秦山核電站是中國自行設計、建造和運營管理的第一座壓水堆核電站，基地位于浙江省嘉興市海鹽縣，地處華東電網(wǎng)負荷的中心地區(qū)。目前，秦山核電基地共有9臺運行機組，總裝機容量656.4萬千瓦，年發(fā)電量約500億千瓦時，是我國核電機組數(shù)量最多、堆型最豐富、裝機最大的核電基地。

　　作為核電基地，在應急處置、安全保障、環(huán)境監(jiān)測等方面需要做到高效管理和靈活應對。為此，秦山核電站通過利用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術、新應用，逐步實現(xiàn)了從傳統(tǒng)核電站向智慧型核電站的轉(zhuǎn)型。

　　大數(shù)據(jù)平臺 實現(xiàn)精準分析和預測

　　利用大數(shù)據(jù)平臺的分析和預測能力，分析出故障率較高的設備類型，預測出設備故障時間點，那么就能設計出更合理的庫存比例和更精準的動態(tài)檢查計劃，進而將運行風險降到最低，安全性能提高的同時還能降低庫存和動態(tài)檢查的成本。

　　大數(shù)據(jù)平臺可結(jié)合ERP、EAM、集采平臺等系統(tǒng)中的物料信息、缺陷信息、采購周期信息、供應商評價信息、采購價格、倉儲等信息，分析物料/設備采購成本，判斷采購決策，減少庫存量。同時，利用大數(shù)據(jù)平臺關聯(lián)分析能力，結(jié)合EAM、ERP等系統(tǒng)中的設備缺陷信息、缺陷工單維修信息、采購記錄、供應商評價信息，構(gòu)建設備、缺陷、供應、維修、經(jīng)驗等多維度的分析模型，計算出設備的綜合指標，預測出設備可能出現(xiàn)故障的時間點，實現(xiàn)對設備可靠性的分析，提前預防，降低運行風險。

　　而在實施層面需要從功能架構(gòu)和技術架構(gòu)兩個層面著手：首先要在功能架構(gòu)上建立完善的企業(yè)級功能架構(gòu)。秦山核電站目前各部門業(yè)務系統(tǒng)已經(jīng)比較完善，有足夠有價值的歷史數(shù)據(jù)可以進行分析和預測，但現(xiàn)階段這些數(shù)據(jù)還較為分散、相對獨立，集采集、存儲、管控、調(diào)度監(jiān)控能力于一體的大數(shù)據(jù)平臺，可以提高數(shù)據(jù)的綜合利用率，打通各部門數(shù)據(jù)壁壘，幫助其實現(xiàn)“數(shù)字化核電”的目標。其次要在技術架構(gòu)上做到創(chuàng)新而不是替換。大數(shù)據(jù)平臺的建設應該充分利用原有信息化成果，將原有系統(tǒng)和大數(shù)據(jù)平臺技術完美融合，采取利“舊”創(chuàng)“新”的一體化混合式架構(gòu)，在原有業(yè)務功能的基礎上，提升生產(chǎn)經(jīng)營的決策水平。新的混合架構(gòu)將分為獲取、數(shù)據(jù)、能力、應用四層，數(shù)據(jù)源經(jīng)過數(shù)據(jù)獲取層的批量或?qū)崟r采集進入數(shù)據(jù)層，數(shù)據(jù)層分門別類對不同數(shù)據(jù)進行存儲，能力層基于數(shù)據(jù)存儲為核電站提供各種服務，最后應用在核電站具體的業(yè)務之中，滿足核電站提升設備可靠性、節(jié)約成本的內(nèi)在業(yè)務需求。

　　中核核電運行管理有限公司信息項目處處長馬寅軍表示：“目前，秦山核電站梳理了業(yè)務場景，明確了功能架構(gòu)，同時確定了可落地的技術方案，明確規(guī)劃出了未來5年內(nèi)的大數(shù)據(jù)中心建設方向，其中對安全生產(chǎn)，降低庫存等重要業(yè)務場景的實現(xiàn)，不僅對秦山核電站有重要意義，對整個核電行業(yè)的發(fā)展起到了極大的推動作用。”

　　云計算平臺 提升安全防護能力

　　秦山核電站使用的虛擬主機、桌面云及應用虛擬化已經(jīng)取得了一定效果。通過虛擬主機的集群等技術，大大提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，同時桌面云系統(tǒng)和應用虛擬化平臺實現(xiàn)了異構(gòu)環(huán)境下的應用體驗，保證了終端用戶遠程操作數(shù)據(jù)交互的安全性。不過，從這些虛擬化的應用可以看到，虛擬化應用使得數(shù)據(jù)更加集中，這些數(shù)據(jù)中包括機密數(shù)據(jù)和敏感信息，一旦泄露，將會產(chǎn)生巨大的信息安全風險。

　　不僅如此，受到技術、人才和基礎環(huán)境的影響，秦山核電云平臺存在著以下問題：首先，由于過分依賴國外的云計算技術與平臺，難以回避信息泄密風險；其次，數(shù)據(jù)完整性和保密性保護存在較大風險；再次，由于共享技術的使用以及安全管理方面造成漏洞的風險，云計算環(huán)境中的很多虛擬服務器共享著相同的配置，由于人為操作的簡單錯誤配置都有可能造成嚴重影響；最后，數(shù)據(jù)殘留增加剩余信息保護風險。

　　為了解決這些問題，秦山核電站通過技術實踐經(jīng)驗總結(jié)，通過對現(xiàn)有資源的改造和整合，融合自身的基礎架構(gòu)環(huán)境，把現(xiàn)有的存儲、服務器、網(wǎng)絡等硬件捆綁在一起進行兼容性問題測試，逐步融合基礎架構(gòu)，規(guī)劃適合自身環(huán)境的私有云平臺。同時，在明確資源共享需求的情況下，高度的虛擬化能夠帶來高度的資源共享，而此時的虛擬化不僅體現(xiàn)在服務器虛擬化上，還體現(xiàn)在網(wǎng)絡、存儲和桌面虛擬化上。最后通過對可彈性空間和可擴展空間的考慮實現(xiàn)了按需增加或減少的私有云部署。

　　應急實時管理系統(tǒng)打破生死時速

　　全球范圍內(nèi)的核電站在核應急情況下，由于正常的門禁系統(tǒng)必須打開，廠區(qū)內(nèi)的各個區(qū)域人員進出無法自動計數(shù)，只能通過人工方式逐一記錄，即耗時費力，又無法精確統(tǒng)計，更不能確定還有誰沒登記。因此，核電應急領域普遍存在應急時未登記人員位置不清，人數(shù)統(tǒng)計不可靠、不完全等一系列難題，這些問題影響了核電應急響應、人員搜救、指揮處理決策等重要工作，是核事故情況下人員安全保障的巨大隱患。

　　為進一步提高秦山核電站核事故應急狀態(tài)下的處理決策能力，保障核應急狀態(tài)下廠區(qū)內(nèi)人員的人身安全，實時獲得廠區(qū)各個區(qū)域內(nèi)人員數(shù)量和具體位置信息將是最重要的應急處理依據(jù)。為此，在2013年，秦山核電站提出了基于現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術的新一代核電應急人員實時自動管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術進行科技創(chuàng)新，徹底解決國內(nèi)外核應急時人員安全管理存在的歷史性“沒有數(shù)、數(shù)不清、無從找”的一系列老大難問題。

　　物聯(lián)網(wǎng)無線射頻識別(RFID)及實時定位技術，可以準確有效地實時統(tǒng)計電站內(nèi)全部人員，包括正常工作人員，臨時工作人員和訪問者等人數(shù)，并能確定他們的實時具體位置信息。在核電應急情況下，該系統(tǒng)能準確實時地將各個廠區(qū)的不同控制區(qū)域內(nèi)、廠內(nèi)全部應急集合區(qū)的人員數(shù)量和相關信息，已撤離及未撤離人員的動態(tài)數(shù)量及相關位置信息等，實時提供給核應急的指揮和管理人員，使這些極其重要的應急處理現(xiàn)場人員信息能直觀地展現(xiàn)在應急指揮和管理人員面前，實現(xiàn)了核應急情況下廠區(qū)內(nèi)人員位置的實時可視性。通過該系統(tǒng)的使用，在核事故應急狀態(tài)下，應急中心及各電廠現(xiàn)場指揮中心可實時動態(tài)獲取各電廠現(xiàn)場應撤離但未撤離人員的數(shù)量、位置及從屬信息，為人員搜救和對未響應應急事件人員的準確位置確認等提供了重要的技術手段和方法，進而讓核電站緊急人員疏散處理達到更高的要求，為應急時人員安全提供了技術保障。

　　相關鏈接

　　2015年，海鹽縣將核電小鎮(zhèn)創(chuàng)建列入了“特色平臺提升年”活動重要內(nèi)容之一。其實，在核電小鎮(zhèn)區(qū)域，早已多維度地編織了一張信息網(wǎng)絡。

　　在核電廠區(qū)，無論是辦公行政樓、宿舍樓，人們都能快速上網(wǎng)和流暢通話。而在核電生活區(qū)，也建有10個宏站、5個室分站點，讓信號高質(zhì)量無死角覆蓋。接下來，利用宏站覆蓋、室內(nèi)分布、高層外打、小區(qū)分布等建設方式，核電小鎮(zhèn)還將讓4G用戶隨時隨地體驗到上網(wǎng)百兆的網(wǎng)速。

　　■本報記者 路沙

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