国家能源核电软件重点实验室

    2011年9月，国家能源局正式批复成立国家能源核电软件重点实验室（以下简称“重点实验室”）。重点实验室依托国家核电技术公司国核（北京）科学技术研究院有限公司建设，总体目标是：开发一系列代表国家技术能力、具有自主知识产权的核心核电软件，为核电站的设计、建设、运行和管理等提供完整的软件平台；建立满足核安全法规要求的核电软件开发、验证和评价体系；培养一支高水平的核电软件研发队伍；建成国家级的核电软件技术研发基地和有较强国际影响力的核电软件开发机构。

    自成立以来，重点实验室高度重视基础设施及实验平台建设，已取得显著效果。基础设施建设方面，2011年7月，国家核电技术公司科研创新基地在北京市昌平区未来科技城开工奠基，计划于2013年6月正式投入使用。实验平台建设方面，重点实验室已建成三维数字化电厂工程技术研究中心和PDR电厂性能指标数据中心，自主开发建设电力工程系统计算与优化分析平台等。此外，为确保核电软件的高质量要求，重点实验室还建立了核电软件质量管理体系及针对软件开发过程管理的“基于软件能力成熟度模型”质量控制体系。

    重点实验室承担了国家大型先进压水堆重大专项“核电关键设计软件自主化技术研究”课题，拟开发具有完全自主知识产权的一整套压水堆核电厂核心设计软件，建立我国核电软件评价与审查体系，实现我国核电软件的全面国产化。具体包括以下几个方面：一是核电热工设计软件开发，已完成子通道分析、系统分析和安全壳分析等程序的理论手册，及系统设计说明书、模块设计说明书；完成了子通道程序、系统分析程序和安全壳分析程序的核心模块设计及源代码开发工作。目前，重点实验室正全面实施上述程序的代码单元测试、集成测试和系统测试等工作。二是严重事故分析程序开发，完成了堆芯熔化机理性分析程序和一体化源项分析程序的模型和关系式详细描述，并完成了两个程序的理论手册编写。三是核电物理设计软件开发，完成了组件参数计算程序、堆芯物理分析程序和中子动力学程序的理论手册等开发文档的编写；完成了组件参数计算程序、堆芯物理分析程序和中子动力学程序主要模块的设计图开发，基本完成上述几个程序的源代码开发，正全面开展模块单元与集成测试。四是核电软件测试平台开发，自主开发的核电软件测试平台已开始试运行，此平台为自主开发的核电设计软件的测试提供从运行、分析到管理的一体化服务，将极大地提高软件的测试效率。五是核电热工设计软件模型验证，梳理分析国外先进核电国家对核电设计软件的模型法规要求，结合对已获得执照的最佳估算程序模型验证的方案调研，提出了自主开发的核电设计软件模型验证方案，编写完成热工程序模型验证需求规格说明书和验证计划。六是核电软件模型验证数据库建设，通过加入相关国际研究计划，获得了NEA/OECD Data Bank、ROSA I期和ROSA II期等试验数据库，完成Data Bank及ROSA I期试验数据的整理工作，编写了相应的整理文档，已完成对模型验证数据库平台开发的需求收集和分析工作。七是先进数值模拟技术研究，正在开展核电厂主泵、安全壳水膜、熔池、压力容器外部冷却等设备及严重事故相关的先进模拟和最佳实践导则研究，同时进行核电试验台架预分析，已完成ACME核电试验台架的压力容器、蒸汽发生器一次侧、非能动余热排出系统换热器、喷洒器、扩散器等设备的流阻和结构模拟，为台架设计、测量元件的选型提供重要依据。

    重点实验室成立以来，结合依托单位的实际情况，在人才队伍建设、产学研合作、国际合作等方面开展了一系列特色工作。人才队伍建设方面，积极开展国内外高端人才引进工作，成功入选国家核电技术公司的“百人计划”1人。通过社会和校园招聘，延揽优秀人才为我国核电软件自主化效力。依托国家核电技术公司国核大学优质培训资源开展在职员工的培训工作，培养后备骨干人才。产学研合作方面，分别与三所高校合作建立了核电软件开发联合机构——核电软件高校工作站，着重开展核电软件研发的前期研究、程序开发、验证测试、人才培养等工作，并在国家各类核电软件科研课题中开展合作，开发我国自主品牌的核电软件。国际合作方面，通过学术交流、数据共享、参加国际研讨会等方式积极开展同德国卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)、加拿大原子能公司(AECL)、日本原子能机构(JAEA)、德国GRS公司等国外知名高校、企业和政府机构的交流与合作，参与了国际经合组织核能署(OECD/NEA)主导的ROSA-2项目、中欧合作“超临界水堆项目（SCWR-FQT Project）”等。

    根据《国家能源科技“十二五”规划》的指导思想和目标任务，重点实验室下一步将以推进实验室建设为契机，以先进压水堆重大专项“核电关键设计软件自主化技术研究”课题为依托，着力开展好以下几项任务：开发具有完全自主知识产权的先进核电设计软件；研发严重事故、超设计基准事故分析相关软件；研发核电站先进数值模拟仿真软件技术；研发核电站运行管理类软件；积极培育核电软件应用市场。力争打造一支核电软件开发国家队，引领我国核电软件研发的发展方向。