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基于GM(1,1)模型与灰色马尔可夫GM(1,1)模型的核动力装置趋势预测方法研究

原子能科学技术 2011年第9期45卷 1075-1079页

作者：刘永阔谢春丽于竹君凌霜寒哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家级重点实验室四川成都610041 东北林业大学交通学院黑龙江哈尔滨150040

在核动力装置灰色GM(1,1)模型趋势预测的基础上,引入马尔可夫链预测理论,建立核动力装置灰色马尔可夫GM(1,1)趋势预测模型。该模型既考虑了GM(1,1)模型较强的处理单调数列的特性,又考虑了通过状态转移概率矩阵的变换提取数据随机波动响... 详细信息

在核动力装置灰色GM(1,1)模型趋势预测的基础上,引入马尔可夫链预测理论,建立核动力装置灰色马尔可夫GM(1,1)趋势预测模型。该模型既考虑了GM(1,1)模型较强的处理单调数列的特性,又考虑了通过状态转移概率矩阵的变换提取数据随机波动响应的特点,灰色马尔可夫GM(1,1)模型将这两种性质有机结合起来,具有严密的科学性,从而拓宽了传统灰色GM(1,1)模型预测的应用范围。实例验证表明:灰色马尔可夫GM(1,1)模型充分利用历史数据给予的信息,不但能对核动力装置运行中的单调数列进行准确的趋势预测,也可实现对波动运行的重要参数进行准确的趋势预测,大幅提高了随机波动较大数据序列的预测精度。

关键词：核动力装置灰色模型马尔可夫链趋势预测

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核电站给水加热器建模与仿真

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应用科技 2011年第6期38卷 67-72页

作者：刘洪涛彭敏俊田兆斐薛若军哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

核电站中所应用的给水加热器的建模是核电厂热力系统仿真的重要组成部分.文中建立了核电机组给水加热器双区多节点动态数学模型,并利用大亚湾核电站和秦山二期核电站中使用的高压给水加热器数据进行了稳态验证,仿真值与设计值相对误差... 详细信息

核电站中所应用的给水加热器的建模是核电厂热力系统仿真的重要组成部分.文中建立了核电机组给水加热器双区多节点动态数学模型,并利用大亚湾核电站和秦山二期核电站中使用的高压给水加热器数据进行了稳态验证,仿真值与设计值相对误差在1%以内.在此基础上,利用所建模型研究了大亚湾核电站第6级给水加热器给水流量阶跃减少、加热蒸汽流量阶跃减少2种瞬态工况.结果表明,所建数学模型能够准确地反映给水加热器在特定工况下的动态特性,基本可以满足工程仿真分析的要求,并可作为工程仿真的一个模块使用.

关键词：核电站给水加热器建模仿真

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压水堆核动力装置协调控制器的设计

压水堆核动力装置协调控制器的设计

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第一届中国(国际)核电仪控技术大会

作者：邓祥鑫成守宇赵强哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨工程大学150001

核动力装置是一个多输入多输出、非线性、运行工况十分复杂的系统。核动力装置的控制器通常采用传统的PID 控制器来实现，难以得到满意的控制效果。为了改善这一状况，本文提出了基于数字化仪控技术的协调控制器及其策略。为了验证核... 详细信息

核动力装置是一个多输入多输出、非线性、运行工况十分复杂的系统。核动力装置的控制器通常采用传统的PID 控制器来实现，难以得到满意的控制效果。为了改善这一状况，本文提出了基于数字化仪控技术的协调控制器及其策略。为了验证核动力装置协调控制技术及其策略，本文以全范围实时仿真系统为研究平台测试了提出的协调控制技术，仿真结果表明：协调控制器能够满足核动力装置控制过程稳定、准确、速的要求，并且协调控制器控制性能要优于传统的PID 控制器。

关键词：核动力装置协调控制实时仿真 PID控制器

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数字化仪控技术在核动力的应用探讨

数字化仪控技术在核动力的应用探讨

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第一届中国(国际)核电仪控技术大会

作者：邓祥鑫成守宇赵强彭敏俊哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨工程大学150001

核动力装置是一个多输入多输出的复杂系统，其运行工况十分复杂。早期及目前的大多数核动力装置控制系统都是采用模拟控制仪表实现，其由一系列相对独立的局部控制回路（硬件电路且无智能处理器）组成, 结构比较简单, 功能比较单一，... 详细信息

核动力装置是一个多输入多输出的复杂系统，其运行工况十分复杂。早期及目前的大多数核动力装置控制系统都是采用模拟控制仪表实现，其由一系列相对独立的局部控制回路（硬件电路且无智能处理器）组成, 结构比较简单, 功能比较单一，适应机组不同运行方式和工况的能力较差，导致操纵员工作负荷很大。为了改善并提高这一状况，本文采用数字化仪控技术对核动力装置的仪控系统进行设计，并探讨了在核动力装置中采用数字化仪控系统的协调控制、安全参数系统、报警系统、运行支持系统以及人机主控室设计等技术。本文探讨的技术将有利于提高核力装置的自动化、智能化以及信息化的水平，对核动力装置的安全数字化仪控技术在核动力的应用探讨运行也有很大帮助。

关键词：核动力装置数字化仪控协调控制安全参数系统操纵员支持系统人机接口

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熔盐堆的双流设计改进

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节能技术 2011年第5期29卷 442-445页

作者：韩东王文林哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001

熔盐堆(MSR)是六种第四代反应堆中唯一的液体燃料反应堆,在很多方面具有其它反应堆无法比拟的优点。相对于传统的单流熔盐堆设计,一个重大的有前途的变化就是回归到了橡树岭实验室曾经为绝大多数熔盐堆而提出双流设计模型,通过对反应堆... 详细信息

熔盐堆(MSR)是六种第四代反应堆中唯一的液体燃料反应堆,在很多方面具有其它反应堆无法比拟的优点。相对于传统的单流熔盐堆设计,一个重大的有前途的变化就是回归到了橡树岭实验室曾经为绝大多数熔盐堆而提出双流设计模型,通过对反应堆活性区设计的改进,解决所谓的"管道问题",使熔盐堆双流设计的各种优势得以实现。

关键词：核能熔盐堆双流设计改进管道问题

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矩形窄通道内流动沸腾阻力特性实验研究

矩形窄通道内流动沸腾阻力特性实验研究

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中国核学会2011年年会

作者：韩东黄栋高璞珍陈勇吕路路哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨 150001

本文对矩形窄通道内流动沸腾阻力特性进行了实验研究，在此基础上，讨论了影响矩形窄通道流动沸腾压降的影响因素，并将实验值与经典关系式预测值进行了比较。研究结果表明：总压降随质量流量和出口含气率的增大而增大;各分压力降中... 详细信息

本文对矩形窄通道内流动沸腾阻力特性进行了实验研究，在此基础上，讨论了影响矩形窄通道流动沸腾压降的影响因素，并将实验值与经典关系式预测值进行了比较。研究结果表明：总压降随质量流量和出口含气率的增大而增大;各分压力降中摩擦压降占主要部分，其次是加速压降和重位压降。热流密度、入口过冷度和质量流量等对摩擦压降有重要影响，在一定的热流密度下，摩擦压降随人口过冷度减小而增大;Lockhart-Martinelli、Martinelli-Nelson 和Chisholm关系式与实验结果符合较好，均相流模型误差较大。

关键词： narrow rectangular channel flow boiling pressure drop

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矩形窄通道内流动沸腾传热特性计算模型评价

矩形窄通道内流动沸腾传热特性计算模型评价

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中国核学会2011年年会

作者：孔超田瑞峰谭思超哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨 150001

本文针对矩形窄通道内流动沸腾传热特性进行了实验研究，在此基础上，讨论了影响矩形窄流道内流动沸腾传热特性的因素，并针对已有的计算传热系数的经验关系式在窄通道内的适用性进行了研究。结果表明：影响窄通道内沸腾传热特性的主... 详细信息

本文针对矩形窄通道内流动沸腾传热特性进行了实验研究，在此基础上，讨论了影响矩形窄流道内流动沸腾传热特性的因素，并针对已有的计算传热系数的经验关系式在窄通道内的适用性进行了研究。结果表明：影响窄通道内沸腾传热特性的主要因素有质量流量、系统压力、热流密度等，其中质量流速对传热的影响较大，在相同质量含气率条件下，质量流速越大，换热越强;基于常规通道的经验关系式与本实验数据有较大的偏差，不适用于窄通道内流动沸腾传热的计算，基于小尺寸通道的Lee-Lee等经验关系式能够较好的预测实验结果。

关键词： narrow rectangular channel flow boiling heat transfer characteristic model evaluation

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基于分布式的核动力装置故障诊断方法研究

基于分布式的核动力装置故障诊断方法研究

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第一届中国(国际)核电仪控技术大会

作者：董雅欣刘永阔凌霜寒宋怡哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室黑龙江哈尔滨150001 中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术国家级重点实验室四川成都610041

核电厂对运行的安全性、可靠性和经济性的要求较高，有效的状态监测与故障诊断具有重大的现实意义。本文针对核电厂设备故障的特点，提出一套基于分布式的故障诊断方法，在此基础上构建了基于分布式的核电厂故障诊断系统的具体结构。... 详细信息

核电厂对运行的安全性、可靠性和经济性的要求较高，有效的状态监测与故障诊断具有重大的现实意义。本文针对核电厂设备故障的特点，提出一套基于分布式的故障诊断方法，在此基础上构建了基于分布式的核电厂故障诊断系统的具体结构。本系统局部诊断模块采用模糊神经网络进行初诊，然后将各个局部诊断模块的诊断结果传送给全局诊断模块，全局诊断模块采用数据融合的诊断方法对初步诊断结果进行数据融合进行复诊，仿真实验表明该方法可以对核电厂设备的单一故障进行诊断，又可以应用到多重故障的诊断中，大大提高了核电厂故障诊断的准确性。

关键词：核动力装置分布式故障诊断模糊神经网络数据融合

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板状燃料反应堆热工水力实时仿真程序研究与开发

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核动力工程 2010年第6期31卷 56-63页

作者：张志俭李磊郭赟哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001

板状燃料反应堆多通道热工水力实时仿真程序采用三方程模型作为基本模型,补充了适合板状燃料堆芯矩形冷却剂通道的换热系数模型、阻力系数模型等封闭方程,提出了多通道瞬态流量分配模型和堆芯冷却剂通道间流量求解方法,采用查表法求解... 详细信息

板状燃料反应堆多通道热工水力实时仿真程序采用三方程模型作为基本模型,补充了适合板状燃料堆芯矩形冷却剂通道的换热系数模型、阻力系数模型等封闭方程,提出了多通道瞬态流量分配模型和堆芯冷却剂通道间流量求解方法,采用查表法求解水和水蒸汽物性参数。IAEA 10MW MTR基准题中反应性引入事故和堆芯失流事故的求解表明,在实时仿真支撑平台SimExec环境下编写与运行的该程序精确而正确。

关键词：板状燃料堆芯实时仿真流量分配热工水力

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并联通道瞬态流量分配方法研究

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核动力工程 2010年第5期31卷 97-101页

作者：李磊张志俭哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室哈尔滨150001

应用多通道模型对闭式燃料栅格反应堆进行热工水力分析时,首先需要解决流量分配问题。本文提出了3种流量分配方法,编写了瞬态流量分配程序,求解了1个并联通道流量分配问题,并对这3种方法做了计算对比。结果表明,方法1只适合流量缓慢变... 详细信息

应用多通道模型对闭式燃料栅格反应堆进行热工水力分析时,首先需要解决流量分配问题。本文提出了3种流量分配方法,编写了瞬态流量分配程序,求解了1个并联通道流量分配问题,并对这3种方法做了计算对比。结果表明,方法1只适合流量缓慢变化工况;而方法2和方法3适用于流量剧烈变化工况;但在计算同一工况时方法3比方法2更稳定;因此,方法3可作为板状燃料堆芯冷却剂通道流量分配的计算方法。

关键词：并联通道流量分配闭式燃料栅格

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