EAST等离子体平衡与电磁测量.PPT

EAST等离子体平衡与电磁测量 电磁测量组 沈飙 钱金平 孙有文 范恒玉 2007年1月5日 EAST运行的目标 EAST电磁测量系统及其测量准确度 EAST击穿研究 电流爬升阶段的控制 利用测量信号进行位型反演 电流和位移的反馈控制 等离子体内能测量 * ◆ EAST运行的目标: 优化击穿 电流爬升 电流和位型的控制 ◆ 我们需要进行的分析研究: 击穿条件（零场区，环电压等） 电流爬升（模拟计算算法？） 等离子体最外层磁面的反演。（丝电流，EFIT） EAST运行的目标 EAST电磁测量系统及其测量准确度 EAST击穿研究 电流爬升阶段的控制 利用测量信号进行位型反演 电流和位移的反馈控制 等离子体内能测量 测量参数： 小探针和单匝环：测量位形，环电压，X点。 罗柯线圈：测量等离子体电流以及极向场线圈电流 逆磁线圈：测量内能，BETAP等。 局部罗柯：测量HALO电流。 制作安装工艺： 所有探针绕制完成后进行严格标定。（小探针，罗柯等） 依托真空室内部结构的经纬环，直接安装在真空室内部。 所有定位根据真空室内的基准点经纬环来相对定位。 小探针和单匝环线圈在真空室内位置示意图 信号示意图： 磁通（shot930,零场测试) 小探针(shot736,1KAPF） 极向场电流罗柯（ shot930,零场测试） 环电压(shot930,零场测试） 信号测量精确度比较： （ 测量与理论计算值） 小探针 单匝环 EAST本轮控制运行的目标 EAST电磁测量系统及其测量准确度 EAST击穿研究 电流爬升阶段的控制 利用测量信号进行位型反演 电流和位移的反馈控制 等离子体内能测量 ◆ EAST击穿条件: 本底真空， 10-5Pa以上 具有一定强度的纵场，中心磁场达到2T。 零磁场区 足够高的环电压 一定气压的工作气体 采用了瞬间投入泄放电阻的方法产生的高环电压产生等离子体。 划分多段真空室 设定真空室电流分布模型 利用格林函数方法列出计算磁场矩阵 拟合真空室电流分布模型参数 根据极向场线圈电流和拟合出的涡流得到零场区。 零场区计算 击穿波形分析 EAST本轮控制运行的目标 EAST电磁测量系统及其测量准确度 EAST击穿研究 电流爬升阶段的控制 利用测量信号进行位型反演 电流和位移的反馈控制 等离子体内能测量 电流爬升阶段 目前采取的方法是通过调节12个极向场电流的办法程序控制电流的爬升。 调节原则：6个中心螺管主要用于电流的上升，中心螺管电流下降快，等离子体电流上升快，反之电流上升缓慢；外边的4个大线圈主要用于控制水平和垂直位移。 由于极向场电源输出电压的限制，在爬升阶段要在保持等离子体电流稳定的前提下，尽量缓慢爬升，使得极向场具有足够的调节能力。 EAST本轮控制运行的目标 EAST电磁测量系统及其测量准确度 EAST击穿研究 电流爬升阶段的控制 利用测量信号进行位型反演 电流和位移的反馈控制 等离子体内能测量 *