近日,中國科學院合肥物質科學研究院核能安全技術研究所聯合深圳中廣核工程設計有限公司在核電廠備用安全系統維修策略優化方法研究方面獲得新進展。研究人員開展了備用安全系統維修策略優化設計方法研究,基于粒子群智能計算理論,發展了一套適用于核電廠備用安全系統維修策略綜合優化設計方法,可以有效處理優化模型中的非線性約束、混合整數等工程問題,為核電廠備用安全系統維修優化提供了方法支持,相關研究成果發表在國際核能領域期刊Annals of Nuclear Energy上。
核電廠安全性和經濟性是其可持續發展的前提,也是核能領域的重要研究課題。備用安全系統的維修策略對核電廠安全性和經濟性有重要影響,使其安全性、經濟性最優是一項必要且具有工程意義的研究工作。核電廠備用安全系統維修策略優化模型往往涉及非線性約束、混合整數等復雜工程問題,這為其優化設計提出了挑戰。研究人員首先分析備用安全系統的安全和經濟特性,基于粒子群智能計算理論、無參懲罰函數法以及子區間覆蓋法,發展了一套適用于核電廠備用安全系統維修策略綜合優化設計方法。并以壓水堆核電廠高壓安注系統為例,開展了應用研究,分析結果表明:該方法能夠解決核電廠備用安全系統維修策略優化設計問題,且比傳統遺傳算法具有更高的計算效率。該方法對備用安全系統維修策略優化設計有一定的理論指導意義。
該研究成果獲得國家自然科學基金以及國家重點研發計劃項目的資助。
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.anucene.2020.107878
優化結果圖
計算效率對比圖