Электрооборудование и системы управления для АЭС

Производимая продукция

Разработка и изготовление электрооборудования для атомных электростанций (АЭС) на протяжении 55 лет остается одним из основных направлений деятельности АО «Корпорация «ВНИИЭМ».

За эти годы были разработаны: комплексы электрооборудования систем управления и защиты (КЭ СУЗ) реакторов типа ВВЭР; информационно-вычислительные системы (ИВС) для реакторов типа РБМК; электрооборудование систем управления перегрузочными машинами ядерного топлива атомных реакторов. Оборудование ВНИИЭМ работает на всех российских энергетических реакторах, а также на АЭС Чехии, Словакии, Болгарии, Венгрии, Финляндии, Украины, Армении, Китая, Индии и Ирана (более 60 энергоблоков типов ВВЭР и РБМК мощностью 440 и 1000 МВт).

В настоящее время работы в области атомной энергетики развиваются в направлениях:

• разработка и изготовление комплекса электрооборудования СУЗ нового поколения для строящихся энергоблоков АЭС с реактором типа ВВЭР-1000 и модернизация электрооборудования существующих энергоблоков в рамках работ по продлению срока службы;
• модернизация информационно-вычислительных системы СКАЛА для реактора типа РБМК-1000, предназначенной для контроля технологического процесса энергоблока с выдачей информации оперативному персоналу.

Изготовляемое АО «Корпорация «ВНИИЭМ» оборудование является уникальным для каждой атомной электростанции с учетом ее технологических и эксплуатационных особенностей.

Во ВНИИЭМ было разработало новое поколение электрооборудования системы управления и защиты реакторной установки типа ВВЭР-1000, основанную на полностью цифровом трехканальном управлении мощностью реакторной установки и полем энерговыделения. Данная система контролируют состояние каждого своего элемента, а также элементов других систем, от которых зависит ее работоспособность.

За последние годы ВНИИЭМ выполняет работы по поставке КЭ СУЗ как на Российские АЭС (Калининская, Белоярская, Ростовская, Ленинградская), так и зарубежные («Бушер» (Иран), «Куданкулам» (Индия)).

В АО «Корпорация «ВНИИЭМ» продолжаются работы и для АЭС с реактором типа РБМК. Для данного типа АЭС в конце 90-ых годов специалистами ВНИИЭМ был разработан технический проект на информационно-измерительную систему (ИИС) «Скала-микро» (взамен устаревшей ИИС «СКАЛА», разработки ВНИИЭМ 70-х годов). Новая система обеспечила выполнение предъявляемых требований к безопасности реакторов РБМК-1000, причем при проектировании была заложена независимость системы к отказу любого узла. И на тот момент, впервые в российской и мировой практике, система, важная для безопасности, была построена в виде локальной вычислительной сети с применением широкораспространенного протокола Ethernet. Внедрение системы позволило в десятки раз повысит оперативность расчета коэффициентов запаса, определяющих степень безопасности энергоблока, и оперативность представления в реальном времени информации персоналу, управляющему энергоблоком. Сегодня ИИС «Скала-микро» входит в число систем, обеспечивающих новый облик АЭС с реакторами РБМК-1000. С 2004 по 2013 года она была введена в эксплуатацию на 10 из 11 подобных энергоблоков в России. А комплект оборудования, предназначенный для 11 энергоблока, в июне 2014 года был передан на Смоленскую АЭС.

В рамках системы «Скала-микро» впервые в России на атомных электростанциях были использованы экраны коллективного пользования для представления информации оперативному персоналу, управляющему энергоблоком. Еще одним достоинством ИИС является система индивидуальной поддержки операторов-технологов, позволяющая каждому оператору на рабочем месте иметь свои собственные настройки и получать необходимый только ему объем информации.

Система индивидуальной поддержки, реализованная в системе «Скала-микро», оказалась настолько удобна, что при модернизации систем управления реакторного и турбинного отделений на энергоблоке №3 Курской АЭС она была доработана и использована для реализации дисплейного способа управления арматурой и задвижками. Заметим, что это важнейшие элементы для обеспечения бесперебойной и безопасной работы энергоблока. Эта работа была завершена в августе 2013 года.

Дисплейное управление существенно повысило качество управления – ведь прежде оператор со своего рабочего места управлял лишь одной третью исполнительных механизмов, а теперь – всеми. Надо отметить, что модернизация системы управления с внедрением дисплейного управления была выполнена не на новом энергоблоке, а на спроектированном еще в 70-ые годы. Использованная стратегия модернизации в совокупности с предложенными специалистами ВНИИЭМ техническими решениями позволили провести эту работу без внеплановых простоев энергоблока.

Неотъемленной частью деятельности является авторское сопровождение оборудования АО «Корпорация «ВНИИЭМ», действующего на АЭС в течение всего срока его эксплуатации. Это позволяет выявлять технические решения, осложняющие эксплуатацию систем на энергоблоке, с тем, чтобы в новых разработках повышать эксплуатационное удобство и надежность изделий корпорации.