蒸汽发生器虚假水位现象及水位控制研究

针对CPR1000直立式自然循环蒸汽发生器虚假水位现象进行研究,讨论了不同功率水平下的蒸汽发生器虚假水位现象,并进一步研究了水位控制方案对虚假水位的调节作用。结果表明,水位偏差与汽水失配串级控制方法对虚假水位现象具有良好的调节效果;在手动控制模式下,操纵员控制给水阀门应考虑到虚假水位的影响,以避免虚假水位现象触发报警信号甚至停堆保护信号。     

蒸汽发生器水位双PI控制的改进研究

蒸汽发生器（SG）水位的控制问题是压水堆核电站紧急停堆的1个重要原因,尤其在低功率情况下,缩胀效应致使水位控制较难。为了避开水位变化初期的假水位的影响,在控制过程中加入判别器来决定水位信号是否参与控制。采用遗传算法对控制器参数进行整定,采用的SG水位模型是简化的数学模型。对控制器中有无判别器的控制效果进行了对比。对比结果表明：加入判别器后,缩短了调节时间,降低了超调量。     

基于CFNN的核蒸汽发生器水位控制

鉴于常规的PID控制存在控制对象参数变化时控制参数无法改变的不足,从而根据一个核蒸汽发生器(NSG)的简化数学模型,将一种补偿模糊神经网络(CFNN)用于NSG水位的控制。该网络由于引入了补偿神经元,使网络的容错性更好,系统更稳定。同时在神经网络学习算法中动态优化补偿模糊运算,使网络更适应,训练速度更快。仿真表明,该方法在装置负荷变化时比常规的PID控制方法超调量小,收敛速度快。该网络能在线调整参数,动态优化模糊规则,适于在线学习控制。该控制方法对NSG水位智能控制研究具有一定意义。     

核动力蒸汽发生器水位控制方法分析

核动力蒸汽发生器(SG)是一个高度复杂的非线性时变系统.SG在瞬态、启动和低功率运行工况下的"收缩"与"膨胀"现象引起的逆动力学效应使SG的水位控制变得复杂.文章分析了SG水位控制方法的特点,重点分析了SG水位模糊控制方法与神经网络控制方法.指出了传统的PI(D)水位控制方法存在的问题,就SG水位控制发展趋势提出了看法.     

基于对角回归神经网络的饱和式蒸汽发生器水位控制

神经网络具有较强的自学习和自适应能力,本文设计了基于对角回归神经网络(DRNN)的控制系统,选择合适的学习率,实现饱和式蒸汽发生器水位变化率的快速稳定辨识和自适应控制.仿真结果表明,蒸汽发生器水位的控制效果良好.     

基于自适应GA自抗扰控制在蒸汽发生器水位控制中的应用研究

核电厂蒸汽发生器是一个非线性、时变的系统.把自抗扰控制方法引入蒸汽发生器水位的串级控制系统中,能够解决传统PID控制中快速性和超调的矛盾,且能够动态补偿对象模型的内扰动和外扰动.由于自抗扰控制器参数众多,无统一调整规范,参数难以整定,为解决这一问题,采用自适应遗传算法来对自抗扰控制器参数进行优化.计算机仿真结果表明,本...     

基于RELAP5的蒸汽发生器传热管断裂事故分析

基于RELAP5/MOD3.4分析软件建立了1 000 MW核电机组一回路模型,在发生多根蒸汽发生器传热管道双端断裂事故（SGTR）瞬态下对发生事故后30 min内无人为操作的5种不同断裂工况进行了主要参数对比分析,并且对蒸汽发生器（SG）发生满溢时间进行了敏感性分析。研究表明：传热管断裂根数不同,各参数变化趋势相似;断裂根数越多,破口初始流量越大,触发系统动作越早;破口面积、主泵运作、主给水关闭时间、辅助给水投入时间和投入量都会影响SG满溢时间。对CPR1000机组发生多根SGTR事故对比分析和事故后各设备动作对SG满溢时间影响的研究有实际设计和运行参考价值。     

蒸汽发生器水位全程控制系统数字化及仿真实现

采用单冲量和三冲量的水位控制方案设计了蒸汽发生器(SG)水位的全程数字化控制系统,提出一套利用软件模块组态的方法,实现了水位控制策略。并将此方案应用于核电仿真机的运行。仿真结果曲线表明,设计的控制方案能使SG水位在稳定工况时保持恒定;变负荷时,水位能随着负荷的变化而产生变化并最终保持在恒定值上。     

岭澳核电站蒸汽发生器水位控制系统改进方案仿真研究

利用核电厂瞬态分析和控制系统优化设计程序CATIA2,依据各典型瞬态试验验收的不同准则,通过核电厂典型瞬态下的数值仿真试验,为岭澳核电站解决主给水流量系统管路及调节阀振动问题拟采用的蒸汽发生器给水控制系统改进方案进行了仿真验证。结果表明:该改进方案可行,并且对反应堆控制系统所带来的影响是可接受的。     

基于LMIs的核电站蒸汽发生器水位控制策略研究

核电站蒸汽发生器水位常因多种干扰而具有不确定性,因此传统线性水位控制系统较难满足核电站运行要求。针对具有一定不确定性的核电站蒸汽发生器水位模型,根据其特性,借助线性矩阵不等式(LMIs)设计状态反馈H^∞控制器、基于极点配置的H^∞控制器以及H^∞跟踪控制器。在不同稳定工作点下通过仿真试验对上述控制器的效果进行验证和比较,得出了不同稳定工作点下控制策略的特性。     

秦山核电厂蒸汽发生器水位控制试验

简要介绍了蒸汽发生器水位控制系统的运行方式和试验方法。试验项目包括旁通阀控制试验、主给水阀控制试验和旁通阀与主给水阀的切换试验。文中给出了试验结果,即在液位扰动和核动率扰动时,蒸汽发生器液位的变化过程。经过两个月的运行和瞬态试验,证明蒸汽发生器水位控制系统满足设计要求。     

基于DSP的蒸汽发生器水位模糊控制系统研究

为克服传统的核动力蒸汽发生器水位PID控制器存在的缺点,利用模糊推理技术和数字信号处理器（DSP）技术设计了基于DSP的核动力蒸汽发生器水位模糊控制系统。通过总结熟练操作人员的经验,给出了模糊控制规则,确定了一些重要的控制参数。考虑到控制的实时性,系统的稳定性,采用DSP设计了水位模糊控制系统。仿真实验表明,该系统性能良好。     

CPR1000核电机组堆芯水位监测系统及其调试

CPR1000核电机组反应堆堆芯水位监测系统是反应堆发生LOCA事故后监测堆芯淹没状态的重要系统,由其测量的水位直接用于反应堆事故规程的导向。本文对该系统的测量原理、系统构成进行了详细的介绍,通过对CPR1000核电机组首台机组的调试,实现了该系统的首次自主化调试的目标。     

核电厂卧式蒸汽发生器热工性能的计算和分析

文章基于卧式蒸汽发生器的工作原理及内部结构特点,建立了卧式蒸汽发生器数学物理模型,开发了针对卧式蒸汽发生器的热工水力程序。基于在役核电站卧式蒸汽发生器的设计参数,对程序进行了校核。该程序可以用来研究卧式蒸汽发生器内主要热工参数的分布情况,为卧式蒸汽发生器设计、安全分析提供指导;也可以根据在役核电站的历史运行数据对蒸汽发生器现阶段热性能进行分析评定,对蒸汽发生器一段时间内的热性能进行预测,为蒸汽发生器的运行、检修以及更换提供依据。     

CPR1000核电厂PID控制无扰切换研究

结合中国改进型三环路压水堆(CPR1000)的典型热工参数控制回路,通过算法分析比例-积分-微分(PID)控制手动与自动无扰切换的原理,给出部分特殊控制回路无扰切换的方案及在核电数字化仪表控制系统(DCS)中的实现方法,应用于现场控制回路逻辑优化,取得了良好的控制效果。     

核电厂高压给水加热器应急疏水阀控制方案改进及应用

核电厂高压给水加热器系统的应急疏水阀用于加热器的水位控制。本文根据某核电厂的经验反馈，对CPR100机组应急疏水阀的控制逻辑进行优化。试验结果表明，优化后的控制方案实施效果良好，高压给水加热器水位在瞬态过程中的较大扰动下能迅速稳定。     

基于GMDH建模的蒸汽发生器水位重构

蒸汽发生器水位指示仪表出现虚假指示或丧失指示的情况时有发生,而目前又没有很好的方法实现蒸汽发生器水位的重新标定,主要靠经验来进行判断,所以当事故或故障发生时严重影响操纵员对核动力装置运行情况的判断。自组织理论模型（GMDH）是建立复杂非线性大系统数学模型十分灵活而通用的方法,在处理复杂非线性对象中能得到很好的效果。本文以主蒸汽管道破口事故下重构蒸汽发生器水位为例,提出了用GMDH重构蒸汽发生器水位的方法,并与仿真结果进行对比。结果表明,GMDH对蒸汽发生器水位重构的相对误差小、精度高,满足实际需要,能为船用核动力装置的安全运行做出指导。     

基于BDMP的核电厂蒸汽发生器水位控制系统可靠性评价

数字化仪表与控制系统(DICS)已广泛应用于核电厂安全/非安全相关的系统中。作为中枢神经系统,DICS的可靠性对核电厂运行过程的操作和维护至关重要。基于蒸汽发生器水位控制系统（SGWLCS）的结构和控制逻辑,采用布尔逻辑驱动的马尔科夫过程（BDMP)方法对系统进行了评价,分别得到可修复系统与不可修复系统随仿真步长增加的累积分布概率（CDP）。通过KB3搭建了BDMP模型,通过蒙特卡罗仿真软件YAMS对搭建的系统进行生产力分析,定量化分析出系统随仿真步长增加的CDP的变化趋势,以此计算系统的失效概率。通过对系统各组件的敏感性分析可直观得到各组件对系统的重要度影响。