Валидация методики контроля технического состояния приводов СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ энергоблоков РЕАКТОРНОЙ УСТАНОВКИ с использованием моделирования

В работе описывается модель, которая подтверждает достоверность методики диагностики приводов системы управления и защиты (СУЗ) энергоблоков реакторной установки. Модель имитирует работу объекта диагностирования, который генерирует сигналы, регистрируемые, сохраняемые и обрабатываемые системой диагностики приводов СУЗ. Указанная система разработана НИЯУ МИФИ в качестве пилотного образца, предназначенного для диагностики привода аварийного, регулирующего, компенсирующего (АРК) четвертого блока Нововоронежской АЭС и линейного шагового привода (ЛШП) пятого блока НВАЭС. Основным требованием к системе является способность выявлять наиболее часто встречающиеся дефекты приводов АРК и ЛШП. Система обладает многофункциональностью, мобильностью, компактностью и удобством в использовании, а ее технико-экономические показатели выше запатентованных объектов промышленной собственности, что свидетельствует о перспективности ее использования для контроля технического состояния электроприводов СУЗ с целью повышения безопасности АЭС. Разработана методика, которая устанавливает требования к содержанию и организации процедуры диагностирования приводов СУЗ с использованием комплексной информационной системы контроля технического состояния приводов СУЗ энергоблоков с реактором ВВЭР-440. Настоящая методика распространяется на привода СУЗ типа АРК и ЛШП, находящиеся в эксплуатации на АЭС и предназначена для специалистов, использующих систему диагностики по назначению. Валидация методики, положенной в основу работы системы, осуществляется путем обработки сигналов, имитирующих работу приводов в условиях наиболее часто встречающихся дефектов. В статье приводятся примеры сымитированных сигналов, содержащих предусмотренные методикой диагностические признаки. Внедрение валидированной системы и методики позволит упростить задачу сбора, анализа, сравнения данных о приводах во время эксплуатации на АЭС, а также позволит повышать квалификацию персонала, что должно положительно сказаться на увеличении надежности и ресурсе оборудования.

1. Erd A., Stokłosa J.: Main Design Guidelines for Battery Management Systems for Traction Purposes. Proceedings of the XI International Scientific and Technical Conference Automotive Safety 2018. Slovakia, 2018, DOI: 10.1109/AUTOSAFE.2018.8373345

2. Babaa F. Experimental investigation and comparative study of interturn short-circuits and unbalanced voltage supply in induction machines / F. Babaa, A. Khezzar, M. el kamel Oumaamar // Frontiers in Energy. - 2013. - Vol. 7. - Is. 3. - P. 271-278. DOI: 10.1007/s11708-013-0258-6

3. Mazzoletti M.A., Bossio G.R., Angelo C.H. de, Espinoza-Trejo D.R. A model-based strategy for interturn short-circuit fault diagnosis in PMSM // IEEE Transactions on Industrial Electronics. - 2017. - Vol. 64. - Is. 9. - P. 7218-7228. DOI: 10.1109/TIE.2017.2688973

4. Пат. 2529596 Российская Федерация, МПК G 01 R 31/06. Способ диагностики межвитковых замыканий асинхронного электродвигателя / И.Ф. Суворов, Р.В. Горбунов, Г.А. Палкин, Д.В. Коряков; заяв. и патентообл. ФГБОУ ВО «Забайкальский государственный университет». - № 2013110594; заявл. 11.03.2013; опубл. 27.09.2014; Бюл. № 27. - 8 с.

5. Пат. 2537518 Российская Федерация, МПК G 01 R 31/06. Способ диагностики межвитковых замыканий асинхронного электродвигателя / И.Ф. Суворов, Р.В. Горбунов, Г.А. Палкин, Д.В. Коряков; заяв. и патентообл. ФГБОУ ВО «Забайкальский государственный университет». - № 2013110600; заявл. 11.03.2013; опубл. 10.01.2015; Бюл. № 1. - 6 с.

6. Абидова, Е.А. Методика диагностирования состояния электромеханических приводов систем управления и защиты реакторной установки / Е.А. Абидова, М.А. Белоус, Л.С. Хегай, А.В. Чернов // Инженерный вестник Дона. - 2017. - № 4. - URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2017/4493.

7. Ayyappan, G.S.; Nikhil, N.K.; Raja, R.M.; Pandi, R.V.; Angel, T.S.; Babu, R.B. Electrical Motor Maintenance Techniques and Life Cycle Assessment - A Review with Case Studies. In Proceedings of the 2019 2nd International Conference on Power and Embedded Drive Control (ICPEDC), Chennai, India, 21-23 August 2019; Volume 2019, P. 167-172.

8. Карташов, Б.А. Среда динамического моделирования технических систем SimInTech / Б.А. Карташов, Е.А. Шабаев, О.С. Козлов, А.М. Щекатуров. - Москва : ДМК Пресс. - 2017. - 424 с.

9. Иванов, В.Э. Малошумящий программируемый усилитель постоянного тока с дистанционным управлением / В.Э. Иванов, Ен Ун Чье // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. - 2019. - № 22(4). - С. 99-108.

10. Иванов, В.Э. Аналитическая модель усилителя постоянного тока с цифровым управлением / В.Э. Иванов // Информационные технологии XXI века: сборник научных трудов. - Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. унта. - 2021. - C. 70-76.

11. Ivanov V.E. Iterative Balancing Algorithm for Multistage DC Amplifiers / V.E. Ivanov, En Un Chye // 2021 Siberian Conference on Control and Communications (SIBCON) / Proceedings. Kazan Federal University, Kazan, Russia, May 13-15. - 2021.

12. Калачев, Ю.Н. Преобразователи автономных источников электроэнергии / Ю.Н. Калачев, А.Г. Александров. - Москва : ДМК Пресс. - 2021. - 80 с.