[发明专利]热工水力系统中压力峰值抑制方法、装置和计算机设备

说明书

本申请涉及一种热工水力系统中压力峰值抑制方法、装置和计算机设备。所述方法包括：获取控制体及与其相连接管参数；根据所述控制体及与其相连接管参数，识别发生水塞现象控制体；根据控制体压力和压力变化量、求解所述发生水塞现象控制体的水塞抑制因子；基于所述水塞抑制因子，获取气相速度对气相压力的偏导数及液相速度对液相压力的偏导数；根据所述气相速度对气相压力的偏导数及所述液相速度对液相压力的偏导数，求解并更新得到目标气相压力、以及目标液相压力；根据所述目标气相压力、以及所述目标液相压力，调节所述发生水塞现象控制体的气相压力和液相压力。采用本方案能够有效抑制压力峰值。

技术领域

本申请涉及压力峰值抑制技术领域，特别是涉及一种热工水力系统中压力峰值抑制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术

对采用欧拉体系描述流体方程的软件，其控制体边界会因数值处理方式引入像管道末端水锤现象类似的虚假的压力剧烈波动(尖峰)。这种现象一般被称为水塞或数值水锤(water packing)现象，需引入水塞现象处理方法来抑制这种压力峰值。

目前，现有RELAP5软件和TRACE V5.0软件所采用的技术，均是通过增大求解速度时的控制体压力变化量的权重，以抑制压力波动。RELAP5所采用的水塞模型修正了速度项中的压力项系数，并将速度的显式部分设置为0.01m/s，TRACE 5.0所采用的水塞模型仅修正了速度项中的压力项系数。

上述RELAP5软件和TRACE V5.0软件都是针对基于单压力两流体模型的开发的，其抑制压力峰值的效果有限，且无法用于双压力两流体模型。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够有效抑制压力峰值的热工水力系统中压力峰值抑制方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请提供了一种热工水力系统中压力峰值抑制方法。所述方法包括：

获取控制体及与其相连接管参数；

根据所述控制体及与其相连接管参数，识别发生水塞现象控制体；

根据控制体压力和压力变化量、求解所述发生水塞现象控制体的水塞抑制因子；

基于所述水塞抑制因子，获取气相速度对气相压力的偏导数及液相速度对液相压力的偏导数；

根据所述气相速度对气相压力的偏导数及所述液相速度对液相压力的偏导数，求解并更新得到目标气相压力、以及目标液相压力；

根据所述目标气相压力、以及所述目标液相压力，调节所述发生水塞现象控制体的气相压力和液相压力。在其中一个实施例中，所述根据所述气相速度对气相压力的偏导数及所述液相速度对液相压力的偏导数，求解并更新得到目标气相压力、以及目标液相压力包括：

根据所述气相速度对气相压力的偏导数，获取气相压力变化项；

根据所述液相速度对液相压力的偏导数，获取液相压力变化项；

根据所述气相压力变化项及所述液相压力变化项，求解并更新得到目标气相压力、以及目标液相压力。

在其中一个实施例中，所述根据所述气相压力变化项及所述液相压力变化项，求解并更新得到目标气相压力、以及目标液相压力包括：

获取热工水力系统中瞬态计算模块的系统压力方程组；

将所述气相压力变化项及所述液相压力变化项写入至所述系统压力方程组，求解并更新得到目标气相压力、以及目标液相压力。

在其中一个实施例中，所述根据所述控制体及与其相连接管参数，识别发生水塞现象控制体包括：

判断所述控制体参数是否满足预设控制体条件；