近日，寧德核電1號(hào)機(jī)組一次并網(wǎng)成功，機(jī)組各項(xiàng)參數(shù)平穩(wěn)、控制邏輯響應(yīng)精確，這標(biāo)志著中國廣核集團(tuán)自主研發(fā)的核電汽輪機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)國內(nèi)首臺(tái)國產(chǎn)化改造并成功投入使用，我國在核電關(guān)鍵控制系統(tǒng)自主可控領(lǐng)域邁出堅(jiān)實(shí)一步。

汽輪機(jī)是核電站二回路的核心設(shè)備，控制系統(tǒng)則是汽輪機(jī)的“大腦”與“神經(jīng)中樞”。其中，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷的精準(zhǔn)控制，汽輪機(jī)保護(hù)系統(tǒng)在異常工況下快速響應(yīng)，直接關(guān)系著反應(yīng)堆安全和電網(wǎng)穩(wěn)定。長期以來，國內(nèi)在運(yùn)核電機(jī)組的汽輪機(jī)控制系統(tǒng)依賴進(jìn)口，核心技術(shù)處于“黑匣子”狀態(tài)。隨著運(yùn)行年限增長，國外廠家技術(shù)封鎖、備件停產(chǎn)、服務(wù)滯后等問題日益突出，控制系統(tǒng)自主可控成為核電行業(yè)必須突破的瓶頸。針對這一“卡脖子”問題，寧德核電聯(lián)合廣利核、中廣核蘇州院、中廣核運(yùn)營、東方自控等單位于2022年啟動(dòng)改造項(xiàng)目，對原國外進(jìn)口的數(shù)字化汽輪機(jī)保護(hù)和控制系統(tǒng)P320 V2+平臺(tái)(P320是平臺(tái)名稱，V2+是版本號(hào))采用中國廣核集團(tuán)自主研發(fā)的國產(chǎn)化產(chǎn)品進(jìn)行整體換型改造，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)4年，一步步將國產(chǎn)化藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

該改造項(xiàng)目在國內(nèi)沒有先例，往前看是一片“無人區(qū)”——無同類項(xiàng)目參考、無長期運(yùn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證，管理、技術(shù)、進(jìn)度多重壓力交織。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)從方案設(shè)計(jì)到現(xiàn)場實(shí)施全程攻堅(jiān)：前期深入分析原P320平臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)行特性和控制邏輯，開展理論計(jì)算與組態(tài)對比;中期結(jié)合現(xiàn)場運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際需求，對控制邏輯和人機(jī)交互進(jìn)行了針對性優(yōu)化，使系統(tǒng)更貼合運(yùn)維習(xí)慣，通過仿真平臺(tái)驗(yàn)證，覆蓋多種運(yùn)行工況和異常工況的仿真測試，提前閉環(huán)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn);后期現(xiàn)場實(shí)施階段，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)協(xié)同作戰(zhàn)，積極推進(jìn)項(xiàng)目各節(jié)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)。

本次改造的成功實(shí)施，給困擾各核電廠多年的“黑匣子”問題提供了解決辦法和應(yīng)用實(shí)例。全套國產(chǎn)化系統(tǒng)的自主可控，有效降低了機(jī)組運(yùn)維成本，保障了設(shè)備供應(yīng)鏈安全，增強(qiáng)了自主檢修能力。在此次改造項(xiàng)目中，團(tuán)隊(duì)積累了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，形成了可復(fù)制、可推廣的國產(chǎn)化改造方案，為同類機(jī)組加快擺脫進(jìn)口依賴、實(shí)現(xiàn)自主可控提供了重要參考與示范。