CommonQ平台在核电站数字化仪控系统中的应用

　　1 背景

　　在和EPR的竞争中，美国西屋公司的核电技术AP1000成功中标，成为我国引进的第三代核电技术。AP1000有鲜明的设计特点，在成熟的压水堆技术基础上，采用“非能动”的安全系统，使核电站安全系统的设计发生了革新的变化。在核电站的重要组成部分仪控系统中，采用了数字化控制和保护系统，集成了电厂的各个工艺系统，为电厂的控制、保护和操作提供了一个统一的界面。AP1000的数字化仪控系统通过西屋公司的Common Q+Ovation平台实现的。

　　Ovation平台属非1E级，用于实现正常运行仪控功能，是一个商业化的、成型的产品，主要应用在发电和工业控制领域，国内很多的常规电厂都采用了Ovation平台。

　　Common Q平台属1E级，用于实现安全仪控功能，设备具有抗震要求，经过核电应用环境适用性考验，经过批准的验证和确认(Verification and Validation，v&v)程序和质保程序评价。AP1000核电站的反应堆保护和安全监视系统(Protection and Safety Monitoring System，PMS)就是利用Common Q这一平台来实现的。

　　2 Common Q系统的硬件结构

　　由于Common Q是1E级的平台，所以组成平台的所有部件都是lE级的，它的主要部件有：AC160控制器(带PM646处理模块)、输入输出模件、人机接口、接口和测试处理器、部件接口模件、输入，输出终端单元、综合通讯处理器、电源供应模件等。

　　AC160控制器

　　AC160控制器是一个带有多通道处理能力的模件化控制器，被用来执行安全相关系统的保护算法，支持热插拔功能。

　　处理器采用ABB编程语言(AMPL)进行编程，除了进行逻辑结构的编程外，还提供了对AF100网络、全局内存、输入输出、HSL的接口的编程支持。

　　处理器有一个内置的、独立的看门狗计时器。如果一个保护功能由于处理器的故障而无法实行，看门狗能够发出报警和提供通道跳闸功能。

　　AC160控制器所使用的处理器模件是基于MotorolaMC68360的32位处理器发展起来的PM646。PM646模件包括两个32位的微处理器板：处理器部分和通讯部分。其处理器部分包含有应用代码，可以执行自诊断功能，存储、读取双端口存储器里的数据等。其通讯部分能处理两个HSL通讯端口，RS422接口。

　　输入输出模件

　　AC160控制器采用$600系列输入输出模件，S600系列输入输出模件包含了所有的传统卡件，例如模拟量输入(包含差分输入、热电偶、热电阻)、模拟量输出、开关量输入，输出、转速传感器输入和脉冲计数。

　　在启动和正常运行时，系统软件能自动的监测I/O模件的状态，而更详细的诊断信息则可以通过MTP(维修和测试面板)查询。