国内首次实现堆用小型化DCS工程应用

日前，由原子能院核工程设计研究所和浙江中控联合研制的堆用小型化DCS(分布式控制系统)，在小型钠冷快堆非核集成测试装置上经过长达半年的运行考验，以及模拟启堆、功率运行、紧急停堆、瞬态功率等实验验证后，达到设计目标要求，圆满完成工程样机研制。DCS工程样机采用了小型化DCS平台，是国内首次实现堆用小型化DCS工程应用，为未来小堆工程的实堆应用奠定了技术基础，也为小堆核电源DCS设计提供了重要参考。

项目现场机柜布置

DCS是反应堆和核电厂的“中枢神经”，负责将来自传感器的信号进行采集处理并送至主控室，同时将操纵员的指令及时准确下发至有关执行设备。高效可靠的DCS对于核装置的安全运行至关重要。国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要明确提出，我国将在“十四五”期间推动模块式小型堆等先进堆型示范建设。但由于传统商用核电站DCS的硬件机柜体积庞大，且无法满足小型模块化反应堆对空间和集成度的高要求，以及远程监控、少人值守等新需求，因此原子能院瞄准未来紧凑空间的智能化应用场景，早在2018年就联合浙江中控开展了堆用小型化DCS的研制工作，并于2022年末顺利完成样机研制和在核电源非核集成测试装置上的考验，所有软硬件均实现自主可控。

原子能院项目团队研发的小型化DCS单机箱具有体积小、单面壁挂式安装、分散布置、造价低的优点，可分散就近安装于各个系统设备处，适用于空间紧凑的工业装置。虽体积大大缩小，但该机箱的I/O容量、输出信号精度、基本扫描周期等关键指标都能达到甚至部分优于传统DCS。此外，小型化DCS还具备经济性、可靠性、轻量化等优点，可为小堆核电源产品开发提供了技术支撑。与此同时，通过使用小型化DCS，小型钠冷快堆非核集成测试装置成功实现了集中监测控制、就地监测控制和远程数据中心监控等功能，可在确保工业信息安全的前提下满足用户的远程监控需求。