基于主元分析的小型压水堆故障检测和辨识方法研究
来源：核动力工程杂志2022年第1期北京时间：
作者：曹桦松, 孙培伟
单位：西安交通大学核科学与技术学院，西安，710049；
摘要：故障检测和辨识对于小型压水堆的安全经济运行具有重要意义。反应堆中通常采用基于信号和专家知识经验的故障检测和辨识方法，操纵员往往不能从海量的故障数据信息中及时准确甄别故障类型，追溯故障原因。本文提出了采用主元分析进行小型压水堆故障检测和辨识的方法。首先利用RELAP5程序对小型压水堆建模，获得典型故障的样本数据。其次，基于主元分析理论对样本降维，并计算<i>T</i><sup>2</sup>和<i>Q</i>两个统计量，通过判断是否超出阈值来检测反应堆运行状态。然后，利用贡献率图方法分析了过程变量对于统计量的贡献率，从而确定了对故障特征变化起主要作用的变量，实现对不同故障的辨识。最终和实际物理过程分析结果进行对比，验证了该方法的有效性。
关键词：小型压水堆, 主元分析理论, 贡献率图, 故障检测, 故障辨识
基金资助：国家重点研发计划（2019YFB1901100）；国家自然科学基金（11875215）
