
- •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.
9.1. Структура кибернетического регулятора мощности арм-5с.
Вопрос 5. Расскажите о принципе работы реального цифрового регулятора арм-5с.
На основе выше изложенных требований аварийно-опасных отказов будет ясно – почему структура наиболее надёжного кибернетического регулятора АРМ-5С состоит из трех связанных между собой цифровых регуляторов АРМ со своими измерительными каналами и одним выходным сигналом на цифровую Систему Группового и Индивидуального Управления ( СГИУ ) шагового перемещения стержней управления реактором, как показано на Рис. 9.2.
ИК
АКНП -1
АРМ - 1
ЛОГИКА Управления Приводами СГИУ
Шесть
приводов со
своими
стержнями
управления (
СГИУ )
ИК
АКНП -2
АРМ - 2
ИК
ГПК
АРМ - 3
Рис. 9.2. Структура регулятора мощности АРМ-5С реактора ВВЭР -1000.
Место этого регулятора в системе автоматического регулирования энергоблоком мы уже рассматривали в теме №2 и ниже приводится эта же структура для напоминания связи этого регулятора с остальными регуляторами энергоблока.
Регулятор мощности реактора АРМ-5с предназначен для выполнения двух функций:
-
Режим Регулирования Нейтронной мощности (РРН) при пуске ЯР с 1% до 100% номинальной мощности и
-
Режим Регулирования Тепловой мощности ( РРТ ) для поддержания тепловой мощности ЯР в соответствии с потребляемой мощностью турбогенератора путём поддержания постоянным давления пара в Главном Коллекторе Парогенераторов ( ГПК ).
Режим РРН является основным при работе на малых и больших уровнях мощности и он поддерживает нейтронную мощность в ЯР постоянной в пределах 100 +2%.
Режим РРТ включается только после окончания пуска на номинальном уровне мощности переключателем П в положение 1. Он поддерживает давление пара на выходе из Главного коллектора 4 парогенераторов ( ГПК ) постоянным и равным 62 + 0,5 кгс/см2.
Как видно из
Рис. 9.3 на группу стержней СГИУ поступают
также сигналы ручного управления,
разрешающие перемещение стержней вверх
и вниз, и сигналы от Предупредительных
Защит ПЗ-1 и ПЗ-2 а также от РОМ и АЗ-1,
которые могут автоматически только
снижать мощность или полностью
останавливать ЯР при РН
107%.
Рис. 9..3. Структура автоматического регулирования энергоблока на номинальном уровне мощности.
На этой структуре видна связь этого автоматического регулятора с другими элементами системы, но она не отражает реальную техническую структуру самого регулятора, а она довольно сложная из–за необходимости повышения надёжности сбора, обработки и использования информации для управления ядерно опасным объектом управления ЯР.
Поэтому перейдём к подробному описанию работы регулятора АРМ_5С.
Работа регулятора реактора АРМ в системе регулирования
энергоблока с ЯР типа ВВЭР-1000.
Регулятор АРМ – 5с для повышения его надёжности работы в течение одного года ( между ППР) при наличии возможных отказов любых элементов состоит из трех параллельно работающих регуляторов с двумя режимами работы:
-
Режима ( РРН ) для регулирования нейтронной мощности РН реактора от 1 до 100% и
-
Режима ( РРТ ) для поддержания тепловой мощности ЯР в соответствии с потребляемой мощностью турбогенератора.
При пуске ЯР до выхода на номинальный уровень мощности 100% используется только режим РРН, а при достижении этого уровня мощности и для поддержания заданного давления пара DSET постоянным, он отключается и включается режим РРТ.
В обоих этих режимах регулятор управляет реактивностью r реактора через приводы стержней СГ и ИУ десятой группы, которая состоит из 6 стержней с индивидуальными цифровыми приводами. Каждый стержень обладает поглотительной способностью 0,2 , а по правилам ядерной безопасности автоматический регулятор не должен управлять реактивностью более 0,6 , т.е. не более 3 стержнями. Поэтому остальные три стержня используются в случае неисправности отдельных работающих приводов стержней и имеется возможность заменять их тремя исправными, переключая их при работе на мощности, не дожидаясь плановых ремонтных работ один раз в году.
При работе регулятора в режиме РРН он получает информацию об изменении нейтронной мощности РН от двух комплектов Измерительных Каналов Аппаратуры Контроля Нейтронного Потока ( ИК АКНП -1 и ИК АКНП-2). Мы будем рассматривать только этот режим с точки зрения повышения информационной и отказоустойчивой работы регулятора.