基于APROS的核电系统建模与控制方法研究

来源：核动力工程杂志2024年第5期北京时间：

作者：谢澳达, 杨婷

单位：1.上海电力大学自动化工程学院，上海，200090；2.上海市电站自动化技术重点实验室，上海，200090；

摘要：随着核电系统建模日益朝着准确化、精细化方向发展，对三维堆芯与热工水力模型耦合的研究也逐渐增多，这为控制系统的设计提供了更好的模型基础。本研究采用APROS软件对VVER-1000反应堆进行了三维堆芯与热工水力耦合建模，并设计了基于模型预测控制（MPC）的负荷跟踪控制系统和其他控制系统；随后利用稳态和瞬态仿真结果对该模型进行了验证，结果表明该模型仿真效果良好；利用三维堆芯可视化的优点，进一步验证了MPC负荷跟踪控制器的性能和安全性。这一研究不仅为核电系统研究提供了模型基础，也为先进功率控制系统的安全性分析提供了实践经验。

关键词：核电系统建模, 三维堆芯, 模型预测控制（MPC）, 负荷跟踪控制系统, APROS

基金资助：国家自然科学基金项目（51906133）