[發明專利]一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法

有效

• 申請號: 201811453436.0
• 申請日: 2018-11-30
• 公開（公告）號: CN111262280B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 王松;歸一數;邱寅祺;楊康;姚峻;胡靜
• 申請（專利權）人: 上海明華電力科技有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/24
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

1.一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，包括：依據核電機組一次調頻動作原理，分析一次調頻動作過程中主要參數間的相互影響因素，結合運行機理給出各參數間的模型結構；

同時跟據一次調頻投用范圍，選取典型工作點，進行特性試驗，應用試驗數據對模型進行參數辨識，建立出在典型工作點附近的一次調頻動態模型，并通過建立的一次調頻動態模型進行仿真分析。

2.根據權利要求1所述的一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，所述的方法具體包括以下步驟：

步驟1，結合一次調頻機理，確定影響因素，給出的核電機組一次調頻模型簡化為兩輸入和六輸出的系統模型；

步驟2，確定模型結構；

步驟3，在一次調頻投用范圍內，選取典型工況點進行特性試驗，獲取特性曲線；

步驟4，運用粒子群辨識算法辨識各子模型參數，最終得到一次調頻動態模型；

步驟5，根據得到的一次調頻動態模型進行仿真，結合一次調頻考核要求，評估一次調頻性能以及對核電機組安全性能的影響。

3.根據權利要求2所述的一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，所述的兩輸入為汽機流量指令和功率棒位指令，所述的六輸出為機組負荷、主蒸汽壓力、穩壓器壓力、穩壓器液位、軸向功率偏差和冷卻劑平均溫度。

4.根據權利要求2所述的一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，一次調頻模型分為汽機流量指令特性及棒位指令特性兩個典型熱力過程，所述的步驟2的模型結構采用多階慣性加純遲延的傳遞函數進行描述，如公式(1)所示：

其中K為增益系數；T₁、T₂為慣性時間；n₁、n₂為系統階次；τ為純遲延時間。

5.根據權利要求2所述的一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，所述的步驟3具體為：

結合一次調頻投用范圍，選取典型工況點進行汽機流量特性及功率棒棒位特性試驗，分別獲取汽機流量及棒位變化時機組負荷、主蒸汽壓力、穩壓器壓力、穩壓器液位、功率棒棒位、軸向功率偏差、冷卻劑平均溫度的變化曲線。

6.根據權利要求5所述的一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，所述的典型工況點為一次調頻投用范圍內的多個工況。

7.根據權利要求4所述的一種用于壓水堆核電機組一次調頻的建模及分析方法，其特征在于，所述的步驟4具體為：

運用粒子群辨識算法，對應用公式(1)描述的汽機流量及棒位變化時機組負荷、主蒸汽壓力、穩壓器壓力、穩壓器液位、功率棒棒位、軸向功率偏差、冷卻劑平均溫度的模型結構進行模型參數辨識，進而得到機組一次調頻動態響應模型。