核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化取得突破


      控制系統(tǒng)一直是我國(guó)成套裝備國(guó)產(chǎn)化的薄弱環(huán)節(jié)，我國(guó)裝備被稱為犯有“心臟病”、“神經(jīng)病”。核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)由于**性、可靠性要求極高，是整個(gè)核電站神經(jīng)**，是核電裝備國(guó)產(chǎn)化*重要、*困難的部分。整個(gè)系統(tǒng)可分為核**級(jí)和非**級(jí)兩部分。非**級(jí)部分負(fù)責(zé)機(jī)組在運(yùn)行狀態(tài)下的自動(dòng)控制和監(jiān)控操作；**級(jí)部分負(fù)責(zé)在事故工況下的保護(hù)和事故緩解功能，其中*核心部分是反應(yīng)保護(hù)系統(tǒng)。由于其技術(shù)含量高、研制周期長(zhǎng)和可靠性要求嚴(yán)格，長(zhǎng)期以來(lái)一直被西屋、西門子、三菱等少數(shù)國(guó)外廠商壟斷，一套百萬(wàn)千瓦核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)售價(jià)達(dá)1億歐元（一套百萬(wàn)千瓦火電機(jī)組儀控系統(tǒng)僅需1000萬(wàn)元人民幣）。
　　
　　為突破這一核心技術(shù)，國(guó)家能源局組織企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)，全力突破數(shù)字化儀控領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸，打破國(guó)外壟斷，通過(guò)自主********，取得明顯進(jìn)展：
　　
　　1.核電站非**級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)自主化。由于國(guó)外技術(shù)出口限制和禁運(yùn)，1993年，電子部六所工業(yè)自動(dòng)化事業(yè)部承擔(dān)巴基斯坦恰希瑪核電站一期工程電站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，核電站非**數(shù)字化儀控系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化開(kāi)始起步。1997年，北京和利時(shí)公司（由電子部六所組建的股份制企業(yè)）承擔(dān)秦山二期核電站KIT/KPS（電站集中數(shù)據(jù)處理和**監(jiān)督盤系統(tǒng)）和常規(guī)島DCS系統(tǒng)。2007年，國(guó)家發(fā)改委促成中廣核集團(tuán)與和利時(shí)公司合資興辦廣利核公司，簽訂紅沿河1-4號(hào)和寧德1-2號(hào)機(jī)組全廠范圍非**級(jí)DCS供貨合同。廣利核公司在北京高技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)建成2.2萬(wàn)平米的新廠區(qū)，專門生產(chǎn)核電站控制系統(tǒng)，國(guó)家能源局從科技專項(xiàng)中給予資金支持。經(jīng)過(guò)13年的不懈努力，我國(guó)*終自主掌握了核電站非**級(jí)DCS系統(tǒng)的核心技術(shù)，打破了國(guó)外少數(shù)企業(yè)的技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)了**的國(guó)產(chǎn)化。
　　
　　2.核**級(jí)數(shù)字化控制平臺(tái)研制取得突破性進(jìn)展。由于國(guó)外技術(shù)出口限制和禁運(yùn)，2004年，中國(guó)實(shí)驗(yàn)快堆*終選擇北京和利時(shí)公司提供數(shù)字化**監(jiān)測(cè)裝置，這個(gè)裝置是反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，完成過(guò)程數(shù)據(jù)采集和閾值比較輸出的功能。在中國(guó)實(shí)驗(yàn)快堆數(shù)字化**監(jiān)測(cè)裝置研制的技術(shù)基礎(chǔ)上，國(guó)家能源局依托北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司組建了國(guó)家能源核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)中心，啟動(dòng)了核**級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。2010年10月24日，國(guó)家能源核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)中心發(fā)布了原理樣機(jī)階段的研制成果。該研制成果具有完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)嚴(yán)格遵循核**法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，實(shí)現(xiàn)了基本的核**級(jí)數(shù)字化控制系統(tǒng)功能，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間等關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到預(yù)期的要求。通過(guò)后續(xù)的產(chǎn)品化設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)研究，預(yù)期在2012年開(kāi)始CPR1000二代改進(jìn)型壓水堆反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用。該研制成果可以進(jìn)一步延展應(yīng)用于AP1000、EPR等第三代先進(jìn)壓水堆和高溫氣冷堆、快中子堆等第四代核反應(yīng)堆，同時(shí)也可以應(yīng)用于國(guó)防工業(yè)。
　　
　　3.開(kāi)始布局“走出去”，積極開(kāi)拓國(guó)外市場(chǎng)。廣利核公司在2008～2009年期間，完成了大亞灣核電站1-2號(hào)機(jī)組的KIT/KPS系統(tǒng)更新改造，用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)DCS系統(tǒng)替代了原來(lái)法國(guó)進(jìn)口系統(tǒng)。在法國(guó)，目前法國(guó)電力公司（EDF）有數(shù)十臺(tái)與大亞灣1-2號(hào)機(jī)組相似的M310系列機(jī)組在運(yùn)行，這些機(jī)組的KIT/KPS系統(tǒng)均是模擬式控制系統(tǒng)，大大落后于現(xiàn)在的數(shù)字式控制系統(tǒng)，并已經(jīng)接近壽命末期，急需進(jìn)行升級(jí)改造。廣利核公司的KIT/KPS系統(tǒng)不但性能和功能超出原系統(tǒng)，而且在價(jià)格上**競(jìng)爭(zhēng)力。目前正在積極跟蹤法國(guó)EDF的電站儀控系統(tǒng)改造進(jìn)程并與EDF達(dá)成合作意向，爭(zhēng)取進(jìn)入發(fā)達(dá)國(guó)家核電儀控市場(chǎng)。此外，廣利核公司在中廣核集團(tuán)的支持下，正積極開(kāi)拓南非等新興工業(yè)化國(guó)家的核電市場(chǎng)，以不低于國(guó)際同等先進(jìn)水平的自主技術(shù)和產(chǎn)品參與國(guó)外市場(chǎng)競(jìng)標(biāo)。