基于概率模型检测器的核电厂蒸汽发生器水位控制系统可靠性分析

发布时间：2021-03-24 08:42

　　蒸汽发生器水位控制系统是核电厂数字化仪控系统最重要的子系统之一,其平稳运行对于核电厂运行安全至关重要。该控制系统包含的部件较多,部件一般可短时间修复,且处理器、电源具有热备,电动主给水泵具有冷备。因此,其可靠性模型要考虑多个设备的修复,热/冷备,备用互投等复杂的相关性或时序。对其进行可靠性分析需要使用详细的动态模型,以及支持大型模型构建的可靠性建模工具。针对上述需求,采用概率模型检测器PRISM对蒸汽发生器水位控制系统进行可靠性定量分析。建立了核电厂蒸汽发生器水位控制系统的马尔可夫模型,并计算了系统的不可用率,分析了对系统不可用率贡献高的故障部件。提出并对比了两种系统可靠性设计方案。 

【文章来源】：核科学与工程. 2020,40(06)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

控制器失效马尔可夫模型

高负荷时，主蒸汽流量信号，在被主蒸汽压力信号校正后，与主给水流量信号在加法器作差得到汽水失配信号。蒸汽发生器水位信号与液位整定值在加法器做差得出水位偏差信号，水位偏差信号由给水温度确定的增益补偿后，输入水位调节通道生成给水流量给定值信号。给水流量信号与汽水失配信号经加法器输入流量调节通道（PI控制器），从而产生主调阀的开度信号，控制给水流量，实现液位控制。给水流量调节系统结构如图4所示。2.2 主给水泵转速调节系统

主给水泵转速调节系统的主要功能是将蒸汽母管和给水母管之间的压差保持在预定值上，该值随负荷增加而增加。系统输入信号为代表全负荷的主蒸汽流量信号和主蒸汽母管/主给水母管压差不匹配信号，输出为泵转速整定值。对每台蒸汽发生器来的蒸汽流量信号进行求和，生成全负荷信号，生成的全负荷信号由函数发生模块转换成一个压降整定值，该整定值经过滤波与给水母管与蒸汽母管之间的实测压降经加法器产生压差偏差信号，再输入PI控制器，产生泵转速整定信号。泵转速调节器产生泵转速调节信号，以控制给水泵转速。给水泵转速调节系统结构如图5所示。3 核电厂蒸汽发生器水位控制系统可靠性建模

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3097424