由于“核”的特殊性和敏感性,核電站的安全保衛(wèi)工作相比常規(guī)電站或其他廠礦企業(yè),有一些相同點,也有其一定的特殊性。相同的地方是核電站的安防系統(tǒng)也基本上是采用安防市場上通用的安防技術(shù)和產(chǎn)品,特殊的是核電站的安防系統(tǒng)有著特有的標準,國家對核電站安防系統(tǒng)的設(shè)計、建設(shè)、運行、維護等都有嚴格的要求和嚴厲的監(jiān)管,并且核電站的安防系統(tǒng)有其專有的稱謂:實物保護系統(tǒng)(physical protection system)。其定義為:利用實體屏障、探測延遲技術(shù)及人員的響應(yīng)能力,阻止盜竊、搶劫或非法轉(zhuǎn)移核材料以及破壞核設(shè)施行為的安全防范系統(tǒng)。
圖1 實物保護系統(tǒng)的基本功能
依照國際上通用的理解,作為一個實物保護系統(tǒng),它應(yīng)該具備探測、延遲、響應(yīng)的三個基本功能(圖1)。組成實物保護系統(tǒng)的每個元件也都將圍繞這三個基本功能發(fā)揮各自的作用,并相互配合。依照目前安防市場上比較通用的說法,實物保護系統(tǒng)技防部分又由多個子系統(tǒng)組成,包括出入控制子系統(tǒng)、視頻監(jiān)視子系統(tǒng)、入侵探測子系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)、電源及照明等輔助子系統(tǒng)等。后續(xù)著重介紹幾個子系統(tǒng)的功能及要求。
通用要求
對實物保護技防系統(tǒng)的劃分僅僅是從功能意義上進行一些區(qū)分,實際上是一個整體,相互緊密結(jié)合,隨著技術(shù)的發(fā)展,這種結(jié)合將越來越緊密。對實物保護系統(tǒng)而言,有一些通用的要求如下。
1、可靠性
核電站對于安防系統(tǒng)的要求比較高,首先就是需要設(shè)備能夠可靠、長期、低故障的運行,系統(tǒng)的可靠性往往決定了系統(tǒng)的成敗。因此,在構(gòu)建系統(tǒng)時,除了要堅持采用質(zhì)量好、可靠性高的設(shè)備外,在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計上也要采取可靠的結(jié)構(gòu)設(shè)計,如采用多層次的控制系統(tǒng)、冗余網(wǎng)絡(luò)、雙重供電線路等,同時系統(tǒng)配置有一定冗余,以確保系統(tǒng)在部份設(shè)備有故障時的不間斷使用。對系統(tǒng)可靠性考察的指標有平均無故障時間、一定時間內(nèi)的系統(tǒng)可用率、設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)性、設(shè)備故障平均修復(fù)時間等。
2、成熟度
隨著技術(shù)的發(fā)展,設(shè)備的更新?lián)Q代越來越快,積極采用新技術(shù)、新設(shè)備是很多用戶的時尚選擇,但在核電站,仍然偏向于選擇成熟技術(shù)和成熟產(chǎn)品,以便保證其穩(wěn)定和風(fēng)險可控。對新技術(shù)會有應(yīng)用,但一般會從小范圍試用開始,待測試通過后再大面積的應(yīng)用。
3、兼容性和可擴展特性
實物保護系統(tǒng)是一個綜合的系統(tǒng),組成系統(tǒng)的各個部件來必定自多個廠家,只有充分的兼容配合,才能發(fā)揮整個系統(tǒng)最大的效能,所以要求各部件能夠兼容通用的標準,比如通訊方式、接口協(xié)議、支持接口開發(fā)等。擴展特性則不用說,沒有一成不變的需求,也就沒有一成不變的安防系統(tǒng),可擴展永遠是最基本的要求。
出入控制系統(tǒng)功能
1、控制與多操作任務(wù)支持
出入控制系統(tǒng)最好采用分布處理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),具有實時多任務(wù)操作環(huán)境和遠距離終端的能力,以滿足不同地點可能同時執(zhí)行獨立的指令和監(jiān)控操作。各種優(yōu)先級別和安全操作級別的設(shè)定,與其它相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備的聯(lián)動,系統(tǒng)報警信號和控制信號的輸入和輸出接口及管理等。
2、足夠容量與多授權(quán)
由于核電站的有多道周界,需要控制的出入口通道較多,不同的區(qū)域有不同的控制要求,大量的員工、承包商人員、參觀人員等不同工作需要的人員在不同的時間進出不同區(qū)域的通道。因此,系統(tǒng)的容量應(yīng)充分滿足各類人員的使用,需要支持多授權(quán)及多授權(quán)組合控制,時間控制,圖像符合校驗等功能。
3、多種邏輯控制
除了基本的授權(quán)控制,還需要有一些邏輯控制功能,如卡、生物識別裝置和密碼的并用,陪同進入,雙人原則,防返傳,防脅迫,防尾隨,區(qū)域最大人數(shù),區(qū)域最小人數(shù),與探測設(shè)備聯(lián)動控制等邏輯控制功能。
4、顯示與統(tǒng)計
能夠?qū)崟r顯示通行記錄,進行軌跡跟蹤,進行區(qū)域人員統(tǒng)計功,顯示系統(tǒng)各種運行信息,報警記錄,數(shù)據(jù)庫的備份、接口、導(dǎo)入、導(dǎo)出,記錄保存,統(tǒng)計報告管理等。
監(jiān)視及入侵探測子系統(tǒng)功能
電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能在現(xiàn)場環(huán)境條件和所選設(shè)備條件下,對防護目標進行準確、實時的監(jiān)控,應(yīng)能根據(jù)設(shè)計要求,清晰顯示和/或記錄防護目標的可用圖像。應(yīng)保持圖像信息的原始完整性和實時性,即無論中間過程如何處理,應(yīng)使最后顯示/記錄/回放的圖像與原始場景保持一致,即在色彩還原性、圖像輪廓的還原性(灰度級)、事件后繼性、聲音特征等方面均與現(xiàn)場場景保持最大的相似性(主觀評價),并且后端圖像的實時顯示與現(xiàn)場事件發(fā)生之間的延遲時間應(yīng)越小越好。具備視頻圖像實時分析功能;
入侵探測系統(tǒng)要求快速報警、快速定位、快速處理。根據(jù)核電站的具體情況,報警系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)所屬功能區(qū)域的需要進行配置組合。根據(jù)被保護目標的重要性和所在區(qū)域的情況選擇不同類型、不同原理的入侵探測器。需要進行交叉防護以彌補探測器自身的探測盲區(qū)和死角。探測區(qū)域的劃分應(yīng)考慮不同目標區(qū)域的相對獨立性;
電視監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能與入侵探測系統(tǒng)、出入控制系統(tǒng)聯(lián)動,形成綜合性的多媒體監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),當周界、保護目標受到入侵、破壞,系統(tǒng)發(fā)生報警時,能同時監(jiān)視報警位置及相關(guān)區(qū)域的情況,以便及時處進行處置。
中央控制系統(tǒng)功能
中央控制系統(tǒng)首先應(yīng)是一個統(tǒng)一的、集中控制的平臺,通過這一平臺,能夠?qū)φ麄€核電站的安防系統(tǒng)狀態(tài)進行監(jiān)控,對保護的區(qū)域和目標狀況進行監(jiān)視和控制操作,在出現(xiàn)安保狀況時能夠進行指揮以及信息的匯集和發(fā)布。同時具備快捷、實時、分級的特點。目前國外已經(jīng)有一些比較優(yōu)秀的系統(tǒng)平臺,能夠在統(tǒng)一的平臺中實現(xiàn)上述系統(tǒng)的大部分功能,包括出入控制、視頻監(jiān)控、探測報警、財物控制、通信控制、火警探測等,但國內(nèi)此類產(chǎn)品還較為欠缺。
推薦閱讀:
重視核安保 關(guān)于核電站安防系統(tǒng)的規(guī)定
行業(yè)觀察:核電站安防系統(tǒng)漫談