核电站开关站实体保卫系统优化

2018-03-26陆海荣蔡北国

电力安全技术 2018年1期

陆海荣，蔡北国，朱雷

(1.苏州热工研究院有限公司，江苏苏州 215004;2.福建宁德核电有限公司，福建宁德 355209)

0 引言

开关站是电站单元机组连接外部电源的主要通道，按照不同的功能及电压等级，某核电站对开关站区域共设计布置了3个厂房：TB——主开关站；TD——辅助变电站；SD——220 kV施工变电站。目前，3个厂房均布置了不完整的安全防护围栏，并在处于生产区域内的TB/TD站加设了保安值班室，通过值班保安定期巡逻及对日常进出人员进行检查登记。

鉴于开关站(TB/TD/SD厂房)在生产活动中的重要作用及安保敏感位置，现有的技术防范与人力防范措施存在安保漏洞，也不符合核电站“纵深防御与均衡防护”的原则，因此需对其进行优化，通过相应技术防护措施的增加以及人防措施的提升，来加强该区域的安全防护水平。

1 核电站安保系统介绍

核电站安保系统主要包括出入口控制系统、入侵报警与监视系统、保安管理系统等子系统。电站依据各区域的重要性将全厂划分为4个安保管理区域，具体如下。

(1) 监视区ZN。厂区范围内非生产区域，布置简单栅栏，电站出入口由保安查证。

(2) 控制区ZS。生产区域内的办公区(ZN区内)，布置单层围栏及技术防护措施，厂区主出入口刷卡通行，设置控制区警卫室。

(3) 保护区ZP。生产主体区域(ZS区内)，布置带隔离带的双层围栏及技术防护措施，入侵报警与监视系统监控，保护区主出入口刷卡+密码通行，并设置警卫室。

(4) 要害区ZR。生产相关的关键设备与厂房、核设施重点保护区域(ZS区内)，设置双层围栏及技术防护措施，刷卡+密码通行，受到严格限制与控制。

此外，电站根据法规与规范要求，配置各安保区域内不同等级的人防措施，通过固定哨位、出入口管控、值班守卫及厂内巡逻等手段执行保卫任务。

2 开关站安保系统现状

某核电站开关站TB/TD厂房位于电站生产控制区内，且厂房已设置双层围栏(除外侧生产控制区围栏外，TB/TD各有一个独立的内侧围栏)；SD厂房临近于TD厂房(生产控制区外)，仅设置了单层围栏，如图1所示。

图1 TB/TD/SD厂房平面布置

TB/TD区域外侧的生产控制区围栏安装有入侵报警设备。内侧围栏装有若干双开铁门(用于车辆或人员通行)，其中：1号位为TB厂房大门；2，3号位为人员进出厂房通道(2号位暂未安装铁门)；4—7号位设计为围栏双开铁门，日常上锁。TB厂房临近1号位拐角处设置保安值班室，用于保安执勤、巡逻。SD厂房临近TD厂房，设置单层围栏(连接生产控制区围栏)及面向停车场的活动门，其中8号位为设备进出主要通道，9号位为人员通道，均未上锁。

3 开关站保卫系统设计缺陷

TB/TD站布置于电站控制区内，其厂房与超高压廊道、技术管廊和管沟/综合管廊(连接安保要害区域)互通，由于控制区廊道内安保分区基本采用上锁或直接刷卡的方式进行日常管理，人员可经由该区域通过廊道绕行避开保护区管控直接进入属于安保要害区的核岛区域。SD站布置了单层围栏，并与控制区围栏相连，人员可不经过电站控制区由厂房活动门直接进入。TB/TD/SD厂房内布置有500 kV，220 kV等电气敏感设备，若厂房无门禁与监控设备、安保力量设置薄弱，则无关人员可随意进出，会给人员及设备的安全带来隐患。

根据核电和电力行业相关标准、法规的要求，核电站在重要区域应设置多重实体屏障，配置多层次不同技术类型的入侵报警系统，确保达到安保管控能力。因此，计划在TB/TD/SD厂房加装物理防护手段，确保开关站厂房周界与其他生产区内重要区域具有同等的防护能力和人员进出控制能力。

4 改进优化方案

鉴于开关站区域人员授权及管理不同于其他保护区厂房的安保措施，同时考虑到优化方案的可实施性和经济性，将TB/TD/SD厂房划分为一个独立的保卫区域，并参考保护区设置多重实体屏障，加装门禁、监控、振动光纤、红外对射等设备，并接入全厂实物保护系统。

4.1 布置方案

TB/TD厂房已有双层围栏，且外侧围栏安装有刺圈、微波探测器等防入侵报警设备，满足现场物理防护与技术防护的安保要求；SD厂房已布置了独立的外侧围栏，需按照要求加装内侧围栏。由于TB/TD/SD厂房地理位置邻近，同时为便于管理，节省系统的备用通道，降低施工难度，决定将TB/TD/SD厂房内侧围栏连通，形成一个完整的实物保护周界。相关布置方案如图2所示。

图2 优化后的TB/TD/SD厂房平面布置

将TB/TD/SD 3个厂房整体纳入控制区管控，并在10号位预留了大件货物进出口，以备后续更换变压器等重大设备时使用。同时该区域并入控制区后，人防安保措施按照现有的控制区方案执行。由于现场物理防护的完善、技术防护手段的提升以及人防措施的建立，原有的保安值班室执勤检查的功能已被替代，故予以取消。

4.2 门禁系统设计

图2中8号位设计安装双旋转门(含控制器、读卡器、数字键盘、对讲系统等)，作为人员进出口；内侧围栏2号位的双开铁门，作为物品、车辆的主要进出口。围栏上设置的双开铁门均布置门磁，相关信号均通过现场读卡器与安保控制中心的智能系统连接，实现新增门禁信号接入实物保护系统。

优化后，人员通过授权后以刷卡+密码的方式通行，而涉及大件搬运、物品运输时，需事先申请，现场由保安打开双开铁门监护通行。通过实物保护系统的介入，有效地控制了人员、物品的进出，降低了无关人员随意进出的概率。

4.3 视频监控系统设计

优化涉及的视频监视主要分为：主出入口监视，针对新增的双旋转门，确保安保控制中心对人员进出过程进行监控；保卫周界监视，针对开关站区域保护周界进行监视，确保安保控制中心能远程对区域周界进行巡查，异常时直接定位。

由于TB/TD厂房初始设计已布置在控制区，原有的监控设备已覆盖厂房部分保护周界，故在3个厂房连成整体后需增加监控设施，以满足区域全周界的安保监视要求。实施过程中，还应结合原有设备的位置合理布置，避免造成监视盲区。

新增的摄像机视频信号通过光纤由就地装置传输至安保控制中心的光纤配线架，经跳线后通过光纤模块接入可堆叠交换机中，并利用原有机柜内的视频图像储存装置作为新增视频信号的储存器，原有的视频管理服务器作为新增视频信号的管理器，实现新增视频信号接入实物保护系统。

4.4 防入侵报警系统设计

防入侵系统主要是防范、探测、阻止、监视各种敌对入侵，包括设置实体屏障阻止人员攀爬，设置专用的防入侵探测设备以及照明监视等。防入侵报警设计即是通过防入侵设备及时探知入侵者的非法进入行为并为系统提供准确的定位，使值班保安快速得到非法入侵的报警。

优化方案中主要使用的防入侵设备有围栏振动光纤、3M红外对射探测器(双开铁门处)、1M红外对射探测器(双旋转门处)、门磁开关、张力铁丝网等。报警回路设计如图3所示，现场通过新增的输入模块接线箱将防入侵报警设备的报警信号与防撬信号送入安保控制中心的智能系统控制系统，并由数据交换机连入保安管理系统，实现对新增设备的对接。

5 分析与结论

本方案对开关站安保措施进行优化，通过合理布置围栏，增加振动光纤、红外、门禁等设备提升区域的防入侵技术防护手段；且通过安保区域重新编制与划分，将TB/TD/SD厂房纳入生产控制区管理，相应的人力防护措施也统一按照控制区执行，物防、技防、人防措施均得到提升。方案中的一系列措施可控制开关站区域人员、物品的进出，既避免人员绕行进入生产要害区、核安保核心区等，又可通过电站培训授权体系，控制工作人员的进入，确保相关重要敏感设备的安全运行，降低误碰设备(人因失误)等的概率，也可在事故情况下进行历史追溯，起到维持电站外部电源稳定性的作用。