CN104965865A - 一种核电站dcs电子报警卡快速检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核电站DCS电子报警卡快速检查方法，包括：确认核电站DCS中报警信息已经组态完毕；确认电子报警卡文件是以第一文件格式存储在核电站DCS之中；以递归调用方法遍历电子报警卡文件的存储位置；查找并提取相应报警信息，并将查找提取到的报警信息汇总成报警信息清单；对报警信息，按照“点类型”在数据库中进行查找与提取；把从数据库中查找并提取到的报警信息全部排列在报警信息清单之中，与报警信息清单中原报警信息相邻排列进行一致性比对；报警信息完全相同时，标记为TRUE，否则标记为FALSE，并将标记值为FALSE的单元格高亮显示。采用本发明，大幅提高报警卡测试的效率，明显缩短报警卡测试所花费的时间。

Description

一种核电站DCS电子报警卡快速检查方法

技术领域

本发明属于核电站DCS信息处理技术领域，涉及核电站DCS电子报警卡快速检查方法。

背景技术

报警卡是一种按固定格式描述核电站DCS(全数字化仪控***)报警信息的性质、位置、原因、以及应采取应对措施等的卡片，最早为纸质文件，经电子化后发展成为电子文件，是核电站操纵员进行报警处理的指导性文件。电子报警卡具体信息如图1所示。由于报警卡中的报警点名、报警级别、报警说明等报警信息也是核电站DCS变量信息数据库(以下简称数据库)的组成部分，所以对数据库中相关报警信息的检查是以报警卡为基准进行的，即检查报警卡中相关报警信息是否在数据库中被正确组态，因此这项测试活动被称为报警卡检查。

报警卡检查的测试工作虽然已经进入到了自动化的阶段，但是，此项测试活动耗时仍然比较长，效率依旧比较低下，例如在国内某核电站DCS项目中有将近4000多张报警卡，进行一次报警卡检查往往需要耗费2、3天左右的时间，所以在测试时通常的做法为：或者使用一台专用的计算机单独进行报警卡检查的测试工作；或者在周五下班时开始运行报警卡检查软件程序，等到下周一早晨上班时再查看测试结果。显然这种测试方法已经无法满足日益发展的测试需求。解决报警卡检查处理时间过长，提高工作效率和质量，保证核电站安全运行，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种核电站DCS电子报警卡快速检查方法，提高了工作效率，缩短了报警卡检查处理时间，解决了报警卡检查处理时间过长的问题。

为了实现上述发明目的，本发明公开一种核电站DCS电子报警卡快速检查方法，其中方法包括：

步骤1，确认核电站DCS中报警信息已经组态完毕；

步骤2，确认电子报警卡文件是以第一文件格式存储在核电站DCS之中；

步骤3，以递归调用方法遍历电子报警卡文件的存储位置，查找全部电子报警卡文件；

步骤4，以第二文件格式打开电子报警卡文件，查找并提取相应报警信息，并将查找提取到的报警信息汇总成报警信息清单；

步骤5，对报警信息清单中的报警信息，按照“点类型”在数据库中进行查找与提取；

步骤6，把从数据库中查找并提取到的报警信息全部排列在报警信息清单之中，与报警信息清单中原报警信息相邻排列，然后再进行一致性比对；

步骤7，当对应的报警信息完全相同时，标记为TRUE，否则标记为FALSE，并将标记值为FALSE的单元格高亮显示。

其中，报警信息包括报警点名、报警级别、报警说明和报警分区等电子报警卡中的基本信息，并以报警点名作为相互区别的唯一标识。

其中，所述第一文件格式为超文本标记语言格式(.html)，所述第二文件格式为纯文本格式(.txt)。

其中，所述报警信息清单采用EXCEL格式记录。

其中，在数据库中进行相应报警信息的查找和提取，具体包括：

步骤501，打开所述数据库和所述报警信息清单；

步骤502，统计需要进行查找和比对的报警信息，生成比对表；所述的比对表包括原始数据区域和待查找数据区域，原始数据区域用于记录从电子报警卡中查找并提取的相关报警信息；待查找数据区域用于记录从数据库中查找并提取的相关报警信息。

步骤503，选择数据库第一个SHEET页作为当前SHEET页；

步骤504，在数据库当前SHEET页的标题行中查找并统计报警点名的种类和数量；

步骤505，判断数据库当前SHEET页的标题行中是否存在报警点名，是则执行步骤506，否则执行步骤513；

步骤506，选择某一个尚未进行查找的报警点名，在比对表的待查找数据区域内应用EXCEL函数，以数据库当前SHEET页为查找范围，进行该项报警点名的查找；

步骤507，对比对表的待查找数据区域，按照该项报警点名进行排序；

步骤508，判断是否在数据库当前SHEET页中查找到该项报警点名，是则执行步骤509，否则执行步骤510；

步骤509，在比对表中，对已经查找到该项报警点名的数据区域应用EXCEL函数，继续查找该项报警点名所对应的其他报警信息；

步骤510，判断数据库当前SHEET页中是否还有其他未进行查找的报警点名，是则返回执行步骤506，否则执行步骤511；

步骤511，判断比对表内报警信息是否已经全部查找完毕，是则执行步骤515，否则执行步骤512；

步骤512，把比对表中尚未查找到报警信息的数据区域作为新的数据待查找区域；

步骤513，判断数据库当前SHEET页是否为最后一个SHEET页，是则执行步骤515，否则执行步骤514；

步骤514，选择数据库下一个SHEET页作为当前SHEET页，并返回执行步骤504，继续查找相应报警信息；

步骤515，结束报警信息的查找与提取；

步骤516，对已经查找并提取的全部报警信息应用EXCEL函数进行一致性比对；

步骤517，结束。

采用本发明的核电站DCS电子报警卡快速检查方法，提高了各个阶段的数据处理速度，有效的提高了报警卡检查的效率，缩短了报警卡测试的时间。经测试，本发明将报警卡检查时间缩减到几分钟之内，相对于现有技术的动辄2、3天，花费几十个小时的测试时间来说，极大地提高了测试效率，大幅缩短了测试时间，本发明取得的技术效果十分显著。

附图说明

图1报警卡具体包含信息；

图2本发明的流程图；

图3在数据库中按照“点类型”方式查找报警信息的流程图。

具体实施例

为了使本发明的发明目的、技术方案及其技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明。

当核电站DCS接收到报警信号时，根据DCS中的逻辑功能会在操作员站的报警画面中显示相应的报警信息，包括报警点名、报警级别、报警说明和报警分区等基本信息，来告知操纵员有报警产生，此时报警画面中显示的报警信息是由数据中进行组态的报警信息所提供的。为了进一步了解详细的报警情况，操纵员可在报警画面上用鼠标点击相应的报警卡图符，便可调出对应的电子报警卡，这是因为电子报警卡与报警画面上显示的报警卡图符有动态连接，可供DCS调用显示。

报警卡检查的实质是检验报警画面中显示的报警信息是否与电子报警卡相一致(在报警卡存在的情况下)，即检查报警信息的组态是否正确与完备。但是，直接比对报警画面中显示的报警信息与相应的电子报警卡信息，效率十分低下。由于报警画面中显示的报警信息是由数据库中的报警信息组态所支持的，因而可以把报警卡检查的工作转化为报警卡文件与数据库文件之间报警信息的查找与比对。

如图2所示，一种核电站DCS电子报警卡快速检查方法，包括：

步骤1，在检查开始时，要首先确认在核电站DCS中报警信息已经组态完毕；

在制作核电站DCS的数据库时(通常称之为数据库组态)，要将全部报警信息写入到数据库之中，其依据之一就是报警卡文件。由于数据库是分阶段进行数据组态的，所以在进行报警卡检查之前，要确认其在数据库中已经完成组态。

步骤2，确认电子报警卡文件是以超文本标记语言格式(.html)存储在核电站DCS之中；

由于电子报警卡为了实现跨越不同操作***平台的需要，通常采用超文本标记语言格式进行编制。

步骤3，使用递归调用算法遍历电子报警卡文件的存储位置，查找全部电子报警卡文件；

递归调用算法历来颇受争议，究其原因是因为递归调用算法的优缺点都很鲜明：有人认为它结构清晰，可读性强，而且容易用数学归纳法来证明算法的正确性，因此它为设计算法、调试程序带来很大的方便；有人却认为它运行效率较低，无论是耗费的计算时间还是占用的存储空间都比非递归算法要多。

在嵌套层次比较多的情况下，递归调用算法的缺陷表现比较明显，这已经是不争的事实；但是在嵌套层次不太多的情况下，其缺点往往是可以忽略不计的。分析报警卡文件夹发现：报警卡文件夹的嵌套层次一般只有4、5层，并且在报警卡文件夹中对报警卡文件的查找与报警信息提取操作都是比较简单的数据处理操作，在这种情况下递归调用算法的缺点表现并不明显，相反，这时递归调用算法的优点就比较突出的显现出来了：结构清晰，逻辑性强，代码简单。

递归调用算法：

A、统计需要进行查找的报警卡中的报警信息类别。

B、选择存储报警卡文件的第一级文件夹作为当前进行数据处理的文件夹(以下简称当前文件夹)。

C、判断当前文件夹目录下是否有尚未进行报警信息查找与提取的超文本标记语言文件(html文件)。

如果有，则对当前文件夹中所有的超文本标记语言文件进行报警信息的查找与提取。

D、判断当前文件夹目录下是否有尚未进行报警信息查找的子文件夹。

如果有，则选择下一级子文件夹作为当前文件夹。

如果没有，则递归返回上一级文件夹直至结束。

E、返回执行步骤C。

步骤4，以文本方式打开电子报警卡文件，查找并提取相应报警信息，将提取到的报警信息汇总成报警信息清单；报警信息清单采用EXCEL格式记录。

由于电子报警卡采用了HTML文件格式进行编制，而HTML是纯文本文件，所以按照文本方式(.txt格式)对报警卡文件进行打开、关闭、数据查找和数据提取等相关操作是最省时最快速的。

因为HTML是纯文本文件，采用文本来标记一切内容，因而可以在以文本方式打开的报警卡文件中按照文本的标记内容进行相应报警信息的查找与提取。

步骤5，对报警信息清单中的报警信息，按照“点类型”在数据库中进行查找与提取；

核电站DCS数据库中的数据点是按照数据类型进行组态的，具有相同类型的数据点排列在数据库的同一个SHEET页之中，它们具有完全相同的点项信息；类型不相同的数据点排列在数据库不同的SHEET页中，它们所具有的点项信息也不完全相同。例如在上面提到的某核电站DCS项目中：点类型为AVI4(AI、RTD和TC信号四限值处理算法类型)的数据点共有包括下表1所示的低2限值报警、低1限值报警、高1限值报警和高2限值报警在内的52种点项信息；而点类型为AVI6(AI、RTD和TC信号六限值处理算法类型)的数据点则包括下表1所示的低3限值报警、低2限值报警、低1限值报警、高1限值报警、高2限值报警和高3限值报警在内的57种点项信息。

步骤6，把从数据库中查找并提取到的报警信息全部排列在报警信息清单之中，与报警信息清单中原报警信息相邻排列，再进行一致性比对；

步骤7，当对应的报警信息完全相同时，标记为TRUE值；否则标记为FALSE，并将标记值为FALSE的单元格高亮显示。

为了提高数据比对的效率，采取了先把数据库中查找到的报警信息全部提取到比对表中，进而再应用EXCEL公式整体比对报警卡中的和数据库中的报警信息是否完全一致。

应用的EXCEL公式为：

“＝EXACT(TEXT1，TEXT2)”，其中，

EXACT：用于检测两个字符串是否完全相同，如果两个参数完全相同，则为TRUE；否则为FALSE；

TEXT1和TEXT2分别表示需要比较的文本字符串，在这里TEXT1引用的是报警卡中报警信息的文本字符串，TEXT2引用的是相应数据库中报警信息的文本字符串；

当报警卡检查完成后，对应的报警信息若不相同，则结果将显示为FALSE，且单元格高亮显示，尤其是以红色填充相应的单元格，起到醒目的标识作用。

如图3所示，在数据库中进行相应报警信息的查找与提取流程。

具体包括：

步骤501，打开数据库和报警信息清单；

步骤502，根据报警信息清单，统计需要进行查找和比对的报警信息，生成比对表；

比对表包括：原始数据区域和待查找数据区域，原始数据区域记录着从电子报警卡中查找并提取的相关报警信息；待查找数据区域用于记录从数据库中查找的报警信息，报警信息检查就是对这两部分数据的一致性进行检验；

步骤503，选择数据库第一个SHEET页作为当前SHEET页；

步骤504，在数据库当前SHEET页的标题行中查找并统计报警点名的种类和数量；

在实际应用中，对于开关量类型的数据点只有一个报警限值(数值为“1”报警或者数值为“0”报警)，而模拟量类型的数据点往往存在多个报警限值。还是以上面提到的国内某核电站DCS项目为例，在该项目中，模拟量报警点的报警限值最多达到8个，相应的报警点名、报警级别和报警说明等报警点项信息如下表1所示。

表1、国内某核电站DCS项目数据库中相关报警信息所对应的点项值(局部)

步骤505，判断数据库当前SHEET页中是否存在如上表1所示的报警点名的点项信息，是则执行步骤506，否则执行步骤513；

步骤506，选择某一个尚未进行查找的报警点名的点项值，在比对表的待查找数据区域内应用EXCEL函数，并且以数据库当前操作页为数据查找范围，进行该项报警点名的查找和提取，查找结果记录在比对表的待查找数据区域；进行该点项值所对应的报警点名的查找与提取操作时，采用的EXCEL函数及参数设置如下：

应用的EXCEL公式为：

“＝INDEX(ARRAY,MATCH(LOOKUP_VALUE,LOOKUP_ARRAY,[MATCH_TYPE]))”，其中，

ARRAY：为数据库当前SHEET页中所包含的该项报警点名点项值所在的数据列的范围。

MATCH()：为EXCEL函数，返回指定数值在指定区域中的位置；

LOOKUP_VALUE：为比对表中需要进行查找的报警点名所在的单元格位置；

LOOKUP_ARRAY：为数据库当前SHEET页中该项报警点名点项值所在的数据列的范围；

MATCH_TYPE：为0，即精确匹配。

步骤507，对比对表的待查找数据区域，按照该项报警点名进行排序；

此时的排序反映在EXCEL比对表中不仅仅是对某一限值报警点名所在的“数据列”进行排序，而是以该限值报警点名所在“数据列”的排序为基准，对整个比对表的待查找数据区域内所有报警信息进行排序。排序的目的是为了区分开已经查找到的报警信息和尚未查找到的报警，使查找到的报警信息排列在整个比对表的上部，而未查找到的报警信息排列在整个比对表的下部，这样做的好处有以下几个方面：

第一、当在步骤509中继续查找该限值报警点名所对应的其他报警信息时，所需查找的数据仅仅是比对表中刚刚在步骤506中已经找到的报警点名所对应的数据，这是因为报警信息在比对表中是以报警点名作为唯一标识的，若数据库当前操作页中存在报警点名，则一定会有相关其他报警信息。

第二、在数据库当前SHEET页中继续查找其他报警点名及其所对应的报警信息时，对已经查找到的报警信息就不再参加数据查找的处理了。

第三、在数据库余下SHEET页中进行相关报警信息查找时，对已经查找到的报警信息也同样不再参加数据的查找了，只是对未查找到的报警信息再继续应用EXCEL函数进行相关数据查找。

步骤508，判断是否在数据库当前SHEET页中查找到该项报警点名，是则执行步骤509，否则执行步骤510；

步骤509，在比对表中，对已经查找到该项报警点名的数据区域应用EXCEL函数，在数据库当前SHEET页中继续查找和提取该项报警点名对应的其他报警信息，如报警级别、报警说明和报警分区等；采用的EXCEL函数及其参数设置如下：

应用的EXCEL公式为：

“＝INDEX(ARRAY,MATCH(LOOKUP_VALUE,LOOKUP_ARRAY,[MATCH_TYPE]))”，其中，

ARRAY：为在数据库当前SHEET页中待查找的，报警信息清单中该项报警点名所对应的其他报警点项信息在数据库中对应的数据列的范围；

MATCH()：为EXCEL函数，返回指定数值在指定区域中的位置；

LOOKUP_VALUE：为比对表中在步骤506查找到的报警点名所在的单元格位置；

LOOKUP_ARRAY：为数据库当前SHEET页中该项报警点名点项值所在的数据列的范围；

MATCH_TYPE：为0，即精确匹配。

步骤510，判断数据库当前SHEET页中是否还有其他未进行查找的报警点名，是则选择某一个尚未进行查找的报警点名，重复执行步骤506、507、508、509和510，直至数据库当前SHEET页中所有的报警点名及其对应的报警信息全部查找和提取完毕；否则执行步骤511；

步骤511，判断比对表内报警信息是否已经全部查找和提取完毕，是则执行步骤515，否则执行步骤512；

步骤512，把比对表中未查找到报警信息的数据区域作为新的数据待查找区域；

使用本方法在数据库的当前SHEET页中进行了相关报警信息查找后，总是把未查找到报警信息的数据区域作为新的数据待查找区域，而把已经查找到的报警信息固定在比对表的上部，不再继续参与报警信息查找的处理了。这个数据待查找区域是随着数据库所需查找SHEET页的递减而不断缩减的，本方法之所以能够实现在数据库中快速查找报警信息，就是因为所要查找的数据(比对表中的待查找数据)和数据查找范围(数据库全体SHEET页)都是在数据查找过程中不断的快速缩减，进而提高了数据查找的效率。

步骤513，判断数据库当前SHEET页是否为最后一个SHEET页，是则执行步骤515，否则执行步骤514；

步骤514，选择数据库下一个SHEET页作为当前SHEET页，并返回执行步骤504。

步骤515，结束报警信息的查找和提取。

步骤516，对已经查找并提取的全部报警信息应用EXCEL函数进行一致性比对；

步骤517，结束。

为了直观显示使用本工具进行报警卡检查所耗用时间，相关数据经汇总整理后形成下表2：(测试使用的计算机是联想昭阳笔记本电脑，配置为：Core(TM)2 CPU,P74502.13GHz,1.60GHz,1.86GB的内存。采用Microsoft Windows XP Professional版本2002Service Pack 2操作***)

表2、采用本发明的方法进行报警卡检查测试的用时统计

从表2中可以发现，对3751个报警点相关报警信息进行检查和比对所用的时间约为2分26秒。相对于现技术的动辄2、3天，花费几十个小时的测试时间来说，已经是极大地提高了测试效率，大幅缩短了测试时间。

本发明最大的优点就是使用本方法能够大幅提高报警卡测试效率，缩短测试时间。本方法优化了从报警卡文件夹中查找并提取报警信息的方式和在数据库中进行报警信息的查找及提取方法，缩短了报警信息查找与提取的时间，改变了现方法所采用的“大海捞针”式数据查找及提取方式，提高了测试效率。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (5)

1.一种核电站DCS电子报警卡快速检查方法，其特征在于，方法包括：

步骤1，确认核电站DCS中包括报警点名的报警信息已经组态完毕；

步骤2，确认电子报警卡文件是以第一文件格式存储在核电站DCS之中；

步骤3，以递归调用方法遍历所述电子报警卡文件的存储位置，查找全部所述电子报警卡文件；

步骤4，以第二文件格式打开所述电子报警卡文件，查找并提取所述报警信息，并将查找提取到的报警信息汇总成报警信息清单；

步骤5，对所述报警信息清单中的报警信息，按照点类型在核电站DCS变量信息数据库中进行查找与提取；

步骤6，把从所述数据库中查找并提取到的所述报警信息全部排列在所述报警信息清单之中，与所述报警信息清单中原报警信息相邻排列，进行一致性比对；

步骤7，当对应的报警信息完全相同时，标记为TRUE，否则标记为FALSE，并将标记值为FALSE的单元格高亮显示。

2.根据权利要求1所述的快速检查方法，其特征在于，报警信息还包括报警级别、报警说明和报警分区，并以报警点名作为相互区别的唯一标识。

3.根据权利要求1所述的快速检查方法，其特征在于，所述第一文件格式为超文本标记语言格式，第二文件格式为纯文本格式。

4.根据权利要求1所述的快速检查方法，其特征在于，所述报警信息清单采用EXCEL格式记录。

5.根据权利要求1-4所述的快速检查方法，其特征在于，在数据库中进行所述报警信息的查找和提取，具体包括：

步骤501，打开所述数据库和所述报警信息清单；

步骤502，根据所述报警信息清单，统计需要进行查找比对的报警信息，生成报警信息比对表，所述报警信息比对表包括待查找数据区域；

步骤503，选择所述数据库第一个SHEET页作为数据处理操作的当前SHEET页；

步骤504，在数据库当前SHEET页的标题行中查找并统计报警点名的种类和数量；

步骤505，判断数据库当前SHEET页的标题行中是否存在报警点名，是则执行步骤506，否则执行步骤513；

步骤506，选择某一个尚未进行查找的报警点名，在比对表的待查找数据区域内应用EXCEL函数，以数据库当前SHEET页为查找范围，进行该项报警点名的查找；

步骤507，对比对表的待查找数据区域，按照该项报警点名进行排序；

步骤508，判断是否在数据库当前SHEET中查找到该项报警点名，是则执行步骤509，否则执行步骤510；

步骤509，在比对表中，对已经查找到该项报警点名的数据区域应用EXCEL函数，继续查找该项报警点名所对应的其他报警信息；

步骤510，判断数据库当前SHEET中是否还有其他未进行查找的报警点名，是则返回执行步骤506，否则执行步骤511；

步骤511，判断比对表内报警信息是否已经全部查找完毕，是则执行步骤515，否则执行步骤512；

步骤512，把比对表中尚未查找到报警信息的数据区域作为新的待查找数据区域；

步骤513，判断数据库当前SHEET是否为最后一个SHEET页，是则执行步骤515，否则执行步骤514；

步骤514，选择数据库下一个SHEET页作为当前SHEET页，并返回执行步骤504；

步骤515，结束报警信息的查找与提取；

步骤516，对已经查找并提取的全部报警信息应用EXCEL函数进行一致性比对；

步骤517，结束。