摘 要：APS報警系統是AP1000核電廠控制的重要人機接口，操縱人員通過該報警管理工具可迅速識別機組的狀態變化，很大程度上提高電廠運行業績。但瞬態情況下過多的報警會增加操縱人員的負擔且可能使重要信息被淹沒。對瞬態情況下報警情況改進不僅可提高運行安全性，也是電站提升運行業績的重要策略。

關鍵詞：報警；瞬態；報警抑制

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2018）03-0006-02

Handling Strategy for APS Alarm System of AP1000 Main Control

Room Under Transient Condition

XING Zhaohong

（Operation Department of Sanmen Nuclear Power Co.，Ltd.，Taizhou 317112，China）

Abstract：The APS alarm system is an important man-machine interface for the control of AP1000 nuclear power plant. The operator can quickly identify the state change of the unit through the alarm management tool. To a great extent，the performance of power plant is improved. However，excessive alarm under transient condition will increase the burden of operator and may cause important information to be submerged. The improvement of alarm situation in transient situation can not only improve the safety of operation，but also increase the safety of operation. It is also an important strategy for improving the operation performance of the power station.

Keywords：alarm；transient；alarm suppression

1 AP1000報警系統的設計

1.1 總體介紹

AP1000核電廠使用的是先進的數字化儀控系統平臺Ovation，APS報警系統與儀控平臺能高度集成。它可將Ovation DCIS計算得到的報警信息顯示給操縱員，并將操縱員的管理指令發送至Ovation DCIS。APS還可提供報警分組，包括報警抑制和其它報警處理功能。

1.2 報警顯示

APS是分布式的使用用戶/服務器架構的Java應用程序。報警服務器安裝在冗余的應用服務器上，報警服務器通過Ovation總線與多種客戶端實例通信，驅動APS分為兩塊WPIS屏幕。大屏幕客戶端安裝在工作站上；工作站客戶端和彈出客戶端屏幕安裝在主控室的每個操縱員工作站上。APS彈出客戶端和報警圖標客戶端安裝在就地控制站，供非持照操縱員使用。

1.3 報警的管理

報警的顯示采用大屏幕顯示與客戶端相結合的方式：其中，大屏幕提供光字牌報警，能夠簡化對機組狀態的總體控制；每個操縱員工作站提供報警系統的客戶端，監視和管理具體的信息。當APS客戶端提出請求時，報警服務器執行報警管理命令來進行響應。這些命令包括靜音、確認、復位和旁通，其它還包括報警的打印及界面設置功能圖標。

2 AP1000主控室APS報警系統的優點

2.1 報警優先級劃分

報警系統按照報警處理的緊急程度、報警的嚴重程度進行報警分級。不同等級的報警按設計原則的要求，采用不同顏色進行區分。在報警產生時發出的報警聲音也有所區別，最高優先級的報警具有一種獨特聲音，以區別其它優先級的報警聲音，使運行人員迅速識別出緊要的報警。

2.2 畫面凍結功能

在瞬態工況下，為防止報警過多出現刷屏的情況，可對報警系統的畫面顯示功能設置凍結功能，在凍結時，新的報警將不會在報警列表上出現。為了在瞬態情況下使操縱員能快速查看報警情況，設有與office軟件隱藏工具欄功能相似的“Hide Title”按鈕，能夠隱藏報警列表上部的報警方格圖標，從而使可見的報警列表增加。

2.3 群組處理功能

APS報警服務器提供強大的分組能力。組的定義是若干個相關Ovation報警點的集合，而且某個Ovation點可以屬于多個群組。當組內任何成員的報警狀態改變時，報警服務器便更新群組值（報警狀態和優先級）。

2.4 篩選功能

在出現較大的電站瞬態時，報警數量太多或報警產生的速率太大會嚴重影響運行人員對報警的正確響應，容易錯過重要的報警信息，無法及時發現問題的根源所在。根據優先級、系統的分類或報警的狀態對報警情況進行手動篩選是一種有效的方法，可以使操縱員在瞬態工況下關注更為重要的任務。

2.5 快速查看報警響應規程

APS中不同的報警點均編制了對應的報警響應規程。可快速查閱報警響應規程的電子文檔。

2.6 首發報警顯示功能

APS報警服務器可監視首發報警索引點，提供首發報警的文本說明，并顯示在主控室的報警屏幕上。

2.7 報警抑制功能

（1）設備級報警抑制。APS設置“設備報警”欄/列，設備級報警通常被定義為第4級報警，需要操縱員的關注程度要比其它優先級的報警低。第4級報警是低優先級的告知信息，如設備狀態和儀控問題，不需要操縱員采取任何措施（如信息質量差、信號偏差等）。第4級報警不會產生聲音報警。將設備級報警與其它報警（1～3級）分開顯示，可以減少操縱員APS畫面的報警數量，減少操縱員管理報警的工作量，從而改善報警信息呈現的效果。將一些信號定義為設備級報警也有助于緩解報警的“雪崩”問題。

（2）手動報警抑制。APS為操縱員提供了3種手動抑制報警的方法：bypass＼shelve＼nuisance，抑制報警時只需要在對應的報警條目中點擊右鍵選擇即可。其中：

Bypass/Unbypass—點的報警檢查可用/不可用

Shelve/Unshelve—報警移至/移出擱置報警列表

Set Nuisance/Reset Nuisance—報警移至/移出滋擾報警列表

3 瞬態情況下的報警情況及改進意見

3.1 瞬態情況下的報警情況

在瞬態工況下，報警會發生“雪崩”現象。報警信息量很大，而且主控室內會持續產生報警聲音，導致運行人員無法有效發現表征非預期工況的有用報警信息，影響對瞬態原因進行查找和確認電廠當前狀態。

3.2 改進意見—配置繼發報警

繼發報警抑制是一項先進的功能，對于定義好的繼發報警，在始發報警觸發時，可以自動將繼發報警抑制，從而在已知工況下有效地減少報警雪崩。繼發報警抑制是通過抑制由始發事件而產生的后續報警。當觸發事件產生報警時，任何被識別為由觸發事件而引起的報警被標記為繼發報警。觸發事件和它們的繼發報警列表被儲存在一個配置文件當中，該文件可以在啟動時由APS報警服務器讀取。繼發報警可以由工作站客戶端的被抑制報警列表顯示，這樣，呈現的當前報警列表僅顯示根源報警。

APS報警服務器在繼發報警邏輯下不會抑制優先級為1的報警。優先級1的報警是需要強調的最緊急的報警，必須對操縱員一直可見。“current”報警列表顯示報警的始發報警，繼發報警在繼發報警列表中顯示，操縱員可選擇繼發報警指示“CA”來檢查繼發報警列表。

當始發事件觸發后，被定義為由始發事件導致的繼發事件可以自動被抑制，比如反應堆停堆、汽輪機停機及母線失電等，均會產生由確定的原因觸發一系列設備動作導致的雪崩式的報警。繼發報警邏輯在重要的事故發生后自動將繼發報警抑制，也有助于減小報警產生速率及其導致的操縱員工作負荷。

除保護系統動作的情況外，還可根據系統的相互關系設置繼發報警，如當控制棒控制電源喪失時，控制棒落入堆芯底部，導致中子通量變化大報警。中子通量變化大，報警的原因是控制棒控制電源喪失，因此，控制棒控制電源喪失報警產生后可抑制中子通量變化大報警。又如在執行某個泵的停運操作時，出口壓力低的報警可進行抑制。

4 結 論

報警系統是核電廠設計的重要組成部分，是操縱人員監控電廠的重要工具。對于數字化儀控的核電廠，瞬態情況下報警會發生雪崩的情況同樣存在。為了保證操縱人員的響應，可考慮部署報警抑制功能，通過電廠的真實報警數據開發出電站繼發報警文件，隨著實際電站運行獲得的報警數據增多，繼發報警可以進一步擴展和改進。使得運行人員能夠快速識別出對電廠系統狀態影響最重要的信息，確保高效、安全地處理瞬態情況。

參考文獻：

[1] 國家能源局.NBT 20027-2010 核電廠主控制室報警功能與顯示 [M].北京：原子能出版社，2010.

[2] 吳志斌.淺談火力發電廠運行中的集控系統運行技術及管理 [J].現代信息科技，2017（5）：26-27.

作者簡介：邢朝紅（1982.06-），男，安徽無為人，工程師，本科。研究方向：核電廠運行。