现代控制理论在除氧器水位控制中的应用

论文摘要

除氧器是核电厂二回路的一个重要组成部分,除氧器的水位控制对于核电厂安全稳定运行有重要意义。岭澳核电厂除氧器水位控制不稳定,曾引起机组跳闸和一回路热功率波动。原设计制造商认为问题在于水位测量环节对于除氧器内部水位波动响应太快,因此实施了增加测量缓冲罐的改进,但问题没有得到最终解决。本课题在对岭澳核电厂除氧器内部结构及工作原理深入理解的基础上,根据水的热物理性质随其状态变化的特性,确定了水在除氧器内状态变化时的热物理参数;对除氧器内部流场进行了分析,研究了不同区段的流动及传热学特性,在此基础上建立了传热学控制模型;利用Labview软件进行除氧器水位控制的虚拟仿真。仿真结果和实际验证表明缓冲罐水位测量反馈对系统稳定性影响不大。最终解决问题的方向在于优化调节系统参数和阀门系统的时间常数。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 现代控制理论简介
• 1.3 压水堆核电厂控制系统仿真研究
• 1.4 仿真控制在给水除氧器中的应用
• 1.5 本课题研究的方法及目的
• 第二章 除氧器系统工作原理
• 2.1 概述
• 2.2 系统的功能
• 2.3 除氧器简述
• 2.4 系统设计要点
• 2.5 正常运行参数
• 2.6 特殊稳定运行参数
• 2.7 特殊短期运行
• 2.8 启动与正常停运
• 2.9 其他运行方式
• 第三章 系统控制模型的建立
• 3.1 水的热物理性质的确定
• 3.2 传热学控制模型的建立
• 3.3 水位模型的建立
• 3.4 控制模型的建立
• 3.4.1 水位模型计算
• 3.4.2 ADG 控制系统仿真研究
• 第四章 仿真技术的实现
• 4.1 LABVIEW 软件应用介绍
• 4.2 虚拟仿真技术的实现
• 4.2.1 温度仿真的程序框图
• 4.2.2 各子程序模块的实现
• 4.2.3 仿真结果输出
• 4.2.4 仿真结果分析
• 4.2.5 ADG 系统实际测量
• 4.2.6 ADG 系统实际测量结果分析
• 第五章 论文展望
• 参考文献
• 谢辞
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文