《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于變量地址的DCS平臺下裝技術(shù)研究
電子技術(shù)應(yīng)用
張聰1，褚雪芹2
1.中核控制系統(tǒng)工程有限公司；2.中國核電工程有限公司
摘要： 依據(jù)核電廠控制系統(tǒng)運(yùn)行場景，分析了一類基于變量地址的DCS平臺在下裝工程組態(tài)數(shù)據(jù)時存在的問題，研究了一種無擾的增量下裝技術(shù)，包括工程組態(tài)軟件、控制器、數(shù)據(jù)服務(wù)及人機(jī)接口的優(yōu)化改進(jìn)。通過設(shè)計(jì)驗(yàn)證及實(shí)際工程應(yīng)用表明所研究的增量下載方案可有效回收空閑地址位，確定變量地址與變量名稱的對應(yīng)關(guān)系，防止現(xiàn)場數(shù)據(jù)錯位及執(zhí)行機(jī)構(gòu)誤動作，提高DCS的運(yùn)行效率及核電廠的運(yùn)行安全性。
關(guān)鍵詞： 核電廠 DCS 地址 無擾 增量下裝
中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.256305
中文引用格式： 張聰，褚雪芹. 基于變量地址的DCS平臺下裝技術(shù)研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用，2025，51(8)：47-52.
英文引用格式： Zhang Cong，Chu Xueqin. Research on downloading technology of DCS based on variable address[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(8)：47-52.
Research on downloading technology of DCS based on variable address
Zhang Cong1，Chu Xueqin2
1.China Nuclear Control System Engineering Co.，Ltd.；2.China Nuclear Power Engineering Co.，Ltd.
Abstract： According to the operation scenario of control system for nuclear power plant, the problems existed during loading engineering configuration data for a kind of DCS platform based on variable address are analyzed. A non-interference incremental downloading technology is studied here, including the optimization and improvement of engineering configuration software, controller, data service and human-machine interface. Through design verification and practical engineering application, it is shown that the incremental download scheme can effectively recover idle address bits, determine the corresponding relationship between variable address and variable identification, prevent the dislocation of field data and the misaction of actuator. Finally it can improve the operation efficiency of DCS and the safety of nuclear power plant.
Key words : nuclear power plants；DCS；address；no-interference；incremental downloading；misaction

引言

我國核電廠控制系統(tǒng)經(jīng)歷了從模擬控制技術(shù)到數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，目前核電廠的數(shù)字化控制系統(tǒng)已廣泛采用了分布式控制系統(tǒng)（Distributed Control System，DCS）以滿足其通信、數(shù)據(jù)處理能力和高可靠性要求。DCS是核電廠的神經(jīng)中樞系統(tǒng)，完成對核電廠的監(jiān)視、操作、報警和保護(hù)等任務(wù)，以保證核電廠在所有正常、異常和事故工況下能夠安全、可靠和有效運(yùn)行[1]。在核電廠的調(diào)試、日常運(yùn)維、大修和升級改造期間，不可避免地需要對DCS平臺的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行升級，從而需要對DCS系統(tǒng)進(jìn)行工程數(shù)據(jù)組態(tài)、編譯和下裝的一系列操作[2-4]。因此如何確保這些操作不會對現(xiàn)場帶來擾動，并確?，F(xiàn)場的運(yùn)行安全，是DCS升級過程中首要保證的[5-6]。

核電廠的儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、報警等均有唯一的標(biāo)識碼（Identification Code，ID），在其設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行期間均依據(jù)標(biāo)識碼開展工作，在DCS中這些信息以變量實(shí)時采集或參數(shù)賦值的形式進(jìn)行存儲和處理。DCS對變量的存儲和處理可分為兩大類型，分別為基于變量ID和基于變量地址的方式。

本文針對某些核電廠在用的基于變量地址的DCS平臺在下裝工程時存在的問題，研究了一種無擾增量下裝方案，以防止現(xiàn)場出現(xiàn)輸入/輸出（I/O）測點(diǎn)傳輸數(shù)據(jù)錯位導(dǎo)致數(shù)值錯誤以及下發(fā)命令錯位導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)（閥門、泵、風(fēng)機(jī)）誤動作的情況發(fā)生，保證了核電廠的安全運(yùn)行。本文所研究的無擾增量下裝方案已在采用該類平臺的核電廠DCS升級期間成功應(yīng)用，并在新建核電廠中持續(xù)推廣應(yīng)用。


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作者信息：

張聰1，褚雪芹2

（1.中核控制系統(tǒng)工程有限公司，北京 102401；

2.中國核電工程有限公司，北京 100840）


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