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[摘 要]目前使用的HFETR堆芯组件管理程序已不适应现在需要。鉴于堆芯组件管理要求的重要性和数据可靠性、安全性要求，须重新开发堆芯组件信息化管理系统。本文介绍了HFETR堆芯组件信息化管理系统设计开发思想和方法，重点阐述了HFETR燃料元件管理系统的数据库和软件设计，给出了系统测试及应用结果，应用情况表明数据准确、可靠，操作方便快捷，极大提高了HFETR堆芯组件的管理效率。
[关键词]堆芯组件信息化管理系统；软件应用；HFETR
中图分类号：TU384 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0359-01
1 概述
HFETR作为国内最大、通量最高、运行期长的工程试验堆，积累的数据十分庞大。其运行相关数据不论是对核电站，还是拟建试验堆，乃至于整个核工业系统都是一笔宝贵的财富。通过数据反馈，可以提高反应堆运行可靠性，确保其运行更加安全。
堆芯组件信息化管理系统是为实现对历史数据的保存、报表存档打印、装载输出、信息查询和数据共享等诸多功能而开发的一套方便实用的计算机数据管理软件。
目前使用的HFETR堆芯组件管理程序编写于上世纪90年代，基于UCDOS和Foxpro开发。经过十多年的应用，以及法规标准的更新，已不适应现在需要。
鉴于燃料元件管理要求的重要性和数据可靠性、安全性要求，从根本上解决目前应用软件的弊病，需重新开发燃料元件管理系统。
2 设计原则
（1）数据安全、可靠、准确；
（2）软件界面友好、操作方便快捷；
（3）易于维护及升级。
3 数据库设计
3.1 数据库服务器架设
新系统采用客户端/服务器（C/S）模式，后台数据服务由SQL Server 2000提供。
3.1.1 SQL Server 2000 的特点
SQL Server 数据管理功能强大、保密性好、安全性高。具有丰富的编程接口工具，在易用性、可扩展性、可靠性以及数据仓库等方面已处于世界领先的地位，在各行各业中已得到广泛应用。
3.1.2 数据服务器数据的安全
新系统实施两层密码验证。连接SQL Server数据服务器时，采用SQL Server登录角色验证；用户登录时，采用数据库用户表中的用户名验证，密码为单向加密验证，数据表中保存的密码为加密之后的字符串。
3.2 数据库设计
数据库包括了22个基本表， 22个视图，1个存储过程，主要分为堆芯装载表、运行段表、功率参数记录表、元件库表、燃料元件表、辐照材料表、同位素靶件表、事故事件表以及部件定义表、数据维护状态表和用户信息表等。
3.2.1 堆芯部件管理
堆芯部件管理主要包括在堆芯装载的所有部件的数据信息，如燃料元件（用过次数、燃耗、铀含量等信息）、铍块、铝块、不锈钢、辐照材料（辐照次数、快热中子积分通量等信息）、同位素靶件（辐照次数、比度、日期等信息）等。
3.2.2 运行信息管理
运行信息管理有运行段（炉段、开停堆日期时间、棒位周期等信息）、功率记录（功率、温度、流量、运行时间等信息）、事故事件（炉次、日期时间、原因、处理等信息）等信息的管理。
4 软件设计
4.1 软件总体概述
新系统采用客户端/服务器（C/S）模式，前台管理程序原代码采用Microsoft公司的Visual C++ 6.0 MFC编写。
4.2 系统功能
新系统软件系统功能下表所示：（见表1）
用户登陆成功后进入软件主界面，可进行数据编录、数据维护、数据查询、数据统计、装载图输出、报表输出等所有工作。
4.3 功能实现
程序框架为单文档多视图，由编辑录入视图、查询统计视图、对话框等基本窗口对象组成。主要功能模块如下所示：
4.3.1 用户管理功能
用户管理功能主要用于对用户权限的定义及修改，对用户资料的修改，并对用户使用该软件的所有功能的历史记录的查询及检索、管理。
4.3.2 基本数据管理功能
系统管理功能主要用于对系统公共数据库、公共字符的定义及修改，如系统名称、班组名称、班组成员、堆芯部件信息、装载图图形配置、装载图辐照孔道配置、装载图电离室配置、事故事件分类、选项等。
4.3.3 编辑录入功能
数据维护功能是本前台软件功能的核心，所有的数据输入、数据编辑等均要该模块功能来实现。包括堆芯装载部件信息、栅元快热中子积分通量、元件入库、元件平衡区转移等，元件所有历史数据的输入、同位素靶件比度及衰变修正输入、运行段及开停堆信息输入、运行参数输入以及事件事故输入均通过该模块输入。
数据录入即可由键盘输入，亦可导入物理计算数据。堆芯装载数据录入完毕后可自动生成元件、辐照样品、同位素表中的部件数据。
4.3.4 数据维护功能
数据维护功能主要功能是对数据进行数据加入总库、数据自动抽取、数据校核检查、数据补充更新计算、备份恢复数据库等。
4.3.5 查询统计功能
查询统计功能主要功能是實现所有堆芯数据的查询、统计。如元件历史数据查询、靶件信息查询、当前炉次装载及历史炉次装载查询等；统计包括每根元件各种历史数据查询统计、靶件历史数据查询统计等各种单条件及组合条件查询，同时支持模糊查询。
4.3.6 报表输出功能
报表输出功能功能能完成查询及统计数据的输出功能，可以生成Excel文件和打印输出。报表输出包括运行信息统计表、功率记录表、元件明细表、铍块明细表等。
4.3.7 装载图输出功能
装载图输出功能主要完成自动输出装载图功能，包括各炉次堆芯装载图和堆芯装载图以及辐照靶件一览表，含堆芯装载图等。
5 软件界面简介
本软件的界面完全与目前流行的应用软件相同，在用户双击图标启动程序，进入登陆界面。验证用户名、密码正确后进入主界面。
主界面主要由以下几部分组成：
（1）标题栏：根据不同视图页面和操作，标题栏显示相关的信息。
（2）菜单栏：包括软件所有的功能实现，提供了软件与人的互动接口，具有快捷键操作。
（3）工具栏：软件中常用功能的快截按钮方式，很方便实用。
（4）左视图：编辑菜单的树型结构显示，可以方便实现各个编辑视图之间的切换。
（5）右视图：程序主视图，显示编辑录入、查询统计、报表输出等视图页面。
（6）状态栏：显示菜单命令的功能作用介绍、当前库总库系统、炉次信息、操作员名称等。
6 软件测试及应用
通过本软件对历史数据的导入以前数据以及录入74-2炉以后的数据进行应用测试，完成所有功能试验，使用情况表明其数据准确、可靠，软件使用方便，极大提高了燃料元件的管理效率。
7 结论
测试和实际应用情况表明，本软件具有界面友好、可操作性强、数据安全等特点，大大提高了操作人员的的劳动效率；数据的导入、抽取、计算，完全实现计算机自动执行，有效的避免录错数据等人为事件，实现了操作的方便快捷可靠，提高了效率；通过数据校验功能，提高了数据输入的准确性，确保了核材料数据管理的准确可靠；SQL Server 数据管理更加安全可靠。可见本软件开发达到了预期的目的。
[关键词]堆芯组件信息化管理系统；软件应用；HFETR
中图分类号：TU384 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0359-01
1 概述
HFETR作为国内最大、通量最高、运行期长的工程试验堆，积累的数据十分庞大。其运行相关数据不论是对核电站，还是拟建试验堆，乃至于整个核工业系统都是一笔宝贵的财富。通过数据反馈，可以提高反应堆运行可靠性，确保其运行更加安全。
堆芯组件信息化管理系统是为实现对历史数据的保存、报表存档打印、装载输出、信息查询和数据共享等诸多功能而开发的一套方便实用的计算机数据管理软件。
目前使用的HFETR堆芯组件管理程序编写于上世纪90年代，基于UCDOS和Foxpro开发。经过十多年的应用，以及法规标准的更新，已不适应现在需要。
鉴于燃料元件管理要求的重要性和数据可靠性、安全性要求，从根本上解决目前应用软件的弊病，需重新开发燃料元件管理系统。
2 设计原则
（1）数据安全、可靠、准确；
（2）软件界面友好、操作方便快捷；
（3）易于维护及升级。
3 数据库设计
3.1 数据库服务器架设
新系统采用客户端/服务器（C/S）模式，后台数据服务由SQL Server 2000提供。
3.1.1 SQL Server 2000 的特点
SQL Server 数据管理功能强大、保密性好、安全性高。具有丰富的编程接口工具，在易用性、可扩展性、可靠性以及数据仓库等方面已处于世界领先的地位，在各行各业中已得到广泛应用。
3.1.2 数据服务器数据的安全
新系统实施两层密码验证。连接SQL Server数据服务器时，采用SQL Server登录角色验证；用户登录时，采用数据库用户表中的用户名验证，密码为单向加密验证，数据表中保存的密码为加密之后的字符串。
3.2 数据库设计
数据库包括了22个基本表， 22个视图，1个存储过程，主要分为堆芯装载表、运行段表、功率参数记录表、元件库表、燃料元件表、辐照材料表、同位素靶件表、事故事件表以及部件定义表、数据维护状态表和用户信息表等。
3.2.1 堆芯部件管理
堆芯部件管理主要包括在堆芯装载的所有部件的数据信息，如燃料元件（用过次数、燃耗、铀含量等信息）、铍块、铝块、不锈钢、辐照材料（辐照次数、快热中子积分通量等信息）、同位素靶件（辐照次数、比度、日期等信息）等。
3.2.2 运行信息管理
运行信息管理有运行段（炉段、开停堆日期时间、棒位周期等信息）、功率记录（功率、温度、流量、运行时间等信息）、事故事件（炉次、日期时间、原因、处理等信息）等信息的管理。
4 软件设计
4.1 软件总体概述
新系统采用客户端/服务器（C/S）模式，前台管理程序原代码采用Microsoft公司的Visual C++ 6.0 MFC编写。
4.2 系统功能
新系统软件系统功能下表所示：（见表1）
用户登陆成功后进入软件主界面，可进行数据编录、数据维护、数据查询、数据统计、装载图输出、报表输出等所有工作。
4.3 功能实现
程序框架为单文档多视图，由编辑录入视图、查询统计视图、对话框等基本窗口对象组成。主要功能模块如下所示：
4.3.1 用户管理功能
用户管理功能主要用于对用户权限的定义及修改，对用户资料的修改，并对用户使用该软件的所有功能的历史记录的查询及检索、管理。
4.3.2 基本数据管理功能
系统管理功能主要用于对系统公共数据库、公共字符的定义及修改，如系统名称、班组名称、班组成员、堆芯部件信息、装载图图形配置、装载图辐照孔道配置、装载图电离室配置、事故事件分类、选项等。
4.3.3 编辑录入功能
数据维护功能是本前台软件功能的核心，所有的数据输入、数据编辑等均要该模块功能来实现。包括堆芯装载部件信息、栅元快热中子积分通量、元件入库、元件平衡区转移等，元件所有历史数据的输入、同位素靶件比度及衰变修正输入、运行段及开停堆信息输入、运行参数输入以及事件事故输入均通过该模块输入。
数据录入即可由键盘输入，亦可导入物理计算数据。堆芯装载数据录入完毕后可自动生成元件、辐照样品、同位素表中的部件数据。
4.3.4 数据维护功能
数据维护功能主要功能是对数据进行数据加入总库、数据自动抽取、数据校核检查、数据补充更新计算、备份恢复数据库等。
4.3.5 查询统计功能
查询统计功能主要功能是實现所有堆芯数据的查询、统计。如元件历史数据查询、靶件信息查询、当前炉次装载及历史炉次装载查询等；统计包括每根元件各种历史数据查询统计、靶件历史数据查询统计等各种单条件及组合条件查询，同时支持模糊查询。
4.3.6 报表输出功能
报表输出功能功能能完成查询及统计数据的输出功能，可以生成Excel文件和打印输出。报表输出包括运行信息统计表、功率记录表、元件明细表、铍块明细表等。
4.3.7 装载图输出功能
装载图输出功能主要完成自动输出装载图功能，包括各炉次堆芯装载图和堆芯装载图以及辐照靶件一览表，含堆芯装载图等。
5 软件界面简介
本软件的界面完全与目前流行的应用软件相同，在用户双击图标启动程序，进入登陆界面。验证用户名、密码正确后进入主界面。
主界面主要由以下几部分组成：
（1）标题栏：根据不同视图页面和操作，标题栏显示相关的信息。
（2）菜单栏：包括软件所有的功能实现，提供了软件与人的互动接口，具有快捷键操作。
（3）工具栏：软件中常用功能的快截按钮方式，很方便实用。
（4）左视图：编辑菜单的树型结构显示，可以方便实现各个编辑视图之间的切换。
（5）右视图：程序主视图，显示编辑录入、查询统计、报表输出等视图页面。
（6）状态栏：显示菜单命令的功能作用介绍、当前库总库系统、炉次信息、操作员名称等。
6 软件测试及应用
通过本软件对历史数据的导入以前数据以及录入74-2炉以后的数据进行应用测试，完成所有功能试验，使用情况表明其数据准确、可靠，软件使用方便，极大提高了燃料元件的管理效率。
7 结论
测试和实际应用情况表明，本软件具有界面友好、可操作性强、数据安全等特点，大大提高了操作人员的的劳动效率；数据的导入、抽取、计算，完全实现计算机自动执行，有效的避免录错数据等人为事件，实现了操作的方便快捷可靠，提高了效率；通过数据校验功能，提高了数据输入的准确性，确保了核材料数据管理的准确可靠；SQL Server 数据管理更加安全可靠。可见本软件开发达到了预期的目的。