5月26日，第一屆中國（國際）核電儀控技術大會在北京召開，包括國家核安全主管部門、電力企業、科研院所以及核電儀控設備供應商等方面的200余名專家，對國內外核電儀控技術的現狀和發展趨勢進行交流與研討。

　　全數字化是發展趨勢

　　核電站從工程管理、工程設計、設備制造、工程建設、安全運行和退役，無一不體現高端技術。儀控系統就是其中一項重要的組成部分。

　　中核集團科技委副主任、中國工程院院士葉奇蓁認為，雖然國內核電行業采用數字化控制系統還處于起步階段，但隨著全球信息化和數字化技術的迅猛發展，核電儀表控制系統的數字化是當前核電技術發展的必然趨勢。

　　日本福島發生核事故之后，客觀上對核電安全的要求提高，這也給儀控設備行業帶來了新的發展機遇，同時也對儀控技術與裝置的研究、設計、制造、選型、應用、維護提出了越來越高的要求。全數字化儀控系統的應用將對確保核電廠的安全、可靠、經濟運行，起到至關重要的作用。

　　作為全數字化儀控系統在國內首次應用的江蘇田灣核電站，其出色的運行業績為核電站儀控領域的發展提供了良好實踐。全數字化儀控系統降低了人為誤操作引起的非計劃停堆停機的概率，并從軟件和硬件上確保了電站安全系統的高可靠性；全數字化儀控系統自田灣核電站投入臨時運行至今一直穩定運行，從未發生由于系統軟件或硬件原因造成的非計劃停堆；與傳統的模擬儀控系統相比，數字化儀控系統大大提高了核電廠運行的效率、安全性和可靠性。

　　田灣核電站的投運，標志著國內核電市場全數字化儀控時代已到來，目前在建的核電站均采用了全數字化的儀控技術。

　　何為數字化儀控系統

　　據北京廣利核系統工程有限公司總工程師朱毅明介紹， 核電儀控系統是核電站“神經中樞”，體現了工業控制領域的前沿技術，可分為模擬、模擬加數字、全數字三種類型，經歷了三代的發展過程。

　　最早是上世紀60年代，核電站是完全基于模擬組合儀表和繼電器的設計，這種設計還是比較可靠的，狀況良好,盡管功能比較簡單，維修起來比較費勁，但運行效果還是不錯的。

　　目前在國內的核電站基本上都是第二代，控制系統基本沿用了模擬單元組合式儀表，加入了計算機數據采集系統(DAS)，包括數據的采集、顯示、報警和日志記錄、趨勢的記錄等，與國內上世紀80年代火電廠的技術水平差不多。

　　全數字化的核電站儀控系統是第三代產品，它的控制層、監控層完全計算機化，實現先進主控室的設計，控制回路也根據計算機化的特點進行了改進，而不是把原來模擬系統的邏輯圖、原理圖直接拿過來用計算機實現。計算機系統是有其特點的，所以必須改進之后才能應用于DCS（分散式控制系統），田灣核電站是世界第一家使用全數字化控制系統的新建核電站。

　　在大亞灣和秦山核電站,反應堆保護系統是組合式模擬儀表加繼電器邏輯；到上世紀90年代，嶺澳等核電站加入了采集系統，在主控室有幾個終端來顯示采集的數據和報警，模擬操作盤臺加上數字化采集系統，常規島與一般的火電廠基本相同，采用DCS，核島控制系統比較重要，沿用了組合式儀表。2000年以來，田灣等在建的核電站都用到了全數字化的控制系統, 主控室模擬盤大大縮小，甚至只剩下一個緊急操作盤，保護系統也升級為基于核安全級的DCS。

　　朱毅明把核電儀控系統分為三個層次：

　　一是儀表和執行器層次。核電站儀控系統的最基礎層次是儀表和執行器層,無論是火電、核電、輕工、化工、石化，與主設備打交道的主要是傳統的變送器、傳感器和執行器等。目前在核電站中大部分都是采用模擬技術，數字化技術很少采用，在信號傳輸方面也沒有采用現場總線技術。

　　二是控制層次?？刂茖踊跀祿杉瘑卧?、DCS控制站和PLC產品，完成現場信號輸入輸出、自動控制和保護功能。

　　三是監控層次。傳統的主控室基于老式的模擬盤，有點像上世紀70年代火電廠的大型模擬操作盤，上面有一些計算機化的數據采集系統。新型的主控室已經取消了模擬盤，完全采用計算機化的操作界面，每個操作員面前會有5~6臺操作終端，但會保留有少量的后備手動操作手段，作為計算機系統的后備。

　　儀控系統安全分級

　　據朱毅明介紹，各國對核電儀控系統設備的安全分級有很多種方式。比如，歐洲和美國的分類方法就不相同。美國只有核安全級(lE)和非安全級(NC)，歐洲的分類方式比較復雜，在歐洲主導的IEC 61226 標程中，將安全性重要的儀控系統分為A 、B 、C 三個等級。

　　在美國，儀表和執行器層次由安全級和非安全級設備組成，安全級設備中包括一些核專用的核測儀表，如中子通量的測量和與反應堆相關的特殊的變送器、傳感器。除此之外，還要用到很多核級的常規儀表。這種核級設備的設計制造，需要取得國家頒發的許可證。在非核級的設備中，除了一些核電站、反應堆專用的儀器儀表，大多是壓力、流量、溫度傳感器和變送器，與普通發電設備應用的沒有太大的差異，這部分設備的量也是很大的。

　　在控制層，分為核島、常規島、BOP等部分。核島的運行控制要歸到核安全級系統，因為其保證電廠處于正常穩定的運行工況。核安全級系統包括反應堆保護系統、專設安全設施控制(安注、安噴、輔助給水、安全殼隔離等)，還有一些相關的測量系統。如棒控棒位系統、堆芯測量系統。常規島部分基本全是非安全級的；BOP 部分也基本上是非安全設備,如放射性廢物處理、壓縮空氣、除鹽水、制氫、輻射監測、安防系統等。在監控層，除了主控室外，還有遠程停堆操作站，當主控室不可用時，操作人員可以在遠程停堆操作站停止反應堆反應。

　　數字化儀控系統安全分級

　　據朱毅明介紹，核電數字化儀控系統也分為非安全級(NC)、安全級（1E) 二類。非安全級主要完成機組在運行狀態下的自動控制和監控操作，也叫做運行儀控系統；安全級主要完成在事故工況下的保護和事故緩解功能，主要包括反應堆跳堆、專設安全設施控制、事故后監視等功能。