核动力装置事故处置引导程序研究

摘要

核动力装置事故处置规程是缓解事故后果的有效可行的措施，是运行人员处理机组事故及限制事故后果的重要工具。发生事故时，如果操纵员不能从众多征兆信息中认清事故本质，将影响事故的处理，因此需要快速准确地识别征兆并诊断事故类别。引导程序是一种根据事故征兆信息引导操纵员匹配入口征兆，确定事故规程的方法。本文以事故处置规程为研究对象，对引导程序的建立方法进行了研究。
　　本文首先阐述了事故处置对于核动力装置安全性的重要意义，简述了引导程序的基本概念，综述了基于知识的故障诊断的研究现状。提出了本文将面临的问题，以及需要研究的内容。
　　基于规程的特点，提取征兆与映射规则，并进行形式化描述，对每种事故总结归纳出对应的事故征兆组合，建立了清晰的事故-征兆映射体系数学模型，以事故-征兆矩阵的形式清晰地表征了事故与征兆间复杂的映射关系。
　　基于事故-征兆映射体系数学模型提出了一种“两阶段事故匹配方法”，阶段Ⅰ利用该矩阵定义算法，筛选出可能事故；阶段Ⅱ采用几何聚类的方法评价阶段Ⅰ的结果，确定可能性最大的事故。
　　基于软件工程理论，对引导程序软件做了总体设计以及各模块的详细设计，并以Windows7为平台，Visual C＃2010、MATLABR2012b为编程语言，Access2010作为后台数据库，基于两阶段方法设计并实现了核动力装置事故处置引导程序软件，并连接事故仿真程序PCTRAN/PWR进行了在线诊断测试。
　　通过仿真结果验证了“两阶段事故匹配方法”的正确性，以及软件在线诊断功能。在仿真测试的三个事故既定的破口尺寸条件下，引导程序软件能迅速识别所有出现的在线征兆，并诊断出正确的事故。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 选题背景

1.2 引导规程与引导程序

1.3 基于知识的故障诊断研究现状

1.4 建立引导程序面临的问题

1.5 本文主要研究内容

第2章 核动力装置事故处置规程的形式化描述

2.1 事故规程的特点

2.2 征兆的提取与描述

2.3 事故-征兆映射体系

2.4 示例

2.5 本章小结

第3章 核动力装置事故处置引导程序方法

3.1 征兆信息匹配入口征兆

3.2 事故匹配

3.3 本章小结

第4章 引导程序软件的设计与实现

4.1 引导程序软件

4.2 引导程序软件的设计

4.3 核动力装置事故处置引导程序软件的实现

4.4 本章小结

第5章 引导程序软件的实例测试

5.1 模拟在线诊断

5.2 连接PCTRAN/PWR模拟器测试

5.3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢

附 录 A

附 录 B