Tkk automaatio loviisan voimalaitos loviisan uuden automaation arkkitehtuuri
Sponsored Links
This presentation is the property of its rightful owner.
1 / 26

TKK automaatio -- Loviisan voimalaitos Loviisan uuden automaation arkkitehtuuri PowerPoint PPT Presentation


  • 240 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

TKK automaatio -- Loviisan voimalaitos Loviisan uuden automaation arkkitehtuuri . Martti Välisuo Fortum Nuclear Services. Voimalaitosprosessit. Turvajärjestelmät. Ydinreaktorin toimintaperiaate.

Download Presentation

TKK automaatio -- Loviisan voimalaitos Loviisan uuden automaation arkkitehtuuri

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


TKK automaatio -- Loviisan voimalaitosLoviisan uuden automaation arkkitehtuuri

Martti Välisuo

Fortum Nuclear Services

Generation

Martti Välisuo


Voimalaitosprosessit

Generation

Martti Välisuo


Turvajärjestelmät

Generation

Martti Välisuo


Ydinreaktorin toimintaperiaate

Ketjureaktiota ylläpitävät hitaat neutronit. Tämän vuoksi tarvitaan hidastetta. Kevytvesi-reaktorissa se on tavallista vettä.

Generation

Martti Välisuo


Reaktiivisuuden hallinta

  • Positiivinen reaktiivisuus: reaktori on ylikriittinen, ketjureaktio kiihtyy.

  • Negatiivinen reaktiivisuus: reaktori on alikriittinen, ketjureaktio hidastuu.

  • Reaktiivisuus on nolla: reaktori on kriittinen, reaktio pysyy ennallaan.

  • Reaktiivisuutta lisäävät

    • polttoaineen määrä ja väkevyys

    • hidasteen tiheys.

  • Reaktiivisuutta vähentävät

    • lämpötila (koska pienentää hidasteen tiheyttä)

    • neutronien absorbtio

      • säätösauvat

      • hidasteen booripitoisuus.

Generation

Martti Välisuo


Uuden automaation toiminnallinen konsepti. Syvyyspuolustus

Paluu turvalliseen tilaan

Onnettomuuden

pysäyttäminen

Onnettomuuksien ja häiriöiden ehkäiseminen

Pieni häiriö

Normaali

prosessin-

ohjaus

Reaktori-

suojaus

ja sen

varmen-nukset

Ehkäisevä

suojaus

Onnetto-

muuden-

hallinta

ja sen varmen-nukset

Suuri häiriö tai

normaalin prosessin-

ohjauksen vika

Harvinainen iso häiriö tai kahden puolustuslinjan vika

Generation

Martti Välisuo


Uuden automaation toiminnallinen konsepti. Tehtäväkategoriat

Tlk 2

Tlk 4

Tlk 3

EYT

Käyttöhäiriön jälkeen

Normaali

prosessinohjaus NPC

Normaali tila

Alku-

tapahtuma

Normaali tila

Normaali

prosessinohjaus NPC

Normaali tila

Ehkäisevä suojaus

PREV

Lopullinen

turvallinen tila

(Kylmäseisokki)

Tavallinen alasajo OSD

Reaktorisuojaus

RPS

Turvallinen tila

(Kuumavalmius)

Turvallinen alasajo SSD

RPS:n automaattinen

varmennus RPSABU

Onnettomuuden jälkeen

Lopullinen

turvallinen tila

(Kylmäseisokki)

Manuaalinen onnetto-

muuksien hallinta MAM

RPS:n manuaalinen

varmennus RPSMBU

MAM:n varmennus

MAMBU

Vakavien onnetto-

muuksien hallinta SAM

MAM:n diversi

varmennus MAMDBU

Diversiteetti-

vaatimus

Generation

Martti Välisuo


Toiminnallisen turvallisuuden varmistaminen (1) Uhka: Satunnainen yksittäinen laitevika

Generation

Martti Välisuo


Toiminnallisen turvallisuuden varmistaminen (2) Uhka:Ympäristön aiheuttama laitevika

Generation

Martti Välisuo


Toiminnallisen turvallisuuden varmistaminen (3) Uhka:Ohjelmistovika (1)

Ohjelmistovika on yleensä yhteisvika, koska kaikilla

kanavilla on sama ohjelmisto.

Generation

Martti Välisuo


Toiminnallisen turvallisuuden varmistaminen (4) Uhka:Ohjelmistovika (2)

Generation

Martti Välisuo


Toiminnallisen turvallisuuden varmistaminen (5) Uhka: Inhimilliset virheet

Generation

Martti Välisuo


Toiminnallisen turvallisuuden varmistaminen (6) Tietoturvauhat

Generation

Martti Välisuo


Reaktorisuojaus Loviisan uudessa automaatiossa (1)

Generation

Martti Välisuo


Reaktorisuojaus Loviisan uudessa automaatiossa (2)

Generation

Martti Välisuo


ReaktorisuojausLoviisan uudessa automaatiossa (3)

RPS MBU,

kanava 1/2

RPS ABU,

kanava 1/2

RPS, kanava 1/4

Valvomo-

asemat

Käyttö-

auto-

maatioon

"Viesti-

asemat"

Reititin

Muut kanavat

Prosessi-

asemat

Signaalin-muokkaus

Prioriteetti-yksiköt

Kytkin-

laitos

Kenttä-laitteet

M

Generation

Martti Välisuo


Järjestelmäalustat, suojausjärjestelmä TXS

  • Teleperm XS (TXS)

    • AREVAn tuote

    • Suunniteltu turvallisuuskriittisiin sovelluksiin

    • Turvaluokiteltu käyttöliittymä QDS (Qualified Display System) on osa TXS järjetelmää

    • Prioriteettilogiikkayksikössä AV42 yhdistyy eri turvallisuusluokista tulevat ohjaukset

    • Järjestelmässä ei ole "kelloa", järjestelmän sisäinen tiedonsiirto tapahtuu ns. deterministisesti, täsmällisesti ennalta määrätysti

K-päivät 2006


Järjestelmäalustat, käyttöautomaatioSPPA T2000

  • SPPA T2000 (entinen Teleperm XP (TXP))

    • Siemens AG:n tuote

    • AS620-taso perustuu Simatic S-5 tekniikkaan, päivitys Simatic S-7 V.2007

    • OM690-taso (ES680, PU, SU, DS) Unix-alustalla

    • Windows pohjainen OT-käyttöliittymä korvaa Unix pohjaisen

    • OM-650 valvomojärjestelmää käytetty mm. suurissa konventionaalisissa voimalaitoksissa

    • OM-690 valvomojärjestelmäversio kehitetty ydinvoimalaitosten automaatio-sovelluksiin

    • Järjestelmän eri osat on integoitu yhteen Ethernet-väylillä, suuri tietomäärä siirtyy tehokkaasti, mutta on luonteeltaan ei-determinististä eli toimintaan sisältyy satunnaisuutta, esim. ns. törmäykset mahdollisia kun useampi "yksikkö" lähettää väylälle sanoman täsmälleen samaan aikaan.

K-päivät 2006


Järjestelmäalustat. Langoitettu tekniikka

  • Langoitettua tekniikkaa käytetään, koska se on mahdollista testata täydellisesti - toisin kuin ohjelmoitava tekniikka.

  • Uudistuksessa tullaan käyttämään ns. PLD:itä (Programmable Logic Device). Ne ovat uusia, tällaisiin sovelluksiin suunniteltuja "puoliohjelmoitavia" laitteita.

Generation

Martti Välisuo


TXS-järjestelmän arkkitehtuurikaavio

Mittaustoiminnot

Prosessointitoiminnot

Ohjaustoiminnot

K-päivät 2006


TXS-järjestelmä, prosessorikortti

K-päivät 2006


TXS-järjestelmä, ohjelmistoarkkitehtuuri

K-päivät 2006


TXS-järjestelmä, suunnitteluprosessi

K-päivät 2006


Automaatiokaappeja tehdastesteissä

Generation

Martti Välisuo


Uuden automaation toiminnallinen konsepti. Tehtäväkategoriat, järjestelmäalustat

Tlk 4

Tlk 3

Tlk 2

EYT

TXP

TXP

Käyttöhäiriön jälkeen

Normaali prosessin-

ohjaus NPC

Normaali tila

Alku-

tapahtuma

Normaali tila

Normaali

prosessinohjaus NPC

Normaali tila

Ehkäisevä suojaus

PREV

Lopullinen

turvallinen tila

(Kylmäseisokki)

Tavallinen alasajo OSD

TXS

Reaktorisuojaus

RPS

Turvallinen tila

(Kuumavalmius)

Turvallinen alasajo SSD

TXP

RPS:n automaattinen

varmennus RPSABU

Onnettomuuden jälkeen

TXS

TXP

Lopullinen

turvallinen tila

(Kylmäseisokki)

Manuaalinen onnetto-

muuksien hallinta MAM

HWd

RPS:n manuaalinen

varmennus RPSMBU

MAM:n varmennus

MAMBU

TXS

Vakavien onnetto-

muuksien hallinta SAM

TXP/OM690

TXS/QDS

MAM:n diversi

varmennus MAMDBU

Diversiteetti-

vaatimus

HWd

Generation

Martti Välisuo


Automaatiojärjestelmän järjestelmäkaavio

Generation

Petteri Lehtonen


  • Login