核电站火灾报警系统研华解决方案

项目背景

1 客户需解决问题

　　与研华合作的两座核电采用压水堆AP1000型第三代先进核电技术，AP1000项目中的核辐射监测系统、设备保护系统和火灾报警控制系统的开发转入项目实施和设备生产阶段，需技术的自主化和再创新。安全是核电存在和发展的基础，火警系统技术规格要求最高、系统改进项最多、设备制造加工能力要求最全面。

　　因此，随着智能技术的发展和电站对消防系统功能的要求不断提高，针对核电站的特殊环境，对选用设备本身需要满足消防设备的抗地震、耐辐射、耐高温、抗强气流等多项试验。

　　对核电站大型建筑群与重要设备，火灾监测点布局、系统布线复杂，火灾监测手段，探测器种类繁多，消防防护要求不同。其火灾自动报警系统设备的配置与选用，既要从整体建筑结构考虑，又需针对不同环境、不同功能的要求，合理配置相应的火灾自动报警系统设备，同时整合最新的报警设备与技术，保证操作可靠、运行稳定。火灾报警设备分布于核电站的各个角落，需要将遍布在核岛、常规岛、辅助厂房（BOP）区域及子项的火灾报警设备信息组网整合到核岛的消防控制中心。

2 研华可提供技术及方案需求 　　研华UNO嵌入式控制器开放式架构，坚固无风扇设计，体积小功耗低，适用各种关键与恶劣环境，具有灵活的扩展功能和通讯整合能力。研华大尺寸工业级平板显示器FPM，采用不锈钢机箱和工业级坚固前面板设计并具备OSD功能。研华工业以太网通讯产品系列丰富，具有灵活的组网方式和有效的网络管理，冗余环网自愈时间小于10毫秒，实现高速和大量数据的不间断可靠传输。 　　研华TPC触控平板电脑应用在中央控制台，实现分散监视集中控制。系统整体联网运作时具有不可替代的优势，各个控制操作台既相对独立，又整体运作，构成一个集散型分布式监控系统。

　　该方案不仅满足核电行业的重要建筑与设备，而且在民用及工业重要建筑群的智能火灾报警系统或智能消防设备完全适用和复制。

研华方案介绍

　　集中报警的火灾报警控制器是火灾报警系统的关键设备，分在各个区域，火灾控制器里的UNO-2174A的处理能力，整合通讯能力，网络化性能优秀。对远距离分布式通过研华EKI-2541M光电转换器，可使用光纤通讯，与操纵员站的UNO-3072LA通讯连接。区域报警的操纵员工作站作为火灾报警控制器的远程维护设备，采用研华UNO-3072LA + FPM-3191G-R + PCI-1612C。用来接受、显示和传递火灾报警信号并能发出控制信号，完成图形文字的显示、事件信息的记录与管理，与其所控设备组成相对独立的报警区域。当UNO-3072LA获知某区域的探测器动作时，记录首次火灾报警信号，确定火情后，通过消防专用环形光纤网络，将重要火情具体信息，包括探测类型、实时浓度\温度、地理位置等传递到上位消防管理系统。 　　环形光纤网络由网线、光电转换模块EKI-2541M、交换机EKI-7654C、光纤构成。具有高可靠、抗电磁能力极强等优点，非常适用电厂环境及沿海核电建设地区。环网的连接方式，在一点断线的工况下，仍然不会失去一个通讯站点，最大限度的保证了消防通讯网络的稳定和可靠性。核岛火灾报警控制器单独组成环网，既满足反应堆轮换停堆换料的实际工作要求，另一方面也提高了整个消防网络的相对独立性。

　　主控台的TPC-1771H是研华工业级嵌入式平板电脑，专用于最重要的报警。按系统功能和优先性画面分为几组，同时具备快捷、实时、分级的特点。便于操作人员系统性的综合分析与判断，对保护对象规模大，重要程度高，人员集中，联动设备多的区域及时采取果断措施。