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Auteur(s)
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Alain LEGRAS : Ingénieur Arts et Métiers, Institut National Polytechnique - Directeur adjoint Division Énergie et Industrie à Sema Group
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Daniel QUENOT : Ingénieur de l’École Supérieure d’Électricité - Ingénieur d’études de sûreté et architecture des systèmes à Sema Group
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Lire l’articleINTRODUCTION
Comme les autres secteurs industriels, les centrales nucléaires ont largement bénéficié de l’utilisation de moyens informatiques, et ce à tous les niveaux : outils de conception, systèmes de protection et de contrôle-commande, outils de suivi d’exploitation. Cet article traite de la qualité du logiciel des systèmes de protection et de contrôle-commande des centrales nucléaires récentes.
Un paragraphe général permettra au lecteur d’appréhender le contexte d’utilisation du logiciel dans une centrale nucléaire, caractérisé par des contraintes de sûreté et de disponibilité, des facteurs économiques, ainsi que par l’apport fonctionnel permis par la technologie informatique.
Une deuxième partie présente les codes et normes qui président à l’élaboration et à l’évaluation de la qualité des systèmes programmés.
Une troisième partie expose, pour chaque type de système, les caractéristiques (choix techniques, pratiques) qui permettent d’obtenir la qualité adéquate. Cette présentation est basée sur des exemples concrets de tels systèmes, dans les centrales nucléaires françaises et étrangères.
Une dernière partie fait le point sur les tendances futures, extrapolées à partir des études et des projets en cours.
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Qualification des systèmes programmés. TendancesArticle inclus dans l'offre
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3. Qualification des systèmes programmés. Pratiques
3.1 Généralités
L’installation de systèmes programmés dans les centrales nucléaires a soulevé un certain nombre de problèmes nouveaux. Outre la création des systèmes eux-mêmes, il a fallu créer des méthodes de qualification de ces systèmes.
HAUT DE PAGE3.1.1 Qualification du matériel
Dans une certaine mesure, les règles de conception et de construction du matériel programmable peuvent s’apparenter à une extension d’une pratique déjà courante pour le matériel électrique (cycle de développement, sélection de composants, tests sous forme d’épreuve, etc.). Une bonne partie des exigences est factuelle et donc facile à vérifier (exemple : redondance, isolation géographique) une autre partie est démontrable par tests (exemple : résistance aux conditions sismiques, aux conditions d’ambiance, isolation électrique). L’assurance qualité du procédé de fabrication, quoique plus complexe, peut aussi s’apparenter à des pratiques existantes pour les produits électroniques.
Concernant les unités centrales, nous éludons le débat de la limite entre le matériel et le logiciel, trop détaillé par rapport à l’exposé (le microcode d’un processeur est-il considéré comme du matériel ou du logiciel ?).
Le comportement du matériel se caractérise en général par un profil d’exécution (séquencement des sollicitations au fil du temps) relativement constant ou répétitif. Les éléments d’une unité centrale sont sollicités selon une combinatoire maîtrisée.
On peut donc considérer que tous les cas de figure d’exécution ont été testés et qu’il ne reste quasiment pas d’erreurs de conception. Nous savons que cette hypothèse est simplificatrice mais elle est assez exacte pour les cartes constituant le système de protection ou les automates de sûreté.
Par conséquent, fiabilité et disponibilité d’un équipement matériel vont reposer essentiellement sur la fiabilité et la disponibilité des composants individuels. Les mesures effectives sur un nombre suffisant de matériels et composants confirment d’ailleurs cette hypothèse,...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Commission Électrotechnique Internationale – Norme de la CEI – Publication 1226. Systèmes de contrôle-commande importants pour la sûreté – Classification, première édition, 1993. Bureau central de la CEI, Genève, Suisse.
-
(2) - * - Commission Électrotechnique Internationale – Norme de la CEI – Publication 880. Logiciels pour les calculateurs utilisés dans les systèmes de sûreté des centrales nucléaires, première édition, 1986. Bureau central de la CEI, Genève, Suisse.
-
(3) - RCC-E – Règles de conception et de construction des matériels électriques des îlots nucléaires - (édition janv. 1993). AFCEN (Association française pour les règles de conception et de construction des matériels des chaudières électronucléaires) Paris.
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(4) - Sizewell B reactor protection reliability : Nuclear Electric presents its case. - NEI, mars 1993. Nuclear Electric International, Middlesex, HA4 OBR, Royaume-Uni.
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(5) - * - Commission...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
1 Constructeurs et fournisseurs
Liste non exhaustive
Sema Group. Division Énergie
Schneider Électric http://www.schneider-electric.fr
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