电站计算机系统软件平台的优化及改进docx

1、秦二厂 12 号机组是我国自主设计、自主建造、自主管理和自主 运营的首座2X65万千瓦商用压水堆核电站，分别于 2002年4月和2004年 5月投入商业运行。电站计算机系统是核电厂的大脑中枢， 操作员的眼睛， 其性能与核电厂安全、稳定运行紧密相关，目前秦二厂12 号机组使用的是由北京和利时系统工程股份有限公司于 1999 年开发的 2000 系统。1 系统简介电厂过程计算机系统由集中数据处理和安全显示盘两部分组成， 简称为系统集中数据处理及安全显示盘系统， 为操纵员提供数据采集信息与状态、 协助运行、 电站运行数据或事故数据处理、反应堆监督、安全显示盘等功能。系统由工程师站、操作员站、现场控制

2、站、打印控制站、通信控制站、系统服务器、管理网络、系统网络和控制网络等组成，包括工程师站专用组态软件，操作员站、现场控制站、打印控制站、通信控制站。2 软件平台的应用与改进秦二厂12 号机组电站计算机系统在运行期间， 在软件平台上的故障率远高于硬件的故障率， 因此维护人员与厂家技术人员通过长期的分析和测试， 成功解决了以下软件平台的问题。21 历史库任务模块的升级故障现象在系统中可以显示工艺系统各点的历史及实时趋势， 并将其作为文件的方式保存下来， 在长期运行过程中维护人员发现在跟踪或历史方式下， 综合趋势曲线最新数据下掉到 0 无效。分析与评估历史库初始化时， 开辟了两块内存空间， 每块内存

3、空 间能保存 10 分钟的历史数据。历史库任务中的数据收集线程在定时器的触发下， 按数据库点定义的收集周期， 读取实时数据库中的实时值， 根据收集时间计算出收集位置后， 将该实时值写入对应的位置， 一个内存空间例如 0 号空间数据收集满后， 该块内存数据被存储到磁盘文件， 同时将另一块内存中即 1 号空间数据全部初始化为 0， 将数据收集到1#空间，如此循环。如服务器负荷偶然增加或高精度定时器调度的原因， 引起某拍定时器触发时间不当， 计算出该拍数据对应的内存位置超前或滞后， 例如本应该收集在的位置， 但收集在了 +1 或-1 的位置， 则位置被空出，其值为0，在操作员站显示该数据的时候，就出

4、现了历史方式下曲线下掉为0。解决方案升级服务器历史库任务增加向前补拍补丁， 即， 如果计算出的收集位置为，则将+1 以及 +2 的位置也写入位置的值，这样，可以防止偶然的错过收集位置， 还可以进一步防止跟踪方式下曲线下掉。22 主备服务器系统信息数据不一致系统的服务器就采用冗余热备的配置，在系统运行中发现，两台服务器的部分数据不一致，包括日志信息不一致、报警信息不一致、表格信息不一致、操作人员自定义变量组、趋势组不一致。分析与评估系统软件设计当有一台服务器在运行， 另外一个服务器在冷启动、热启动的启动方式下，后启动服务器未将将日志、表格和自定义变量组、 趋势组与主服务器对齐， 启动时未对齐为不

5、一致发生的最主要原因。运行过程中根据现场控制站和操作员站发生的事件和操作， 产生各自的事件以及相应的修改。因此，系统服务器重新启动必然引起双服务器上的数据不一致，运行过程也可能产生不一致。解决方案消除此不一致的方法如下对以上所列数据， 有针对性地增加启动对齐和周期对齐处理过程。在启动时， 后启动服务器主动向主服务器请求相关数据， 做初始对齐。通过此修改可从很大程度上解决不一致问题。运行过程中， 从服务器周期向主服务器请求相关数据， 做周期对齐，对齐时间要求大于半小时。改进后实现了双服务器各项信息的一致性， 保证了系统运行的可靠性与准确性。23 服务器启动和切换扰动日志的过滤系统服务器在进行切换

6、或热启动时， 设备故障日志中出现很多设备故障和故障恢复信息， 影响到部分重要设备动作信息的监视。分析和评估服务器停运时， 服务器节点， 作为系统的主要节点和系统的主要数据发出方和接收方。从环形网络中断开， 导致网络的重构， 有些现场控制站节点需要几次才能重构成功， 如果某一个现场控制站重构时间过长， 在新的网络节点表建好之前，现场站发往服务器节点的数据还会被尝试发送。或者直接导致芯片的中断丢失， 这都会导致数据缓冲区中的数据不断增大， 致使某一现场控制站的数据包不能及时发到服务器上， 更差的情况是当通讯程序判断到数据缓冲区的数据量满了之后， 会重新启动程序。当现场站单网出现上述情况时， 主服务

7、器会监测到网线故障， 当现场站的双网都出现上述情况，会出现站故障和网线故障信息。解决方案升级服务器结点诊断任务，将设备故障周期适当加长，滤掉启动的扰动。加长诊断周期后， 能过滤掉部分故障故障恢复事件， 在故障期间现场控制站本身工作正常，不会重新启动；设备故障事件延迟；以上扰动只发生在服务器停止运行时。该程序滤掉了由于服务器扰动而产生的日志信息， 同时不会滤掉真正设备故障的信息，确保了日志信息的可靠性。24 结语依靠系统工程师有效的改进和不断地发现，及时纠正软件平台的错误， 保证系统的安全稳定， 使得系统的功能更加完善， 稳定，可靠性不断提高。系统自安装调试至今，已稳定可靠运行10 年多时间，作为核电站监控层的中心，保证系统稳定、高效运行、减少停堆时间、提高管理水平等诸多方面发挥着巨大作用， 为今后实