多模块高温气冷堆热功率的分层动态矩阵控制

作     者：姜頔 董哲 刘苗 李博文 黄晓津 JIANG Di;DONG Zhe;LIU Miao;LI Bowen;HUANG Xiaojin

作者机构：清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心先进反应堆工程与安全教育部重点实验室 

基　　金：国家科技重大专项基金资助项目(ZX06902、ZX06906) 国家自然科学基金资助项目(61773228) 

出 版 物：《自动化仪表》 (Process Automation Instrumentation)

年 卷 期：2019年第40卷第6期

页      码：127-131页

摘      要：多模块高温气冷堆(MHTGR)核电站是具有固有安全性和多用途特点的先进核电站,采用多个核蒸汽供应系统(NSSS)驱动常规岛负载装置,实现并网发电、电网调频和吸纳可再生能源。随着核蒸汽供应系统数量的增加,特别是当核电站运行在负荷跟踪模式时,操作员很难手动将核岛热功率指令分配给多个核蒸汽供应统。提出了热功率的上、下两层动态矩阵控制(DMC)方法。上层以跟踪核岛热功率为目标,为每个核蒸汽供应系统分配热功率指令;下层通过调节核功率,跟踪上层的热功率指令。采用截断奇异值分解(TSVD)方法,减少了海森(Hessian)矩阵的条件数,提高了系统的鲁棒性。利用该方法,实现了六模块高温气冷堆核电站的热功率优化。数值仿真结果验证了控制设计的有效性。多模块高温气冷堆热功率控制方法对于降低操作员工作强度、提高负荷跟踪能力具有重要价值。

主 题 词：核蒸汽供应系统 多模块高温气冷堆 动态矩阵控制 截断奇异值分解 热功率分配 分层控制 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.16086/j.cnki.issn1000-0380.2019030285

馆 藏 号：203688740...