本平台从增强核电专业学生及相关工作人员对不同类型核反应堆的认识入手，通过动画和视频演示深入了解不同类型反应堆的结构和特点，进而对不同反应堆类型的核电厂负荷调度进行全方位模拟。通过仿真实验对比不同堆型的负荷调度操作及设计基准事故工况，学生可深入了解不同类型核电厂的性能及安全水平。本平台还可培养学生采用PSA等先进方法来分析严重事故的发展过程及相应的缓解措施。通过本平台的实践教学，对核专业学生，要求其熟练掌握不同堆型核电厂的特点，并对核电厂各种工况下运行与控制过程、严重事故等有深入的了解和相应的操作实践；对相关专业学生，要求其掌握压水堆核电厂的特点及运行过程控制方法，了解严重事故机理；使科普对象对核电厂发电原理和电厂运行及事故有一定的了解。本平台包括以下几个系统：
（1）核反应堆虚拟教学系统
核反应堆虚拟教学系统旨在增强核电专业学生及相关工作人员对不同类型核反应堆的认识，通过动画和视频深入了解不同类型反应堆的结构和特点，从而达到教学科研目的。本平台同时也面向群众进行核电科普教育。
核反应堆虚拟教学系统以教学网站为基础，由大量核反应堆相关动画、视频组成，其内容按照冷却剂不同，主要有轻水堆、重水堆、气冷堆、液态金属堆，并着重介绍了不同类型反应堆的代表型号AP1000、EPR、CANDU、高温气冷堆、钠冷快堆等以及不同类型的第四代反应堆。本平台拥有良好的人机互动界面，学生和相关工作人员可选择和点击需要了解的内容与平台进行互动，可以详细了解不同种类反应堆的各主要结构和部件，并配有图片和文字解说。
（2）核电厂负荷调度仿真实验系统
核电厂仿真教学团队不断整合教学资源，依托美国Microsimtech的PCTRAN压水堆仿真软件、加拿大Cassiopeia Technologies的非能动安全压水堆仿真软件PASSIVE_PWR、韩国原子能研究院提供的先进两环路大型压水堆仿真软件APWRSimulator_visa、俄罗斯ENIKO TSO提供的VVER1000仿真软件，组件压水堆核电厂综合仿真系统。系统包括二代典型压水堆核电厂、准三代先进压水堆核电厂和三代非能动压水堆核电厂的仿真，能实现各类压水堆核电厂负荷调度、核电厂事故瞬态的全方位模拟。通过仿真实验对比不同堆型的负荷调度的快慢程度，学生可深入了解不同代和不同类型压水堆核电厂的性能优劣和安全水平高低情况。为了拓展学生的专业视野，依托加拿大Cassiopeia Technologies的重水堆仿真软件Candunew和先进重水堆仿真软件ACR700，提供重水堆核电厂的负荷调度仿真实验。
典型实验项目：
①电站负荷调度模式对比实验
操作软件验证“机跟堆模式”和“堆跟机模式”下升降负荷时反应堆核功率、反应堆热功率、汽机功率升降的快慢或先后，加深对核电厂负荷跟踪模式的理解；并比较升/降功率前后控制棒棒位、硼酸浓度，加深对反应堆棒控系统和硼酸浓度调节系统原理的理解；观察不同升/降至不同功率水平下压器水位、蒸汽发生器水位、蒸汽发生器压力，加深对上述过程参数给定值与汽机功率之间的关系的理解。
②汽机脱扣/恢复
操作软件验证汽机脱扣后反应堆功率的调节情况、汽轮机旁路阀的开启情况、超高压断路器的断开情况，加深对反应堆快速降功率、汽机旁路系统调节原理的理解；操作软件验证汽机恢复，了解汽机冲转过程中旁路阀和汽机调节阀的调节。
③反应堆停堆和恢复
操作软件验证反应堆停堆后氙毒、燃料温度和慢化剂温度变化导致的反应性变化；观察恢复时，停堆棒、灰棒组和黑棒组的提棒顺序。加深对碘坑、衰变余热、停堆裕量等知识点的理解。
学生实验过程及效果:
实验过程包括四个环节，分别为：一，仿真软件基本功能操作。此环节中，指导教师用两个课时介绍仿真软件的初始条件装入/保存、运行/冻结、回退/重演、故障加入/恢复、设定值更改、设备闭锁等基本仿真操作。二，核电厂堆型和特性介绍。此环节中指导教师用两个课时介绍仿真软件参考电站的堆型和核电厂特性，让学生对仿真参考电厂有初步认识。三，核电厂仿真操作。此环节中学生进行电站负荷调度、汽机脱扣/恢复、反应堆停堆/恢复，并撰写实验报告；四，实验答辩。指导教师根据学生提交的实验报告随机挑选5个考题，学生回答，以考察学生仿真实验的效果。
学生通过该系统可以虚拟仿真涵盖二代、准三代、三代压水堆核电厂的负荷调度、汽机脱扣/恢复、反应堆停堆/恢复时核电厂主要系统的运行情况，加深对核电厂系统与设备、反应堆控制与保护、核反应堆安全分析等相关课程知识点的理解。系统通过控制设备状态变换显示，如阀门关/闭、开启状态，多趋势曲线同屏对比分析，深入分析瞬态过程中反应堆物理和热工现象，加深对反应堆物理、反应堆热工课程相关知识点的理解。
（3）核电厂设计基准事故瞬态仿真实验系统
操作软件验证各种核电厂故障瞬态，包括失水事故、失流事故、丧失给水事故、掉棒事故、主蒸汽管道破裂事故等。观察事故过程中关键设备的动作情况和关键参数的趋势，分析事故后保护系统和安全专设的动作逻辑与时序，理解事故后安全关键热工物理参数的变化趋势与缓解措施的有效性。
故障分为六大类：
①蒸汽发生器水位调节相关阀门或传感器故障，包括水位调节阀故障开/关、蒸汽流量变送器故障低、给水泵跳闸等故障，涵盖蒸汽发生器丧失给水、丧失部分给水、给水流量偏大等故障瞬态。学生完成该类实验后，可加深对蒸汽发生器水位控制系统的组成和原理、蒸汽发生器高/低水位导致的停堆/停机保护逻辑、专设安全设施动作顺序的理解。
②导致蒸汽压力偏高/低的故障，包括压力变送器失效、大气安全阀故障开、汽机旁路阀故障关、主蒸汽母管100%爆管四个故障。学生完成该类实验后，可加深对汽机旁路系统的功能、旁路阀开度控制原理、蒸汽流量过大导致的一回路过冷和反应堆功率上升的热工与反应堆物理机理等的理解。
③稳压器压力和水位调节相关故障，包括稳压器电加热器故障开、化容系统上充阀故障开、化容系统下泄阀故障开、稳压器卸压阀故障开启。学生完成该类实验后，可加深对稳压器压力控制系统的组成和原理、稳压器水位控制系统的组成和原理的理解，了解那些稳压器压力和水位调节系统哪些设备的故障可通过调节上充/下泄流量、喷淋流量等最终使水位/压力稳定下来，哪些故障会导致停堆和安全注入。
④棒控系统故障，包括掉棒和卡棒故障。学生完成该类实验后，可加深对不同类型控制棒组件的功能、反应堆冷却剂平均温度和功率调节原理、轴向功率分布调节原理的理解。
⑤部分失流事故，包括一台冷却剂泵失效和某环路中两台冷却剂泵同时失效。学生完成该实验后，可加深对部分失流事故的后果、对应的保护动作、及若此时保护系统失效会导致的后果等的理解。
⑥失水事故。学生完成该实验后，可加深对非能动安注系统的组成和原理、非能动安全壳冷却系统的组成和原理、自动降压系统的组成和原理的理解。
学生实验过程及效果:
实验过程包括四个环节，分别为：一，仿真软件基本功能操作。此环节中，指导教师用两个课时介绍仿真软件的初始条件装入/保存、运行/冻结、回退/重演、故障加入/恢复、设定值更改、设备闭锁等基本仿真操作。二，核电厂堆型和特性介绍。此环节中指导教师用两个课时介绍仿真软件参考电站的堆型和核电厂特性，让学生对仿真参考电厂有初步认识。三，核电厂仿真操作。此环节中学生进行核电厂故障瞬态仿真实验，并撰写实验报告；四，实验答辩。指导教师根据学生提交的实验报告随机挑选5个考题，学生回答，以考察学生仿真实验的效果。
学生通过该系统可以虚拟仿真涵盖二代、准三代、三代压水堆核电厂的故障瞬态时主要系统的运行情况，加深对核电厂系统与设备、反应堆控制与保护、核反应堆安全分析等相关课程知识点的理解。
（4）核电厂典型事故风险分析实验系统
Riskspetrum是劳氏公司开发的一款风险分析软件，可进行事件树、故障树建模计算，目前已获得核安全监管当局认可，在核电站概率安全评价工作中得到广泛应用。我院购买了该软件的教学科研版用于教学实践，结合《反应堆安全分析》课程中概率安全分析内容的讲授，通过开设实践教学环节，使学生掌握概率安全分析软件Riskspetrum的建模及计算方法，加深对教学内容的理解，同时提高就业竞争力。
GASFLOW是德国卡尔斯鲁厄大学的KIT中心开发的严重师傅分析软件，可分析核反应堆安全壳中氢气或其他气体的传输、混合与燃烧的过程方面，主要用于描述以下三维流动的现象：氢气的扩散、混合分布与分层；氢气燃烧和火焰扩散；不可凝气体的分布对本地凝结与蒸发的影响；气溶胶的夹带、传输与沉降等。该软件在核电站严重事故分析工作中得到广泛应用。我院加入了该软件的用户群，结合《反应堆安全分析》课程的讲授，通过开设实践教学环节，使学生掌握严重事故分析软件GASFLOW的建模及计算方法，加深对教学内容的理解，同时提高就业竞争力。
实验项目：
①核电站典型事故风险分析
实验流程：
结合《反应堆安全分析》课程内容，选择典型事故分析其可能的事故进程
基于事故分析建立事件树模型
根据事故缓解对安全系统的运行要求，建立故障树模型
分析计算，对导致堆芯熔化的典型事故序列进行评价
对比确定论事故分析过程，评价两种事故分析方法（确定论、概率论）的异同。
实验效果：通过本实验课程，使学生深入理解概率安全评价与传统的确定论安全评价方法的异同，明确概率安全评价的分析思路；掌握 Riskspetrum软件的建模方法，理解不同逻辑简化方法的目的和适用场合。
②核电站典型事故氢气风险分析
实验流程：
结合《反应堆安全分析》课程内容，选择典型事故分析其可能的事故进程及氢气风险
采用改程序建立安全壳及安全壳内设备及隔间模型
分析计算，对事故工况下的氢气风险传输和分布，以及可能造成的氢气风险进行分析
实验效果：通过本实验课程，使学生掌握GASFLOW软件的建模方法，深入理解严重事故的发展过程，以及事故工况下的氢气风险和氢气风险缓解措施。