本文關(guān)鍵詞：HTR-PM核電站模型的參數(shù)估計研究

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【摘要】：模塊式高溫氣冷堆核電站HTR-PM是一種具有第四代核能系統(tǒng)特征的新型核電站,它基于球床模塊式高溫氣冷堆技術(shù),是國際核電領(lǐng)域“下一代核電”計劃的主流堆型核電站。HTR-PM電站采用兩座球床模塊高溫氣冷反應(yīng)堆帶一個汽輪機組的結(jié)構(gòu)模式,這種特殊的“多堆”結(jié)構(gòu)給操作運行帶來了諸多挑戰(zhàn),基于模型的優(yōu)化控制技術(shù)的應(yīng)用將成為必要。而模型的精度是基于模型動態(tài)優(yōu)化、控制的關(guān)鍵,所以,應(yīng)用參數(shù)估計技術(shù),提高模型的精確程度,對改善操作優(yōu)化的效果有重要的意義。本文對HTR-PM電站集總參數(shù)的全聯(lián)立模型進行了模擬、驗證、失配場景分析,研究了HTR-PM穩(wěn)態(tài)模型參數(shù)估計方法、動態(tài)模型參數(shù)估計方法以及參數(shù)的可估計性分析方法,取得了一定的研究成果。論文的主要研究內(nèi)容包括：1.完成HTR-PM電站全聯(lián)立模型的模擬、驗證以及失配場景的仿真分析。首先對采用有限元正交配置法建立的HTR-PM電站全聯(lián)立離散化模型進行模擬,仿真結(jié)果表明,相對于嵌套序貫的求解策略,聯(lián)立法能夠在保證求解精度的情況下,極大地提高核電站模型的仿真速度；然后以HTR-PM半實物平臺為對象,對電站全聯(lián)立模型進行了模型驗證；最后對模型中部分關(guān)鍵的穩(wěn)態(tài)、動態(tài)參數(shù)進行了失配場景的仿真分析,分析結(jié)果表明,在參數(shù)失配時,分別開展穩(wěn)態(tài)模型、動態(tài)模型的參數(shù)估計和模型修正至關(guān)重要。2.研究了線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)參數(shù)可估計性分析方法,并對HTR-PM進行了多工況聯(lián)立的穩(wěn)態(tài)模型參數(shù)估計。基于有限測量信息的參數(shù)估計問題,給出了系統(tǒng)參數(shù)可估計性的定義,通過分析線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng),指出系統(tǒng)具有參數(shù)可估計性的充分條件,給出了當系統(tǒng)參數(shù)不具備可估計性時改善參數(shù)可估計性的方法；對HTR-PM電站模型中的穩(wěn)態(tài)參數(shù)分別建立穩(wěn)態(tài)模型單工況和多工況聯(lián)立的參數(shù)估計優(yōu)化命題,參數(shù)估計結(jié)果表明,對于HTR-PM穩(wěn)態(tài)模型參數(shù)估計問題,多工況聯(lián)立的參數(shù)估計方法是解決單工況時參數(shù)不可估計問題的有效途徑之一。3.以動態(tài)實驗設(shè)計為核心,對HTR-PM動態(tài)模型的參數(shù)可估計性進行分析和研究。首先以一階線性系統(tǒng)(氦風機模型)為切入點,分析系統(tǒng)在不同的激勵信號作用下參數(shù)的可估計性；然后對HTR-PM電站動態(tài)模型內(nèi)的多個參數(shù)進行聯(lián)立的參數(shù)估計,設(shè)計不同的激勵實驗,研究在不同的激勵信號下系統(tǒng)的參數(shù)可估計性,參數(shù)估計結(jié)果表明,一個“激勵充分”的實驗設(shè)計不僅能夠使系統(tǒng)具有參數(shù)可估計性,還能加快參數(shù)尋優(yōu)的求解速度；最后,采用定性驗證和定量驗證的方法對參數(shù)估計后的模型進行了模型驗證。最后,在總結(jié)全文的基礎(chǔ)上對后續(xù)的研究工作進行了展望。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM623

【參考文獻】

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本文編號：1248681