CH644964A5 - Protective equipment for a nuclear power station - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schutzeinrichtung*für ein Kernkraftwerk mit einer Warte und mehreren redundanten Logikteilen, die unter anderem Befehlsspeicher umfassen und 35 getrennt von der Warte angeordnet sind. Mit der mehrfach redundanten und üblicherweise auch räumlich getrennten Anordnung der Logikteile ist die Sicherstellung einer ausreichenden Zuverlässigkeit und die Beherrschung des Einfehlerkriteriums beabsichtigt. Zur weiteren Sicherung gegen Stör- 40 fälle, die durch Einwirkungen von aussen zum Beispiel durch Flugzeugabsturz verursacht werden können, erfolgt die räumlich getrennte Unterbringung der Logikteile in gesicherten Bereichen, d.h. in Bauwerken besonderer Festigkeit.

Die Betriebsführung eines Kernkraftwerkes wird dagegen « von einer zentralen Warte aus gesteuert, die üblicherweise nicht gegen Einwirkungen von aussen gesichert ist. Hier löst die Reaktorschutzeinrichtung bei Störfällen alle notwendigen Massnahmen automatisch aus. Da diese Massnahmen im Interesse der Sicherheit Vorrang vor allen betrieblichen 50

Signalen haben, können handbetätigte Steuerungen, die in bestimmten Betriebsfällen ebenfalls erwünscht sein können,

erst ausgeführt werden, wenn keine Reaktorschutzsignale mehr anstehen. Da aber einige Reaktorschutzsignale gespeichert sind, ist es bisher notwendig, die Speicher vor der Aus- 55 führung der von Hand gesteuerten Massnahmen zurückzusetzen. Dies musste bisher in den einzelnen Schränken der Reaktorschutzeinrichtung getrennt für jeden redundanten Logikteil durchgeführt werden.

Die Erfindung sucht demgegenüber nach einer Möglich- 60 keit zur Vereinfachung des Betriebes, ohne dass die Sicherheit verringert wird. Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass eine Steuerleitung von der Warte zu den einzelnen Logikteilen führt, die in der Warte an ein Eingabegerät für binär codierte Signale und an dem Logikteil an einen Decodierbaustein 05 angeschlossen ist, und dass der Decodierbaustein mit einem Und-Giied für einen Zugriff zum Speicher verbunden ist.

Mit der Erfindung wird die Betriebsführung der Anlage bei Prüfungen, aber auch bei bestimmten Störfällen, dadurch erleichtert, dass die Speicher im Reaktorschutzsystem von der Warte aus zurückgesetzt werden können, so dass handbetätigte Steuerungen wieder möglich sind. Dabei wird durch die Codierung erreicht, dass eine fehlerhafte Rücksetzung der Speicher, etwa durch eine Störung in der Warte, eine extrem geringe Wahrscheinlichkeit hat. Jedenfalls ist diese Wahrscheinlichkeit hinreichend klein gegenüber der Ausfallwahrscheinlichkeit der Schutz- und Sicherheitseinrichtungen überhaupt.

Die Logikteile können einzeln oder insgesamt durch ein binär codiertes Signal angesprochen werden. Zum Beispiel können die einzelnen Logikteile über einen in die Warte führenden gemeinsamen Datenbus an das Eingabegerät angeschlossen sein. Den einzelnen Decodierbausteinen können unterschiedliche binär codierte Signale zugeordnet sein.

Zur Eingabe der codierten Signale eignen sich Magnetkarten. Hier ist das Eingabegerät ein Magnetkartenleser, wobei die Codierung durch die Anzahl der Informationen bestimmt ist, die auf eine Magnetkarte gespeichert werden (zum Beispiel 1 K-Byte). Die gleiche Information wird dann in den Decodierbausteinen hinterlegt, die mit dem codierten Signal angesprochen werden sollen. Deshalb kann der Decodierbaustein für den jeweiligen redundanten Bereich ein Freigabesignal für die Zurücksetzung eines Speichers liefern, das einzeln die Betätigung für spezielle Speicher ermöglicht.

Das codierte Freigabesignal kann aber auch mit einer Zahleneingabe gebildet werden, die mit einem Tastenfeld eingegeben wird. Mit den Zahlen 0 bis 9 auf jeweils einer Taste können nacheinander zwei oder mehr 4stellige Zahlen zum Beispiel über BCD-Code (binary coded decimai) verschlüsselt auf die Decodierbausteine gegeben werden und bei richtiger Zahlenfolge eine Freigabe des Speicherzugriffs veranlassen. Dabei kann das Tastenfeld im Bedarfsfall gegen unbeabsichtigte Betätigung noch durch eine Verriegelung gesichert sein.

Ferner kann ein Zeitglied vorgesehen sein, das für eine Begrenzung der Zugriffszeit sorgt, so dass sichergestellt ist, dass der Zugriff zum Speicher zwangsweise nach einer Zeit von zum Beispiel einigen Minuten oder höchstens einer Stunde wieder gesperrt wird. Die Zeit kann im übrigen auch vorwählbar, d.h. je nach Art des gewünschten Eingriffs veränderbar sein.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben, das in der einzigen Figur schematisch vereinfacht dargestellt ist.

Für die Schutzeinrichtung eines Kernkraftwerkes mit einem Druckwasserreaktor sind in vier getrennten Räumen 1, 2,3 und 4 in einem gesicherten Gebäude vier Logikteile 11, 21,31 und 41 vorgesehen, die von einer Leitung 12, 22,32 und 42 aus angeregt werden, um eine Schutzmassnahme auszulösen. Die Logikteile 11,21,31,41 sind gleichartig aufgebaut und enthalten logische Verknüpfung zur Auslösung von sicherheitstechnisch notwendigen Massnahmen. Sie können zum Beispiel in Relaistechnik, Halbleitertechnik oder dynamischer Magnetkerntechnik ausgeführt sein.

Das Anregekriterium ist zum Beispiel sinkender Frischdampfdruck und soll als Auslösesignal veranlassen, dass der Sekundärkreis des Druckwasserreaktors abgesperrt wird. Dieses Signal muss gespeichert werden, damit die zum Abschluss des Sekundärkreises notwendigen Massnahmen zum Beispiel bei Einwirkung von aussen über einen längeren Zeitraum von zum Beispiel 10 Stunden aufrecht erhalten bleiben. Für diesen Zeitraum soll ein fehlerhaftes Rücksetzen der Speicher verhindert werden. Andererseits müssen betriebsmässige Eingriffe möglich sein, um die Anlage beispielsweise abfahren zu können. Das Auslösesignal wird über eine Leitung 13, 23,33

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und 43 zu dem anzusteuernden Baustein, zum Beispiel dem Antrieb für Armaturen in den Frischdampfleitungen, geleitet.

Die Logikteile 11 bis 41 besitzen zur Speicherung im vorgenannten Sinne Speicher 14, 24, 34 und 44 zum Beispiel in Form von Relais-, Magnetkern- oder Halbleiterspeichern. 5 Diese Speicher werden durch das Anregekriterium der Leitung 12 gesetzt (Teil S). Die Speicher sind, wie die Figur zeigt, mit einem Und-Glied 15,25, 35 und 45 verbunden. Das jeweilige Und-Glied dient zur Freigabe des Zugriffs in den zugehörigen Speicher, damit der Speicher zur Weiterführung des io Betriebes zurückgesetzt werden kann (Teil R der Speicher).

Zu diesem Zweck sind die Und-Glieder 15 bis 45 jeweils an einen Decodierbaustein 16,26,36 und 46 angeschlossen. Dieser wiederum hängt an einem Datenbus 5, der alle Decodierbausteine 16 bis 46 miteinander verbindet und in eine '5 Warte 6 führt, die von den Räumen 1 bis 4 räumlich getrennt ist.

In der Warte 6 sind an den Datenbus 5 ein Magnetkartenleser 7 und/oder ein Tastenfeld 8 angeschlossen, die zum Beispiel mit Hilfe eines Sicherheitsschlüssels in Betrieb genom- 20

men werden können. Mit den beiden Eingabegeräten 7, 8 können codierte Signale eingegeben werden, die jeweils einen der Decodierbausteine 16 bis 46 aufsteuern. Mit dem Aufsteuern wird für eine kurze Zeit, zum Beispiel für 10 Minuten, die durch ein Zeitglied 17,27, 37 und 47 bestimmt ist, ein Zugriff zum Speicher 14 bis 44 ermöglicht, der dann über eine Rückstelleitung 18, 28, 38 und 48 mit Hilfe einer Rückstelltaste 19, 29, 39 und 49 einzeln zurückgestellt werden kann.

Nach dem Zurückstellen ist die Durchführung von Hand-massnahmen möglich, die sonst durch den Schutzrechner blockiert wäre. Dennoch ist sichergestellt, dass die volle Redundanz erhalten bleibt. Das Zeitglied 17 bis 47 ist beim Ausführungsbeispiel Teil des Decodierbausteins 16 bis 46.

Bei der Erfindung sorgt die Verwendung eines hinreichend codierten Signals im Gegensatz zur Verwendung eines einfachen Binär-Signals dafür, dass nicht etwa durch ein gemeinsames Fehlerereignis, zum Beispiel eine Zerstörung der Warte, die Speicher in allen Redundanzen fehlerhaft zurückgesetzt werden.

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I Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Schutzeinrichtung für ein Kernkraftwerk mit einer Warte und mehreren redundanten Logikteilen, die Befehlsspeicher umfassen und getrennt von der Warte angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerleitung (5) von 5 der Warte (6) zu den einzelnen Logikteilen (11,21,31,41)

   führt, die in der Warte (6) an ein Eingabegerät (7, 8) für binär codierte Signale und an dem Logikteil (11, 21,31,41) an einen Decodierbaustein (16, 26,36,46) angeschlossen ist, und dass der Decodierbaustein (16, 26,36,46) mit einem Und- 10 Glied ( 15,25, 35, 45) für einen Zugriff zum Speicher ( 14, 24, 34,44) verbunden ist.
2. 2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 mit einer 4fach redundanten Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Logikteile ( 11,21, 31,41 ) über einen in die Warte 15

   (6) führenden gemeinsamen Datenbus (5) an das Eingabegerät (7, 8) angeschlossen sind und Decodierbausteine (16,26, 36,46) mit unterschiedlichen binär codierten Signalen aufweisen.
3. 3. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 20 gekennzeichnet, dass das Eingabegerät ein Magnetkartenleser

   (7) ist.
4. 4. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingabegerät ein vorzugsweise verriegelbares Tastenfeld (8) ist. 25
5. 5. Schutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zeitglied (17, 27,37,47) für die Begrenzung der Zugriffszeit vorgesehen ist.

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