我國核電新突破 首套自主軟件COSINE助力“走出去”

新華網北京12月22日電(記者 李由)2015年我國核電重啟以來好消息接連不斷，2015年是投產機組最多的一年，也是福島事故以來電站核準規模最大的一年;2015年是“走出去”收獲最豐的一年，更是我國核電“軟實力”提升過程中最具里程碑意義的一年。

歷時五年時間，我國核電軟件自主化工作取得關鍵性突破。12月21日，我國首套完全自主知識產權的核電廠核設計與安全分析軟件—COSINE公開測試版在京發布，實現了我國幾代核電人的夢想。

國家核安全監管部門評價稱，核電軟件的成功研發，體現我國核電技術從“從知其然”到“知其所以然”。“擁有自主研發的核電軟件技術是實現‘核電強國夢’的重要標志。”國家電投集團公司總經理、黨組副書記孟振平說。

要“走出去”，軟件問題再難也要突破

核電軟件的自主化是核電自主化的重要組成，是一個國家核電技術水平的關鍵性標志，也是自主出口的必要條件。

目前，美國、法國、俄羅斯等核電強國都擁有全套核電軟件，而我國核電軟件長期依賴進口，制約了核電產業的創新與“走出去”。

國家核電副總經理、CAP1400總設計師鄭明光告訴記者，我國目前在運核電機組使用的軟件大部分是從法國、美國引進，不僅代價高昂，很多關鍵領域還被“卡脖子”，比如說，核電燃料設計的關鍵公式，那可是美國公司的“命根子”，即便動輒上千萬的價格買軟件，這些“寶貝”也不會轉讓給我們。

一個核電軟件的開發有多難呢?“軟件研發工作是一項要求非常高的工作，特別是技術要求高的核電專業軟件，不是編代碼那么簡單。”工業和信息化部信息化和軟件服務業司處長孫文龍說。

國家能源核電軟件重點實驗室主任、國家電投中央研究院副院長、國家大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站科技重大專項“核電關鍵設計軟件自主化技術研究”課題首席科學家楊燕華告訴記者，國際上同類軟件開發周期一般需要8-10年，要有完善的法律體系、完整的科學家隊伍，不斷地實驗驗證，強大的國家支持等各方面合力才能完成。

她告訴記者，2011年，軟件中心獲批建設“國家能源核電軟件重點實驗室”，該實驗室成為我國核電行業中目前唯一一個核電軟件領域的國家級重點研發平臺。開始了COSINE軟件的研發。

孫文龍認為，COSINE軟件研發過程對標國際，遵循國際行業最高標準的基礎上，結合現代軟件工程開發準則，經過一系列科學過程，有大量數據支撐，開展了多項試驗，具有很強的說服力和可信度，將有助于縮小我國核電技術與發達國家的差距。

重“軟實力”，助我國核電由“大”變“強”

按照規劃，2020年我國在役和在建核電裝機容量將達8800萬千瓦，遠超法國，接近美國，成為世界第二核電大國。如何同時成為核電強國?需要自主創新，特別是“軟實力“的提升。

“我們國家是裝備大國，但是關鍵工藝關鍵設備靠引進。如果能夠解決軟件發展的問題，能夠關鍵設備的裝備的問題，我們就能真正實現核電強國，制造強國。”鄭明光說。

出席發布會的美國喬治亞理工學院核工系主任Farzad Rahnema教授說，這是中國核電軟件史上的第一個重要的里程碑。

“COSINE軟件包含核電設計軟件的8個大類、15個軟件，覆蓋國際同類軟件80余項功能，具備了核電廠核工程設計與安全分析的所有核心功能，整體性能與技術指標達到國際先進水平，部分關鍵技術達到國際領先水平，圓了我國幾代核電人擁有自主研發核電軟件的夢想。”楊燕華說。

國家能源局核電司副司長曾亞川表示，COSINE軟件包依托國家大型先進壓水堆核電站科技重大專項，聯合國內核電行業10余家優勢科研單位，形成了國家級的核電軟件研發團隊，嚴格按照國際核安全標準研發，站在巨人的肩膀上開發具有中國特色的核電設計軟件。下一步要扎實推進軟件驗證和完善，積極開展核安全審評取證。

他在發布會現場稱贊說：“COSINE的名字好聽好記，我相信，在不久的將來，它將被國內外業界熟悉和信賴，成為中國核電自主創新的響亮品牌。”

鑄“中國芯”，還需開放合作、反復驗證

曾亞川透露，在2016年的重大專項計劃安排中，已經把COSINE軟件的驗證與優化項目排上日程，正在報三部委評審。

按照國際經驗，用戶組對于軟件的驗證與確認，以及提升國際知名度有重要作用。COSINE用戶組(COSINE User Group)是以共同打造讓用戶滿意的軟件產品為目的，連接軟件開發者與用戶的重要平臺，此次會議，中央研究院分別與來自設計院、科研機構、高校的13個用戶單位簽署了用戶使用協議，共同開展COSINE的驗證與確認，促進COSINE軟件功能和質量的全面提升。

同時，為方便用戶組的工作，建立并發布了COSINE用戶組平臺，為用戶提供軟件試用、技術支持、資源共享、用戶中心、線上線下活動等全方位的服務。

會上，中央研究院與上海核工程研究設計院簽署了《COSINE軟件采購協議》，與國核示范電站有限公司、國核自儀系統工程有限公司聯合簽署了《CAP1400示范工程二號模擬機合作開發三方協議》。

鄭明光告訴記者，我國自主創新的CAP1400工程設計和全部設計的校核，都將用上COSINE，未來我國完全自主中國核電品牌CAP1700，全部設計和驗證都將用COSINE軟件實現。

中廣核集團公司總工程師趙華在會上表示，在“華龍一號”的研制過程中，將要把COSINE軟件融入進去，做初始條件和邊界條件的設置，做一些局部模型的確定，做一些實驗數據的進一步驗證，要讓COSINE軟件隨著“華龍一號”走向國際。

孟振平提出，COSINE軟件的成果是我們大家共同的成果，國家電投期待更多的國內外用戶加入進來，愿意用COSINE軟件支持國內同行的科研、教學、設計活動，支持國內核電企業和核電技術“走出去”。

根據法規要求，COSINE軟件后續將積極推動工程應用評估，啟動我國核安全監管部門的許可證申請，最終形成真正意義上的自主化核電軟件品牌。