引言
在整个核电厂运行的控制系统中，核蒸汽供应系统（NSSS）比其他简单的单回路控制系统更为复杂。同时，它与核电站的正常运行密切相关，系统运行不稳定。这将导致意外的紧急停机，降低电站的可用性，并造成巨大的经济损失。其中，蒸汽发生器液位控制系统与核岛侧一次回路和常规岛式二次回路侧密切相关。通过与汽轮机控制系统配合，实现了将核蒸汽有效地转化为电能的过程。对于这种系统控制策略的研究和调整将直接影响发电的可靠性和效率。
1控制系统的简要说明
蒸汽发生器液位控制系统通过控制流入蒸汽发生器的给水来调节液位，并且其操作模式分为“低功率模式”和“高功率模式”。在低功率模式下，控制系统根据补偿后的蒸汽发生器窄量程液位和程序液位之间的差（代表传统岛式汽轮机的负荷）来调节给水调节阀的开度。同时，由于低功率模式下蒸汽流量的测量值不可靠，因此宽量程蒸汽发生器的液位与相应的宽量程零功率的液位设定值之间的偏差信号用作改善控制系统响应性能的前馈。在高功率模式下，系统根据蒸汽流量和给水流量之间的偏差以及补偿后的蒸汽发生器窄量程液位和程序液位之间的差来调节给水流量。根据回路给水流量触发高功率和低功率模式的切换。
2核电站蒸汽发生器液位控制措施
2.1单个蒸汽发生器的液位波动
单个蒸汽发生器液位波动表明该故障来自非对称故障，例如蒸汽发生器液位控制程序的质量平衡项目异常，控制阀组故障，给水管道不对称破裂以及蒸汽发生器传热管破裂。液位上升。一次回路上的充电流速大大提高。相应的蒸发器阀需要减小的开度。蒸发器上的水流减少，蒸汽发生器的传热管损坏：液位下降。阀门开度增加。给水泵的出口流量增加，或者给水阀站附近有大量蒸汽，或者反应堆建筑物处于高压下。蒸汽发生器的不对称供水管破裂：液位下降，阀开度增加，给水泵的出口流量减少。大液位控制阀故障：此时，可根据现场实际情况切换控制阀。液位波动的方向与阀位置波动的方向相同（即液位上升。阀打开大；液位下降。阀打开小），这是质量平衡项的故障，并且质量平衡项可以根据实际情况及时取消。
2.2另一个正常的主给水泵正在运行。
蒸汽发生器给水流量信号或蒸汽流量信号漂移的漂移直接影响SGLC中的质量不平衡项，从而导致液位控制阀的变化与实际液位不一致。例如，如果给水流量信号向下漂移，则故障现象是液位控制阀的开度变化不大，给水流量减少，蒸汽流量基本不变，但SG液位继续下降。上升，应通过计算机键盘及时清除质量。平衡项目，并继续关注SG级别的变化。典型的事件是在2003年1月5日，秦山三期1号机组发生的1号SG给水流量变送器由于管道冻结而导致1号SG的水位过高，最终导致了涡轮发电机跳闸和反应器步骤。掉电事件。给水流量信号向下漂移或蒸汽流量信号向上漂移。此时，LCV要求开度基本保持不变或增加，给水流量继续减少或蒸汽流量继续增加，并且质量平衡项应手动清除。如果给水流量信号向上偏移或蒸汽流量信号向下偏移，则液位控制阀的开度基本上不变或减小，并且给水流量增大或蒸汽流量减小。手动清除质量平衡项目。
2.3分区控制策略研究
通过分析不同负载条件下蒸汽发生器的窄量程液位和给水流量，可以确定各种功率条件下的PID控制器设置。在蒸汽发生器液位控制系统的大功率模式下（额定负载的15以上），合理的比例因子基本上在不同功率条件之间的相同范围内。当发电厂的功率较高时，系统具有更好的稳定性和对控制设置值的更大容忍度。不同比例系数和积分时间的组合可以达到更好的控制效果。基于此较大的公差，可以选择较小的积分时间以获得更快的系统响应。随着发电厂的功率逐渐降低，系统本身的稳定性开始下降，并且功率波动变大。相应地，液位也会略有波动。在此过程中，可接受的调整参数组合比全功率下的参数小得多。同时，通过上述仿真过程可以看出，在功率较低的情况下，相对较强的积分效应将导致系统振荡，甚至最终变得不稳定。因此，较短的积分时间用于高功率部分以获得更快的系统。响应是不同的，并且需要以较低的功率适当增大积分时间。当额定流量低于15时，将触发高功率模式切换到低功率模式。为了在不触发安全设定值的情况下使液位尽可能稳定，通常使用更长的积分时间。在低功率和小流量范围内，大功率的相对较小的积分时间会迅速切换为较大的积分时间，这会对系统造成不利影响。因此，宜在大功率模式的低功率下尽早开始切换积分时间。结合以上仿真结果，高功率模式可以分为两个设置范围。当负载高于30时，可以使用与满功率一致的设置参数，而当负载低于30时，可以通过线性功能逐渐调整设置。将参数调整为与低功耗模式相同。
2.4液位控制
（1）液位反馈项目。液位反馈回路包含一个PI控制器。它将液位信号与液位设定值进行比较，并使用校正信号控制进料阀以将SG液位保持在其设定值。由于该项目仅使用电平差进行控制，因此提供了SG电平的微调循环。 （2）蒸汽和给水流量因子WSF。对于稳定的反应堆功率，蒸汽流速等于给水流速以保持恒定的SG水平。但是，由于反应堆或涡轮机负荷的变化，将会引起蒸汽流量的变化。这两个流量之间的差和系数KFW用作前馈信号来控制给水阀。由于流量变送器和污水流量的不准确性而引起的任何质量损失将通过液位反馈回路进行补偿。 （3）蒸汽发生器功率因数PB和SWELL前馈项PRN。经过20秒的时间延迟后，经过校正的28个铂金检测器的功率可用作蒸汽发生器的功率PB。
2.5供水阀的控制
从计算机输出的控制信号LIFT（4-20mA）对应于主给水控制阀的0-100满量程，而辅助给水阀则受到负控制。可以看出，阀门没有关闭而辅助阀门没有打开。
2.6单个蒸汽发生器的液位波动
单个蒸汽发生器液位波动表明该故障来自非对称故障，例如蒸汽发生器液位控制程序的质量平衡项目异常，控制阀组故障，给水管道不对称破裂以及蒸汽发生器传热管破裂。液位上升。一次回路上的充电流速大大提高。相应的蒸发器阀需要减小的开度。蒸发器上的水流减少，蒸汽发生器的传热管损坏：液位下降。阀门开度增加。给水泵的出口流量增加，或者给水阀站附近有大量蒸汽，或者反应堆建筑物处于高压下。蒸汽发生器的不对称供水管破裂：液位下降，阀开度增加，给水泵的出口流量减少。大液位控制阀故障：此时，可根据现场实际情况切换控制阀。液位波动的方向与阀位置波动的方向相同（即液位上升。阀打开大；液位下降。阀打开小），这是质量平衡项的故障，并且质量平衡项可以根据实际情况及时取消。
结语
SG的液位控制非常重要。如果液位过高或过低，将在短时间内触发相关的保护动作，这将导致严重的单元瞬变。 SG水平变化的原因很多，但是如果判断准确且响应及时，则可以及时消除许多瞬变。根据事故现象和各种工艺参数的变化，及时诊断出故障原因，并及时采取措施及时纠正故障，将带来更多的经济，社会和安全效益。到核电站。为了确保在第一时间做出正确的判断并采取最适当的措施，这要求我们必须熟悉SG级别控制的原理，并了解各种异常的原因。而只有通过长期的培训和加强以及不断的努力，才能实现这些目标。这正是运营商价值所在。
参考文献
[1]广东核电培训中心.900MW压水堆核电站系统与设备[M].北京:原子能出版社,2007.
[2]谢仲生,吴宏春,张少泓核反应堆物理分析[M].西安:西安交通大学出版社,2007.
[3]胡寿松.自动控制原理:第四版[M].北京:科学出版社,2007.
