技術(shù)）相結(jié)合的產(chǎn)物。是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)、按系統(tǒng)要領(lǐng)設(shè)計(jì)、具有控制功能分散、監(jiān)視操作集中的新型數(shù)字控制系統(tǒng)。其中心思想是把大量的信息處理和功能控制等任務(wù)，分散給各個(gè)微處理機(jī)來(lái)完成，即把一個(gè)龐大的監(jiān)測(cè)控制任務(wù)分配給各個(gè)承擔(dān)不同控制要求的微機(jī)來(lái)執(zhí)行，通過(guò)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控任務(wù)及信息管理。 在火電廠中，微機(jī)分布控制系統(tǒng)可以完成一臺(tái)單元機(jī)組的監(jiān)視和控制任務(wù)，也可以擴(kuò)大到整個(gè)電廠的監(jiān)視和控制任務(wù)。其監(jiān)視功能包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、性能計(jì)算、屏幕顯示和打印制表等?？刂乒δ馨M量控制、開(kāi)關(guān)量控制、報(bào)警、聯(lián)動(dòng)及保護(hù)等。分布控制系統(tǒng)的功能除DAS（數(shù)據(jù)采集和處理）、CCS（協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)）、SCS（順序控制系統(tǒng)）和BMS（燃燒器管理系統(tǒng)）外，有時(shí)還把DEH（數(shù)字電液汽輪機(jī)控制系統(tǒng)）、BPC（汽輪機(jī)旁路控制）及MEH（給水泵汽輪機(jī)控制系統(tǒng)）包括在內(nèi)，組成一體化系統(tǒng)。 3.2 核電廠的在線系統(tǒng) KIT、KDO系統(tǒng)是核電廠的在線監(jiān)視系統(tǒng)，但這兩個(gè)系統(tǒng)并不具有安全功能，即他們只提供電廠的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)，并不參與運(yùn)行和控制。 KIT由兩級(jí)系統(tǒng)構(gòu)成，一級(jí)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，分散在整個(gè)電廠中，二級(jí)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)處理，是KIT的中央處理機(jī)系統(tǒng)，并且和外圍設(shè)備相連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出和存儲(chǔ)，二級(jí)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上是完全冗余的。KIT系統(tǒng)具有較高的可用性，它的基本功能包括信息采集和處理、事件后分析、反應(yīng)堆監(jiān)督和操縱員輔助功能。 KDO系統(tǒng)是與電廠安全運(yùn)行無(wú)關(guān)的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，用于完成啟動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和狀態(tài)計(jì)數(shù)功能，其組成主要包括狀態(tài)記錄儀、公用隔離機(jī)和微機(jī)。其輸入信號(hào)分別來(lái)自繼電器機(jī)柜、調(diào)節(jié)機(jī)柜和電氣測(cè)量，采集來(lái)的過(guò)程信號(hào)送往公共的隔離和處理單元。最終輸出的結(jié)果有：?jiǎn)?dòng)試驗(yàn)的分析、性能參數(shù)的記錄、事故分析和主要瞬變分析。 KME系統(tǒng)也是與電廠安全運(yùn)行無(wú)關(guān)的試驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)，它主要的任務(wù)是通過(guò)計(jì)算機(jī)采集計(jì)算一回路的熱功率。 4 核電廠常規(guī)島熱力性能在線監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)的開(kāi)發(fā) 4.1 系統(tǒng)功能 核電廠常規(guī)島熱力性能在線監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)的預(yù)期功能為： （1）熱力參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)督。系統(tǒng)將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與常規(guī)島熱力循環(huán)相關(guān)的200多個(gè)參數(shù)，并與預(yù)設(shè)在系統(tǒng)中的參數(shù)期望值進(jìn)行比較，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)的參數(shù)異常和設(shè)備缺陷。 （2）在線熱效率計(jì)算。可以在采集一段時(shí)間（半小時(shí)左右）的參數(shù)后，計(jì)算單個(gè)系統(tǒng)（例如高壓給水系統(tǒng)）或某個(gè)設(shè)備（例如高壓加熱器）或整個(gè)常規(guī)島的熱效率，及時(shí)了解單個(gè)系統(tǒng)或整個(gè)常規(guī)島的效率狀態(tài)。 （3）故障診斷。通過(guò)以上兩個(gè)功能，可由系統(tǒng)或技術(shù)人員分析出是哪個(gè)系統(tǒng)或哪個(gè)設(shè)備發(fā)生了異常，并能分析根本原因或可能的根本原因，及時(shí)提出維修糾正行動(dòng)。大修前后的故障診斷還可以分別為大修活動(dòng)的計(jì)劃安排以及大修后續(xù)行動(dòng)提供維修與運(yùn)行建議，并通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比鑒定大修質(zhì)量。 （4）運(yùn)行考核管理。通過(guò)設(shè)置合理的指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行維修人員活動(dòng)的監(jiān)督，加強(qiáng)電廠各級(jí)人員提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的意識(shí)。 （5）自我更新。系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別機(jī)組的最佳狀態(tài)或參數(shù)最佳值，并通過(guò)系統(tǒng)或有授權(quán)的技術(shù)人員更新到系統(tǒng)期望值與系統(tǒng)熱力模型中，從而保證系統(tǒng)能及時(shí)跟隨機(jī)組的最佳運(yùn)行狀態(tài)以及設(shè)備的維修與技術(shù)改造的狀態(tài)。 4.2 硬件配置 大亞灣核電站沒(méi)有火電廠的DAS、DCS等比較全面的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，雖然KIT、KME、KKO等儀表和控制系統(tǒng)中有一些涉及到熱力性能的數(shù)據(jù)，但其精度、采集速度與實(shí)時(shí)性等不能滿足要求。因此，必須全新開(kāi)發(fā)或?qū)ΜF(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行改造才能實(shí)現(xiàn)。全新開(kāi)發(fā)安裝一套單獨(dú)的系統(tǒng)，既不能利用現(xiàn)有的電廠資源，而且也不能與其他系統(tǒng)進(jìn)行資源共享，從而造成資源浪費(fèi)。 對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行利用的途徑有3條：（1）改造