“中國智造”有望進入美國核電站“中樞神經系統”

        在美國嚴苛的核電監管高墻面前，中國技術正摩拳擦掌。由中方參與開發的新一代反應堆數字化儀控系統，有望率先應用于美國Palo Verde核電站。至于中方的合作伙伴，則是比核電站本身更出名的世界級軍工巨頭洛克希德?馬丁公司。

        如果將核電站比作一個人的話，儀控系統就像人的中樞神經系統。在神經系統健康運行的時候，能夠通過處理、分析各神經元接收到的外界信號，控制身體做出應有的肢體反應。鑒于核能技術是軍民兩用的敏感技術，美國的核電監管體系成熟且嚴格，能躋身歷來為外資所壟斷的數字化保護系統市場，實屬不易。

        根據美國核管會（NRC）官網日前發布的消息，國核自儀系統工程有限公司（國家核電技術公司下屬單位，下稱國核自儀）與美國洛克希德?馬丁公司聯合開發的新一代反應堆數字化儀控系統——NuPAC平臺提交NRC進行通用認證評審工作，已獲美國Palo Verde核電站的支持。

        PaloVerde表示，美國亞利桑那公共服務公司（APS）現正考慮使用NuPAC平臺對Palo Verde核電站的多個安全級儀表和控制系統進行升級換代，并請求NRC優先評審NuPAC平臺，使其在2015年底或2016年初使用NRC批準的設備進行改造。

        儀控系統控制著核電站近300多個系統、近萬套設備，是核電站四大關鍵設備之一，可以實現對核電站各項設備在機組運行工況下的安全監督效控制，對確保核電機組的安全、穩定、經濟運行起著至為關鍵的作用。

        美國是世界上核電發展最早、也是目前核電裝機容量最大的國家，內陸核電占美國所有核電機組的63%。1979年發生的三里島核事故，雖使得美國國內反核勢力倍增，但也促使美國采取了最為嚴格的監管。美國將核管會置于國會之下，獨立于美國政府管理部門，負責對核電項目的審批、監督、核發許可證。美國政府的能源部（DOE）、環保署（EPA）、美國聯邦電力監管委員會（FERC）與核監管委員會相互獨立并行。

        因此，要通過美國核電監管層面的審核，成為其核電站“中樞神經”的供貨商，需要邁過重重技術關卡。2010年，國核自儀和美國洛克希德?馬丁公司簽訂合作協議，共同研發新一代反應堆保護系統安全平臺。

        為此，雙方在美國建立了三處聯合研發基地，分別位于賓夕法尼亞州鄧莫爾、杰瑟普和德克薩斯州達拉斯。近50名中方工程師長期駐美，與洛克希德?馬丁公司聯合開展研發、設計、測試和驗證等工作。國核自儀透露，“雙方將已在航空航天等領域成功應用的FPGA（可編程門陣列）技術作為基礎，按照中國三代核電站設計要求，研發新一代擁有完整自主知識產權的數字化反應堆保護系統及其平臺設備。”

        以營業額計，洛克希德?馬丁是全球最大的軍火承包商，總市值為579.2億美元，其核心業務是航空、電子、信息技術、航天系統和導彈，主要產品包括美國海軍所有潛射彈道導彈、戰區高空區域防空系統、通信衛星系統、F-16、F-22和F-35(JSF)戰斗機，U-2間諜偵察機等，占據美國防部每年采購預算1/3的訂貨，控制了40%的世界防務市場，幾乎包攬了美國所有軍用衛星的生產和發射業務，是名副其實的世界級軍火“巨頭”。

        國核自儀在消化吸收AP1000儀控系統技術的基礎上，開發研制出CAP1400電站數字化儀控系統，該儀控系統的集成工作完全自主完成，系統中最為重要和關鍵的兩個子系統——反應堆保護系統（NuPAC）、電站控制系統（NuCON）據稱都是自主化產品。

        針對“福島事件”的經驗反饋，國核自儀研制的控制系統滿足了更為嚴格的縱深防御和信息安全要求，抗震能力提升；通過采用最新IT技術，降低操縱核電站機器設備人員的人工干預程度，降低人因失誤，自動引導操縱員監控和處理電站所有應急工況。

        目前國內已投運和在建核電站的數字化儀控系統設備都是使用進口產品，造價昂貴。為打破國外廠商的技術壟斷，實現三代核電站數字化儀控系統和平臺的自主化、國產化，2008年3月，國家核電技術公司成立了國核自儀系統工程有限公司。發展至今，已逐漸形成完整的“Nu系列”核電站數字化儀控系統。