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基于PCTRAN的核电站仿真与严重事故分析

目录

第一章：引言。。。。。。。。。。。。2

第二章：发展历程。。。。。。。。。。3

第三章：软件的介绍。。。。。。。。。4

3.1．原理。。。。。。。。。。。4

3.2.特征。。。。。。。。。。。5

第四章：程式的介绍。。。。。。。。。6

第五章：实例分析。。。。。。。。。。9

引言

自从三哩岛核泄漏事件之后,核电站

的模拟仿真及严重事故分析日趋受到重视。

迄今,国际上已形成一批较为成熟的核电

站全范围高保真模拟仿真系统以及适用于

各种事故工况分析研究的软件。前者以美国

的GSESystem,加拿大的Mapps和法国的

CoryTESS等公司的产品为代表;后者包括美

国Sandia国家实验室的MELCOR,美国爱

达荷国家工程与环境实验室的SCDAP/RELAP.

但是上述仿真系统结构复杂,操作繁琐,

价格在百万至千万元人民币之间,便携性

差。为此,美国MST公司开发了适用于不同

堆型核电站模拟仿真与严重事故分析的小

型软件PCTRAN,该软件的价格约30万元人

民币。

2

发展历程

PCTRAN是美国MicroSimulation

Technology(MST)公司和濮励志博士所合作

发展的核电厂暂能事故快速分析软件，希望

藉由个人电脑完成大型模拟器的大部分功

能，以减少分析所需要的成本，并加快其模

拟器速度以减少分析的时间。目前已针对台

湾电力公司的4座核能电厂发展出4套相对

应得PCTRAN程式，其中PCTRAN__ABWR就是核

能四厂（进步型沸水式核能电厂）的对应版

本。从1996年起，国际原子能机构把PCTRAN

作为每年先进堆仿真工作室的培训材料。

3

软件的介绍

3.1.软件的原理

PCTRAN是一款基于遵循减少热点进行瞬

态分析PC仿真法则的软件。此套软件采用

MicrosoftVisualBasic6.0所撰写完成，

具有可互动的人性化操作界面，并搭配美国

ComponentOne公司所发展的ComponentOne

绘图元件，使PCTRAN具有即时绘制暂能趋

势图的功能。

3.2.软件的特征

作为较出色的核电站模拟仿真与严重

事故分析软件，PCTRAN具有以下特点：

①操作界面直观简便PCTRAN提供

主控制界面和辐射剂量检测模拟界面。可在

主控制面板上对各类控制设备进行直接操

控,并可在辐射剂量检测模拟界面上看到厂

区各区域的辐射剂量瞬时值和累计值。②输

人输出格式多样化可采用Access,Excel

和即时曲线图格式。③仿真速度超实时正常

工作步长为0.5s,但能以2,4,8和16倍的

速度进行仿真运算。④初始条件、故障模拟

4

和回溯提供种自定义初始条件和20种核电

站运行故障模拟,基本囊括了核电站常见

故障事故、设计基准事故和超设计基准事

故。回溯功能可对事故瞬态过程进行回放,

对事故分析十分重要。

20种核电站运行故障事故（下表）

编码中文英文

1热管LOCA

LossofCo