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ITER plasma control system final design and preparation for first plasma

J.A. Snipes, P.C. de Vries, Y. Gribov, M.A. Henderson, R. Hunt, A. Loarte, I. Nunes, R.A. Pitts, J. Sinha, L. Zabeo2021年被引用 11Nuclear FusionIF 3出版社

The ITER plasma control system (PCS) has successfully completed its final design for the first plasma (FP) and engineering operations (EOs) phase and plant system commissioning has begun as ITER prepares for this first operation phase. Commissioning of the essential plant systems will continue as each plant system is completed and made ready for operation. Tokamak assembly has begun with the base and lower cylinder of the cryostat and the lower most poloidal field (PF) coil installed in the tokamak pit. The first vacuum vessel (VV) sector and accompanying two toroidal field (TF) coils are being prepared for transfer to the pit. Once the tokamak is assembled, the cryostat top lid is closed and pump down begins, this will start approximately one year of integrated commissioning (IC) to prepare all of the relevant plant systems for FP operation. After a scheduled one month of plasma operation with the goal of achieving a plasma current > 100 kA for at least 100 ms, there will be about six months of EO to complete commissioning of the superconducting central solenoid, PF, and TF magnet systems to full current, without plasma, to complete this initial ITER operation phase. The PCS final design for FP will be described as well as the IC sequence of the main plant systems required for this operations phase. The plans for the FP operation campaign will be described, including specific challenges present on ITER due to large VV eddy currents, issues associated with electron cyclotron heating (ECH) assist, neutral pressure and impurities. This will be followed by the EO phase to commission full current operation of the superconducting magnets, possibly including plasma operation at full TF of 5.3 T to have improved conditions both for Ohmic plasma initiation and ECH absorption.

日本語訳

ITERプラズマ制御システム(PCS)は、最初のプラズマ(FP)およびエンジニアリング運転(EO)段階の最終設計を首尾よく完了し、ITERがこの最初の運転段階に備える中で、プラントシステムのコミッショニングが開始された。必須のプラントシステムのコミッショニングは、各プラントシステムが完成し運転準備が整うにつれて継続される。トカマク組立は、クライオスタットのベースと下部円筒、および最下部ポロイダル磁場(PF)コイルがトカマクピットに設置された状態で開始されている。最初の真空容器(VV)セクターとそれに付随する2つのトロイダル磁場(TF)コイルは、ピットへの移送準備が進められている。トカマクが組み立てられると、クライオスタットの上部蓋が閉じられ、ポンプダウンが開始される。これにより、FP運転に向けて関連するすべてのプラントシステムを準備するための約1年間の統合コミッショニング(IC)が開始される。予定された1か月のプラズマ運転(プラズマ電流> 100 kAを少なくとも100 ms達成することを目標とする)の後、この初期ITER運転段階を完了するために、プラズマなしで超伝導中心ソレノイド、PF、およびTF磁石システムをフル電流までコミッショニングするための約6か月のEOが行われる。FP向けPCS最終設計に加え、この運転段階に必要な主要プラントシステムのICシーケンスについても説明される。FP運転キャンペーンの計画について、大きなVV渦電流によるITER特有の課題、電子サイクロトロン加熱(ECH)アシストに関連する問題、中性ガス圧力、および不純物を含めて説明される。この後、超伝導磁石のフル電流運転をコミッショニングするためのEO段階が続く。そこでは、オーミックプラズマ開始とECH吸収の両方にとって改善された条件を得るために、5.3 TのフルTFでのプラズマ運転が含まれる可能性がある。

装置

iter高精度(タイトル一致)

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ITERPlasma control
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