Разработка и анализ структурной схемы автоматической системы управления на АЭС - Курсовая работа

Стратегией развития ядерной энергетики планируется поддержка на протяжении 2006 - 2030 гг. части производства электроэнергии АЭС на уровне, достигнутому в 2005 году (то есть, около половины от суммарного годового производства электроэнергии в Украине). Автоматизация в промышленности означает дальнейший рост производительности труда, в военном деле - колоссальное повышение эффективности использования боевых и технических средств. Современная автоматизированная система состоит из большого количества вычислительных машин, соединенных в один могучий комплекс управления, в котором координирующее действие и контроль осуществляет человек. Автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП) содержат различные подсистемы, сочетающие в себе централизованные и децентрализованные средства контроля и управления. Они требуют значительного количества и разнообразия средств измерений, обеспечивающих выработку сигналов измерительной информации в форме, удобной для дистанционной передачи, сбора, дальнейшего преобразования, обработки и представления ее оператору.Поэтому в современных условиях производство электрической энергии в каждый момент времени должно соответствовать ее потреблению. В суточном графике электрических нагрузок в энергосистеме (рисунок 1.1) можно выделить базовую, полупиковую и пиковую области. В пределах базовой области, ограниченной сверху ординатой соответствующей минимальной суточной (ночной) нагрузке, потребляемая мощность не меняется в течение суток. Пиковые области соответствуют утреннему и вечернему пикам нагрузки длительностью 3-4 часа и ограниченны снизу ординатой, соответствующей минимальной дневной нагрузке.Все многообразие эксплуатационных режимов энергоблоков АЭС может быть сведено к трем большим группам: нормальные режимы, режимы с ограничениями технологических параметров и аварийные режимы. Нормальным режимам эксплуатации относятся все стационарные и переходные режимы энергоблока, с основной технологической задачей энергоблока - выработкой заданного количества энергии, при которых все технологические параметры, определяющие надежность оборудования, находятся в пределах, разрешенных правилами технической эксплуатации и другими нормативными документами. В процессе эксплуатации энергоблока (ЭБ) иногда возникают нештатные ситуации, связанные с отказом части входящих в состав блока параллельно работающих агрегатов (например, одного-двух главных циркуляционных насосов - ГЦН) или с такой неисправностью того или иного элемента блока, при которой этот элемент не может работать при каких-либо режимах, но вполне может продолжать функционировать в других режимах. В таких режимах требуется либо немедленный останов блока, либо, в отдельных случаях, немедленное глубокое снижение его мощности до тех пределов, при которых восстановятся допустимые значения технологических параметров, с дальнейшим ограничением разрешенных значений мощности. К таким режимам относятся, в частности, аварийные режимы, связанные с незапланированным изменением реактивности реактора; режимы работы с аварийным сокращением расхода теплоносителя активной зоной или отдельными технологическими каналами реактора, а также расхода питательной или подпиточной воды; режимы работы с появлением неплотностей, приводящих к большим или малым течам теплоносителя, а также из отдельных технологических каналов; режимы работы с нарушением герметичности оболочек ТВЭЛОВ и увеличением активности теплоносителя; режимы работы с повреждением главных паропроводов АЭС; режимы работы с потерей электрического питания (обесточиванием) цепей собственных нужд АЭС и другие.АСУ ТП энергоблока с реактором ВВЭР-1000 предназначена для: - для автоматического регулирования мощности реактора, турбоустановки и внутриблочных параметров при работе блока, как в базовом режиме, так и по заданному диспетчерскому графику; автоматического регулирования и дискретного управления при пуске блока из холодного, неостывшего и горячего состояния, планового останова блока с расхолаживанием или без него, изменения состава оборудования, находящегося в работе; автоматическое снижение мощности энергоблока или его останова при возникновении аварийных ситуаций на блоке или в энергосистеме; АСУ ТП обеспечивает управление технологическими процессами как в нормальном, так и в аварийном режимах. Оператор осуществляет контроль за работой технических средств и управление неавтоматическими процессами. В нештатных ситуациях оператор может вмешиваться в работу АСУ ТП или полностью переключиться на ДУ.УКТС предназначен для:-приема и обработки команд операторов, технологических защит, блокировок, команд высшей иерархической ступени управления (УЛУ-II) и выдачи команд на исполнительные устройства управления арматурой и механизмами; -формирования команд технологических защит и блокировок при достижении определенных значений величины технологических параметров;Сигнализация предназначена для оповещения персонала об отклонениях параметров технологического процесса от установленных норм, а

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1 Принципы и режимы управления. Выбор и обоснование программы управления энергоблоком

1.1 Работа энергоблока АЭС в базовом режиме

1.2 Принципы и режимы управления

2 Разработка схемы АСУ ТП ЭБ АЭС

2.1 Унифицированный комплекс технических средств

2.1.1 Технологическая сигнализация

2.1.2 Технологические защиты и блокировки

2.1.3 Управление ЗРА, насосами, пневмоарматурой и предохранительными устройствами

2.2 Технологический и теплотехнический контроль на АЭС

2.3 Регулирование технологических параметров

2.4 СУЗ реактора ВВЭР-1000

2.4.1 Программно-технический комплекс СГИУ - М

2.4.2 Программно-технический комплекс АРМ, РОМ, УПЗ

2.4.2.1 Режимы работы АРМ

2.4.2.2 Рабочие режимы РОМ

2.4.2.3 Алгоритмы группы функций УПЗ

2.4.3 Программно-технический комплекс АЗ-ПЗ

2.4.4 Электропитание СУЗ напряжением 220В

2.5 Система управления турбиной

2.6 Система внутриреакторного контроля

2.7 Система контроля нейтронного потока

2.8 ИВС энергоблока

2.9 Система управления ступенчатым пуском

2.10 Посты управления энергоблоком

3 Регуляторы БРУ-К.

Приложение А Приложение Б автоматическое управление турбина электропитание энергоблок