Автоматизированная система контроля вибрации и механических величин (СКВМ) НПК ФГУП «РФЯЦ ВНИИЭФ)

СКВМ предназначена для контроля в непрерывном, круглосуточном режиме вибрации и механических величин основного роторного оборудования, а также температуры и вибрации фундамента энергоблока атомных электростанций (далее по тексту -АЭС).

СКВМ обеспечивает:

· контроль вибрационных характеристик;

· получение информации о состоянии контролируемого роторного оборудования;

· передачу измеренных параметров и сигнализацию по результатам измерений на собственные средства отображения информации;

· сигнализацию в систему контроля и управления турбинным отделением (СКУ ТО) и реакторным отделением (СКУ РО);

· передачу измеренных параметров и сигнализацию в информационно-вычислительную систему (ИВС);

· передачу измеренных параметров в систему аварийной регистрации параметров (САРП);

· отображение измеренных параметров на блочном пункте управления (через СКУ ТО).

СКВМ обеспечивает поканальное измерение контролируемых параметров. Измерительные каналы СКВМ объединены в подсистемы, обеспечивающие текущий сбор, обработку и хранение данных. СКВМ включает общие подсистемы контроля, управления, сбора и хранения, интегрирующие информацию по всем каналам ввода/вывода.

СКВМ предназначена для использования в составе информационно-измерительной системы АЭС, относящейся к классу безопасности 4 в соответствии с НП-001-97 (ОПБ-88/97), комплексы виброконтрольные КВ-А и стойки питания, участвующие в формирование защит и блокировок контролируемого оборудования, соответствуют классу безопасности 3НК2.

СКВМ обеспечивает реализацию следующих основных функций:

· выдачу среднего квадратического значения (СКЗ) вибрации опор ТГ и подшипников ТПН в полосе частот от 10 Гц до 1 кГц в виде токового сигнала (4-20 мА) по гальванически развязанным каналам в СКУ ТО для реализации защиты ТГ по превышению уровня СКЗ вибрации опор, а также ТГ и ТПН по ОСР и частоте вращения;

· фиксирование на ТГ и ТПН превышения нормируемым параметром (виброскорости) значения: 4,5 мм/с, 7,1 мм/с, 11,2 мм/с в соответствии с 8.1 ГОСТ 25364-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ (сигнализация), передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги;

· обнаружение у ТГ и ТПН низкочастотной вибрации в соответствии с 8.4 ГОСТ 25364-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ и передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги по уставкам: 0,5 мм/с; 1,0 мм/с; 1,8 мм/с;

· обнаружение у ТГ и ТПН скачка вибрации в соответствии с 8.5 ГОСТ 25364-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ и передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги;

· обнаружение у ТГ и ТПН возрастания на сравнимых режимах значений среднеквадратичного значения (СКЗ) виброскорости, для выбранных компонентов вибрации в соответствии с 8.6 ГОСТ 25364-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ и передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги;

· обнаружение у ТГ и ТПН превышения допустимых значений размаха относительных виброперемещений валопровода турбогенератора (в составе: паровая турбина, генератор и возбудитель) в соответствии с 8.1 ГОСТ 27165-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ и передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги;

· обнаружение у ТГ и ТПН скачка вибрации валопроводов в соответствии с 8.2 ГОСТ 27165-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ и передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги;

· обнаружение у ТГ возрастания вибрации валопровода в течение 3-х суток более чем на 85 мкм, или 100 мкм независимо от продолжительности возрастания по любому направлению измерения в соответствии с 8.3 ГОСТ 27165-97, выдачу сигнала в виде «сухого контакта» через СКУ ТО для отображения на БПУ и передачу в ИВС и в АРМ ИР СКВМ сигнала тревоги;

· контроль и передачу в СКУ ТО и ИВС аналоговых сигналов 4-20 мА по осевому сдвигу роторов и частотам вращения роторов для ТГ и ТПН;

· контроль и передачу в СКУ ТО и ИВС аналоговых сигналов 4-20 мА по тепловому расширению ротора, прогибу ротора, тепловому расширению корпуса для ТГ;

· контроль и передачу в СКУ ТО и ИВС аналоговых сигналов 4-20 мА по параметрам температуры и вибрации фундамента ТГ.

СКВМ обеспечивает реализацию следующих функций по представлению информации:

· контроль и регистрацию контролируемых параметров основного роторного оборудования;

· измерение и отображение отклонений от заданных пределов (уставок) параметров и показателей, определяющих состояния контролируемого оборудования на АРМ ИВ и АРМ ИР СКВМ и на табло БПУ при передаче через СКУ ТО/РО;

· организацию обмена информацией между СКВМ и ИВС по стандартным протоколам передачи данных и интерфейсам ИВС с применением специализированных шлюзов связи;

· архивирование контролируемых параметров и показателей с возможностью вывода накопленных данных по запросу с АРМ ИВ СКВМ;

· формирование, отображение и вывод на печать комплекта отчётной документации (ведомостей, журналов, отчётов).

СКВМ обеспечивает реализацию следующих вспомогательных функций:

· автоматизированная самодиагностика программно-технических средств (далее по тексту - ПТС) СКВМ и передача ее обобщенных результатов в ИВС;

· контроль наличия напряжения внешнего электропитания, резервирование электропитания с использованием источников бесперебойного питания (далее по тексту - ИБП), обеспечение корректного останова компонент СКВМ при пропадании внешнего питания и низком уровне заряда батарей ИБП;

· контроль исправности составных частей СКВМ, включая датчики;

· контроль исправности линии связи между составными частями СКВМ;

· контроль несанкционированного доступа к элементам управления системы;

· поддержка и синхронизация единого времени с ИВС.

В состав СКВМ входят каналы измерения(220шт):

· абсолютной вибрации (измерение СКЗ виброскорости, мгновенных значений виброускорения) - ИК* ВС (112);

· относительной вибрации (измерение размаха и мгновенных значений виброперемещения) - ИК* ВП (24);

· механических величин:

- измерение прогиба ротора - ИК* ПР (1),

- измерение относительного расширения ротора - ИК* ОРР1, ОРР2 (2),

- измерение относительных перемещений (осевого сдвига) - ИК* ОС1, ОС2 (11),

- -измерение теплового расширения корпуса - ИК* ТРК (4);

· частоты вращения и фазоотметки - ИК* ОБ1, ОБ2, ОБ3 (12);

· температуры фундамента;

· вибрации фундамента.

Метрологические характеристики СКВМ нормируются для отдельных ИК.

СКВМ осуществляет измерение контролируемого параметра, регистрацию (архивирование) в ПТК и передачу результатов измерений, проводимых в автоматическом режиме, в ИВС.

СКВМ осуществляет сигнализацию, индикацию и автоматическую регистрацию отклонений от нормального режима работы контролируемого агрегата при значениях аварийных и предупредительных уставок, обнаруживает превышение (изменение) нормируемых параметров по алгоритмам, реализуемых программным обеспечением (далее по тексту - ПО) стоек агрегатных, и выдаёт сигнализацию об этом в виде «сухого контакта» в СКУ ТО.

СКВМ осуществляет выявление предаварийных и аварийных ситуаций по алгоритмам, реализуемых ПО агрегатных стоек (при передаче через СКУ ТО), путём анализа информации измерительных каналов вибрации, механических величин.

СКВМ обеспечивает возможность изменения алгоритмов аварийной сигнализации (при передаче через СКУ ТО).

Информационное взаимодействие между вторичной аппаратурой, ТС СКВМ и АСУ ТП реализовывается с использованием специализированных шлюзов, дублированной сети Ethernet со скоростью передачи данных до 100 Мбит/с, обеспечивает выдачу требуемой информации в АСУ ТП.

СКВМ обеспечивает приём сигналов из ИВС для диагностирования дефектов оборудования через локальную вычислительную сеть (далее по тексту - ЛВС) Ethernet, 100 Мбит/с.

Структура СКВМ

СКВМ представляет собой многоуровневую измерительно-информационную систему, обеспечивающую возможность изменения конфигурации, количества и типов ИК в зависимости от выполняемых задач и требований заказчика.