Significant progress has been made in the area of advanced modes of operation that are candidates for achieving steady state conditions in a fusion reactor. The corresponding parameters, domain of operation, scenarios and integration issues of advanced scenarios are discussed in this chapter. A review of the presently developed scenarios, including discussions on operational space, is given. Significant progress has been made in the domain of heating and current drive in recent years, especially in the domain of off-axis current drive, which is essential for the achievement of the required current profile. The actuators for heating and current drive that are necessary to produce and control the advanced tokamak discharges are discussed, including modelling and predictions for ITER. The specific control issues for steady state operation are discussed, including the already existing experimental results as well as the various strategies and needs (qψ profile control and temperature gradients). Achievable parameters for the ITER steady state and hybrid scenarios with foreseen heating and current drive systems are discussed using modelling including actuators, allowing an assessment of achievable current profiles. Finally, a summary is given in the last section including outstanding issues and recommendations for further research and development.
先進的な運転モードの分野において、核融合炉で定常状態を達成するための候補となる手法に関して、顕著な進展が見られている。対応するパラメータ、運転領域、シナリオ、および先進シナリオの統合について、本章で議論する。現在開発されているシナリオの概要、運転領域に関する議論を含めて、概説する。加熱および電流駆動の分野においても近年顕著な進展が見られ、特にオフアクシス電流駆動において顕著である。これは、要求される電流分布を達成するために不可欠である。先進トカマク放電を生成・制御するために必要な加熱および電流駆動のアクチュエータについて、ITERに向けたモデリングと予測を含めて議論する。定常状態運転における具体的な制御課題について、既存の実験結果ならびに様々な戦略と要件(q分布制御および温度勾配)を含めて議論する。ITERの定常状態およびハイブリッドシナリオにおいて達成可能なパラメータは、想定される加熱および電流駆動システムを用いたモデリングによって評価され、達成可能な電流分布の評価を可能にする。最後に、今後の研究開発に向けた未解決課題と提言を含む要約を最終節で述べる。