本文以定量反饋理論（QFT）為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)的魯棒控制器。反應(yīng)堆是核電站一回路的核心部分，對(duì)象特性具有時(shí)變性和不確定性的特點(diǎn)，其安全、穩(wěn)定的運(yùn)行至關(guān)重要。隨著核能發(fā)電量在電網(wǎng)中所占比例逐漸增加，核電站的負(fù)荷跟蹤控制水平亟待提高。為滿足快速負(fù)荷跟蹤變化的要求，新型反應(yīng)堆功率控制器的設(shè)計(jì)十分必要。負(fù)荷的快速跟蹤主要是通過反應(yīng)堆控制棒準(zhǔn)確快速的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。本文在深入研究反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)上，建立了反應(yīng)堆的雙溫度反饋簡(jiǎn)化模型。然后利用定量反饋理論在設(shè)計(jì)含有不確定對(duì)象的控制系統(tǒng)方面的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)出反應(yīng)堆功率的魯棒控制器。最后，基于ANPS-1000核電仿真支撐系統(tǒng),在原有的反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過改進(jìn)原開環(huán)功率控制算法，建立了依據(jù)QFT理論的反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)的閉環(huán)算法。通過對(duì)控制系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)分析，驗(yàn)證本文所設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)具有良好的控制效果，優(yōu)于原控制算法，對(duì)反應(yīng)堆功率控制器的改進(jìn)有一定指導(dǎo)意義。 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題意義及背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
        1.3.1 反應(yīng)堆功率控制
        1.3.2 QFT 理論
    1.4 本章小結(jié)
第2章 核反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)分析
    2.1 核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)
    2.2 反應(yīng)堆控制系統(tǒng)的一般描述
        2.2.1 反應(yīng)堆控制系統(tǒng)的基本要求
        2.2.2 反應(yīng)堆控制系統(tǒng)的一般構(gòu)成
    2.3 反應(yīng)性控制
        2.3.1 控制棒
        2.3.2 慢化劑中可溶毒物
        2.3.3 可燃毒物棒
    2.4 核電廠運(yùn)行控制模式
        2.4.1 基本負(fù)荷運(yùn)行模式
        2.4.2 負(fù)荷跟蹤運(yùn)行模式
    2.5 本章小結(jié)
第3章 核反應(yīng)堆功率控制的數(shù)學(xué)模型
    3.1 核反應(yīng)堆點(diǎn)堆動(dòng)態(tài)方程
    3.2 等效單組緩發(fā)中子的點(diǎn)堆動(dòng)態(tài)方程
    3.3 反應(yīng)堆模型的傳遞函數(shù)形式
    3.4 考慮溫度反饋的核反應(yīng)堆系統(tǒng)模型
        3.4.1 具有溫度反饋的反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)
        3.4.2 兩路溫度反饋核反應(yīng)堆系統(tǒng)建模
    3.5 反應(yīng)堆模型的驗(yàn)證
        3.5.1 等效單組緩發(fā)中子的點(diǎn)堆模型驗(yàn)證
        3.5.2 兩路溫度反饋核反應(yīng)堆模型驗(yàn)證
    3.6 考慮負(fù)載影響的反應(yīng)堆雙溫度反饋模型
        3.6.1 反應(yīng)堆內(nèi)部模型
        3.6.2 反應(yīng)堆外的簡(jiǎn)化模型
        3.6.3 考慮負(fù)載影響的反應(yīng)堆雙溫度反饋模型驗(yàn)證
    3.7 本章小結(jié)
第4章 基于 QFT 理論的核反應(yīng)堆功率控制器設(shè)計(jì)
    4.1 QFT 理論簡(jiǎn)介
    4.2 QFT 控制器的設(shè)計(jì)過程
        4.2.1 QFT 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        4.2.2 生成對(duì)象模板
        4.2.3 確定性能指標(biāo)
        4.2.4 控制器 G 的設(shè)計(jì)
        4.2.5 前置濾波器 F 的設(shè)計(jì)
        4.2.6 設(shè)計(jì)的校驗(yàn)
    4.3 反應(yīng)堆功率的 QFT 控制器設(shè)計(jì)
        4.3.1 整體控制結(jié)構(gòu)
        4.3.2 反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)的對(duì)象模板
        4.3.3 反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)
        4.3.4 反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)控制器 G 的設(shè)計(jì)
        4.3.5 反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)前置濾波器 F 的設(shè)計(jì)
        4.3.6 反應(yīng)堆功率控制器設(shè)計(jì)的校驗(yàn)
    4.4 性能驗(yàn)證
        4.4.1 魯棒性驗(yàn)證
        4.4.2 抗干擾性能驗(yàn)證
        4.4.3 跟蹤性能驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
第5章 QFT 控制器仿真分析
    5.1 ANPS-1000 核電仿真支撐系統(tǒng)簡(jiǎn)介
    5.2 ANPS-1000 仿真支撐系統(tǒng)建模方法和過程
    5.3 QFT 功率控制器算法的建立
    5.4 仿真分析
    5.5 負(fù)荷跟蹤效果對(duì)比
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作及展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]核電廠反應(yīng)堆的溫度控制及仿真[D]. 施衛(wèi)華.上海交通大學(xué) 2008
[4]渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 吳志琨.西北工業(yè)大學(xué) 2007
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本文編號(hào)：3162841