隨著對核電機組安全性與經(jīng)濟性要求的提高,對核電站控制系統(tǒng)的優(yōu)化升級變得更加頻繁。使用國際通用的RELAP5-3D程序模擬了反應堆堆芯物理及熱工水力,使用仿真平臺軟件GENUS及其搭載的流網(wǎng)分析程序和虛擬DCS模擬了工藝系統(tǒng)及其控制邏輯,建立了基于機理模型的全范圍模擬機,分析了實際機組在控制優(yōu)化實施過程中發(fā)生的運行事件,證明了在優(yōu)化實施之前使用全范圍模擬機進行驗證與預演的必要性和正確性,并探討了驗證與預演的實施方案。

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【部分圖文】：

圖1全范圍模擬機基本架構

本文選用的是具有自主知識產權的仿真平臺軟件GENUS，該平臺基于Windows操作系統(tǒng)開發(fā)，具有良好的用戶友好性與便捷的集成環(huán)境。平臺內置了流體網(wǎng)絡、控制邏輯、電氣、執(zhí)行機構、傳感器等模塊用于模擬全廠設備；并集成了國際通用的堆芯物理和熱工水力分析程序，以提升模型的精度；與電廠DC....

圖2熱工水力模型節(jié)點劃分示意圖

值得一提的是，最終的節(jié)點劃分方案是經(jīng)歷了系統(tǒng)的測試驗證和模型調試的成果，并且后續(xù)會隨著對機組特性進一步掌握以及計算機能力的提升而優(yōu)化，從而適應全范圍模擬機更為廣譜和高精度要求的應用場景。1.4DCS控制系統(tǒng)仿真

圖3工況1蒸汽發(fā)生器水位及流量曲線

t4時刻操縱員再次手動增加大閥開合度，大閥進入閥門曲線的高斜率區(qū)域。小閥也跟蹤快速全開，給水流量遠超蒸汽流量，水位快速上升，1分鐘左右觸發(fā)水位高度導致緊急停堆。將工況1的計算結果與實際機組運行事件反饋進行對比，在關鍵參數(shù)上呈現(xiàn)出了高度吻合。表明利用全范圍模擬機進行相應的驗證是符合....

圖4工況2蒸汽發(fā)生器水位及流量曲線

工況2證明了在正確的操作下實施改造，能使得機組快速恢復到正常狀態(tài)，避免運行事件的發(fā)生。4結論

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