核電站主蒸汽系統(tǒng)建模與仿真研究.pdf

1、非能動安全型核電技術(shù)以其良好的安全性和經(jīng)濟性在國內(nèi)外被廣泛采用。大型非能動核電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和運行特點與現(xiàn)役核電站有很大不同。為了給非能動核電站的設(shè)計工作提供參考和更好地培訓(xùn)運行人員，需要開展對非能動核電站的仿真研究工作。國內(nèi)早已開發(fā)了一些核電站的全范圍仿真機。但對于非能動核電站，目前絕大部分仿真研究工作是與主冷卻劑系統(tǒng)和非能動安全系統(tǒng)相關(guān)的，對非能動核電站常規(guī)島部分的仿真研究工作還很少。本文的研究對象主蒸汽系統(tǒng)是常規(guī)島內(nèi)的重要系統(tǒng)，所開

2、發(fā)的主蒸汽系統(tǒng)仿真模型對于系統(tǒng)設(shè)計和運行人員培訓(xùn)具有一定參考價值。
　　本文使用兩相流圖形化建模工具JTopmeret建立了非能動核電站主蒸汽系統(tǒng)仿真模型。仿真范圍從蒸汽發(fā)生器出口到汽輪機低壓缸排汽。主要包括主汽輪機系統(tǒng)、汽水分離再熱系統(tǒng)、汽輪機旁路系統(tǒng)和疏水系統(tǒng)等子系統(tǒng)。使用FORTRAN語言編程開發(fā)了汽輪機轉(zhuǎn)速計算模塊和轉(zhuǎn)速控制模塊，將其與JTopmeret生成的模塊連接并參與計算。在此基礎(chǔ)上，將主蒸汽系統(tǒng)仿真模型與其他系統(tǒng)的

3、仿真模型連接形成非能動核電站全范圍仿真模型。此外，在本文中還使用了操作與顯示界面設(shè)計工具 JDesigner設(shè)計完成了主蒸汽系統(tǒng)的人機界面，可以方便地監(jiān)視系統(tǒng)重要參數(shù)的變化情況。
　　為了驗證仿真模型的合理性，首先對仿真模型進行了穩(wěn)態(tài)滿功率的測試，計算結(jié)果顯示主要參數(shù)的仿真精度滿足要求。然后進行了從90％滿負荷線性升功率至100％滿負荷，從100％滿負荷階躍降低至96.5％滿負荷的瞬態(tài)測試，結(jié)果表明主要參數(shù)的變化趨勢合理。最后選取