Publication:
Верификация модели динамики ядерного реактора ВВЭР-1200, состоящей из одного топливного узла, примыкающего к двум узлам теплоносителя

Файлы
208-324-1-PB.pdf(1.5 MB)
Дата
2023
Авторы
Правосуд, С. С.
Маслаков, Д. С.
Якубов, Я. О.
Овчеренко, А. А.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
СТИ НИЯУ МИФИ
Город Северск Томской области имеет статус закрытого административно-территориального образования (ЗАТО). ВУЗ организован как филиал вечернего факультета Томского политехнического института им. С.М. Кирова в 1959 году. Распоряжением Правительства РФ в 2001 году ВУЗ реорганизован в Северский государственный технологический институт как самостоятельное высшее учебное заведение. В 2005 году приказом Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки от 24.06.2005 № 1537 «Об аттестации и государственной аккредитации образовательных организаций» Северский государственный технологический институт переименован в Северскую государственную технологическую академию. Распоряжением Правительства РФ от 8 апреля 2009г. №480-р Северская государственная технологическая академия реорганизована в Северский технологический институт Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ». Лицензия Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки дает СТИ НИЯУ МИФИ право ведения образовательной деятельности: по 10 направлениям подготовки и 3 специальностям по программам бакалавриата, специалитета и магистратуры; по 4 направлениям подготовки по программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре; по дополнительному образованию для детей и взрослых; по дополнительному профессиональному образованию. В структуру СТИ входит факультет повышения квалификации и переподготовки кадров, выпускающие и общеобразовательные кафедры, Отдел подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации, Центр по быстрой энергетике, Центр карьеры ГК «Росатом». Среди выпускников: руководители подразделений и ведущие специалисты АО «Сибирский химический комбинат», руководители городской администрации и руководители предприятий г. Северска. Фундаментальные и прикладные научные исследования СТИ НИЯУ МИФИ ведутся в институте в рамках следующих основных направлений: Химия и технология Материалы и оборудование для химических производств Автоматизация и информатизация производства Экономические науки Гуманитарные науки НИР и НИОКТР института направлены на решение задач инновационно-технологического развития предприятий ГК Росатом и других высокотехнологичных отраслей. Ежегодно в СТИ НИЯУ МИФИ выполняется 20-25 хоздоговорных работ на общую сумму 60-100 млн. рублей, публикуется около 200 работ. Работы выполняются в научно-образовательных центрах: технологии и материалы атомного энергопромышленного комплекса и математическое моделирование и информатизация технологий и объектов атомной отрасли. Основные научно-технические достижения СТИ НИЯУ «МИФИ» связаны с исследованиями и разработками в области совершенствования ядерно-химических технологий, математического моделирования и информатизации процессов и производств атомной отрасли. По заказу предприятий горнорудного дивизиона ГК Росатом – Уранового холдинга «АРМЗ» (АО Хиагда, АО Далур) разработана интеллектуальная технология управления разработкой месторождений урана методом подземного выщелачивания. В промышленную эксплуатацию в АО «Хиагда» введен «Умный полигон СПВ». СТИ сотрудничает с градообразующим предприятием - АО «СХК» по технологиям замкнутого ядерного топливного цикла, конверсионного производства, а также неядерным химическим технологиям. Выполняются работы в сфере получения редкоземельных металлов, сплавов и лигатур на их основе, производства высокоэнергетических постоянных магнитов на основе РЗМ и др. Северский технологический институт принимает активное участие и является организатором Всероссийской Школы-конференции молодых атомщиков Сибири, Всероссийской научно-практической конференция «Актуальные проблемы инновационного развития ядерных технологий», Отраслевой молодёжной конференции «Инновации в атомной отрасли: проблемы и решения», а также других научно-технических мероприятий. В институте работает Студенческое научное общество, основными задачами которого являются привлечение талантливой молодежи в сферу науки и создание условий для занятия научной деятельностью студентами. Регулярно проводится конкурс научно-исследовательских работ студентов старших курсов и конкурс учебных работ с элементами научного исследования для студентов младших курсов. Каждый год несколько десятков студентов становятся победителями конкурсов различного уровня.
Выпуск журнала
Уменьшенное изображение
Выпуск журнала
Аннотация
В силу того, что современная теория автоматического управления накладывает ограничения на математические модели объекта управления, дальнейшее развитие и верификация математических моделей ядерных энергетических установок, пригодных для синтеза системы автоматического регулирования мощности, является актуальной задачей. В статье рассматривается модель динамики низкого порядка со сосредоточенными параметрами водо-водяного энергетического реактора российского дизайна, а также проводится ее верификация с экспериментальными данными полноразмерного тренажера реактора ВВЭР-1200 в двух тестах, связанных с изменением положения 12 группы ОР СУЗ и изменением входной температуры теплоносителя. Для этого полученная модель была создана в программном пакете MATLAB в качестве S-function lv.2 для возможности обработки любых входных сигналов. В рамках предложенного подхода уравнение для описания процесса нагрева теплоносителя представлено в виде модели двух последовательно соединенных узлов. В представленной работе показано преимущество данного подхода по сравнению с традиционным, где среднее значение температуры теплоносителя определено как полусумма входной и выходной температур на примере теста с резким изменением входной температуры теплоносителя в активную зону. В частотной области авторы приводят анализ устойчивости модели в форме пространства состояний по отношению к различным внешним возмущениям. Сделаны выводы о возможность использования предложенной модели как объекта управления пятого порядка для параметрического синтеза регулятора системы автоматического регулирования мощности ядерной энергетической установки.
Описание
Ключевые слова
регулятор мощности , теплогидравлика , модель Манна , ОР СУЗ , MATLAB S-Function lv.2 , Simulink , Динамика реакторов , пространство состояний , передаточная функция , верификация , ВВЭР-1200
Цитирование
Правосуд С.С., Маслаков Д.С., Якубов Я.О., Овчеренко А.А. Верификация модели динамики ядерного реактора ВВЭР-1200, состоящей из одного топливного узла, примыкающего к двум узлам теплоносителя. Глобальная Ядерная Безопасность. 2023;48(3):82-95. https://doi.org/10.26583/gns-2023-03-08.
URI
https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/429
 https://doi.org/10.26583/gns-2023-03-08
Коллекции