Утвержден и
введен в действие
Приказом
Федерального
агентства по
техническому
регулированию и
метрологии
от 28 сентября 2011
г. N 377-ст
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
АТОМНЫЕ СТАНЦИИ
СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ, ВАЖНЫЕ ДЛЯ
БЕЗОПАСНОСТИ.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Nuclear power plants.
Instrumentation and control
important to safety. General
requirements for systems
IEC 61513:2001
Nuclear power plants -
Instrumentation and control
important to safety - General
requirements for systems
(IDT)
ГОСТ Р МЭК 61513-2011
ОКС 27.120.20
Дата введения
1 января 2012 года
Предисловие
Цели и принципы
стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27
декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила
применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004
"Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения".
Сведения о
стандарте
1. Подготовлен
Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский
научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в
машиностроении" (ФГУП "ВНИИНМАШ") и Автономной некоммерческой
организацией "Измерительно-информационные технологии" (АНО
"Изинтех") на основе аутентичного перевода на русский язык, выполненного
Российской комиссией экспертов МЭК/ТК45, стандарта, указанного в пункте 4.
2. Внесен
Техническим комитетом по стандартизации ТК322 "Атомная техника"
3. Утвержден и
введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию
и метрологии от 28 сентября 2011 г. N 377-ст.
4. Настоящий
стандарт идентичен международному стандарту МЭК 61513:2001 "Атомные
станции. Системы контроля и управления, важные для безопасности. Общие требования" (IEC 61513:2001
"Nuclear power plants - Instrumentation and control important to safety -
General requirements for systems").
При применении
настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных
стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации,
сведения о которых приведены в дополнительном Приложении ДА.
5. Введен впервые.
Информация об
изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом
информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений
и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные
стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта
соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом
информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая
информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе
общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии в сети Интернет.
Введение
Настоящий стандарт
устанавливает требования к системам контроля и управления и их оборудованию,
которые предназначены для выполнения функций, важных для безопасности АС. В
настоящем стандарте рассматриваются взаимосвязи между:
- задачами
обеспечения безопасности АС и требованиями к общей архитектуре систем контроля
и управления, важных для безопасности;
- общей
архитектурой систем контроля и управления и требованиями отдельных систем,
важных для безопасности.
Взаимосвязь с
другими стандартами
При разработке
настоящего стандарта использованы международные стандарты Международной
организации по стандартизации (ИСО), Международной электротехнической комиссии
(МЭК), документы Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) и другие
документы. Наиболее важные из них:
a) стандарты МЭК в
области ядерной технологии.
Настоящий стандарт
опирается на другие стандарты МЭК в области ядерной технологии, в частности на
те из них, которые посвящены квалификации, проектированию щита управления,
категоризации функций и классификации систем (см. 3.4 и 3.6) и
мультиплексированию.
При рассмотрении
компьютеризированных систем класса 1 (см. 5.1.2.1 и Приложение B) настоящий
стандарт следует применять совместно с МЭК 60880, МЭК 60880-2 и МЭК 60987,
чтобы полностью удовлетворить требования к аппаратуре и программному
обеспечению;
b) другие
международные стандарты.
В настоящем
стандарте принят формат изложения базовой публикации по безопасности МЭК 61508
с использованием понятий "полного жизненного цикла безопасности" и
"жизненного цикла системы". В настоящем стандарте также приведена
интерпретация общих требований частей 1, 2 и 4 МЭК 61508 применительно к
области ядерной технологии. Соответствие требованиям настоящего стандарта будет
способствовать согласованности с требованиями МЭК 61508 в тех случаях, когда
они применяются в ядерной технологии.
Настоящий стандарт
содержит ссылки на стандарты ИСО по вопросам, которые связаны с обеспечением
качества;
c) документы МАГАТЭ
серии безопасности.
Настоящий стандарт
разработан в соответствии с принципами и основными направлениями Программы
МАГАТЭ по безопасности атомных электростанций и руководствами по безопасности
МАГАТЭ. На самом деле документы МАГАТЭ применимы ко всем стандартам ТК 45 в
области контроля и управления. Термины и определения, применяемые в настоящем
стандарте, согласованы с теми, которые используются МАГАТЭ (см. примечание).
Примечание. В
соответствии с "Соглашением о сотрудничестве в областях, представляющих
общий интерес", май 1981 г.
Настоящий стандарт
содержит ссылки на МАГАТЭ 50-C-Q.A (Изм. 1) в разделах, связанных с
обеспечением качества.
1. Область
применения
1.1. Общие
положения
Системы контроля и
управления (СКУ), важные для безопасности атомных станций, могут быть построены
на традиционном оборудовании с жесткими связями, оборудовании, основанном на
применении компьютерной технологии или с использованием комбинации оборудования
обоих типов. Настоящий стандарт устанавливает требования и рекомендации (см.
примечание) для общей архитектуры системы контроля и управления, которая может
быть построена с использованием указанных технологий.
Примечание. Далее
термин "требования" обозначает как собственно требования, так и
рекомендации. Различие появляется на уровне особых условий, когда термин
"требования" обозначает необходимость, а термин
"рекомендации" - желательность.
В настоящем
стандарте придается большое значение полноте и точности требований, вытекающих
из целей, связанных с безопасностью атомной станции, как к исходным данным для
выработки всесторонних требований к полной архитектуре системы контроля и
управления в целом, так и к отдельным системам контроля и управления, важным для
безопасности.
В настоящем
стандарте вводится понятие "концепция жизненного цикла безопасности"
для всей архитектуры системы контроля и управления в целом и каждой системы в
отдельности. Жизненные циклы безопасности, представленные и рассмотренные в
настоящем стандарте, не являются единственно возможными; могут применяться и
другие жизненные циклы, если будут достигнуты цели, заявленные в настоящем
стандарте.
1.2.
Применение: новые и существующие атомные станции
Требования
настоящего стандарта применимы как к системам контроля и управления на новых
атомных станциях, так и к реконструируемым и модернизируемым системам на
действующих АС.
Для действующих
станций используется частичный набор требований, объем которых устанавливают
перед началом разработки любого проекта.
1.3.
Структура
Общая структура
настоящего стандарта с указанием соответствующих разделов представлена на
рисунке 1:
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│
Спецификация требований к функциям, системам и оборудованию
контроля │
│ и
управления, важным для безопасности, на основе проекта безопасности │
│ атомной
станции
│
│ 5.1 и 5.2 │
│ ┌────────────────────────────────┐
┌────────────────────────────────┐
│
│ │5.1 Требования, устанавливаемые
│ │5.2 Требования к
выходной │ │
│ │на основе проекта безопасности │
│документации
│ │
│ │атомной станции │
│
│ │
│
├────────────────────────────────┤
├────────────────────────────────┤
│
│ │5.1.1 Требования к функциям, │
│Общая спецификация требований
│ │
│ │характеристикам и независимости
│ │к функциям и оборудованию
систем│ │
│ │5.1.2 Требования к
категоризации│ │контроля и
управления, важным │ │
│ │5.1.3 Ограничения │ │для безопасности │ │
│
└────────────────────────────────┘
└────────────────────────────────┘
│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Проектирование и планирование полной
архитектуры контроля и управления
│
│ и
назначение функций для каждой из систем контроля и управления │
│ 5.3 - 5.5 │
│
┌────────────────────┐
┌─────────────────────┐
┌────────────────────┐
│
│ │5.3 Требования │
│5.4 Требования
│ │5.5 Требования │ │
│ │к целям │ │к общему планированию│ │к документации │ │
│
├────────────────────┤
├─────────────────────┤
├────────────────────┤
│
│ │5.3.1 Проектирование│ │5.4.1 Общая программа│ │5.5.1 Структурная │ │
│ │архитектуры контроля│ │обеспечения качества │ │схема архитектуры │ │
│ │и управления │
│5.4.2 Общий план
│ │5.5.2 Функциональная│
│
│ │5.3.2 Назначение │
│защищенности
│ │схема │ │
│ │функций отдельных │
│5.4.3 Общий план │
│ │
│
│ │систем │ │интеграции и приемки │ │ │ │
│ │5.3.3 Анализ │
│5.4.4 Общий план
│ │ │ │
│ │ │ │эксплуатации │ │ │ │
│ │ │ │5.4.5 Общий план │
│ │
│
│ │ │ │обслуживания │ │ │ │
│
└────────────────────┘
└─────────────────────┘
└────────────────────┘
│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 6
Реализация и проектирование отдельных систем контроля и управления │
│
┌────────────────────┐
┌───────────────────────┐ ┌──────────────────┐
│
│ │6.1 Требования │
│6.2 Требования
│ │6.3 Требования │ │
│ │к целям на фазах │
│к планированию системы │
│к документации │
│
│ │жизненного цикла │
│
│ │ │ │
│ │системы │ │ │ │ │ │
│
├────────────────────┤
├───────────────────────┤
├──────────────────┤
│
│ │6.1.1 Спецификация │
│6.2.1 Программа
│ │6.3.1 Спецификация│
│
│ │требований │ │качества │ │требований │ │
│ │6.1.2 Спецификация │
│6.2.2 План защищенности│
│6.3.2 Спецификации│ │
│ │6.2.3 Детальный │
│6.2.3 План интеграции
│ │6.3.3 Детальный │ │
│ │проект │ │6.2.4 План валидации │
│проект │ │
│ │6.2.4 Интеграция │
│6.2.5 План внедрения
│ │6.3.4 Интеграция │ │
│ │6.1.5 Валидация │
│6.2.6 План эксплуатации│
│6.3.5 Наладка │
│
│ │6.1.6 Внедрение │
│6.2.7 План обслуживания│
│6.3.6 Модификация │ │
│ │6.1.7 Модификация │
│
│ │ │ │
│
└────────────────────┘
└───────────────────────┘
└──────────────────┘
│
│ 6.4
Квалификация
│
│
┌─────────────────────┐ ┌───────────────────┐
│
│ │6.4.1, 6.4.2, 6.4.3 │ │6.4.4
Требования │ │
│ │Требования к │ │к
квалификации │ │
│ │квалификации системы │
│документации │ │
│
└─────────────────────┘ └───────────────────┘
│
│
6.5 Перечень основных специфических требований │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 7 Общие интеграция и
приемка │
│
┌───────────────────────────────┐
┌────────────────────────────────┐
│
│ │7.1 Требования к целям │ │7.2 Требования к выходной │ │
│ │ │ │документации │ │
│
└───────────────────────────────┘
└────────────────────────────────┘
│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 8 Общие эксплуатация и
обслуживание │
│
┌───────────────────────────────┐
┌────────────────────────────────┐
│
│ │8.1 Требования к целям │
│8.2 Требования к выходной
│ │
│ │ │ │документации │ │
│
└───────────────────────────────┘
└────────────────────────────────┘
│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Рисунок 1.
Общая структура настоящего стандарта
- раздел 5 посвящен
полной архитектуре систем контроля и управления, важных для безопасности, в том
числе:
определению
требований к функциям контроля и управления и соответствующим системам и
оборудованию, которые устанавливаются исходя из результатов анализа
безопасности АС, категоризации функций контроля и управления, а также условий
размещения и эксплуатации АС,
структурированию
полной архитектуры контроля и управления с разделением на ряд систем и
указанием функций контроля и управления для каждой системы, а также определению
критериев проектирования, включая обеспечивающие глубокоэшелонированную защиту
и минимизацию вероятности отказа по общей причине,
планированию полной
архитектуры систем контроля и управления;
- раздел 6 посвящен
требованиям к отдельным системам контроля и управления, важным для
безопасности, в частности, требованиям к системам на основе компьютеров;
- разделы 7 и 8
посвящены общей интеграции, приемке, эксплуатации и обслуживанию систем
контроля и управления;
- Приложение A
показывает связь между требованиями МАГАТЭ и основными положениями по
безопасности, используемыми в настоящем стандарте;
- Приложение B
содержит информацию о принципах категоризации и классификации;
- Приложение C
содержит примеры чувствительности систем контроля и управления к отказам по
общей причине;
- Приложение D
содержит сопоставление МЭК 61513 с частями 1; 2 и 4 МЭК 61508. Данное
приложение представляет основные требования МЭК 61508 с целью подтверждения
того, что разделы, относящиеся к безопасности, отражены адекватно, в Приложении
D используются общие термины и разъясняются причины, по которым выбраны другие
или дополнительные методы или термины.
2.
Нормативные ссылки
Положения нижеследующих
нормативных документов, в случае ссылки на них в данном тексте, являются
положениями настоящего международного стандарта. Если в документах, на которые
даны ссылки, указана дата, то никакие последующие корректировки или пересмотры
этих публикаций не применимы. Однако сторонам, вступающим в соглашения на
основе данного международного стандарта, рекомендуется исследовать применимость
самых поздних изданий приведенных ниже нормативных документов. Если дата не
указана, то применяется последнее издание нормативного документа, на который
дана ссылка. Члены МЭК и ИСО составляют реестры действующих в настоящее время
международных стандартов.
МЭК 60709:1981 Разделение внутри системы защиты реактора (IEC 60709:1981 Separation within the reactor
protection system)
МЭК 60780:1984
Атомные станции. Электрооборудование систем безопасности. Квалификация (IEC 60780:1984 Nuclear
power plants - Electrical equipment of the safety system - Qualification)
МЭК 60880:1986 Программное обеспечение компьютеров систем безопасности атомных электростанций (IEC 60880:1986 Software
for the computers in the safety systems of nuclear power station)
МЭК 60880-2:2000
Программное обеспечение компьютеров в системах, важных для безопасности атомных
электростанций. Часть 2: Программные аспекты защиты от отказов по общей
причине, использование программных инструментов и ранее разработанного
программного обеспечения (IEC 60880-2:2000 Software for computers important to
safety for nuclear power plants - Part 2: Software aspects of defence against
common cause failures, use of software tools and of pre-developed software)
МЭК 60964:1989 Проектирование щитов управления атомных станций (IEC 60964:1989 Design for control rooms of
nuclear power plants)
МЭК 60965:1989 Дополнительные пункты управления остановкой реактора без допуска на блочный щит управления (IEC 60965:1989 Supplementary control points
for reactor shutdown without access to the main control room)
МЭК 60987:1989 Программируемые цифровые компьютеры, важные для безопасности атомных станций (IEC 60987:1989
Programmed digital computers important to safety for nuclear power stations)
МЭК 61000-4-1:2000
Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-1: Методы испытаний и измерений.
Обзор серии стандартов МЭК 61000-4 (IEC 61000-4-1:2000 Electromagnetic
compatibility (EMC) - Part 4-1: Testing and measurement techniques - Overview
of IEC 61000-4 series)
МЭК 61000-4-2:1995
Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4: Методы испытаний и измерений.
Раздел 2: Испытания на помехозащищенность при электростатическом разряде.
Базовая публикация
по ЭМС (IEC
61000-4-2:1995 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and
measurement techniques - Section 2: Electrostatic discharge immunity test.
Basic EMS Publication)
МЭК 61000-4-3:1995
Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4: Методы испытаний и измерений.
Раздел 3: Помехозащищенность при воздействии радиационного, радиочастотного и
электромагнитного полей (IEC 61000-4-3:1995 Electromagnetic compatibility (EMC)
- Part 4: Testing and measurement techniques - Section 3: Radiated,
radio-frequency, electromagnetic field immunity)
МЭК 61000-4-4:1995
Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4: Методы испытаний и измерений.
Раздел 4: Испытания на помехозащищенность от быстрых переходных процессов и
всплесков. Базовая публикация по ЭМС (IEC 61000-4-4:1995 Electromagnetic
compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques - Section 4:
Electrical fast transient/burst immunity test. Basic EMS
Publication)
МЭК 61000-4-5:1995
Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4: Методы испытаний и измерений.
Раздел 5: Помехозащищенность от перенапряжения (IEC 61000-4-5:1995 Electromagnetic
compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement techniques - Section 5:
Surge immunity test)
МЭК 61000-4-6:1996
Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4: Методы испытаний и измерений.
Раздел 6: Помехозащищенность от возмущений, вызванных воздействием радиочастотных полей (IEC 61000-4-6:1996
Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4: Testing and measurement
techniques - Section 6: Immunity to conducted disturbances, induced by
radio-frequency fields)
МЭК 61069-1:1991
Измерения и управление промышленными процессами. Оценка свойств системы при ее всесторонней оценке. Часть 1: Основные подходы и методология (IEC 61069-1:1991 Industrial-process
measurement and control - Evaluation of system properties for the purpose of
system assessment - Part 1: General considerations and methodology)
МЭК 61226:1993
Атомные станции. Системы контроля и управления, важные для безопасности.
Классификация (IEC 61226:1993 Nuclear power plants - Instrumentation and control
systems important for safety - Classification)
МЭК 61500:1996
Атомные станции. Системы контроля и управления, важные для безопасности.
Функциональные требования и передача мультиплексных данных (IEC 61500:1996 Nuclear
power plant - Instrumentation and control systems important for safety -
Functional requirement for multiplexed data transmission)
МЭК 61508-1:1998
Функциональная безопасность электрических/электронных/программируемых
электронных систем, связанных с безопасностью. Часть 1: Общие требования (IEC 61508-1:1998
Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related
systems - Part 1: General requirements)
МЭК 61508-2:2000
Функциональная безопасность электрических/электронных/программируемых
электронных систем, связанных с безопасностью. Часть 2: Требования к
электрическим/электронным/программируемым электронным системам, связанным с
безопасностью (IEC 61508-2:2000 Functional safety of
electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 2:
Requirements for electrical/ electronic/programmable electronic safety-related
systems)
МЭК 61508-4:1998 Функциональная
безопасность электрических/электронных/программируемых электронных систем,
связанных с безопасностью. Часть 4: Определения и сокращения (IEC 61508-4:1998 Functional safety of
electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 4:
Definitions and abbreviations)
ИСО/МЭК 12207:1995 Информационная технология. Процессы жизненного цикла программного обеспечения (ISO/IEC 12207:1995
Information technology - Software life cycle processes)
ИСО 8402:1994
Управление и обеспечение качества. Словарь (ISO 8402:1994 Quality management and quality
assurance - Vocabulary)
ИСО 9000-3:1997
Стандарты по управлению и обеспечению качества. Часто 3: Руководство по применению стандарта ИСО 9001 при разработке, поставке, установке и обслуживании (ISO 9000-3:1997 Quality
management and quality assurance standards - Part 3: Guidelines for the
application of ISO 9001 to the development, supply, installation and servicing)
ИСО 9001:1994 Системы качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, установке и обслуживании (ISO 9001:1994 Quality systems - Model for
quality assurance in design, development, production, installation and
servicing)
МАГАТЭ 50-C-D (Редакция 1):1988 Правила безопасности АС: Проектирование (IAEA Safety Series 50-C-D (Rev 1):1988, Code on the Safety of NPPs -
Design)
МАГАТЭ 50-C-QA (Редакция 1):1988 Правила безопасности АС: Обеспечение качества (IAEA Safety Series 50-C-QA (Rev 1):1988,
Code on the Safety of NPPs - Quality assurance)
МАГАТЭ 50-SG-D1:1979
Руководство по безопасности. Классификация функций и компонент безопасности для BWR, PWR и PTR (IAEA Safety Series 50-SG-D1:1979, Safety function and Component
Classification for BWR, PWR and PTR - A Safety Guide)
МАГАТЭ
50-SG-D3:1980 Руководство по безопасности. Система защиты и связанные с ней элементы AC (IAEA Safety Series
50-SG-D3:1980, Protection system and related features in NPPs-A Safety Guide)
МАГАТЭ
50-SG-D8:1984 Руководство по безопасности. Системы контроля и управления для
АС, связанные с безопасностью (IAEA Safety Series 50-SG-D8:1984, Safety-Related Instrumentation and
Control Systems for NPPs - A Safety Guide)
МАГАТЭ 50-SG-D11:1986 Руководство по безопасности Основные принципы проектирования AC (IAEA Safety Series
50-SG-D11:1986, General Design Safety Principles for NPPs-A Safety Guide)
МАГАТЭ 75-INSAG-3:1988 Основные принципы безопасности AC (IAEA Safety Series 75-INSAG-3:1988, Basic Safety Principles for
NPPs).
3. Термины
и определения
В настоящем
стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.
Прикладная функция (application function): функция системы контроля и
управления по выполнению задачи, связанной с контролируемым процессом, а не с
функционированием самой системы.
[МЭК 60880, пункт
2.1, модифицировано]
Примечание 1. См.
также "функция контроля и управления", "система контроля и
управления", "прикладное программное обеспечение".
Примечание 2.
Прикладная функция является обычно одной из функций контроля и управления.
3.2.
Прикладное программное обеспечение (application software): часть программного
обеспечения системы контроля и управления, которое обеспечивает выполнение
прикладных функций (см. рисунок 2).
Примечание 1. См.
также "прикладная функция", "библиотека прикладных
программ", "системное программное обеспечение системы".
Примечание 2.
Прикладное программное обеспечение отличается от системного.
┌────────────────────────┐
┌─────────────────────────────────────────┐
│
Данные АС │ ┌──>┤ Прикладное программное обеспечение │
└────────────┬───────────┘ │
└─────────────────────────────────────────┘