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IEC标准核电仪表和控制（I&C）系统SIL认证

IEC标准核电仪表和控制（I&C）系统SIL认证

SGS工业服务部提供一站式IEC61513/IEC60880/IEC62138/IEC60987培训、技术支持、认证等服务，包括：标准培训、人员资格认证、风险分析、功能安全体系建立支持、SIL产品技术知识服务、SIL产品认证和工程应用评估等服务。

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核电仪表和控制（I&C）系统SIL认证

IEC61513丨IEC60880丨IEC62138丨IEC60987

业务挑战

当前，核电作为一种安全、清洁、可靠的能源备受关注。“积极推进核电建设”是我国电力发展的基本方针，“自主设计、自主制造、自主建设、自主运营”是我国核电发展的重大战略目标。我国核电现已进入批量化和快速发展的阶段。当前，由于数字化技术飞速发展，计算机的功能、性能和可靠性等质量特性已达到一个新的高度，它们在核动力厂安全重要核电厂仪表和控制（I&C）系统中得到日益广泛的应用。鉴于核电安全重要仪控系统功能的多样性和系统的复杂性，其设计、建造和运行涉及系统设计、设备制造和安装、设备维护等需要满足一系列安全相关标准。SGS工业服务部依托强大的全球功能安全能力中心，从企业安全产品研发体系建立、产品软硬件设计、生产制造到工程应用，我们可为核电领域自研企业提供全面的功能安全服务。

服务内容

IEC61513标准介绍:

IEC61513-2011: Nuclear power plants - Instrumentation and control important to safety - General requirements for systems核电厂对安全重要的测试设备和控制系统的一般要求

IEC61513采用了与基本安全系列标准IEC61508《电气/电子/可编程电子安全有关系统（E/E/PES）的功能安全》相同的“生命周期”模式，给出了核动力厂仪表和控制（I&C）系统的总要求，包括：
● 遵循总的安全生命周期和单个系统的安全生命周期对安全重要的I&C系统进行开发、设计、建造、安装、调试、试运行、运行和维修；
● 安全重要I&C功能分类和相应I&C系统分级；
● 控制室系统的要求；
● 系统隔离和独立性准则；
● 单一故障准则；
● 抗共因故障（CCF）的要求；
● 基于计算机的硬件和软件的要求；
● 设备质量鉴定和质量保证的要求；
● 可靠性要求。

IEC61513标准全面规定了安全重要仪表和控制系统在核电工程整个生命周期内(包括设计阶段、建造阶段和运行期间)各项活动中的安全准则，为仪控系统的总体设计提供指导。作为核电中对于安全具有重要意义的仪表与控制装置的通用系统要求将由其他本文核电更深层次的IEC功能安全标准加以补充或直接相互引用。

IEC60880标准介绍:

IEC60880-2006: Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - Software aspects for computer-based systems performing category A functions 核电厂对安全重要的测试设备和控制系统执行A类功能以计算机为基础的系统用软件情况

本标准的适用对象为：根据IEC61226定义的执行A类安全功能的核电仪表和控制（I&C）系统软件，该标准对实现高可靠性的核电I&C 系统软件提供了要求依据，覆盖了软件的全生命周期的管理要求，包括但不限于：需求说明、设计、实现、验证、确认和操作。

IEC62138标准介绍:

IEC62138-2018：Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - Software aspects for computer-based systems performing category B or C functions 核电厂对安全重要的测控系统执行B类或C类功能的以计算机为基础的系统用软件情况

本标准的适用对象为：根据IEC61226定义的执行B类和C类安全功能的核电仪表和控制（I&C）系统软件，是对IEC61513核电厂对安全重要的测试设备和控制系统的一般要求的补充。

IEC60987标准介绍:

IEC60987-2021： Nuclear power plants - Instrumentation and control important to safety - Hardware requirements 核电站对安全重要的仪表和控制硬件要求

IEC60987 是对IEC61513核电厂对安全重要的测试设备和控制系统的一般要求的补充，提供了适用于所有技术及安全等级（依据IEC61513的定义）的I&C系统硬件方面的建议和要求，特别是对现有部件、硬件系统的详细设计、实现和设备制造与维护具有重要指导意义。

解决方案

核电仪表和控制（I&C）系统SIL认证

我们的优势

SGS是国际公认的第三方检验、鉴定、测试和认证机构。
SGS获得了DAkkS和CNAS在功能安全领域的“双”授权。
SGS-TÜV GCC为SGS 全球功能安全业务的技术支持中心，拥有60~70名功能安全专家，具有丰富的专业知识及实操案例。
SGS中国功能安全团队阵容强大，拥有多名10+年专业技术经验的IFSE（工业功能安全专家）、10名IFSP（工业功能安全工程师）、10名MFSP（机械功能安全工程师）专家团队，并具备全球功能安全中心授权的审核员资质。
SGS能为您提供快捷的服务，及时反馈您的需求。
SGS作为整体服务供应商，能在全球市场支持产品开发，为产品整个系统、子系统和软件半导体等提供测试服务和最优认可的过程审核服务，还能为客户提供产品确认服务；服务内容覆盖产品全生命周期。

服务流程

服务流程-核电仪表和控制（I&C）系统SIL认证

常见问题

什么是SIL？

SIL（安全完整性水平）的定义适用于从某些风险分析/分类中导出的功能。对于一个系统/零部件，我们经常会听到这样的说法，比如“SIL 2控制器”, “SIL3 制动系统”等，正确表述SIL仅与具体（安全）功能有关。风险分析的目的是确定哪些功能是安全的。更加正确的定义是“系统能够实现高达SILx”的安全功能。这意味着系统符合标准中的流程、架构和技术要求。

本文中介绍的IEC61513等核电功能安全标准与国际原子能机构（IAEA）关于核动力厂安全规定和导则等文件有什么关系？

IEC61513遵循国际原子能机构（IAEA）关于核动力厂安全规定和导则等文件的指导，基于基本安全系列标准IEC61508《电气/电子/可编程电子安全有关系统（E/E/PES）的功能安全》提出了适用于核电厂对安全重要的测试设备和控制（I&C）系统的一般要求。IEC61513可视为IAEA有关核动力厂安全重要I&C系统的安全文件与IEC相应标准之间的桥梁，具有特殊地位。

本文中介绍的功能分类和系统分级该怎么考虑？

首先IEC61513 区分安全重要I&C功能分类和安全重要I&C系统分级这两个概念，并详细叙述了它们之间的关系以及分类和分级的方法等有关问题。同时IEC 61226在在核动力厂安全重要I&C系统的分级中增加安全重要I&C功能的分类/分级，还给出了每个级别的要求，即I&C功能类别所规定相应I&C系统的级别取决于系统的技术要求和设计要求，包括执行该功能所要求的性能、可靠性、可试验性、可维修性和环境耐久力等质量水平以及质量保证要求。

PFH/PFD和SIL有什么关系？

有些客户只会计算其系统或子系统的PFD/PFH值，并在之后给出一个SIL。PFH/PFD表示安全相关系统（或子系统）每小时（PFH）或者按需（FPD）的危险失效率。这两个值说明了随机硬件失效率，而且通常使用FMEDA计算而得。达到具体的安全完整性水平（SIL）不仅要求控制硬件的随机失效，而且还要避免和控制硬件和软件的系统失效。后者表示为系统水平（SC，值为1至4，对应SIL的 4个等级）而且反映了安全相关系统开发过程中使用的方法和技术。因此，SIL始终包括：PFD/PFH以及开发过程稳健性的指标，比如SC。

什么是‘在使用中证明的软件’？

根据运行经验，声称现有软件系统能力的方法（IEC 61508中的路线2S）。根据IEC TS 61508-3-1，所有软件故障需要在观察期中检测和报告，而且所有输入数据组合、执行顺序和时间关系也必须记录在文件中。

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