Тема 3.Суз 2011 г « Кибернетические методы предотвращениия возмущений и нарушений в нормальных условиях эксплуатации энергоблока «.

Цель темы и её реализация на лекциях, лабораторных и практических занятиях.

Из первой темы Вы узнали, что человечество не может существовать без ядерных энергетических установок ( ЯЭУ ) ни на суше ( АЭС ), ни на море ( корабли и атомные подводные лодки ), ни в космосе.

В результате этого только за прошедшие 50 лет ядерная опасность в мире возросла в 80000 раз и продолжает расти. Источником ядерной опасности во всех установках являются ЯР и системы управления ими.

Однако старый метод проектирования АЭС с ЯР типа РБМК-1000 оказался плохим и возникла острая необходимость в новом – системном подходе к проектированию и эксплуатации АЭС для уменьшения влияния Человеческого Фактора. Этого можно достигнуть только при жестком государственном и международном контроле за культурой безопасности и внедрении кибернетических автоматов с интеллектуальными свойствами человека.

Для получения опыта проектирования обычного регулятора ЯР на малых уровнях мощности Вы это сделали сначала без учёта влияния шумов и отказов регулятора..

Во второй теме Вы уже познакомились с новым системным подходом к проектированию и эксплуатации АЭС, который начинает внедряться в 21 веке, а также с принципами кибернетического подхода к проектированию автоматов с человеческим интеллектом. Такие автоматы могут быть полезны для предотвращения нарушений и аварий на АЭС. В этой же теме Вы познакомились с изменением динамических характеристик ЯР на энергетических уровнях мощности и исследовали САР ЯР на этих уровнях, однако без учёта шумов ЯР.

Поэтому целью третьей темы является изучение работы САР ЯР совместно со всей системой автоматического регулирования энергоблоком при наличии различных видов возмущений, которые возникают на энергетических уровнях мощности. Здесь в лабораторном практикуме Вы изучаете влияние шумов реактивности на ручное и автоматическое поддержание заданного уровня мощности, а также важную роль регулируемой зоны нечувствительности САР.

Одновременно с этим Вы знакомитесь с разработанным на нашей кафедре кибернетическим регулятором с самонастраивающейся зоной нечувствительности САР.

Это лишний раз подтверждает о необходимости перехода на новые кибернетические принципы, методы и технические средства проектирования СКУЗ ЯР АЭС четвертого поколения. Такими причинами являются: 1) Необходимость выхода на мировые рынки с продажей АЭС, 2) Последние рекомендации МАГАТЭ по предупреждению ядерных аварий на АЭС и 3)Бурное развитие технической кибернетики в 21 веке.

, В лекции №1 вы изучите совместную работу трех основных регуляторов энергоблока в режиме пуска и работы на энергетических уровнях мощности при наличии различного вида нарушений и отказов, которые не должны приводить к остановке энергоблока.

В лекции №2 Вы будете изучать основы технической кибернетики применительно к сбору и обработке информации в кибернетических СКУЗ ЯР.

На практическом занятии вы познакомитесь с методами анализа и синтеза некоторых элементов кибернетических регуляторов для защиты от помех и отказов элементов.

Эти примеры предлагаются Вам для более глубокой проработки в качестве учебно-исследовательской работы.

Во второй части этой темы Вы завершите анализ влияния различного вида возмущений на качество переходного процесса САР с помощью аналитического тренажера в лабораторном практикуме №1 « L–1 bat « . Для предупреждения нарушений технологического процесса Вы будете экспериментально оценивать степень ядерной опасности трех видов отклонений реактивности ЯР от нулевого значения, вызванных тремя видами возмущений. Эти исследования покажут Вам возможные последствия этих нарушений и методы борьбы с ними. Одновременно с этим Вы проанализируете главную причину Чернобыльской аварии – влияние на ядерную безопасность положительного парового коэффициента реактивности.

В лабораторной работе №2 « L-2 bat « Вы экспериментально убедитесь в преимуществах автоматического регулирования ЯР перед ручным управлением. Изучите способы борьбы с шумами реактивности ЯР в САР ЯР и научитесь настраивать САР ЯР в присутствии шумов реактивности.

В заключение Вы познакомитесь с кибернетической самонастраивающейся зоной нечувствительности регулятора ЯР, которая нами внедрена на ЯР АЭС.

В конце ноября состоится зачёт по третьей теме с двумя вопросами и беседой по завершению Вашей домашней курсовой работы.

При сдаче зачёта Вы должны будете показать умение: 1) Свободно пользоваться ЛАФЧХ для анализа устойчивости методом Найквиста, 2) Бороться с шумами и помехами в Вашем регуляторе, 3) Рассчитывать фильтр с помощью ЛАЧФХ, 4) Использовать принцип астатизма для определения значений параметров регулятора в установившемся режиме.