核电厂全范围模拟机测试管理方法及其应用
AP1000全范围模拟机数据安全管理
AP1000全范围模拟机数据安全管理胡松;张崇达【摘要】The safe and steady operation of nuclear power plant simulators for use in operator training and examination is closely related with data security management. This paper instruct servers and workstations of the SMNPC NO.1 AP1000 FSS systematically, and analyze simulator data security management and protection method in detail based on data security management method used at home and abroad, put forward a reasonable achievable data backup plan with practice,which can be used for AP1000 FSS data Security management.%核电厂操纵员培训、考试用模拟机的安全、稳定运行，离不开数据安全管理。
本文以三门核电一号全范围模拟机为例，系统介绍了AP1000全范围模拟机服务器、工作站结构组成，结合国内外主流数据安全管理策略，详细分析了模拟机数据安全管理、防护措施并给出了经过实际验证的数据备份实施方案，可以为AP1000全范围模拟机的数据安全管理提供参考。
【期刊名称】《仪器仪表用户》【年(卷),期】2016(000)001【总页数】4页(P83-86)【关键词】AP1000;全范围模拟机;数据安全【作者】胡松;张崇达【作者单位】三门核电有限公司，浙江三门 317112;三门核电有限公司，浙江三门 317112【正文语种】中文核电厂实行授权上岗，尤其是核电厂操纵员上岗前必须通过全范围模拟机（FSS）的培训和考试。
国内首套ACPR1000核电厂全范围模拟机虚拟盘台系统研发与应用
国内首套ACPR1000核电厂全范围模拟机虚拟盘台系统研发与应用杨政理;林克军【摘要】本文介绍了国内首套ACPR1000核电厂全范围模拟机虚拟盘台系统研发及应用情况,探讨核电模拟机虚拟盘台系统设计研发中的一般性原则;依照此原则进行设计的虚拟盘台系统,经过实际应用的验证,满足了其在人机界面、功能需求和性能保证等方面的要求.【期刊名称】《智能计算机与应用》【年(卷),期】2018(008)001【总页数】5页(P103-107)【关键词】ACPR1000全范围模拟机;虚拟盘台系统【作者】杨政理;林克军【作者单位】中广核(北京)仿真技术有限公司, 广东深圳518031;中广核(北京)仿真技术有限公司, 广东深圳518031【正文语种】中文【中图分类】TP391.9引言核电厂全范围模拟机又称为“虚拟核电站”，是核电厂操纵员培训、取照考试，设计验证的重要设备[1-2]，盘台系统是其关键组成部分。
在全范围模拟机中，盘台系统的设计采用了实物模拟和虚拟模拟两种方式。
具体来说，实物模拟选取设备与实际主控室中的设备规格完全相同，只是对信号采集部分进行了简化；虚拟模拟利用计算机图形技术来仿真模拟全范围模拟机主控室盘台系统(后备盘(BUP)、应急控制盘(ECP)等)的人机界面、功能及性能，并以可视化的方式向教员、研究人员展示模拟机中实际盘台设备的外观和实时状态，同时提供列表、图形化的超控操作方式来定制模拟盘台故障、强制设备状态等。
在全范围模拟机的培训过程中，实物盘台由学员使用，虚拟盘台由教员使用。
虚拟盘台系统对核电操作人员培训、演练、安全分析、技术改进等可起到至关重要的发展推动作用[3]。
阳江核电厂5,6号机组全范围模拟机以阳江核电5号机组为参考对象，是国内首套采用ACPR1000技术路线、首次应用中国广核集团拥有自主知识产权的核安全级数字化仪控系统(和睦系统)的全范围模拟机[4]。
ACPR1000实际硬盘台采用“马赛克”风格设计，在模拟机的虚拟盘台开发中，优化虚拟设备模块设计，简化拼接元素，外观更加逼真，可扩展性强，且具有良好的交互性。
浅谈核电厂全范围模拟机数据管理系统的设计和开发
作： 蕾简介 ： 沈茂东（ ９８ ， 山东滕州人 ， １７－）男， 国家电网山东 电力集团公司安全监察部处长， 工程师， 研究方向： 电力系统及 其 自动化、 经济学； 彭祖涛 ， 重庆大足人 ， 重庆市电力公司壁山
供 电公 司专业 工程 师 ， 理 工程 师 ， 究方 向 ： 助 研 电气 自 化 。 动
接口 卡详解 Ｄ 】 ．工业控制计算机，０４１ １）２－ ７ ２０， ２ ： ２． ７（ ５ 【１ 徐 鹏华， １］ 魏丰．基 于 Ｐ Ｉ Ｃ 总线的 Ｇ Ｓ同步数据 采集 系 Ｐ 统设计 【．工业控制计算机 ，０５１ １ ）３ — ６ Ｊ 】 ２ ０ ，８（ ０ ：３ ３ ．
模拟机 软件操 作 申请单 、模拟 机软件 配置记 录单 、 模拟机 软件修 改记录 表 、Ｃ Ｎ 、Ｉ 管理 、软件备份 ＯＦ Ｃ
及定期检查 等工作 。
３３ 模拟 机 性 能评 估 ．
效性 ，需 要教 员对学 员培训 表现 的反馈 、教 员之 间
互 相观察 的记录 表 、培训后 学 员课 程 反馈意 见表 、 对 培训教 材反馈 意见 表等进 行记 录 ，教员可 以参考 这 些反馈 信 息并将评 价结 果反馈 到培 训文件 和核 电
模拟 机培 训 的文件 资料纷 繁 复杂 ，必须 有效 管
２０ ，１（ ）６ — ０ ０ １２ １ ：７ ７ ．
［］ Ｐ Ｉ ｏａＢ ｓ ｐｃ ｃｔ ｎＲｅｉｏ ． ＣＩ ｐｃ ｌｎ ８ Ｃ ｃｌ ｕ ｅｉ ａ ｏ ｖｓ ｎ２ ．Ｐ ｅｉ — Ｌ Ｓ ｆ ｉ ｉ ｉ １ Ｓ ａＩ
厂 运行人员 的培 训改进之 中。
浅谈全范围模拟机测试业务标准化建设
教员 参与 的 测试 工作 一 般是 从 出 厂 预 测 试 （Pre FAT）开始的，提早介入，提前发现并解决问题。每个模拟 机项目，必须经过 2 个月的出厂测试（FAT）才能移交到现 场进行 SAT 测试，然后在现场再进行 2 个月的 SAT 测试， 待 SAT 测试验收结束后才能完全满足培训的需求。从 PAC 签字后到 FAC 签字过程中，为了确保模拟机与机组 的一致性，将会有 3 次大的升级。每次升级工作都是 3-4 个月的周期，从一个个单系统测试开始，再到系统的故障 运行，瞬态测试，机组启动停运和堆芯测试。每次的测试过 程就跟实际机组联调启动一般，把一个个模型与机组的 DCS 数据从出厂集成开始，最终通过测试，修改，验收等环 节，完成模拟机性能鉴定和优化。从而保证模拟机与机组 的一致性，满足我们培训的要求。
作者简介院赵强（1990-），男，湖北仙桃人，现供职阳江核电有限公 司，工程师，工学学士，研究方向为核电厂运营和模拟 机运维。
表 1 项目规划
模拟机艰涩里程碑
建造关键节点
第一罐混凝土（FCD） 机组首次装料 机组商运
模拟机关键节点
项目总体设计、过程模型初步设计完成 过程模型详细设计完成
开始过程模型与 DCS 模型集成 过程模型与 DCS 集成测试完成 第一阶段出厂测试（FAT-1）完成、具备部分培训条件 第二阶段出厂测试（FAT-2）完成 现场验收测试（SAT）结束，具备 RFT 条件
初步验收证书（PAC）释放 初次升级（PUAT）验收通过 中间升级（MUAT）验收通过 最终升级（FUAT）验收通过
核电厂操纵人员模拟机考试实施细则
附件 2核电厂操纵人员模拟机考试实施细则（征求意见稿）第一章总则第一条为进一步规范核电厂操纵人员全范围模拟机考试，根据《核电厂操纵人员培训与执照考核管理办法》《核电厂操纵人员执照考核》等有关规定并结合行业实践，制定本细则。
第二条本细则适用于核电厂操纵人员取照和执照转移考试中的模拟机考试，换照考试可参照执行。
第三条核电厂操纵人员资格审查委员会（以下简称“资审委”）负责：（一）组织审查新建核电厂首批操纵人员取照考试模拟机试题；（二）组织审查新建核电厂首批操纵人员考试用模拟机的适用性；（三）审查模拟机考试考官资格；（四）审查模拟机考试过程文件。
核电厂操纵人员考评委员会（以下简称“电厂考委会”）负责本电厂操纵人员模拟机考试的组织实施工作，主要职责如下：（一）组织编制和审查模拟机考试试题；（二）根据模拟机考试需求,安排合格且数量充足的考官；（三）提前公布考生分组及模拟机考试安排；（四）确保模拟机的性能满足考试要求；（五）组织模拟机考试的实施与监督。
第二章考试准备第四条电厂考委会应制定考试准备计划，保障考试需要的人员和资源，应提前2周公布考试计划和考生名单，同时告知核电行业主管部门及核安全监督管理部门。
第五条为了保证考试的公平公正，凡是与模拟机考试相关的人员、文件及实施过程等必须严格保密，保密要求见附录一。
第六条电厂考委会成立试题开发小组、考评组，并保障一定数量的考试支持人员。
相关人员的资格与职责见附录二。
第七条考试用全范围模拟机应能真实、全面反映核电厂参考机组的实际情况，因变更而导致的不一致应满足相关法规和标准的要求。
模拟机性能具体要求参见附录三。
新建核电厂首次考试用模拟机应通过资审委组织的审查,审查报告应作为操纵人员资格审查的支持性文件。
第八条模拟机大厅和远程停堆站（备用停堆站）应配置与参考机组相同的受控文件，如运行规程、管理程序、核事故应急预案、严重事故管理导则、运行流程图、技术规格书等，如果部分文件在模拟机培训和考试期间不使用可以考虑不配置，相应文件的摆放也应尽可能同参考机组。
核电站全范围模拟机虚拟DCS分包管理初探
核电站全范围模拟机虚拟DCS分包管理初探摘要：随着中国核电事业的飞速发展，目前核电仿真行业已进入全面国产化阶段。
中广核（北京）仿真技术有限公司，作为国内首台自主化百万千瓦级核电站全范围模拟机的开发商，在模拟机项目管理以及分包商管理的领域累积了不少经验。
本文旨在于对宁德项目对外分包管理经验进行总结，以期对后续项目管理工作提供借鉴。
同时，本文对将来的分包管理发展方向以及管理模式进行了展望。
关键词：仿真机分包管理1、引言1.1 模拟机总包与分包商的关系模拟机的分包商主要有两方分包商组成，一方为虚拟dcs分包商，另一方为模型开发平台供货商。
虚拟dcs分包商一般为实际dcs 供货商。
宁德核电实际dcs系统供货商为三菱电机+广利核联队，三菱电机公司提供安全级系统，广利核公司提供非安全级系统。
作为模拟机主要的设备分包商，对虚拟dcs分包商的管理，是整个总包项目管理的重点，也是管理的难点。
三菱电机是日本公司，涉外分包商管理工作又成为难中之重。
1.2 分包管理工作的重要性及必要性宁德模拟机项目开发与电站工程建设同步进行，因此相关工程进度、特别是电站设计文件、dcs设计数据提交的拖延会对模拟机开发进度造成较大负面影响。
设计数据提交的拖延将会直接导致实际dcs应用软件包提交的拖延，同时影响到模拟机的开发进度。
如果不能较好的控制这一风险，将会直接威胁fss项目的及时交付，对业主方培训计划造成不可预估的影响。
加强对虚拟dcs分包商的管理，使得分包商全过程受控程度加大，能够在人为的层面上将这一风险降低到较小的程度，间接的保证模拟机进度的可控性及设备的及时交付率。
1.3 分包管理工作的基本模式由于分包工作的重要性，仿真公司在项目初期便积极借鉴其他项目经验，不断总结项目自身经验，通过设置专人进行分包接口管理、定期组织各方召开项目协调会、专项讨论会等形式，充分利用邮件、电话、会议、传真、文档等各种沟通渠道，对分包商各个阶段工作进行控制管理，确保各项工作按照计划执行。
AP1000顶盖全范围自动检查装置及检测技术应用
AP1000顶盖全范围自动检查装置及检测技术应用周路生;魏文斌;刘一舟;郑正【摘要】AP1000核电站反应堆压力容器顶盖采用一体化堆顶设计,将堆芯仪表管设置于顶盖上部,取消了压力容器底部贯穿件.基于ASME规范对反应堆压力容器顶盖的役前检查要求,介绍在消化引进吸收的基础上开发的、适用于覆盖AP1000顶盖全范围的一体化自动检查设备及无损检测技术的现场应用,并针对检查过程中装置和应用检测技术遇到的问题展开讨论,为顶盖全范围在役检查技术改进奠定基础.【期刊名称】《压力容器》【年(卷),期】2019(036)005【总页数】6页(P61-66)【关键词】AP1000顶盖;超声检查;涡流检查【作者】周路生;魏文斌;刘一舟;郑正【作者单位】国核电站运行服务技术有限公司,上海200233;山东核电有限公司,山东烟台265116;国核电站运行服务技术有限公司,上海200233;山东核电有限公司,山东烟台265116【正文语种】中文【中图分类】TH49;TL351;TG115.2850 引言1991年9月，法国某核电站压水堆在水压试验过程中发现了压力容器顶盖的控制棒驱动机构贯穿件管嘴存在泄漏的现象[1]，之后，各国核安全监管机构对顶盖在役检查都非常重视。
AP1000采用先进的三代非能动核电技术，其中压力容器顶盖一体化堆顶设计是重要创新之一，该设计可以有效缩短停堆换料周期、优化占用时间，提高设备操作的安全性[2]。
顶盖作为反应堆冷却剂系统(RCS)的压力边界的重要组成部分，对保障一回路系统的安全性具有重要意义。
AP1000核电站的反应堆压力容器顶盖外形是整体锻造而成的半球形封头，贯穿件通过过盈胀接的方式与顶盖连接，其底部与顶盖内壁设置J形焊缝[3]，贯穿件和J形焊缝材料采用Inconel 690材料替代了Inconel 600材料，有效地提高了对一次侧冷却剂水的耐腐蚀性。
AP1000压力容器顶盖贯穿件包括69根控制棒驱动机构(CRDM)管、1根排气管和8根Quickloc仪表接管，顶盖具体结构形式如图1所示[4]。
福建福清核电站DCS系统全范围模拟机设计
福建福清核电站DCS系统全范围模拟机设计马洁光;李春【摘要】Owing to the growing demand for energy, the exploration of nuclear energy is developing rapidly. China is making rapid progress in the application of nuclear energy. DCS, a developed technology for process control, is widely used in the construction of nuclear power plants. A suitable training system for operators and a powerful dynamic simulation system for experiments and trials are needed in the process of both the construction and the operation of nuclear power plants. DCS can literally offer full scope simulations to operators, process engineers and managers. It also has functions that allow equipment design improvement, controller’s examination, operators training, as well as other important functions. This paper discusses the overall structure of full scope DCS simulations for nuclear power plants and the designing of their integral parts based on the evidence found in the design of DCS in Fujian Fuqing nuclear power plant.%人类对能源不断扩大的需求，促使和平利用核能快速发展，而DCS控制系统作为一项成熟的过程控制技术，已经广泛应用于核电站的建设应用当中。
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图1
核电厂全范围模拟机集成测试的多平台实施方案示意图
为保证测试过程科学有效地进行， 项目管理者可以根据 核电厂全范围模拟机的特点， 制订严谨的测试及不符合项修 改工作流程（ 图 2 ） ， 并由测试管理员负责实施 。
图2
核电厂全范围拟机测试及不符合项修改工作流程示意图
2． 2. 2
使用高效的核电厂模拟机测试管理工具
Test Management Method of Nuclear Power Plant Full Scope Simulator and Application
WU Fan， ZOU Mo － yuan， SHAN Ye － yu， ZHENG Wei
（ China Nuclear Power Simulation Technology Co． ，Ltd，Shenzhen Guangdong 518031 ，China） ABSTRACT： The integrated testing is a key step in developing the Full Scope Simulator． This paper introduced and discussed the management method and tool based on integrated testing phase of nuclear power simulator． Meanwhile this paper introduced the practical conditions of the management method based on Ningde Nuclear Power Project Phase I，which is the first domestic self － developed 1000 MW PWR Nuclear Power Full Scope Simulator． Contacting with its experience，this paper proposed that the scientific method，perfect testing procedures，seasoned technician and practicable testing tool will help to improve the quality and ensure the rate of the simulator． Only the above is a pragmatic solution to self － reliant development of the nuclear power full scope simulator in large scale in China． KEYWORDS： Nuclear power plant； Full scope simulator（ FSS） ； Test management method； Application 拟机在集成测试阶段适宜采用的测试管理方法进行了探讨，
1
引言
核电厂全范围模拟机（ FSS） 是核电工程建设主路径上的
并介绍了该方法在我国首台自主开发的百万千瓦级压水堆 — —宁德核电厂一期工程全范围模拟 核电厂全范围模拟机— 机项目中成功运用的情况 。
“虚拟核电厂” 关键设备， 有 之称。核电厂全范围模拟机的集 成测试在整个模拟机项目开发过程中是历时最长且最为关 键的一环， 科学、 高效的测试管理对模拟机项目的成功至关
［2 ］
高效的管理工具是所有管理工作的重要组成部分 。 张 锡芳和黄上腾（ 2005 ） 从软件工程整体的角度， 提出了一个
［3 ］
比较通用的软件测试流程模型 。 严少清等（ 2002 ）
提出了
软件测试自动化管理的系统原型及实现， 该原型系统能对软 件的整个测试流程进行管理， 同时能支持分布式环境下的软 件测试。孟平等（ 2004 ）
第 29 卷
第8 期
计
算
机
仿
真
2012 年 8 月
文章编号： 1006 － 9348 （ 2012 ） 08 － 0305 － 04
核电厂全范围模拟机测试管理方法及其应用
吴 帆， 邹沫元， 单业余， 郑 伟
（ 中广核仿真技术有限公司， 广东 深圳 518031 ） 摘要： 核电厂全范围模拟机的集成测试是整个模拟机项目开发过程中最为关键的一环 。为此对核电厂全范围模拟机在集成 并介绍了该方法在我国首台自主开发的百万千瓦级压水堆核电厂全范围模 测试阶段适宜采用的测试管理方法进行了探讨， — —宁德核电厂一期工程全范围模拟机项目中成功实施的情况 。在此基础上提出了自主研发核电厂全范围模拟机的 拟机— 建立完善的测试管理程序， 培养具有丰富测试经验的人员， 研 过程中必须通过使用科学严谨的核电厂模拟机测试管理方法， 发适用的测试管理工具， 才能提高模拟机质量和保障模拟机进度， 真正实现核电厂模拟机的自主化、 规模化建设。 关键词： 核电厂； 全范围模拟机； 测试管理方法； 应用 中图分类号： TM743 文献标识码： A
每套平台基本功能相同， 但分别负责不同的测试重点， 有的 DCS 对点与组态测试以及版本控制， 平台负责系统测试、 有 有的平台负责系统测 的平台负责系统测试和机组启停测试， 试和故障测试等。 这种在逻辑与物理上均保持独立的软硬 一方 件测试环境配置可以有效地拓展软件测试的作业空间， 面抢回因实际 DCS 滞后而减少的工期， 同时确保测试范围和 深度， 从而最终保证项目质量 。
［1 ］ 重要。叶言苓和崔彦军 （ 2003 ） 提出“软件测试管理是一
2
2． 1
核电厂模拟机测试管理方法
核电厂模拟机测试管理主要内容 核电厂全范围模拟机测试主要包括堆芯性能测试， 工艺
种活动， 可以对各阶段的测试计划 、 测试案例、 测试流程进行 管理、 跟踪、 记录其结果， 并将其结果反馈给系统的开发者和 管理者。同时将测试人员发现的错误立刻记录下来， 生成问 题报告并对之进行管理 。所以采用软件测试管理方法， 可以 。 针对 为软件企业提供一个多阶段 、 逐步递进的实施方案 ” 核电厂全范围模拟机测试活动特点， 本文对核电厂全范围模
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计、 详细设计、 集成与测试 4 个阶段， 在研制的各个阶段都有 可能产生差错， 因此， 测试是模拟机质量保证的关键步骤 。 测试组按照测试计划、 测试程序、 质量控制文件等的要求， 确 定测试范围和测试项目， 对全范围模拟机的过程模型 、 虚拟 DCS 系统、 I / O 系统、 教练员站、 硬盘台等部件及模拟机系统 整体的性能和功能进行全面的测试， 以满足法规规定的精度 要求和核电厂运行、 事故程序等的操纵员培训要求 。 核电厂全范围模拟机的测试管理应遵循软件测试的基 本要素， 即： 1 ） 制定符合软件开发计划时间框架的测试计划， 包括对测试范围的界定 、 风险的确定、 资源的规划、 时间表的 测试操纵员、 软件开发工程师等各种角 制定； 2 ） 测试管理者、 色在测试全过程内的充分沟通； 3 ） 严格按照动态计划的执行 过程； 4 ） 版本控制。测试计划在初步设计阶段开始制定， 其 包括测试大纲的制定， 测试数据的生成， 测试工 它相关工作， 具的选择和开发也应在测试阶段之前进行 。 除工艺系统过程模型测试外， 核电厂全范围模拟机的其 它测试内容在很大程度上还可能受到上游设计进度的制约， 对于采用虚拟 DCS 模拟方式的模拟机更是如此 。事实上， 在 核电工程建设中实际 DCS 进度推迟的现象屡见不鲜， 因此， 本应是模拟机上游供货的 DCS 组态软件开发与模拟机的测 试过程在实际情况下经常是并行开展的， 这也决定了模拟机 的软件测试计划必须作动态调整， 两项开发活动间的密切沟 通和动态数据交换将是模拟机测试计划具备可操作性的必 要条件。在实际执行过程中， 项目管理者、 测试人员、 开发工 程师根据测试的结果、 实际 DCS 的开发状态、 设计数据的到 位情况每周对总体测试计划进行动态微调， 这样才能保证测 测试资源最大限度地满足项目整体进度的需要 。 试进度、 模拟机测试阶段不但任务量大 、 周期长， 而且节奏快、 环 环相扣。除了三级、 四级进度计划外， 还应动态编制科学的 周测试计划完成预定测试活动， 以保证项目整个进度有条不 紊地向前推进。测试管理者、 测试人员、 模型及 DCS 开发工 程师除了测试过程中的意见交流外， 还宜通过项目周会、 项 目周报、 月报等定期活动以及使用测试不符合项电子化管理 系统等工具， 建立一套完整、 充分、 具有可追溯性的沟通交流 机制。 严格的版本控制程序和管理流程能够保证平台 、 模型、 DCS 等模拟机所有软硬件组成部分在整个测试过程中置于 项目管理者和测试管理员的全面控制之中 。 通过对以上要素的深入分析并结合核电厂模拟机开发 的实践活动， 模拟机测试管理方法的要点可以总结为： 制定 科学的测试流程满足多平台并行测试 、 使用高效的测试管理 工具及实行严谨的软件版本控制 。 2． 2 2． 2. 1 测试 为保证整个项目进度， 核电厂全范围模拟机最好在多套 测试平台上并行开展。图 1 是一个典型的多平台实施方案 。 核电厂模拟机测试管理方法 制定科学的核电厂模拟机测试流程满足多平台并行
收稿日期： 2011 － 07 － 23 修回日期： 2011 － 09 － 21
系统过程模型测试、 故障测试， 机组启停测试和瞬态测试， DCS 系统性能测试、 功能测试和故障测试， 硬盘台性能和功 能测试， 模拟机平台性能测试等 。 测试的目的在于发现各设 验证模拟机整体功能和性能是否符合 计阶段程序中的错误， 项目技术规格书及运行规程所规定的技术要求， 确认全范围 模拟机软件的质量。 核电站全范围模拟机研发过程可分为项目计划 、 初步设
［4 ］
提出“测试管理系统有助于对制
测试案例和测试步骤、 问题的跟踪处理、 测 定测试计划编写、
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试总结报告等各个阶段进行有效的控制和管理， 以提高软件 。陈 开发尤其是产品测试的管理水平， 保证软件产品质量 ” 文海和秦晓（ 2003 ）