第一章 田湾全数字化仪控系统概貌 1
1.1 田湾核电站数字化仪控系统总体介绍 1
1.1.1 核电站数字化仪控系统 1
1.1.2 田湾核电站数字化仪控系统概述 2
1.1.3 田湾核电站数字化仪控系统的安全分级 5
1.1.4 田湾核电站全数字化仪控系统遵循的法规和标准 5
1.2 田湾核电站数字化仪控系统软硬件特点 5
1.2.1 正常运行仪控系统Teleperm XP概述 5
1.2.2 正常运行仪控系统Teleperm XP 6
1.2.3 安全仪控系统Teleperm XS 7
第二章 核电厂工艺过程自动化控制基础 11
2.1 过程控制系统基本概念 11
2.1.1 概述 11
2.1.2 常用术语 11
2.1.3 闭环控制与开环控制 12
2.1.4 闭环自动控制系统 14
2.1.5 反馈与前馈结合的复合调节系统 15
2.2 动态系统的数学模型和描述方法 16
2.2.1 数学模型 16
2.2.2 传递函数 18
2.2.3 方块图 18
2.2.4 反馈控制系统方块图 20
2.2.5 与闭环方块图相关的术语 21
2.3 闭环控制系统的静态特性和动态特性 23
2.3.1 工艺过程时间滞后及闭环自动控制系统的稳定性 23
2.3.2 闭环自动控制系统的性能 24
2.4 控制算法和控制模式 25
2.4.1 控制器和控制模式 25
2.4.2 开关控制器 26
2.4.3 比例控制作用与比例控制器 27
2.4.4 积分控制作用 27
2.4.5 比例-积分控制器 28
2.4.6 微分作用 29
2.4.7 比例-微分控制器 30
2.4.8 比例-积分-微分控制器 30
2.5 控制系统中常用的环节／模块 32
2.5.1 滤波器 32
2.5.2 延时环节 33
2.5.3 限幅器／比较器 34
2.5.4 函数发生器及多项式插值／修正模块 36
2.5.5 死区环节 39
2.5.6 触发器模块 40
2.6 核电厂工艺过程自动化控制系统 42
2.6.1 核电厂工艺过程自动化控制系统的功能 42
2.6.2 核电厂工艺过程自动化控制系统的控制功能 44
第三章 核电厂仪表与控制基础 51
3.1 温度测量 51
3.1.1 温标 51
3.1.2 温度计分类 51
3.1.3 电阻温度计 52
3.1.4 热电偶温度计 54
3.1.5 快速响应温度计 57
3.2 压力及差压测量 58
3.2.1 概述 58
3.2.2 液柱式压力表和差压计 59
3.2.3 应变式压力表和差压计 59
3.2.4 压力变送器 60
3.2.5 活塞式压力计 61
3.3 物位测量仪表 61
3.3.1 基本概念 61
3.3.2 物位检测仪表的分类 62
3.3.3 直读式液位计 63
3.3.4 静压式液位计 63
3.3.5 浮力式液位计 66
3.3.6 电容式物位计 66
3.3.7 超声波液位计 67
3.3.8 雷达物位计 68
3.3.9 热电阻液位计 69
3.3.10 物位开关 69
3.4 流量传感器 70
3.4.1 概述 70
3.4.2 差压式流量计 70
3.4.3 转子流量计 71
3.4.4 电磁流量计 72
3.4.5 超声波流量计 74
3.5 汽轮机监视仪表 74
3.5.1 概述 74
3.5.2 轴向位移传感器 74
3.5.3 胀差仪表 75
3.5.4 转速测量 75
3.5.5 瓦振仪表 76
3.5.6 行程仪表 76
第四章 TXS系统 77
4.1 安全仪控TXS系统概述 77
4.1.1 概述 77
4.1.2 计算机控制系统工作原理 77
4.1.3 TXS系统工作原理 78
4.1.4 TXS系统的通用特点 80
4.2 田湾核电站TXS系统应用特点 80
4.2.1 反应堆保护系统（Reactor Protection System,RPS） 80
4.2.2 反应堆限制系统（RLS-Reactor Limitation System） 82
4.2.3 反应堆功率控制系统（APC-Automatic Power Controller） 83
4.3 TXS系统的硬件及软件功能 85
4.3.1 TXS系统的硬件构成 85
4.3.2 TXS系统的机柜分配原则 86
4.3.3 优选驱动设备AV42模件 88
4.3.4 TXS系统的软件功能 89
4.3.5 TXS系统的报警功能 90
第五章 反应堆功率控制及限制系统 95
5.1 反应堆功率自动控制系统 95
5.1.1 反应堆功率自动控制系统（APC）功能 95
5.1.2 模式“N”下APC的工作原理 96
5.1.3 模式“T”APC工作原理 98
5.1.4 模式“C”下APC的工作原理 100
5.1.5 APC命令闭锁条件 101
5.1.6 APC的投入和切除 101
5.1.7 APC硬件结构 102
5.1.8 APC通信 103
5.1.9 APC的输入信号和输出信号 103
5.1.10 APC调试 106
5.2 反应堆功率限制 106
5.2.1 根据允许功率限制反应堆功率 106
5.2.2 根据给水流量限制反应堆功率 107
5.2.3 PP2滑动限值SLV PP2的对反应堆功率的限制 108
5.2.4 T模式的限制条件 109
第六章 TXP系统 110
6.1 TXP正常运行仪控系统概述 110
6.2 AS620B自动控制系统 111
6.2.1 功能划分 111
6.2.2 AS620B基本机柜 112
6.2.3 AP中央处理单元 112
6.2.4 AP机柜机架 114
6.2.5 FUM模件 115
6.2.6 IM614模件 118
6.3 OM690系统 118
6.3.1 概述 118
6.3.2 操作终端OT 119
6.3.3 处理单元PU 120
6.3.4 服务单元SU 121
6.3.5 工程调试系统ESDBA 122
6.3.6 扩展单元XU 122
6.4 ES680工程设计与调试系统 123
6.4.1 ES680工程设计及调试系统功能 123
6.4.2 ES680工程设计及调试系统组成 124
6.4.3 ES680工程设计及调试系统组态 124
6.5 TXP系统总线 125
6.5.1 概述 125
6.5.2 总线访问机制 126
6.5.3 总线通信协议 126
6.5.4 总线组成设备-OSM 127
6.5.5 OSM组网结构 128
6.5.6 终端总线 130
6.5.7 电厂总线 130
第七章 一回路主要调节系统 133
7.1 一回路冷却剂装量调节器 133
7.1.1 一回路冷却剂装量调节器JEF00 DU902概述 133
7.1.2 稳压器液位主调节器JEF10 DL911 133
7.1.3 液位／流量调节器KBA51,52,53 DL011 138
7.1.4 液位／流量调节器KBA20,30 DU001 139
7.1.5 流量／液位调节器KBA10 DU002 141
7.1.6 下泄子环控制KBA14 EE001 142
7.1.7 下泄流量控制器KBA14 DF001 143
7.2 KBA系统压力／流量调节器 143
7.2.1 流量／压力调节器KBA10 DU001的工作模式 143
7.2.2 调节阀KBA15 AA201的控制逻辑 145
7.2.3 阀门KBA15AA101的控制逻辑 145
7.3 一回路压力控制 145
7.3.1 压力子环控制JEF10 EE001 145
7.3.2 一回路压力／温度调节器JEF10 DU002 147
7.3.3 其他一回路压力有关的保护 148
7.4 一回路温度控制 149
7.5 核岛设备冷却水系统温度控制 151
第八章 二回路主要调节系统 154
8.1 除氧器液位调节系统 154
8.1.1 除氧器液位调节概述 154
8.1.2 除氧器液位正常运行调节 154
8.1.3 除氧器水箱液位应急补水调节 160
8.2 除氧器压力调节系统 161
8.2.1 除氧器的压力调节概述 161
8.2.2 除氧器由辅助锅炉供汽阶段的压力调节 161
8.2.3 除氧器由主蒸汽供汽阶段的压力调节 162
8.2.4 除氧器由汽轮机三级抽汽供汽阶段的压力调节 163
8.3 蒸汽发生器液位调节系统 164
8.3.1 蒸汽发生器液位调节系统概述 164
8.3.2 主给水调节阀LAB10 AA211的控制 165
8.3.3 辅助给水调节阀LAB10 AA212的控制 167
8.3.4 蒸汽发生器正常给水控制小结 171
8.3.5 蒸汽发生器测量参数的测量与修正 172
8.4 主蒸汽系统调节器 174
8.4.1 调节器LBA10,20,30,40 DP001（大气释放阀LBU10,20,30,40 AA201） 174
8.4.2 主蒸汽集管疏水调节器LBA00 DP004（疏水调节阀MAL31 AA201） 176
8.4.3 调节器MAA00 DT001,002（高压阀组预热阀门LBA25,45 AA201） 179
8.5 汽轮机旁排系统（MAN） 179
8.5.1 旁排蒸汽喷淋温度调节器LCE21,22 DT001（LCE21,22 AA201） 179
8.5.2 旁排压力调节系统的组成 179
8.5.3 旁排压力调节器给定值的生成逻辑 180
8.5.4 旁排主蒸汽压力调节系统阀门（BRU-K）控制逻辑 182
8.5.5 旁排开阀顺序控制 184
8.5.6 旁排关阀顺序控制 186
8.5.7 旁排阀的“后备盘手动”控制方式 187
8.5.8 旁排根据主蒸汽集管压力偏差自动调节方式 188
8.5.9 OM手动控制 189
8.5.10 甩负荷（TU20）信号逻辑 190
8.5.11 各组阀门处于并行工作模式时的阀位同步调整 190
8.5.12 控制模式的切换 190
8.6 低压加热系统调节器 190
8.6.1 2号低加液位调节器概述 190
8.6.2 调节阀控制模式的切换及其截止阀的控制 192
8.6.3 液位调节器的工作方式 192
8.6.4 调节阀LCA10 AA202的控制原理 193
8.6.5 调节阀LCA10 AA201和LCA10 AA203的控制原理 195
8.6.6 2号低加液位控制系统控制逻辑示意图 201
8.7 凝汽器液位调节系统 202
第九章 汽轮机控制系统 204
9.1 汽轮机控制系统概述 204
9.1.1 概述 204
9.1.2 汽轮机调节系统的功能 204
9.2 汽轮机电液调节系统工作原理 205
9.2.1 汽轮机电液调节系统调节部分概述 205
9.2.2 汽轮机调节系统各部件工作原理 209
9.2.3 汽轮机电液调节系统控制部分 213
9.2.4 汽轮机甩负荷工况 218
9.2.5 电液转换器（MAX51 AE031）作用信号 220
9.2.6 超速预保护信号（MAY10 EK003） 220
9.3 汽水分离再热器调节器 221
第十章 汽轮机旁排控制系统 224
10.1 旁排控制系统功能 224
10.2 旁排控制系统控制原理 225
10.3 旁排的工作模式 226
10.4 旁排的控制逻辑 229
10.5 旁排阀组的控制模式 232
10.6 机组冷却模式下的开阀顺序控制 233
10.7 旁排控制模式切换时阀位的调整 233
10.8 旁排喷淋水流量控制 234
第十一章 EE CPS 236
11.1 反应堆控制保护系统概述 236
11.1.1 反应堆控制保护系统（EE CPS）概述 236
11.1.2 反应堆控制保护系统（EE CPS）的功能 237
11.1.3 反应堆控制保护系统（EE CPS）的组成 237
11.1.4 反应堆控制保护系统（EE CPS）设计准则 237
11.2 EP-PP执行部分子系统 238
11.2.1 概述 238
11.2.2 EP-PP执行部分子系统组成 239
11.2.3 EP-PP执行部分子系统工作原理 239
11.3 EE CPS供电子系统 241
11.3.1 概述 241
11.3.2 控制棒驱动机构供电原理 242
11.4 GICS子系统 244
11.4.1 概述 244
11.4.2 GICS系统功能和结构 244
11.4.3 棒控和棒位单元 246
11.4.4 棒位指示原理 247
11.4.5 GICS系统运行模式 248
11.5 主／备控制室显示和控制设备 249
11.5.1 概述 249
11.5.2 IP261M1棒位指示器 249
11.5.3 PIV显示器 250
11.5.4 CWA02控制桌上的控制按钮 250
11.5.5 主控制室报警设备 252
第十二章 MCDS 254
12.1 MCDS系统概述 254
12.1.1 MCDS系统的功能 254
12.1.2 MCDS系统可靠性指标 254
12.1.3 MCDS系统的组成 254
12.2 堆芯核测系统（ICIS） 256
12.2.1 堆芯核测系统的功能 256
12.2.2 堆芯核测系统计量特性 256
12.2.3 堆芯核测系统的中子温度测量通道 256
12.2.4 堆芯核测系统机柜功能介绍 260
12.3 振动噪声诊断系统（VNDS） 262
12.3.1 振动噪声诊断系统的功能 262
12.3.2 振动噪声诊断系统主要监测对象 262
12.3.3 振动噪声诊断系统的就地仪表 262
12.3.4 振动噪声诊断系统机柜功能 264
12.4 松脱部件监测系统（LPMS） 264
12.4.1 松脱部件监测系统的功能 264
12.4.2 松脱部件监测系统主要监测对象 264
12.4.3 松脱部件监测系统的就地仪表 264
12.4.4 松脱部件监测系统机柜功能 266
12.5 冷却剂泄漏监测系统（CLMS） 266
12.5.1 冷却剂泄漏监测系统的功能 266
12.5.2 冷却剂泄漏监测系统的监测对象 266
12.5.3 冷却剂声音泄漏监测子系统的功能 267
12.5.4 冷却剂声音泄漏监测子系统采用的就地仪表 267
12.5.5 冷却剂声音泄漏监测子系统机柜功能 267
12.5.6 冷却剂温湿泄漏监测子系统功能 267
12.5.7 温湿泄漏监测子系统采用的就地仪表 267
12.5.8 温湿泄漏监测子系统机柜功能介绍 270
12.6 综合分析系统（SIA） 270
12.6.1 综合分析系统的功能 270
12.6.2 综合分析系统的硬件组成 270
12.6.3 综合分析系统的软件组成 271
第十三章 NFME 272
13.1 反应堆功率测量概述 272
13.2 NFME系统的功能 272
13.3 NFME系统信号监测设备 272
13.4 NFME系统信号处理设备 274
13.5 NFME系统信号显示和控制设备 275
13.6 NFME系统与其他系统的信号交换 275
13.7 NFME系统的应用 276
13.8 对NFME系统的监督 277
13.9 NFME系统维护 277
第十四章 IAPS 278
14.1 工业抗震保护系统的功能 278
14.2 工业抗震保护系统的组成 278
14.3 工业抗震保护系统设备分布 279
14.4 工业抗震保护系统运行 280
14.5 工业抗震保护系统维护 280
第十五章 电厂辐射监测系统 281
15.1 电厂辐射监测系统概述 281
15.1.1 概述 281
15.1.2 辐射监测系统（ARMS）的任务 281
15.1.3 辐射监测系统（ARMS）的组成 281
15.1.4 辐射监测系统（ARMS）的功能 282
15.2 辐射监测系统（ARMS）子系统 284
15.2.1 工艺辐射监测子系统（APRMS） 284
15.2.2 场所辐射监测子系统（ARSMS） 289
15.2.3 放射性污染监测子系统（ARCMS） 290
15.2.4 个人剂量监测子系统（AIDMS） 290
15.2.5 环境辐射监测子系统（AREMS） 291
15.3 辐射监测系统的仪表及软硬件 295
15.3.1 辐射监测系统的上层网络 295
15.3.2 辐射监测系统的探测仪表 296
15.3.3 辐射监测系统的硬件组成 297
15.3.4 辐射监测系统计算机网络的功能 299
15.3.5 辐射监测系统与外部系统的信息交换 300
15.3.6 田湾辐射监测系统特点 302
15.4 田湾辐射监测系统运行后技术改进和优化 303
15.4.1 个人剂量监测系统技术改进 303
15.4.2 辐射监测控制室监控画面的优化 303
15.4.3 离线数据管理平台的搭建 304
15.4.4 系统主备供电状态指示优化 304
15.4.5 与外部系统通讯接口增设防火墙装置 304
15.4.6 KLD10通风系统5个测点取样管线凝结水去除改进 305
15.4.7 气象数据采集器和中央计算机通讯改进 305
15.4.8 环境辐射监测站通讯中断问题改进 306
15.4.9 在线液体和气体放射性核素分析谱仪性能的提高 306
15.4.10 消除取样容器的冲洗死区 307
15.4.11 降低碘活度监测仪IM201误报警率 307
15.4.12 降低高量程惰性气体监测仪NGM203误报警率 308
第十六章 消防仪控系统 309
16.1 双围墙内消防仪控系统 309
16.1.1 概述 309
16.1.2 消防仪控系统的功能 309
16.1.3 消防仪控系统的可靠性 310
16.1.4 消防仪控系统的结构 310
16.2 消防仪控系统下层设备 310
16.2.1 就地火警探头的类型与功能 310
16.2.2 就地RCD箱的类型与功能 312
16.2.3 RCD的类型说明 319
16.2.4 消防水泵房控制子系统（AKOH） 324
16.3 消防系统控制机柜的功能和控制画面 328
16.3.1 消防仪控系统的上层机柜的组成 328
16.3.2 消防系统各上层机柜的功能 329
16.3.3 典型的工作流程 330
16.3.4 典型操作画面 333