核电厂强损仪控设备可靠性提升方法、系统和电子设备与流程

1.本发明涉及核电设备可靠性技术领域，更具体地说，涉及一种核电厂强损仪控设备可靠性提升方法、系统和电子设备。


背景技术：

2.核电作为清洁能源在能源结构中的比例越来越高，核电厂能否安全稳定运行、不发生非计划停机、停堆、强迫发电损失事件，成为国家核电相关管理部门、地区监管部门及电网、核电集团关注的焦点。其中，核电厂强迫发电损失指标极其重要，这项指标表征核电厂设备管理水平及电厂设备可用率水平，直接影响发电量、间接影响设备可靠性及核安全。
3.基于目前核电厂的投入运行数据可发现，近年核电厂强迫发电损失指标趋势变差或不稳定，如非计划停堆、停机明显，尤其是核电厂重大设备故障发生频率高，造成发电强迫损失较大，因此，需要针对性地对重大设备进行可靠性提升，同时仪控系统设备作为核电厂的神经网络，通过采集处理就地信号、执行重大设备监视、报警、保护功能，执行反应堆、汽轮机等的保护功能，其重要程度不言而喻。
4.然而，在现有的核电行业仪控领域中，并未对仪控系统设备造成的强近损失进行专项可靠性提升分析，传统核电设备管理理念中也仅仅针对运维阶段的可靠性管理工作，对仪控系统设备特殊性适用性不强。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种核电厂强损仪控设备可靠性提升方法、系统和电子设备。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂强损仪控设备可靠性提升方法，包括以下步骤：
7.获取核电厂的强迫发电损失事件；
8.根据所述强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损仪控设备；
9.对所述强损仪控设备进行重要度排序；
10.根据重要度排序结果，确定待提升仪控设备；
11.对所述待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略。
12.在本发明所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法中，所述根据所述强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损仪控设备包括：
13.根据所述强迫发电损失事件，判断所述强迫发电损失事件是否为仪控设备故障导致的；
14.若是，则判断所述仪控设备的故障是否为人因问题导致的故障；
15.若不是人因问题导致的故障，则判定所述仪控设备为强损仪控设备。
16.在本发明所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法中，所述对所述强损仪控设备进行重要度排序包括：
17.根据所述强损仪控设备导致强迫发电损失量从高到低进行重要度排序。
18.在本发明所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法中，所述对所述待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略包括：
19.判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为工程阶段原因；
20.若是，对所述待提升仪控设备进行工程阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略。
21.在本发明所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法中，所述对所述待提升仪控设备进行工程阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略包括：
22.判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为设计缺陷；
23.若是，采用设计阶段电路潜在通路分析策略消除设计缺陷；
24.若否，则判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为备件质量问题；
25.若是备件质量问题，则采用采购阶段备件采购技术规范对备件进行质量管控；
26.若不是备件质量问题，则判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为工程环境问题；
27.若是工程环境问题，则采用施工调试阶段的环境控制和/或异物控制方法进行环境管控；
28.若不是工程环境问题，则判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为工程质量问题；
29.若是，则采用施工调试阶段的质量控制方法进行质量管控。
30.在本发明所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法中，所述对所述待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略包括：
31.判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为运维阶段原因；
32.若是，对所述待提升仪控设备进行运维阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略。
33.在本发明所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法中，所述对所述待提升仪控设备进行运维阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略包括：
34.判断所述待提升仪控设备导致强迫发电损失的故障模式是否存在当前预防性维修策略；
35.若是，则优化当前预防性维修策略；
36.若否，则分析导致强迫发电损失的故障模式的故障机理，并根据故障机理制定预防性维修策略。
37.本发明还提供一种核电厂强损仪控设备可靠性提升系统，包括：
38.获取模块，用于获取核电厂的强迫发电损失事件；
39.第一确定模块，用于根据所述强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损仪控设备；
40.排序模块，用于对所述强损仪控设备进行重要度排序；
41.第二确定模块，用于根据重要度排序结果，确定待提升仪控设备；
42.提升模块，用于对所述待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可
靠性提升策略。
43.本发明还提供一种电子设备，包括：存储器和处理器；
44.所述存储器用于存储计算机程序；
45.所述处理器用于执行所述计算机程序以实现以上所述的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法。
46.本发明还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器处理以上所述核电厂强损仪控设备可靠性提升方法的步骤。
47.实施本发明的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法、系统和电子设备，具有以下有益效果：包括：获取核电厂的强迫发电损失事件；根据强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损仪控设备；对强损仪控设备进行重要度排序；根据重要度排序结果，确定待提升仪控设备；对待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略。本发明通过对核电厂的强迫发电损失事件进行分析处理，以筛选出与仪控设备相关的强损事件，并对所筛选出的仪控设备进行可靠性提升，从而达到降低或者减少因仪控设备导致的强迫损失事件发生，提升核电厂强迫发电损失指标趋势及稳定性。
附图说明
48.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
49.图1是本发明实施例提供的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法的流程示意图；
50.图2是本发明提供的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法的优选实施例的流程示意图；
51.图3是本发明提供的优化当前预防性维修策略的优化示意图。
具体实施方式
52.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
53.参考图1，为本发明提供的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法的流程示意图。
54.如图1所示，该核电厂强损仪控设备可靠性提升方法包括以下步骤：
55.步骤s101、获取核电厂的强迫发电损失事件。
56.本发明实施例中，核电厂的强迫发电损失事件为由核电厂仪表控制设备故障导致核电厂强迫发电损失的事件。例如，核电厂的强迫发电损失事件可包括但不限于：自动甩负荷、自动停机停堆、手动被近降功率/停机等。
57.步骤s102、根据强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损仪控设备。
58.本发明实施例中，根据所获取的强迫发电损失事件对设备类分析统计，以确定导致强迫发电损失的强损仪控设备。其中，设备类分类标准按核电厂停控现场实际设备类分类，例如，可包括但不限于一次仪表、开关量/模拟量、执行机构、电磁阀/继电器/断路器、dcs/汽轮机tcs平台设备(如光电转换器/网关/服务器/电源/通讯卡等、集成电路、模拟卡件等)。
59.可选的，本发明实施例中，根据强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损
仪控设备包括：根据强迫发电损失事件，判断强迫发电损失事件是否为仪控设备故障导致的；若是，则判断仪控设备的故障是否为人因问题导致的故障；若不是人因问题导致的故障，则判定仪控设备为强损仪控设备。
60.步骤s103、对强损仪控设备进行重要度排序。
61.可选的，本发明实施例中，对强损仪控设备进行重要度排序包括：根据强损仪控设备导致强迫发电损失量从高到低进行重要度排序。
62.具体的，根据强迫发电损失量的大小从高到低进行排序，并找到对应的强损仪控设备，从而确定强损仪控设备的重要度排序。例如，某仪表控制开关故障导致强迫发电损失量最大，则将些仪表控制开关排最高。
63.步骤s104、根据重要度排序结果，确定待提升仪控设备。
64.本发明实施例中，在确定强损仪控设备的重要度排序后，根据排序结果确定待提升仪控设备。可选的，本发明实施例中，待提升仪控设备为造成强迫发电损失量为5mwh以上的强损仪控设备。可以理解地，对于常规1000mw压水堆核电厂，由于设备故障导致电功率瞬间瞬态降低约50mw，汽轮机进气阀门快关到恢复开度这段时间造成最低约5mwh的发电损失。因此，本发明实施例中，以这个发电损失量(5mwh)作为识别的基础，若某种强损仪控设备故障导致的发电损失量大于这个数量级的，则认定该强损仪控设备是重要度较高的设备，即待提升仪控设备。
65.步骤s105、对待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略。
66.本发明实施例中，对待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略包括：判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为工程阶段原因；若是，对待提升仪控设备进行工程阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略。
67.可选的，本发明实施例中，对待提升仪控设备进行工程阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略包括：判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为设计缺陷；若是，采用设计阶段电路潜在通路分析策略消除设计缺陷；若否，则判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为备件质量问题；若是备件质量问题，则采用采购阶段备件采购技术规范对备件进行质量管控；若不是备件质量问题，则判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为工程环境问题；若是工程环境问题，则采用施工调试阶段的环境控制和/或异物控制方法进行环境管控；若不是工程环境问题，则判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为工程质量问题；若是，则采用施工调试阶段的质量控制方法进行质量管控。
68.本发明实施例中，对待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略包括：判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的原因是否为运维阶段原因；若是，对待提升仪控设备进行运维阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略。
69.可选的，对待提升仪控设备进行运维阶段原因分析，并根据原因分析结果执行工程阶段可靠性提升策略包括：判断待提升仪控设备导致强迫发电损失的故障模式是否存在当前预防性维修策略；若是，则优化当前预防性维修策略；若否，则分析导致强迫发电损失
的故障模式的故障机理，并根据故障机理制定预防性维修策略。
70.具体的优化过程为：待提升仪控设备故障后，增加状态监测周期是否可以发现设备异常(在强损后果出现前发现)，若是，则完成可靠性提升，若否，则在设备故障后，增加定期检查维修策略，并判断是否可以在故障劣化前发现设备异常；若可以发现，则完成可靠性提升，若不能发现，则在设备故障后，增加定期解体维修策略，并判断在增加定期解体维修策略后是否可以在故障劣化前发现设备异常；若可以发现，则完成可靠性提升，若不能发现，则在上述策略均无法达到管理的情况下(增加状态监测周期、增加定期检查维修策略、增加定期解体维修策略)，分析设备故障机理/故障模式(如分析由体积内外部因素导致故障，如环境应力、热应力或者设备自身元器件问题等)，接着分析不同设备故障前性能参数变化(可表征设备劣化的性能参数)，最后开发工具或者仪器进行可靠性提升。
71.本发明实施例中，所制定的预防性维修策略可以为：开发专业工具或者仪器，此类专业工具或者仪器需满足可在设备故障前、提前发现设备性能指标参数发生的变化，并在现场使用应用该类工具仪器，从而达到提高当前在运机组及后续新建机组的仪控设备运维阶段的可靠性，达到仪控强损可靠性提升的目的。
72.参考图2，为本发明提供的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法一优选实施例的流程示意图。
73.如图2所示，该实施中包括：
74.步骤s201、获取强迫发电损失事件。
75.步骤s202、判断是否为仪控设备故障导致的强损，若不是，则结束。
76.步骤s203、若是仪控设备故障导致的强损，则判断是否为人因问题导致的故障，若不是，则结束。
77.步骤s204、若是人因问题，则进行强损仪控设备重要度排序。
78.步骤s205、确定待提升仪控设备。
79.步骤s206、判断是否为工程阶段原因或者运维阶段原因。
80.步骤s207、若是工程阶段原因，判断是否为设计缺陷。
81.步骤s208、若是设计缺陷，则采用电路潜在通路分析消除设计缺陷。
82.步骤s209、若不是设计缺陷，则判断是否为备件质量问题。
83.步骤s210、若是备件质量问题，则采用备件采购技术规范进行质量管控。
84.步骤s211、若不是备件质量问题，则判断是否为工程环境问题。
85.步骤s212、若是工程环境问题，则采用环境控制/异物控制方法进行环境管控。
86.步骤s213、若不是工程环境问题，则判断是否为工程质量问题。
87.步骤s214、若是工程质量问题，则采用质量控制方法进行工程质量管控。
88.步骤s215、若是运维阶段原因，则判断是否存在当前预防性维修策略。
89.步骤s216、若存在，则优化当前预防性维修策略。
90.步骤s217、若不存在，则制定预防性维修策略。
91.参考图3，为本发明提供的核电厂强损仪控设备可靠性提升系统，该系统可用于实现本发明提供的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法。
92.如图3所示，该核电厂强损仪控设备可靠性提升系统包括：
93.获取模块301，用于获取核电厂的强迫发电损失事件。
94.第一确定模块302，用于根据强迫发电损失事件，确定导致强迫发电损失的强损仪控设备。
95.排序模块303，用于对强损仪控设备进行重要度排序。
96.第二确定模块304，用于根据重要度排序结果，确定待提升仪控设备。
97.提升模块305，用于对待提升仪控设备进行分析，并根据分析结果执行对应的可靠性提升策略。
98.本发明还提供一种电子设备，包括：存储器和处理器。
99.存储器用于存储计算机程序。
100.处理器用于执行计算机程序以实现本发明实施例公开的核电厂强损仪控设备可靠性提升方法。
101.本发明还提供一种可读存储介质，其特征在于，可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，使得处理器处理本发明实施例公开核电厂强损仪控设备可靠性提升方法的步骤。
102.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
103.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
104.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
105.以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。