AbstractFor long-duration steady-state operation of the Steady-state Superconducting Tokamak (SST1), maintenance of the plasma radial and vertical positions within narrow limits would be crucial. For designing the position controller in SST1, we have adopted the simple linear RZIP control model. While the vertical position instability is slowed down by a set of passive stabilizers placed closed to the plasma edge, a pair of in-vessel active feedback coils can adequately control the perturbations to vertical position. The shifts in radial position due to minor disruptions would be controlled by a separate pair of poloidal field coils also placed inside the vessel. However, the radial position controller would ignore fast but insignificant changes in radius arising due to edge localized modes. Design considerations for the passive stabilizers and feedback control coils are discussed, and the simulations for vertical and radial position control using the RZIP model are presented. The parameters of both vertical and radial position control coils and their power supplies are determined based on the RZIP simulations.
定常状態超伝導トカマク(SST1)の長時間定常運転においては、プラズマの垂直方向および径方向位置を狭い範囲内に維持することが極めて重要である。SST1の位置制御器を設計するにあたり、我々は簡易な線形RZIP制御モデルを採用した。垂直方向位置の不安定性は、プラズマ端付近に配置された受動安定化装置によって緩和される一方、一対の真空容器内能動フィードバックコイルによって垂直方向位置の摂動を適切に制御することができる。軽度のディスラプションによる径方向位置のずれは、同じく真空容器内に配置された別の一対のポロイダル磁場コイルによって制御される。しかしながら、周辺局在モードに起因する径方向位置の速い変化は、径方向位置制御器によって無視される。受動安定化装置およびフィードバック制御コイルの設計上の考慮事項について議論し、RZIPモデルを用いた垂直方向および径方向位置制御のシミュレーション結果を示す。垂直方向および径方向位置制御コイルのパラメータとそれらの電源は、RZIPシミュレーションに基づいて決定される。