近日國(guó)家八大部委聯(lián)合在北京召開“第四屆中國(guó)科研信息化發(fā)展研討會(huì)”。作為核能領(lǐng)域唯一特邀報(bào)告，來自中科院核能安全技術(shù)研究所的吳宜燦研究員的《核能信息化與虛擬核電站應(yīng)用實(shí)踐》成為會(huì)議亮點(diǎn)之一。

　　吳宜燦提出，“數(shù)字反應(yīng)堆是核能信息化的技術(shù)核心，核能信息化科研協(xié)同平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新、高效管理的關(guān)鍵手段，虛擬核電站是核能發(fā)展的必然趨勢(shì)?！?/P>

　　實(shí)驗(yàn)手段VS模擬手段傳統(tǒng)的核能安全研究會(huì)進(jìn)行系列的反應(yīng)堆實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)特別是嚴(yán)重事故情況下的現(xiàn)象學(xué)研究，往往囿于條件限制無法直接開展，而且耗資巨大。

　　近幾十年來相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)都進(jìn)展緩慢，相比之下，數(shù)值模擬技術(shù)正突飛猛，計(jì)算機(jī)性能的不斷提高使得先進(jìn)的建模與仿真成為了可能，在過去十年，理解復(fù)雜系統(tǒng)的行為逐步轉(zhuǎn)換到新科學(xué)方法“建模與仿真”方向上。

　　數(shù)字反應(yīng)堆技術(shù)及其未來仿真模擬能夠極大降低設(shè)備的成本，有效縮短研發(fā)周期，同時(shí)使研究人員能更好的識(shí)別和理解其物理現(xiàn)象，這對(duì)于設(shè)計(jì)驗(yàn)證和評(píng)估非常重要。

　　目前核能領(lǐng)域科研人員正研究一套新的仿真工具，即核能數(shù)字反應(yīng)堆技術(shù)，來預(yù)測(cè)、仿真和分析核電站的運(yùn)行特性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性。

　　數(shù)字反應(yīng)堆技術(shù)引起了各國(guó)科研人員廣泛關(guān)注，許多國(guó)家都已投入大量資源進(jìn)行數(shù)字反應(yīng)堆相關(guān)研究工作，如美國(guó)的CASL和NEAMS項(xiàng)目，歐洲的NURESIM項(xiàng)目，不惜斥巨資來打造核反應(yīng)堆的數(shù)字仿真平臺(tái)。中國(guó)科學(xué)院核能安全技術(shù)研究所FDS團(tuán)隊(duì)早在上世紀(jì)90年代開始也啟動(dòng)開展相關(guān)研究。

　　近年來在核電“走出去”的戰(zhàn)略下，中核、廣核、國(guó)核集團(tuán)也逐步試圖在相關(guān)領(lǐng)域開展相關(guān)分析軟件的研發(fā)工作。

　　虛擬核電站=數(shù)字反應(yīng)堆+？得益于信息技術(shù)的發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)信息可以被利用，如地震數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等。吳宜燦表示，“虛擬核電站是深度融合數(shù)字反應(yīng)堆與核能信息化科研協(xié)同技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字社會(huì)下核電站全范圍、全周期模擬，保障核電設(shè)計(jì)全局優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)全方位安全評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)控制。”

　　吳宜燦也指出，“當(dāng)前虛擬核電站技術(shù)依然存在很多的研究挑戰(zhàn)，例如多物理多尺度耦合計(jì)算方法、大數(shù)據(jù)的去冗降噪技術(shù)、海量數(shù)據(jù)的處理和存儲(chǔ)技術(shù)以及可視化技術(shù)等?！?/P>

　　據(jù)了解中科院核能安全研究所長(zhǎng)期致力于新一代信息技術(shù)與核能領(lǐng)域的深度融合，在虛擬核電站的應(yīng)用實(shí)踐等方面開展了大量工作。自上世紀(jì)90年代起投入900人年堅(jiān)持體系化的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核能軟件研發(fā)，相關(guān)軟件已在80多個(gè)國(guó)家數(shù)百家知名科研設(shè)計(jì)單位獲得廣泛應(yīng)用，包括美國(guó)四大國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和中國(guó)三大核電集團(tuán)。