應急響應系統在核電站的應用研究

柴源

引言

在雙碳經濟在大力發展核電的前提下，國內的核電站越來越多，核能作為重要的清潔能源，其安全穩定運行對經濟發展的推動具有非常重要的意義。核電站的應急處理能力直接關系到核電站的安全。為應對核電站運行期間可能出現的核事故，建立一套信息通暢、指揮有效、系統功能齊全、響應迅速的核事故應急響應體系，加強應急指揮和響應能力建設是十分必要的。

應急響應系統簡介

應急響應系統是指在出現自然或人為突發緊急情況下， 正常通信無法滿足驟然需求時，綜合利用各種通信資源、手段和方法，保障救援和必要通信等。隨著社會經濟和文化生活的不斷發展，公眾服務和公共安全就成為政府部門和各行業的一個非常重要的工作。建設應急響應體系，提高對緊急、突發事件的快速反應和抗風險的能力及對重大突發事件的現場應急處理能力已經成為現代化管理程度的重要標志之一。

應急響應系統以應急響應管理平臺為核心，依托有線網絡、無線網絡，形成現場二級調度，將實時的圖像回傳到應急響應平臺;并快速的建立起現場應急響應的通信平臺。應急響應系統既可以為應急提供強大的通信能力、可靠的通信保障;還可以在平時為日常辦公、生產調度、數據采集等提供服務，真正做到平戰結合。

核電站應急響應系統構架與組成

核電站應急響應系統構架

核電站應急響應系統實現核電廠應急指揮中心和各個子項之間在常態工作狀態下保證各部門、各崗位工作人員正常的語音、視頻、數據的通信，在廠內發生突發事件時，無線應急指揮系統能在緊急情況下，快速建立無阻塞的應急通信網絡和快速有效的指揮調度網絡，保障快速、及時、準確收集到現場信息，為指揮任務提供實時的決策信息，通過各級指揮調度操作臺實現點擊調度指定人員/指定部門、遠程視頻監控圖像的回傳/分發/轉發/、遠程語音視頻聯動調度、工作人員定位顯示、應急預案的執行等目的。系統具有快速機動和廣泛通信能力，具備可部署性、高靈敏性、多功能性，對實施現場緊急救援和指揮調度工作起著不可缺少的重要作用。

應急響應系統以綜合應急指揮調度管理平臺為核心，以無線寬帶系統、光纖環網系統、以太網技術、衛星系統和無線網絡等通信技術為基礎部署全廠應急指揮調度系統。

綜合應急指揮調度管理平臺作為系統的核心平臺，具備強大的通信交換能力和管理功能，為集群對講系統與各通信車、現場移動單兵設備、手持設備之間提供交換連接服務，并可實現與公共電話網之間的連接;應急指揮系統還可以實時處理現場傳輸過來的視頻信息，與應急平臺形成統一的指揮平臺。

應急響應系統網絡組成

應急響應系統是一個以通信網絡為核心的、獨立多媒體綜合信息應用系統，是采用空中與地面相結合、有線與無線相結合、固定與機動相結合的立體化、快速反應的應急指揮調度系統，其主要實現地面應急平臺、移動應急平臺與廠區內各崗位之間動態圖像、語音及數據的實時傳送，實現各種業務數據庫、決策支持數據庫等數據信息的共享和處理，實現地面指揮中心、移動應急平臺對各種資源及各崗位人員的統一指揮和調度。該系統技術先進、組網靈活、模塊化升級、實時性好、可靠性高、方便易用。

應急響應系統包括綜合應急指揮調度管理平臺、應急指揮調度模塊、集群對講模塊、應急指揮車模塊、視頻回傳模塊、GIS地理信息模塊、GPS定位模塊、統一時鐘模塊、寬帶無線接入模塊、安全交換機模塊、手持終端模塊、視頻會議模塊、錄音模塊、無線備用網絡模塊、遠程備用應急調度中心模塊等業務模塊組成。

各業務模塊均直接連接到光纖環網上，通過綜合應急指揮調度管理平臺進行融合調度、協同工作，系統之間通過SIP協議交互信息。

整個系統部署主指揮調度中心和遠程備用調度指揮中心，這兩個指揮中心可以同時運行，也可以獨立的運行。同時在應急通信指揮車上部署全套應急調度設備，作為固定無線網絡的補充和移動式的指揮中心，為應急提供高可靠性、高靈活性的保障。

廠區內各級指揮中心通過IP專網和上級指揮部門進行互聯互通。

指揮中心通過光纖環網或備份無線網絡實現對各部門人員和視頻監控設備的指揮調度;通過無線寬帶網絡實現對手持終端和無線監控攝像頭的指揮調度工作。系統組成及實際應用結構圖如下所示：

核電站應急響應系統部署

完全基于廠區內光纖網絡部署

核電站應急響應系統將建設完備的光纖網絡，網絡的安全性、容量和帶寬均能得到保證，為了在保證系統安全、可靠的前提下，充分利用現有條件，最大程度的減少系統建設的成本、縮短系統建設的周期，應急響應系統的全套設備均架構在光纖網絡上進行部署，系統內所有軟硬件設備均安裝在光纖專網可覆蓋的任何地點，系統內各設備之間通過標準SIP信令交互信息。

充分利用廠區常用的各種通信網絡傳輸信息

核電站將建設有線、無線網絡作為廠區的基礎網絡，且各網絡間互為備份，確保廠區網絡的可靠性。應急響應系統能夠提供豐富的接口連接目前廠區現有的各種通信網絡，如光纖網絡、PSTN網絡、3G /4G /5G網絡、無線寬帶集群網絡、備用無線網絡、衛星網絡等?？赏ㄟ^各種網絡對本地/遠程人員進行指揮調度，并且網絡間的切換并不影響指揮調度系統的正常工作，在其中一個網絡出現故障時，能通過其他備用網絡進行通信，確保應急通信線路的暢通。

按工作崗位部署恰當的通信設備，實現統一調度

核電站現場崗位繁多，因此每個崗位的工作人員對通信設備的要求也是不同。在指揮中心部署觸摸屏調度臺、給固定辦公的工作人員配置高性能的調度話機、給需要移動巡邏和警戒的人員配置高端智能手持終端，給普通安保人員配置普通無線手持終端等，各種通信終端均可定義到指揮中心調度臺上，由指揮人員進行統一指揮調度.不僅可實現各種類型的終端之間無縫的互聯互通，且可通過調度臺對不同類型的終端進行單呼、組呼、會議、廣播等調度操作。確保在處理突發事件時，不管工作人員使用的是何種終端，均可接受指揮人員的指揮調度。

提供多種有線、無線網絡部署

核電站除在廠區內部署完善的光纖環網外，同時在廠區各個區域分別部署無線寬帶集群基站，用于廠區范圍內的無線覆蓋;部署無線備用網絡系統作為光纖環網的備份網絡，考慮到廠區所屬區域地形復雜，會有一些區域無法覆蓋，因此預留直放基站用于無線盲區的補點，確保整個廠區的無線全覆蓋。

融合多種通信業務系統

應急指揮調度系統除可擁有基本的語音調度功能以外，還包含全廠視頻監控業務、專業的廣播業務、錄音業務、移動指揮中心業務、GIS地理信息業務、GPS人員定位業務、應急預案業務、視頻會議業務等多種業務類型，并且各種業務系統均可通過應急指揮調度平臺實現統一的調度，各業務系統之間可相互集成，實現多系統的協同工作，統一指揮。

高可靠性

整個系統通過核心系統的雙機熱備、通信鏈路的多種備份機制等多種方式提供了高可靠性;另外本方案中我們建議在總廠指揮中心、備用指揮中心和應急通信車上各部署一套配置相同的應急指揮平臺，便于在其中一套指揮中心不能正常工作時，使用其他應急指揮平臺進行指揮調度工作。

結束語

核電站應急響應指揮中心通過核應急響應系統能夠迅速獲取、顯示、傳遞廠內應急和事故信息，數據分析、評價、決策、組織和指揮應急響應行動。當事故發生時，應急響應系統建立快速、無阻塞的應急通信網絡和快速、有效的指揮調度網絡，保障快速、及時、準確收集到現場語音、視頻和數據信息，為應急決策人員的應急指揮提供必要條件。該系統是高效地應對和處置各類突發事件，保障核電站安全運行必不可少的重要通信支持手段。