核電廠用電保護裝置軟件的驗證和確認實現

(南京南瑞繼保電氣有限公司,江蘇 南京 211102)

核電廠用電保護裝置主要用于核電廠線路、電動機、母線及變壓器等廠用電設備的保護,當一次設備發生故障時,廠用電保護裝置能夠快速動作,隔離故障,保護一次設備的安全,核電廠用電保護裝置的可靠性直接影響整個核電廠的安全穩定運行[1]。核電廠用電保護裝置的國產化是核電技術全面國產化的重要一環。在核電廠用電保護裝置國產化進程中,如何保證核電廠用電保護裝置軟件的安全性和可靠性是設備開發和研制過程中所要解決的關鍵問題[2-3]。本文以《IEC60880核電廠對基于計算機的安全重要儀器和控制系統執行 A 類功能的軟件》標準(下文簡稱IEC60880標準)為依據,參照國產化核電廠用電保護裝置軟件的開發及驗證與確認(Verification & Validation,V&V)取證整個過程,總結核電廠安全軟件的V&V方法和技術特點,對后續核電廠國產化設備軟件V&V開發和取證提供借鑒。

1 裝置簡介

本文設計的核電廠用電保護裝置的整體功能如圖1所示,裝置采用兩片雙核處理器分別實現人機子系統功能與保護子系統功能。人機子系統負責裝置對外人機接口,包括人機界面、事件記錄,錄波、對時及對外通信功能等,保護子系統利用核電廠用電一次設備發生短路或異常情況時的模擬量(電流、電壓、頻率等)的變化構成繼電保護動作的原理,并結合輸入的開關量進行邏輯判斷,發出告警、閉鎖信號提醒運行人員,或直接通過出口繼電器動作跳開一次設備開關隔離故障。……