摘要：目前基于华龙一号的反应堆保护系统有基于数字化保护系统和模拟电路机柜的保护系统两种，两种系统在调试、运维阶段都有自己的特点，数字化保护系统在测试及管控上相对比较透明可控，基于模拟电路的保护系统需要更多的人工干预和验证，特别是在定期试验方法上，验证步骤和验证方法都更复杂。本文对基于模拟机柜的反应堆保护系统定期试验方法进行探讨分析。
整个反应堆保护系统的定期试验分三部分：T1试验：仪表通道试验；T2试验：保护逻辑通道试验；T3试验：输出通道的试验，用于验证输出回路的可用性及其和驱动器之间的硬接线连接的可运行性，同时还包含对下游驱动器的试验。
关键词：反应堆保护系统；定期试验
1 T1试验
与反应堆保护系统相关的仪表通道的T1试验主要包含仪表通道的可运行性检查、通道精度的定期校准以及对保护定值的检查。可运行性检查包含电厂运行人员对冗余测量参数的比对以及对IIC上参数指示与后备盘上相同参数指示的比对，通道精度的定期校准通过专门的试验装置（T1试验装置）执行，按照不同的保护通道分别进行测试，该装置主要对安全级模拟控制系统内的仪表通道进行试验。
2 T2试验
T2试验的目的是检测逻辑机柜内部的故障，保证逻辑部分能够按照要求正确执行其逻辑处理功能。试验由一台可移动的保护逻辑定期试验装置（T2试验装置）来完成，该装置为逻辑系列A和B共用，试验一旦启动，将自动执行装置内的预制程序，对保护系统逻辑进行自动输入模拟和输出验证，并出具逻辑验证报告。T2试验覆盖逻辑柜的输入至输出的整个通路。
3 T3试验
T3试验覆盖了反应堆保护系统到相关安全驱动器或其他外部系统的输出接口。基于模拟机柜的反应堆保护系统T3试验分为如下几种类型：
3.1停堆断路器试验
该试验目的是确认反应堆保护系统紧急停堆信号的输出回路以及停堆断路器的功能，试验的对象包括逻辑柜、输出柜、停堆断路器、输出柜与停堆断路器的硬接线连接。
3.2掉棒试验
反应堆保护系统的手动/自动紧急停堆信号除通过打开停堆断路器触发控制棒掉棒从而实现紧急停堆之外，还直接送至棒控和棒位系统触发掉棒，提供了一种多样化的紧急停堆手段。掉棒试验是为了验证所有控制棒提升到5步后的掉棒功能。该试验从主控室BUP上触发，试验将触发控制棒落棒。
3.3手动停堆功能的试验
主控制室的手动紧急停堆按钮位于紧急控制盘(ECP)上,操作该按钮将通过旁通逻辑组件的回路送至停堆断路器触发反应堆紧急停堆，同时也将通过RPC系统电源柜触发控制棒掉棒。
3.4从T3试验柜上触发的闭锁型T3试验
该试验从保护系统T3试验柜试验面板上发出试验信号，检查RRP系统与继电器机柜之间的电气连续性。闭锁型试验分为两种类型，针对通电动作电路的电压表试验类型和针对断电动作电路的电流表试验类型，通过电压表、电流表的读数以及相应的指示，来判定输出回路的电气连续性。由于输出到IPR或其他系统的信号是被闭锁的，因而不会触发驱动器的真实动作。
T3驱动器闭锁型试验分为对通电动作输出回路和对断电动作输出回路的试验。
对于通电动作输出回路，试验方法是借助一个电阻，向RRP系统的数据继电器或者位于目标系统的信号接收继电器供给一个低电压，让它保持不被驱动。用一个电压表测量试验开关打到每个位置时该电阻两端的电压，以验证RRP系统输出回路以及相关继电器的可用性。
对于断电动作电路，试验方法是借助一个低阻单元向目标系统的信号接收继电器供给电流，以便在向半逻辑通道注入试验信号而导致RRP输出继电器动作时，目标系统的信号接收继电器仍被供电，从而不至于导致目标系统真实动作。用一个电流表测量试验开关打到每个位置时RRP系统输出回路上的电流，以验证RRP系统输出回路以及相关继电器的可用性。
3.5 从T3试验柜上触发的不闭锁型T3试验
该试验从反应堆保护系统T3试验柜试验面板上发出试验信号，检查RRP系统向有关系统发送指令的能力，通过位于T3试验柜试验面板上的指示灯判定输出回路的好坏。
3.6从IIC上触发的专设驱动器成组试验
该试验是在不影响电厂正常运行的情况下，按照事先定义的驱动器分组，通过从主控室IIC发出试验指令，经1层的NC DCS、RRP系统逻辑柜以及输出柜发送至现场驱动器，从而验证相关输出回路及专设驱动器。该试验将触发专设驱动器的真实动作，同时该试验还需要对部分驱动器的安全位置和动作时间进行检查。每一组驱动器都由位于IIC上的T3试验操作画面中的一个选择开关单独地控制。在必要时，操纵员需确认某些条件已经满足或已完成试验所需要的预操作。系统会设计相应的联锁以确保同一时刻只能对一组专设驱动器进行试验，对其他驱动器组的试验将被闭锁。IIC上为每个试验开关设置一个试验授权开关以避免误操作。
3.7 从T3试验柜上触发的保护系统输出连接试验
该试验的目的是检验停堆系统和专设系统输出到外部系统回路的电气连续性，即反应堆保护系统的输出接口、外部系统的输入接口以及他们之间的连接。试验通过从反应堆保护系统T3试验柜发出信号，模拟局部的真实驱动信号输出至目标系统，但不会触发目标系统真正动作。反应堆保护系统送外部目标系统的一个接口信号分为两路输出，目标系统只有同时接收到这两路信号后才能生成供其使用的联锁信号，但只要接收任何一路信号均将送出一个试验反馈信号至反应堆保护系统。因此，试验时可以选择触发其中的一路信号，借助试验反馈信号检查信号回路的连接，但并不触发目标系统的真实动作。通过观察试验面板上的来自目标系统的试验状态反馈信号验证二者之间硬接线连接的完整性。常见的反馈信号回路如下图所示：
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图1 保护系统与外部系统的输出连接原理图
3.8 手动专设触发功能的试验
该试验是为了验证通过ECP上的手动专设启动按钮触发对应专设功能的能力，由于操作手动专设启动按钮将导致专设系统真实动作。
3.9 ATWS系统输出试验
该试验是为了验证ATWS系统输出到外部系统的连接是否正常，ATWS系统T3试验包括输出到IPR机柜的信号回路试验、输出到RPC控制棒驱动机构电源柜的停堆信号的试验、输出到TTP的汽机跳闸信号的试验、输出的REB的应急硼注入信号的试验以及输出到TSC的蒸汽排放闭锁信号的试验。试验人员从IIC上发出试验命令，该命令通过网络传送至ATWS系统机柜，触发ATWS系统发出信号到相应的目标系统。目标系统将试验反馈信号通过硬接线送回ATWS或者通过网络送到非安全级DCS，通过试验反馈信号判断试验成功与否。
4 结束语
由于模拟机柜采用较多模拟电路元器件，受电厂运行环境及老化影响，存在一定元器件故障及跳堆风险，故在电厂运行期间需遵从定期试验大纲等文件定期进行全面且规范的定期试验，对于试验中发现的问题及时维修处理，以便于电厂能够更加安全持续运行。
参考文献：
[1]马洁光、杜文艳. 压水堆核电厂仪控系统的定期试验设计[J].电脑知识与技术2019(14)：228-230
[2]许东芳、王琳. 反应堆保护系统定期试验技术要求[Z].2019
作者简介：常向阳（1988 - ），汉族，河南洛阳人，大学本科学历，工程师，研究方向：核电仪控系统调试工作。