核动力装置BDS系统仿真与事故分析

蒸汽发生器排污系统(BDS)对核动力装置起着关键性作用,不仅影响蒸汽发生器的换热效率,还关系到汽轮机安全.但是通过近几年核动力装置现场工作人员统计,BDS是一个故障发生概率较大的系统.所以现以BDS为研究对象,通过COSINE程序对该系统进行仿真建模,在验证稳态工况基础上,选择事故概率较高的热交换器泄露事故作为瞬态研究目标,分析事故下系统的热工水力现象,以及给出相应的事故解决方案,并对该事故方案进行优化分析,对动力装置操作的分析具有一定的指导意义.     

核动力装置运行故障诊断系统设计研究

为了有效提高核动力装置运行时的安全性与可靠性,减少人因失误,采用基于专家系统的故障诊断技术并结合人因工程概念,对运行故障诊断系统的设计进行了初步研究。首先,对系统应具有的功能进行了分析,提出了关键安全参数及其分级的思想,从方便操纵员由宏观到细节掌控核动力装置运行安全状态的目标出发,对安全状态监督功能模块进行了概要设计;然后,对运行故障诊断专家系统的结构、数据库和知识库的构成进行了设计,设计了分级推理和前后向推理相结合的推理机制,以便最大程度地提高推理过程的快速性与准确性,并符合操纵员运行操纵思维过程和经验知识的表达方式。     

基于复合人工神经网络的核电站实时故障诊断方法研究

针对核电站运行时故障或事故状态的在线实时判定,提出了一种基于复合人工神经网络的故障诊断和事故判定方法.其基本思想是:首先应用BP网络对事故进行成组快速诊断,而后应用RBF网络对BP网络的诊断结果进行区分和检验.利用核电站正常状态和多种事故状态下各故障特征参数输出的仿真计算结果,对所提出的方法进行了检验.结果表明,通过BP网络和RBF网络的优势互补,不仅能对学习过的故障进行快速、正确的诊断,对不同工况下的故障以及未定义的新故障也能够有效地识别.该方法采用的是随时间序列输出诊断结果及其可信度的方式,操纵员容易接受推理结果.     

智能控制-维护-管理系统(ICMMS)中预知维护的研究

智能控制-维护-管理系统是自动化领域的发展方向，以状态监测和预测为基础的预知维护是实现智能控制-维护-管理系统的基础之一；预知维护是监测与预测、诊断与预诊断、维护策略制定三要素的集成；预知维护也是ICMMS平台研究的重点之一，在ICMMS平台对电液伺服机构的预知维护进行了重点研究，并利用神经网络技术进行了实现。     

基于PCA与SDG的反应堆一回路系统故障诊断方法研究

反应堆一回路系统复杂,运行参数耦合多变,安全问题突出。为了保障运行安全、快速定位故障源,提出基于主元分析（PCA）与符号有向图（SDG）的一回路系统故障诊断模型。以一回路系统为诊断研究对象建立PCA-SDG模型,通过PCA分析监测参数的残差,判断故障的发生;然后采用SDG模型进行反向推理,找到潜在故障类型。通过模拟机仿真试验验证,该方法能够有效诊断故障,并提供报警传递路径。该方法可用于运行人员辅助决策,对运行装置的状态监测、报警分析和故障诊断具有重要意义。      

CMMS体系功能层建模方法研究与应用

对CMMS体系中功能层的建模技术加以研究,提出了功能层分析的一系列方法．该方法采用了CIMOSA体系结构和目前国内外流行的一些复杂系统分析技术．该方法在华中网局电力调度自动化系统的CMMS体系设计中得到了应用．     

智能控制-维护-技术管理集成系统（ICMMS）及其在电力系统中的应用(四) ICMMS框架下水电厂维护子系统的分析与设计方法

分析了ICMMS框架下维护子系统的目的、构成和特点。在参照ICMMS的一般分析和设计方法的基础上,以水电厂水轮发电机组调速系统的电液伺服机构为例,提出了分析与设计维护系统详细的方法与步骤。其目的是为在进行控制-维护-技术管理系统集成过程中,提供一种规范的、实用的、系统化的分析与设计维护子系统的方法。其基本思想是用户需求驱动、功能分解、逐步细化与具体化。     

模糊Petri网在核动力装置故障诊断中的应用

利用模糊Petri网的动态性、并发性和模糊性,可很好描述故障现象的动态产生和传播过程,能合理描述知识库中知识所固有的并发性、模糊性。本工作将模糊Petri网拓展为加权模糊Petri网,采用粒子群优化算法对Petri网的权值和阈值进行优化,减小了对专家经验的依赖,有效地提高了模糊Petri网的泛化能力。     

灰色关联分析在人因失误与根原因关系分析中的应用

本工作引入灰色关联分析法,对根原因在人因失误中影响的相对重要性进行分析.根据WANO统计数据,在灰色关联分析基础上,得出影响人因失误的根原因重要性依次为缺乏交互检查、基本操作较差、理论知识欠缺、组织管理缺陷、规程缺陷.对如何减少人因失误进行了探讨.     

热管堆动态特性分析与功率控制方法研究

为了实现热管冷却核反应堆系统(简称热管堆)的自动运行控制,对反应堆功率自动控制方法进行研究。以MegaPower热管堆为例,采用集总参数思想进行研究。首先,对热管堆堆芯进行等效处理,并对热管换热器主要参数进行设计、计算。然后,应用点堆模型和热阻网络法建立热管堆系统的动态模型,从而进行反应性扰动和超临界CO₂(SCO₂)流量扰动下热管堆的动态特性仿真与分析。从快速满足负荷需求并保持SCO₂布雷顿循环安全、稳定运行的要求出发,以负荷跟踪和保持换热器出口SCO₂温度恒定为控制目标,设计了以需求功率计算为核心的控制算法。分别对不同扰动作用下负荷跟踪的控制效果进行了仿真试验。试验结果表明,采用所设计的反应堆功率自动控制算法可以显著改善系统的动态性能。