核电作为一种清洁能源,在其快速发展的同时,核电安全问题也日益引起国内外的关注。仪控系统是核电厂的中枢神经,尤其是安全级仪控系统,对确保核电厂的安全运行起着至关重要的作用。随着计算机技术的快速发展,基于计算机的数字化控制系统(DCS)已经逐步取代了模拟仪控系统。安全级DCS系统的最大特点是通过软件来实现核电厂的安全保护功能。如何保证软件开发过程及最终产品满足预期需求,同时又不引入非预期特征,是确保安全级DCS系统可靠性和安全性的关键。软件验证与确认(V&V)技术作为保证安全级DCS软件质量和可靠性的重要手段,是安全级DCS系统软件开发过程中必不可少的活动,受到了国家监管机构与用户的高度关注。因此,对软件V&V技术开展研究具有重要意义。核电厂安全级DCS系统中所包含的软件按照其所执行的功能可分为平台软件和应用软件。平台软件是指系统软件、算法块软件、工程应用软件开发工具等,应用软件是指基于核电厂运行需求,在安全级DCS系统平台上开发的满足核电厂功能要求的软件。安全级DCS应用软件V&V活动与应用软件开发过程同步开展,贯穿应用软件开发全生命周期。本文将对国内外核电相关标准法规进行梳理,如核安全法规HAF、核安全导则HAD、IEC系列标准、IEEE系列标准等,明确软件V&V活动的要求,建立软件V&V标准体系架构,确定软件V&V活动执行所需遵循的主要标准。并进一步对软件V&V活动所遵循的标准进行分析,识别出软件V&V活动的技术要点,如V&V独立性、软件完整性等级、V&V过程控制等,为后续应用软件V&V活动方案的设计与应用奠定基础。此外,本文以阳江核电厂5号机组安全级DCS供货项目作为工程实例,结合软件V&V技术要点,进行安全级DCS应用软件V&V方案设计,如V&V独立性方案、软件完整性等级方案、V&V过程控制方案等,并在项目中进行应用,确保应用软件V&V方案与活动执行满足标准法规的相关要求。经过实践证明,软件V&V活动在安全级DCS应用软件开发过程中发现并解决了大量的应用软件异常,有效地提高了DCS系统应用软件质量,取得了良好的应用效果,阳江5号机组安全级DCS应用软件V&V活动也顺利通过了国家监管机构与业主的严格审查,证明了软件V&V技术方案与活动执行符合标准法规的相关要求。该方案也在后续的田湾核电站5&6号机组、红沿河核电站5&6号机组、防城港3&4号机组等DCS供货项目中得到了推广应用。