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[发明专利]一种铅冷反应堆状态监测与故障诊断方法及系统-CN202310860851.2在审
发明人： 孙培伟;王怡青;魏新宇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种铅冷反应堆状态监测与故障诊断方法及系统，获取铅冷堆运行数据，标准化后进行信息提取，建立故障模式数据库，同时将数据传递至状态监测模块，初步给出监测结果到操作员界面。若监测到系统故障发生，将启动故障诊断模块，进行故障类型判断和故障程度估计。本发明克服现有基于数据驱动诊断采用单一诊断方法，计算传输效率低、实时性差、无法识别未知故障模式的缺点，为铅冷反应堆运行提供高效和准确的诊断方案。
一种反应堆状态监测故障诊断方法系统

[发明专利]一种压水堆核电厂DCS验证调试平台及其构建方法-CN202311013970.0在审
发明人：魏新宇;禹文豪;孙培伟 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-08-11 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G21D3/00 文献下载
摘要：本发明提供一种压水堆核电厂DCS验证调试平台及其构建方法，涉及核反应堆控制技术领域，平台包括：工艺系统仿真模型，用于模拟DCS相关的工作环境；接口程序模块，用于DCS与工艺系统仿真模型的实时数据交互；通过根据DCS在模拟环境下的运行状态，对DCS的性能进行测试；其中，工艺系统仿真模型计算出DCS所需的系统数据后，通过实时数据交互模块将该数据传输至DCS；在DCS根据系统数据计算出控制信号之后，由实时数据交互模块将控制信号传输至工艺系统仿真模型，完成DCS与工艺系统仿真模型之间的数据交互。该平台可以满足核电厂DCS出厂测试和现场调试的需要。
一种压水堆核电厂 dcs 验证调试平台及其构建方法

[发明专利]一种可调长度的手术台-CN202310832021.9在审
发明人：梁博;黄艳;刘鹏;孙培伟;胡婉珍;刘忠 -专利权人：深圳大学总医院
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： A61G13/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种可调长度的手术台，包括固定台，所述固定台的一侧两端均固定安装有固定套，两个所述固定套远离固定台的一侧外部活动安装有活动台，所述活动台远离固定台的一侧两端内部均通过轴承活动安装有螺纹杆，两个所述螺纹杆远离固定台的一端分别安装有第一带轮和第二带轮。本发明在调节手术床的长度时，手持活动台一侧的调节手轮转动，调节手轮转动后带动第一带轮转动，第一带轮转动后通过皮带带动第二带轮同步转动，第一带轮和第二带轮同时带动螺纹杆转动，螺纹杆沿着固定套的内部转动时反推活动台，这样即可将固定套和活动台的距离拉长，从而达到便于调节长度的目的。
一种可调长度手术台

[发明专利]一种基于协同优化的压水堆核电厂全自动启堆方法及系统-CN202310604399.3在审
发明人： 孙培伟;张琦;魏新宇;肖龙昊 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-05-25 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于协同优化的压水堆核电厂全自动启堆方法及系统，建立核电厂启动过程的系统模型；基于压水堆核电厂的启动运行流程划分系统级和学科级；基于运行压力‑温度图和各个辅助系统的功能状态和控制性能，确定系统级和学科级中各个学科的启动优化目标和约束条件；建立全局优化框架，基于系统模型和约束条件进行优化目标函数求解，并对结果进行优化得到优化曲线；基于得出的优化曲线，通过模拟机或者高精度模型对优化值进行仿真验证，并找出优化后的不符合项或可能的风险点，进行修正和优化迭代。快速启动核反应堆，缩短启动时间，提高了核电站的生产效率，降低操作成本，提高经济性。
一种基于协同优化压水堆核电厂全自动方法系统

[发明专利]基于融合估计的蒸汽发生器水位控制方法、系统及装置-CN202310244967.3在审
发明人：魏新宇;邱磊磊;孙培伟 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-03-14 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G21D3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于融合估计的蒸汽发生器水位控制方法、系统及装置，包括非线性动态模型、在线状态估计平台和自抗扰水位控制系统。首先根据蒸汽发生器运行原理建立非线性动态模型作为在线状态估计平台的先验知识；然后搭建在线状态估计平台，利用多源传感器测量的信息和先验知识进行状态估计，得到在线状态估计结果；最后基于在线状态估计结果和控制目标需求设计了自抗扰水位控制系统。本发明实现了蒸汽发生器工作状态的在线准确估计，并通过自抗扰水位控制系统对蒸汽发生器的未知部分扰动加以消除，使蒸汽发生器水位快速达到设定值，达到了快速跟踪负荷的目的。
基于融合估计蒸汽发生器水位控制方法系统装置

[发明专利]一种热管堆控制系统设计用线性动态模型获取方法及系统-CN202310402804.3在审
发明人： 孙培伟;马骞;魏新宇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种热管堆控制系统设计用线性动态模型获取方法及系统，基于机理法快速推导热管堆动态模型方程，根据热管堆的设计参数和节点划分建立热管堆动态模型，针对模型建立过程中由于节点划分引入了等效换热系数和积分比热容等参数，基于能量守恒定律和热管堆的初始设计参数，对关键参数进行初步计算，根据控制系统设计需求，基于实际系统的运行数据或参考系统模型的计算数据优化关键参数，使模型的动态特性接近实际系统响应，在不同稳态工作点对动态模型进行线性化，获得传递函数模型或状态空间模型，利用经典控制理论或现代控制理论设计控制系统并应用于实际系统中，具有良好的控制性能，在快速获得控制系统的同时，保证控制系统的有效性。
一种热管控制系统设计线性动态模型获取方法系统

[发明专利]基于能量平衡改进的给水控制系统及方法-CN202310180634.9在审
发明人：魏新宇;孙奥迪;孙培伟;何正熙;肖凯 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G21D3/08 文献下载
摘要：本发明提供一种基于能量平衡改进的给水控制系统及方法，属于核反应堆控制领域，该控制系统包括：模块阀控制逻辑单元，环路阀控制逻辑单元，主泵转速控制逻辑单元，流量前馈单元，基于能量平衡的前馈改进单元；所述基于能量平衡的前馈改进单元，用于在一二次侧输入包括一次侧入口温度、一次侧入口流量、二次侧入口温度，二次侧入口流量以及一次侧出口温度设定值发生变化时，通过能量守恒的方式计算输入变化导致的流量比变化，进而改变流量比的设定值；本发明针对核反应堆多模块并联给水系统的特性设计了给水控制系统，其最大特点为能够在一次侧冷却剂流量变化、一次侧温度变化、给水温度变化等扰动中提高控制系统的响应速度。
基于能量平衡改进给水控制系统方法

[实用新型]一种建筑爬架网片连接装置-CN202223571073.5有效
发明人：吕建顺;赵成昌;魏建涛;王春国;孙培伟;丁辰;张鹏;任晓朋;王宗琦;宫福平 -专利权人：青州市第一建筑工程有限公司
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： E04G5/14 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种建筑爬架网片连接装置，属于建筑施工技术领域，针对了现有技术中进行建筑爬架网片安装时，采用螺栓对其连接安装，安装效率较低，安装难度系数较高和装拆不够便捷的问题，包括底板，底板的顶端侧面上固定有四个立柱，位于底板中部的立柱的两侧设置有两个支撑框架a，支撑框架a内固定有爬架网片a，位于底板端部的两个立柱之间设置有支撑框架b，支撑框架a和支撑框架b的端部均固定有与立柱侧面滑动套装的限位滑套；本实用新型通过支撑框架a和支撑框架b上的限位滑套滑动套入到立柱的侧面上，完成安装，通过支撑框架a、爬架网片a、支撑框架b和爬架网片b在底板顶端侧面上围出工作区域，安装难度系数低，装拆便捷。
一种建筑爬架网片连接装置

[实用新型]一种用于矩形柱模块的可调式加固结构-CN202222088947.5有效
发明人：王潇晗;范胜伟;孙培伟;马其超;任振忠;殷建军;王海林;李林;贺卫红 -专利权人：河南省第二建设集团有限公司
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： E04G13/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于矩形柱模块的可调式加固结构，包括混凝土矩形柱四周设有的混凝土柱体模板，混凝土柱体模板背面固定连接有第一方木和第二方木；第一方木和第二方木的外围等间距设有加固件；所述加固件包括水平设置的第一加固板和第二加固板，所述第一加固板和第二加固板相互扣合，所述第一方木的背面设有定位凸起，第二方木的背面设有限位凹槽，所述第一加固板及第二加固板与第一方木贴合的内侧壁位于对应定位凸起位置处均开设有定位槽；所述第一加固板和第二加固板的端部通过楔形卡件相互卡接，本实用新型具有混凝土矩形柱被加固的均匀性好，施工方便，加固结构的防脱落效果，可以对不同大小的混凝土矩形柱进行加固等优点。
一种用于矩形模块调式加固结构

[实用新型]一种建筑施工钢筋折弯装置-CN202221310659.3有效
发明人： 孙培伟;夏继鑫;王运 -专利权人：中国核工业华兴建设有限公司
申请日： 2022-05-30 - 公布日： 2022-12-13 - 主分类号： B21F1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种建筑施工钢筋折弯装置，属于钢筋折弯技术领域。放置座外侧顶部固定连接有固定架，固定架的上侧固定连接有第一限位盒和第二限位盒，第一限位盒的另一侧固定连接于液压缸的活塞杆顶部，第一限位盒和第二限位盒的内部均设有调节组件，两个调节组件的内侧均设有折弯组件，放置座的顶部设有限位组件，放置座的前侧壁开设有通槽，放置座内设有传动组件。通过设置调节组件和折弯组件，使得第一折弯板和第二折弯板之间的角度可以改变，从而使得装置可以折弯出不同角度的折弯板，从而提高装置的实用性，通过设置限位组件和传动组件，可以将钢筋进行快速的定位，同时可以利用限位环对钢筋进行限位，提高折弯时的安全性。
一种建筑施工钢筋折弯装置

[发明专利]一种压水堆核电厂蒸汽发生器数据同化方法及系统-CN202110304107.5有效
发明人： 孙培伟;张琪;魏新宇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-03-22 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种压水堆核电厂蒸汽发生器数据同化方法及系统，分析核电厂蒸汽发生器仿真模型参数敏感性；模拟真实核电厂蒸汽发生器在实际运行过程中的数据采集过程或直接采集核电厂的实际观测值；将核电厂蒸汽发生器仿真模型参数按照敏感性指数大小进行排列和评估，通过多项式拟合待同化参数与核电厂蒸汽发生器仿真模型输出的映射关系作为观测算子；建立不确定度数据库；利用不确定度数据库和实际观测值构造代价函数，使用遗传算法计算代价函数，获得优化的待同化参数，将优化参数带入蒸汽发生器仿真模型，当蒸汽发生器仿真模型输出水位达到收敛精度后实现数据同化。本发明有助于蒸汽发生器的维护和运行。
一种压水堆核电厂蒸汽发生器数据同化方法系统

[发明专利]一种空间热管冷却反应堆启动调节方法及系统-CN202110668811.9有效
发明人： 孙培伟;马骞;魏新宇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-06-16 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G21C7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种空间热管冷却反应堆启动调节方法及系统，通过使用反应堆功率、反应堆电功率和冷却剂温度三种控制方式分段控制，实现反应堆从零功率启动至满功率的过程。在启动过程的初始阶段，以冷却剂温度作为被控量，沿着一条同时保证反应堆安全性和经济性的冷却剂温度提升曲线提升冷却剂温度，在启动过程的中期，冷却剂温度提升至一定值后，切换至反应堆功率控制，以反应堆功率作为被控量，保证反应堆功率提升速度和反应堆周期不超过限值，保证反应堆的安全性，在启动过程的后期，堆芯温度提升到一定值后，发电元件投入运行，产生电功率，切换至反应堆电功率控制，保证反应堆的经济性。
一种空间热管冷却反应堆启动调节方法系统

[发明专利]一种热管冷却反应堆电功率动态匹配方法及系统-CN202211128752.7在审
发明人： 孙培伟;黄嘉俊;孙浩沩;田静 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种热管冷却反应堆电功率动态匹配方法及系统，获得目标电功率所对应的核功率的稳态值，采用粗匹配和细匹配相结合的策略，对电功率控制系统输出的粗匹配信号和细匹配信号进行加权相加后作为内环控制系统的设定值，通过内环控制器输出控制棒反应性改变反应堆核功率，进而实现电功率调节。能够显著减小超调量，缩短调节时间，提供了更优的控制性能，提高了经济效益和安全性。
一种热管冷却反应堆电功率动态匹配方法系统

[发明专利]基于数据的小型反应堆在线故障诊断方法、介质及设备-CN202011150161.0有效
发明人：曹桦松;孙培伟 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-10-23 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数据的小型反应堆在线故障诊断方法、介质及设备，通过对反应堆典型故障的模拟建立故障诊断的离线数据样本集，将样本集分为训练集数据和测试集数据；再经时序数据采集窗口进行采集，利用主元分析方法提取不同级别窗口对应样本数据的特征值；然后将故障特征值作为支持向量机方法建立的故障诊断模型的输入参数，训练生成针对故障类型，位置和程度的诊断模型；分别记录故障类型、故障位置和故障程度诊断模型连续三级数据窗口诊断精度大于90％的时间t1，t2和t3；根据SVM方法建立的三层故障诊断模型以及确定的时间t1，t2和t3实现在线故障诊断。本发明实现了对反应堆典型故障的在线高精度，快速以及深层次的诊断效果。
基于数据小型反应堆在线故障诊断方法介质设备

[发明专利]基于氦气布雷顿循环的微型反应堆控制系统及其设计方法-CN202210611314.X在审
发明人：魏新宇;邱磊磊;孙培伟;范遂;廖圣勇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于氦气布雷顿循环的微型反应堆控制系统及其设计方法，包括核反应堆控制系统和能量转换控制系统。首先基于微型反应堆运行原理建立非线性动态模型，并通过机理推导得到系统传递函数模型；然后利用时域和频域分析法进行系统动态特性分析；最后根据系统动态特性和控制目标需求设计了微型反应堆控制系统。本发明设计的微型反应堆控制系统实现了反应堆系统和能量转换系统的协调稳定控制，可以有效应对外部负载的变化，保证了微型反应堆的负荷跟踪能力。微型反应堆控制系统的研究对类似采用布雷顿循环的反应堆控制系统设计具有参考价值。
基于氦气布雷循环微型反应堆控制系统及其设计方法

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