[实用新型]一种应对核电厂控制系统通讯双断点的单环网络结构

说明书

本实用新型属于核电厂控制系统技术领域，具体涉及一种应对核电厂控制系统通讯双断点的单环网络结构。本实用新型包括主环、子环、上行交换机、自动处理机柜、自动处理机柜处理器；子环与主环通过上行交换机进行通讯；子环下连接若干个自动处理机柜，自动处理机柜内设有自动处理机柜处理器；上行交换机包括上行交换机A、上行交换机B，上行交换机A和上行交换机B互为冗余；同时两个上行交换机将子环分为了子环A侧半环和子环B侧半环两部分。本实用新型采用创新的配置策略，合理分配处理器连接节点，优化了核电厂控制系统的单环网络结构，确保双断点故障下通讯传输不受影响，提升控制系统的可靠性。

技术领域

本实用新型属于核电厂控制系统技术领域，具体涉及一种应对核电厂控制系统通讯双断点的单环网络结构。

背景技术

先进的数字化控制系统为核电站运行带来显著的安全、经济和管理效益的同时，也对其工业网络系统运行的可靠性提出更高的要求。田湾核电站的控制系统通讯采用单环网络结构，由6个子环和1个主环组成。

子环经上行交换机A和上行交换机B与主环相连，上行交换机A和上行交换机B互为冗余。处于备用状态的上行交换机B实时监视主用侧上行交换机A的工作状态，当发现上行交换机A的与主环断开时，自动执行上行链路切换，达到冗余备用的目的。

每个子环内连接有若干自动处理机柜，自动处理机柜通过硬接线采集就地数据，经处理器逻辑运算后，通过控制系统单环网络传输至其他自动处理机柜、操作员站进行运算及显示；与此同时，操作员站发出的命令也通过控制系统单环网络传递到自动处理机柜，经处理后下发到执行器执行操作。自动处理机柜处理器均采用冗余配置，处理器A和处理器B同步接收数据，同步计算处理，互为冗余热备用。其中一个处理器作为主用处理器的输出处理结果，当主用处理器发生故障，可以自动无扰切换到冗余备用处理器继续运行。

基于处理器和上行链路的冗余配置，控制系统单环网络可以允许环网中出现单个断点，在此情况下，网络通讯不受影响。但是如果子环中出现双断点，可能导致双断点范围内的自动处理机柜通讯中断，值班人员无法监控通讯故障范围内自动处理机柜中的设备和信号。且因双断点故障范围内的自动处理机柜与其余自动处理机柜之间通讯中断，可能导致重要工艺设备误动的情况出现，进而影响机组正常运行，甚至引发机组非计划停运事件。

当前控制系统单环网络子环无法应对通讯双断点故障，其可靠性存在弱项，不能满足核电厂控制系统网络可靠性要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：本实用新型提供一种应对核电厂控制系统通讯双断点的单环网络结构，采用创新的配置策略，合理分配处理器连接节点，优化了核电厂控制系统的单环网络结构，确保双断点故障下通讯传输不受影响，提升控制系统的可靠性。

本实用新型采用的技术方案：

一种应对核电厂控制系统通讯双断点的单环网络结构，包括主环、子环、上行交换机、自动处理机柜、自动处理机柜处理器；子环与主环通过上行交换机进行通讯；子环下连接若干个自动处理机柜，自动处理机柜内设有自动处理机柜处理器。

所述上行交换机包括上行交换机A、上行交换机B，上行交换机A和上行交换机B互为冗余。

所述上行交换机A和上行交换机B分别与主环和子环相连接，同时两个上行交换机将子环分为了子环A侧半环和子环B侧半环两部分。

所述自动处理机柜处理器包括自动处理机柜处理器A、自动处理机柜处理器B，自动处理机柜处理器A和自动处理机柜处理器B互为冗余备用。

子环中所有自动处理机柜处理器A分配在子环A侧半环，将所有自动处理机柜处理器B分配在子环B侧半环；自动处理机柜处理器A通过子环连接节点与子环A侧半环连接，自动处理机柜处理器B通过子环连接节点与子环B侧半环连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：