Einheit 1 und Einheit 2 Donald C. Cook Reactor Controls System Digital Upgrade Project
Bridgman, Michigan
Kunde: American Electric Power (AEP)

Projekthighlights:

• Über 50 Millionen US-Dollar Engineering-, Bau- und Ausrüstungsprojekt.
• 18.000 Verdrahtungsabschlüsse pro Einheit.
• Komplizierte Anforderungen an Systemdesign, Test und Implementierung.
• Nominiert 2017 von AEP für den Top Industry Performance Award des Nuclear Energy Institute als Vorzeigeprojekt für digitale Modernisierung.

Projektbeschreibung:

AEP hat Sargent & Lundys Nuclear Digital Engineering Team ausgewählt, um ein vollständiges Upgrade des Reaktorsteuerungs- und Instrumentierungssystems (RCI) der DC Cook Nuclear Station durchzuführen. Das neue Steuerungssystem war das erste seiner Art für die heimische Atomflotte und verfügte über modernste Technologie in Kombination mit einer redundanten, fehlertoleranten Betriebsplattform.

Das ursprüngliche Reaktorsteuerungssystem verwendete Vintage-Standalone-Hardwarekomponenten, die veraltet waren, nicht verfügbare Ersatzteile benötigten oder von ihren jeweiligen OEMs nicht mehr unterstützt wurden.Dementsprechend bestand das Hauptziel dieses Projekts darin, die Steuerungsverarbeitungsmodule, die zugehörigen Anzeigen und die unterstützenden Komponenten der bestehenden Reaktorsteuerungssysteme durch eine fehlertolerante verteilte Steuerungsplattform zu ersetzen, die die Systemverfügbarkeit erhöht und einen zuverlässigen und ereignisfreien Betrieb ermöglicht.

Sargent & Lundy begann Anfang 2013 mit der Modernisierung der Reaktorsteuerungssysteme der Station für die Blöcke 1 und 2. Das Reaktorsteuerungssystem umfasst verschiedene Schleifen, die eine Vielzahl kritischer Steuer- und Anzeigefunktionen ausführen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf:

• Druckregelung des Reaktorkühlmittelsystems.
• Wasserstandskontrolle des Dampferzeugers.
• Niveauregulierung des Druckreglers.
• Chemische und volumen control system level control.
• Steuerung des Dampf-Dump-Systems.
• Automatische Stangengeschwindigkeitsregelung.

Das Ersatzreaktorsteuerungssystem enthielt Redundanzfunktionen für Hardware, Verarbeitung und Systemstromversorgungen. Es beseitigt auch Single-Point-Schwachstellen mit dem vorherigen System verbunden. Das neue System erfasst über 700 Ein- und Ausgänge pro Einheit und umfasst erweiterte Funktionen für Mensch-Maschine-Schnittstellen, Datentending und Echtzeitdiagnose.

Unit 2 wurde im Frühjahr 2018 erfolgreich implementiert, und die Implementierung von Unit 1 wurde im Frühjahr 2019 abgeschlossen.

Als Ergebnis des erfolgreichen Abschlusses des Projekts wurde Sargent & Lundy zum bevorzugten digitalen Engineering-Dienstleister von AEP und arbeitet in einer integrierten Rolle mit der Instrument and Controls Design Engineering Group von AEP zusammen, um die laufenden digitalen Upgrade-Projekte und -Initiativen der Station abzuwickeln.

Projektumfang:

Sargent & Lundy erbrachte die folgenden Dienstleistungen im Rahmen des digitalen Upgrade-Projekts von Unit 1 und Unit 2 DC Cook Reactor Controls:

• Erstellung von Systemhardware- und Softwarespezifikationen.
• Entwicklung von detaillierten Entwürfen für jede Einheit, einschließlich:
  • Austausch der Steuerungsausrüstung.
  • Austausch der Hauptkontrollraum-Hardware und der Anzeigeausrüstung für den Einsatz durch Anlagenreaktorbetreiber.
  • Austausch von Speisewasserventil-Stellungsreglern und Auslösemagneten.
• Entwicklung eines separaten Designpakets für ein kundenspezifisches Gebäude für die Montage, Inszenierung und Prüfung digitaler Geräte.
• Schnittstelle zum Hersteller von Gerätesteuerungen, einschließlich Systementwicklungsaktivitäten vor Ort und Zeugen von Werksabnahmeprüfungen.
• Vor-Ort-Engineering-Support-Team von 12 digitalen Ingenieuren während der Implementierungsphasen vor, nach und nach dem Ausfall.

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