光纤传感技术在核电厂的应用研究

对光纤传感技术的优势、原理、分类、发展趋势、已有应用作了分析。光纤传感器具有抗电磁干扰、耐事故能力强、小型化、精度高等优点,已应用于各行各业,但在核领域还没有应用。国外对光纤传感器在核电厂的应用研究起步早,得出了很多重要结论;而国内研究晚,研究内容少。结合核电厂的过程参数测量需求与光纤传感器的优势,拟出了光纤传感器在核电厂的应用路线,提出了采用光纤传感器对堆芯温度、中子通量、一回路温度、压力、流量、液位、管道泄漏和安全壳温度、压力、辐射、湿度、氢气浓度等参数进行测量的全光系统解决方案。分析了限制光纤传感器在核电厂应用的最大因素,即光纤的辐照损伤效应。提出了几点辐照加固措施,为后期研究光纤传感器在核电厂的应用提供了思路。

分布式光纤测温系统在核电厂的应用实践

火灾自动报警系统是核电厂消防的必要组成部分,核电厂的特殊性使得该系统的可靠性和稳定性尤为重要。传统温度传感器以电信号为工作基础,易受到核电厂潮湿、盐雾、强电磁干扰、易燃易爆等环境影响,无法保证长期稳定运行。分布式光纤测温系统是基于光信号传输,具有抗电磁干扰、耐腐蚀、耐潮湿、耐盐碱等显著特点,拉曼散射和光时域反射工作原理可实现长距离、实时、在线监测、分布精确定位等技术特性,可靠性与稳定性已得到验证。经系统解调后的数据可实时显示,还可通过阈值设定进行预警和报警,做到防患于未“燃”。基于田湾核电站地下廊道及变压器区域探测器换型改造项目,简述分布式光纤测温系统技术原理,重点介绍现有实施方案及效果,并探索其他可行应用实践。

严酷环境分布式光纤传感系统性能验证试验方法探究

三代核电厂中对于分布式光纤传感系统的需求日益迫切,其在严酷环境布线通道环境数据监测、钢结构应变监测等方面具有传统测量方法无法比拟的优势,可作为核电厂在线监测系统的硬件支持,是基于数据的智能化运维的基础。但由于严酷环境的特殊性,传统民用光纤传感系统无法直接应用于核电厂中,需要进行性能验证。本文基于CAP1000/1400环境参数体系,结合对国内外现行标准的研究,依据光纤传感系统部件的材料与结构特性,原创性地提出一种试验方法,系统性地验证核电厂严酷环境光纤传感系统在核电厂寿期内的可用性。该验证方法涵盖传感光纤样件选择、环境条件甄别、传感机柜严酷环境标定、验收准则等各方面,可用于指导采用试验法的光纤传感系统严酷环境可用性验证。

光纤式温度监测在核电厂的可行性研究

本文对核电厂现有的电气设备测温系统进行了总结,分析了核电厂电气设备测温存在的不足,并结合电厂实际情况和光纤传感技术进行了光纤式温度监测系统在核电厂的可行性研究。

环网通信在核电厂燃料更换过程中的应用分析

在核电厂装卸燃料组件的过程中,两侧厂房间的通信质量成为影响装卸料至关重要的因素。对大亚湾、岭澳核电厂两侧厂房间的通信模式进行了分析,提出了一种光纤环网通信模式,并通过分析和实验证明其通信的可行性和有效性。

基于SDN技术的核电站冗余光纤通信网络设计

在核电站的光纤通信网络中,冗余设计能保障系统可靠性和数据传输稳定性。软件定义网络(Software Defined Network,SDN)技术将控制平面与数据平面分离,提供了高度灵活的网络管理能力。深入探讨了SDN技术在核电站冗余光纤通信网络中的应用,阐述SDN技术的基本原理,并设计核电站光纤通信组网方案。同时,详细分析了OpenFlow交换机结构、简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol,SNMP)以及集群技术SDN控制方案对网络性能的影响。最后,通过实验验证基于SDN技术的网络在故障恢复、流量调度、资源利用方面的优势。

光纤传感技术在核电站安全监测中的应用研究

核电站的安全运行关系到人类生命和财产安全,及时掌握核电站的运行状态是确保核电安全运行的重要前提。光纤传感器具有抗电磁干扰、本质安全、便于联网、易于实现远程和在线测量等一系列优点,可以解决目前核电站运行监测中的诸多不足,能够提供更加准确和可靠的数据。本文阐述了光纤传感技术在核电站中的应用前景,包括管道的振动监测、混凝土的应变、温度监测。通过对光纤传感技术介绍,总结了光纤传感技术的特点和进一步研究发展的方向,指出光纤传感技术在核电站安全监测领域具有的巨大优势和广阔应用前景。