從無到有、持續(xù)發(fā)展，中國核事業(yè)走出了一條中國特色核安全之路。

3月25日，我國西部地區(qū)首臺、國內第三臺“華龍一號”核電機組在廣西防城港投產發(fā)電。與此同時，我國自主研發(fā)的核電數字化儀控系統——“和睦系統”首次應用其中。

核級DCS這個聽起來復雜又神秘的東西到底是什么?核電站“神經中樞”如何自己造?“核電級安全”標準還能應用在哪些領域?3月27日，央視網記者跟隨國資委新聞中心“走進新國企·科技強企”采訪團一行，來到我國核電站自主“神經中樞”誕生地——中廣核上海科技產業(yè)中心探尋答案。

圖為記者在“和睦系統”測試機柜前，使用AR設備觀察機柜內部“芯片”板卡運行狀態(tài)。

核級DCS，即核電站數字化儀控系統。中廣核上海工程科技產品研究院院長張春雷向央視網記者介紹：“打一個生動的比方，如果把核電站的運行比喻成在高速行駛中的汽車，那DCS控制系統就是汽車的剎車系統，它要幫助汽車在遇到緊急情況時，及時進行緊急制動并幫助汽車安全停靠。通常開車的剎車時間為秒級，而‘和睦系統’從發(fā)現故障到實現停堆，只需要150毫秒。”

為了確保核電站的安全，核級DCS有兩個重要的指標要求——拒動率和誤動率。拒動率要求，在1000萬次操作中，控制系統不能有一次拒絕操作。誤動率則是50年才允許出現不超過一次的誤動，要求極高。

“和睦系統”是我國首個具有自主知識產權的核級數字化儀控(DCS)通用平臺。從自主產品的發(fā)布到規(guī)模產業(yè)的應用，十年磨一劍，中國在這片“荒蕪的領域”實現自力更生。迄今為止，全球能夠實現DCS自主化生產的國家屈指可數，中國“智造”名列前茅。

圖為國家能源核電站數字化儀控系統研發(fā)中心實驗室。

先進的數字化技術為核電站運行帶來顯著的安全。而其中，核級操作系統更是“和睦系統”的大腦所在，核心技術的重中之重。核級操作系統的軟件需要把核電站的各種控制保護邏輯變成計算機可讀的代碼，經過大量研究，研發(fā)團隊采用基于形式化方法的核級軟件代碼生成技術，解決了傳統編譯技術難以避免的“誤編譯”世界級難題。“要實現完整的核級DCS功能，‘和睦系統’近百種不同類型的板卡也都得靠自主研發(fā)。”上海科技黨委副書記、總經理孫永濱介紹，“在位于北京永豐基地、世界唯三的生產線上，每三分鐘就能有一個芯片卡板生產下線。”

核電自動化領域的出色表現推動了其他領域科技研發(fā)的快速發(fā)展。據了解，截至2022年底，“和睦系統”累計科研投入6.08億元，投入產出比達1:13。在“和睦系統”取得成功之后，依托中廣核長三角新興產業(yè)創(chuàng)新中心的數十個實驗室建設，又陸續(xù)孵化了“和睦天盾”“和睦衛(wèi)士”“和睦云網”等“和睦家族”新產品，并逐步實現產業(yè)化應用。“核電級安全”標準已經開始應用在航空、船舶、高鐵等高可靠性要求的行業(yè)，給予海、陸、空全方位安全保障。

當前，“和睦系統”已經獲得了國內外權威機構的認證，走向國際市場的廣闊空間，成為我國自主核電“走出去”的一張新名片。