CPR1000核电厂循环水泵跳泵保护方案改造研究

中国改进型三环路压水堆(CPR1000)核电厂循环水系统设置了泵、电机、齿轮箱的轴承温度、润滑油压力、电机泄漏探测等的单测点跳泵逻辑,这些单点跳泵信号增加了误跳循环水泵的风险,严重影响了机组的稳定运行。推荐了5种可行的跳泵保护改造方案,并对各类改造方案进行了优缺点分析研究,电厂可根据保护信号的实际设置情况选择合适的跳泵保护方案,以减少保护误动作,提高机组可用率和经济性。     

宁德核电厂RRI系统适应低温海水条件设计改进

宁德核电厂厂址条件与参考电站有所不同,冬季海水温度较低,导致电气厂房冷冻水系统(DEL)和核岛冷冻水系统(DEG)的冷凝器不能长期稳定运行,需要对设备冷却水系统(RRI)进行改进以适应低温海水条件。通过在RRI侧进行"旁通+回流"的组合改进,提升了RRI系统通往DEL、DEG系统冷凝器入口处的冷却水温度,满足冷凝器稳定运行的要求,解决了该核电厂RRI系统由于冬季海水低温带来的传热适应性问题。     

新型光纤温度测量系统信号的仿真研究

介绍了用小波阈值滤波对光纤温度测量系统信号进行仿真的方法。该方法基于信号和白噪声在小波变换下具有不同的特性,将含噪信号进行多尺度小波分解,采用软闽值方法将其高频部分进行量化处理,再进行重构。实验证明该方法有效去除了信号中的噪声,方便地用软件实现了比色测温信号的处理,提高了系统的测温精度。     

基于移位寄存器的监控电路在油气悬架试验系统中的应用

本文介绍了一种针对实时控制系统运行情况的检测控制装置,该装置应用了基于高频信号发生器与移位寄存器协调工作的毫秒级监测电路实现对实时系统运行情况的监视。当系统发生故障时,控制电路能够有效地驱动保护电路实施保护。该电路具有报警时间可调、响应速度快、无运行系统、纯硬件检测等优点,保证了系统的安全可靠运行。该检测装置与实时控制系统应用于油气悬架试验台实时控制系统中,使系统的安全性、可靠性得到大幅度的提高,为相关的节能降耗提供了保障。     

楼宇冷热电联供系统仿真及其影响制冷效果的分析

以上海交通大学某大楼的BCHP系统为研究对象,在ISEpro仿真平台上建立系统仿真模型,利用该模型对影响制冷效果的蒸汽压力、冷却水进口温度、冷媒水进口温度等因素进行了仿真分析,发现冷媒水进口温度、冷却水进口温度、工作蒸汽压力等因素对制冷效果影响较大,其结果和实际应用和理论计算相一致,表明该模型可以用来对楼宇冷热电系统进行仿真,并可为楼宇冷联供的设计、操作运行、控制调节提供指导.     

程序交换机房数字测控系统设计

提出一种基于单片机,并采用数字化单总线技术的温度测控系统应用于交换机房的的设计方案,能对多点的温度进行实时巡检,各检测单元能独立完成各自功能,同时能够根据主控机的指令对温度进行定时采集,测量结果不仅能在本地显示,而且可以利用单片机串行口,通过RS-485总线及通信协议将采集的数据传送到计算机,进行进一步的存档、处理。完成了下位机系统和上位机系统的软硬件设计,实现了一种可以应用于交换机房的智能温度检测系统。在实验室中进行了仿真运行,实验结果良好。     

核电机组励磁控制系统异常及仿真分析

针对某核电机组近期多次发生励磁控制系统异常的情况,收集了该核电厂DCS及PMU系统监控信息及故障实时曲线,发现励磁系统辅助强励回路设计存在缺陷。通过建立有和无辅助强励系统的核电机组励磁模型,分别以单机无穷大系统及实际电网运行方式开展仿真计算比对分析,计算结果表明无辅助强励功能的励磁系统能满足核电机组满功率送出及电网安全稳定运行要求,且各项性能均满足相关技术标准,由此提出了退出辅助强励的措施。实际运行情况表明,退出辅助强励后的核电励磁系统运行稳定,说明提出的措施可推广应用于其他同类型核电机组的异常问题处理。     

基于DSP+CPLD+PLC的凝壳炉电源控制器的设计

针对现有凝壳炉用直流电源晶闸管导通的一致性不高,输出电流稳定性不好等问题,文中提出了一种使用DSP与CPLD相结合对电源进行控制的方案。该系统以DSP进行信号的调理,CPLD进行脉冲分配,两者分工明确。使用PLC对整个系统进行监控与保护,保障了系统运行的稳定性。最后的仿真与调试结果证明了设计的可行性。     

基于STM32风光互补发电控制系统设计

设计一种低功耗、高性能的以STM32为核心的风光互补发电控制系统,对系统的工作原理及软硬件设计进行介绍,该控制系统具有最大功率跟踪控制、蓄电池充放电控制及过充过放保护的功能。系统将采集到的电压、电流、温度信号传送到STM32,通过输出相应的PWM进行控制调节,使发电系统最大功率输出,提高能源利用率,延长蓄电池的使用寿命。实验证明,该系统运行可靠、维护方便、成本低,具有很高的应用价值。     

模块化阻抗测量装置中变频信号源并联系统分布式均流控制

为实现模块化扩容及大功率输出,提出一种模块化隔离变频电源系统控制策略。该策略基于模块化变频信号源并联系统,设计同步控制和均流控制,从变频信号源根据主变频信号源的输出电流自动调节输出功率,实现自适应并联运行。首先,采集主变频信号源的相位信息,从变频信号源通过检测与其相位差产生同步信号并用于控制正弦基准信号的相位同步,进而控制从变频信号源保持同频和同相。此外,从变频信号源检测与主变频信号源的输出电流差值并调整正弦基准进行均流调节,可实现变频信号源间的输出均流。利用Matlab搭建仿真模型,仿真结果表明该控制策略可减小并联环流并有助于隔离变频电源系统稳定运行。     

核电站常规岛给水系统配置比较

介绍了目前国内在建核电站常规岛给水系统的配置方式,比较了二代核电CPR1000、三代核电AP1000及EPR技术所采用的不同给水配置及特点;作为核电站最重要的系统之一,热力系统设计工程师熟悉并掌握给水系统配置方式,合理地设计该系统,对于电站的安全、经济、灵活运行有着重要影响.     

我国滨海核电厂海啸防护探讨

  [目的]  我国在建及在运核电厂多为滨海厂址，根据以往观测数据及分析，防洪设计多以风暴潮作为控制性条件，海啸相关研究成果较少，构筑物对海啸的防护方法方面缺少工程经验。福岛核事故后，海啸对核电厂安全的影响受到了核安全监管、核电从业者及公众的广泛关注，国内也开展了对在运核电厂海啸防护水平的复核。  [方法]  结合海啸的特点，针对我国滨海核电厂并以某一核电厂为例，通过海啸波物理模型试验研究工作，以此开展对核电厂海啸防护的复核工作。  [结果]  模型试验研究表明，在海啸波作用下，我国已建滨海核电厂厂坪标高的设置对于近地海啸防护裕度较为充裕。  [结论]  结合现有海域防洪措施，针对后续新建的滨海核电厂设计中需结合厂址条件进一步考虑对于马尼拉、琉球海沟可能产生地震海啸的防护，以增大安全裕度。     

核电应急柴油发电机组滑油低压保护停机控制的设计优化

通过采用转速分段及增加短延时的改进方法,对当前核电应急柴油发电机组滑油低压保护停机控制设计进行了优化。经论证与试验表明:优化后的保护停机控制对机组起动及运行过程均起到了保护作用,同时确保了滑油压力的正常建立,避免了机组因受外部因素影响导致应急保护停机误动作,提高了机组起动的可靠性。该优化方案已经在核电厂应急柴油发电机组控制系统中得到广泛应用。     

基于RBF神经网络的核动力装置故障诊断方法研究

核动力装置是一个高度复杂并具有高度安全性要求的结构体系,其故障检测方法一般采用传统的阈值方法。为克服阈值方法的不足,提出了基于RBF(radial basis function)神经网络的核动力装置故障诊断方法。该方法选择对核动力装置安全具有重要影响的运行参数作为神经网络的输入,并利用核动力装置正常运行模式及典型故障模式的监测数据作为训练样本,网络训练采用正交最小二乘算法(orthogonal least square,OLS)。为了验证所提方法的可行性,利用核动力装置运行监测数据进行检验。结果表明,RBF神经网络成功地诊断出了故障,具有良好的诊断效果。     

Development and application of virtual nuclear power plant in digital society environment

Research and development of safe and efficient nuclear energy systems is imperative, since nuclear safety is the key issue in the development of nuclear energy, and it is also the premise of nuclear energy development learned from the painful lessons in history. Advanced numerical simulation can restore the complex physical processes as much as possible and predict system behavior and safety performance, and it facilitates accurate design and assessment. International research in nuclear safety simulation has developed from single physical phenomena simulation to coupling simulation with digital reactor and to comprehensive simulation with virtual nuclear power plant by integrating environmental and social information. Compared with digital reactor, virtual nuclear power plant pays more attention to the evolution of reactor accidents, such as large‐scale physical and social behavior simulation, which concerned the relationship between nuclear safety and environment, as well as the relationship between the nuclear safety and the public. FDS Team proposed “nuclear informatics” firstly by combining nuclear science and informatics and has developed the virtual nuclear power plant in digital society environment Virtual4DS, where many key technologies are developed under the guidance of nuclear informatics, such as integration cloud architecture, automatic accurate modeling, multiphysics coupling simulation, multidimensional information visualization and virtual simulation, and nuclear big data. Virtual4DS has been widely used in the nuclear power plant, nuclear weapons, well logging, etc.     

Performance model for parabolic trough solar thermal power plants with thermal storage: Comparison to operating plant data

This paper describes a simulation model that reproduces the performance of parabolic trough solar thermal power plants with a thermal storage system. The aim of this model is to facilitate the prediction of the electricity output of these plants during the various stages of their planning, design, construction and operation. Model results for a 50 MW_e power plant are presented and compared to real data from an equivalent power plant currently operated by the ACS Industrial Group in Spain.     

Modeling and simulation of a grid-connected PV generation system for electromagnetic transient analysis

This paper addresses modeling and simulation of a grid-connected photovoltaic system (GCPS) to analyze its grid interface behavior and control performance in the system design. A simple circuit model of the solar array is used to easily simulate its inherent characteristics with the basic specification data. Detailed power and protection control of the GCPS as well as its electrical circuits have been represented by user-defined and built-in components to take into account transients in normal and fault conditions, which are dominated by its power electronic controller. The model has been described with the reference to and implemented in PSCAD/EMTDC, a power system transient software package. Extensive simulation results are presented and analyzed to validate that the proposed simulation model is effective for control and protection performance evaluation of the GCPS in terms of electromagnetic transient analysis.     

聚变发电站总平面布置优化

  目的  在中国聚变工程试验堆(CFETR)的概念设计过程中，厂区总平面布置意义重大，通过对厂区总平面布置面临的储能系统和布置进行比较，初步探索聚变发电厂厂区总平面的布置方案。  方法  根据聚变发电厂工艺流程、储能技术路线及储热介质的分析、研究，通过组合储能方式和布置形成了四种方案，进行了技术经济对比。  结果  熔融盐储能经济优势突出，但高温腐蚀问题对核电站安全运行影响较大，导热油方案则刚好相反。提出的储能区与核岛、常规岛的三角形布置或串联布置方案均符合总平面布置要求，并且能很好地满足全厂热力系统及储能系统热力运行流向。  结论  储能技术路线及储能区的布置是影响聚变发电厂布置的关键因素，提出的布置方案均能很好地适应新增加的储能系统热力运行，为后续聚变发电厂总平面布置提供参考。     

THERMOFLEX变工况计算应用于热力设备性能诊断

为了准确判断热力发电厂出现运行参数偏离设计工况的异常状态的原因是由于系统变工况,还是设备故障所致。基于在役核电厂汽水分离再热器(MSR)设计参数,采用THERMOFLEX软件构建热力设备计算模型,实现软件变工况计算并与电厂实际运行数据对比。结果表明,热力设备计算建模的变工况计算结果与实际运行数据的误差在1%以内,能较快地确定运行参数偏离设计的根本原因,实现了对MSR设备运行异常的快速诊断,该方法也可拓展应用于其他热力设备的变工况计算与性能诊断。