Модели и методы оптимизации показателей качества систем автоматического управления энергоблока атомной электростанции

Abstract

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.13.07 – автоматизация технологических процессов. – Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт", Харьков, 2007. Диссертация посвящена разработке перспективной концепции синтеза систем автоматического управления энергоблока атомной электростанции на основе математических моделей и численных методов векторной оптимизации показателей качества. Разработаны методы вычисления прямых показателей качества и улучшенных интегральных квадратичных оценок, имеющих высокую точность и быстродействие. Обоснован пошаговый принцип перехода в область устойчивости системы, предложены векторные целевые функции, включающие условия устойчивости и учитывающие приоритеты показателей качества. Разработаны надежные методы оптимизации векторных целевых функций. Получены математические модели в пространстве состояний для систем автоматического управления ядерным реактором, парогенератором и паровой турбиной. Проведена оптимизация показателей качества систем управления энергоблока, позволившая оценить эффективность различных регуляторов.Thesis for a doctor’s degree in speciality 05.13.07 – automation of technological processes. – National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkov, 2007. The thesis is devoted to the development of a perspective concept of atomic station power block automatic control systems synthesis on the basis of mathematical models and numeric methods of vector optimization of systems quality indexes. The methods for calculation of direct quality indexes and improved integral quadratic estimates have been created. The step-by-step principle of transition to the domain of system stability has been based. There have also been suggested vector goal functions including stability conditions and taking into consideration quality indexes priorities. The reliable optimization methods of vector goal functions have been suggested. Mathematical models in the state space for automatic control systems of nuclear reactor, steam generator and steam turbine have been worked out. The quality indexes optimization of power block control systems has been carried out, which allowed to estimate various regulator types efficiency.