核電站全數(shù)字化儀控系統(tǒng)(以下簡稱：DCS系統(tǒng))，被稱為核電站的“神經(jīng)中樞”，是核電站重大關鍵性成套設備之一。其中，核安全級DCS(以下簡稱：核級DCS)的主要作用是完成事故工況下反應堆安全停堆和事故緩解功能。由于技術極為復雜，目前我國在運核電機組的核級DCS均由國外供貨商提供。而這一現(xiàn)狀終于隨著我國自主知識產(chǎn)權核級DCS——FirmSys的工程應用而成為歷史。
2013年11月14日，中廣核所屬北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司(以下簡稱：廣利核)完成了陽江5、6號機組安全級DCSRPS工程樣機系統(tǒng)設計，標志著我國自主研發(fā)的核級DCS系統(tǒng)FirmSys正式進入工程應用階段，也標志著中廣核成為繼美國西屋、美國英維斯、法國阿海琺、日本三菱之后全球第5家、中國*掌握自主知識產(chǎn)權核級DCS的企業(yè)。
核電自主化的“*堡壘”
核級DCS對于保證核電站的安全、可靠、穩(wěn)定運行發(fā)揮著重要作用，其建設進度是核電工程建設的關鍵路徑。
2004年，為實現(xiàn)國家提出的百萬千瓦級核電站“自主設計、自主制造、自主建設、自主運營”的目標，中廣核決定在嶺澳核電站二期建設中采用*挑戰(zhàn)性、全數(shù)字化的儀控系統(tǒng)及先進控制室系統(tǒng)，并把DCS系統(tǒng)列為中國改進型壓水堆核電技術(CPR1000)的標準配置。
2005年以來，隨著我國核電進入集約化、標準化、規(guī)模化建設的新階段，核電設備尤其是核級設備、核級泵閥，包括常規(guī)島汽輪機等設備等先后實現(xiàn)國產(chǎn)化。而核級DCS由于核心技術還一直被國外供應商壟斷，成為制約我國核電自主化水平持續(xù)提高的瓶頸。中國機械工業(yè)聯(lián)合會總工程師隋永濱曾在一次核電重大裝備國產(chǎn)化工作會議上指出：“核級DCS系統(tǒng)是核電設備國產(chǎn)化的*一個堡壘。”
攻克核級DCS這一戰(zhàn)略高地，需要非凡的勇氣與智慧。作為我國核電建設的主力軍和先行者，中廣核深知核級DCS自主化的重要性。在對核電生產(chǎn)建設進行統(tǒng)籌規(guī)劃的基礎上，中廣核制訂了核電裝備國產(chǎn)化計劃，推動成立了廣利核公司。經(jīng)過大量調(diào)研和可行性論證，提出了走自主研發(fā)的道路，通過引進國外先進技術，加以消化、吸收、再創(chuàng)新，實現(xiàn)核級產(chǎn)品設計自主化、設備國產(chǎn)化和工程本地化的思路。
按照這一思路，廣利核開始向著核級DCS產(chǎn)品自主化的目標前行。2006年，科研人員先后完成了大亞灣核電站T1、T2實驗臺的研發(fā)、嶺澳核電站二期安全級控制系統(tǒng)工程設計和核安全級軟件驗證與確認服務項目。這兩個項目成為核級DCS自主化的開端，為后續(xù)技術研發(fā)培養(yǎng)了人才。
隨著研發(fā)水平和工程能力的不斷提高，百萬千瓦核電站核級DCS系統(tǒng)成為科研團隊推進自主化的“下一站”。2007年7月，廣利核與國外企業(yè)組成的項目聯(lián)隊獲得6臺CPR1000機組的DCS供貨合同，開啟了核電站DCS安全級系統(tǒng)工程本土化的篇章。同時，廣利核開始研制百萬千瓦核電站安全級控制系統(tǒng)平臺樣機，正式啟動了大型核級系統(tǒng)的研發(fā)。
2008年至2011年，依托參與建設的核電項目，廣利核逐漸完成了由國外廠家承擔技術責任向自主承擔技術責任的轉變。在核電業(yè)主與設備制造企業(yè)的支持下，科研人員先后完成核級DCS預研工作、原理樣機研制和驗證樣機。至此，核級DCS自主化的曙光照進大型核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)戰(zhàn)略安全的高地。
協(xié)同創(chuàng)新：打造通用核級平臺
核級DCS的研發(fā)是個龐雜的系統(tǒng)工程，單純的某項設備、或者某個環(huán)節(jié)實現(xiàn)國產(chǎn)化，并不能從根本上確保安全，國家的支持，上、下游企業(yè)協(xié)作和參與不可或缺。
從2007年起，在科技部的支持下，依托國家863計劃“核電行業(yè)重大工程自動化成套控制系統(tǒng)”的實施，廣利核邁出了核級DCS研發(fā)的*步。2010年，由國家能源局授牌，“國家能源核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)中心”落戶廣利核，加快了核級DCS自主研發(fā)的腳步。在國家能源局國家科技重大專項的支持下，廣利核通過參與建設的福建寧德核電站一期工程、遼寧紅沿河核電站一期工程DCS系統(tǒng)順利實施，國產(chǎn)化比例穩(wěn)步提高，自主化進程得到有效推進。
寶劍鋒從磨礪出，協(xié)同創(chuàng)新激發(fā)了創(chuàng)造力。一套集非安全級、安全級和專用儀控為一體、具有自主知識產(chǎn)權的全數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)體系，一支技術過硬、能力較強的核電儀控技術研發(fā)和工程管理人才隊伍逐步在廣利核形成。
2010年10月，廣利核首套核級DCS產(chǎn)品平臺FirmSys面世，主要技術指標全部達到或超過國外同類產(chǎn)品水平。經(jīng)鑒定，該成果可以直接應用于CPR1000等二代改進型壓水堆和AP1000、EPR、ACPR1000+等反應堆，而且對高溫氣冷堆和快中子堆等第四代核電技術的反應堆保護系統(tǒng)研制具有推動作用，是我國核電自主化、儀控設備國產(chǎn)化的重要里程碑。
通過核級驗證，邁上戰(zhàn)略高地
核電安全大于天，只有安全有保障、質(zhì)量又可靠的國產(chǎn)化、自主化才有意義。核級DCS產(chǎn)品必須在理論上充分論證，在試驗中得到檢驗，才能進入工程應用階段。能否達到指標要求，成為衡量核級DCS供貨能力的試金石。
面對核級DCS驗證與確認在我國尚屬*開展，標準體系不完善、技術儲備不足、鑒定設施欠缺等種種難關，廣大科研人員從研發(fā)啟動之初就依據(jù)國際通行的核安全法規(guī)和標準要求，建立了嚴格的核質(zhì)保體系，致力于打造“固若金湯”的核安全。同時，堅持“安全*、質(zhì)量*、追求卓越”的原則，加強安全、質(zhì)量管理的科學性和嚴格度，積極與外部單位交流，廣泛收集國內(nèi)外信息，深入理解驗證與確認標準、過程和體系。
國家核安全局對*自主核級數(shù)字化儀控系統(tǒng)設備的許可證審查尤為慎重。從2008年11月到2010年2月，國家核安全局組織技術支持單位對廣利核進行了為期15個月的技術審查，廣利核公司安全儀控系統(tǒng)設備的設計、制造能力經(jīng)過全面的技術審查，獲得了專家委員會的認可。
經(jīng)過兩年多的硬件設備鑒定和軟件驗證與確認工作，目前，廣利核已經(jīng)具備向核電站供應核級DCS設備的能力。2013年9月，廣利核公司獲得了廣東陽江核電站5、6號機組全廠DCS供貨合同，拉開了FirmSys工程應用的序幕。
中廣核董事長賀禹表示：“核級DCS國產(chǎn)化是中廣核的戰(zhàn)略要求，更是我國核電安全高效發(fā)展的必然要求。FirmSys在陽江5、6號機組上線應用，標志著我們邁上了大型核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)戰(zhàn)略安全的高地，將為研發(fā)和推廣自主知識產(chǎn)權的三代核電新技術ACPR1000+，實現(xiàn)中國核電走出去的戰(zhàn)略目標奠定更堅實的技術基礎。”
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