【摘要】：由于核電站系統(tǒng)龐大且具有一定潛在危險(xiǎn)性,其安全性一直為大眾所關(guān)注。針對(duì)核電站的故障檢測與診斷、系統(tǒng)預(yù)測等技術(shù)能夠提供異常信息和操作建議,減輕操縱員的決策壓力,降低故障后的潛在危險(xiǎn),確保核電站的安全平穩(wěn)運(yùn)行,減少非計(jì)劃停堆,提高經(jīng)濟(jì)性。本文分析了故障檢測與故障診斷方法的研究現(xiàn)狀,研究了基于熱工水力仿真模型的故障檢測方法、故障診斷方法和基于系統(tǒng)質(zhì)量守恒的破口故障程度估計(jì)方法,探索了基于仿真模型的故障驗(yàn)證和預(yù)測方法。設(shè)計(jì)開發(fā)了一套故障檢測和診斷系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)核電站的在線故障檢測與診斷。本文的主要工作有:(1)結(jié)合分布式的思想,研究了基于熱工水力仿真模型對(duì)核電站進(jìn)行故障檢測的方法,按照實(shí)際測點(diǎn)劃分系統(tǒng)、建立了主要核輔助系統(tǒng)的仿真模型,計(jì)算其與實(shí)際系統(tǒng)內(nèi)部測點(diǎn)的殘差向量。利用主元分析的方法殘差向量進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)了對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的故障檢測以及初步故障定位。(2)研究了基于隨機(jī)森林算法的故障診斷方法,利用離線故障數(shù)據(jù)建立了反應(yīng)堆一回路核輔助系統(tǒng)的故障診斷模塊。在故障檢測的基礎(chǔ)上,在線收集故障后系統(tǒng)實(shí)際測點(diǎn)的運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)異常時(shí)的測點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,診斷故障類型和位置。(3)研究了基于系統(tǒng)質(zhì)量守恒的破口故障面積估計(jì)方法,通過監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)工質(zhì)的總質(zhì)量變化來估計(jì)泄漏類故障的泄漏速率,利用破口泄漏公式計(jì)算破口流速,進(jìn)而對(duì)破口面積進(jìn)行近似估計(jì)。(4)將核輔助系統(tǒng)模型與已有的反應(yīng)堆主冷卻劑系統(tǒng)仿真模型聯(lián)調(diào)得到一回路系統(tǒng)整體模型,研究了利用仿真模型進(jìn)行故障加載和驗(yàn)證的方法。(5)以主要核輔助系統(tǒng)系統(tǒng)為主要對(duì)象,使用C#編程語言開發(fā)了基于熱工水力仿真模型的故障檢測與故障診斷系統(tǒng),并通過福清核電站的全范圍仿真機(jī)驗(yàn)證了該系統(tǒng)故障檢測和故障診斷的能力。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM623
【圖文】：

故障診斷方法分類

基于仿真模型的故障檢測與診斷方法研究方案

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2737432