HTR-PM核電站模型的參數(shù)估計(jì)研究.pdf

1、模塊式高溫氣冷堆核電站HTR-PM是一種具有第四代核能系統(tǒng)特征的新型核電站，它基于球床模塊式高溫氣冷堆技術(shù)，是國(guó)際核電領(lǐng)域“下一代核電”計(jì)劃的主流堆型核電站。HTR-PM電站采用兩座球床模塊高溫氣冷反應(yīng)堆帶一個(gè)汽輪機(jī)組的結(jié)構(gòu)模式，這種特殊的“多堆”結(jié)構(gòu)給操作運(yùn)行帶來了諸多挑戰(zhàn)，基于模型的優(yōu)化控制技術(shù)的應(yīng)用將成為必要。而模型的精度是基于模型動(dòng)態(tài)優(yōu)化、控制的關(guān)鍵，所以，應(yīng)用參數(shù)估計(jì)技術(shù)，提高模型的精確程度，對(duì)改善操作優(yōu)化的效果有重要的意義。

2、本文對(duì)HTR-PM電站集總參數(shù)的全聯(lián)立模型進(jìn)行了模擬、驗(yàn)證、失配場(chǎng)景分析，研究了HTR-PM穩(wěn)態(tài)模型參數(shù)估計(jì)方法、動(dòng)態(tài)模型參數(shù)估計(jì)方法以及參數(shù)的可估計(jì)性分析方法，取得了一定的研究成果。
　　論文的主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　1.完成HTR-PM電站全聯(lián)立模型的模擬、驗(yàn)證以及失配場(chǎng)景的仿真分析。首先對(duì)采用有限元正交配置法建立的HTR-PM電站全聯(lián)立離散化模型進(jìn)行模擬，仿真結(jié)果表明，相對(duì)于嵌套序貫的求解策略，聯(lián)立法能夠在保證求解精度

3、的情況下，極大地提高核電站模型的仿真速度;然后以HTR-PM半實(shí)物平臺(tái)為對(duì)象，對(duì)電站全聯(lián)立模型進(jìn)行了模型驗(yàn)證;最后對(duì)模型中部分關(guān)鍵的穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行了失配場(chǎng)景的仿真分析，分析結(jié)果表明，在參數(shù)失配時(shí)，分別開展穩(wěn)態(tài)模型、動(dòng)態(tài)模型的參數(shù)估計(jì)和模型修正至關(guān)重要。
　　2.研究了線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)參數(shù)可估計(jì)性分析方法，并對(duì)HTR-PM進(jìn)行了多工況聯(lián)立的穩(wěn)態(tài)模型參數(shù)估計(jì)?；谟邢逌y(cè)量信息的參數(shù)估計(jì)問題，給出了系統(tǒng)參數(shù)可估計(jì)性的定義，通過分

4、析線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)，指出系統(tǒng)具有參數(shù)可估計(jì)性的充分條件，給出了當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)不具備可估計(jì)性時(shí)改善參數(shù)可估計(jì)性的方法;對(duì)HTR-PM電站模型中的穩(wěn)態(tài)參數(shù)分別建立穩(wěn)態(tài)模型單工況和多工況聯(lián)立的參數(shù)估計(jì)優(yōu)化命題，參數(shù)估計(jì)結(jié)果表明，對(duì)于HTR-PM穩(wěn)態(tài)模型參數(shù)估計(jì)問題，多工況聯(lián)立的參數(shù)估計(jì)方法是解決單工況時(shí)參數(shù)不可估計(jì)問題的有效途徑之一。
　　3.以動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為核心，對(duì)HTR-PM動(dòng)態(tài)模型的參數(shù)可估計(jì)性進(jìn)行分析和研究。首先以一階線性系統(tǒng)（