كنترل سطح آب فشارنده در يك نيروگاه هسته‌اي آب تحت فشار با استفاده از كنترل مد لغزش ديناميكي

Pressurizer Water level Control in a pressurized water Nuclear Power Plant using Dynamic Sliding Mode control

سيستم كنترل سطح آب فشارنده در يك نيروگاه هسته‌اي با راكتور آب تحت فشار، وظيفه برقراري تعادل جرم خنك كننده را بر عهده دارد. هدف اصلي كنترل سطح آب، پايداري سطح آب در يك مقدار مرجع و محدود كردن اثر اغتشاش متغير با زمان مانند نشت خنك‌كننده در سيستم خط لوله مدار اول است. در اين مقاله، با هدف بهبود كارايي و پاسخ گذراي سيستم كنترل فشارنده، يك كنترل مد لغزشي ديناميك براي كنترل سطح آب فشارنده مبتني بر مدل غيرخطي استفاده شده است. روش پيشنهادي، ويژگي‌هاي ديناميكي مورد نظر را در تمامي فرايند خروجي گذرا و ماندگار مستقل از اغتشاش برآورده كرده است. نتايج شبيه‌سازي مويد بهبود پاسخ گذراي كنترل‌كننده هستند.

The pressurizer water level control system in nuclear power plant with pressurized water reactor (PWR) is responsible for coolant mass balance. The main control goal is to stabilize the water level at a reference value and to suppress the effect of time-varying disturbances such as coolant leakage in primary circuit pipeline system. In this paper, in order to improve the performance and transient response of the pressurizer control system, a dynamic sliding mode control is applied for the level control problem of the pressurizer in a pressurized water nuclear power plant based on the nonlinear model. The proposed method exhibits the desired dynamic properties during the entire output tracking process independent of perturbations. Simulation results confirm the improvement in transient response obtained by using the proposed controller.