小型压水堆故障信息触发的基于预测自适应的控制方法研究

项目名称： 小型压水堆故障信息触发的基于预测自适应的控制方法研究

项目编号： No.11405126

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 孙培伟

作者单位： 西安交通大学

项目金额： 28万元

中文摘要： 采用传统的控制方法，在故障工况下，小型压水堆控制性能差，系统关键参数可能会偏离正常运行范围，甚至超出安全限值导致紧急停堆。针对该问题，本研究提出故障信息触发的基于预测自适应的控制系统设计理念，利用故障检测与诊断系统的结果直接驱动控制系统，充分利用小型压水堆对扰动的缓冲能力，提高控制性能，克服现有控制系统在故障工况下难以限制瞬态恶化的难题。建立小型压水堆的数学模型，研究故障后系统关键参数设定值的优化算法，确定系统稳定运行状态。并通过对关键设备或系统的在线监测，识别和确定故障的来源和强度，触发基于预测自适应的控制系统，保证系统快速平稳地过渡到较低功率水平下的稳定状态。本研究提出的故障信息触发的新型控制系统，能高效可靠地工作，降低紧急停堆概率，提高系统的可用性、经济性和安全性。本项目旨在探索核电站在线故障检测与诊断方法和现代控制理论相结合的控制系统设计思路，具有重要的学术意义。

中文关键词： 反应堆控制；故障诊断；小型压水堆；自适应控制；参数优化

英文摘要： Under fault conditions, it is difficult to suppress the critical parameters of Small Pressurized Water Reactor (SPWR) using conventional control methodology. These parameters may depart from their normal operating ranges, and even exceed their safety limi

英文关键词： nuclear reactor control；fault diagnosis；small pressurized water reactor；adaptive control；parameter optimization