- •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.
Весь комплекс этой аппаратуры называется суз яр.
Задачам СУЗ ЯР в нормальных условиях эксплуатации являются :
-
Управление тепловой мощностью, поставляемой теплоносителем в парогенератор ( ПГ);
-
Поддержание давление пара на выходе ПГ постоянным;
-
Предупреждение аварийного увеличения мощности с помощью
« Динамических барьеров» АРМ, ПЗ,РОМ и АЗ-1 ( Система аварийной остановки- САО ).
Перейдем теперь к рассмотрению работы регуляторов ПГ и РТ.
Регулятор Паро-Генератора ( РПГ) выполняет две функции :
-
Он автоматически поддерживает уровень воды в парогенераторе на заданном уровне;
-
Он автоматически поддерживает равенство расходов питательной воды на входе в парогенраторы и расхода пара из парогенераторов (WПВ = WП ).
Управление питательной водой WПВ осуществляется регулятором РПГ по сигналам разбаланса на входе регулятора РПГ в виде:
е = К1 х ( h- hSET ) + К2 х (WПВ –WП )
Выходной сигнал РПГ управляет регулирующим клапаном РК2.
На входе этого регулирующего клапана расположены два Турбо-Питательных Насоса ( ТПН), которые обеспечивают двухкратное резервирование на случай отказа одного из них.
Сигналы об их работе идут на регулятор ограничения мощности типа РОМ, который автоматически снижает мощность реактора при отказе одного из них.
Данная структурная система регулирования ПГ с её возможными структурами и показателями качества может служить темой отдельной дипломной работы.
Однако наш курс связан только со структурой регулятора ЯР и поэтому мы ниже остановимся более подробно только на показателях качества СУЗ ЯР.
Рассмотрим теперь кратко работу регулятора мощности турбины (Т) также поверхностно, т.к. САР турбины может служить темой отдельной выпускной работы..
Система регулирования мощности турбины Т и частоты f генератора Г на самом деле представляет собой сложную электрогидравлическую систему, выпускаемую Харьковским турбинным заводом в виде Автоматической Системы Управления Турбиной ( АСУТ ).
На номинальном энергетическом уровне мощности САР турбины отключена от регулятора давления пара Д переключателем П в положение 1.
В этом случае эту роль выполняет регулятор РРТ регулятора мощности реактора АРМ.
Число оборотов турбины Т пропорциионально расходу пара WП , поступающего через регулирующий клапан РК1 , а мощность турбины пропорциональна произведению давления пара ДП на его расход WП .
В установившемся режиме эта мощность должна быть равна электрической мощности , вырабатываемой генератором Г, а частота генерируемой электроэнергии fГ пропорциональна скорости вращения вала турбины.
Таким образом, частота генератора fГ, которая из экономических соображений должна поддерживаться с точностью 0,1% , зависит от колебаний нагрузки в сети электрогенератора с одной стороны и колебаний расхода и давления пара - с другой.
Регулятор турбины РТ имеет два режима работы:
1.Слежение за потребляемой мощностью электрического генератора Г через частоту fГ .Это его основной режим работы. В этом случае переключатель П находится в положении 1.
2.Слежение за мощностью реактора при его пуске. В этом случае переключатель П находится в положении 2.
Работа САР ЭБ начинается с пуска ЯР из подкритического состояния сначала до 1% от номинальной мощности ( малые уровни мощности, когда ещё тепловая мощность не достаточна для проявления обратных связей) , а затем с очень малой скоростью ( около суток) она доводится до номинальной.
При малой тепловой мощности реактора, тепловая мощность пара, пропорциональная давлению пара на его расход, очень мала и турбина ещё не способна принять на себя момент нагрузки электрического генератора.
Поэтому первой задачей при пуске является необходимость увеличения тепловой мощности ЯР до номинальной.
В этом режиме пуска переключатель П находится в положении 2 и второй контур с помощью регулятора РТ уменьшает расход пара для подержания заданной величины давления пара 62 кгс/см2 .
При этом регулятор уровня воды в ПГ поддерживает заданный уровень воды.
Когда тепловая мощность в ЯР достигает заданного уровня мощности, переключатель П переключается в положение 1 и регулятор турбины РТ следит за нагрузкой на валу турбины и частотой генератора fГ.
Поэтому физики шутливо называют первый контур энергоблока « Головой» , а второй контур « тепловым хвостом», понимая под этим важность ядерной паро-производительной установки по контролем СУЗ ЯР.
Теперь после краткого знакомства СУЗ ЯР в общей структуре регулирования энергоблоком и общей структуры КТС, мы перейдём к более детальному изучению СУЗ ЯР.
СУЗ ЯР в режиме регулирования ЭБ.
Во-первых, о принятой в последние годы МАГАТЭ терминологии Систем, Важных для ядерной безопасности и Не влияющих на ядерную безопасность.
Поскольку в ЯР содержится более 99 % Радиоактивных Продуктов Распада (РПР),то Ядерная Паро-производительная Установка ( ЯППУ) получила название Системы Важной для ядерной Безопасности ( СВБ) энергоблока, а все технические средства обслуживающие её -Системы Важные для Безопасности в документации АЭС (СВБ).