90229

Использование критерия сэвиджа для определения оптимальной стратегии управления ВХР второго контура АЭС

Научная статья

Энергетика

Задачей оптимального управления водно-химического режима ВХР второго контура АЭС является поиск такой стратегии управления которая минимизирует скорость коррозии оснащения второго контура и количество отложений на поверхностях технологического оборудования.

Русский

2015-06-01

25.22 KB

1 чел.

Использование критерия сэвиджа для определения оптимальной стратегии управления ВХР второго контура АЭС

Медведев Р.Б., Сангинова О.В., Мердух С.Л.

Национальный технический университет Украины, olga.sanginova@gmail.com

В задачах, решаемых на основе использования теории игр, довольно часто в качестве противника выступает так называемая природа (в данном случае водно-химический режим второго контура АЭС). ВХР может находиться в одном из множества возможных состояний, которое, в принципе, может быть как конечным, так и бесконечным.

Будем считать, что множество состояний ВХР  конечно. Все возможные состояния известны, не известно только, какое состояние будет иметь место в условиях, когда планируется реализация принимаемого управленческого решения.

Множество управленческих решений  также конечно и равно . Исход игры определяется платёжной матрицей . Если элементы  для игрока представляют собой выигрыш, то  – это игрок (оператор, который принимает решение),  – водно-химический режим [1].

Задачей оптимального управления водно-химического режима (ВХР) второго контура АЭС является поиск такой стратегии управления, которая минимизирует скорость коррозии оснащения второго контура и количество отложений на поверхностях технологического оборудования.

Одним из критериев, применяемых при решении подобных задач, является критерий Сэвиджа.

Этот критерий использует матрицу рисков  и рекомендует в условиях неопределенности выбирать ту стратегию, при которой величина риска принимает наименьшее значение в самой неблагоприятной ситуации, т.е.:

     (1)

Эта матрица имеет размерность . Её элементы  определяются по следующей формуле:

     (2)

где  – максимальный элемент в -ом столбце платёжной матрицы;  - элемент платежной матрицы.

Типичным принципом нарушения ВХР являются присосы охлаждающей воды через конденсаторы турбин, вследствие чего возрастает концентрация примесей во втором контуре. Следовательно, возможными стратегиями игрока  есть возрастание концентрации ионов  та  . Стратегии игрока  приводят к нарушениям ВХР. Поддержка ВХР второго контура предусматривает коррекционную обработку рабочей среды гидразингидратом, морфолином и, при необходимости, аммиаком. Поэтому стратегиями игрока  в самом простом случае могут быть такие варианты: – увеличение концентрации морфолина; – увеличение концентрации гидразингидрата; – изменение (увеличение или уменьшение) концентрации аммиака.

Взаимосвязь между стратегиями каждого из игроков определяется платежной матрицей , где  - выигрыш оператора. Применение оптимальной стратегии позволяет получить выигрыш, равный цене игры : , где  - нижняя цена игры,  - верхняя цена игры. Составим платежную матрицу для игры с ВХР второго контура АЭС (табл. 1).

Таблица 1. Платежная матрица

0,058

0,061

0,075

0,063

0,059

0,072

0,191

0,071

0,092

0,099

0,153

0,085

0,085

0,283

0,152

0,153

0,073

0,215

В таблице использованы следующие обозначения:  - стратегии игрока ;  – стратегии игрока  ;  – количество коэффициентов.

Сформируем матрицу рисков  (табл. 2). Для этого воспользуемся соотношением (2), т.е. будем вычитать каждый элемент платежной матрицы из максимального элемента соответствующего столбца.

Таблица 2. Матрица рисков

max

0,133

0,222

0,077

0,09

0,094

0,143

0,222

0

0,212

0,06

0,054

0

0,13

0,212

0,106

0

0

0

0,08

0

0,106

Выбираем минимум среди максимумов строк. Таким образом, оптимальной стратегией в данном случае оказалась стратегия . Если игрок  примет эту стратегию, то получит максимальный выигрыш – минимальное значение электропроводимости. Полученный результат не превышает установленных норм. В качестве цены игры может быть также выбрано водный показатель, скорость коррозии, количество отложений на внутренних поверхностях теплообменного оборудования второго контура, объемы выбросов в окружающую среду.

  1.  Медведев Р.Б., Брановицкая С.В., Сангинова О.В., Мердух С.Л. Энергетика и электрификация. № 9. 2010.

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

13362. Аналіз перехідних режимів в лінійних електричних колах 571 KB
  Лабораторна робота № 8 Тема: Аналіз перехідних режимів в лінійних електричних колах Мета: Вивчити методику комплексного дослідження перехідних режимів електричних кіл для визначення впливу різних факторів на вигляд та характеристики процесів з допомогою програ...
13363. Дослідження двохкаскадного транзисторного підсилювача 724.5 KB
  ЛАБОРАТОРНОПРАКТИЧНА РОБОТА № 7 Дослідження двохкаскадного транзисторного підсилювача 1. Мета роботи: Ознайомлення з методикою побудови схем і моделювання роботи пристроїв в компютерній лабораторії електротехніки і електроніки. Дослідження ампл...
13364. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО НЕЙРОНА 835.5 KB
  Определены основные механизмы работы синапса биологического нейрона, в которую входят: воссоздание пороговых принципов ограничения потенциала нейрона, а также торможения и возбуждения с их временными зависимостями; предложена система уравнений, описывающих работу модели нейрона; разработан алгоритм работы модели биологического нейрона
13365. Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин 215 KB
  Звіт з лабораторної роботи №2: Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин 1. Тема роботи: Дослідження первинних вимірювальних перетворювачів неелектричних величин. 2. Мета роботи: 1.Ознайомитися з конструкцією і принципом дії...
13366. Дослідження релейних елементів в автоматиці 95 KB
  Звіт з лабораторної роботи №3: Дослідження релейних елементів в автоматиці 1. Тема роботи: Дослідження релейних елементів в автоматиці. 2. Мета роботи: 1.Ознайомитися з будовою і принципом дії реле : електромагнітних на герконах та тригерах. 2. Експериментально в...
13367. Дослідження підсилювачів 223.5 KB
  1. Тема роботи: Дослідження підсилювачів.. 2. Мета роботи: 1.Ознайомитися з конструкцією і принципом дії підсилювачів: біполярного напівпровідникового магнітного гідравлічного та пневматичного. 2. Практично визначити статичні характеристики та коефіцієнти підсиле...
13368. Дослідження логічних елементів (ЛЕ) 3.86 MB
  Лабораторна робота №3 1.Тема: Дослідження логічних елементів ЛЕ 2.Мета роботи: 1.Вивчити будову і принцип роботи безконтактних логічних елементів на інтегральних мікросхемах. 2.Навчитись розпізнавати основні логічні функції на базових логічних елементах АБО І...
13369. Дослідження об’єкту регулювання 155.5 KB
  1. Тема роботи: Дослідження обєкту регулювання. 2. Мета роботи: 1.1.Вивчити методику експериментального дослідження статичних і динамічних характеристик обєкту регулювання. 1.2.Навчитись експериментально визначити основні параметри об'єкту. 3.Короткі теоретичн
13370. Дослідження автоматичних вимірювальних приладів 175.5 KB
  1. Тема роботи:Дослідження автоматичних вимірювальних приладів 2. Мета роботи: 2.1.Вивчити основні вимірювальні кола автоматики; 2.2.Ознайомитись з будовою і принципом дії автоматичного електронного моста автоматичного електронного компенсатора і автоматичного при...