安全AP论文范文

2024-05-07

安全AP论文范文(精选12篇)

安全AP论文 第1篇

关键词:AP1000,安全壳完整性,核安全

0 引言

AP1000作为国际公认的第三代核电厂, 大量应用了“非能动”的固有安全性理念。同时在安全壳及相关系统的设计上也有了革命性的进步, 较之第二代反应堆也有明显的优越性, 以第二代改进型反应堆CNP650安全壳作为比较对象进行详细阐述。

1 CNP650安全壳相关系统介绍

CNP650堆型是中国自主研发的二代压水反应堆, 以法国的M310反应堆为原型, 具有国际上公认二代反应堆的特征。

1.1 安全壳结构

安全壳的结构形式为带有拱顶的预应力混凝土的圆筒形构筑物, 内表面有钢衬里密封, 厚6 mm。安全壳的有效空间大约是49 400 m3。

安全壳设计温度是136℃, 设计压力是0.35 MPa (g) 。安全壳上有2个人员闸门和一个设备闸门。机械贯穿件共有86个, 包括85个工艺管道贯穿件和一个燃料输送管道。电气贯穿件共75个。

CNP650安全壳简图如图1。

1.2 事故工况应对

1.2.1 设计基准事故

在事故发生时, 放射性裂变产物有可能从堆芯释放出来的情况下, 安全壳隔离系统动作, 确保安全壳的密闭。

在一回路失水或安全壳内主蒸汽管道破裂的事故工况下, 为了使安全壳内的温度和压力保持在可承受值内, 要投入安全壳喷淋系统, 用泵向安全壳内喷洒冷水以保证安全壳的完整性。

在发生上述事故时, 还要同时投入余热导出系统, 以排出堆芯余热。安全壳喷淋系统和余热导出系统的冷源都是设备冷却水系统, 再通过安全厂用水系统排到最终热阱———大海。当发生共模故障时 (如设备冷却水系统失效) , 堆芯即丧失了冷源, 有可能引起堆芯熔化的严重事故。

1.2.2 严重事故工况

在发生堆芯熔穿压力容器的严重事故时, 由于熔融堆芯与混凝土底板反应产生的不凝结气体不断增加, 安全壳内压力逐渐升高, 最终可能会破坏安全壳的完整性, 造成放射性物质外泄。安全壳内压力高于设计值时, 需要投入安全壳泄压过滤系统主动卸压, 使安全壳内压力不超过其承载限值, 从而确保安全壳的完整性。这时, 安全壳和大气环境认为是相通的 (虽然中间有水洗器和过滤器) 。

2 AP1000安全壳系统介绍

AP1000采用大量非能动安全系统, 安全壳是实现上述改进的一个关键设施。它不仅提供了防止裂变产物释放的高度完整性、低泄漏率的屏障, 其表面还承担将壳内空气中的热量排到最终热阱———大气中的传热功能。

2.1 系统结构

安全壳边界包括钢制安全壳壳体、电气贯穿件和机械贯穿件、燃料传输通道、设备闸门和人员闸门、蒸汽发生器壳侧、蒸汽发生器蒸汽侧仪表接口及位于安全壳内部的主蒸汽、给水和排污管线。

另外, 在钢制安全壳外面还环绕有一个圆柱形屏蔽厂房, 为钢筋混凝土屏蔽构筑物[1], 起到屏蔽放射性和防止外来飞射物冲击的防护作用。

AP1000安全壳的基本结构见图2。

钢制安全壳容器是安全壳系统的一个完整部分, 用于事故工况下限制裂变产物的释放;为非能动安全壳冷却系统的运行提供热交换面, 同时也为非能动安全壳冷却系统的空气导流板装置提供支撑, 从而可以将安全壳内的热量传递给安全相关的最终热阱———大气。

AP1000安全壳共设有2个设备闸门、2个人员闸门、36工艺管道贯穿件、24个电气贯穿件和一个备用电气贯穿件。

2.2 事故工况应对

2.2.1 设计基准事故

AP1000的设计能包容任何假想的设计基准事故 (包括冷却剂管道或主蒸汽管道双端剪切断裂) 时释放的质量和能量。

在导致安全壳压力和温度升高的设计基准事故下, 安全壳与非能动的安全壳喷淋系统共同动作, 限制并迅速降低安全壳温度和压力, 将热量直接从安全壳大气传输到环境中去。AP1000安全分析的结果表明, 在最差情况下的设计基准事故也不会使SCV和CNS压力和温度超出设计值。

2.2.2 严重事故工况

AP1000安全壳及其内部结构的设计考虑了严重事故的发生及其事故行为。

a) 安全壳冷却。在超设计基准事故中, 假设没有水用于安全壳外表面冷却, 安全壳压力将超过其设计压力;但最佳估算表明, 仅仅依靠大气自然循环来冷却, 安全壳也能提供足够的热排出能力, 从而防止安全壳超压损坏;b) 堆芯碎片在反应堆压力容器内的滞留:在发生堆芯熔毁事故时, 反应堆冷却剂系统泄压并通过自动或手动方式使堆坑淹没, 冷却压力容器, 使熔融的堆芯保留在压力容器内, 避免了流出压力容器的堆芯碎片对安全壳完整性的威胁;c) 安全壳排气:在堆芯损毁的严重事故时, 由于堆芯碎片会很好控制在压力容器内, 不会与混凝土结构接触, 因而AP1000安全壳超压排气被认为是不会发生的。即使出现了不能缓解的安全壳升压事件, 也可以通过安全壳排气通道来防止放射性向环境不受控制的释放。

3 两个堆型安全壳比较

根据如上介绍, 我们可以得出如下结论。

3.1 放射性泄漏概率方面

a) CNP650采用的是预应力混凝土加钢衬里单层安全壳结构, 其中钢衬厚6 mm, 主要防止放射性泄漏, 预应力混凝土主要起放射性屏蔽作用及防止外部冲击作用。AP1000采用单层钢制安全壳结构, 在外部环绕屏蔽厂房, 与CNP650安全壳能起到相同的作用。但是, AP1000的钢制安全壳的厚度达到44.5mm[1], 正常运行时通过钢制安全壳壳本体的泄漏量就会减小很多;

b) 两个堆型的贯穿件数目相差较大, 见表1。

从表1看出, AP1000安全壳贯穿件的总数远远少于CNP650安全壳贯穿件的总数, 那么放射性通过贯穿件泄漏的概率必然也小得多;

c) AP1000常开的安全壳隔离阀中要求的阀门关闭时间最长的为60 s, 其余常开阀约5 s~10 s。而CNP650最长的关闭时间则为120 s, 其余常开阀的关闭时间大多集中在10 s~30 s之间。关闭时间越短, 那么放射性泄露的概率就越小;

d) AP1000不需要有执行事故后缓解功能的管道贯穿件。在CNP650中, 发生失水事故后要长时间持续投运能动的专设安全设施 (安注、安喷系统) 来缓解事故后果。这些系统将高放的流体从安全壳内输出, 冷却之后再输送回安全壳内, 大大增加了放射性泄漏的风险。而AP1000安注系统和应急堆芯余热导出系统全部设备设置在安全壳内, 而安喷系统的设备全部位于壳外, 不存在这类管道贯穿件, 放射性被严格地包容在钢制安全壳内;

e) AP1000安全壳设计成在任何假想设计基准事故后的最大压力下, 限制安全壳每天泄漏量不超过安全壳大气体积的0.1%, 同样的泄漏率设计要求也适用于条件相似的严重事故。CNP650在设计压力和温度条件下, 安全壳设计泄漏率24 h内为0.3%气体质量。相比之下, 在严重事故时AP1000安全壳的理论放射性泄漏总量标准较CNP650的量要小很多;

f) AP1000和CNP650都有可能发生蒸汽发生器传热管破裂事故 (SGTR) , 这时放射性旁通安全壳直接泄漏到二回路。而AP1000有更快的一回路降压降温手段 (非能动余排系统) 。能够将一回路压力快速降至与二回路相当, 从而减小蒸汽发生器被注满而使安全阀开启的可能, 防止放射性物质从蒸汽发生器安全阀泄漏。

3.2 保持安全壳完整性方面

a) 除了包容放射性, AP1000安全壳还支持另外一个功能, 就是作为非能动安全壳冷却系统的一部分, 在设计基准事故时导出安全壳内热量。CNP650中这个功能是依靠能动的安全壳喷淋系统实现的;

b) CNS设计成能够承受严重事故 (如H2燃烧) 导致的最高内部压力和最高温度。AP1000安全壳具有足够的自由容积, 用于限制严重堆芯降级事故后的H2浓度, 使H2总浓度达不到引爆限值。AP1000安全壳的自由容积为5.8×104m3。CNP650安全壳自由容积约5×104m3。AP1000安全壳较大的自由容积能够减小严重事故后由于H2浓度达到限值而导致爆炸的可能, 从而保护安全壳的完整性;

c) AP1000安全壳的设计压力为0.407 MPa (g) , CNP650的设计压力为0.35 MPa (g) , 显然AP1000安全壳的设计承压能力要高;

d) 事故时安全壳热量导出的方式不同。在CNP650发生LOCA、壳内主蒸汽管道破裂事故时, 需要安喷系统的热交换器将释放到壳内大气的热量带给设备冷却水, 再经设冷水和厂用水热交换器将热量排到最终热阱———海水。而AP1000则是通过钢制安全壳利用非能动安喷系统直接将热量排放到最终热阱———大气。中间少了一道环节, 就减少了丧失最终热阱的可能性。

4 结语

通过上述描述和比较, 可以看出, 与二代堆预应力混凝土安全壳相比, AP1000安全壳的放射性泄漏概率更低、包容性更好、安全壳冷却途径更加可靠, 还是具有明显优越性的。

参考文献

浅析无线AP和单纯性无线AP 第2篇

无线AP概述

无线AP(Access Point)即无线接入点,它是用于无线网络的无线交换机,也是无线网络的核心。无线AP是移动计算机用户进入有线网络的接入点,主要用于宽带家庭、大楼内部以及园区内部,典型距离覆盖几十米至上百米,目前主要技术为802.11系列。大多数无线AP还带有接入点客户端模式(AP client),可以和其它AP进行无线连接,延展网络的覆盖范围。

无线AP(AP,Access Point,无线访问节点、会话点或存取桥接器)是一个包含很广的名称,它不仅包含单纯性无线接入点(无线AP),也同样是无线路由器(含无线网关、无线网桥)等类设备的统称。

各种文章或厂家在面对无线AP时的称呼目前比较混乱,但随着无线路由器的普及,目前的情况下如没有特别的说明,我们一般还是只将所称呼的无线AP理解为单纯性无线AP,以示和无线路由器加以区分。它主要是提供无线工作站对有线局域网和从有线局域网对无线工作站的访问,在访问接入点覆盖范围内的无线工作站可以通过它进行相互通信。

单纯性无线AP就是一个无线的交换机,提供无线信号发射接受的功能。单纯性无线AP的工作原理是将网络信号通过双绞线传送过来,经过AP产品的编译,将电信号转换成为无线电讯号发送出来,形成无线网的覆盖,

根据不同的功率,其可以实现不同程度、不同范围的网络覆盖,一般无线AP的最大覆盖距离可达300米。 多数单纯性无线AP本身不具备路由功能,包括DNS、DHCP、Firewall在内的服务器功能都必须有独立的路由或是计算机来完成。

目前大多数的无线AP都支持多用户(30-100台电脑)接入,数据加密,多速率发送等功能,在家庭、办公室内,一个无线AP便可实现所有电脑的无线接入。 单纯性无线AP亦可对装有无线网卡的电脑做必要的控制和管理。单纯性无线AP即可以通过10BASE-T(WAN)端口与内置路由功能的ADSL MODEM或CABLE MODEM(CM)直接相连,也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器再接入有线网络。

无线AP跟无线路由器类似,按照协议标准本身来说IEEE 802.11b和IEEE 802.11g的覆盖范围是室内100米、室外300米。这个数值仅是理论值,在实际应用中,会碰到各种障碍物,其中以玻璃、木板、石膏墙对无线信号的影响最小,而混凝土墙壁和铁对无线信号的屏蔽最大。所以通常实际使用范围是:室内30米、室外100米(没有障碍物)。

智能AP应对WLAN挑战 第3篇

与传统无线网络的AC+AP架构不同,Aerohive完全抛弃了AC,采用分布式的智能AP为用户提供灵活的控制管理和数据转发功能,每个AP间相互协作,协同控制属于自己范围内的所有终端,替代AC的集中控制,消除单点故障难题。

目前,Aerohive主要聚焦零售、医疗、教育、企业四大市场。尤其是在零售市场,Aerohive不仅能实现高密度覆盖,实现 收银、支付、信息管理等关键业务的无线化,还能基于数据分析,为用户提供个性化服务。例如,可以通过智能AP收集到终端的状态信息,并自动上传到后端服务器,服务器对终端的数据进行挖掘分析,例如网络访问时间长短、登录情况、注册认证情况,精确推送有针对性的服务信息,帮助商场更好地服务客户。

成立于2006年的Aerohive从2012年开始进入中国市场,2013年Aerohive加大对中国市场的投入,Aerohive中国区总经理赵彦利表示:“Aerohive目前正携手神州数码、卓越天成和上海华盖等总代,不断寻找到最多的合作伙伴,并与他们一起寻找细分的市场,不断地寻找更多的业务增长点。”

另据Aerohive业务发展副总裁Bill Hoppin透露,Aerohive已经与联想集团签订了战略合作协议,引入MSP可管理服务,为联想的客户提供Aerohive智能AP基于云的集中管理模式,尤其适用于追求可扩展和易部署的中小企业和零售企业。一方面,可以消除流量瓶颈和基于AC架构所带来的管理复杂性;另一方面,智能AP的高稳定性,解决了单点故障的难题,可以提高客户关键任务的可靠和安全性。W

UbuntuKylin只为中文用户而生

本报记者 陈巍巍

近日,UbuntuKylin 13.04完成开发,并可免费下载。UbuntuKylin 13.04是由CCN联合实验室主导开发的符合中国操作系统参考规范的首个社区版本,系Ubuntu官方认可的中文衍生版本。“作为为中文用户定制的版本,UbuntuKylin 13.04提供了定制主题、中国农历、国内天气预报、中文音乐搜索、小企鹅输入法等功能和应用。”国防科技大学计算机学院基础软件工程研究中心主任吴庆波表示。

据了解,CCN联合实验室是由工信部软件与集成电路促进中心(CSIP)、Canonical公司及国防科技大学(NUDT)三方共同发起的非盈利性质的开源软件促进机构。“开源软件的增长给全球ICT产业带来新的变革机会,而中国开源软件社区旨在更好地引导国内开源软件的发展。UbuntuKylin是符合国际社区规范以及中国操作系统参考规范的第一个发布版本,带给用户本地化的体验,并将由联合实验室和社区共同提供技术支持和定期更新。”工业和信息化部软件与集成电路促进中心软件处副处长刘明表示。

为了更好地满足中国用户的需求,CNN联合创新实验室和Ubuntu社区,将继续致力于UbuntuKylin的开发和社区建设,并且将保持和Ubuntu全球同步发行,每6个月发布一个新版本。UbuntuKylin13.10及后续版本的特色功能,将包括为中文用户定制的地图导航、电子商务、系统助手、即时通信、在线账户、银行支付提醒等。

此外,CCN正在致力于与国内的应用和网络服务提供商进行合作,打造更加良好的Linux生态环境。“CSIP、Canonical和NUDT有着共同的目标,就是在更多的个人设备和云设备上采用高质量的Linux系统。这种合作将带来更多的本地投资和参与,确保该平台与中国市场的相关性;同时,与全球Ubuntu项目的密切协作也保证了该系统被软硬件厂商所支持,并且给中国企业出口产品带来益处。”Canonical公司CEO Jane Silber表示。W

安全AP论文 第4篇

第2代核电站是指上世纪70年代至今正在运行的大部分商业核电站,其商业化运行证明了发展核电在经济上的可行性。但是,前苏联切尔诺贝利核电站和美国三哩岛核电站严重事故的发生,说明第2代核电站在设计上对发生严重事故的可能性认识不足,日本福岛核电站严重事故的发生进一步证明了第2代核电站安全性仍需提高。在吸取第2代核电技术安全方面教训的基础上,开发出了第三代核电,美国西屋公司的AP1000就属于第3代核电。文中着重对AP1000非能动堆芯冷却系统(PXS)进行详细阐述,同时与M310(三环路)安全注入系统(RIS)进行比较和分析,供从事核电技术的相关专业人员参考。

2 AP1000的非能动堆芯冷却系统简述

2.1 系统组成和功能

AP1000的非能动堆芯冷却系统由非能动堆芯余热排出系统(PRHRS)和非能动安全注入系统(PSIS)两部分组成。

PXS包括:两个堆芯补水箱(CMT);两个安注箱(ACC);安全壳内置换料水箱(IRW-ST);非能动余热排出热交换器;pH调节篮;相关的管道、阀门和仪器;以及其他一些设备。作为反应堆冷却剂系统(RCS)一部分的自动降压系统阀门和喷洒器(Sparger)也同样是PXS的重要功能组成部分。

PXS具有以下功能:应急堆芯余热排出;RCS应急补水和硼化;安全注入;安全壳内pH值控制。当启动给水系统的排热能力或化容系统的补给能力不足或丧失时,PXS提供安全相关的RCS余热排出及堆芯安注功能。对于发生的非LOCA事件,当正常补给系统不可用或补水不足时,堆芯补水箱对RCS提供补给和硼化。两个堆芯补水箱都位于安全壳内稍高于RCS环路标高的位置。当蒸汽管线破裂后,堆芯补水箱中的硼水能够为堆芯提供足够的停堆裕度。每个堆芯补水箱都贮有70.8m3浓度为3400-3700ppm的浓硼水。

2.2 失水事故(LOCA)下非能动安全注入在发生失水事故时,PXS使用四种不同的水源进行非能动安注:

1)CMT在长时间内提供相对高流量的安注;

2)安注箱在数分钟短时间里提供相当高流量的安注;

3)IRWST提供更长时间的低流量安注;4)在上述三个水源安注结束,安全壳被淹后,安全壳系统成为最终的长期冷却热阱。

在LOCA期间,它们提供和事故严重程度相比配的安注流量。

当RCS压力低于ACC顶部氮气压力4.9MPa时,两个ACC内贮存的硼水(每个ACC内贮存着48.1m3、2600-2900ppm浓硼水)由4.9MPa的压缩氮气提供了快速安注。在大LOCA中,由于安注箱容积的限制,以及出口管线的阻力,ACC只能提供几分钟的安注。

IRWST位于安全壳内稍高于RCS环路管线的高度,只有RCS压力与安全壳内压平衡后,对RCS的安注才能进行。

在ACC、CMT以及IRWST注入后,安全壳被淹,其水位高度足以满足依靠重力通过安注管线重新返回到RCS以实现再循环冷却。

当IRWST的水位降到一个低水位时,安全壳再循环爆破阀自动打开,建立从安全壳地坑到反应堆的另一水流通道。当安全壳再循环管线阀门打开并且安全壳淹没水位足够高时,安全壳再循环开始。

当安全壳淹没后正常余热排出泵运行时,那些再循环流道也能提供从安全壳到正常余热排出泵的吸入流道。此外,再循环管线中设有常开的电动阀和爆破阀,爆破阀能手动开启,在严重事故期间可以人为地将IR-WST的水注入地坑。

在发生包括RCS主管道双端断裂的大LOCA时,PXS能从ACC中提供大流量补水来迅速再充满反应堆容器下腔室和下降段。在事件发生的第一个阶段,ACC提供包括下降段环腔再淹没和堆芯部分淹没条件所要求的安注流量。在ACC排空后,CMT来实现堆芯的再淹没。随后是IRWST提供安注,最后建立安全壳地坑水再循环来实现长期冷却。

3 M310安全注入系统简述

3.1 系统功能

M310安全注入系统的主要功能是:在失水事故情况下,通过向堆芯注入冷却水,能防止燃料包壳熔化,并保持堆芯的几何形状与完整性;在主蒸汽管道破裂事故工况下,本系统向反应堆冷却剂系统快速注入浓硼溶液,使反应堆迅速安全停堆,并防止反应堆重返临界。在失水事故的再循环阶段,本系统的部分承压边界作为安全壳的延伸,具有安全壳屏蔽的作用。

3.2 安注系统组成

M310核电厂的安全注入系统由高压安全注入(HHSI)、中压安全注入(MHSI)和低压安全注入(LHSI)三个子系统组成。它们根据事故引起一回路冷却剂系统的降压情况,在不同的压力下分别投运。

高压安注子系统包括:三台高压安注泵,它们同时也是化学和容积控制系统的三台上充泵,一个浓硼酸注入箱,硼酸再循环回路(包括硼注入缓冲箱,两台硼酸再循环泵)。

低压安注系统由两条独立流道组成,每条流道有一台低压安注泵。低压安注泵的出口通过隔离阀接到高压安注泵吸入联箱上,为高压安注泵增压。

中压安注系统主要由三个安注箱组成,分别接到一回路冷却剂系统三个环路的冷管段上。安注箱内存约2100ppm的含硼水,用压力约为4.2MPa.a的氮气覆盖。每个安注箱能提供淹没堆芯所需容积的50%。

3.3 安注系统动作

在接到安注信号后,开始启动下述安注过程:

(1)冷段直接注入阶段

启动高压安注泵和低压安注泵,利用一回路冷却剂正常运行时的流向,使换料水箱的水和浓硼溶液尽快地注入堆芯。

当一回路压力低于安注箱压力(约

4.2 MPa.a)时,中压安注系统开始注入。

当一回路压力降到1.0MPa.a以下时,低压安注流量开始进入一回路冷段。

(2)再循环阶段

当换料水箱出现低-低水位信号而且安注信号继续存在时,安注自动转入再循环阶段。切换动作是:低压安注泵吸入端接地坑的阀门开启,在证实接地坑的两个阀门开启后隔离换料水箱,开始从地坑取水进行再循环。

(3)冷、热段同时注入

把安注从冷段注入切换到冷段和热段同时注入的时间是在事故后12.5小时,由操纵员在主控室进行。冷、热段同时注入时,以热段注入流量为主,而冷段注入只通过旁路阀门进行,主阀门关闭。

在发生LOCA后24小时,进入长期再循环阶段。

结论

与M310安全注入系统相对比,AP1000非能动安全系统的优点概括如下:

1)极大地降低了人因失误发生的可能性;

2)大大地提高了系统运行的可靠性;

3)取消了安全级的交流应急电源。

我国目前正在运行和建设的核电站多数为M310和AP1000,对这两种堆型的认真对比学习,有助于我们更深刻的认识两者的特点,对我们的工作有很大帮助。

参考文献

[1]林诚格.非能动安全先进核电厂AP1000 [M].北京:原子能出版社,2008

简介:无线AP模式 第5篇

无线AP模式,又称为基础架构模式(Infrastructure),它由无线访问节点(AP)、无线工作站(STA)以及分布式系统(DSS)构成,覆盖的区域称基本服务区(BSS)。其中AP用于在无线工作站和有线网络之间接收、缓存和转发数据,所有的无线通讯都由AP来处理及完成,实现从有线网络向无线终端的连接。AP的覆盖半径通常能达到几百米,能同时支撑几十至几百个用户。

根据AP的功用不同,WLAN可以根据用户的不同网络环境的需求, 实现不同的组网方式。目前市场上的AP可支持无线AP模式、点对点桥接模式、点对多点桥接模式、AP Client客户端模式、混合模式和无线中继器模式六种组网方式。

1)无线AP模式

AP(Access Point,接入点模式),这是我们无线AP的基本工作模式,用于构建以无线AP为中心的集中控制式网络,所有通信都通过AP来转发,类似于有线网络中的交换机的功能。

2)AP客户端模式

AP client模式下,即可以有线接入网络也可以无线接入网络,但此时接在无线AP下的电脑只能通过有线的方式进行连接,不能以无线方式与AP进行连接,

基础架构模式组图

此种模式下,应用最多的就是需要无线漫游的,故也称其为无线漫游模式,有时需要采用多个无线AP来满足用户较多的需要。AP构成一个统一的无线工作组,所以其SSID必须相同,其他的认证、加密模式的设置也都需要相同。而由于相同或相邻的信道(Channel)存在相互干扰,有必要将相邻的AP使用不同的信道。它不仅能扩展无线覆盖范围,还能在信号重叠区域提供冗余性保障,设置相对简单,所以被广泛采用。

智能AP 无线网络下一站 第6篇

企业网络运维求变

原本属于消费市场的移动终端逐渐进入了企业,这对企业的网络环境形成了巨大挑战。不同于传统办公环境里设备、人员等都是常量、固定值,BYOD带来的,无论是设备、地点、时间还是人员、网络等都是变量。甚至在今天,你可以发现很多企业级办公系统或者商务系统全部在云端,而支撑是靠无线网络。

网络基础层技术逐渐转向移动网络,其带宽和吞吐量将从根本上改变网络的高吞吐量流量模式。对此,专注于提供企业级无线网络解决方案的Aerohive公司CTO兼创始人刘长明表示:“与有线以太网流量增长相比,无线网络中的流量存在更多不可预见性,高数据速率下的移动性,使网络流量的增加不再是简单的倍数增长,而是呈几何增长。此外,由于高速客户端是可以移动的,网络基础设施中的平衡负载将会成为一个突出问题。”

传统的企业无线解决方案通常是一个AC(无线控制器)搭配若干个AP(无线接入点)。然而,随着WLAN(无线局域网)强劲需求的增长,企业部署的无线很快就会被如潮水般增加的设备和应用流量所占满。AC作为整个企业WLAN的核心,不仅要承受激增的网络流量,还要面对巨大的网络管理难题,随之而来的单点故障和性能瓶颈,需要企业部署更多的AP乃至更换新的AC来改善用户体验。在这种情况下,旨在管理与保障WLAN便利性的集中式架构渐渐不能满足企业的需求。

关键任务可靠性、细化的安全和策略执行,以及从小规模开始、无限制扩展的能力是当今企业WLAN的关键属性。为此,Aerohive推出了无控制器的智能AP架构,能实现灵活的控制管理和数据转发功能,AP间可以相互协作,协同控制自己范围内的所有接入移动终端。同时,由于“抛弃”了AC,Aerohive的WLAN方案可以减少近50%的成本。

在管理方面,Aerohive的智能AP提供了一个统一管理的无线接入解决方案,可以统一使用基于云的管理方式进行包括交换机接入认证、接入策略管理、无线策略等功能。企业级客户可以简单地解决无线接入和有线接入问题,令企业随时随地地统一组网。

无AC架构是Aerohive的一大特色,另一个特色是基于云的解决方案。“我们能够提供更多的基于云的解决方案,客户买了设备后,可以购买我们的云端服务,直接在云端进行集中管理、策略的下发和管控。” 刘长明说。如果把这样的特色与用户的应用相结合,将会产生新的火花,例如,可以提供一些基于应用识别的功能,比如某些AP上有多少客户、使用了多少应用、每一个应用占用的带宽是多少,这些信息都可以在Aerohive系统中提取,而这些基础信息往往在客户制定策略或者优化网络的时候,能够给IT提供很大帮助。

有效行为分析创造价值

除了企业BYOD,多终端、多模式的Wi-Fi接入方式在很多咖啡厅、快餐店,甚至是服装等零售企业也多有涉及。这些虽然多是商家提供的免费服务,但是如果加入适当的客户行为分析机制,则有可能产生新的商机。

Aerohive中国区总经理赵彦利表示:“现在对于很多零售企业来说,免费上网通常是作为一种增值服务,然而实际上这些并不一定是纯粹的负担。如果通过记录经过无线覆盖区域用户的一些数据,比如,该访问者是否在店内进行消费、消费商品的类别等,从中分析其消费习惯;在适当的时候推送一些广告、做一些增值的营销手段,这些都有可能为企业带来商机。实际上这也是未来的一个发展趋势。” 据悉,Aerohive已经为家居连锁企业美克美家提供了这样的数据分析服务。

通过移动设备会每隔40秒自动查找无线信号的特点,Aerohive部署的AP收到请求后,会自动把信息加密后传送到后台的服务器上做分析。在整个数据挖掘过程中,Aerohive的用户会得到消费者在什么时间段、在店外多长时间进入到店内、用多少时间去购买产品等消费行为数据。基于这些数据,零售商可以挖掘更多的商业机会,甚至对消费者进行相应的推送服务。

不过,在这样一整套解决方案的搭建过程当中,安全性、扩展性以及易维护性是企业必须考虑的要素。众所周知,零售连锁店分布都相对较远,维护就是非常大的挑战。对此,Aerohive技术顾问田金库说:“我们的设备可以做到‘Zero—Touch’,我们可以直接发快递把AP发给零售店,只要将宽带接入插上,店内的AP可以自动地找到总部的管理平台,自动下发配置给它,这样用起来就会非常方便,在管理、维护上的工作量也会非常小。”

安全AP论文 第7篇

关键词:AP1000电站,安全壳整体泄漏率试验,试验组织方案

安全壳作为核电站的第三道安全屏障, 必须在机组首次投入运行前, 执行一次安全壳整体泄漏率试验, 以确保在严重事故工况下, 外泄到环境中的放射性物质总量不超出公众剂量限值。安全壳的整体泄漏率试验由于试验规模大、具有较大风险, 所以备受关注。本篇文章将以世界首批AP1000项目——海阳核电站1号机组安全壳整体泄漏率试验的良好实践为依据, 简单介绍AP1000电站整体泄漏率试验的组织方案。

1 安全壳整体泄漏率试验简介

AP1000电站安全壳整体泄漏率试验方法与要求符合ANSI/ANS-56.8-1994标准, 即对钢制安全壳加压0.96倍事故峰值压力至安全壳设计压力范围内至少24小时, 验证钢制安全壳的泄漏率小于La (La:即在设计基准事故安全壳压力下, 允许安全壳的最大泄漏率, 其值取安全壳干空气质量的0.1%/day) 。考虑到后续钢制安全壳老化等影响, 首次试验的泄漏率需小于0.75La。

2 海阳核电1号机组安全壳整体泄漏率试验组织机构成立背景

海阳核电1号机组作为AP1000技术首批电站, 在执行安全壳整体泄漏率试验期间, 面临了很多全新的技术问题和管理问题。首先, 由于安全壳气压试验与安全壳整体密封性试验连续进行, 涉及到不同试验责任方, 且试验参与单位较多, 合同关系也较复杂。其次, 海阳核电1号机组安全壳整体泄漏率试验在冬季执行, 必须克服国内其他电站不曾面临的试验温度低于10摄氏度的问题。若试验在原有组织机构下运转, 错综复杂的管理问题以及首批AP1000电站试验面临的全新技术难题, 将严重制约安全壳整体泄漏率试验的推动。所以, 如何成立一个分工明确、运行高效的试验管理组织机构, 是成功完成安全壳整体泄漏率试验的最关键因素。

3 海阳核电1号机组安全壳整体泄漏率试验组织

通过摸索与探讨, 迅速成立了海阳核电1号机组安全壳整体泄漏率试验组织机构, 并在试验的准备、执行过程中起到了极大的推动作用。本篇文章将对试验组织机构的职能与运转进行介绍与阐述。

海阳核电1号机组安全壳整体泄漏率试验组织分为7个领域板块:试验隔离与实施板块;管理程序发布与计划跟踪板块;技术方案确定与技术支持板块;安全质保与应急板块;先决条件与施工临措落实板块;试验检查与维修板块;实物保护与后勤支持板块。这7个领域板块各司其职、相互合作, 在试验总指挥的统一调度之下, 确保试验能够顺利进行。

3.1 试验隔离与实施板块

试验隔离与实施板块是安全壳整体泄漏率试验的核心, 也是试验实施的主体。该板块在试验总指挥与总协调的领导下, 执行安全壳整体泄漏率试验。该板块由三个试验组构成, 每个试验组又由试验总协调, 试验负责人, 现场阀门、风机操作人员, 打压系统操作人员, 数据采集人员等组成。三个试验组通过两班三倒的工作模式, 确保试验24小时不间断执行。该板块主要履行职责如下:

(1) 负责试验前梳理试验先决条件及试验技术条件。由于海阳核电1号机组在冬季执行试验, 而此时海阳的平均气温为1摄氏度, 不满足试验温度要求。试验组通过分析建模, 确定了安全壳保温方案。安全壳保温方案在试验执行中亦得到了验证, 即在安全壳实施保温方案后, 能够保障安全壳的温度满足要求。

(2) 负责安全壳局部泄漏率试验的组织与实施。安全壳局部泄漏率试验是安全壳整体泄漏率试验的重要先决条件, 试验组在整体泄漏率试验前4个月, 便展开了安全壳局部泄漏率试验。

(3) 负责梳理并完成试验相关的隔离。安全壳整体泄漏率试验是验证安全壳能够执行其安全相关功能——即维持安全壳完整性, 防止裂变物质向大气释放。试验期间, 所有的安全壳隔离阀置于《海阳核电厂最终安全分析报告》表6.2.3-1所列的事故后位置。此外, 由于试验期间, 安全壳内部处于富氧环境, 有非常大的火灾隐患。试验组负责梳理并切断壳内所有电气设备电源 (用于控制壳内温度的VCS风机电源除外) 。该项工作的高质量完成, 是试验能够安全、有效执行的基础。

3.2 管理程序发布与计划跟踪板块

管理程序发布与计划跟踪板块, 在试验准备阶段, 发挥了巨大的指引与促进作用。为试验能够如期开始、有条不紊展开, 起到了非常大的推动作用。该板块下辖2个小组:计划制定与协调组, 管理程序发布组。其主要职责如下:

(1) 完成试验相关管理程序的编制与发布。安全壳整体泄漏率试验是一个大型试验, 必须从进度、质量、安全等多方面考虑。为使试验执行有据可循, 必须编制试验相关的管理程序、试验专项计划, 降低试验受不确定因素的影响, 确保各项工作都能有条不紊进行。该板块负责完成了试验相关管理程序的编制与发布。

(2) 跟踪专项计划的落实情况并及时纠偏。通过跟踪计划的落实情况, 即时将偏差情况暴露出来。并对其进行分析, 以获取资源支持, 从而第一时间将消除偏差。

3.3 安全质保与应急板块

安全质保与应急板块主要职责为:检查试验文件合法、合规性, 检查试验人员的培训与授权情况, 并进行现场安全监督与消防评估。该板块下辖两个小组:安全监督组和质量监督组。

(1) 安全监督组。安全监督组职责为依照危害辨识与风险评估表, 组织试验前安全隐患排查, 监督安全措施的落实情况, 并负责试验与操作过程的安全监督, 确保本次试验安全管理体系的有效运转。

(2) 质量监督组。质量监督组的工作分为“试验前监督”和“试验过程监督”两部分。试验前监督重点关注先决条件准备、文件准备、人员培训授权与资质等;试验过程监督以试验质量计划选点验证为主要手段, 并辅以定时定点巡视检查, 以此确保试验质量保证体系的有效运转。

3.4 先决条件与施工临措落实板块

建立一支迅速、高效且执行力强的先决条件与临措实施团队, 对保障试验顺利开始, 起到了非常关键的作用。该板块下辖2个小组:采购协调支持组和先决条件及临措施工组。

(1) 采购协调支持组。该小组主要负责协调购买先决条件及临措实施所需的物资、设备, 其职责如下: (1) 负责协调采购安全壳保温方案实施所需的环廊加热风机、保温材料等; (2) 负责协调采购安全壳局部泄漏率试验备件等。

(2) 临措施工组。该小组负责临措的实施, 其职责如下: (1) 梳理并完成所有试验相关的建安方先决条件; (2) 负责安全壳保温方案的现场实施; (3) 负责试验之前对安全壳内所有不能承受试验压力的设备置于安全状态。

3.5 技术方案确定与技术支持板块

技术方案确定与技术支持板块负责试验技术方案的确定及试验期间非预期事件的技术支持。尤其在处理试验期间的非预期事件, 该模块提供了极大的支持, 保障了试验能够如期顺利完成。该板块下辖2个组:技术方案制定组和技术支持组, 该板块主要职责为:

(1) 组织完成试验前的各项技术准备。该板块根据国内同行安全壳整体泄漏率试验经验反馈, 并结合AP1000电站安全壳实际情况, 进行评估分析, 确定海阳核电1号机组试验需要进行的整改措施。譬如壳内设备保护、壳内清洁方案以及需提前切割阻碍安全壳自由膨胀的支撑等。

(2) 协助完成试验相关技术方案的编制、校核、审批工作。协助试验隔离与实施板块完成试验相关技术方案的编制、校核与审批。尤其在非常短的时间内, 确定了安全壳保温方案, 避免了试验延期的风险。

(3) 试验期间提供技术支持。试验期间, 尤其是在安全壳整体泄漏率试验前执行的安全壳气压试验。该板块对安全壳测点位移超出限制等进行分析、判断, 并给出了安全壳是否继续升压或降压维修的建议。同时, 在安全壳环廊风机投运时机及加压送风温度控制方面, 该板块也做了大量的分析, 提供了具有价值的建议。

3.6 试验期间检查与维修板块

该板块负责在试验期间对安全壳进行检查, 并对试验中出现故障的设备进行抢修。该板块下辖2个小组:试验检查组和试验维修组。其主要职责为:

(1) 负责维修人员与物资的准备。试验前, 该板块梳理了试验期间维修相关工作所需的人力和物资, 并由此完成了所需维修人员和物资的准备, 为试验能够顺利完成进行保驾护航。

(2) 负责贯穿件检查。在安全壳整体泄漏率试验期间, 该板块负责执行贯穿件的检查;此外, 该板块还协助完成了安全壳气压试验的安全壳检查工作, 以提前发现并处理贯穿件出现的问题。

3.7 实物保护与后勤支持板块

实物保护与后勤支持板块, 其主要职责是建立安全壳整体泄漏率试验的隔离区, 明确试验现场管理要求, 并给予后勤支持, 确保试验顺利完成。该板块下辖4个小组:实物保卫房间控制组、通讯保障组、后勤保障组、应急救援组。

(1) 实物保卫房间控制组。该小组主要负责实物保卫房间的管理、控制, 制定试验区域进入规章, 下发不同准入权限的通行证, 确保了各试验区域人员出入都在试验负责人的控制范围内, 排除交叉作业情况和试验无关人员的影响, 确保试验区域的完整性以及试验人员的安全性。

(2) 通讯保障组。安全壳整体泄漏率试验涉及区域广, 布置在厂区的打压设备, 分布在不同辅助厂房需定期检查的贯穿件, 以及需要频繁操作的打压控制阀。这些物项与试验指挥中心都有相当远的距离, 该板块负责保持各个试验检查区域的通讯, 以保障任何非预期事件第一时间汇报给试验指挥中心, 确保任何事件都能得到及时响应。

(3) 后勤保障组。该小组负责试验相关人员的用餐, 并负责试验相关人员的用车, 确保满足试验倒班工作人员需求。

(4) 应急救援组。该小组负责试验期间, 处理现场发生的人员伤害事件, 第一时间进行现场救护工作, 保障人员安全。此外, 该小组协助现场消防队, 负责处理试验期间发生的火灾事件。

4 结束语

海阳核电1号机组安全壳整体泄漏率试验将试验相关单位和部门整合为七个板块, 在组织管理上做了一定的创新。打破了行政组织的藩篱、调动了各方资源, 又充分发挥了各板块的专业能力, 最终保证了试验高质量、高效率完成, 为后续AP1000电站开展安全壳整体泄漏率试验, 提供了宝贵的经验。

参考文献

[1]American Nuclear Society, ANSI/ANS-56.8-1994, "Containment System Leakage Rate Testing Requirements".

安全AP论文 第8篇

随着世界能源危机的到来,核电作为清洁能源之一越来越引起全球各国的关注。AP1000是我国引进美国西屋公司的第三代核电技术,也是目前全球核电市场最安全、最先进的商业核电技术之一。AP1000钢制安全壳是核二级设备,它由一个圆柱筒体和上下两个椭圆形封头在现场拼装并焊接封闭而成。由于AP1000安全壳制作精度高,一直是我国核电技术国产化的难点。目前,国内已有一些研究人员[1,2,3]研究核电站及环吊等设施的测量,但针对核安全壳的测量研究报道甚少。本文以AP1000核电站安全壳筒体的测量为研究目标,采用工程测量的方法,对安全壳的筒体进行测量研究,提出了安全壳筒体组装测量的一整套方法,为安全壳的组装及核电站其他相关测量工作提供了可资借鉴的经验。

1 测量对象及目标

1.1 AP1000安全壳筒体简介[4]

AP1000压水堆钢制安全壳是反应堆厂房的屏蔽结构,是核电站建造中的重要装备。安全壳容器内直径为39.624m,容器总高为65.634m。安全壳由下封头、第一环、第二环、第三环和上封头五部分构成,采用分段组焊技术制作。筒体位于安全壳的中部,由第一环、第二环和第三环组成。圆柱筒体共11层,每层由44.5mm规格的12块圆弧钢板焊接而成。

1.2 AP1000安全壳筒体测量目标

以安全壳筒体的对接、横截面半径和垂直度的测量为研究目标,为确保筒体对接时的半径和垂直度符合组装精度要求,拟定的筒体组装焊接质量要求如表1所示[5]。

根据筒体组装焊接的质量要求,筒体焊接时的对口错变量必须控制在3mm之内(A类焊缝),任意横截面的最大、最小直径差须不大于99.3mm,其直径偏差、垂直度偏差分别为±49.6mm和不大于19.4mm。因此在筒体组装时,应优先满足焊接对口的错变量要求,然后再校正横截面直径及壳壁垂直度的偏差。

2 对接模型的建立与分析

筒体对接可理解为两圆的拼接,建立的对接模型如图1所示。

(a)底圆 (b)顶圆

图1a、图1b分别代表对接面上2个不同的圆,其中,图1a为底圆,图1b为顶圆。由于两圆具有不规则性,错变量应不大于3mm。在筒体安装测量时可采用两种方法进行组装。

方法一 两圆分开焊接组装。假设两圆轮廓误差分别为m1、m2,且轮廓误差范围相同,都为Δ1,两圆半径分别为R1、R2,且半径误差相同,都为Δ2,则两圆对接时任意一点的错变量可表示为

S=R1-R2+m1-m2

根据误差范围的基本理论,误差范围可表示为各分量系数的绝对值之和,即

ΔS=Δ1+Δ1+Δ2+Δ2=2Δ1+2Δ2≤3mm

根据实际情况,若假设对接圆轮廓误差范围为Δ1=0.5mm,则半径误差范围为2Δ2≤3-2Δ1=2mm,即Δ2≤1mm。若误差服从正态分布,则要求两圆的半径方差为1/3mm,圆度误差为1mm。

方法二 两圆先“合并”再分开组装,即将筒体上环的第一圈与筒体下环同时进行组装并板焊成一个圆环,其中,上环的第一圈不与下环的顶圈焊接在一起。焊接完毕后,将上环第一圈吊出,作为该环的焊接基准圆进行该环的组装焊接操作,其组装示意如图2所示。此外,筒体错变量精度控制可通过采用壳板拼接夹具及壳板拼接间隙片来实现,必要时可采用工装强行校正壳板错变量。

通过分析两种方法发现:方法一操作简单,但对圆的半径精度要求十分严格,以目前测量仪器的测量精度,达到1/3mm存在一定的困难。方法二操作比较复杂,但可满足圆的对接错变量要求,根据筒体安装的实际情况,本文采用第二种方法实现筒体的对接。

3 筒体半径与垂直度测量方法分析

3.1 测量方法分析

半径测量的常用方法有:样板测量[6]、卡规测量[6,7]、弓高弦长法[8]、平行弦法等,这些方法存在测量精度低的问题,既不符合AP1000核电站核安全壳筒体测量的精度要求,也不适合AP1000核电站核安全壳大型圆端面的测量。滚轮法[9,10]、三坐标机采点法[11]、激光-CCD图像扫描测量系统[12]等方法虽然测量精度高,但测量范围小,也不适合安全壳筒体的测量。

在工程实际中,大型设备垂直度的测量常采用工程测量的方法,故本文选择工程测量的方法来实现筒体半径与垂直度的测量。

3.2 工程测量准备工作

3.2.1 仪器设备准备

测量工作主要以高精度全站仪TPS1201和水准仪NA2+GPM3为主,另外还须配备一台PC机和一套平差软件,以及其他一些相关测量技术资料和辅助测量仪器。所有仪器都应经过校验,且在有效使用期限以内。

3.2.2 依据的规范

(1)GB 50633-2010《核电厂工程测量技术规范》。

(2)GB 50026-2007《工程测量规范》。

(3)ASME规范第三卷。

3.3 测量方法

3.3.1 中心三角形控制网的建立

筒体组装前期,在空旷场地建立中心三角形控制网,如图3所示。中心三角形为等边三角形,各外控顶点距离中心三角形中心点的距离约为50m。各控制点采用强制对中装置[13],其对中精度为0.2mm。

由于中心三角形控制网圆心点不能与筒体实际圆心重合,因此筒体的直径不能由架设在中心点处的全站仪直接测出。以中心三角形控制网中心点作为坐标原点,建立空间直角坐标系,为筒体的测量建立坐标基准,即以中心点为坐标原点,定出0°、90°、180°、270°方位作为安全壳筒体测量的方向基准。

3.3.2 筒体内部与外部测量

(1)筒体内部测量。

通过在中心点架设全站仪测量和控制筒体半径,为筒体的拼装、焊接提供依据。筒体内部测量是通过将全站仪架设于带有强制归心装置的中心点观测墩上对壳体的12块壳板的定位点进行观测来完成的,测量过程应在天气较好、能见度较高的环境下进行。图4为筒体壳板定位点内外部测量示意图。图5为筒体内外部测量示意图。

(2)筒体外部测量。

根据测量要求,筒体垂直度的测量以外壁为基准,因此需建立外控点以对筒体外壁测点进行观测,同时利用外控点对筒体的半径进行测量并与筒体内部测量值相互校验,保证测量的可靠性。

3.3.3 筒体直径、垂直度偏差计算

(1)筒体直径偏差计算。

筒体控制点的坐标含有测量误差,因此计算得出的半径值不能真实地反映筒体半径的大小。由于测量误差属于偶然误差,服从正态分布,可对筒体各横截面测点坐标采用最小二乘法计算出“标准圆”的半径,作为筒体的半径值,进而求出筒体直径的偏差和圆度。

利用最小二乘求出的筒体的半径值相比各测点坐标计算出的半径值精度大大提高,能最大限度地逼近筒体半径的真实值。设点(xi,yi)是圆上各控制测点的坐标,同时假设筒体横截面方程为

(xi-x)2+(yi-y)2=R2

在该模型中,由于各值均不是真值,因此会产生各点均不在同一圆上的现象,其偏差方程为

V=((x1-x)2+(y1-y)2-R(x2-x)2+(y2-y)2-R(xn-x)2+(yn-y)2-R)

假设真值x=x0+Δx,y=y0+Δy,R=R0+ΔR,将偏差方程泰勒展开,取一次项,将其化为线性误差,即

V=Bx^+l=vxΔx+vyΔy+vRΔR+

((x1-x0)2+(y1-y0)2-R0(x2-x0)2+(y2-y0)2-R0(xn-x0)2+(yn-y0)2-R0)

B=(vx,vy,vR)

x^=(ΔxΔyΔR)

l=((x1-x0)2+(y1-y0)2-R0(x2-x0)2+(y2-y0)2-R0(xn-x0)2+(yn-y0)2-R0)

式中,B为误差方程系数矩阵;x^为偏差量矩阵;l为初始偏差矩阵;v为偏差。

根据最小二乘原理,若偏差V属于正态分布,则当VTV取最小值时,所得估计值最优。其表达式为

ΝBBx^-W=0

NBB=BTPBW=BTPl

x^=ΝBB-1W=(BΤΡB)-1BΤΡl

QXX=N-1BB=(BTPB)-1

式中,QXX为协因素矩阵;P为单位权矩阵。

QXX=N-1BB=(BTPB)-1可知,精度矩阵与误差方程系数矩阵B和权阵P相关。若权阵P为单位阵,则精度矩阵只与误差方程的系数矩阵B相关。观察误差方程发现,在测量各点是等间距,且其误差相同的前提下,系数矩阵B和点的数量有关,其构造具有一定的规律性。图6所示为拟合点数与半径拟合精度的关系,可以看出,拟合的点数越多,拟合的精度越高,但随着拟合点数的增加,拟合精度提高的速度会越来越慢,计算也会越来越复杂,故从实际论,拟合的最佳点数应控制在20~30之间。

(2)垂直度偏差计算。

垂直度偏差可由处于同一垂线上各控制点的坐标计算而得,即通过最小二乘拟合方法得出壳壁最小二乘垂线基准,进而求出壳壁各控制点的垂直度偏差。垂直度偏差最小二乘原理与筒体最小二乘拟合圆原理相同。

4 工程测量精度分析

4.1 全站仪测量精度分析

全站仪TPS1201的距离测量精度为±(1+1.5×10-6D),若测量距离为100m,即D=100m,则全站仪距离测量精度为1.15mm。

全站仪TPS1201角度测量精度为±1″,即若D=100m,则测角精度约产生0.4mm的位移偏差。

由此可见,全站仪TPS1201在短边测量中的边、角测量权值相差较大,故实际测量时,应尽量提高控制网短边的测量精度[14],其间接平差计算应采用Helmert验后方差定权进行计算[15]。

4.2 测量精度分析

筒体的测量分为建立控制网和架设全站仪对控制网点进行观测两个步骤,如图7所示。测量精度为两步骤精度之和。

4.2.1 中心三角形控制网精度

中心三角形测量控制网各控制点采用强制对中装置,控制网三边长约为80m,顶点与中心点的距离约为50m,观测9个角度和3条边长,观测须考虑环境因素的影响,采用间接平差计算,控制点最弱点的点位精度小于1mm。

4.2.2 控制网点测量精度

受施工场地限制,不能采用后方交会法对测点进行测量,只能采用直接测量的方法对测点进行测量。其测量误差为

m1=1.0542+0.142=1.11=1.05mm

4.2.3 筒体测量精度

基于上述控制网精度并考虑强制对中精度0.2mm的影响,选择的控制网测量精度为

m2=0.22+12+1.052=2.1425=1.4637mm<1.5mm

筒体直径与垂直度采用三维工程控制网进行测量。筒体任意横截面最大、最小直径差应不大于99.3mm,任意横截面的直径偏差为±49.6mm,垂直度偏差不大于19.4mm。经平差计算,工程控制网控制点的点位精度可达1mm,控制网测点点位精度可达1.5mm。测量精度完全满足筒体的测量要求。

5 结论

(1)筒体组装应优先满足错变量要求,其次是满足直径和垂直度偏差要求。

(2)筒体对接采用先“合并”后焊接的方法保证其错变量。

(3)筒体测量需建立三维工程控制网,并采用高精度全站仪进行测量。

(4)控制网采用中心三角形网络,以方便对角度和边长的观测。

(5)控制网测点点位精度可达1.5mm,满足测量要求。

安全AP论文 第9篇

AP1000钢制安全壳为带上下椭圆封头的“自由站立式”圆柱形钢制容器, 是AP1000核电站的特有设备, 它既是防止放射性物质向外扩散的反应堆厂房内层屏蔽结构, 是核电厂纵深防御原则的最后一道安全屏障, 也是整个非能动安全壳冷却系统的重要组成部分。AP1000钢制安全壳属于ASME规范NE分卷MC级设备, 材质为SA738 Gr.B调质钢板。AP1000钢制安全壳底封头是内表面长轴为39.6m, 短半轴为11.4m的椭球形封头, 封头最小壁厚为41.3mm。底封头外表面焊接有16个临时短柱, 在安装就位时支撑固定在CR10模块上。

到目前, 正式批准开工建造的AP1000机组共有8台, 其中4台在我国, 另外4台在美国。我国浙江三门1号机组为世界首次采用AP1000技术建设的核电站项目。

2 底封头设计结构的差异

我国建造的AP1000钢制安全壳底封头由4圈共64块瓣片拼装组合而成, 由内向外瓣片组合分别为第一圈2块, 第二圈6块, 第三圈24块和第四圈32块, 其中最大的第四圈瓣片环向展开尺寸约4m, 纵向展开尺寸约10m。在核电站的施工现场, 64块瓣片组装焊接成一个完整的底封头。底封头外表面焊接16个临时短柱, 圆周均匀分布且全部位于第4圈瓣片的拼接纵焊缝上, 如图1所示。

美国在建钢制安全壳底封头由3圈共58块瓣片拼装组合而成, 由内向外瓣片组合分别为第一圈 (内圈) 2块, 第二圈24块, 第三圈 (外圈) 32块, 其中第三圈瓣片在车间内各由两块板拼焊而成。底封头整体拼装在核电站施工现场进行。底封头外表面焊接16个临时短柱, 圆周均匀分布且全部位于第三圈瓣片单板的正中间, 如图2所示。

3 底封头瓣片成型方式的差异

我国的底封头瓣片采用单板中温整体模压成型, 即采用特定型面的模具, 将钢板加热到回火温度以下, 单板整体压制成型, 然后根据设计要求, 对钢板进行边缘切割加工。采用此工艺, 瓣片的成型速度快, 操作劳动强度低, 且瓣片的成型均匀性与一致性好, 但是成型模具具有特殊性, 每种型面的瓣片各需要一套模具。

从目前公开的资料判断, 美国项目的底封头瓣片应为点压成型或者分段模压成型。模具的适用范围广, 同一套胎具可压制不同曲率的瓣片, 实现边压延边校正曲率, 缺点是单块瓣片的成型用时长, 容易造成瓣片表面冷作硬化, 成形效率和成形精度受操作人员的技能水平影响较大。

美国项目底封头第三圈板的长度较长, 超过单张板的轧制要求, 在车间内需要由两块钢板进行拼焊。若拼焊后再成型, 则需要增加一次焊缝NDE检测工序;若成型后再拼焊, 则增加组焊精度控制难度。

4 底封头组焊接工艺的差异

4.1 我国项目介绍

钢制安全壳底封头组装过程中, 采用从下往上、从内向外的组装方式, 以底封头内表面的中心为基准, 逐步向上组装, 通过调整第4圈瓣片上口预留的100mm余量控制整个底封头的最终高度与上口水平度。待64块瓣片全部拼装、调整完毕后, 再进行底封头的整体焊接。现场的焊接采用半自动手工电弧焊。

为了便于底封头组装焊接过程中瓣瓣片位置与形状偏差的调整, 设计制造了了一个“鸟巢型”的底封头组装调整支架架, 如图3所示。底封头组装支架是一个圆圆环形的结构件, 它由4圈支架连接成一个个整体, 每圈支架分别针对一圈封头瓣片片的组装, 在每圈中又相应的由多个框架架组成, 每个框架可以单独的支撑一块封封头瓣片。在每个框架的顶端分别设置4~~6个可调支撑, 用于支撑和调整封头瓣片片的位置与形状。可调支撑采用球形交接接接头与底封头外表面接触连接。

我国建造的浙江三门和山东海阳AAP1000项目为滨海厂址, 且浙江三门雨雨季较长, 为减少雨雪天气对底封头组装装焊接工作的制约, 建造了封头组装厂房房。组装厂房配备桥式起重机一台, 便于组装过程中瓣片的搬运。

4.2 美国项目介绍

美国项目底封头采用从上往下、从外向内的组装方式, 以底封头上口为基准进行组装, 组装一圈焊接一圈, 通过调整最内圈2块瓣片的尺寸控制整个底封头的形状。

在底封头瓣片整体组装前, 将16个临时短柱与第三圈16块瓣片分别组焊在一起, 利用安装在组装地面上的16个立柱分别与焊有临时短柱的16块瓣片连接。待其中相近的2块瓣片组装完毕后, 用组装调整卡具将中间的1块瓣片连接到一起, 依次实现支撑整个第一圈瓣片。第二圈瓣片的上端通过调整卡具直接连接到第一圈瓣片的下端, 其下端直接支撑在运输支撑环上部结构上。第一圈2块瓣片外围通过调整卡具与组装好的第二圈瓣片的下端连接固定, 直接用调整卡具连接。

底封头焊接采用自动焊为主, 半自动焊或手工焊为辅, 组装一圈焊接一圈, 其中第三圈板组对一块板即焊接一块板的纵焊缝。

美国项目的底封头在室外组装, 所有瓣片的吊运均采用汽车吊。底封头的组装工装由第三圈的16个支撑立柱和第二圈运输支撑环两部分组成。运输支撑环为一个环形结构, 由中间的圆形环梁, 下部支撑柱和上部结构组成, 其上部结构的顶端为一个环形的圆管, 第二圈瓣片通过线接触支撑在圆管上, 如图4所示。

5 底封头运输、吊装方式的差异

国内项目的底封头组装支架仅适用组装、焊接, 另行制造专用的运输支架。底封头运输时, 需要预先拆除四个运输车辆处的组装支架, 然后用专用运输支架和运输车辆, 将底封头整个顶升, 再拆除其他的所有支架, 实现底封头的运输。国内项目底封头采用均布8个吊耳进行吊装, 主吊耳设置在焊接于第4圈板上端定位环的上表面。定位环为一个圆环形的加强环, 其宽度为500mm~600mm, 厚度为42mm, 其作用一是控制第4圈板焊接过程中的变形, 一是加强底封头吊装时上端开口处的刚度。主吊耳通过8根可调拉杆, 垂直连接一个直径为40m的环形大吊梁, 然后再通过吊索具与分配器、大吊车连接。国内项目吊装示意如图5所示。

美国项目的底封头组装支架可以直接将第二圈板的组装环梁作为运输平台, 运输车辆将其顶升后, 拆除外围的16个支撑立柱即可实现底封头的运输。美国项目的底封头在第三圈板靠近单板下端中心处的内表面均匀布置32个主吊耳, 采用32根吊索具直接连接分配器、大大吊车吊钩进行吊装, 如如图6所示。

结论

通过上述各方面的对对比分析可知:

(1) 两种底封头瓣瓣片成型方式各有优缺点点, 重点是需与制造单位位的实际情况相结合进行行选择。

(2) 美国项目的底底封头临时支撑立柱布置置在瓣片的中间, 利于用用临时支撑立柱作为底封头组装主支撑, 组焊顺序采用从上往下组装焊接较适宜。

(3) 美国项目采用自动焊, 焊接效效率较高, 降低了对焊接操作工人技能水水平的依赖;但其组焊顺序增加了焊接变变形控制要求。国内项目采用整体拼装完完后再进行焊接, 方便调整整体形状偏差差;但全部采用半自动手工焊, 焊接效率率较低, 焊接质量受人员的具体操作技能能水平影响较大。例如在浙江三门1号机机组底封头组焊所有25份NCR中, 原因为为“不适合的人员操作或技能”的比例高高达60%。采用高效率的自动焊技术, 是是后续钢制安全壳制造的必然发展方向向。

(4) 国内项目底封头组装、运输支架架复杂, 运输时支架拆除和后续机组的重重复使用复位繁琐, 但易于调整控制底封封头的组焊成型精度。美国项目底封头组组装、运输工装简洁, 运输方便, 但底封封头组焊成型精度控制难度相比较高。

(5) 国内项目底封头吊装仅承受垂垂直方向的载荷, 第四圈板上口预留了1100mm的余量, 吊装就位后吊耳的拆除方方便;但整套吊索具制造成本大, 吊索具具载荷试验繁琐。美国项目吊装方式免除除40m直径的大吊梁和定位环, 成本低, 但但在直径小于4m分配器上设置32个主吊耳耳, 分配器的结构复杂。

(6) 国内项目建设组装厂房, 成本相相对较高, 但符合项目所在地多雨雪的气气候需要, 可以避免雨雪天对工期的制约约。

安全AP论文 第10篇

第一代无线局域网主要是采用“胖”AP方式, 每一台无线AP都是单独工作, 无法进行统一管理, 消耗掉网络管理人员大量时间和精力, 造成维护成本较高;第二代无线局域网在网络出口处加入了网关设备, 使整个无线网络具有了网关功能, 但还是不具有统一的功能配置和安全管理等功能, 其可管性和安全性以及对有线网络的依赖逐渐成其发展的“枷锁”;第三代无线局域网采用无线控制器+“瘦”AP方式, 使得无线局域网的网络性能得以大幅提高, 功能配置和安全管理有了统一管理的能力。

1 传统“胖”AP无线局域网优缺点

在传统的“胖”AP无线网络里面:无线AP都安装在要求整个信号覆盖的区域里, 分别给区域内用户提供RF信号、接入认证、安全访问策略等。AP间都是单独工作, 互不干扰;用户使用无线终端接收设备, 在整个无线信号覆盖区域内, 通过临近无线AP接入到无线网络里。并通过整个网络里面RADIUS服务器进行统一验证, 授权计费。

传统的“胖”AP无线网络具有管理灵活、安装方便、容易扩展、机动性强、性价比高等优点, 受到整个市场青睐, 随着无线终端接收设备使用范围的不断扩大, 越来越多的用户都选择使用传统的无线网络。然而, 受到传统的无线网络中设备单一、缺乏集中管理、无线信号受外部环境干扰较大等先天性因素的影响, 以及随着无线网络飞速发展, 无线产品的大力推新, 用户对无线网络应用的普及, 传统无线网络已经无法满足当前市场需求, 已暴露出越来越多的缺点:

1) 缺乏RF智能管理能力, 无法实现自动化管理。通常, 在建设无线局域网前, 一般都是有资深网络工程师根据现场环境进行信号测试, 来部署无线AP的位置, 然后在项目实施时对每个AP进行管理配置。由于环境复杂以及环境中不确定干扰源等问题的存在, 网络管理人员对无线AP实际工作状态无法判断, 因此导致无线AP配置出现失误而影响到无线网络的整体使用效果。由于无线网络对外界环境的依赖度较高, 对于解决手动设置无线AP的RF问题目前市场还没有专门的测试仪器。

2) AP单独配置, 管理复杂。在传统的无线网络“胖”AP中, 无线AP都分部在部署空间整个区域里面, AP间单独工作, 互不干扰。网络管理人员为使整个无线网络达到使用最佳效果, 要逐一对每个无线AP进行安装管理配置以及安全访问控制策略配置等。但是, 随着用户对无线网络需求日日增加, 无线网络其规模日渐变大, 网络管理人员日常管理维护工作也就变得相当沉重。经常因为网络的临时改变耗掉网络管理人员大量的时间和精力, 同时也因为无线网络的改变会造成其达不到最佳效果, 从而影响到用户的使用, 给用户造成一定的影响。随着无线网络使用范围的不断扩大, 对无线网络统一配置、管理简单和安全性高的要求也就越来越高。

3) 漫游实现复杂, 支持不足。无线终端接收设备连接到无线AP上的时间较长, 当移动设备从当前连接使用的AP漫游到另一个AP上时往往会出现连接不上的现象, 所以传统的无线网络对于需要连续移动办公的用户来说并不适合。随着Vo IP业务应用的突飞猛进 (如Skype, …等) , 基于SIP的Wi-Fi电话将逐渐成为用户间联系的主要手段, 而传统的无线网络已无法满足这种新型应用。虽然, 目前部分厂家对传统无线网络漫游技术进行改革, 但一般都需要无线终端接收设备支持, 因此很难在市场中进行推广。

4) 安全性能薄弱, 安全策略无法集中管理。无线网络自身具有的移动性、不确定性和安全性差等特点, 使得无线网络对用户的接入和安全等有效控制有更高的要求。当无线网络中每个无线AP工作都达到极限的时候, 网络管理人员都希望无线网络能进行流量负载均衡, 以减轻整个无线网络的压力;当用户接入无线网络时, 网络管理人员希望无线网络能够提供多种标识的认证方式, 并能够根据用户级别进行不同的安全访问策略, 使网络管理人员能进行有效管理。然而, 传统的无线网络由于无整网统一安全能力, 因此很难定制出最佳的安全接入策略, 无法满足用户的各种需求。

5) 用户数接入容量小, 扩展性差。由于每个AP都是独立工作, 每个AP要处理大量数据交换以及安全策略工作, 造成每个AP接入用户数量有限。无线网络中添加新的AP都要单独进行配置, 造成其扩展很复杂, 利用率不高。

2 无线网络“瘦”AP局域网的优缺点

市场对于无线网络的需求越来越高, 传统的无线网络存在着上述种种缺陷, 已经无法满足那些规模较大, 对无线网络安全性能要求较高的用户。这些高需求的用户对新一代的无线网络提出了更新、更高要求。首先, 无线网络应需有的统一管理功能, 而不是分散工作的, 各设备间只处理自身用户, 无法做到统一管理;其次, 无线网络安装配置要简单方便, 无线AP通过自身调节能力, 达到最佳效果, 减轻网络管理人员的工作力度;再次, 无线网络要具有整网统一安全管理能力, 能够做出统一安全有效的接入和安全策略;另外, 无线网络要能够支持无线语音应用、无线视频会议应用、无线多媒体通信应用等等多媒体融合业务应用。必须具有集中控管、智能调控、自动恢复、负载均衡等实用功能。基于上述用户需求, 市场诞生了新一代的基于“瘦”AP+无线控制器的无线局域网方案。

1) 组网灵活和扩展性强, 安装方便。采用“瘦”AP+无线控制器解决方案, 无线AP上用户所产生的流量都是有无线AP经过GRE隧道汇接回到无线控制器, 在经过相应的策略匹配之后, 用户会被要求认证, 或者流量会被转发/丢弃。无线“瘦”AP可以通过无线控制器部署在整个区域空间。通过设备硬软件升级或其他网络技术, 可以不断地增加无线网络中AP数量, 实现无线网络规模的扩大, 使其满足用户需求, 整个无线网络做到最大性价比。

2) 智能的RF管理功能, 实现自动化管理配置。无线控制器具有集中管理RF功能, 通过无线控制器Master Switch和Local Switch管理模式管理整个无线网络, 网络管理人员只需通过无线控制器就可对所有AP设备以及移动终端进行开通、管理、维护。无线控制器对于RF电波有自动调节功能, 使得这种新型的无线网络方案可以轻松应对任意复杂的网络环境。通过对无线控制器设定, 无线控制器启动了自动射频管理 (ARM) 功能以后, 对整个无线网上的电波情况都有侦测和记录, 可以及时调整无线电波的信息和参数, 直到AP间达到了一个最优化的无线电波运行环境。

3) 零配置管理, 统一网络配置。“瘦”AP和无线控制器系统可以对整个无线网络进行完全集中管理, 无线控制器集中管理所有的AP和无线用户, 具有完善的射频管理、故障自动恢复和负载均衡功能。包括对无线AP的配置、管理、升级、维护以及无线电波频谱、接入认证、安全策略、移动音视等功能。

4) 漫游无缝对接、功能强大。由于无线AP是通过GRE的隧道连接到无线控制器上, 所以无线AP在安装部署时可以完全不改变原有的网络结构, 同时实现二三层漫游的无缝对接, 使用户在无线网络中能进行快速的切换, 满足用户需求。同时, 无线控制器能够让用户在AP、WLAN交换机、多子网以及多VLAN之间无缝地漫游, 而且不会丢失连接, 也不需要重启, 这种设计使无线网络漫游变得十分强大。

5) 支持负载均衡功能。“瘦”AP和无线控制器系统有着很强大的负载均衡功能, 它不但可以基于用户数量以及VLAN做AP间的负载均衡, 也可以基于用户流量做AP间的负载均衡。无线AP覆盖范围内, 无线使用的带宽是共享的, 即无线终端数目越多, 每个终端所能分享的带宽就越小。为保证无线网络质量, 必须要控制AP连接用户数量以及AP带宽传输的流量。而基于用户流量作负载均衡更为实用, 可以很好的解决这个基于流量的负载均衡问题。

6) 检测无线入侵、非法拦截和快速故障定位。无线控制器具有独特的射频特性是可跟踪在无线网络内所有Wi-Fi终端的位置, 如PDA, Wi-Fi手机, 和笔记本等。网络管理人员通过无线控制器便可查看到在无线网内是否有非法AP。如果发现有非法无线接入将会被周边最接近的无线“瘦”AP所发出的802.11 De-Auth包所切断。根据无线控制器内RF Planning系统就可以寻查到非法AP的位置所在。这种无线定位模式称为三角定位, 它的准确性可达到3米以内, 先决条件是所寻找的无线终端必须至少在三个无线AP覆盖范围内。能够更好检测出无线网络非法入侵和故障定位, 给网络管理人员维护工作带来很大方便。

7) 接入认证功能强大, 安全策略集中管理。“瘦”AP和无线控制器系统支持802.1、WEB认证、MAC、SSID、VPN等多种标识的认证方式, 提供WEP、WPA、WPA-PSK、WPA2等多种加密方式, 配置非常灵活, 可以通过无线控制器集中认证和加密。不但比在AP上做加密更安全, 且大大简化了用户认证设置和管理。“瘦”AP和无线控制器系统所有的密钥均存储于无线控制器中, 因此用户在AP之间漫游, 根本无需交换密钥, 从而加速了加密用户的漫游速度。无线控制器内含有防火墙功能, 用户通过认证后, 会有一个基于这个用户的状态防火墙, 可以根据每个用户设置他的访问控制策略。无线控制器能够将该用户自动放入黑名单组中, 从而实现了非法用户的物理隔离。

8) 优秀的Qos功能, 保证高质量的语音和视频业务。无线控制器集中处理每个用户的认证信息和相关策略, 以消除漫游期间的再认证时延。这可使用户在一个特定地区漫游时, 在楼层之间以及楼房之间保持多媒体业务品质连接。无线AP之间可以快速切换, 支持多个列队, 实现数据流状态分类, 优先保证Vo IP和流媒体数据。可以做到无线侧Qos到有线侧Qos的映射, 保证端到端的最小时延和业务可靠性。

3 总结分析

通过上述分析对比, 传统的无线“胖”AP网络里面, 没有无线控制器设备, 每个AP需要单独配置, 管理复杂;当无线AP出现故障时, 网络无法自恢复, 会造成无线覆盖漏洞;没有RF自动调节能力, 无法自动调节信道、功率等无线参数, 无法自动优化无线网络配置;每个AP都是独立工作, 整个无线网络没有统一的安全能力;仅支持二层漫游功能, 三层漫游必须通过其他技术实现。扩展能力差, 用户量接入有限, 无与有线系统集成能力。而在“瘦”AP+无线控制器无线网络中, 无线控制器能够很有效的解决上述这些问题, 所有的无线AP零配置, 统一由无线控制器集中管理;无需人工干扰, 自动弥补无需漏洞, 自动实现信号切换;通过自动的RRM能力, 实现无线参数调整, 实现自动优化无线网络配置;统一的安全防护体系, AP与无线控制器间通过数字证书进行认证;支持二、三漫游;扩展能力强, 用户接入量大, 能与有线系统很好集成。由于上述种种优点“瘦”AP+无线控制器无线网络已经逐渐取代了传统的“胖”AP无线网络, 同时, 也满足用户日益高涨的应用需求, 成为下一代的无线网络。 (下转第4353页) (上接第4347页)

参考文献

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[4]周莅芝.金融业无线局域网的构建[D].上海:同济大学软件学院, 2009.

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[6]王伟.无处不在无时不在——“无线扬州”后接入应用规划与展望[J].信息化建设, 2010 (7) .

安全AP论文 第11篇

关键词:Ovation;备份数据;恢复存储;介质备份策略;AP1000项目

中图分类号:TL362 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)14-0114-03

三门核电采用AP1000技术,安全系统采用CommonQ控制平台,非安全系统采用Ovation平台。Ovation平台的良好运行,对整个电厂的监视、控制有着至关重要的作用,因此,为了保证在Ovation系统严重故障情况下的可恢复性以及系统数据安全的保护,有必要对Ovation的数据、配置、程序等进行备份。

本文首先分类介绍了Ovation备份的内容,并简要阐述了为什么需要对这些内容进行备份。然后对Ovation备份的软件进行了简单介绍,对常用的备份介质特点进行了分析并对比优劣。通过对比田湾TXP系统备份方式、常规电站Ovation备份方式,讨论选取了适合三门核电备份的方式。

1 备份内容

Ovation中的备份可分为以下几类:数据备份、程序备份、配置信息备份。

数据包括点信息、历史数据、控制逻辑、流程图等。通常大多电厂都会对这些内容进行备份,例如使用西门子TXP作为非安全控制系统的田湾核电、使用Ovation作为控制系统的玉环火电和嘉兴火电,均考虑了对上述数据的备份,但是对于另一类特殊的数据:病毒库,却很少有电厂进行备份,主要原因在于病毒库的更新是需要联网的,而鉴于电厂控制系统与互联网隔离的要求,病毒库无法联网更新,再加上控制系统与网络隔离以及工作站服务器上USB口的禁用限制,这就导致各电厂对病毒库备份需求的弱化,因为无更新,即使遇到系统故障,使用最原始的安装盘导入病毒库即可,无需定期备份。

程序主要指Ovation中的各种应用程序以及操作系统的备份。这部分的备份主要是考虑到电脑中毒或人员误操作删除了程序,如果备份了,不需要重装程序或系统,可以尽快恢复系统,减少失去部分电厂监视的时间。

另外,配置信息也可以作为备份的内容,包括数据库配置信息、网络配置信息等。通常配置信息都是有文件记录的,且较少变更,一般也可不备份,但是考虑到配置信息的复杂性,当人员误操作修改或删除了某些配置参数时,从众多配置信息中查找错误或丢失的配置参数往往比较困难,如果使用备份过的配置信息恢复,则相对简单得多,因此推荐每次修改配置前后对配置信息进行备份。

2 备份工具

备份的工具包括备份所用到的介质以及进行备份操作所必要的软件。

2.1 备份介质

按照设备所用存储介质的不同,主要分为下面三种

形式:

2.1.1 硬盘介质。硬盘存储适合容量小但所备份的数据需实时读取的系统。这种备份方式的优点在于备份与恢复的速度较快,缺点在于磁盘须定期整理磁盘文件系统,同时需定期给磁盘上电,以免消磁丢失数据。

2.1.2 光学介质。光学存储介质的特点是存储时间长、便于携带、相对经济。缺点是访问速度慢、容量小。所以,光学介质的存储更适合于数据的永久性归档和小容量数据的备份。

2.1.3 磁带存储介质。磁带存储方式的优点在于成本低、容易扩展;缺点在于读写速度慢,介质需防潮、

防水。

2.2 备份用到的软件

因为本文的目的是探讨三门项目的备份,因此只对三门采用的Ovation控制平台备份相关软件进行简单介绍。其它控制系统的备份软件,使用的方式是类似的,这里不再赘述。

Ovation的组态工具是Developer Studio,安装后可从桌面直接进入。Ovation Developer Studio工具主要的功能是组态,包括权限设置、点的建立、图形组态、逻辑图组态等,逻辑组态、流程图、配置信息文件的备份,都要使用该工具进行。

Ovptexport.exe,该工具仅在数据库服务器上安装,因此使用该工具需在数据库服务器上进行,其位于Ovation Base目录下。该工具保存数据库配置和点信息,保存格式为ASCII文件,但不保存数据库结构。

3 Ovation备份方法简介

3.1 备份基本方法

3.1.1 点备份。点备份方法是利用Ovation自带的Ovptexport.exe工具自动生成点信息文本文件的。

3.1.2 逻辑图的备份和恢复。方式有两种,从菜单栏的operation进入或drop上右键点击contro loptions都有提示备份和恢复的选项,按照选项操作即可。

3.1.3 流程图的备份。在Graphics上,右键点击Export,可根据需要保存GB图、宏图、Graphics支持文件。

3.1.4 历史数据备份。Ovation中的历史数据,是按照预定义的周期,记录从就地测量仪表中获得的各过程信号的数据,该数据可用于对历史趋势查看、对设备运行情况分析等。

历史数据的备份比较简单,一般来说,Ovation的历史数据库可以保存大约一年的数据,数据存放在磁盘阵列中,一旦存满,新的数据会自动覆盖早期的数据,因此,借助历史数据库,只能查看一年之内的数据。

如果要查看更久的数据,则必须将历史数据备份。历史数据服务器中存储的数据,是以文件的格式存储的,可以手动设定存储的周期,存储的周期以及系统的点数量,决定了每个文件的大小。而这些文件,可以设定在历史服务器存满的情况下,自动刻盘以导出较早的历史数据(华能玉环电厂Ovation系统备份采用方式)。另外,也可以指定历史数据文件的存储路径,且可设定设备刻盘的路径,这样一来,不用担心数据溢出丢失。

3.2 备份策略

3.2.1 完全备份。完全备份是指对整个服务器系统进行备份,包括服务器操作系统和应用程序生成的数据。优点在于备份的数据最全面、最完整。恢复快,当发生数据丢失的灾难时,只要用一盘磁带就可以恢复全部的数据。同样的,缺点就是数据量非常大,占用备份的空间比较大,备份时间长。

3.2.2 增量备份。增量备份指每次备份的数据只是相当于上一次备份后增加和修改过的数据。优点在于备份速度快,没有重复的备份数据,节省磁带空间的同时缩短了备份时间。缺点就是恢复时间较长。

3.2.3 差量备份。差量备份就是每次备份的数据是相对于上一次全备份之后新增加和修改过的数据。管理员先在某个时间点进行一次系统完全备份,然后在下一个完全备份前,将所有与这个时间点不同的数据备份,该方法相对综合了完全备份方式和增量备份方式的优点,可靠

性高。

3.3 备份在电厂中的应用

3.3.1 田湾核电TXP平台备份。在田湾核电,主要采用了两种备份介质,硬盘和磁带。硬盘的作用是备份系统,田湾采取工作站/服务器整体镜像备份的方式,这种方式的好处是硬盘故障后,直接更换备份的硬盘,系统恢复快捷;磁带主要用于历史数据的备份,另外,田湾核电还有一台数据接口机,专门用于使用USB存储设备将数据导出分析。当前田湾核电已经开发了信息管理系统,可以将历史数据从控制层导出到非控制层,使用磁盘阵列存储这些数据。

3.3.2 玉环火电Ovation备份。玉环火电的备份策略代表了大多使用Ovation控制系统的电厂备份方式,如嘉兴火电、大唐托克托电厂等,策略相对比较简单。玉环电厂的Ovation备份使用了两种设备:光盘和磁盘阵列。历史数据采用磁盘阵列保存,但是只能保存一年的数据,数据存满了会自动覆盖较早保存的数据,也就是说,磁盘阵列只能备份最近一年产生的历史数据,溢出的数据使用光盘备份。另外,软件更新后或系统大量组态后,会使用光盘进行备份系统和程序。

4 三门核电Ovation备份策略建议

考虑到增量备份恢复过程中,只要发生某一次增量的恢复失败,会导致整个恢复的失败,而所有备份都采用全备份方式,又比较耗时,因此三门核电的备份建议采取差量备份方式,为了应对系统崩溃情况下的快速恢复,可通过适当缩短备份周期来弥补。

4.1 备份内容及对应的介质

基于以上对于备份内容、存储介质的分析对比,三门项目备份的备份内容和对应介质建议如下:

4.1.1 点组态信息的备份。点组态信息空间占用小,使用光盘备份文本文件即可,且可以保存较长时间。另外如果要组态的点较多,可以按照本文的方法制作点组态代码文本备份文件,组态时直接导入即可,节省停机检修

时间。

4.1.2 控制逻辑、流程图、配置文件。考虑光盘容积限制,可以将这些内容在不同的光盘上备份。

4.1.3 病毒库的备份。三门项目的病毒库建议进行备份,虽然控制层与非控制层有隔离措施,但是病毒的引入也可能从控制层直接引入,这要求病毒库定期更新,病毒库更新后可以使用光盘进行备份,而且仅备份防病毒服务器中的病毒库即可,工作量并不大。

4.1.4 历史数据的备份。历史数据备份价值的最大化是实现历史数据的二次开发利用,要实现该功能,建议开发电厂信息管理系统,将历史数据导出到非控制层数据库,并采用能保存5年以上历史数据的磁盘阵列。另一方面,控制层同时也对历史数据采用磁带机进行保存。

4.1.5 程序、操作系统的备份。建议参照田湾核电备份方式,采用硬盘镜像方式,因为硬盘可以再利用,下一次备份只需要重新镜像一次即可,不需要再次购买硬盘。操作系统的备份建议覆盖所有的服务器和工作站。EDS的6个客户端因为仅有查看功能,可以不用备份,仅备份EDS服务器即可。硬盘每年通电一次防止消磁,同时做一次磁盘清理维护。

4.2 备份的周期建议

4.2.1 非周期性备份。组态修改、软件或病毒库升级前后:将当前内容进行临时备份,修改、升级完成后若验证正确,则将临时备份删除,同时备份新的组态、软件或病毒库。

4.2.2 周期性备份。每个大修周期,利用停机检修的机会进行组态信息、控制逻辑、流程图、配置文件的全备份。另外对于各服务器、工作站的操作系统镜像备份也在大修期间进行。

5 结语

三门核电采用AP1000技术,该技术对系统的安全考虑十分周全的,对于数据的安全,也需要特别重视,虽然机组尚未投运,当目前对于DDS系统(数据显示和处理系统)的预防性维修已考虑了数据的备份工作。每个大修周期,都会对所有工作站、服务器进行系统的备份,并且对数据库服务器、历史服务器、防病毒服务器进行了数据的备份,另外,对于每次软件、病毒库升级之后,也会进行系统及数据的备份,以保证重大故障情况下,数据、系统的可恢复性。

参考文献

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[5] 杜英豪.分布式数据库备份系统的研究与实现[D].吉林大学,2010.

[6] 赵磊.数据备份恢复工具的设计与实现[D].北京邮电大学,2010.

[7] 郑胜利.容灾备份系统中备份服务器及系统安全机制的研究与实现[D].华中科技大学,2011.

作者简介:汤亮(1986—),男,湖北武汉人,中核集团三门核电有限公司助理工程师,研究方向:计算机科学与计术。

美国高中AP课程述评 第12篇

一、美国AP课程概述

(一) AP课程简介

AP项目 (the Advanced Placement Program) 于1951年由福特基金会启动, 1955年由美国大学理事会 (the College Board) 接手管理, 美国教育考试中心组织出题和考试。AP课程 (the Advanced Placement Course) , 亦称大学预修课程, 主要为了满足希望接受大学教育的高中三、四年级学生的需要, 旨在向学有余力的高中生提供大学水平的课程, 使其提前接触大学课程, 避免了高中和大学初级阶段课程的重复。AP课程的开设反映了美国教育重视个性与兴趣、充分发挥学生潜能的鲜明特征, 凸显了美国教育“追求卓越”的基本精神和加快优秀人才培养的努力方向。而AP课程的选读也是学生追求上进、敢于接受挑战、激发潜能的重要标志, 具有AP成绩的学生受各国大学的青睐, 被广泛用于美国大学录取新生的标准, 同时也可以得到美国众多大学的学分认可和高额奖学金。

(二) AP课程的发展

目前AP课程已走进世界八十多个国家, 每年开设AP课程的中学、承认AP学分的大学、参加AP考试的学生, 以及每年举行的AP考试次数等都在迅速增长。 (见图1, 图2) [1]美国有近60%的高中开设AP课程, 90%以上的高校承认学生AP课程的成绩和学分。2007年, 全世界有146多万的学生参加了超过255万次的课程考试。每年有6万多名AP课程教师参加旨在提高专业技能的培训。[2]

AP课程之所以如此受欢迎, 究其原因主要有以下两点:

第一, 世界上有近3700多所大学承认AP学分, 它是学生顺利进入大学的重要因素之一。一项关于影响美国大学录取的主要因素的调查显示, “认为该因素相当重要和比较重要的大学所占的比例”选项从高到低排列如下:

1.高中所学课程的学术水准, 尤其是在高中是否选修了大学水平的课程 (如AP课程) 等严格学术课程及所获成绩 (Grades in College Preparatory Course 90%) ;

2.SAT或ACT等标准化大学入学考试的成绩 (Standardized Admission Test 88%) ;

3.高中各科成绩总评 (Graded in All Course/Grade Point Averages, GPA 88%) ;

4.在高中的年级排名 (Class Rank 65%) ;

5.咨询辅导员推荐信 (Counselor Recommendation 61%) ;

6.教师推荐信 (Teacher Recommendation 59%) ;

7.学生提交给大学录取委员会的论文或写作样本 (Essay or Writing Sample 58%) ;

8.工作经验与课外活动的表现 (Work/Extracurricular Activities 47%) ;

9.面试表现 (Interview 38%) ;

10.学生展现出来的、可证实的兴趣 (Student’s Demonstrated Interest 36%) 。[3]

高中成绩与大学学业成功之间的高相关性, 使得美国高校在录取新生过程中越来越看重高中毕业生在高中所学课程的学术水准, 甚至将其视为最重要的参考指标。实际上, 在决定录取谁进大学时, 学生选修大学预备课程或大学水平课程 (如AP课程) 等严格的学术课程的情况及所获考试成绩, 自1993年以来就一直最受大学录取委员会的重视, AP课程可以说是迈进国际名牌大学的敲门砖。

第二, 被大学录取的学生可将在高中通过的AP学分折抵大学学分, 减免大学课程, 获得缩短学时、跳级、节省学费、获得奖学金和提前毕业等益处。例如美国大学一门本科课程平均为三个学分, 而一个学分约为1000美元, 若学生选了三门AP课程并通过考试, 则挣得了9个学分 (约9000美元) 。[4]2003年公布的一项新的研究表明:高中曾选修过课程并参与过考试的那些大学生更可能在四年甚至更少的时间内获得学士学位, 在高中选修过两门或更多AP课程并参加考试的学生在四年内获得学士学位的比例高达61%, 在高中只参加过一门课程及其考试的大学生有45%是四年内获得学士学位, 而高中没有参加过课程或考试的大学生中只有29%在四年内完成学业。[5]

(三) AP课程的编制与考试评定

1. AP课程的编制

各学科AP课程均由课程编制委员会负责编制。课程编制委员会一般由6~8名委员组成, 主要是美国著名大学的教授或有丰富经验的高中AP课程任课教师。[6]目前大学理事会已在23个学科中设立了38门AP课程。

2. AP课程的考试与评定

AP考试是每年5月份举行的全国统一命题的标准参照测试, 是按大学水准由AP课程编制委员会负责筹划、编制并审批通过, 每年总体难度基本稳定, 并且参加AP课程学习的高中生都可以参加。

AP考试试题由多项选择题和论述题两大道题组成:多项选择题由大学专家负责编制, 这些专家在大学教授与AP课程同程度的科目, 题目难度适中, 既保障质量又保障公平性, 并能在不同程度上区分学生的知识、技能和能力;论述题由AP发展委员会的成员负责编制, 或以小论文的形式、或以解决问题的形式出现, 此类题目要求能够给学生表达自己知识和观点的机会。

试卷的评定具有高度的严密性, 阅卷领导和阅卷者在经过严格选拔后在6月份聚集在全国各个地方统一阅卷。阅卷领导必须是多次参加过AP考试阅卷, 有丰富的经验, 阅卷者必须是当前教授这门AP课程的教师或在大学教授同等程度课程的教授。此外, 为保证公平, 每组阅卷者根据他们来自的学校、性别、种族、宗教和教龄等的不同混合而成。[7]AP评定采取的是5分制, 3分及格, 根据多项选择题和论述题整合的总分数确定AP考试等级。一般获得3分及以上的就可在进入大学之前获得大学认可的学分, 或获准直接进入高级课程的学习。少数顶尖大学要求4分或5分才能折抵大学学分, 如哈佛大学2003年做出新规定, 5分的AP成绩可折抵哈佛大学学分。

二、AP课程在中国

(一) AP课程在我国开设的现状

鉴于AP课程设计的合理性, 世界上很多国家都在引进AP课程, 学生选修AP课程已成为一种普遍现象。我国AP课程处于起步阶段, 2006年美国大学理事会在上海设立了代表处, 2007年上半年, 北京市二十一世纪实验学校正式向美国大学理事会提交了开设AP课程的申请。美国大学理事会在详细审查学校的资质、办学条件以及学校在国际教育交流方面的经验 (尤其是与国际课程操作相关的经验) 的基础上, 于2007年5月授权北京市二十一世纪实验学校为AP课程学校和考点, 并分配了学校代码、颁发了相关证书。这是目前北京市区唯一的AP课程学校和考点, 此举不仅引进了高层次大学水平的高中课程, 而且创造了国际课程的合作新模式, 为中国学生不出国门参加美国大学考试提供了便利机会, 创建了良好平台。

(二) 我国AP课程设置特色

目前, 我国的AP课程设置建立在英语语言教育、中外课程和教学实践研究的基础上, 全方位地考虑到中国的教育和学生的现状以及教育国际化的需要, 提供了连接和缩短学生的实际与国外大学标准与需要之间差异的方案。我国的AP课程特色体现在以下几个方面:[8]

1. 人性化课程模块设计

我国的AP课程模块分为英语语言、西方文化与习俗、专业课程以及思想和研究方法。这些课程模块的用意和作用是帮助学生从心理、语言、学术、社交和生活自理等层面做好留学前的准备。

2. 中美高中课程内容糅合施教

因为中美两国的高中课程的内容互有重叠, 在知识点的宽度和深度上各有所长, 将中国和美国高中课程的内容糅合施教, 既有利于方便学生牢固掌握基础知识, 又有利于他们扬长避短, 发挥优势, 将来在其长项科目 (如数学、物理、化学等) 的考试中取得优异成绩。

3. 从双语教学向全英文教学过渡

考虑到学生的实际, 前期实行双语教学, 后期用全英文教学。这样可以在最大程度上保持学生的学习积极性及其学习的质量。事实证明一开始就实行全英文教学是违背教育教学规律的, 也是行不通的。

4. 重点培养学生的独立学习能力

AP课程的核心理念是培养学生的独立学习能力。教学过程中既有中国式的传统教学方法, 也有美国式的自由发挥。这种知识与素质相结合的教育, 一方面使学生的基础知识学得扎实牢固, 另一方面经过多种形式的启发和开放式教育使学生在人际交流、公开演讲、团队合作、独立思考、研究方法和组织领导等方面得到发展与提升。只有具备了这种含有知识加素质的独立学习能力, 学生才能适应国外的学术和生活环境。

(三) AP课程对我国高中课程改革的启示

1. 传统的高考录取参考指标体系应多样化。

应开设类似AP课程的选修课程, 充分开发学生的潜能, 并把其成绩作为高考录取的重要参考指标。

2. 改进课程内容设置, 给学生更多的课程选择权。

在选修课程内容设置上应寻求深度与宽度的平衡, 满足学生进一步发展的需要, 要让学生由被动的学习者变为学习的主人。

3. 实行适应每位学生发展的弹性学制。

美国高中采取弹性学制, 即学校实行“学分制”, 可供选择的科目很多, 一些出类拔萃的高中生可直接选择大学课程 (例如AP课程) 。学生修满所需学分, 就可提前毕业, 即学制年限没有硬性的规定, 这就为每一位高中生提供了充分发展自己的平台。这方面的做法和经验值得我国的高中教育借鉴。

参考文献

[1]ANNUAL AP PROGRAM PARTICIPATION1956-2007. (DB/OL) http://apcentral.collegeboard.com/apc/public/repository/2007_Annual_Participation.pdf

[2]田立新.在高中上大学——走近美国大学预修课程[J].世界教育信息, 2004, (6) .

[3]任长松.美国大学入学考试SAT与ACT对我国高考的启示——对我国高考近期与远期改革建议[J].教育理论与实践, 2008, (3) .

[4]Wayne Camara.College Persistence, Graduation and Remedia-tion.College Board Notes (RN-19) .New York, NY:College Board.

[5][7]AP and Higher Education. (DB/OL) http://apcentral.col-legeboard.com/apc/public/repository/04884aphigheredbro_36745.pdf

[6]任长松.追求卓越:美国高中AP课程述评——兼谈近年来美国高中教育质量的提高[J].课程·教材·教法, 2007, (12) .

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