The problem of avoiding saturation of the coil currents is critical in large tokamaks with superconducting coils like ITER. Indeed, if the current limits are reached, a loss of control of the plasma may lead to a major disruption. Therefore, a current limit avoidance (CLA) system is essential to operate safely. This paper provides the first experimental evidence that the online solution of a constrained quadratic optimization problem can offer a valid methodology to implement a CLA. Experiments are carried out on the tokamak à configuration variable at the Swiss Plasma Center, showing the effectiveness of the proposed approach and its suitability for real-time application in view of future reactors such as ITER.
超電導コイルを備えたITERのような大型トカマクでは、コイル電流の飽和を回避する問題が極めて重要である。実際、電流制限に達すると、プラズマの制御を失い、メジャーディスラプションにつながる可能性がある。したがって、電流制限回避(CLA)システムは安全に運転するために不可欠である。本論文は、制約付き二次最適化問題のオンライン解法がCLAを実装するための有効な方法論を提供し得ることを示す最初の実験的証拠を提供する。実験はスイスプラズマセンターのトカマク・ア・コンフィギュラシオン・バリアブル(TCV)で実施され、提案手法の有効性と、ITERなどの将来の炉を見据えたリアルタイム適用への適合性を示している。