Управляя мечтой
Как известно, атомная электростанция — это целый организм, состоящий из непрерывных процессов. Этот организм – мечта любого государства, стремящегося к получению дешевой энергии, – почти живой, разве что природную органику в нем успешно заменяет сложный технический и программный комплекс. Есть у этого атомного организма и свой мозг: автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП). И этому мозгу в российской атомной отрасли требуется внимание и подпитка.
Типизация систем управления может вывести отечественные АСУ ТП на несравненно новый уровень.
Обратите внимание: термин «автоматизированный» в отличие от термина «автоматический» в случае с АСУ ТП ярко подчеркивает возможность участия человека в отдельных операциях, как в целях сохранения человеческого контроля над процессом, так и в связи со сложностью или нецелесообразностью автоматизации отдельных операций.
Автоматизированная система управления АЭС делится на две части. Первая – АСУ ТП нормальной эксплуатации, включающая в себя турбины, машинный зал, очистку воды и целый «букет» иных подсистем далеких от урана и аналогичных АСУ ТП любой электростанции. Вторая – это наиболее важная и сложная часть АСУ ТП современной АЭС, это та часть оборудования, которая осуществляет непосредственное управление физическими параметрами реактора и называется СКУ РУ (система контроля и управления реакторной установкой).
Эта система непосредственно управляет реактором и нейтронными полями. А поскольку параметры реактора меняются очень быстро, требуется оборудование, имеющее самые высокие характеристики быстродействия и надёжности. Именно поэтому, кстати, АСУ ТП провайдеры стремятся производить исключительно сами: согласитесь, очень сложно вверять характеристики безопасности реактора в чужие руки.
Поскольку параметры реактора меняются очень быстро, требуется оборудование, имеющее самые высокие характеристики быстродействия.
Кстати, производству СКУ практически с первых дней своего существования пристальное внимание отдавало МАГАТЭ. Там даже был создан специальный орган – техническая рабочая группа (ТРГ) по СКУ, которая занимается построением оптимальных с точки зрения безопасности систем управления реакторами.
В настоящее время по авторитетности и влиянию на методологию и архитектуру всех создающихся в мире систем управления реакторами эта рабочая группа может считаться не только старейшей, но и важнейшей: в нее входят ведущие мировые эксперты по проектированию СКУ. Между прочим, в мае представители ОАО «Атомэнергомаш» представили на очередном заседании ТРГ новое видение развития идеологии СКУ. Предложения российских экспертов, касающиеся дальнейшего развития принципов построения СКУ РУ, разработок международных требований по системам послеаварийного контроля АЭС, принципы проектирования СКУ для реакторов малой мощности и ряд других были включены в план работы МАГАТЭ по СКУ АЭС на ближайшие три года.
Необходимость в лидере
Качественные характеристики оборудования столь точного и высокого уровня всегда были предметом острейшей конкуренции между основными экспортёрами ядерных энергетических технологий: Areva, Westinghouse-Toshiba, General Electric -Hitachi, Rolls-Royce. В последние годы к этой гонке технологий подключилась и корейская корпорация Doosan, выкупившая около десяти лет назад контрольный пакет американской компании HF Controls и превратившаяся таким образом из поставщика оборудования в поставщика комплексных технических решений в области атомной энергетики.
При этом рыночная стратегия основных конкурентов Росатома схожа в одном: производитель оборудования АЭС стремится обеспечить себе полный корпоративный контроль над производителями СКУ РУ, поскольку лишенный такого контроля он не может полностью отвечать за безопасную эксплуатацию своего энергоблока.
У зарубежных операторов созданием АСУ ТП занимается, как правило, одна компания.
Сегодняшние тенденции таковы, что и российским производителям необходимо выработать единую стратегию. Ведь если у зарубежных операторов созданием АСУ ТП занимается, как правило, одна компания, то в нашей стране к разработке управления подключено до нескольких десятков предприятий.
Специалисты признаются: конкурентоспособность отечественных производителей могла бы быть несравненно выше при условии их объединения в единый холдинг под эгидой создания национального лидера по производству АСУ. А типизация систем управления может вывести отечественные АСУ ТП на несравненно новый уровень, благодаря которому появится экспортное предложение и технический прогресс совершит впечатляющий рывок.
Пока же рынок демонстрирует охлаждение интереса к российским разработкам. Судите сами, если к строительству первого и второго блоков Тяньваньской АЭС Россия поставляла почти все, то к началу возведения третьего и четвертого мы поставляем лишь меньшую часть СКУ РУ. То, что пятый и шестой блоки будут строиться уже без наших реакторов, говорит о многом, не так ли?
Между тем, Россия уже сегодня предложила инновационное решение по повышению надежности и отказоустойчивости СКУ РУ в том числе и за счет применения принципа разнообразия для системы верхнего блочного уровня АЭС (СВБУ). Такое решение позволяет значительно снизить вероятность отказа СКУ РУ по общей причине. Правда, как выяснилось при обсуждениях на ТРГ, к такому же выводу независимо от нас пришли и южнокорейские разработчики, которые работают над созданием СКУ РУ в рамках принятой государственной программы.
