M310核电厂地震自动停堆系统研究与设计

发布时间：2023-06-03 17:17

　　在发生超越运行基准地震OBE和安全停堆地震SSE地震条件下,核电厂的系统、设备和构筑物有可能受到损坏,进而影响核电厂的安全运行。根据相关法规和行业标准,为应对地震事件对反应堆安全构成的潜在风险,核电厂在设计时应考虑在地震工况下反应堆的自动响应动作,以确保降低融堆概率。本文所研究的内容为在M310机组原有的地震监测系统基础上,讨论增设地震自动停堆系统ASTS的可行性,提出实现该功能的硬件架构、网络组成和软件方法,以满足国家核安全局对新建核电厂所提出的要求。通过对比国内外相关法规和行业标准的要求,以及现有地震自动停堆系统ASTS的工程实践,并以M310机组为原型的改进型CPR1000+核电机组离散式数字控制系统DCS为基础,利用工程理论方法,通过系统分析、要求分析、系统设计和设计验证四个步骤,从硬件设计和软件实现两方面对现有的地震监测系统KIS进行了功能改进和延伸,设计了一套实现地震自动停堆系统ASTS的方法。核电厂在增设ASTS系统后能够在极端地震条件下实现自动停堆,而不再需要操纵员人为干预,缩短了事件发生与人为干预之间的时间间隔,提高了核电厂在极端地震条件下的适应能力和固有安全性,能够...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 绪论
    1.1 背景和意义
        1.1.2 历史上引发ASTS动作的地震事件
        1.1.3 课题意义
    1.2 国内外技术发展现状
        1.2.1 我国核电发展概况
        1.2.2 法规及行业标准要求
        1.2.3 现有ASTS的设计与工程实践
    1.3 论文内容和章节安排
2 基于工程理论方法的ASTS总体设计
    2.1 系统分析
        2.1.1 设置ASTS的需求分析
        2.1.2 核电厂地震事件经验反馈
        2.1.3 当前ASTS类型分析
    2.2 要求分析
        2.2.1 顶层设计要求
        2.2.2 系统功能分析
        2.2.3 系统性能要求
    2.3 系统设计
        2.3.1 地震监测系统KIS概况
        2.3.2 停堆保护分析
        2.3.3 根据KIS报警信号手动停堆的安全分析
        2.3.4 系统总体架构
        2.3.5 三轴向加速度传感器
        2.3.6 动作阈值的设定
        2.3.7 地震有效幅频的选择
    2.4 本章小结
3 基于KIS系统的ASTS详细设计
    3.1 现场KIS系统的功能设计
        3.1.1 KIS硬件布置
        3.1.2 KIS软件架构
        3.1.3 KIS系统与DCS接口设计
    3.2 基于DCS的硬件设计
        3.2.1 单一RPS硬件结构
        3.2.2 AI输入卡件
        3.2.3 阈值比较模块
        3.2.4 DO输出卡件
        3.2.5 AO输出卡件
        3.2.6 数据总线系统
    3.3 基于DCS的软件仿真
        3.3.1 软件平台说明
        3.3.2 地震、测试和故障模式脚本
    3.4 本章小节
4 设计验证仿真
    4.1 设计验证
    4.2 仿真结果说明
    4.3 误动概率分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
附录A ASTS总体架构示意图
附录B 中国地震烈度表
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3829718