PROFIBUS在核電站的應用與核電發(fā)展良機分析
核電廠儀控系統(tǒng)
核電廠全數(shù)字化儀控系統(tǒng)主要是由常規(guī)儀控TXP(Opera—tional I&C System)和安全儀控TXS(Safety I&C System)兩部分組成,主要目的是用于監(jiān)測和控制核電廠釋熱和電能生產(chǎn)的主要和輔助過程,在所有運行模式包括應急情況下,維持電廠的安全性、可操作性和可靠性,并且在正常運行工況下保證電廠的經(jīng)濟性。
PROFIBUS是一種簡單、堅固和可靠的現(xiàn)場總線系統(tǒng),是目前唯一能夠以標準方式應用于所有領域并貫穿整個過程鏈的現(xiàn)場總線。如圖1,儀控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信是由電廠總線和現(xiàn)場總線、SlNEC?H1 FO總線和PROFIBUS總線系統(tǒng)構成的終端總線完成。終端總線用于PU/SU和OT以及ET和DT之間的通信以及通過網(wǎng)關/網(wǎng)橋與外部公共網(wǎng)互連。電廠總線用于AS62o、OM690、ES680和DS670之間的通信,并且通過網(wǎng)關與終端總線相連,與安全儀控系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)總線相連。數(shù)據(jù)通信包括核電廠中所有數(shù)據(jù)和命令的傳輸,具體涉及到安全系統(tǒng)的儀控系統(tǒng)、安全相關系統(tǒng)的儀控系統(tǒng)和正常運行系統(tǒng)的儀控系統(tǒng),完成在不同的系統(tǒng)之間或在同一系統(tǒng)的不同組件之間的信息傳送,以及與其它外部系統(tǒng)的通信任務。數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)采用了光纖電纜,對電磁干擾不敏感。
PROFIBUS,是一種國際化.開放式.不依賴于設備生產(chǎn)商的現(xiàn)場總線標準。PROFIBUS傳送速度可在9.6kbaud~12Mbaud范圍內(nèi)選擇且當總線系統(tǒng)啟動時,所有連接到總線上的裝置應該被設成相同的速度。廣泛適用于制造業(yè)自動化、流程工業(yè)自動化和樓宇、交通電力等其他領域自動化。PROFIBUS是一種用于工廠自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術??蓪崿F(xiàn)現(xiàn)場設備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡,從而為實現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場設備智能化提供了可行的解決方案。
PROFIBUS是過程現(xiàn)場總線的縮寫,于1989年正式成為現(xiàn)場總線的國際標準。目前在多種自動化的領域中占據(jù)主導地位,全世界的設備節(jié)點數(shù)已經(jīng)超過2000萬。它由三個兼容部分組成,即PROFIBUS-DP( Decentralized Periphery).PROFIBUS-PA(Process AutomaTIon ).PROFIBUS-FMS (Fieldbus Message SpecificaTIon )。主要使用主-從方式,通常周期性地與傳動裝置進行數(shù)據(jù)交換。
核電迎發(fā)展良機
國泰君安證券研究所預計2019年-2020年經(jīng)濟增速將會持續(xù)放緩,但這期間政策將逆周期調(diào)控進行對沖,核電迎發(fā)展良機。
核電具有高效、清潔、安全等特點,發(fā)展核電是優(yōu)化能源結構、保障能源安全、滿足經(jīng)濟社會發(fā)展對能源需求的現(xiàn)實選擇。2017年,我國核電發(fā)電占全國發(fā)電比重為3.9%,遠低于全球10.6%的平均水平。截至2018年11月,我國在運核電裝機42.98GW;在建核電裝機量12.84GW,投運+在建裝機較國家到2020年底的規(guī)劃還有32.18GW的缺口,核電發(fā)展空間廣闊。
政策層面看,國家發(fā)展核電信心堅定,未來將向三代主力堆型集中。從能源行業(yè)上看,我國堅定不移調(diào)整能源結構,擴大非化石能源消費比例,我國核電尚處于發(fā)展初期,國家不斷出臺系列政策支持核電快速發(fā)展。同時,2017年1月發(fā)布的《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃(2015-2020)》中提到,要在沿海地區(qū)開工建設一批先進三代壓水堆核電項目,加快堆型整合步伐,穩(wěn)妥解決堆型多、堆型雜的問題,逐步向自主三代主力堆型集中。
2018 年以來三代核電利好消息不斷,展現(xiàn)三代技術的不斷成熟以及國家對三代核電的信心。2018 年核電動態(tài)不斷,3 月 7 日國家能源局印發(fā)《2018 年能源工作指導意見》,《指導意見》中提出要積極推進具備條件項目的核準建設,年內(nèi)計劃開工6~8臺核電機組。同時 EPR首堆臺山一號、AP1000全球首堆三門一號先后實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,標志著三代技術不斷成熟。隨著三代核電技術捷報頻傳,預計困擾我國核電項目審批的技術問題或?qū)⒌玫浇鉀Q,核電審批重啟有望加速。
根據(jù)“十三五”國家能源規(guī)劃和“十三五”電力規(guī)劃以及《核電“十三五”發(fā)展規(guī)劃及2030 年戰(zhàn)略》(征求意見稿),2020年核電運行裝機容量5800萬千瓦、在建裝機容量3000萬千瓦的發(fā)展目標;到2030年,核電在役裝機1.5億千瓦,在建裝機5000萬千瓦,總裝機空間240%,年復合增速11%。目前核電發(fā)展離十三五目標較遠,十三五后期大概率加速,核電審批一旦放開,預計未來三年裝機的符合增長率有望在20%以上,核電運營商中長期成長的限制性因素有望消除。
日前,青海印發(fā)《建設國家清潔能源示范省工作方案》,方案指出:穩(wěn)步推進核能供熱及核電項目前期工作,充分把握未來核電發(fā)展契機,利用“十三五”后兩年核電項目“空檔期”積極開展研究,做好規(guī)劃、踏勘選址等前期工作,為全國內(nèi)陸核電項目建設積累工程技術經(jīng)驗。我們認為,繼寧夏之后,青海也將核電列入能源工作規(guī)劃,內(nèi)陸核電有望獲得突破性進展。
隨著全國財政工作會議提出大幅增加地方專項債,國務院提前下達2019年地方政府新增債務限額,李克強總理1月4日強調(diào)要加大宏觀政策逆周期調(diào)節(jié)的力度,2019年基建投資增速高度確定。當前,基建行情正在逐步擴散,核電有望在基建擴散行情中受益。