反應堆功率控制系統建模仿真與驗證.pdf

1、核能作為一種綠色環(huán)保、清潔高效的能源，對改善能源結構，減少環(huán)境污染有著重要的現實意義。為了更加安全有效地利用核能，世界各國不斷開發(fā)先進核電技術，其中的重要標志之一是數字化儀控(I&C)系統的全面應用。數字化I&C系統，又稱集散控制系統(DCS)，在設計過程中和現場安裝前，都需對其控制策略及控制器參數設定值進行測試和驗證，確保儀控系統邏輯和控制功能的正確和完善。反應堆功率控制系統是核電站數字化儀控系統的重要組成部分，對于保證反應堆安全和穩(wěn)

2、定運行起著極其重要的作用。本文對國際首個全面采用數字化儀控系統的百萬千瓦級壓水堆核電站WWER-1000進行了適用的模型化研究，并在自主開發(fā)的核電站數字化儀控系統測試驗證仿真平臺上，對其反應堆功率控制系統進行了測試和驗證。
　　本文采用本實驗室開發(fā)的核電站虛擬DCS作為測試與驗證平臺的儀控系統模型。虛擬DCS的控制邏輯從真實DCS中直接翻譯轉換得到，最大限度的保證了儀控系統模型的真實性。本文在分析國內外核電建模仿真軟件的基礎上，結

3、合WWER-1000核電站一回路和二回路熱力系統的特點，采用圖形化建模的設計思想開發(fā)了核電站建模仿真軟件VPlant。本文根據模塊化建模方法，以設備為基礎進行模塊劃分，采用ActiveX控件技術建立核電站主要熱力設備模塊庫。為解決核電站熱力系統模型中的壓力和流量分布問題，本文運用Visio Automation技術開發(fā)出了能夠自動識別網絡拓撲結構的流體網絡模塊，負責對整個網絡壓力、流量、熱流的解算。本文還開發(fā)了虛擬DCS與熱力系統模型的