一种基于模糊自抗扰控制的小型一体化压水堆功率T-S模糊建模方法

    公开(公告)号:CN115130248B

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202210898968.5

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于模糊自抗扰控制的小型一体化压水堆功率T‑S模糊建模方法,包括以下步骤:步骤1、构建小型一体化压水堆的堆芯集总参数模型;步骤2、通过对步骤1中的堆芯集总参数模型进行模型变换,获得用于自抗扰控制器设计的2阶非线性模型;步骤3、构建与步骤2等价的功率T‑S模糊模型。本发明面向LADRC设计的,不以模型结构最简或模型拟合精度最高为建模目标,对于特定结构的非线性模型,通过采用适当的前提变量和模糊集隶属度函数,使所得T‑S模糊模型与原非线性模型具有等价的解析形式,既提高了模糊模型的精度,也降低了模糊模型结构选择和参数优化的难度。

    一种用于核反应堆功率的自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN106340331B

    公开(公告)日:2017-12-05

    申请号:CN201610827618.4

    申请日:2016-09-18

    CPC classification number: Y02E30/40

    Abstract: 本发明提供一种用于核反应堆功率的自抗扰控制方法,目的在于针对目前核反应堆对象没有既简单又能取得良好控制效果的控制器,提出将自抗扰控制器应用于核反应堆功率控制中的方法。通过推导将原有模型转化为适合设计自抗扰控制器的非线性模型;并且充分利用模型信息,减轻ESO的负担;还利用系统输出y可测的特点,设计基于RESO的自抗扰控制器;最后通过简单调整带宽、就能容易的得出控制器参数,此控制系统相比预测控制、模糊控制等先进控制算法结构简单,但是有更好的控制效果。

    小型一体化压水堆冷却剂平均温度T-S模糊建模方法

    公开(公告)号:CN117421921A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311473895.6

    申请日:2023-11-07

    Abstract: 本发明公开了属于压水堆技术领域的小型一体化压水堆冷却剂平均温度T‑S模糊建模方法。具体为:将微分方程组描述的小型一体化堆芯集总参数模型整理为三阶非线性模型,分离出三阶非线性模型中可用和不可用T‑S模糊模型解析表示的项,并将不可用T‑S模糊模型解析表示的项视为总扰动;选择前提变量和隶属度函数,实现三阶非线性模型中平均温度的解析表达,将包含堆芯上部控制体的温度的项归入总扰动,得到冷却剂平均温度T‑S模糊模型;通过运行数据确定模糊前件的隶属度函数,并对模糊后件的参数进行辨识。本发明避免了模型结构最简或模型拟合精度最高为建模目标,既提高了模糊模型的精度,又降低了模糊模型结构选择和参数优化的难度。

    用于大型压水堆轴向功率分布的线性自抗扰控制建模方法

    公开(公告)号:CN111665717B

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202010467760.9

    申请日:2020-05-28

    Inventor: 周世梁 刘玉燕

    Abstract: 本发明公开了属于电数字数据处理领域的一种用于大型压水堆轴向功率分布的线性自抗扰控制建模方法;先采用原始非线性模型进行模型变换获得用于自抗扰控制器设计的2阶非线性模型;随后设计对应的LESO,然后采用极点配置方法导出LESO增益参数;在基于2阶模型时间尺度和总扰动项时间尺度确定LESO带宽参数ωo;且采用最大可能偏差和执行机构最大允许动作速度确定PD带宽ωc范围,并基于ωc设置比例增益和微分增益之后;整定LESO带宽参数ωo和PD控制器带宽ωc,确定该反应堆功率控制系统完成自抗扰控制。本发明解决了大型压水堆轴向功率分布控制设计面临的非线性、参数不确定性和外部扰动问题,满足实时控制要求。

    一种实体+虚拟的压水堆全工况仿真平台

    公开(公告)号:CN111312055A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010186461.8

    申请日:2020-03-17

    Abstract: 本发明公开了属于核反应堆领域的一种“实体+虚拟”的压水堆全工况仿真平台,该平台由两套环路系统以及安全壳冷却系统、非能动堆芯冷却系统、非能动蒸汽冷却系统和分散控制系统各一套组成。每一套环路系统均包括一个封闭的一回路和对应的二回路;两套一回路系统共用非能动堆芯冷却系统;两套二回路系统共用非能动蒸汽冷却系统;分散控制系统中的控制站与各工艺系统的一次仪表相连。非能动堆芯冷却系统由一次侧非能动储水箱、一次侧余热排出热交换器、一次侧中压安注箱、一次侧高压安注箱通过管道连接压力容器组成。安全壳系统为旁置系统,一回路冷热段和主蒸汽管道分别设旁通管路引入安全壳,可模拟一回路主管道及主蒸汽管道双端断裂事故工况。

    小型一体化压水堆堆冷却剂平均温度模糊自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN117471912A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311470318.1

    申请日:2023-11-07

    Abstract: 本发明公开了属于压水堆控制技术领域的小型一体化压水堆堆冷却剂平均温度模糊自抗扰控制方法。包括步骤1:对小型一体化压水堆原始非线性模型进行模型变换,获得用于自抗扰控制器设计的三阶非线性模型,并得到适合模糊自抗扰控制器设计的T‑S模糊模型;步骤2:基于步骤1的T‑S模糊模型,采用极点配置方法得出降阶线性扩张状态观测器的增益矩阵,进而得到降阶线性扩张状态观测器;步骤3:根据模糊线性自抗扰控制器的控制律,采用极点配置方法确定控制律的参数。本发明相比没有基于模糊模型设计的传统线性自抗扰控制器能够带来更好的控制效果,解决了模型参数不确定性、未建模动态和外部扰动带来的多重挑战问题。

    一种基于模糊自抗扰控制的小型一体化压水堆功率T-S模糊建模方法

    公开(公告)号:CN115130248A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210898968.5

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于模糊自抗扰控制的小型一体化压水堆功率T‑S模糊建模方法,包括以下步骤:步骤1、构建小型一体化压水堆的堆芯集总参数模型;步骤2、通过对步骤1中的堆芯集总参数模型进行模型变换,获得用于自抗扰控制器设计的2阶非线性模型;步骤3、构建与步骤2等价的功率T‑S模糊模型。本发明面向LADRC设计的,不以模型结构最简或模型拟合精度最高为建模目标,对于特定结构的非线性模型,通过采用适当的前提变量和模糊集隶属度函数,使所得T‑S模糊模型与原非线性模型具有等价的解析形式,既提高了模糊模型的精度,也降低了模糊模型结构选择和参数优化的难度。

    一种用于快堆功率和冷却剂出口温度的自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN108983602A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810668529.9

    申请日:2018-06-26

    Abstract: 本发明属于核电站控制技术领域,尤其涉及一种用于快堆功率和冷却剂出口温度的自抗扰控制方法,包括:根据反应堆内中子特性建立点堆动态方程,根据宏观能量守恒定律建立快堆燃料平均温度方程和冷却剂出口温度方程,以及建立控制棒的反应性方程和反应堆总体反应性方程;获得快堆功率及冷却剂出口温度二阶微分方程;设计基于线性扩张状态观测器的自抗扰控制器;确定了扩张状态观测器带宽范围,采用偏差和执行机构动作速度允许范围确定了PD带宽范围;给定系统平衡时的冷却剂出口温度和系统平衡时的快堆功率,进行LADRC参数整定,得到控制器带宽、观测器带宽,确定该反应堆功率控制系统与冷却剂出口温度控制系统,完成自抗扰控制。

    一种实体+虚拟的压水堆全工况仿真平台

    公开(公告)号:CN111312055B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202010186461.8

    申请日:2020-03-17

    Abstract: 本发明公开了属于核反应堆领域的一种“实体+虚拟”的压水堆全工况仿真平台,该平台由两套环路系统以及安全壳冷却系统、非能动堆芯冷却系统、非能动蒸汽冷却系统和分散控制系统各一套组成。每一套环路系统均包括一个封闭的一回路和对应的二回路;两套一回路系统共用非能动堆芯冷却系统;两套二回路系统共用非能动蒸汽冷却系统;分散控制系统中的控制站与各工艺系统的一次仪表相连。非能动堆芯冷却系统由一次侧非能动储水箱、一次侧余热排出热交换器、一次侧中压安注箱、一次侧高压安注箱通过管道连接压力容器组成。安全壳系统为旁置系统,一回路冷热段和主蒸汽管道分别设旁通管路引入安全壳,可模拟一回路主管道及主蒸汽管道双端断裂事故工况。

    一种用于快堆功率和冷却剂出口温度的自抗扰控制方法

    公开(公告)号:CN108983602B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201810668529.9

    申请日:2018-06-26

    Abstract: 本发明属于核电站控制技术领域,尤其涉及一种用于快堆功率和冷却剂出口温度的自抗扰控制方法,包括:根据反应堆内中子特性建立点堆动态方程,根据宏观能量守恒定律建立快堆燃料平均温度方程和冷却剂出口温度方程,以及建立控制棒的反应性方程和反应堆总体反应性方程;获得快堆功率及冷却剂出口温度二阶微分方程;设计基于线性扩张状态观测器的自抗扰控制器;确定了扩张状态观测器带宽范围,采用偏差和执行机构动作速度允许范围确定了PD带宽范围;给定系统平衡时的冷却剂出口温度和系统平衡时的快堆功率,进行LADRC参数整定,得到控制器带宽、观测器带宽,确定该反应堆功率控制系统与冷却剂出口温度控制系统,完成自抗扰控制。

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