解码核电“智”变:走进核电站“中国神经中枢”-新华网
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2025 06/24 13:51:38
来源:新华网

解码核电“智”变:走进核电站“中国神经中枢”

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  国家能源局2023年发布《关于推进核电数字化转型发展的指导意见》后,核电行业正式按下智能化加速键。

  北京亦庄,一项国家级试点正在悄然改变核工业的基因。近日,20余位行业专家与媒体代表走进中核集团中国核动力研究设计院下属的国家级高新技术企业中核控制。在这里,核电站数字化仪控系统(DCS)的自主化之路已走过十年征程。从打破技术空白到引领智能制造,中核控制正以自主创新驱动核电“神经中枢”的智能化跃迁。

  “龙鳍®”突围:非安全级DCS自主之路

  DCS是核电站运行的“神经中枢”。中核控制产品研发负责人王冬阐释:“安全级DCS是安全‘守护神’,可实现各类工况下反应堆安全控制;非安全级DCS则是保障高效运行的‘超级大脑’,完成机组在运行状态下自动控制和监控操作,是核电站高效经济运行的重要保障。”

  2013年,肩负实现中核集团自主可控DCS“零突破”的使命,中核控制踏上研发征程。面对国内技术空白与初期测评挫折,团队攻坚克难。2019年12月,“龙鳍®”非安全级DCS系统通过第三方测评,各项指标达国际先进水平。

  2020年,“龙鳞®+龙鳍®”平台核电总包玲龙一号项目签订,订单接踵而至。2024年3月,“龙鳍®”平台在玲龙一号全球首堆示范工程实现首台套应用,标志着中核集团在构建“统一、先进、自主知识产权全厂DCS业务平台和产业能力”战略上取得重大突破,对推进核仪控全面实现自主化应用,为核工业供应链安全奠定基石。

  “龙核®”攻坚:安全级DCS的高速可靠

  针对安全级DCS的高可靠与快速响应需求,“龙核®”平台创新采用FPGA技术路线。王冬比喻:“微处理器如灵活变道的汽车,FPGA则似轨道上奔驰的高铁——稳定高效。”

  研发团队突破FPGA代码编写难题,首创“图形化预开发算法块组态(PDB)技术”,将复杂逻辑转化为“搭积木”操作。历经技术攻关,成功解决双FPGA协同、高速冗余计算等关键瓶颈。2023年8月,“龙核®”平台通过国家核安全局审核取证,使中核集团拥有“龙鳞®”“龙核®”双安全级DCS平台。

  十年磨剑,中核控制跻身国家级制造业单项冠军、国资委“双百标杆”企业,并获评国家级智能制造标准应用试点及专精特新“小巨人”。

  透明工厂:核工业智造新范式

  在中核控制“透明工厂”,70万元器件通过自动化产线快速组装检测,机械臂精准安装,机器人智能巡检——这座工厂破解了传统制造中人因失误多、成本高、进度慢三大瓶颈。依托5G网络与生产专线,北京与山东生产基地实现数据高速互联与灵活部署。

  “透明工厂”的核心突破在于全流程数字化再造:在设计环节,智能平台自动处理8000张逻辑图和6000张装配图,将软件工程设计效率提升50%,问题率降低20%;在测试环节,13000份测试用例自动测试技术让执行效率提升20%,确保100%设计审查和100%测试覆盖,累计形成40万页可追溯的质量记录。

  中核控制已高质量交付海南昌江华龙一号、玲龙一号项目,成为核工业领域首个国家智能制造标准应用试点,并朝着少人化“熄灯工厂”迈进。

  服务转型:工业互联网开启新蓝海

  “中核控制正在拓展产业发展新蓝海”。当被问及中核控制未来的发展方向时,中核控制党委书记、董事长张帆表示。随着华龙一号、玲龙一号等项目的DCS设备完成交付,中核控制正从设备制造公司升级为核电站全生命周期服务专业化公司。转型引擎是其自主构建的工业互联网平台“龙赑®”。

  “龙赑®”取名自龙之六子,以龙鳍®、龙核®平台为基,融合超融合、云计算、AI等技术,打造覆盖控制、制造、运维、管理的核电IoT系统。它支持海量异构数据统一处理,营造“DCS+工业互联网”新生态,将装备能力转化为覆盖核工业全产业链的数字化服务能力。

  “我们始终牢记核能事业关乎国计民生的使命,”张帆表示,“将持续提供高质量产品与服务,推动核电向高端化、智能化、绿色化发展。”

  从中核控制十余载创新历程,可窥见中国核工业从“跟跑”到部分领域“领跑”的跨越。在“核”与“智”的交汇点,中国无数工程师正以严谨与突破,守护核能安全,奔赴更辽阔的未来。

【纠错】 【责任编辑:刘佳】