Tietoa Hanhikivi 1 -hankkeesta

Hanhikivi 1 -ydinvoimalaitoksen automaatio

I&C Manager Karl-Heinz Wiening

Ydinvoimalaitoksen automaatiojärjestelmää (Instrumentation and Control system, I&C), valvomo ja siellä työskentelevät ihmiset mukaan lukien, kutsutaan usein ydinvoimalan aivoiksi. Automaatio, joka huolehtii ydinreaktorin valvonnasta, hallinnasta ja laitoksen järjestelmän tasapainottamisesta, toimii ydinvoimalaitoksen keskushermostona.

Laitoksen automaatiojärjestelmät suunnitellaan siten, että ne pitävät automaattisesti laitoksen optimoidussa toimintakunnossa ja varmistavat turvallisuuden tilanteessa kuin tilanteessa. Ne jopa sammuttavat laitoksen tarvittaessa. Nykyaikaiset etädiagnostiikkaa sekä analyysi- ja itsetestausominaisuuksia hyödyntävät automaatiojärjestelmät tukevat laitoksen käyttöhenkilökuntaa heidän työssään ylläpitäen tietoa laitosprosessien tilasta ja kaikkien komponenttien toimivuudesta niiden koko käyttöiän ajan. Automaatio varmistaa siten laitoksen turvallisuutta pitäen samalla yllä korkeaa tuottavuutta ja tehokkuutta.

Ydinvoimalaitoksessa kaikkien sähkö- ja automaatiolaitteiden, kuten anturien, kaapelointien sekä signaalinkäsittely- ja käyttöyksiköiden on oltava virheettömiä. Niiden on kestettävä haastavia olosuhteita kuten korkeita lämpötiloja ja säteilyä. Todennäköisyyteen perustuvat riskiarvioinnit ja hasardianalyysit antavat meille tarvittavaa tietoa laitoksella vallitsevista olosuhteista. Kaikki laitoksen turvallisuuden kannalta olennaiset komponentit myös testataan, jotta varmistumme siitä, että ne kestävät laitoksen olosuhteet. Erityistä huomiota kiinnitetään ohjelmistoihin, jotka vastaavat automaatiojärjestelmien toimivuudesta. Komponenttien soveltuvuus osoitetaan testaamalla niitä laboratorioissa ja realistisissa testausympäristöissä suunnittelun ja valmistuksen aikana. Testaamisella varmistamme, että laitoksen automaatiojärjestelmät ovat virheettömiä ja toimivat kaikissa olosuhteissa suunnitellusti pitäen samalla käyttöhenkilökunnan tietoisena laitoksen tilasta.

Ihmisen ja koneen rajapinta (Human Machine Interface, HMI) on keskeinen osa automaatiota. Se koostuu pääosin tietokoneista, joita käyttöhenkilöstö käyttää eri työasemien ja paneelien kautta. Kehittyneet tietojärjestelmät tukevat laitoksen käyttöhenkilökuntaa hätätilanteiden tunnistamisessa ja torjunnassa. Ne auttavat siten päätöksenteossa ja ehkäisevät mahdollisia inhimillisiä virheitä. Inhimilliset tekijät huomioidaan systemaattisesti (Human Factors Engineering, HFE) koko suunnitteluprosessin ajan sen varmistamiseksi, että käyttöliittymä on laadukas ja luotettava ja käyttäjän odotusten, kykyjen ja rajoitusten mukainen.

Voisin selittää tätä yksinkertaisella kaikille tutulla esimerkillä: Autoa ajaessasi odotat voivasi luottaa auton mittariston kertomiin tietoihin. Jos autosi hälyttää tai ilmoittaa vaarallisesta tilanteesta, odotat auton sähköisten järjestelmien auttavan sinua riittävästi auton turvallisessa hallinnassa. Virheellinen vikailmoitus sähköisistä tukijärjestelmistä tai järjestelmien riittämätön toiminta taas voivat aiheuttaa vaaratilanteen jopa normaaleissa ajo-olosuhteissa.

Laitostoimittajamme RAOS Project on vastuussa automaatiosuunnittelusta. RAOS Project on äskettäin nimittänyt Rusatom Automated Control Systems JSC RASUn Hanhikivi 1 -projektin automaatiosuunnittelijaksi ja toimittajaksi ja valinnut saksalais-ranskalaisen Framatome-Siemens-konsortion pääjärjestelmien toimittajaksi. Mukana on myös muita automaatiotoimittajia, jotka suunnittelevat ja toimittavat järjestelmiä, jotka integroidaan osaksi yleistä automaatioarkkitehtuuria.

Meidän tiimimme tehtävänä on valvoa riippumattomasti suunnittelun ja prosessien toteutumista. Varmistamme, että automaatiojärjestelmät täyttävät niille asetetut toiminnallisuuteen, käyttötoimintaan ja turvallisuuteen liittyvät vaatimukset ja lopputuotteet ovat hyväksyttäviä. Käymme jatkuvaa keskustelua laitostoimittajan kanssa suunnittelun optimoinnista sekä järjestelmiä suunniteltaessa että arvioidessamme suunnittelun turvallisuutta. Koordinoimme automaatiosuunnittelua yhdessä muiden Fennovoiman yksiköiden kanssa ja yhdenmukaistamme eri toimintojen välisiä teknisiä rajapintoja. Lisäksi pidämme yhteyttä Säteilyturvakeskus STUKiin varmistaaksemme suomalaisten määräysten noudattamisen.

Hanhikivi 1 on monimutkainen projekti, ja automaatiosuunnittelu on myöhässä laitoksen sijoitussuunnitteluun ja rakennusten ja prosessijärjestelmien suunnitteluun nähden. Tiimini on edistettävä rinnakkain monia asioita ja saavutettava paljon, mutta edistymme suunnittelun valmistelussa rakentamislupahakemusta varten. Työ on tietysti haastavaa ja, käymme syvällisiä teknisiä keskusteluja miltei päivittäin. Meidän kaikkien tavoitteenamme on turvallinen ydinvoimalaitos, joka täyttää korkeat luotettavuusvaatimukset. Tavoitteeseen voidaan päästä monin eri tavoin, joten yhteisen näkemyksen saavuttaminen on tärkeää. Olen varma, että kykenemme siihen yhdessä tiimini ja laitostoimittajan kanssa ja kehittämämme automaatiosuunnittelu saa niin Fennovoiman, omistajien kuin viranomaisen hyväksynnän.

Karl-Heinz Wiening
Fennovoiman automaatiopäällikkö

Karl-Heinz Wiening on pitkän linjan ydinvoimakonkari, joka on työskennellyt alalla jo yli 40 vuotta joista parisenkymmentä automaation parissa. Karl-Heinz on vetänyt Fennovoiman automaatiosta ja valvomotoiminnoista vastaavaa tiimiä vuoden 2019 alusta lähtien oltuaan välillä kuusi päivää eläkkeellä.

Karl-Heinz Wiening

Lue alta lisää asiantuntijoidemme työstä

Ydinvoimaprojektin tarkastustoiminnasta

José Martins vetää Fennovoiman yhdeksän hengen laaduntarkastustoiminnoista vastaavaa yksikköä. Heidän tehtävänsä on tarkastaa, että Hanhikivi 1 -projektin fyysiset tuotteet tai rakenteet vastaavat niille asetettuja vaatimuksia.

José Martins