一種ap1000堆芯解耦控制系統(tǒng)及控制方法
【專利摘要】一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)及控制方法，包括和堆芯傳遞函數(shù)模型相連的M棒控制系統(tǒng)、AO棒控制系統(tǒng)以及與M棒控制系統(tǒng)和AO棒控制系統(tǒng)連接的解耦控制系統(tǒng)，解耦控制系統(tǒng)也和堆芯模型相連；堆芯傳遞函數(shù)模型向M棒控制系統(tǒng)反饋冷卻劑平均溫度和核功率兩路信號，向AO棒控制系統(tǒng)反饋軸向功率分布信號，M棒控制系統(tǒng)向解耦控制系統(tǒng)輸入M棒組移動棒位，AO棒控制系統(tǒng)向解耦控制系統(tǒng)輸入AO棒組移動棒位，解耦控制系統(tǒng)將補償后的M棒組移動棒位和AO棒組移動棒位輸入堆芯模型，實現(xiàn)了堆芯的解耦控制；本發(fā)明系統(tǒng)和方法在保證系統(tǒng)響應(yīng)速度的同時，能夠有效的消除兩棒組之間的耦合影響。
【專利說明】—種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于AP1000堆芯控制技術(shù)改進領(lǐng)域，具體涉及一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在過去的幾十年，世界核電技術(shù)在不斷的發(fā)展，其安全性方面取得了巨大的進步，除此之外世界核電機組的運行及控制方式也在不斷發(fā)展改進。日本福島事故之后，中國規(guī)定新建核電機組必須達到三代核電的安全標準，其中AP1000是目前中國確立的主力堆型?？梢钥吹剑磥硪欢螘r間AP1000機組在中國將獲得很快的發(fā)展。
[0003]AP1000采用非能動的安全系統(tǒng)，有效提高了機組的安全性?，F(xiàn)有的AP1000核電機組的反應(yīng)堆控制模式采用機械補償棒進行控制，負荷跟蹤時不需要調(diào)節(jié)硼濃度。而且AP1000采用了功率水平與功率分布獨立控制，采用M棒組控制功率，AO棒組控制功率分布，兩者都是閉環(huán)控制系統(tǒng)。這樣在負荷跟蹤運行時機組達到了完全的自動化運行，不需要操縱員手動操作，有效提高了機組的可靠性及安全性。采用不調(diào)硼負荷跟蹤的控制策略還大大提高了 AP1000機組的負荷跟蹤的能力，負荷跟蹤可以在95%壽期內(nèi)進行，而且在負荷跟蹤運行過程中不會產(chǎn)生廢液，使得機組具有較高的經(jīng)濟性。但是全部采用控制棒進行控制帶來了新的問題:為了減弱M棒組和AO棒組之間的耦合作用，采用M棒組動作時AO棒組不動，AO棒組動作時M棒組不動，且遵循M棒組優(yōu)先動作的原則，對M棒組和AO棒組進行了互鎖設(shè)計，從而導(dǎo)致反應(yīng)堆負荷跟蹤的靈活性受到限制，降低了負荷跟蹤時堆芯的響應(yīng)速度。
[0004]通過選擇合適的解耦控制方法對控制量進行補償，設(shè)計出AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)，并去除棒組之間的互鎖環(huán)節(jié)來加快系統(tǒng)響應(yīng)速度。因此開展兩種棒組之間解耦控制的研究是很有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)及控制方法，在保證系統(tǒng)響應(yīng)速度的同時，能夠有效的消除兩棒組之間的耦合影響。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)，包括和堆芯傳遞函數(shù)模型相連接的M棒控制系統(tǒng)、AO棒控制系統(tǒng)以及與M棒控制系統(tǒng)和AO棒控制系統(tǒng)連接的解稱控制系統(tǒng)，所述解f禹控制系統(tǒng)也和堆芯傳遞函數(shù)模型相連接；所述堆芯傳遞函數(shù)模型向M棒控制系統(tǒng)反饋冷卻劑平均溫度和核功率兩路信號，向AO棒控制系統(tǒng)反饋軸向功率分布信號，M棒控制系統(tǒng)向解耦控制系統(tǒng)輸入M棒組移動棒位，AO棒控制系統(tǒng)向解耦控制系統(tǒng)輸入AO棒組移動棒位，解耦控制系統(tǒng)將補償后的M棒組移動棒位和AO棒組移動棒位輸入堆芯傳遞函數(shù)模型。
[0008]所述堆芯傳遞函數(shù)模型包括堆芯快模態(tài)雙節(jié)點模型和堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型。
[0009]所述解耦控制系統(tǒng)由解耦控制器模型和與其相連的兩個加法器組成。[0010]上述所述的AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)的控制方法，包括如下步驟:
[0011]步驟1:建立堆芯模型，堆芯模型采用兩節(jié)點模型，堆芯上半?yún)^(qū)為節(jié)點2，堆芯下半?yún)^(qū)為節(jié)點1，并將模型線性化處理，得到堆芯傳遞函數(shù)模型；
[0012]步驟2:對Μ棒組和Α0棒組的控制棒進行建模，
[0013]對Μ棒組的控制棒進行建模，具體方法如下:
[0014]將Μ棒控制系統(tǒng)的Μ棒組等效為一根控制棒，且該控制棒初始位置在堆芯中部，初始插入深度為214.76cm,即當該控制棒動作時，同時在堆芯上部及下部引入反應(yīng)性；將該控制棒移動棒位與其引入的反應(yīng)性近似成線性關(guān)系:
[0015]P M=b.MP
[0016]式中:
[0017]pM-Μ棒組引入堆芯反應(yīng)性/pcm ;
[0018]b——Μ棒組移動棒位及其引入堆芯反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1 ；
[0019]Mp-Μ棒組移動棒位/cm。
[0020]對反應(yīng)性重新分配，分別設(shè)計控制棒引入堆芯上部及下部的反應(yīng)性，如下式所示:
[0021]節(jié)點2范圍內(nèi)Μ棒組價值:P M2=bn.MP
[0022]節(jié)點1范圍內(nèi)Μ棒組價值:P M1=b21.MP
[0023]式中:
[0024]p E—Μ棒組弓I入堆芯上部反應(yīng)性/pcm ；
[0025]bn—Μ棒組移動棒位及其引入堆芯上部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1 ；
[0026]MP-Μ棒組移動棒位/cm ；
[0027]p M1—M棒組弓I入堆芯下部反應(yīng)性/pcm ；
[0028]b21——M棒組移動棒位與引入堆芯下部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1 ；
[0029]對A0棒組的控制棒進行建模，具體方法如下:
[0030]A0棒組初始插入深度為48.49cm,將A0棒組移動棒位與其引入的反應(yīng)性近似成線性關(guān)系，設(shè)計A0棒組價值如下式所示:
[0031]P Ao=bi2 * A0P
[0032]式中:
[0033]ρ Α0-Α0棒組弓丨入堆芯反應(yīng)性/pcm ；
[0034]b12—A0棒組移動棒位與引入堆芯上部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1，取b12=_6e_5 ；
[0035]A0P-Α0棒組移動棒位/cm ；
[0036]步驟3:將步驟1所建立的堆芯模型和步驟2所建立的控制棒模型結(jié)合，得到以Μ棒組移動棒位和Α0棒組移動棒位為輸入變量，核功率和軸向功率分布為輸出變量的堆芯傳遞函數(shù)模型，采用該堆芯傳遞函數(shù)模型在MATLAB/SMULINK中搭建仿真框圖，進行負荷跟蹤動態(tài)仿真；在負荷跟蹤過程中，當功率發(fā)生變化時，由堆芯傳遞函數(shù)模型向Μ棒控制系統(tǒng)反饋冷卻劑平均溫度信號和核功率信號，通過Μ棒控制系統(tǒng)驅(qū)動Μ棒組動作，使Μ棒控制系統(tǒng)輸出Μ棒組移動棒位，此時Μ棒組的動作對軸向功率的分布產(chǎn)生耦合影響，由堆芯傳遞函數(shù)模型向Α0棒控制系統(tǒng)反饋軸向功率分布信號，通過Α0棒控制系統(tǒng)驅(qū)動Α0棒組動作，使AO棒控制系統(tǒng)輸出AO棒組移動棒位，此時AO棒組的動作對核功率產(chǎn)生耦合影響，M棒組移動棒位和AO棒組移動棒位輸入解耦控制系統(tǒng)，解耦控制系統(tǒng)通過對這兩個信號進行補償處理，從而實現(xiàn)兩個棒組之間的解耦，即消除了 M棒組動作時對軸向功率分布產(chǎn)生的耦合影響及AO棒組動作時對核功率產(chǎn)生的耦合影響，解耦控制系統(tǒng)將補償后的M棒組移動棒位和AO棒組移動棒位輸入堆芯傳遞函數(shù)模型，實現(xiàn)了堆芯的解耦控制。
[0037]步驟I所述的建立堆芯模型及模型線性化處理過程為:首先建立堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型和快模態(tài)雙節(jié)點模型，并采用微小攝動理論對堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型和快模態(tài)雙節(jié)點模型進行線性化處理，推導(dǎo)出堆芯慢模態(tài)傳遞函數(shù)模型和快模態(tài)傳遞函數(shù)模型，以引入節(jié)點2、節(jié)點I反應(yīng)性和冷卻劑入口溫度變化量為輸入變量，以節(jié)點2、節(jié)點I功率相對值和冷卻劑出口溫度變化量為輸出變量，組成一個3X3的傳遞函數(shù)矩陣并進行計算；最后利用Pade降階法對傳遞函數(shù)結(jié)果進行了降階。
[0038]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0039]本發(fā)明的AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)，是當被控過程受到擾動時，及時的預(yù)先補償擾動對被控參數(shù)的影響，即對兩個控制量M棒組移動棒位和AO棒組移動棒位進行補償，這樣的控制方案可以更有效地消除擾動對被控參數(shù)的影響。采用該解耦控制系統(tǒng)之后，當M棒組動作時，可以及時的對AO棒組進行補償，使系統(tǒng)迅速獲得調(diào)節(jié)，此時可以看到，功率變化的同時，AO值幾乎不變，并維持在初始值附近；當AO棒組動作時，可以及時的對M棒組進行補償，使系統(tǒng)迅速獲得調(diào)節(jié)，此時可以看到，AO值變化的同時，功率值幾乎不變，并維持在初始值附近。因此，本發(fā)明系統(tǒng)的解耦效果明顯，并去除了棒組間的互鎖環(huán)節(jié)，加快了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1為本發(fā)明AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0041]圖2為本發(fā)明所使用堆芯兩節(jié)點模型示意圖。
[0042]圖3為本發(fā)明解耦方法-前饋補償解耦原理框圖。
[0043]圖4為本發(fā)明在M棒組動作，AO棒組不動作時的仿真結(jié)果；其中圖4(a)為功率相對值，圖4(b)為軸向功率偏移。
[0044]圖5為本發(fā)明在AO棒組動作，M棒組不動作時的仿真結(jié)果；其中圖5(a)為功率相對值，圖5(b)為軸向功率偏移。
[0045]圖6為本發(fā)明實施例1和現(xiàn)有控制技術(shù)控制效果對比圖，其中圖6(a)為功率相對值，圖6 (b)為軸向功率偏移，圖6 (c)為未解偶各棒組移動棒位，圖6 (d)為解偶后各棒組移動棒位。
[0046]圖7為本發(fā)明實施例2和現(xiàn)有控制技術(shù)控制效果對比圖；其中圖7(a)為未解偶功率相對值，圖7(b)為解偶后功率相對值，圖7(c)為未解偶軸向功率偏移，圖7(d)為解偶后軸向功率偏移，圖7(e)為未解偶各棒組移動棒位，圖7(f)為解偶后各棒組移動棒位。
【具體實施方式】
[0047]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0048]如圖1所示，本發(fā)明一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)，包括和堆芯傳遞函數(shù)模型相連接的Μ棒控制系統(tǒng)、AO棒控制系統(tǒng)以及與Μ棒控制系統(tǒng)和Α0棒控制系統(tǒng)連接的解稱控制系統(tǒng)，所述解耦控制系統(tǒng)也和堆芯傳遞函數(shù)模型相連接；所述堆芯傳遞函數(shù)模型向Μ棒控制系統(tǒng)反饋冷卻劑平均溫度和核功率兩路信號，向Α0棒控制系統(tǒng)反饋軸向功率分布信號，Μ棒控制系統(tǒng)向解f禹控制系統(tǒng)輸入Μ棒組移動棒位，Α0棒控制系統(tǒng)向解f禹控制系統(tǒng)輸入A0棒組移動棒位，解耦控制系統(tǒng)將補償后的Μ棒組移動棒位和Α0棒組移動棒位輸入堆芯傳遞函數(shù)模型。
[0049]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述堆芯傳遞函數(shù)模型包括堆芯快模態(tài)雙節(jié)點模型和堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型。
[0050]如圖2所示為本發(fā)明所使用堆芯兩節(jié)點模型示意圖，堆芯上半?yún)^(qū)為節(jié)點2，堆芯下半?yún)^(qū)為節(jié)點1，其中η” η2分別為節(jié)點1和節(jié)點2的平均中子密度，Μ12為節(jié)點2對節(jié)點1的中子耦合系數(shù)，M21為節(jié)點1對節(jié)點2的中子耦合系數(shù)；T。為堆芯冷卻劑入口溫度，Th為堆芯冷卻劑出口溫度。
[0051]作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述解耦控制系統(tǒng)由解耦控制器模型和與其相連的兩個加法器組成。
[0052]本發(fā)明AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)的控制方法，具體包括如下步驟:
[0053]步驟1:建立堆芯模型，堆芯模型采用兩節(jié)點模型，如圖2所示，堆芯上半?yún)^(qū)為節(jié)點2，堆芯下半?yún)^(qū)為節(jié)點1，并將模型線性化處理，得到堆芯傳遞函數(shù)模型；具體為:首先建立堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型和快模態(tài)雙節(jié)點模型，并采用微小攝動理論對堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型和快模態(tài)雙節(jié)點模型進行線性化處理，推導(dǎo)出堆芯慢模態(tài)傳遞函數(shù)模型和快模態(tài)傳遞函數(shù)模型，以引入節(jié)點2、節(jié)點1反應(yīng)性和冷卻劑入口溫度變化量為輸入變量，以節(jié)點2、節(jié)點1功率相對值和冷卻劑出口溫度變化量為輸出變量，組成一個3X3的傳遞函數(shù)矩陣并進行計算；由于所得到的傳遞函數(shù)模型的階次較高，不利于控制器的設(shè)計，最后利用pade降階法對傳遞函數(shù)結(jié)果進行了降階。
[0054]步驟2:對Μ棒組和Α0棒組的控制棒進行建模，
[0055]對Μ棒組的控制棒進行建模，具體方法如下:
[0056]將Μ棒控制系統(tǒng)的Μ棒組等效為一根控制棒，且該控制棒初始位置在堆芯中部，初始插入深度為214.76cm,即當該控制棒動作時，同時在堆芯上部及下部引入反應(yīng)性；將該控制棒移動棒位與其引入的反應(yīng)性近似成線性關(guān)系:
[0057]p M=b.MP
[0058]式中:
[0059]pM-Μ棒組引入堆芯反應(yīng)性/pcm ;
[0060]b——Μ棒組移動棒位及其引入堆芯反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1 ；
[0061 ] Mp-Μ棒組移動棒位/cm。
[0062]若要達到疊步效果，使反應(yīng)性變化較均勻，對反應(yīng)性重新分配，分別設(shè)計控制棒引入堆芯上部及下部的反應(yīng)性，如下式所示:
[0063]節(jié)點2范圍內(nèi)Μ棒組價值:P M2=bn.MP
[0064]節(jié)點1范圍內(nèi)Μ棒組價值:P M1=b21.MP
[0065]式中:
[0066]ρ E——Μ棒組弓I入堆芯上部反應(yīng)性/pcm ；[0067]bn——M棒組移動棒位及其引入堆芯上部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cm—\取bn=_6.4e_5 ；
[0068]Mp-M棒組移動棒位/cm ；
[0069]p M1——M棒組引入堆芯下部反應(yīng)性/pcm ；
[0070]b21——M棒組移動棒位與引入堆芯下部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cm—S取b21=—2.5e—5 ；
[0071]對AO棒組的控制棒進行建模，具體方法如下:
[0072]AO棒組初始插入深度為48.49cm,將AO棒組移動棒位與其引入的反應(yīng)性近似成線性關(guān)系，設(shè)計AO棒組價值如下式所示:
[0073]P A0=b12.AOp
[0074]式中:
[0075]P A0-AO棒組引入堆芯反應(yīng)性/pcm ；
[0076]b12—AO棒組移動棒位與引入堆芯上部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1，取b12=_6e_5 ；
[0077]AOp——AO棒組移動棒位/cm ；
[0078]步驟3:將步驟I所建立的堆芯模型和步驟2所建立的控制棒模型結(jié)合，過程如下:
[0079]由于
[0080]P 1i2- P M2+ P Ao
[0081]式中，P rod2為控制棒在節(jié)點2引入的反應(yīng)性。
[0082]P ro(j「P Ii
[0083]式中，Prrnii為控制棒在節(jié)點I引入的反應(yīng)性。
[0084]應(yīng)用微擾法，對上述方程進行線性化處理，得
[0085]δ P Md2- δ ρ Μ2+ δ ρ Α0
[0086]δ ρ rodl- δ ρ M1
[0087]式中，δ表示變量在其穩(wěn)態(tài)值附近的擾動偏差。
[0088]又由于
[0089]P m=hn.Mp
[0090]P M1=b21.Mp
[0091]P Ao=bi2 * AOp
[0092]可得各節(jié)點反應(yīng)性與控制棒插入距離之間的傳遞函數(shù)關(guān)系如下
【權(quán)利要求】
1.一種APlOOO堆芯解耦控制系統(tǒng)，其特征在于:包括和堆芯傳遞函數(shù)模型相連接的M棒控制系統(tǒng)、AO棒控制系統(tǒng)以及與M棒控制系統(tǒng)和AO棒控制系統(tǒng)連接的解稱控制系統(tǒng)，所述解耦控制系統(tǒng)也和堆芯傳遞函數(shù)模型相連接；所述堆芯傳遞函數(shù)模型向M棒控制系統(tǒng)反饋冷卻劑平均溫度和核功率兩路信號，向AO棒控制系統(tǒng)反饋軸向功率分布信號，M棒控制系統(tǒng)向解f禹控制系統(tǒng)輸入M棒組移動棒位，AO棒控制系統(tǒng)向解f禹控制系統(tǒng)輸入AO棒組移動棒位，解耦控制系統(tǒng)將補償后的M棒組移動棒位和AO棒組移動棒位輸入堆芯傳遞函數(shù)模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)，其特征在于:所述堆芯傳遞函數(shù)模型包括堆芯快模態(tài)雙節(jié)點模型和堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)，其特征在于:所述解耦控制系統(tǒng)由解耦控制器模型和與其相連的兩個加法器組成。
4.權(quán)利要求1所述的AP1000堆芯解耦控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟1:建立堆芯模型，堆芯模型采用兩節(jié)點模型，堆芯上半?yún)^(qū)為節(jié)點2，堆芯下半?yún)^(qū)為節(jié)點I，并將模型線性化處理，得到堆芯傳遞函數(shù)模型； 步驟2 :對M棒組和AO棒組的控制棒進行建模， 對M棒組的控制棒進行建模，具體方法如下: 將M棒控制系統(tǒng)的M棒組等效為一根控制棒，且該控制棒初始位置在堆芯中部，初始插入深度為214.76cm,即當該控制棒動作時，同時在堆芯上部及下部引入反應(yīng)性；將該控制棒移動棒位與其引入的反應(yīng)性近似成線性關(guān)系:
P M=b*MP 式中: P μ-M棒組引入堆芯反應(yīng)性/pcm ； b—M棒組移動棒位及其引入堆芯反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.CnT1 ； Mp——M棒組移動棒位/cm。 對反應(yīng)性重新分配，分別設(shè)計控制棒引入堆芯上部及下部的反應(yīng)性，如下式所示: 節(jié)點2范圍內(nèi)M棒組價值:P 節(jié)點I范圍內(nèi)M棒組價值:P M1=b21*Mp 式中: P M2—M棒組引入堆芯上部反應(yīng)性/pcm ； bn—M棒組移動棒位及其引入堆芯上部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.CnT1 ； Mp——M棒組移動棒位/cm ； P M1—M棒組引入堆芯下部反應(yīng)性/pcm ； b21—M棒組移動棒位與引入堆芯下部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.CnT1 ； 對AO棒組的控制棒進行建模，具體方法如下: AO棒組初始插入深度為48.49cm，將AO棒組移動棒位與其引入的反應(yīng)性近似成線性關(guān)系，設(shè)計AO棒組價值如下式所示:
P A0=b12*A0p
式中:p AO-AO棒組引入堆芯反應(yīng)性/pcm ；b12——AO棒組移動棒位與引入堆芯上部反應(yīng)性之間的系數(shù)/pcm.cnT1，取b12=_6e_5 ；A0P——A0棒組移動棒位/cm ；步驟3:將步驟1所建立的堆芯模型和步驟2所建立的控制棒模型結(jié)合，得到以Μ棒組移動棒位和Α0棒組移動棒位為輸入變量，核功率和軸向功率分布為輸出變量的堆芯傳遞函數(shù)模型，采用該堆芯傳遞函數(shù)模型在MATLAB/SMULINK中搭建仿真框圖，進行負荷跟蹤動態(tài)仿真；在負荷跟蹤過程中，當功率發(fā)生變化時，由堆芯傳遞函數(shù)模型向Μ棒控制系統(tǒng)反饋冷卻劑平均溫度信號和核功率信號，通過Μ棒控制系統(tǒng)驅(qū)動Μ棒組動作，使Μ棒控制系統(tǒng)輸出Μ棒組移動棒位，此時Μ棒組的動作對軸向功率的分布產(chǎn)生耦合影響，由堆芯傳遞函數(shù)模型向Α0棒控制系統(tǒng)反饋軸向功率分布信號，通過Α0棒控制系統(tǒng)驅(qū)動Α0棒組動作，使Α0棒控制系統(tǒng)輸出Α0棒組移動棒位，此時Α0棒組的動作對核功率產(chǎn)生耦合影響，Μ棒組移動棒位和Α0棒組移動棒位輸入解耦控制系統(tǒng)，解耦控制系統(tǒng)通過對這兩個信號進行補償處理，從而實現(xiàn)兩個棒組之間的解耦，即消除了 Μ棒組動作時對軸向功率分布產(chǎn)生的耦合影響及Α0棒組動作時對核功率產(chǎn)生的耦合影響，解耦控制系統(tǒng)將補償后的Μ棒組移動棒位和Α0棒組移動棒位輸入堆芯傳遞函數(shù)模型，實現(xiàn)了堆芯的解耦控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于:步驟1所述的建立堆芯模型及模型線性化處理過程為:首先建立堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型和快模態(tài)雙節(jié)點模型，并采用微小攝動理論對堆芯慢模態(tài)雙節(jié)點模型和快模態(tài)雙節(jié)點模型進行線性化處理，推導(dǎo)出堆芯慢模態(tài)傳遞函數(shù)模型和快模態(tài)傳遞函數(shù)模型，以引入節(jié)點2、節(jié)點1反應(yīng)性和冷卻劑入口溫度變化量為輸入變量，以節(jié)點2、節(jié)點1功率相對值和冷卻劑出口溫度變化量為輸出變量，組成一個3X3的傳遞函數(shù)矩陣并進行計算；最后利用pade降階法對傳遞函數(shù)結(jié)果進行了降階。
【文檔編號】G05B13/04GK103699008SQ201310296529
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】趙福宇, 陳麗 申請人:西安交通大學