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核动力装置凝给水系统协调控制方法研究
| 论文题名： | 核动力装置凝给水系统协调控制方法研究 |
| 关键词： | 船用核动力装置;凝给水系统;协调控制 |
| 摘要： | 船用核动力装置凝给水系统的主要功能是负责冷却汽轮机乏汽，提高系统循环热效率以及向蒸汽发生器提供洁净、除氧的给水。船用核动力装置在变负荷时，负荷变化速度快，参数的波动幅度大。因此，研究提高核动力装置的负荷跟随能力，减小装置在负荷变化过程中，尤其在大幅度变负荷过程中的参数变化幅度的方法，对于保证船用核动力装置的安全性与机动性有重要的意义。 目前，对于凝给水系统的仿真研究多集中于火电厂单元机组，针对船用凝给水系统的仿真研究很少。本文在参考相关文献的基础上，建立了适用于船用核动力装置凝给水系统的的数学模型，主要包括冷凝器和除氧器数学模型。文中还采用了Irving的蒸汽发生器传递函数模型。然后，针对已建立的数学模型进行了仿真验证，结果表明各个数学模型能很好的符合相关设备的动态特性。 本文分析了凝给水系统的组成和结构，在建立的数学模型基础上，设计了整个凝给水系统的控制系统。控制系统主要包括蒸汽发尘器水位串级控制系统，冷凝器和除氧器水位常规控制系统，冷凝器压力控制系统和除氧器压力控制系统。通过仿真发现，采用常规控制系统时，由于冷凝器和除氧器水位之间的耦合关系，两者的水位会发生震荡，这对于核动力装置的安全运行是非常不利的。 针对常舰PID控制系统的不足，本文将协调控制思想引入到船用核动力装置凝给水系统的控制中来。通过对两水位耦合关系的分析，文中提出了一种协调控制方案，并设计了冷凝器和除氧器水位协调控制系统。通过仿真对比，发现协调控制的效果明显优于常规的PID控制系统。 |
| 作者： | 周红 |
| 专业： | 核能科学与工程 |
| 导师： | 夏国清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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