基于Crowbar电路防止逆变颠覆的斩波串级调速系统北大核心

常规斩波串级调速系统主要部件逆变器易发生换相失败导致逆变颠覆,其保护机构真空接触器和快速熔断器不能即时动作,造成短时保护空白区。设计增加Crowbar电阻电路,对故障进行暂态分析,建立系统数学模型,利用Simulink软件仿真,制作样机进行试验。实验表明Crowbar电路能在μs级时间内投入主回路,限制故障电流上升,阻止故障进一步扩大。电阻保护的方法是可行的,可适当在实际项目试用推广。     

基于非线性迭代的反应堆三维堆芯实时数值模拟

为了提高两群三维中子时空扩散方程的求解精度与速度,基于非线性迭代策略的瞬态求解方法被应用于反应堆堆芯的实时数值模拟过程中。中子通量密度与功率的瞬态空间分布应用粗网有限差分法(Coarse Mesh Finite Difference Method,CMFD)来实时求解;应用节块展开法(Nodal Expansion Method,NEM)来计算耦合修正因子;非线性迭代法(Nonlinear Iteration Method,NIM)利用耦合修正因子来实时校正CMFD的耦合系数;采用动态群参数校正方法来降低控制棒尖端效应。开发了反应堆三维堆芯实时数值模拟程序,利用典型基准算例进行了实时仿真验证。结果表明:NIM融合了NEM精度高与CMFD速度快的优点,可以有效地解决核电站全范围仿真机开发过程中,反应堆三维堆芯瞬态仿真模型的高精度与实时性兼顾的问题;动态群参数校正方法可以有效降低控制棒尖端效应,验证过程中对不同的网格划分、不同的迭代收敛准则进行了性能测试与敏感性分析,对其合理选择提出了建议。     

非线性迭代法在CANDU堆堆芯中子物理计算中的研究

利用幂法和SOR非线性迭代法求解两群中子扩散方程。在CANDU堆的数值计算结果表明:本方法比内循环采用SOR、外循环采用Wielandt结合源外推法在运行速率和迭代次数上要更好;同时迭代过程也印证了SOR的松弛因子对运行时间和迭代次数有着比较大的影响,松弛因子的选择能有效降低迭代次数并提高运行效率。通过与参考数据比较得出keff误差为0.38%,全堆芯390个通道的满功率与热工水力计算的值误差为-0.16%,功率分布在堆芯内部误差0.6%以内,外部偏差为1%~2%,说明了本模型具有比较高的计算精度,可以作为核电仿真机的CANDU堆芯计算算法。     

有时延和丢包的网络控制系统的补偿策略

由于网络控制系统中网络诱导时延和数据包丢失等问题的存在,使得网络控制系统控制性能下降甚至导致系统地不稳定。同时在实际应用中,一些系统的状态是不可测量的。针对上述问题,设计了状态观测器,利用测量输出进行了状态重构,并利用状态观测器对丢包进行了补偿。最后应用指数稳定定理分析了整个系统的闭环稳定性,给出了状态控制率的求解方法,并对一直流电机进行了仿真,仿真实验结果表明,该方法能有效地补偿网络控制系统的性能,保证了在时延和有数据包丢失的情况下网络控制系统的稳定性。     

基于SDG深层知识模型的电站热力系统故障诊断方法

鉴于符号有向图(SignedDirectedGraph,SDG)深层知识模型的推理方法是一种完备的揭示系统故障的有效方法,提出将基于SDG的方法应用于电站热力系统的故障诊断中。应用该方法首先建立了除氧器系统的SDG模型,然后根据各个故障根源得出系统的子SDG模型,最后根据这些子图导出除氧器的故障诊断规则库。诊断时,通过将系统变量的定量值转换为定性值,将实际故障工况与所建立的故障规则进行比较,得到故障源的定性诊断结果。案例研究表明,该方法具有较好的解释性和诊断的快速性,且能有效解决仿真培训过程中误操作自诊断问题。     

基于遗传算法的压水堆核电一回路稳压器机理建模与仿真

针对压水堆核电站一回路稳压器实际运行特性,根据能量守恒、质量守恒和动量守恒方程,考虑了喷淋流量、电加热器功率及安全释放阀的影响,建立了一个两相动态非平衡的稳压器机理模型.为提高模型精度,采用遗传算法对该模型的参数进行优化,用以得到一组模型的最优参数.将参数优化算法应用于某900 MW核电站稳压器仿真实例,通过模块封装组建成稳压器压力仿真模型,并与核电厂提供的对应数据做了比较验证了建模方法的正确性及优化方法的有效性.     

直接空冷凝汽器仿真模型的研究

充分考虑凝汽器结构参数和工质物性参数对传热过程的影响,运用工程模块化建模方法,建立了直接空冷凝汽器各单元凝结换热及整体压力计算的动态仿真模型.基于STAR-90仿真支撑平台,开发了相应的模型算法.建立了某200 MW直接空冷机组凝汽器系统的整体仿真模型,对在不同负荷下的静态仿真精度以及各种扰动下的动态特性进行验证,表明该模型能满足工程应用要求.     

高频斩波串级调速系统功率因数的分析与计算

相对于变频调速系统,高频斩波串级调速系统具有节能效率高、结构简单、技术难度小等优点,在交流调速中得到了广泛应用.但和传统串级调速一样,该系统的严重缺点之一是功率因数低,而且随着负载变化和速度的调节,系统功率因数的变化范围很大.所以有必要准确分析计算其功率因数.本文介绍了高频斩波串级调速系统的工作原理,在此基础上提出了一...     

基于PLC的串级调速系统在全速状态下的故障处理

本串级调速系统在工业控制领域里占据着重要的位置,特别是在异步电机调速领域。传统的控制系统采用单片机作为控制元件,但是由于单片机自身的易损坏性和抗干扰能力差的特性,使其在工作环境恶劣时容易使控制系统不稳定甚至遭到破坏。PLC由于其抗干扰能力强和易于编程等特性,在电机调速领域迅速得到了广泛应用,本文将重点论述PLC控制系统在电机全速状态下发生故障时所采取的相关操作以显示PLC控制系统的优质特性。