GB/T 41821-2022 聚变装置变流器控制系统设计准则

ICS27.120
CCS F 60
中华人民共和国国家标准
GB/T41821一2022
聚变装置变流器控制系统设计准则
Design criteria of control system for nuclear fusion device converter

2022-10-12发布
2023-05-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

1范围
本文件规定了聚变装置变流器控制系统的系统构成、设计要求、设备状态巡检及数据采集和设备安装要求。
本文件适用于聚变装置变流器控制系统设计。其他大功率变流器电源控制系统设计参照执行。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款，其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件，不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T2900.33电工术语电力电子技术
GB/T2900.49电工术语电力系统保护
GB/T2900.56电工术语控制技术
GB/T2900.83电工术语电的和磁的器件
GB/T2900.100电工术语超导电性
GB/T4960.9核科学技术术语第9部分：磁约束核聚变
3术语和定义
GB/T2900.33、GB/T2900.49、GB/T2900.56、GB/T2900.83、GB/T2900.100和GB/T4960.9界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
聚变装置变流器nuclear fusion device converter
实现兆瓦级以上大功率交直流变换功能，满足聚变装置磁体供电要求的装置。
3.2
运行控制器conventional controller
由比较元件和控制元件组成，执行规定操作功能的单元设备。

3.3
开关网络switching network unit
由快速直流断路器及高功率电阻构成的换流单元。
3.4
保护系统protection system
完成某项规定保护功能，由一个或多个保护装置和其他器件组成。
3.5
失超保护系统quench protection system
在超导磁体线圈失超时，用于保护磁体安全的装置或设备的集合。
注：失超保护系统包含一系列的开关装置，耗能电阻、控制及测量设备。
3.6
定时功能timing function
在控制系统中，采取软件或硬件技术手段，给控制器软件提供不同时间分辨率的高精度时钟源，实现在特定的时间内对时序的控制。

4系统构成
4.1
系统结构
变流器控制系统与聚变装置等离子体控制系统、中央控制系统、失超检测系统（如有）存在接口。变流器控制系统采用主控制层与设备控制层相结合的主从系统结构，所有变流器应具有相互关联的运行时序及逻辑，结构如图1所示。

4.2
系统层次
变流器控制系统从层次上包括主控制层和设备控制层：按控制器功能归属不同分为运行控制器和联锁控制器。数据采集以及设备状态巡检功能可以在本系统运行控制器及联锁控制器中实现，也可以采用独立的硬件系统实现。每一类型控制器设置必要的信号接口单元，实现信号交互。

投稿会员：李和平

一级注册消防工程师，综合机电工程师。