核电厂维修局部仿真系统的研究与开发
发布时间:2023-11-12 13:24
环境问题的日益严峻使得传统的能源利用模式必须改变,核能作为一种清洁、高效、无废弃物排放、无温室气体排放的能源利用形式,在我国今后的经济社会发展中正产生越发深刻的影响。近些年来,我国核电厂数量的日益增多,自主化研究、设计、建造、运行维护核电厂的技术进一步提升,如何精细化核电厂日常运维管理,提高整体的运作效率,同时确保核电厂安全、稳定运行,是目前核电研究领域需要重点关注的方向。本文在对核电厂仿真技术和运行维护方法进行学习和研究的基础上,结合目前状态监测与故障诊断的技术特点以及美国电力研究院EPRI的研究现状,提出建立维修局部仿真系统的概念,将原本与运维分开的仿真技术,交叉运用到核电厂生产中,实时分析现场局部系统运行工况,提供参考数据,结合多级流建模(MFM)诊断分析程序对生产中的运行、维修等活动提供决策支持,优化整体生产活动。本文对核电厂中的化容、安注系统的运行过程和现场管道仪表流程图进行详细分析,利用机理建模的方法对当中的局部系统、设备进行建模,并且将局部系统转化为多级流诊断模型。软件实现方面,通过Vsio二次开发技术、ActiveX控件技术以及WEB开发技术等,结合C++/C#、JAV...
【文章页数】:77 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 国内外相关领域研究现状
1.2.1 核电仿真技术
1.2.2 状态监测与故障诊断
1.2.3 多级流建模研究现状
1.3 本课题主要工作
第二章 局部仿真系统对象研究
2.1 系统管道仪表流程图
2.1.1 CPR1000系统流程图符号和设备功能标识
2.2 典型系统工艺流程
2.2.1 化学和容积控制系统
2.2.2 安注系统
2.3 本章小结
第三章 局部仿真系统的方法研究
3.1 核电厂维修活动
3.1.1 维修专家支持系统介绍
3.1.2 维修专家支持系统功能介绍
3.1.3 维修专家支持系统对本课题的要求
3.2 状态监测与故障诊断
3.2.1 状态监测及信息获取收集
3.2.2 设备故障诊断实现和甄别
3.3 EPRI设备状态监测研究现状
3.3.1 基于在线监测技术的设备评估
3.3.2 针对泵设备的状态评估
3.3.3 EPRI研究对本课题的启发
3.4 局部仿真概述
3.4.1 局部仿真基本概念
3.4.2 局部仿真的主要特点
3.4.3 机理模型仿真计算与MFM诊断结合
3.5 本章小结
第四章 局部仿真系统机理模型研究
4.1 局部仿真的机理建模方法
4.2 局部仿真的流体网络建模
4.2.1 支路数学模型
4.2.2 节点数学模型
4.2.3 流体网络模型求解
4.3 局部仿真的设备建模
4.3.1 阀门数学模型
4.3.2 泵数学模型
4.3.3 换热器数学模型
4.3.4 蒸汽发生器数学模型
4.3.5 稳压器数学模型
4.4 本章小结
第五章 局部仿真系统功能模型研究
5.1 MFM概念及应用方法
5.1.1 MFM基本概念
5.1.2 MFM诊断应用方法
5.2 局部仿真系统多级流建模
5.2.1 反应堆冷却剂系统
5.2.2 化容系统上充/下泄管线
5.2.3 安注系统高压安注管线
5.3 本章小结
第六章 局部仿真系统软件开发
6.1 局部仿真系统总体设计
6.2 局部仿真建模软件开发
6.2.1 软件开发技术路线
6.2.2 软件开发环境及实现工具
6.2.3 设备模块及运行平台的编码实现
6.3 局部仿真系统软件测试
6.3.1 维修专家支持系统测试
6.3.2 控件模块测试
6.3.3 组态集成系统测试
6.4 本章小结
第七章 局部仿真系统的验证与分析
7.1 系统建模仿真运行测试
7.1.1 化容系统仿真稳态运行测试
7.1.2 化容系统仿真瞬态运行测试
7.2 系统功能建模诊断分析
7.2.1 局部仿真系统监测与诊断
7.2.2 应用实例分析
7.3 本章小结
第八章 总结与展望
8.1 本章小结
8.2 未来工作及总结
致谢
参考文献
硕士期间发表论文和专利
本文编号:3863241
【文章页数】:77 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题背景
1.2 国内外相关领域研究现状
1.2.1 核电仿真技术
1.2.2 状态监测与故障诊断
1.2.3 多级流建模研究现状
1.3 本课题主要工作
第二章 局部仿真系统对象研究
2.1 系统管道仪表流程图
2.1.1 CPR1000系统流程图符号和设备功能标识
2.2 典型系统工艺流程
2.2.1 化学和容积控制系统
2.2.2 安注系统
2.3 本章小结
第三章 局部仿真系统的方法研究
3.1 核电厂维修活动
3.1.1 维修专家支持系统介绍
3.1.2 维修专家支持系统功能介绍
3.1.3 维修专家支持系统对本课题的要求
3.2 状态监测与故障诊断
3.2.1 状态监测及信息获取收集
3.2.2 设备故障诊断实现和甄别
3.3 EPRI设备状态监测研究现状
3.3.1 基于在线监测技术的设备评估
3.3.2 针对泵设备的状态评估
3.3.3 EPRI研究对本课题的启发
3.4 局部仿真概述
3.4.1 局部仿真基本概念
3.4.2 局部仿真的主要特点
3.4.3 机理模型仿真计算与MFM诊断结合
3.5 本章小结
第四章 局部仿真系统机理模型研究
4.1 局部仿真的机理建模方法
4.2 局部仿真的流体网络建模
4.2.1 支路数学模型
4.2.2 节点数学模型
4.2.3 流体网络模型求解
4.3 局部仿真的设备建模
4.3.1 阀门数学模型
4.3.2 泵数学模型
4.3.3 换热器数学模型
4.3.4 蒸汽发生器数学模型
4.3.5 稳压器数学模型
4.4 本章小结
第五章 局部仿真系统功能模型研究
5.1 MFM概念及应用方法
5.1.1 MFM基本概念
5.1.2 MFM诊断应用方法
5.2 局部仿真系统多级流建模
5.2.1 反应堆冷却剂系统
5.2.2 化容系统上充/下泄管线
5.2.3 安注系统高压安注管线
5.3 本章小结
第六章 局部仿真系统软件开发
6.1 局部仿真系统总体设计
6.2 局部仿真建模软件开发
6.2.1 软件开发技术路线
6.2.2 软件开发环境及实现工具
6.2.3 设备模块及运行平台的编码实现
6.3 局部仿真系统软件测试
6.3.1 维修专家支持系统测试
6.3.2 控件模块测试
6.3.3 组态集成系统测试
6.4 本章小结
第七章 局部仿真系统的验证与分析
7.1 系统建模仿真运行测试
7.1.1 化容系统仿真稳态运行测试
7.1.2 化容系统仿真瞬态运行测试
7.2 系统功能建模诊断分析
7.2.1 局部仿真系统监测与诊断
7.2.2 应用实例分析
7.3 本章小结
第八章 总结与展望
8.1 本章小结
8.2 未来工作及总结
致谢
参考文献
硕士期间发表论文和专利
本文编号:3863241
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3863241.html