智能弱电系统在核电站应用的可行性研究与实践

智能弱电系统在核电站应用的可行性研究与实践

钟伦超

江苏核电有限公司  江苏 连云港  222042

摘要：伴随着社会经济水平的提升，科学技术得到了一定程度的创新和改进，在为人们提供诸多便利的同时，也提出了各种各样新的要求。基于核电站智能弱电系统的日益完善，能够给予人们优质的服务。结合智能化弱电工程具体发展现状来看，还有着诸多的不足之处。无论是技术水平还是管理力度都存在着缺陷，影响了系统功能的发挥。基于此，在核电站中应当进一步完善智能弱电系统。在本篇文章中全面探究了核电站运行期间对于智能弱电系统的可行性应用。

    关键词：智能弱电系统；核电站应用可行性研究；实践操作

    在核电站建设运行过程中，应用弱电智能化系统既可以强化建筑设施的各项性能，同时也可以完善核电站的安全防范技术能力，通过智能集成化将建筑设施的整体运行状态展示出来，提高建筑设施的可靠性和安全性，符合核安全监管当局对核电站数字化建设的要求。因为弱电智能化系统涉及到多项子系统以及不同类型的结构组合形成各项子系统，决定了核电智能化系统的运行以及功能发挥，同时也影响着建筑设施使用性能和智能化发展需求。在这一现状下，为了与核电站数字化建设基本要求相符合，应当以弱电智能化系统结构组成和功能特征为主，全面掌握系统设计的要点，保持弱电智能化系统设计的规范性和合理性。

    1、对于弱电智能化系统以及特征论述

结合核电站弱电智能化系统设计和应用现状来看，本身有着复杂性和繁琐性的特征。其中，综合布线系统从弱电智能化系统运行期间起到了一定的通信支持效果，属于语言通信和计算机网络系统中不可缺少的一项结构，可以经过数据信息和语言以及图像高效率的传输，与外部通信网络相互结合到一起，从而为弱电智能化系统运行提供一定的支持。需要认识到的一方面是，计算机网络系统是弱电智能化系统中综合布线结构部分中包含的一方面，也是基础类型的结构。要想将系统中各项结构部分的运行效率和功能全面提升以及体现出来，离不开计算机网络系统的大力支持。综合安防系统则是在数据、声音等多项媒体传播技术大力支持之下，动态性的监督和记录建筑公共活动区域和周围区域，从而提升安防的反应和控制管理能力，为人们工作安全提供保障。安防系统通过运用相关产品构成入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统等，包括人力防范、物理防范和技术防范三个方面的综合防范体系。人力防范是执行安全防范任务具有相应素质人员或人员群体的一种有组织的防范行为（包括人、组织和管理等）；物理防范是通过建造实体围栏来延迟入侵风险事件；技术防范利用各种电子信息设备组成系统以提高探测、延迟、反应能力和防护功能的安全防护手段。对于保护电站实体保卫设施来说，人力防范主要有保安站岗、人员巡更、报警按钮和内部通信；物理防范主要是实体防护，如周界围栏、人员闸门、车辆道闸和围墙等；而技术防范则是通过运用先进技术的技防产品，以各种技术设备、集成系统和网络来构成安全保障的屏障。

智能建筑综合安防系统的主要任务是根据不同的防范类型和防护风险的需要，为保障人身和财产安全，智能建筑综合安防系统设计和应用过程中离不开不同系统和功能的大力支持，其中涉及到了不同的专业技术，例如说计算机技术、通信技术以及电子自动化技术等。但是弱电工程项目在实际的实施过程中会产生很多客观因素，对于工程建设质量造成影响，因此需要针对弱电智能化系统的应用加强研究工作。一般安防自动化系统主要是安装在建筑工程周围或者是内部，例如说建筑外围控制区域的红外线探测仪器，能够把进入到监控区域中的人和物都通过警报系统传递给中央控制室，然后中央控制室能够通过使用控制系统传达命令，保安人员可以及时的反应并查看情况。视频监控系统则是在各出入口、围栏以及建筑物出口进行设置，记录出入人员的相关情况，对于犯罪分子能够起到很好的震慑作用。最后，在核电站弱电智能化系统设计过程中，需要对设备中开关控制、设备状态规范性调整，全面监控和管理各项设备运行状态，提升资源利用率，实现节能减耗的目标，将设备运行效益发挥到最大化，从根本程度上符合设计和设备运行管理要求。
    2、对于智能化弱电工程系统应用现状的分析和探究

第一，弱电行业的现状。基于自动化系统的普遍应用，要想将此种技术功能的作用，符合网络行业、电子行业和通信行业的基本需求，关键在于提升技术水平，保持设计的规范性和合理性。由于我国电子控制技术形成时间不长，整体发展处于滞后状态，因此在应用实践过程中有着诸多的缺陷存在，工程中的招投标文件没有统一规范,致使产品随意变更,设计工作时做了很多无用功,导致人力、财力的浪费。在工程项目执行过程中,由于设计人员缺乏实际实施经验，设计时间比较短，整体流程特别复杂和繁琐，导致各环节达不到设计规范。一般情况下，就需要提前展开设计，要求设计人员进行现场实地勘察，并按照标准规范开展设计工作。自动化弱电工程招投标文件尚未做到统一规划，导致产品存在较大程度的变动。如果对设计进行不断的变动，那么将会加剧资源消耗。第二，系统标准化的现状。①大部分弱电智能化项目对设计提出了十分严格的要求，设计内容应当完善且满足规范。政府部门也颁布了一系列的法规要求和行业规范，不过从具体情况来看，依旧存在着设计缺少统一标准的现象，也没有明确的技术要求，无论是质量标准还是验收规范都缺少统一性。②虽然都按照基本的流程开展作业，不过有的流程根本不符合现场实际需求。在智能化弱电项目实施过程中，应当谨遵先设计然后进行施工的基本原则。然而，因为项目实施过程中经过的环节比较多，整体上有着一定的复杂性和繁琐性。第三，相关专业人才的缺乏。设计人员缺乏智能化相关专业理论知识和运维经验,导致集成系统无法实现一体化管理模式,各系统拥有各自的体系,独立运行,出现故障时不能根据全局系统集中解决。需要计算机、通信、电气等掌握多方面知识,且经验充足、有创造性与前瞻力的设计人才。在管理维护方面也缺乏相关专业人员,在面对大型复杂的弱电工程上,显得力不从心。需要具备综合素质的专业人员，在施工过程中发现问题和安全隐患，保障系统投运之后的安全可靠运行。第四，过多引用国外智能化产品。由于我国在弱电工程的起步相对国外较晚,且在技术水平方面相比国外存在一定差距,因此国外的相关设计单位占据了我国多数的智能建筑市场,且绝大多数的智能化产品是引用国外的产品,因此导致国内的相关设计与产品的研制与发展受到阻碍。但国外引进的相关设备与技术价格昂贵,且设备的设计、安全等方面，是否真的符合我国实际的相关要求有待探究。对于整个智能化建筑弱电工程来讲,总体设计是工程的基础保障;施工部分是工程成败的关键;系统集成商、主承包商的选定,确保以确定的工程界面实施为中心的工程项目管理以及严格按照设计、产品技术标准、施工规范进行施工与质量监控,科学高效的维护和管理系统是智能化建筑建设成果的保证。

    3、智能弱电系统在核电站应用的可行性研究

在探究弱电智能化系统过程中，应当从以下几方面入手，全面掌握弱电智能化系统的应用要点。
    3.1综合安防系统应用要点

弱电智能化综合安防系统应用过程中，可以从出入口控制、停车场管理、视频监控等子系统设计以及功能体现方面入手。第一，设计综合安防系统需包含出入口及控制中心等多项内容，重点考虑出入口分布情况，合理应用计算机、互联网等信息化技术，提升综合安防系统的出入口控制的智能化需求。基于出入口和控制中心的智能化网络可靠连接之下，发挥出安防系统中出入口控制、人员管理等功能，从根本上确保安全性。在停车场管理部分设计和应用过程中，因为是综合安防系统的主要结构，因此应当注重停车场管理的高效性体现，使用电子化的方式管理停车场，实现停车场车辆进出自动登记、自动统计车位剩余数量及区域显示等功能，提升核电站针对厂区车辆管理的效率，优化厂区治安交通的人力资源配置。除此之外，视频监控系统的智能化也不可或缺，在应用过程中，按照综合安防系统设计要求，制定无盲区、可抓拍、可区域布防及违规告警的视频监控系统为首要目标，利用人工智能技术进一步分析监控区域内人员身份信息和人流量。综合安防系统智能化应用需掌控人工智能、集成化、模块化及统一规划等要点，发挥出弱电智能化系统的整体协同功能，提升安防系统各个子系统间的兼容性和协调性。

3.2智能化弱电系统设计及管理应用要点

总体设计是智能化建筑弱电工程的基础保障。智能化弱电工程的总体设计主要分为功能设计与施工方案设计两部分,设计方案的完整性决定了工程系统的智能化高度。设计方案需要根据整体进行规划,以实用性、经济性、科学性等考虑为先,依据建筑的使用功能要求进行深入详尽分析,制定实用可行的设计方案。施工方案的部分,要根据具体设备、具体功能进行制定,施工过程中,也要根据实际情况审核设计方案的准确性,保证设计的规范性。

施工部分是工程成败的关键。因此,施工前,设计人员、管理人员、施工人员要熟悉整个施工过程,掌握施工中的重点难点,明确分工,阶段性施工。施工过程中,管理人员要完善自动化管理流程,提升管理与维护效率,施工中的每一个细小环节,都要严格把控,以降低施工中可能发生的故障及隐患。施工过程中,对电管、线槽、电缆敷设、引线施工以及统计施工过程中技术实施数据做好记录,以便后期对施工进行质量分析与管理。

智能化弱电工程在核电站建设过程中应用较晚,虽然发展迅速,但在技术、人才等方面仍然处于落后水平。相关核电站建设设计人员,应该更多的学习借鉴其他智能化企业先进技术,并结合核电站的实际情况,转化并创新为真正适用于核电站的新技术、新理念。在人才培养方面,应该注重培养多方面综合性人才,在掌握计算机、通信及电气等专业技术的同时,要具有创新思维及前瞻力。

3.3供电系统和防雷接地应用要点

在弱电智能化系统应用过程中，供电保障特别重要，UPS电源能够给予良好的供电支持。在设计过程中，应当按照弱电智能化系统中的基本设备电源要求，保持设备处于良好的运行状态，将运行效益发挥到最大化。电源监控智能化系统的设计要点包括电源设备的选择、联动报警的实现以及传输架构的组成，在电源监控系统的设计过程中，需实现终端设备供电状态在线监测和联动报警等功能。防雷接地包含了电源防雷和信号防雷、弱电智能化系统接地设计等。在防雷设备安装过程中，应安排管理人员专门进行跟踪管理，全面保护弱电智能化系统中重要机房和电源设备，将避雷装置安装到弱电设备和装置结构部分，以此强化雷电的防护能力。

3.4其他系统的应用要点

在弱电智能化系统应用过程中，从综合布线系统和楼宇可视化对讲系统等部分入手，全面掌握应用要点。综合布线系统起始于智能建筑弱电系统，借助这种技术能够为用户提供更加完整的通信设备、安全管理设备等。综合布线系统可以将智能建筑和外部的网络系统或者是终端进行连接，并且还能够将语音、信息和视像等方面进行融合，符合集成管理和维护的要求。楼宇可视化对讲系统设计过程中，主要是经过声音、人脸识别、来访人员、控制门锁或者在紧急的情况下向管理中心传递信息，从而确保安全性，实现安全管理目标。在智能自动化的控制系统中，对系统最终功能的实际控制难度很大，这就需要传感器与控制技术相融合，通过技术手段来分析传感器的数据信息，实现自动化的控制。

3.5对系统进行调试管理

这个阶段是对系统整体工作性能的把握与控制，主要是针对系统安装文档的检查、根据设计标准和要求制定的调试大纲进行确认。为了将智能弱电工程系统的功能发挥出来，应当做好调试管理工作。对此，应当做好工程过程的分析，把调试获取的数据当成基本依据，完善调试方案，从而提升调试效率，在制定调试方案的过程中，和相关方保持良好的沟通，及时交流不足之处，确定单体调试和联合调试方案，全面把控弱电工程系统的质量。
    4、结语：
    目前核电站已开展了智能化、信息化和网络化的建设，动态性的分析和探究弱电系统智能化，能够进一步推广和融合各项系统的智能化应用，从而加快核电站的智能化建设和发展，降低人力资源和运行期间的维护成本，符合核能发电可持续发展的理念。

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