- •Тема 3.Суз 2011 г « Кибернетические методы предотвращениия возмущений и нарушений в нормальных условиях эксплуатации энергоблока «.
- •Лекция1.Показатели качества сар энергоблока с яр типа ввэр-1000.
- •Весь комплекс этой аппаратуры называется суз яр.
- •Скуз яр относятся к категории свб.
- •Вопрос 1. Почему Кибернетика возникла в 20 веке, а практическое её применение началось только в 21 веке?
- •2.1. Причины перехода к кибернетическим методам проектирования скуз яр аэс.
- •Вопрос 4. В каких случаях при управлении яр возникают ядерные аварии и чем они отличаются от аварийных ситуаций ?
- •Вопрос 5. Расскажите о 4 методах, которых нужно придерживаться при проектировании аэс. Методы реализации этих принципов.
- •Начинать изучение таких систем нужно с опасного объекта управления – ядерного реактора и
- •Вопрос 6. Расскажите о системном подходе при проектировании скуз яр аэс. Системный подход к проектированию и эксплуатации скуз яр.
- •Вопрос 7 . Сравните между собой три понятия – цели, принципы и методы управления применительно к аэс:
- •Вопрос 8 : Сравните между собой цели, методы и технические средства, которые используются в теории автоматического регулирования и в кибернетике ?
- •Вопрос 9. Расскажите о истории возникновения и развития кибернетических сау,
- •Вопрос 10 . Чем отличаются термины от понятий? Приведите примеры.
- •Вопрос 11. Чем отличаются понятия Возмущение, Нарушение и Авария ?
- •Вопрос 12. Перечислите причины необходимости применения предупредительного контроля и управления в скуз яр аэс.
- •Вопрос 13. Приведите примеры опасности задержек в сборе информации об объекте управления.
- •Вопрос 14. Приведите примеры опасности влияния отказов элементов скуз на нарушение параметров технологического процесса яр и способы использования спу.
- •Вопрос 16. Что такое принцип Защитных Барьеров на пути развития аварии?
- •Вопрос 16. Почему разработка новых методов технической кибернетики для аэс является важной для нашего правительства?
- •Вопрос 17. Расскажите – чем отличаются системы предупредительной защиты от систем предсказательного управления ?
- •Лекция 3 ,Основы технической кибернетики.
- •3.1. Технологический процесс и электрические сигналы.
- •Вопрос 1. Чем отличается реальный физический контролируемый параметр от электрического сигнала, который используется в кибернетических системах для управления?
- •Вопрос 2. Что означает термин идентификация в технической кибернетике ?
- •Вопрос 3. Зачем нужен процесс квантования по уровню в кибернетических сау?
- •Вопрос 4.Что понимают под термином Кибернетическая система и чем она отличается от непрерывных сау?
- •Вопрос 5.Какая цифровая система управления лучше - разомкнутая или замкнутая ?
- •Вопрос 6. Какие отдельные дисциплины включает в себя кибернетика и чем они занимаются?
- •Вопрос 7. Чем сдерживалось практическое внедрение теории технической кибернетики в 20 веке?
- •Вопрос 8.Расскажите о преимуществе распределенной системы управления.
- •Вопрос 9. Какие же принципы и методы кибернетического управления полезно применять в скуз яр аэс нового поколения на аэс ?
- •Лабораторная работа №1 « l–1 bat « Изучение временных переходных процессов в реакторах типа ввэр-1000 на малых и больших уровнях мощности при нарушениях нормальных условий эксплуатации.
- •Исследование работы сар яр на малых уровнях при наличии шума реактивности
- •Вопрос 1. Какие бывают структуры управления и почему распределенная структура лучше?
- •Вопрос 2. Чем отличаются кибернетические скуз яр четвертого поколения от аналоговых скуз яр третьего поколения и почему ?
- •Вопрос 3. Расскажите о структуре распределенного управления скуз яр по вертикали и горизонтального распределения управления режимами работы по горизонтали.
- •Вопрос 4. Расскажите о новых требованиях гост, которые предъявляются к сроку службы, к обслуживанию и выполняемым функциям скуз яр четвертого поколения.
- •9.1. Структура кибернетического регулятора мощности арм-5с.
- •Вопрос 5. Расскажите о принципе работы реального цифрового регулятора арм-5с.
- •9.2. Способы предупреждения отказов при контроле нейтронной мощности.
- •Вопрос 6. Что мы называем измерительным каналом ( ик акнп ) в скуз яр аэс?
- •Вопрос 7. Чем отличаются Шумы от Помех и какие существуют способы борьбы с ними ?
- •Вопрос 8. Почему отказоустойчивость является главным показателем качества для магистрального канала акнп ?
- •Вопрос 9. В чем причина низкой надёжности элементов, входящих в один канал акнп и почему его нужно резервировать?
- •Вопрос 10. Продемонстрируйте методику создания фильтра апериодического инерционного звена на операционном усилителе для ослабления помехи 50 гц с амплитудой 1в в 1000 раз !
- •Лабораторная работа №2. Исследование сар яр на малых и больших
- •Астатический элемент, его преимущества и недостатки.
- •Вопрос 12. Расскажите об астатическом элементе, его преимуществах и недостатках применения в сар.
- •Астатический или интегрирующий элемент
- •Вопрос 4. Опишите методику исследования истинной причины Чернобыльской аварии.
- •Вопрос 5. Расскажите методику идентификации передаточной функции энергетического яр в этой лабораторной работе кибернетическим методом.
Вопрос 8.Расскажите о преимуществе распределенной системы управления.
Согласно выше описанным принципам, желательно общую структуру технических средств СКУЗ ЯР реализовать для новых АЭС в виде Системы Распределенного Управления, принятого в кибернетике. Распределенное управление предполагает решение следующих задач:
-
Распределение функций управления реактором по вертикали, а режимы работы и условия эксплуатации по горизонтали. При этом достигается комплексная автоматизация всех режимов работы в нормальных и аварийных условиях эксплуатации автоматически практически без участия оператора, который только следит за правильностью работы автоматики с помощью компьютера!
-
При таком управлении разумно сочетается ненадежное автоматизированное управление оператора с высоко надёжным автоматическим управлением и защитой реактора.
Поскольку главной целью распределительного управления является способ повышения надёжности выполняемых функций, то я приведу таблицу частоты отказов различных элементов систем управления, из которой следует, что человек – оператор является самым ненадёжным элементом в структуре управления. Поэтому его функции управления желательно ограничивать так называемым надзирательным управлением, при котором он следит с помощью компьютера за технологическим процессом, а сам процесс управляется и защищается от аварий автоматически.
Повышение надёжности
Элемент |
Чел. |
Лампа |
Транзистор. |
|
Микро- схема |
Микропроц. элемент |
Одна пайка золотом |
час-1 |
10-3 |
10- 4 |
10-5 |
|
10-6/корп |
10-6 /корпус |
10-8 |
Из этой таблицы видно , что надёжность элементов слева- направо возрастает и каждое новое поколение примерно в 10 раз надежнее предыдущего, хотя в пределах одного поколения возможен разброс в несколько раз.
В этом случае структура такой кибернетической СКУЗ ЯР примет вид, приведенный на рис.1.3.
Верхний
– автоматизированный уровень
управления с БЩУ и оператором
Средний
– автоматический информационный
уровень сбора и представления
физической
и технологической информации об объекте
управления
Средний
автоматический
уровень управления
всеми режимами и условиями эксплуатации
реактора
Нижний
уровень автоматического
управления
реактором, который включает в себя
все исполнительные органы управления
реактивностью.
Рис. 1. 3. Распределенная структура функций управления по вертикали
Такое же распределение функций по режимам и условиям эксплуатации может быть выполнено по горизонтали.
Поймите - как решаются задачи в высоко надёжных автоматических системах управления и защиты без участия оператора. Информация с нижнего уровня поступает на автоматические устройства сбора и использования информации для целей управления и защиты, минуя оператора, и он только наблюдает за правильностью процесса управления.
Даже устранение отказов и предупреждения о нарушениях поступают к нему с информационного уровня от Серых систем, минуя его участие в этих процессах.
Для более глубокого понимания этого преимущества нарисуйте у себя в тетради структуру работы своего регулятора из домашнего задания, которая отражала бы суть этого принципа, а я проверю Вашу творческую возможность!
Теперь ниже, мы постепенно будем раскрывать эти уровни по горизонтали в последующих лекциях, а сейчас мы перейдём к экспериментам по влиянию возмущений и нарушений на безопасность ЯР.
Наиболее сильное возмущение по реактивности по своей величине и частоте появления являются изменения электрической нагрузки на валу турбогенератора, которые должны автоматически компенсироваться САР ЯР. Они вызывают либо срабатывания предупредительной защиты со снижением мощности ЯР или даже к ложным остановкам ЯР при срабатывании АЗ-1.
В этом Вы убедитесь при выполнении Режима 2 в аналитическом тренажере « L-1 bat «.
Другое ядерно - опасное нарушение связано с отказами ГЦН.