热电联产压水堆机组二回路热力系统经济性诊断方法的研究

针对热电联产压水堆核电机组采用新蒸汽再热和对外供应两种不等价的能量－热能和电能的特点,利用二回路热力系统回热加热器抽汽效率和等效热降理论,通过理论分析和数学推导,建立了热电联产压水堆二回路热力系统局部变化的经济性定量计算数学模型,进而研究了各种供热抽汽返回水方式对经济性影响的诊断模型,旨在形成一套概念清晰、计算简捷、使用方便的热电联产压水堆核电机组二回路热力系统的经济性定量诊断方法。最后通过2个实例计算证明了该理论模型和诊断方法的准确、可靠、简捷性。该研究结果对压水堆核电机组二回路热力系统节能和优化设计具有重要意义。     

PWR机组二回路热力系统循环函数法理论的研究

该文针对压水堆核电机组二回路再热系统的特点,将循环函数法加热单元的划分原理进行推广,划分出二回路热力系统主循环、再热蒸汽循环以及其他循环,从而推导出一套便于理解、计算简捷的二回路系统热力计算数学模型.在此基础上得到整个二回路热力系统的"系统凝汽系数",可以方便地用来分析二回路系统的热经济性.通过实例计算,验证了所提数学模型的准确性和通用性.     

压水堆核电机组汽水分布矩阵的扩展与应用

压水堆核电机组再热系统采用汽汽换热,与回热系统具有较强的耦合性,因此压水堆核电机组二回路热力计算较为复杂。根据压水堆核电机组二回路热力系统的特点,考虑高压系统汽水损失及辅助汽水流量,建立较为全面的汽水分布矩阵方程,并用于实例计算,计算结果准确。该矩阵方程适用性强,不仅适用该机组的辅助汽水系统改造,对汽水分离再热器疏水去向稍加修正后也适用于其它形式的压水堆机组。     

压水堆核电机组二回路的矩阵分析法

从分析压水堆核电机组二回路结构特点入手,推导出二回路汽轮机装置功率方程和热平衡方程的一般线性形式、附加成分的修正方法,并在此基础上给出了应用矩阵分析方法进行压水堆民机组二回路热经济性计算的基本方法的一个灾际算例。矩阵分析法用于核电机组二回路分析计算具有数理概念清晰、计算简单、便于编程的诸多优点,是理论分析和工程计算有力工具。     

加热器端差变化对1000MW核电机组热经济性影响分析

利用等效热降法计算某1 000 MW压水堆核电机组二回路热力系统设计工况下的实际循环热效率和热耗率,并分析设计工况下各表面式加热器端差变化对机组热经济性的影响,为机组经济运行提供理论指导。     

压水堆核电机组加热器散热损失对机组经济性的影响

针对压水堆核电机组回热和再热系统各级加热器存在散热损失的问题,笔者根据热平衡法和（火用）分析方法,从定量计算的角度阐述了回热和再热系统各级加热器散热损失对机组经济性的影响,建立了压水堆核电机组热力系统在定流量情况下全面的汽水分布矩阵和（火用）计算模型,并在此基础上,计算了由各级加热器热损造成的机组相关参数变化量.计算结果表明,相对其他加热器,高压加热器的散热损失对机组的经济性影响较大.所以,机组运行中应尽量减少高压加热器的散热损失.     

二次再热超临界机组热力系统经济性定量分析方法

该文针对二次再热超临界机组采用了二次再热和高低压加热器回热抽汽均设有外置蒸汽冷却器进行过热度跨级利用的特点，基于等效热降理论，经过严格的理论分析和数学推导，得出了各加热器名义和真实抽汽等效热降及抽汽效率的计算方法，给出了二次再热超临界机组热力系统经济性的局部定量分析法则，形成了一套完整的经济性定量计算方法。利用该模型仅用3个公式即可以方便、快捷、准确地计算出热力系统发生局部调整和变化时机组经济性指标的变化，为此类机组的经济性分析和节能诊断提供了一种简捷、准确的定量方法。并通过实例计算验证了该模型的可行性和准确性。     

1000MW压水堆核电机组二回路热力系统的经济性分析

发展核电是降低CO2排放的重要途径之一,到2020年我国核电运行装机容量将达到40 000 MW。对某1 000 MW压水堆核电机组二回路热力系统建立了数学模型,并进行了热经济性分析。结果表明,该机组的热效率为35.53%,汽耗率为5.068 kg/(kW.h)。     

超临界二次再热抽汽凝汽式机组热力系统的经济性诊断

针对超临界二次再热凝汽式机组抽汽供热将分流低压缸分离出一个缸抽汽供热的特点,利用等效焓降理论,推导出二次再热抽汽凝汽式机组新蒸汽等效焓降和各段回热抽汽的等效焓降。通过抽汽机组的经济指标转化系数λ,得出超临界二次再热抽汽凝汽式机组热力系统的经济性诊断方法。实例计算验证了经济性分析模型的可靠性。     

核电站汽轮发电机组与供汽系统的功率匹配

压水堆核电站汽轮发电机组与核蒸汽供应系统的功率匹配是使燃料棒表面的热负荷小于临界热负荷 ,并留有一定裕度。核电站核蒸汽供应系统的热工设计裕度中有一部分如 4 %可用于增加堆芯热功率和汽轮机出力。压水堆核电机组广泛采用一回路平均温度和二回路蒸汽压力都做适当变化 ,即汽轮机额定蒸汽流量与核蒸汽供应系统额定蒸汽流量相匹配 ,汽轮机最大蒸汽流量与核蒸汽供应系统最大蒸发量相匹配。     

压水堆核电厂对电网低频振荡的影响

针对压水堆核电厂的运行特性,研究核电厂接入电网后对电网低频振荡的影响,这对于核电厂及电力系统的稳定运行与及时实施有效地控制具有重要的意义。利用特征值分析法搜索2015年湖北电网中与大畈核电相关的振荡模式,并通过矩阵束分析法对扰动后的电网功率振荡曲线进行模态分析与曲线拟合来识别电网发生扰动后的主导振荡模式,最后在与该模式强相关的大畈核电机组上配置电力系统稳定器（power system stabilizer,PSS）来达到提高系统阻尼从而提高系统稳定性的目的。仿真结果表明,扰动后会激发电网中若干弱阻尼振荡模式从而引起大畈核电及其邻近地区发生较大幅度的功率振荡,而PSS的合理配置可以有效地抑制低频振荡从而保证系统的安全稳定运行。     

Light water reactor plant modeling for power system dynamicssimulation

Models have been developed for simulating the plant dynamics of light-water-reactor (PWR and BWR) plants under both small and large power system disturbances. The model permits precise and effective analysis of the dynamics of the nuclear plant response to power system faults by combining the plant model with the conventional power system dynamics simulation program. The modeling of the nuclear plant is described, and the application of the model to power system dynamics simulation is outlined     

压水堆核电厂关键金属部件的老化和寿命评估

介绍压水堆核电厂的关键金属部件及其重要度分级,对关键金属部件在压水堆运行环境下典型的老化机理及相关的寿命评估技术进行详细论述。主要的老化机理有反应堆压力容器的辐照脆化、铸造不锈钢的热老化、蒸汽发生器传热管的应力腐蚀开裂和金属疲劳。介绍国外压水堆核电厂关键金属部件老化和寿命评估的基础研究及新进展,并结合我国国情提出了核电厂老化和寿命评估研究的建议：应重视材料在压水堆运行环境下的老化机理研究,同时应开展大尺寸试验,发展寿命评估技术。     

全面造价管理及其在AP1000核电站工程建设中的应用

对我国大型先进压水堆工程建设的基本背景以及工程开展中的造价管理问题进行了系统分析。研究了进一步提高AP1000核电站工程建设造价管理水平的重要性。结合全面造价管理理论的内容体系,以及我国AP1000核电站工程建设的实际情况,对在我国大型先进压水堆核电站工程建设中开展全面造价管理研究进行了分析。     

遗传算法在压水堆核电机组给水回热分配中的应用

文中提出应用遗传算法解决压水堆核电机组给水回热分配的问题。针对该类机组二回路系统的特点，通过选择合适的优化参数，构造了适于优化的适应度模型，并在热平衡法的基础上采用遗传算法对该模型进行优化计算，通过跟踪各代参数的信息获得优化参数与最优值的关系。计算结果表明，遗传算法具有很好的收敛性和搜索性能，能迅速获得全局最优解，明显优于原设计值，而且便于给出各优化参数(甚至是中间变量)与最优值之间的关系，为压水堆核电机组给水回热分配提供了一种崭新而便捷的设计方法。     

压水堆核电厂二回路管道设计应对FAC策略

介绍流动加速腐蚀(flow-accelerated corrosion,FAC)的研究结果,针对FAC发生的机理和主要影响因素,提出在压水堆核电站二回路汽水管道设计中应对FAC的策略,从设计源头减少核电厂常规岛FAC产生的影响.     

压水堆核电机组火用成本分析的矩阵算法

为进行复杂能量系统的热经济学分析和评价,找出提高核电机组热经济性的新途径,基于火用经济学理论和矩阵算法,建立了压水堆核电机组热力系统火用成本分析通用模型。以某900 MW压水堆核电机组热力系统为例,进行了39股火用流的单位火用成本计算及分析,并对具体设备提出了明确的优化改进措施。结果表明:沿热力循环方向,各股火用流的单位火用成本先增加后减小;凝汽器输出火用流的单位火用成本最高,为7,1754,其次是凝结水泵和1号低压加热器,分别为5,249和4,1911。矩阵算法较常规火用成本分析法具有构造简单、矩阵元素填写法则简便、物理意义明确和规律性强等优点;利用矩阵算法的易编程性,便于开发出相应的计算及分析软件,进而为核电机组热力系统优化及故障诊断奠定理论基础。