空间堆线性变参数模型预测控制方法

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作者 马骞 孙培伟 魏新宇 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期164-175,共12页

针对传统PID控制方法在面临复杂负荷需求变化时无法满足空间核反应堆的控制性能需求的问题,提出了基于线性变参数模型的空间堆模型预测控制方法。针对强非线性特性,采用线性变参数模型作为预测模型,对全功率范围内的空间堆运行特性进行... 针对传统PID控制方法在面临复杂负荷需求变化时无法满足空间核反应堆的控制性能需求的问题,提出了基于线性变参数模型的空间堆模型预测控制方法。针对强非线性特性,采用线性变参数模型作为预测模型,对全功率范围内的空间堆运行特性进行预测;针对大时滞的特性,采用串级控制理论结合模型预测方法优化执行机构动作,提升被控量的响应速度。分别设计了电功率和冷却剂温度的预测控制系统,在典型工况下进行控制性能仿真验证,结果表明:相对于串级PID控制系统,所设计的预测控制系统的电功率调节时间减少了68.7%,冷却剂温度调节时间减少了81.7%;电功率和冷却剂温度预测控制系统的核功率的超调量分别减少了22.3%和13.0%,保证了反应堆的安全;控制系统的适用性强,在不同功率水平均具有良好的控制性能;执行机构的动作大幅减少,驱动电机峰值电压下降了84.1%,使用寿命得到延长,系统经济性得到提升。该研究提出的结合串级控制理论基于线性变参数模型的预测控制方法能够用于优化空间堆的控制系统。 展开更多

关键词 空间核反应堆 模型预测控制 线性变参数模型 串级控制

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基于PCA-SVM的小型自然循环铅冷快堆传感器故障诊断方法研究

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作者 马永健 冯云 +1 位作者 孙培伟 魏新宇 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期464-471,共8页

离岸式小型自然循环铅冷快堆运行在恶劣环境下,且通常少人值守,在这种情况下,传感器故障可能对系统的安全性产生严重影响。为及时检测和诊断传感器故障,提出了一种结合主成分分析(PCA)和支持向量机(SVM)的方法。所提方法基于数据驱动,... 离岸式小型自然循环铅冷快堆运行在恶劣环境下,且通常少人值守,在这种情况下,传感器故障可能对系统的安全性产生严重影响。为及时检测和诊断传感器故障,提出了一种结合主成分分析(PCA)和支持向量机(SVM)的方法。所提方法基于数据驱动,不需要系统的详细数学模型或特定状态的先验知识。采用PCA方法,能够有效降低数据维度。使用MATLAB/Simulink中构建的小型铅冷快堆动态模型,产生传感器数据,以训练和建立故障诊断模型,并进行了性能测试,验证了所提出的故障诊断方法的准确性和有效性。 展开更多

关键词 铅冷快堆 传感器故障 故障诊断 主成分分析 支持向量机

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双源距密度测井的蒙特卡罗数值模拟 被引量：9

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作者 孙培伟 张建民 +1 位作者 岳爱忠 何彪 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期595-600,共6页

利用蒙特卡罗方法对双源距密度测井进行数值模拟,获得了双源距密度测井的能谱、探测器计数率与地层密度的关系和脊肋图等特性曲线。与实验结果进行比对,验证了数值模拟的正确性,并在此基础上,就短源距和短源距准直孔角度等测井仪器结构... 利用蒙特卡罗方法对双源距密度测井进行数值模拟,获得了双源距密度测井的能谱、探测器计数率与地层密度的关系和脊肋图等特性曲线。与实验结果进行比对,验证了数值模拟的正确性,并在此基础上,就短源距和短源距准直孔角度等测井仪器结构参数的改变对测井性能的影响进行了研究。研究表明,短源距为18～20cm、短源距准直孔角度为45°时,可满足测井灵敏度和密度补偿准确度的要求。 展开更多

关键词 密度测井 蒙特卡罗方法 康普顿散射 脊肋图 源距

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双探测器密度测井仪器结构参数对测井性能的影响 被引量：7

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作者 孙培伟 张建民 +1 位作者 岳爱忠 何彪 《测井技术》 CAS CSCD 2006年第6期583-585,共3页

对双探测器密度测井仪器,应用蒙特卡罗数值模拟方法研究短源距和短源距探测器准直孔角度变化对测井性能的影响。模拟计算结果表明,短源距对探测器计数和密度的补偿有影响,短源距过大,探测器计数统计涨落过大,短源距过小,不利于密度的补... 对双探测器密度测井仪器,应用蒙特卡罗数值模拟方法研究短源距和短源距探测器准直孔角度变化对测井性能的影响。模拟计算结果表明,短源距对探测器计数和密度的补偿有影响,短源距过大,探测器计数统计涨落过大,短源距过小,不利于密度的补偿,因而短源距的选择要综合考虑这两方面的影响;短源距探测器准直孔角度对密度补偿的影响不大,但可以影响计数率。这些结果可为密度测井仪的设计以及优化提供参考。 展开更多

关键词 密度测井 蒙特卡罗方法 源距 准直孔 脊肋图

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AP1000非能动堆芯冷却系统测试实验及评估 被引量：1

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作者 郑向阳 孙培伟 +1 位作者 吴晗 詹佳硕 《核安全》 2015年第4期53-57,63,共6页

反应堆堆芯冷却系统是核电厂安全分析的重要内容,新设计的电厂必须通过实验验证其事故工况下保持堆芯覆盖和导出热量的可靠性。本文详细介绍了APl000核电厂非能动堆芯冷却系统的测试实验和美国核管会(NRC)的评估结果。

关键词 AP1000 堆芯冷却系统 测试实验 评估

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可控中子源密度测井仪的密度响应特性与算法研究 被引量：2

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作者 岳爱忠 陈海铮 +6 位作者 张清民 高可庆 张晓蕾 孙培伟 王树声 赵媛媛 王虎 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1318-1325,共8页

在可控中子源密度测井中,脉冲中子源的中子产额存在波动,采用探测器绝对计数的密度算法受地层环境、测量条件的影响较大,因此会导致密度算法的精度较差。为提高密度测量的稳定性和精确性,本文针对可控中子源一体化测井仪的研发需要,建... 在可控中子源密度测井中,脉冲中子源的中子产额存在波动,采用探测器绝对计数的密度算法受地层环境、测量条件的影响较大,因此会导致密度算法的精度较差。为提高密度测量的稳定性和精确性,本文针对可控中子源一体化测井仪的研发需要,建立了适合所研发仪器的密度算法:首先,结合蒙特卡罗数值模拟软件MCNP对新型一体化测井仪及地层进行了建模;然后,利用所建模型,模拟了在不同岩性、孔隙度条件下可控中子源发射的快中子与地层物质的相互作用过程,并通过记录γ探测器的近、远非弹性散射γ计数和俘获γ计数,中子探测器的近热中子及近超热中子计数信息,获得了一体化测井仪探测器计数与地层密度之间的响应关系,并对影响密度算法的主要因素进行了分析;最后,在密度响应特性分析的基础上,提出了使用近超热中子与近热中子计数比、近远非弹γ计数比来提高稳定性和精确性的可控中子源密度测井新算法。采用新密度算法对所建模型进行计算,结果表明,砂岩、灰岩、白云岩3种岩性下计算的密度与真密度非常接近,其相对误差小于6%。与哈里伯顿和斯伦贝谢算法的计算结果相比,本文方法显示了更好的效果:公式参数少、没有探测器的绝对计数、精确度高。 展开更多

关键词 可控中子源 密度测井 一体化测井仪 密度算法

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热电联产压水堆核电机组解耦控制 被引量：1

7

作者 张茹 孙培伟 魏新宇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2201-2207,共7页

为了在运核电站进行热电联产改造时,保证原有系统和供热系统之间的协调稳定控制,本文针对某压水堆核电机组热电联产改造后的解耦控制进行研究。采用主蒸汽抽汽的方案搭建对象模型,通过辨识方法得到各子系统传递函数。利用相对增益矩阵... 为了在运核电站进行热电联产改造时,保证原有系统和供热系统之间的协调稳定控制,本文针对某压水堆核电机组热电联产改造后的解耦控制进行研究。采用主蒸汽抽汽的方案搭建对象模型,通过辨识方法得到各子系统传递函数。利用相对增益矩阵方法进行各子系统间的耦合性分析,采用单位阵解耦法设计解耦器,并基于Matlab/Simulink仿真平台进行验证。结果表明:设计的解耦控制器对热电联产改造后的系统可以取得较好的解耦效果,实现了一回路系统、二回路系统和供热系统的协调稳定控制。本文对其他类型核电机组热电联产后协调稳定控制系统的设计具有参考价值。 展开更多

关键词 压水堆核电机组 热电联产 解耦控制 相对增益矩阵 耦合性分析 单位阵解耦 解耦控制器 协调稳定控制

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基于三维变分算法的蒸汽发生器模型同化方法研究

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作者 张琪 杨淑涵 +2 位作者 孙培伟 魏新宇 邱磊磊 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1015-1026,共12页

蒸汽发生器在实际运行过程中系统参数会发生改变。为保证蒸汽发生器模型能够真实反映蒸汽发生器的实际状态,以蒸汽发生器水位、蒸汽压力、一次侧冷却剂出口温度以及循环流量等观测变量,进行基于三维变分算法的蒸汽发生器模型同化多种蒸... 蒸汽发生器在实际运行过程中系统参数会发生改变。为保证蒸汽发生器模型能够真实反映蒸汽发生器的实际状态,以蒸汽发生器水位、蒸汽压力、一次侧冷却剂出口温度以及循环流量等观测变量,进行基于三维变分算法的蒸汽发生器模型同化多种蒸汽发生器观测数据的方法研究。对蒸汽发生器仿真模型进行不确定性分析以确定参数调整范围,基于SOBOL算法的敏感性分析结果选择待优化参数组合,拟合关键参数与观测变量之间的函数关系式作为观测数据与模型的耦合方式,最后利用优化算法求解获得了最优参数组合,实现了蒸汽发生器模型的数据同化。通过模型计算值与观测数据对比,结果表明该方法可使蒸汽发生器的仿真精度明显提高,证明了本文方法的正确性。 展开更多

关键词 数据同化 蒸汽发生器模型 三维变分算法 不确定分析 敏感性分析

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可控源一体化测井仪性能的影响因素研究

9

作者 岳爱忠 张晓蕾 +4 位作者 吕金戈 王树声 陈海铮 孙培伟 张清民 《测井技术》 CAS 2020年第2期122-128,共7页

利用蒙特卡洛程序,探讨可控源一体化测井仪近源距伽马探测器源距对探测深度、层分辨率、伽马能谱形状的影响,以及近远源距中子探测器源距对计数比的影响。结果表明,源距越大,各探测器计数越小,近远源距中子探测器计数的比值也越小;伽马... 利用蒙特卡洛程序,探讨可控源一体化测井仪近源距伽马探测器源距对探测深度、层分辨率、伽马能谱形状的影响,以及近远源距中子探测器源距对计数比的影响。结果表明,源距越大,各探测器计数越小,近远源距中子探测器计数的比值也越小;伽马探测器的探测深度和层分辨率变大,伽马探测器谱形保持不变。针对来自仪器外壳材料对伽马能谱干扰较大问题,探讨硼套长度和仪器外壳材料对伽马能谱的影响。通过更换外壳材料来降低Fe峰的干扰,所选的3种外壳材料,结合价格因素、加工难度和解谱主要元素可以看出,钛钢TC11是比较合适的选择。 展开更多

关键词 一体化脉冲测井仪器 伽马探测器 中子探测器 硼套 仪器外壳材料

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新分期带来的胆囊癌手术范围合理性的争议 被引量：2

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作者 孙培伟 滕达 巩鹏 《西安交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期7-10,58,共5页

根治性手术切除是治疗胆囊癌的最重要手段,TNM癌症分期是制定手术方案的重要依据,但目前不同分期患者的手术方式选择及切除范围尚无统一标准。本文以美国癌症联合委员会(AJCC)第8版癌症分期系统为基础,结合国内外研究进展及本中心临床... 根治性手术切除是治疗胆囊癌的最重要手段,TNM癌症分期是制定手术方案的重要依据,但目前不同分期患者的手术方式选择及切除范围尚无统一标准。本文以美国癌症联合委员会(AJCC)第8版癌症分期系统为基础,结合国内外研究进展及本中心临床治疗经验,探讨不同分期胆囊癌患者手术治疗的现状与争议。 展开更多

关键词 胆囊癌 手术治疗 争议 新分期

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“一石多鸟”的系列化教研活动——青州市举办中小学教改现场会

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作者 杨明阶 刘永远 孙培伟 《当代教育科学》 1995年第2期18-18,共1页

近日,青州市举办高中、初中和小学教改现场会,其特点有四:(一)教改特色看现场,各种实验材料一目了然,各单位效法有凭据,各项科研成果和表彰奖励激差促优,以点带面,具有“无声的说服力”;(二)教改观摩示范课融说课、议课,评课于一体。会... 近日,青州市举办高中、初中和小学教改现场会,其特点有四:(一)教改特色看现场,各种实验材料一目了然,各单位效法有凭据,各项科研成果和表彰奖励激差促优,以点带面,具有“无声的说服力”;(二)教改观摩示范课融说课、议课,评课于一体。会上提供17节课例,执教者都是有个人教研专题的青年教师,示范课力图体现现代教学论的观点、方法,课后教师先说话,阐述自己备课思路和教学设计意图,然后听课教师小组讨论,反馈意见,最后由市教研员评课,高屋建瓴地与教师们谈点“ 展开更多

关键词 教改 青州市 青年教师 示范课 现代教学论 科研成果 实验材料 听课教师 小组讨论 设计意图

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青州市举办合作教学实验研讨会

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作者 杨明阶 刘永远 +1 位作者 陈学光 孙培伟 《当代教育科学》 1994年第4期78-8,共2页

在山东省教科所的指导下,青州市合作教学实验自去年11月开题以来,已圆满完成了第一阶段的前试、理论学习和验证性实验任务,最近举行了合作教学实验研讨会,来自9处实验点的54名教师和教研员进行了阶段性成果、经验交流,他们的实验体会主... 在山东省教科所的指导下,青州市合作教学实验自去年11月开题以来,已圆满完成了第一阶段的前试、理论学习和验证性实验任务,最近举行了合作教学实验研讨会,来自9处实验点的54名教师和教研员进行了阶段性成果、经验交流,他们的实验体会主要有以下几点: (一)领会某种教育理论实质并付诸于实践。 展开更多

关键词 合作教学理论 青州市 研讨会 分组合作 实验点 反馈矫正 社会文化背景 教学程序 验证性实验 教研员

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