【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核电站维修，具体涉及一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法。
技术介绍
1、维修规则(maintenance rule，以下简称“mr”)是对核电厂开展的维修活动有效性进行评价的一套体系，目的是推动核电厂对安全相关和部分非安全相关的构筑物、系统和设备(structures、systems and components，以下简称“sscs”)采取更有效的维修活动，提高设备的可靠性和可用性，提高核电机组安全水平和核电厂安全效益。在我国，随着投运核电机组的增加，国家核安全局也越发重视对核电厂维修有效性的监管，mr体系的建设也成为新建和在运核电厂所必需开展的工作。
2、mr功能由监测单元组成，每个功能至少包含一个监测单元。监测单元划分是指标设定的基础，需要满足全面性和独立性两个原则。核电厂大部分系统在划分监测单元时，一般筛选出与功能直接相关的基本事件，可以直接采用功能重要类分析时找到的该功能对应的顶事件，在psa模型中筛选出与该功能直接相关的基本事件。
3、但是对于数字化仪控系统(digital instrument&control system或distrubutedcontrol system，以下简称“dcs”)，由于其系统复杂性和功能重叠度高，且不同核电厂对于dcs系统的建模思路有较大差异，导致涉及dcs的各系统无法按照一般方法进行监测单元划分。
4、目前，国内已完成mr体系建设且具有dcs系统的核电厂，以及国外部分核电厂，对于mr中dcs系统的监测单元划分有
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，本方法能够针对特定核电厂实际情况，通过分析dcs设计方案，根据系统及设备重要度，结合可靠性和可用性历史数据，根据具体dcs设计特征和核电厂运维实际情况调节与dcs相关系统的监测单元划分精度，给出合理有效、易于维护的监测单元划分方案。
2、本专利技术的技术方案如下：一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，包括以下步骤：
3、步骤1：对所有核电厂与dcs相关系统进行分类，分别确定划分大单元和小单元的系统；
4、步骤2：对所有重要功能设备进行筛选，分别确定需要高精度、中精度和低精度监测的设备；
5、步骤3：将特殊考虑的设备划入特定系统功能的监测单元；
6、步骤4：整合重叠交叉功能对监测单元进行合并和拆分；
7、步骤5：分析历史数据，在监测单元中补充失效次数多或不可用时间长的设备。
8、步骤6：试运行验证并评估监测单元划分合理性与维护可操作性。
9、所述步骤1包括如下：
10、步骤11：获取核电厂所有与dcs相关系统清单，具体包括计算机控制、网络通信、报警、记录、诊断、监测、人机交互系统；
11、步骤12：根据核电厂dcs系统的用户手册或说明技术文件对dcs系统基础逻辑进行分析，主要考虑不同通道设备的物理布置和信号传输路径，并在此基础上对dcs重要系统进行初步划分，初步划分的常见依据是信号通道或信号通道子系统，同时，分析psa模型所计算的sscs风险重要类计算结果，对于psa分析模型中已有的功能，通过依次判断是否raw≥2、是否rrw≥1.005、相关割集累计cdf贡献是否超过90％，来判断系统的功能是风险重要的；对于psa分析模型中没有的功能，可直接判定为风险重要类低；
12、步骤12：将所有dcs相关系统分为重要度高系统和重要度低系统，对重要度高系统采取小单元划分方法，对于重要度低系统采取大单元划分方法。
13、所述的大单元划分方法指的是：无论系统中有几个mr功能，整个系统只建立一个监测单元，其中入选监测单元的设备需要与系统内的mr功能客观相关。
14、所述的小单元划分方法指的是：不完全依赖系统的具体mr功能进行划分，将整个功能或若干个合并后的功能进行划分，从而得到若干个小单元。
15、所述步骤2中，通过分析dcs系统的上下游系统流程图，结合psa模型中的故障树序列，在dcs系统已有的重要设备分级基础上，筛选出重要功能设备，将风险重要度高系统内的所有重要功能设备对应到高中低三个设备监测精度进行进一步处理；对于仪控机柜，低精度监测指将对应仪控机柜按机柜级监测，中精度监测指将对应仪控机柜细分到机箱/机架级监测，高精度监测指将对应仪控机柜细分到卡件/模块级监测。
16、所述步骤3中，需要特殊考虑的设备主要是0层设备和优选逻辑模块；对于0层设备，在划分监测单元时不与仪控设备划在一起，而是划入各自对应的工艺系统；对于优选逻辑模块，处理方法类似0层设备，保持高精度监测的同时，将优选逻辑模块划入所驱动设备的工艺系统中，不与对应的仪控设备划在一起，将优选逻辑模块的供电单独作为一个监测单元保留在过程控制系统中。
17、所述步骤4中，功能合并基于重要类计算时确定的故障树顶事件判断能否合并功能；合并时可能出现三种情况：顶事件完全相同，直接合并；顶事件部分相同，不合并功能，但需要删除重复的顶事件；顶事件完全不同，不合并功能，但需要检查子门或者顶事件是否有重复。功能拆分主要是针对两个不同系统存在功能交叉的情况，当两个系统都依赖同一组设备的不同部分，需要根据步骤3中的监测精度分级方法进行进一步调整。
18、本专利技术的有益效果在于：本专利技术所述的核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，能够有效解决在核电厂mr开发过程中，业内缺乏具有较高科学性和普适性的dcs系统监测单元划分方法的问题，有助于帮助核电厂建立更加完善的mr体系，有助于在mr中对dcs系统进行更加全面精细、科学完备的维修有效性监督。同时，本专利技术所述方法也能够为已建成mr体系的核电厂改进dcs系统监督方案提供参考。
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1.一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于，所述步骤1包括如下：
3.如权利要求2所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述的大单元划分方法指的是：无论系统中有几个MR功能，整个系统只建立一个监测单元，其中入选监测单元的设备需要与系统内的MR功能客观相关。
4.如权利要求2所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述的小单元划分方法指的是：不完全依赖系统的具体MR功能进行划分，将整个功能或若干个合并后的功能进行划分，从而得到若干个小单元。
5.如权利要求1所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述步骤2中，通过分析DCS系统的上下游系统流程图，结合PSA模型中的故障树序列，在DCS系统已有的重要设备分级基础上，筛选出重要功能设备，将风险重要度高系统内的所有重要功能设备对应到高中低三个设备监测精度进行进一步处理；对于仪
6.如权利要求1所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述步骤3中，需要特殊考虑的设备主要是0层设备和优选逻辑模块；对于0层设备，在划分监测单元时不与仪控设备划在一起，而是划入各自对应的工艺系统；对于优选逻辑模块，处理方法类似0层设备，保持高精度监测的同时，将优选逻辑模块划入所驱动设备的工艺系统中，不与对应的仪控设备划在一起，将优选逻辑模块的供电单独作为一个监测单元保留在过程控制系统中。
7.如权利要求1所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述步骤4中，功能合并基于重要类计算时确定的故障树顶事件判断能否合并功能；合并时可能出现三种情况：顶事件完全相同，直接合并；顶事件部分相同，不合并功能，但需要删除重复的顶事件；顶事件完全不同，不合并功能，但需要检查子门或者顶事件是否有重复。功能拆分主要是针对两个不同系统存在功能交叉的情况，当两个系统都依赖同一组设备的不同部分，需要根据步骤3中的监测精度分级方法进行进一步调整。
...【技术特征摘要】
1.一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于，所述步骤1包括如下：
3.如权利要求2所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述的大单元划分方法指的是：无论系统中有几个mr功能，整个系统只建立一个监测单元，其中入选监测单元的设备需要与系统内的mr功能客观相关。
4.如权利要求2所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述的小单元划分方法指的是：不完全依赖系统的具体mr功能进行划分，将整个功能或若干个合并后的功能进行划分，从而得到若干个小单元。
5.如权利要求1所述的一种核电厂维修规则中数字化仪控系统监测单元划分方法，其特征在于：所述步骤2中，通过分析dcs系统的上下游系统流程图，结合psa模型中的故障树序列，在dcs系统已有的重要设备分级基础上，筛选出重要功能设备，将风险重要度高系统内的所有重要功能设备对应到高中低三个设备监测精度进行进一步处理；对于仪控机柜，低精度监测指将对应仪控机柜...
【专利技术属性】
技术研发人员：王江国，刘达霖，王文升，彭晓春，汪孝凡，蔡康贝，王舒婷，顾旖，王壮业，李跃，许雷雷，胡委，
申请(专利权)人：核电运行研究上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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