核電站計(jì)算機(jī)應(yīng)急輔助決策系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.2.1 C/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
由于C/S方式的穩(wěn)定和可靠的特性，可以用于實(shí)現(xiàn)與各種外部系統(tǒng)通信，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并提供給流程圖頁(yè)面和輔助判斷功能進(jìn)行顯示，最后將數(shù)據(jù)傳入數(shù)據(jù)服務(wù)器保存。
與應(yīng)急系統(tǒng)通信的主要部分是核電站的儀控系統(tǒng)（DCS）系統(tǒng)，雖然各個(gè)電廠以及各個(gè)機(jī)組的DCS系統(tǒng)均有可能不同，但都支持標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)傳輸協(xié)議(如MODBUS、OPC等)。另外，氣象、環(huán)境信息以及KKK等信息的提供系統(tǒng)也大都支持這些協(xié)議，因此，C/S部分功能實(shí)現(xiàn)方式直接采用DCS系統(tǒng)。
3.2.2 B/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用HTTP協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，以SQL Server 2005(部署在數(shù)據(jù)服務(wù)器上)作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，共分三層：
(1)客戶端（即瀏覽器），主要完成客戶與后臺(tái)的交互及最終查詢結(jié)果的輸出功能。客戶通過瀏覽器向服務(wù)層發(fā)起請(qǐng)求，服務(wù)層將結(jié)果以及相關(guān)文檔傳回給客戶端并顯示。
(2)部署在Web服務(wù)器上的服務(wù)層，其作用是響應(yīng)客戶端的請(qǐng)求，并與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行通信，獲取所需要的數(shù)據(jù)，再將結(jié)果傳回給客戶端，或根據(jù)客戶端的操作修改數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。
服務(wù)層也分為三層，分別是表現(xiàn)層、業(yè)務(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。表現(xiàn)層采用C#、ASP.NET、AJAX、HTML、CSS等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，用于控制界面的顯示。業(yè)務(wù)邏輯層采用C#語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)，用于處理應(yīng)急響應(yīng)過程中的各種邏輯操作。數(shù)據(jù)訪問層采用C#和ADO.NET實(shí)現(xiàn)，用于處理SQL Server的相關(guān)操作。
服務(wù)層的三層架構(gòu)方式具有如下優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)清晰，易維護(hù)；代碼功能抽象，易重用；實(shí)現(xiàn)了功能、職責(zé)的獨(dú)立，擴(kuò)展性高；程序員可以并行開發(fā)，互不干擾，提高了開發(fā)效率。
(3)數(shù)據(jù)庫(kù)層，采用SQL Server2005，部署在數(shù)據(jù)服務(wù)器上，用于存儲(chǔ)應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)所有相關(guān)數(shù)據(jù)(如用戶信息、文檔信息、日志等)。
3.3 硬件構(gòu)成
系統(tǒng)硬件主要包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、會(huì)議室系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括交換機(jī)、路由器、防火墻；會(huì)議室系統(tǒng)包括顯示系統(tǒng)、擴(kuò)聲系統(tǒng)、會(huì)議系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、集中控制系統(tǒng)、視頻會(huì)議設(shè)備、音頻系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)如圖4所示。

3.4 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
應(yīng)急決策系統(tǒng)包括外部網(wǎng)絡(luò)、EG樓網(wǎng)絡(luò)、廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)。
(1)外部網(wǎng)絡(luò)
與核安全局、中核總等單位建立通信網(wǎng)絡(luò)，此網(wǎng)絡(luò)由2 M專線或ISDN組成。此網(wǎng)絡(luò)用于與相關(guān)單位建立視頻會(huì)議和數(shù)據(jù)通信。
(2)EG樓網(wǎng)絡(luò)
應(yīng)急決策系統(tǒng)的專用網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)的服務(wù)器、臺(tái)式工作站、筆記本工作站、后果評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)和機(jī)組網(wǎng)關(guān)、KKK、KZC等系統(tǒng)。
應(yīng)急專網(wǎng)采用單一核心交換機(jī)，支持路由和防火墻功能，雙路交流電源供電，該交換機(jī)采用模塊化結(jié)構(gòu)提供高性能的數(shù)據(jù)處理能力和高可靠性。交換機(jī)連接系統(tǒng)的服務(wù)器、工作站和數(shù)據(jù)通信源系統(tǒng)，為保證數(shù)據(jù)源系統(tǒng)的安全性，在交換機(jī)上應(yīng)用VLAN、訪問列表等功能，以保證應(yīng)急網(wǎng)和數(shù)據(jù)源網(wǎng)絡(luò)的安全。
(3)廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)
核電站的辦公網(wǎng)絡(luò)，部分應(yīng)急專業(yè)組通過該網(wǎng)與EG樓網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)入應(yīng)急決策系統(tǒng)，堆芯損傷計(jì)算機(jī)也在該網(wǎng)絡(luò)上。該網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)急專網(wǎng)的路由連接實(shí)現(xiàn)路由，通過應(yīng)急專網(wǎng)的防火墻進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)。防止從辦公網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)急專網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊。
3.5 方案總結(jié)
通過以上設(shè)計(jì)，應(yīng)急輔助決策系統(tǒng)最終可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急數(shù)據(jù)監(jiān)視、輔助判斷決策、響應(yīng)流程支持等功能。
另外，系統(tǒng)還具有如下優(yōu)點(diǎn)：
(1)提供開放的、平臺(tái)級(jí)的設(shè)備和管理工具，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要進(jìn)行擴(kuò)展；
(2)具有開放性、可擴(kuò)展性、易用性、實(shí)時(shí)性、安全性以及高可靠性的特點(diǎn)；
(3)具有優(yōu)良的性能價(jià)格比和較低的開發(fā)、維護(hù)和運(yùn)營(yíng)成本；
(4)有利于保護(hù)原來的信息化建設(shè)的成果和投資。
本文設(shè)計(jì)的核電站應(yīng)急輔助決策系統(tǒng)具有功能明確、運(yùn)行環(huán)境穩(wěn)定、軟件成本適中、管理界面友好、靈活性強(qiáng)和操作簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于秦山二期核電站，為應(yīng)急狀態(tài)下應(yīng)急管理以及指揮決策提供了有力的支持。

參考文獻(xiàn)
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