我国核电新突破 首套自主软件COSINE助力“走出去”

      2015年我国核电重启以来好消息接连不断，2015年是投产机组最多的一年，也是福岛事故以来电站核准规模最大的一年；2015年是“走出去”收获最丰的一年，更是我国核电“软实力”提升过程中最具里程碑意义的一年。
      历时五年时间，我国核电软件自主化工作取得关键性突破。12月21日，我国首套完全自主知识产权的核电厂核设计与安全分析软件—COSINE公开测试版在京发布，实现了我国几代核电人的梦想。
      国家核安全监管部门评价称，核电软件的成功研发，体现我国核电技术从“从知其然”到“知其所以然”。“拥有自主研发的核电软件技术是实现‘核电强国梦’的重要标志。”国家电投集团公司总经理、党组副书记孟振平说。
      要“走出去”，软件问题再难也要突破
      核电软件的自主化是核电自主化的重要组成，是一个国家核电技术水平的关键性标志，也是自主出口的必要条件。
      目前，美国、法国、俄罗斯等核电强国都拥有全套核电软件，而我国核电软件长期依赖进口，制约了核电产业的创新与“走出去”。
      国家核电副总经理、CAP1400总设计师郑明光告诉记者，我国目前在运核电机组使用的软件大部分是从法国、美国引进，不仅代价高昂，很多关键领域还被“卡脖子”，比如说，核电燃料设计的关键公式，那可是美国公司的“命根子”，即便动辄上千万的价格买软件，这些“宝贝”也不会转让给我们。
      一个核电软件的开发有多难呢？“软件研发工作是一项要求非常高的工作，特别是技术要求高的核电专业软件，不是编代码那么简单。”工业和信息化部信息化和软件服务业司处长孙文龙说。
      国家能源核电软件重点实验室主任、国家电投中央研究院副院长、国家大型先进压水堆及高温气冷堆核电站科技重大专项“核电关键设计软件自主化技术研究”课题首席科学家杨燕华告诉记者，国际上同类软件开发周期一般需要8-10年，要有完善的法律体系、完整的科学家队伍，不断地实验验证，强大的国家支持等各方面合力才能完成。
      她告诉记者，2011年，软件中心获批建设“国家能源核电软件重点实验室”，该实验室成为我国核电行业中目前唯一一个核电软件领域的国家级重点研发平台。开始了COSINE软件的研发。
      孙文龙认为，COSINE软件研发过程对标国际，遵循国际行业最高标准的基础上，结合现代软件工程开发准则，经过一系列科学过程，有大量数据支撑，开展了多项试验，具有很强的说服力和可信度，将有助于缩小我国核电技术与发达国家的差距。
      重“软实力”，助我国核电由“大”变“强”
      按照规划，2020年我国在役和在建核电装机容量将达8800万千瓦，远超法国，接近美国，成为世界第二核电大国。如何同时成为核电强国？需要自主创新，特别是“软实力“的提升。
      “我们国家是装备大国，但是关键工艺关键设备靠引进。如果能够解决软件发展的问题，能够关键设备的装备的问题，我们就能真正实现核电强国，制造强国。”郑明光说。
      出席发布会的美国乔治亚理工学院核工系主任Farzad Rahnema教授说，这是中国核电软件史上的第一个重要的里程碑。
      “COSINE软件包含核电设计软件的8个大类、15个软件，覆盖国际同类软件80余项功能，具备了核电厂核工程设计与安全分析的所有核心功能，整体性能与技术指标达到国际先进水平，部分关键技术达到国际领先水平，圆了我国几代核电人拥有自主研发核电软件的梦想。”杨燕华说。
      国家能源局核电司副司长曾亚川表示，COSINE软件包依托国家大型先进压水堆核电站科技重大专项，联合国内核电行业10余家优势科研单位，形成了国家级的核电软件研发团队，严格按照国际核安全标准研发，站在巨人的肩膀上开发具有中国特色的核电设计软件。下一步要扎实推进软件验证和完善，积极开展核安全审评取证。
      他在发布会现场称赞说：“COSINE的名字好听好记，我相信，在不久的将来，它将被国内外业界熟悉和信赖，成为中国核电自主创新的响亮品牌。”
      铸“中国芯”，还需开放合作、反复验证
      曾亚川透露，在2016年的重大专项计划安排中，已经把COSINE软件的验证与优化项目排上日程，正在报三部委评审。
      按照国际经验，用户组对于软件的验证与确认，以及提升国际知名度有重要作用。COSINE用户组（COSINE User Group）是以共同打造让用户满意的软件产品为目的，连接软件开发者与用户的重要平台，此次会议，中央研究院分别与来自设计院、科研机构、高校的13个用户单位签署了用户使用协议，共同开展COSINE的验证与确认，促进COSINE软件功能和质量的全面提升。
      同时，为方便用户组的工作，建立并发布了COSINE用户组平台，为用户提供软件试用、技术支持、资源共享、用户中心、线上线下活动等全方位的服务。
      会上，中央研究院与上海核工程研究设计院签署了《COSINE软件采购协议》，与国核示范电站有限公司、国核自仪系统工程有限公司联合签署了《CAP1400示范工程二号模拟机合作开发三方协议》。
      郑明光告诉记者，我国自主创新的CAP1400工程设计和全部设计的校核，都将用上COSINE，未来我国完全自主中国核电品牌CAP1700，全部设计和验证都将用COSINE软件实现。
      中广核集团公司总工程师赵华在会上表示，在“华龙一号”的研制过程中，将要把COSINE软件融入进去，做初始条件和边界条件的设置，做一些局部模型的确定，做一些实验数据的进一步验证，要让COSINE软件随着“华龙一号”走向国际。
      孟振平提出，COSINE软件的成果是我们大家共同的成果，国家电投期待更多的国内外用户加入进来，愿意用COSINE软件支持国内同行的科研、教学、设计活动，支持国内核电企业和核电技术“走出去”。
      根据法规要求，COSINE软件后续将积极推动工程应用评估，启动我国核安全监管部门的许可证申请，最终形成真正意义上的自主化核电软件品牌。