数字孪生技术在浮动核电站设计阶段中的应用研究 被引量：6

1

作者 李开宇 蔡琦 +3 位作者 才鑫馨 陈玉清 彭柳 张译方 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期197-201,共5页

以浮动核电站换料作业为研究对象,提出数字孪生技术应用到浮动核电站的技术路线,整合设计数据并开发核燃料装卸舱的数字孪生系统,建立虚拟舱室模型并开发新燃料运输过程控制程序,采用基于过程控制中的对象链接与嵌入技术统一架构(OPC UA... 以浮动核电站换料作业为研究对象,提出数字孪生技术应用到浮动核电站的技术路线,整合设计数据并开发核燃料装卸舱的数字孪生系统,建立虚拟舱室模型并开发新燃料运输过程控制程序,采用基于过程控制中的对象链接与嵌入技术统一架构(OPC UA)的通讯协议实现虚拟舱室模型和控制系统的双向交互。结果表明,开发的数字孪生系统能够为换料作业操作设计过程的人员站位、操作流程设计优化提供依据。因此,本文提出的数字孪生技术应用方法能够服务于浮动核电站的设计阶段,并为其在浮动核电站全生命周期的应用提供参考。 展开更多

关键词 浮动核电站 数字孪生 换料 设计优化

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海上浮动核电站总体设计初探 被引量：5

2

作者 陈艳霞 朱成华 +4 位作者 郭健 尤小健 张进才 谭美 李鹏凡 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期171-176,共6页

通过分析国际上现有堆型的优劣及其在舰船上的应用成果,建议海上浮动核电站采用技术成熟的压水堆,并对反应堆功率与换料周期给出原则性建议。以单点系泊型式的船型浮动核电站为例,根据各舱室的主要功能进行分区,提出舱室划分原则。同时... 通过分析国际上现有堆型的优劣及其在舰船上的应用成果,建议海上浮动核电站采用技术成熟的压水堆,并对反应堆功率与换料周期给出原则性建议。以单点系泊型式的船型浮动核电站为例,根据各舱室的主要功能进行分区,提出舱室划分原则。同时分析了海上浮动核电站主尺度的主要制约因素,阐述了总体性布局原则,并着重介绍了反应堆舱内设置的安全壳、安全围壁、放射性废物管理系统、生物屏蔽设计的基本原则。同时,结合海上浮动核电站的特点,对一些关键系统如二回路、控制室、电力系统、物理防护等的设计原则进行了介绍。 展开更多

关键词 海上浮动核电站 总体布置设计 安全围壁 放射性废物 辐射防护 物理防护

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浮动式核电站温排水热扩散模拟研究 被引量：2

3

作者 田力荣 方园 +3 位作者 杨继飞 孙海军 高山 乔磊 《汽轮机技术》 北大核心 2019年第4期271-274,共4页

采用标准k-ε湍流模型对浮动式核电站在3种洋流速度(0m/s、0.06m/s、0.2m/s)和两种循环冷却水取、排水口布置方式下(底进侧排、底进底排),温排水对循环冷却水取水口以及周围海域温度的影响进行三维数值模拟研究。研究结果表明:在底进侧... 采用标准k-ε湍流模型对浮动式核电站在3种洋流速度(0m/s、0.06m/s、0.2m/s)和两种循环冷却水取、排水口布置方式下(底进侧排、底进底排),温排水对循环冷却水取水口以及周围海域温度的影响进行三维数值模拟研究。研究结果表明:在底进侧排的布置方式下,温排水热扩散对取水口温升不造成影响,对作业海域造成的海水温度升高范围也在国家标准规定的范围之内;洋流速度的存在,使温排水沿洋流方向扩散增强,且洋流速度越大,扩散范围越广。有洋流条件下,底进底排的布置方式会造成取水口附近海水温度升高,且洋流速度越大,温升越大。研究结果对浮动式核电站系统设计以及主汽轮机组相关设计参数提供设计依据。 展开更多

关键词 浮动式核电站 温排水 洋流速度 数值模拟

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水面核电厂蒸汽发生器水位测量技术研究 被引量：1

4

作者 赵阳 吕鑫 +5 位作者 朱毖微 郑嵩华 吴茜 王雪梅 万谊 罗涵禹 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期156-159,共4页

由于水面核电厂长期在倾斜摇摆状态下运行,导致蒸汽发生器水位测量无法直接采用陆上核电厂成熟的差压式液位测量技术。本文结合差压式液位测量原理,在理论计算分析的基础上提出一种适用于水面核电厂的蒸汽发生器水位测量改进方案,并通... 由于水面核电厂长期在倾斜摇摆状态下运行,导致蒸汽发生器水位测量无法直接采用陆上核电厂成熟的差压式液位测量技术。本文结合差压式液位测量原理,在理论计算分析的基础上提出一种适用于水面核电厂的蒸汽发生器水位测量改进方案,并通过倾斜摇摆台架进行了试验验证。验证结果表明,该改进测量方案能够在水面核电厂倾斜摇摆环境下,快速跟踪各种工况下蒸汽发生器水位的变化,测量稳定可靠。 展开更多

关键词 水面核电厂 蒸汽发生器水位 倾斜摇摆环境 水位测量改进方案

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非能动余热排出系统自然循环特性研究

5

作者 李鹏拯 李勇全 +4 位作者 朱东保 刘少有 朱智强 孔夏明 王建军 《科技创新导报》 2022年第4期17-21,40,共6页

非能动余热排出系统是海洋核动力平台重要的非能动安全系统之一,为研究其非能动余热排出系统瞬态自然循环特性,搭建了功率比为1:50的实验装置,分析了投运压力、摇摆周期和摇摆幅度对非能动余热排出系统瞬态自然循环特性影响。研究结果表... 非能动余热排出系统是海洋核动力平台重要的非能动安全系统之一,为研究其非能动余热排出系统瞬态自然循环特性,搭建了功率比为1:50的实验装置,分析了投运压力、摇摆周期和摇摆幅度对非能动余热排出系统瞬态自然循环特性影响。研究结果表明,非能动余热排出系统运行前期,系统投运压力越大,回水质量流量和蒸汽质量流量就越大;随着系统持续运行,换热水箱水温逐渐升高,竖直方向出现温度分层;摇摆条件下,非能动余热排出系统凝水流量周期性波动,波动周期与摇摆周期一致;在本实验研究中,摇摆条件下,系统可以建立稳定的自然循环。本文可为海洋核动力平台非能动安全系统设计提供参考。 展开更多

关键词 自然循环 非能动余热排出系统 热分层 摇摆 海洋核动力平台

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海上浮动核电站检修临时起重支架计算

6

作者 梁魁 徐楚 《机械工程师》 2020年第2期66-67,共2页

在完成针对于海上浮动核电站临时起重支架的结构设计基础上,进一步对支架在倾斜条件下的设计性能进行了理论计算及数值仿真分析。将支架结构简化为支撑梁结构,根据材料力学知识,对支架的弯曲正应力、切应力等力学参数进行了计算,借助有... 在完成针对于海上浮动核电站临时起重支架的结构设计基础上,进一步对支架在倾斜条件下的设计性能进行了理论计算及数值仿真分析。将支架结构简化为支撑梁结构,根据材料力学知识,对支架的弯曲正应力、切应力等力学参数进行了计算,借助有限元仿真软件,对10 000 N载荷作用下倾斜状态下的主要结构的主要性能进行了仿真分析,给出了相关计算的具体参数。通过计算分析,验证了倾斜状态下的理论安全使用范围及条件,完善了设计结果输出,为后期研究提供一定的参考。 展开更多

关键词 浮动核电站 计算分析 起重支架 支撑梁

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海洋核动力装备国内外发展现况与前景展望 被引量：4

7

作者 郑洁 余凡 +3 位作者 朱军民 柳存根 王欣月 朱英富 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2023年第3期62-73,共12页

海洋核动力装备是解决深远海资源开发中持久动力能源供给、海洋领域“碳减排”等问题的重要支撑。我国作为核电大国、海洋大国,虽然在核工业和海洋装备产业领域具有较好的优势基础,但在民用海洋核动力装备领域尚未实现“从零到一”的突... 海洋核动力装备是解决深远海资源开发中持久动力能源供给、海洋领域“碳减排”等问题的重要支撑。我国作为核电大国、海洋大国,虽然在核工业和海洋装备产业领域具有较好的优势基础,但在民用海洋核动力装备领域尚未实现“从零到一”的突破。本文基于对国内外海洋核动力装备发展实践研究,总结了海洋核动力装备的优势特性和技术策源,分析了未来海洋核动力装备发展的应用场景和主要趋势,厘清了我国发展海洋核动力装备的战略需求与问题,并提出了相关发展建议。研究认为海洋核动力装备总体呈现由军用向民用拓展、由陆地向海洋拓展的发展趋势,技术策源以紧凑型和一体化压水堆为主,装备类型近期将聚焦于海上浮动核电站和核动力破冰船。研究建议,通过顶层规划明确我国海洋核动力装备发展的重点应用场景,通过建立示范工程形成与发展需求相匹配的法规标准和监管制度等措施,突破海洋堆系统建造和核动力平台总装建造等方面的关键技术,推动海洋核动力装备高质量发展。 展开更多

关键词 海洋核动力装备 小型模块化反应堆 压水堆 核动力船舶 海上浮动核电站

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基于ANN-MCS的浮动核电站船舶碰撞危险性分析

8

作者 肖金雄 程宁 +1 位作者 张航 彭常宏 《船海工程》 北大核心 2022年第S02期6-11,共6页

为分析船舶碰撞对浮动核电站的危险性,提出计算相关船只撞击核电站的年频率,使用人工神经网络(ANN)和蒙特卡洛模拟(MCS)相结合的方法,得到碰撞损伤指标的概率密度分布,综合年碰撞频率和概率密度分布计算浮动核电站的直接堆芯损坏年频率... 为分析船舶碰撞对浮动核电站的危险性,提出计算相关船只撞击核电站的年频率,使用人工神经网络(ANN)和蒙特卡洛模拟(MCS)相结合的方法,得到碰撞损伤指标的概率密度分布,综合年碰撞频率和概率密度分布计算浮动核电站的直接堆芯损坏年频率和最大加速度超越频率曲线。以“罗蒙诺索夫院士”号为对象,使用该方法分析船舶碰撞的危险性。守护船和补给船的年碰撞频率分别为1.63×10^(-3),2.12×10^(-3);由船舶撞击直接导致“罗蒙诺索夫院士”号堆芯损坏的年频率为7.636×10^(-21),且得到了碰撞时最大加速度的危险性曲线。 展开更多

关键词 浮动核电站 船舶碰撞 危险性分析

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海上核电站余排换热器外部自然循环流动研究

9

作者 王琮 《科技创新导报》 2018年第26期26-29,共4页

对舷侧外置式非能动余热排出换热器外部自然循环进行了数值分析,研究了海洋环境对外部自然循环流动机制的影响。研究结果表明:该型非能动余热排出换热器的外部自然循环存在显著的内外环流耦合流动,海洋环境对自然循环流动状态有一定的影... 对舷侧外置式非能动余热排出换热器外部自然循环进行了数值分析,研究了海洋环境对外部自然循环流动机制的影响。研究结果表明:该型非能动余热排出换热器的外部自然循环存在显著的内外环流耦合流动,海洋环境对自然循环流动状态有一定的影响,海水出口需要结合应用条件进行设计优化。 展开更多

关键词 海上核电站 非能动余热排出换热器 自然循环 优化设计

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海洋核动力平台电网安全问题及保护技术研究 被引量：9

10

作者 尹项根 王义凯 +4 位作者 李鹏 徐雯 吴大立 乔健 刘翔宇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第22期9-17,共9页

海洋核动力平台电力系统是发电、站内供电和系统外送电能高度集成的独立电力系统,具有工作环境恶劣、故障形式复杂、设备维修困难、电能中断敏感等特点。结合理论分析与仿真实验对海洋核动力平台电网安全问题及相关保护技术进行分析研... 海洋核动力平台电力系统是发电、站内供电和系统外送电能高度集成的独立电力系统,具有工作环境恶劣、故障形式复杂、设备维修困难、电能中断敏感等特点。结合理论分析与仿真实验对海洋核动力平台电网安全问题及相关保护技术进行分析研究。提出协同多模接地控制的中性点接地方式、平台网源直连系统接地保护方法、串接小容量变压器预充磁方案以及基于Petri网和MPGA(多种群遗传算法)的网络重构方法。研究结果拟为海洋核动力平台电力系统的工程设计和保护方案提供技术支撑。 展开更多

关键词 海洋核动力平台 协同多模接地控制 网源直连系统接地保护 变压器预充磁 网络重构

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基于三次谐波电势分布特征的发电机定子绕组接地故障定位方法 被引量：3

11

作者 王义凯 尹项根 +2 位作者 谭力铭 乔健 朱凌进 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第13期3552-3562,共11页

海洋核动力平台发电机拟采用有源电压消弧技术,需要实现全定子绕组内准确可靠的在线接地故障定位。针对现有基波定位方法存在的问题,该文提出一种基于三次谐波电势分布特征的发电机接地故障定位方法。基于各线圈三次谐波相电势180°... 海洋核动力平台发电机拟采用有源电压消弧技术,需要实现全定子绕组内准确可靠的在线接地故障定位。针对现有基波定位方法存在的问题,该文提出一种基于三次谐波电势分布特征的发电机接地故障定位方法。基于各线圈三次谐波相电势180°相带分布特点,构建三次谐波故障电势与三次谐波相电势间的几何关系式。以三次谐波故障电流为中间量,建立包含三次谐波故障电势、中性点三次谐波电压、中性点三次谐波电压变化量的解析定位方程。方程中不含接地过渡电阻,适用于未安装注入式保护设备的海洋核动力平台发电机。在工程应用中,该方法可与基波定位方法协同配合,解决基波定位方法的多解问题,并提高定位结果精度。仿真和动模试验结果验证了所提定位方法的准确性和有效性。 展开更多

关键词 海洋核动力平台 发电机定子绕组 接地故障定位 三次谐波 相带分布特点

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船坞式浮动核电站总体技术研究 被引量：2

12

作者 王东辉 李庆 +2 位作者 宋丹戎 秦冬 刘佳 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1-8,共8页

为推动我国实现浮动核电站工程建设,本文结合国内外浮动核电站发展趋势,提出了ACP100S船坞式浮动核电站初步方案,并对船坞式浮动核电站在外部事件、反应堆设计、船体设计、经济性、水电气联供实现性、应急安全、电站扩展部署技术等几个... 为推动我国实现浮动核电站工程建设,本文结合国内外浮动核电站发展趋势,提出了ACP100S船坞式浮动核电站初步方案,并对船坞式浮动核电站在外部事件、反应堆设计、船体设计、经济性、水电气联供实现性、应急安全、电站扩展部署技术等几个方面进行了初步分析,给出了“近岸浮动核电站”—“远海浮动核电站”两步走的发展建议,对于早日实现我国浮动核电站建设具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 ACP100S 浮动核电站 船坞 近岸

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浮动核电站OTSG蒸汽压力线性自抗扰串级控制设计与验证

13

作者 张涛 石波 +1 位作者 吴治江 郭伟 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期186-192,共7页

浮动核电站的直流蒸汽发生器(OTSG)汽水容积和蓄热量较小,在存在外部扰动及负荷变化时,蒸汽压力波动较大,基于局部模型建立的单一工况水平下的比例-积分-微分(PID)控制器难以实现全工况范围内的良好控制。为此,基于系统辨识方法得到OTS... 浮动核电站的直流蒸汽发生器(OTSG)汽水容积和蓄热量较小,在存在外部扰动及负荷变化时,蒸汽压力波动较大,基于局部模型建立的单一工况水平下的比例-积分-微分(PID)控制器难以实现全工况范围内的良好控制。为此,基于系统辨识方法得到OTSG在不同工况下的传递函数模型,采用梯形隶属度函数进行加权,建立适用于OTSG蒸汽压力控制的全工况模糊模型,并将线性自抗扰控制器(LADRC)应用于OTSG的外回路,设计LADRC串级控制系统。结合频域分析方法给出OTSG稳态运行和变工况运行的LADRC工程参数调整规律,在此基础上进行参数整定,并与PID串级控制系统进行性能对比。仿真结果表明,相比PID串级控制,LADRC串级控制的响应速度更快、控制误差更小、抗干扰性和鲁棒性更强。 展开更多

关键词 浮动核电站 直流蒸汽发生器(OTSG) 频域分析 线性自抗扰控制器(LADRC)

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浮动式核电厂烟羽应急计划区划分 被引量：5

14

作者 王军龙 刘嘉嘉 +1 位作者 刘聪 马强 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期671-675,共5页

介绍了小型堆应急计划区划分研究现状,在此基础上对比分析了浮动式核电厂ACP100S和AP1000核电厂在相同事故序列下裂变产物向环境的释放份额,选取具有包络性的事故源项,对ACP100S应急计划区进行了初步分析计算。结果表明:在相同的事故序... 介绍了小型堆应急计划区划分研究现状,在此基础上对比分析了浮动式核电厂ACP100S和AP1000核电厂在相同事故序列下裂变产物向环境的释放份额,选取具有包络性的事故源项,对ACP100S应急计划区进行了初步分析计算。结果表明:在相同的事故序列条件下,ACP100S和AP1000向环境的释放份额相差不大,但ACP100S堆芯积存量较小,因此ACP100S向环境释放源项也较小;在500m范围内,2d及7d有效剂量与7d甲状腺剂量均不超过相应的干预水平,由此可知ACP100S的烟羽应急计划区可划至500m的厂址边界,从而取消厂外应急。 展开更多

关键词 浮动式核电厂 烟羽应急计划区 厂址边界

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ACP100S浮动核电站碰撞冲击响应研究 被引量：1

15

作者 王东辉 李庆 +2 位作者 张晏铭 曾庆娜 董磊磊 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期95-103,共9页

船舶撞击是浮动核电站核动力装置设计中的重要外部事件,对其安全性存在重大影响。本文基于核动力商船的碰撞设计研究历史,建立了适用于船舶碰撞分析的数值模拟方法并与已有试验结果进行了对比验证,利用本方法对不同场景下补给船撞击ACP1... 船舶撞击是浮动核电站核动力装置设计中的重要外部事件,对其安全性存在重大影响。本文基于核动力商船的碰撞设计研究历史,建立了适用于船舶碰撞分析的数值模拟方法并与已有试验结果进行了对比验证,利用本方法对不同场景下补给船撞击ACP100S浮动核电站进行了仿真模拟,得到了船首撞击和舷侧撞击过程中浮动核电站关键设备处的冲击响应。计算分析结果表明,舷侧撞击过程关键设备的加速度响应大于核动力商船的设计基准载荷1g。本文研究对浮动核电站船体以及反应堆关键设备的抗冲击设计具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 ACP100S 浮动核电站 碰撞 冲击

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南海现代珊瑚骨骼中放射性核素特征指纹 被引量：5

16

作者 林武辉 余克服 +5 位作者 邓芳芳 王英辉 冯禹 刘昕明 莫珍妮 马豪 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期4279-4289,共11页

利用地表实验室高纯锗γ谱仪、中国锦屏极深地下实验室高纯锗γ谱仪、低本底β计数器系统测定我国南海1500km空间跨度上10个不同站位、5种不同种类和形状的现代珊瑚骨骼中6种最主要的天然放射性核素(238U、226Ra、228Ra、40K)和人工放... 利用地表实验室高纯锗γ谱仪、中国锦屏极深地下实验室高纯锗γ谱仪、低本底β计数器系统测定我国南海1500km空间跨度上10个不同站位、5种不同种类和形状的现代珊瑚骨骼中6种最主要的天然放射性核素(238U、226Ra、228Ra、40K)和人工放射性核素(137Cs和90Sr)的含量,获得现代珊瑚骨骼中放射性核素平均活度排序为238U(29.94Bq/kg)>40K(11.72Bq/kg)>228Ra(6.37Bq/kg)>226Ra(3.16Bq/kg)>90Sr(1.21Bq/kg)>137Cs(<0.06Bq/kg).除了岸礁的珊瑚骨骼中228Ra活度高于环礁的珊瑚骨骼中228Ra活度的现象外,不同种类、不同离岸距离的珊瑚骨骼之间的同种放射性核素活度没有显著差异.本研究进一步对比珊瑚骨骼、珊瑚礁区沉积物、非珊瑚礁区的海洋沉积物、全球土壤的放射性核素活度含量,阐明珊瑚礁区是地表罕见的极低放射性水平区域,并指出现代珊瑚骨骼具有极低的226Ra/238U活度比值(~0.1)和极高的90Sr/137Cs活度比值(1000)的指纹特征. 展开更多

关键词 珊瑚礁 放射性核素 漂浮型核电站 地下实验室 地球化学

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海洋条件对浮动式核电厂事故后自然循环特性影响研究 被引量：5

17

作者 杨帆 张丹 +2 位作者 谭长禄 冉旭 余红星 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期148-151,共4页

基于自主开发的海洋条件系统分析程序RELAP5/MC,研究了倾斜、摇摆海洋条件对浮动式核电厂全船断电事故(SBO)后系统自然循环特性的影响。研究结果表明,对于具有一次侧非能动余热排出系统(PRHR)的浮动式核电厂,PRHR冷凝器在海洋条件下的... 基于自主开发的海洋条件系统分析程序RELAP5/MC,研究了倾斜、摇摆海洋条件对浮动式核电厂全船断电事故(SBO)后系统自然循环特性的影响。研究结果表明,对于具有一次侧非能动余热排出系统(PRHR)的浮动式核电厂,PRHR冷凝器在海洋条件下的响应受稳压器波动流量、蒸汽发生器并联热阱的影响,与二次侧PRHR在海洋条件下的性能有较大的差异;稳压器和回路间的流量交换对左舷环路的冷却能力影响较大。 展开更多

关键词 浮动式核电厂 全船断电 自然循环 RELAP5/MC

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ACP100S浮动核电站总体设计及验证 被引量：5

18

作者 李庆 宋丹戎 +4 位作者 曾未 陈长 刘佳 王东辉 肖仁杰 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期189-192,共4页

浮动核电站是利用浮动平台建造的可移动的核电站,从电功率分级上划分属于小型反应堆,可用于发电、淡化海水、供热,能满足区域供电、区域供热、海上石油开采、偏远地区、孤岛等特殊需要。本文在分析目前浮动核电站发展形式及其特点、优... 浮动核电站是利用浮动平台建造的可移动的核电站,从电功率分级上划分属于小型反应堆,可用于发电、淡化海水、供热,能满足区域供电、区域供热、海上石油开采、偏远地区、孤岛等特殊需要。本文在分析目前浮动核电站发展形式及其特点、优势基础上,提出了中核集团ACP100S浮动核电站方案,分析ACP100S设计原则、技术特点、设计参数、总体技术方案、试验和验证以及示范工程进展情况。 展开更多

关键词 ACP100S 浮动核电站 模块化小型堆

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海上浮动核电站压力容器DDAM抗冲击计算 被引量：4

19

作者 程方训 孙海军 刘磊 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第5期108-111,共4页

简叙舰船设备抗冲击设计方法中动力学设计分析方法(DDAM),并提出了应用Ansys软件进行DDAM抗冲击的计算分析流程。结合GJB1060.1-91中的要求,采用该方法对海上浮动核电站上压力容器进行抗冲击分析。结果表明:压力容器的支撑件是抗冲击薄... 简叙舰船设备抗冲击设计方法中动力学设计分析方法(DDAM),并提出了应用Ansys软件进行DDAM抗冲击的计算分析流程。结合GJB1060.1-91中的要求,采用该方法对海上浮动核电站上压力容器进行抗冲击分析。结果表明:压力容器的支撑件是抗冲击薄弱环节;应加强压力容器横向抗冲击能力。这种方法对工程技术人员进行海上浮动核电站关键设备抗冲击性能分析有一定的参考意义。 展开更多

关键词 海上浮动核电站 压力容器 抗冲击 DDAM

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基于波形匹配电流源注入的网源直连系统接地故障有源消弧技术

20

作者 王义凯 尹项根 +3 位作者 谭力铭 乔健 徐雯 卢庆辉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期5381-5390,共10页

海洋核动力平台中压系统采用网源直连拓扑结构,系统接地故障频发且常产生电弧。该文首先分析现有消弧方法的作用机理和消弧效果不佳的主要原因。从保障定子铁芯及系统安全出发,提出一种在发电机中性点注入波形匹配电流源的有源消弧技术... 海洋核动力平台中压系统采用网源直连拓扑结构,系统接地故障频发且常产生电弧。该文首先分析现有消弧方法的作用机理和消弧效果不佳的主要原因。从保障定子铁芯及系统安全出发,提出一种在发电机中性点注入波形匹配电流源的有源消弧技术方案。该方案通过主动降低故障相基波和3次谐波对地电压,将故障点电压抑制在电弧重燃电压以下,保证接地故障电弧可靠熄灭并避免重燃。最后,提出一种基于故障风险的接地故障辨识判据,能够与现有接地保护有效配合,在保证系统安全的前提下可靠辨识接地故障类型。PSCAD/EMTDC仿真结果证实了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 海洋核动力平台 接地故障消弧 波形匹配电流源 故障风险 故障辨识

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