• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권9호
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• pp.2017-2024
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• 2020

In this study, a fractional order proportional integral derivative (FOPID) controller is designed to create the reference power trajectory and to conquer the uncertainties and external disturbances. A fractional nonlinear model was utilized to describe the nuclear reactor dynamic behaviour considering thermal-hydraulic effects. The controller parameters were tuned using optimization method in Matlab/Simulink. The FOPID controller was simulated using Matlab/Simulink and the controller performance was evaluated for Hard variation of the reference power and compared with that of integer order a proportional integral derivative (IOPID) controller by two models of fractional neutron point kinetic (FNPK) and classical neutron point kinetic (CNPK). Also, the FOPID controller robustness was appraised against the external disturbance and uncertainties. Simulation results showed that the FOPID controller has the faster response of the control attempt signal and the smaller tracking error with respect to the IOPID in tracking the reference power trajectory. In addition, the results demonstrated the ability of FOPID controller in disturbance rejection and exhibited the good robustness of controller against uncertainty.

• 에너지공학
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• 제17권1호
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• pp.23-30
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• 2008

용융염 원자로는 고체핵연료를 사용하는 고전 원자로와는 달리 유동성을 갖는 액체핵연료를 장전하여 운전한다. 기존 동특성 코드는 핵연료의 유동으로 인한 동적 노물리 특성 영향을 고려하지 않기 때문에 용융염 원자로의 동특성 및 안전해석에 사용할 경우 신뢰성을 보장할 수 없다. 지금까지는 핵연료의 유동을 고려한 1점 동특성방정식을 이용하여 제한적으로 시스템안정성분석을 수행해 왔으나 이 경우 상세한 노심구조에서의 핵연료 및 중성자 거동에 대한 공간 종속성을 평가할 수 없다. 그러므로 핵연료의 유동 특성이 고려된 다차원 동특성 모델을 해석할 수 있는 컴퓨터 코드 개발이 필요하다. 본 논문은 용융염 원자로의 공간종속 중성자 동특성 해석을 위한 2군, 2차원 코드인 AMBIKIN2D의 개발 및 이에 수반하는 검증연구의 일환으로서 MSRE의 안정성실증실험을 모사하였다. 또한 비교 대상으로는 ORNL에서 개발한 Lumped parameter 방법을 사용한 일점 동특성 방정식에 의한 계산 결과를 포함하여 AMBIKIN2D의 정확성을 확인하였다.