В Пекине представлен первый полностью локализованный полномасштабный тренажёр SPIC и связанные с ним локализованные технологии

28 сентября в Пекине состоялась презентация первого полностью локализованного полномасштабного тренажёра Государственной энергетической инвестиционной корпорации (SPIC) и связанных с ним локализованных технологий, что ознаменовало овладение группой SPIC полным циклом разработки и поставки полномасштабных тренажёров.

Полномасштабный тренажёр подобен зеркалу атомной электростанции: выполняя управляющие действия на полномасштабном тренажёре, оператор получает реалистичную обратную связь в режиме реального времени. С помощью этой «цифровой АЭС, не несущей опасности ядерной аварии» операторы многократно оттачивают навыки управления в нормальных режимах эксплуатации и действий при аварийных ситуациях, становясь специалистами, обеспечивающими безопасную и эффективную работу реальной АЭС.

Для обеспечения качества подготовки операторов блочного пункта управления АЭС Центральный научно-исследовательский институт SPIC выступил головным исполнителем и совместно с Государственным ядерным приборостроительным институтом (SNPAS), Государственной ядерной демонстрационной компанией и другими организациями сформировал объединённую команду по техническому решению задачи. На основе оценки первых операторов АЭС «Гохэ-1» корпорации SPIC были проведены 23 месяца работы, 5 раундов, 272 процедуры, 710 испытаний, устранено более двух тысяч отклонений и подтверждено соответствие данного тренажёра всем требованиям строгого национального энергетического отраслевого стандарта «NB/T 20015-2021. Тренажёры для подготовки и аттестации операторов атомных электростанций»; после завершения всех испытаний объединённая команда провела опытную эксплуатацию в режиме обучения, включавшую 126 учебных сценариев, продолжительностью 6 месяцев и общей длительностью 720 часов, и подтвердила, что функциональные возможности и характеристики тренажёра полностью удовлетворяют требованиям к использованию для подготовки операторов. Благодаря детальным испытаниям, значительно превосходящим отраслевой уровень, подтверждено, что первый локализованный полномасштабный тренажёр SPIC способен с высокой точностью воспроизводить все эксплуатационные явления АЭС.

Полномасштабный тренажёр объединяет технологии в таких областях, как реакторная инженерия, теплоэнергетика, электротехника, контрольно-измерительные приборы и автоматика, вычислительная техника, цифровое моделирование и других. Он был разработан объединённой командой трёх подразделений группы SPIC — Центрального научно-исследовательского института SPIC, Государственного ядерного приборостроительного института (SNPAS) и Государственной ядерной демонстрационной компании, — которые завершили разработку «трёх ключевых компонентов» технологий с полностью независимыми правами интеллектуальной собственности: платформы моделирования «Хэцзин», программного обеспечения АСУ ТП моделирования «Хэжуй» и программного обеспечения расчётного моделирования «Хэсянь (COSINE)».

Если провести аналогию с «тремя ключевыми компонентами» автомобиля, то платформа моделирования подобна кузову и шасси, объединяющим все составные части полномасштабного тренажёра в единое целое; программное обеспечение АСУ ТП моделирования — это приборная панель и контроллер, принимающие и отрабатывающие «водительские» действия оператора; программное обеспечение расчётного моделирования — это двигатель, обеспечивающий полномасштабный тренажёр непрерывной «мощностью» посредством многодисциплинарного связанного расчётного моделирования в реальном времени.

Технологию локализованного полномасштабного тренажёра для атомной энергетики SPIC можно обобщить аббревиатурой «FINE (превосходный)»: то есть «Full — полный», «Innovation — инновационный», «Nimble — быстрый», «Exact — точный». «Полный» означает соответствие требованиям обновлённого в 2021 году Управлением по атомной энергии стандарта «Тренажёры для подготовки и аттестации операторов атомных электростанций», охват всех режимов от нормальной эксплуатации АЭС до тяжёлых аварий; «инновационный» означает первопроходческие инновации в области технологии полномасштабных тренажёров: впервые применено расчётное программное обеспечение «Хэсянь (COSINE)», прошедшее экспертизу Управления по ядерной безопасности, впервые успешно использована распределённая архитектура моделирования, впервые в стране реализовано «единое условие переключения для тяжёлой аварии при 650 ℃»; «быстрый» означает проведение исследований по ускорению расчётного программного обеспечения «Хэсянь (COSINE)», что при сохранении точности наилучшей оценки позволило повысить скорость расчёта до сверхреального времени; «точный» означает, что расчётное программное обеспечение «Хэсянь (COSINE)» обеспечивает точное моделирование всех режимов и процессов АЭС с временным шагом порядка ста миллисекунд.