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國家能源核電軟件重點實驗室

????2011年9月，國家能源局正式批復成立國家能源核電軟件重點實驗室（以下簡稱“重點實驗室”）。重點實驗室依托國家核電技術公司國核（北京）科學技術研究院有限公司建設，總體目標是：開發一系列代表國家技術能力、具有自主知識產權的核心核電軟件，為核電站的設計、建設、運行和管理等提供完整的軟件平臺；建立滿足核安全法規要求的核電軟件開發、驗證和評價體系；培養一支高水平的核電軟件研發隊伍；建成國家級的核電軟件技術研發基地和有較強國際影響力的核電軟件開發機構。

????自成立以來，重點實驗室高度重視基礎設施及實驗平臺建設，已取得顯著效果。基礎設施建設方面，2011年7月，國家核電技術公司科研創新基地在北京市昌平區未來科技城開工奠基，計劃于2013年6月正式投入使用。實驗平臺建設方面，重點實驗室已建成三維數字化電廠工程技術研究中心和PDR電廠性能指標數據中心，自主開發建設電力工程系統計算與優化分析平臺等。此外，為確保核電軟件的高質量要求，重點實驗室還建立了核電軟件質量管理體系及針對軟件開發過程管理的“基于軟件能力成熟度模型”質量控制體系。

????重點實驗室承擔了國家大型先進壓水堆重大專項“核電關鍵設計軟件自主化技術研究”課題，擬開發具有完全自主知識產權的一整套壓水堆核電廠核心設計軟件，建立我國核電軟件評價與審查體系，實現我國核電軟件的全面國產化。具體包括以下幾個方面：一是核電熱工設計軟件開發，已完成子通道分析、系統分析和安全殼分析等程序的理論手冊，及系統設計說明書、模塊設計說明書；完成了子通道程序、系統分析程序和安全殼分析程序的核心模塊設計及源代碼開發工作。目前，重點實驗室正全面實施上述程序的代碼單元測試、集成測試和系統測試等工作。二是嚴重事故分析程序開發，完成了堆芯熔化機理性分析程序和一體化源項分析程序的模型和關系式詳細描述，并完成了兩個程序的理論手冊編寫。三是核電物理設計軟件開發，完成了組件參數計算程序、堆芯物理分析程序和中子動力學程序的理論手冊等開發文檔的編寫；完成了組件參數計算程序、堆芯物理分析程序和中子動力學程序主要模塊的設計圖開發，基本完成上述幾個程序的源代碼開發，正全面開展模塊單元與集成測試。四是核電軟件測試平臺開發，自主開發的核電軟件測試平臺已開始試運行，此平臺為自主開發的核電設計軟件的測試提供從運行、分析到管理的一體化服務，將極大地提高軟件的測試效率。五是核電熱工設計軟件模型驗證，梳理分析國外先進核電國家對核電設計軟件的模型法規要求，結合對已獲得執照的最佳估算程序模型驗證的方案調研，提出了自主開發的核電設計軟件模型驗證方案，編寫完成熱工程序模型驗證需求規格說明書和驗證計劃。六是核電軟件模型驗證數據庫建設，通過加入相關國際研究計劃，獲得了NEA/OECD Data Bank、ROSA I期和ROSA II期等試驗數據庫，完成Data Bank及ROSA I期試驗數據的整理工作，編寫了相應的整理文檔，已完成對模型驗證數據庫平臺開發的需求收集和分析工作。七是先進數值模擬技術研究，正在開展核電廠主泵、安全殼水膜、熔池、壓力容器外部冷卻等設備及嚴重事故相關的先進模擬和最佳實踐導則研究，同時進行核電試驗臺架預分析，已完成ACME核電試驗臺架的壓力容器、蒸汽發生器一次側、非能動余熱排出系統換熱器、噴灑器、擴散器等設備的流阻和結構模擬，為臺架設計、測量元件的選型提供重要依據。

????重點實驗室成立以來，結合依托單位的實際情況，在人才隊伍建設、產學研合作、國際合作等方面開展了一系列特色工作。人才隊伍建設方面，積極開展國內外高端人才引進工作，通過社會和校園招聘，延攬優秀人才為我國核電軟件自主化效力。依托國家核電技術公司國核大學優質培訓資源開展在職員工的培訓工作，培養后備骨干人才。產學研合作方面，分別與三所高校合作建立了核電軟件開發聯合機構——核電軟件高校工作站，著重開展核電軟件研發的前期研究、程序開發、驗證測試、人才培養等工作，并在國家各類核電軟件科研課題中開展合作，開發我國自主品牌的核電軟件。國際合作方面，通過學術交流、數據共享、參加國際研討會等方式積極開展同德國卡爾斯魯厄理工學院(KIT)、加拿大原子能公司(AECL)、日本原子能機構(JAEA)、德國GRS公司等國外知名高校、企業和政府機構的交流與合作，參與了國際經合組織核能署(OECD/NEA)主導的ROSA-2項目、中歐合作“超臨界水堆項目（SCWR-FQT Project）”等。

????根據《國家能源科技“十二五”規劃》的指導思想和目標任務，重點實驗室下一步將以推進實驗室建設為契機，以先進壓水堆重大專項“核電關鍵設計軟件自主化技術研究”課題為依托，著力開展好以下幾項任務：開發具有完全自主知識產權的先進核電設計軟件；研發嚴重事故、超設計基準事故分析相關軟件；研發核電站先進數值模擬仿真軟件技術；研發核電站運行管理類軟件；積極培育核電軟件應用市場。力爭打造一支核電軟件開發國家隊，引領我國核電軟件研發的發展方向。