4月27日,第十六屆中國國際核電工業展覽會在北京開幕。記者獲悉,我國首個核電工業操作系統——中廣核“智能核電”在該展覽會上正式發布。“智能核電”系列產品已完成軟件、硬件開發和測試驗證,部分產品已在嶺澳一期、紅沿河、陽江、臺山、防城港一期等在役核電機組試點應用。
中廣核“智能核電”系列產品發布現場。
“智能核電”是中廣核具有自主知識產權的核電工業操作系統,融合運用人工智能、大數據、物聯網、云計算等當前先進技術,是對核電站本體(機組、系統、設備等)進行智能化升級的技術體系,實現了機組級的智能控制和智能監控。通過與智能算法相結合,能夠進行精準故障預判、預警和壽命預測,實現設備“按需維保”,進而提高機組能力因子和設備可用小時數,有效降低核電站運維成本。
“‘智能核電’共包含機組啟停順序控制和工藝成組控制、智能巡檢和重要設備智能運維等38項研發成果,將作為中廣核新建核電站的標準配置,并將在新開工的‘華龍一號’機組中全面應用。”中廣核工程有限公司黨委書記、董事長、總經理寧小平表示,“智能核電”是中廣核戰略專項的重要成果,中廣核將集聚科研力量,加速構建核電全生命周期數據標準和基礎平臺,形成覆蓋研發、設計、建造、運維的全鏈條數字化能力,全面提升核電機組整體效能和技術競爭力。
智馭平臺核電站主泵狀態監測與健康管理系統(示例畫面)。
此次發布的“智能核電”包括智控平臺、智馭平臺以及云鏈系統,構建“兩平臺一網絡”技術矩陣。其中,智控平臺是在中廣核自主研發的核級數字化儀控系統平臺“和睦系統”基礎上,經由全新功能架構設計打造的智能工控系統,采用順序控制和成組控制技術,配合先進控制算法,全面實現核電機組自動化啟停,并大幅提升控制精度與響應速度;同時引入智能報警系統、智能規程輔助系統、操縱員疲勞監測系統,系統性優化主控室人機交互,可提升核電站操縱人員工作效率30%以上。
智馭平臺是一款全新開發的具有自主知識產權的核電工業操作系統,可實現機組運行狀態和設備健康度的實時監控和預警診斷。該平臺具備提供各類數據處理、科學計算、預測診斷等智能化應用定制服務和分析能力,每秒可捕捉200萬個數據波動,就像給核電站裝上了“心電圖檢測器”,通過對核電站生產活動的狀態、性能,以及機組級和設備級的運行情況進行監控和智能分析,及時向核電站運維人員發出預警并提供輔助決策。
“智能核電”“兩平臺一網絡”產品架構。本文由中廣核供圖
云鏈系統是基于5G、Wi-Fi、軟件定義網絡等先進通信技術構建的核電廠融合通信網絡,相當于一張遍布在核電站的“神經網絡”,將“感知”信息實時傳遞至“決策中樞”,并確保“中樞”指令能夠快速、精準地傳遞至各個“執行單元”,從而形成連接各類終端設備與智控平臺、智馭平臺的信息傳輸高速公路。
“‘智能核電’不是簡單的技術疊加,而是重構核電站的‘思維方式’。”中廣核智能核電戰略專項總設計師、集團型號首席專家郭景任表示,“智能核電”致力于打造具備自感知、自診斷、自趨優、自適應的智能核電站,將有效提升核電廠安全性、經濟性和可靠性。