基于模糊Petri网推理的核动力装置专家系统研究

随着核动力装置专家系统知识库的增大,知识库的一致性检验变得困难,系统的诊断推理效率也随之下降。为了解决这一问题,将模糊Petri网用于专家系统的知识表示和推理。利用模糊Petri网的分析技术,对知识库进行校验和维护,以诊断规则的Petri网模型为基础,遵照Petri网的运行机制进行诊断推理。仿真实验表明,将模糊Petri网应用于专家系统,可有效进行知识库一致性检验和故障诊断推理。     

应用Petri网模型改进最小割集的算法

利用Petri网对系统故障树模型进行分析和求解,并基于对偶和再吸收处理提出一种改进的最小割集算法.应用该算法对某核电站的高压安注系统的可靠性模型进行了分析,结果表明,该算法可以大大减少计算量,能同时得到最小路集,且易于在计算机上实现.     

模糊Petri网在核动力装置故障诊断中的应用

利用模糊Petri网的动态性、并发性和模糊性,可很好描述故障现象的动态产生和传播过程,能合理描述知识库中知识所固有的并发性、模糊性。本工作将模糊Petri网拓展为加权模糊Petri网,采用粒子群优化算法对Petri网的权值和阈值进行优化,减小了对专家经验的依赖,有效地提高了模糊Petri网的泛化能力。     

模糊Petri网专家系统及其在核动力装置故障诊断中的应用

针对传统专家系统存在的知识表达能力不强、推理效率低的问题,采用面向对象的模糊Petri网知识表示方法,对专家系统的知识库进行改进;以此为基础,对专家系统的推理机进行了设计。在核动力装置模拟器上进行仿真试验,结果表明,本文所构建的专家系统能准确地诊断出系统发生的故障。     

基于控制Petri网的高温气冷堆燃料装卸过程控制系统设计方法

介绍了一种基于控制Petri网(CPN)的控制系统设计方法,通过将库所与输出和操作关联,将变迁与输入和条件关联,并引入了宏库所和宏操作,实现了对复杂控制系统的分层次设计.在分析燃料元件装卸系统(FHS)基本功能和装卸流程的基础上,利用CPN对其进行了分层设计.根据变迁的触发条件,设计的CPN可直接转换为PLC的LAD程序;该程序在FHS模拟控制系统试验台上进行了验证.应用结果表明,该方法具有设计结构清晰,描述严格准确,程序设计高效等优点,可以很好地满足球床式高温气冷堆(HTGR)燃料装卸过程控制系统的设计要求.     

基于FPGA的反应堆保护系统可靠性建模与分析

为建立基于现场可编程门阵列（FPGA）的反应堆保护系统的可靠性模型,以对系统安全提供有效的分析与验证手段。本研究采用故障树、随机Petri网模型,对CANDU堆1号停堆系统（SDS1）单通道进行可靠性建模与分析。对故障树模型分析得到最小割集,以顶事件发生概率作为系统故障概率,在考虑故障检测、维修与定期试验情况下对随机Petri网模型进行仿真得到系统的拒动概率。研究结果表明,故障树和状态空间方法存在一定局限性,随机Petri网能够反映故障检测与定期试验对反应堆保护系统的影响,可以动态地反映系统可靠性,并且避免了状态空间爆炸问题。因此,本研究建立的随机Petri网模型适用于反应堆保护系统的可靠性建模。      

实时风险监测系统在田湾核电站的研发与应用

风险监测系统是概率安全分析最重要的应用工具之一,在全球各核电站风险决策领域中得到了广泛应用。本文详细介绍了田湾核电站风险监测模型的研发与管理,系统网络架构与多用户应用、实时监测研发与应用、计划自动导入和计算时效性提升等重要特征,以及在电站的针对性应用方案研究,最后讨论了风险监测系统存在的问题与挑战。     

压水堆核电厂实时传输重要安全参数的规范化初步研究

核电厂实时安全参数传输和交换对于核电厂日常管理和应急响应都有重要的意义.基于相关法规标准要求和应急响应需要,结合各机组类型的具体参数,并考虑参数的可获得性,提出了相对统一的PWR核电厂实时传输安全重要机组参数和实时环境监测参数,为核电厂安全相关参数传输标准化工作提供了一定的技术基础.     

FSP系统建模与仿真分析

FSP（fission surface power）是美国经过充分研究论证的一种空间堆。为研究FSP系统的瞬态特性,对FSP系统各部件进行建模,并编写相关程序。该程序对系统稳态工况进行仿真,计算结果和稳态设计值符合良好。该程序对反应性引入以及主泵停止后再启动工况进行了仿真,计算结果趋势合理,证明了模型、建模思想以及建模方法的正确性。结果表明反应性引入时功率以及温度参数的振荡和回路之间温度变化快慢不同有关,且主泵停止后再启动的时间间隔越小越好。该程序可为与FSP相类似的反应堆系统的瞬态分析和安全分析提供参考。     

核电厂实时信息监控系统的网络与数据安全设计

目前核电厂实时信息监控系统处于发展阶段,相关的标准、规范尚未建立完整,网络与数据安全问题是监控系统设计的关键。本文分析和讨论了影响监控系统网络与数据安全的各种因素,提出相应的防护措施和解决方案：采用有效的物理隔离、冗余设计、数据备份、数据缓冲等技术手段,保证系统安全和数据完整性。以某核电厂2×1000 M W机组的实时信息监控系统为例,介绍系统网络架构的特点及网络与数据安全防护的具体实现,为相关工程技术人员提供参考和借鉴。     

基于SCALE的RFA改进型燃料组件堆内贮存临界安全分析

RFA改进型燃料组件是西屋公司设计的能应用于大功率先进压水堆的改进型燃料组件。SCALE计算程序是一款在国际上得到广泛认可的综合性建模及模拟程序包,可用于核设计与核安全分析。基于SCALE计算程序,针对大功率先进压水堆的乏燃料贮存水池,建立恰当的计算模型,并选取合理的保守假设,分析乏燃料水池正常贮存及事故工况下的临界安全。计算结果表明一区正常贮存工况keff值为0.901 29,组件跌落事故工况下,有效增值因子为0.907 93。二区正常贮存工况下,计算模型keff值为0.909 98,新燃料组件误插入事故工况keff值为0.924 07。先进压水堆乏燃料贮存水池正常贮存工况及事故工况的有效增值因子均小于0.95,处于次临界状态。该设计模型可确保燃料堆内贮存区域临界状态安全可控。     

基于中子噪声分析技术的核电站振动监测系统研制

以秦山核电二期扩建工程松脱部件与振动监测系统(KIR)供货项目为背景,研制出了VMS C1201堆内构件振动监测系统.该系统由4个加速度通道和8个中子噪声通道组成,采用PXI总线技术以及虚拟仪器、数据库管理和监测报告自动生成技术,信号调理采用现场可编程门阵列(FPGA)程控技术,各通道信号采用同步处理技术;监测软件采用原始数据存储,并提供开放式接口.该系统具有时程分析、自谱与互谱分析以及压力容器、吊篮和燃料组件振动监测功能.     

基于SEED微计算机的实时数据获取与处理系统的软件

本文叙述了基于SEED-80微型计算机的实时数据获取与处理统软件的设计及其功能。该软件系统灵活、方便。其主要功能监视与控制各实时数据获取通道,管理计算机各外围设备并按用户的要求进行数据处理。在程序设计上,由于采用了类似于模块程序方法和复盖技术,因而对计算机内存进行了有效的分配与管理并实现了前后台操作。     

基于浮动报警阈值的燃料元件包壳破损监测方法的分析与研究

针对燃料元件包壳破损监测报警阈值设置为固定阈值的不足,利用数理统计与概率分析理论提出浮动报警阈值的概念,对浮动报警阈值的设置进行了初步探讨。分析表明,在燃料元件包壳破损监测中,浮动报警阈值可较真实、快速地判定燃料元件包壳破损情况并及时报警。     

基于PHA的TBM氚系统安全分析

使用预先危险性分析(PHA)方法对国际热核聚变实验堆计划(ITER)实验包层(TBM)附属氚处理系统的初级氚包容系统进行安全分析。首先给出PHA分析的基本过程,其次简要分析氚系统功能和多重包容安全措施,划分出控制氚迁移的多重包容边界和流体回路边界,确定氚释放为PHA的重点。最后编制出PHA表,分析造成氚危险性释放的原因和危害后果,并给出预防措施。在PHA的基础上,列出应进行深入分析的几种典型事故。对氚设施和其他各种核设施安全水平的评估方法进行初步研究,对影响氚设施安全水平的几类重要因素进行分析,给出核设施安全水平的计算方法。     

VxWorks系统时钟获取和定时功能分析

主要探讨VxWorks嵌入式实时操作系统下的系统时钟及定时器的获取和实现.详细说明了看门狗和POSIX(可移植操作系统接口)定义的时钟接口在VxWorks下的实现方式,同时通过Tor-nad开发工具软件逻辑分析仪分析了不同定时器的运行情况和执行情况,结果显示在其定时精度范围内,定时器时间进行了圆整.     

基于CAN总线安全监测控制系统研究与设计

为实现对生产制造企业设备操作人员危险工作区安全防护,设计了一种基于CAN总线技术实现分布式安全监控防护系统.系统借助红外传感器光电转换特性,利用AT89C51单片机对检测信号进行处理,并控制CAN总线控制器SJA1000/收发器PCA82C250构成的CAN总线通信系统进行数据传输,通过串行接口MAX232将主控机与各控制节点相联,实时监控各设备状态,并可实现监控方案下载更新.文章介绍了系统工作流程及主要功能模块设计原理.通过实验检测,系统控制精度可达0.1mm,保护距离可达15m,检测正确率100%.另外,本系统对FA431粗纱机进行设备改造,有效实现了断纱、断条及纱线在线质量检测,生产效率提高25%-35%.     

基于THERMIX/BLAST和vPower平台的HTR-PM工程模拟机开发

模块式高温气冷堆示范电站（HTR-PM）在山东荣成石岛湾开始兴建,本文通过将THERMIX/BLAST程序嵌入至vPower仿真平台,开发了HTR-PM工程模拟机。其中两个嵌入vPower仿真平台的THERMIX/BLAST程序模块分别模拟2个由堆芯、一回路和蒸汽发生器组成的蒸汽供应系统模块,与利用vPower仿真平台建立的汽轮发电机系统模块相连接,在平台上实现了数据的管理及人机界面。该工程模拟机可用于模拟和分析HTR-PM的稳态工况、瞬态事故工况。