In recent years a strong effort has been made to investigate disruption avoidance schemes in order to aid the development of integrated operational scenarios for ITER. Within the EUROfusion programme the disruptive H-mode density limit (HDL) has been studied on the WPTE (Work Package Tokamak Exploitation) devices ASDEX Upgrade, TCV and JET. Advanced real-time control coupled with improved real-time diagnostics has enabled the routine disruption avoidance of the HDL. This allowed the systematic study of the influence of various plasma parameters on the onset and behavior of the HDL in regimes not easily accessible otherwise. The upper triangularity is found to have a significant influence on the x-point radiator (XPR), which plays a major role for the evolution of the disruptive HDL. At high the gas flow rate at which the onset of the XPR occurs is strongly reduced compared to low . The reduction of has proven to be an effective actuator for the HDL disruption avoidance on ASDEX Upgrade for highly shaped scenarios (). It is observed that the occurrence of the XPR and the H–L transition at the density limit are two separate events, the order of which depends on the applied auxiliary heating power. At sufficiently high heating power the XPR occurs before the H–L transition. Impurity seeding, used for divertor detachment, influences the onset and the dynamics of the XPR and the behavior of the HDL. The stable existence of the XPR, which is thought to be a requirement for detachment control in future devices, has also been observed without impurity seeding. The implementation of a robust and sustainable operational scenario, e.g. for ITER, requires the combination of continuous control and exception handling. For each disruption path the appropriate observers and actuators have to be validated in present devices. Automation of the dynamic pulse schedule has proven successful to scan the operational space of the HDL without disruption. Applying such a technique to ITER could reduce the machine risk induced by disruptions during commissioning. The methodology to develop physics-based observers, which indicate the entry into a disruption path well in time, and applying the appropriate action before the discharge becomes unstable has proven successful.
近年、ITERの統合運転シナリオの開発を支援するため、ディスラプション回避に関する研究が盛んに行われている。EUROfusionプログラム内では、WPTE（Work Package Tokamak Exploitation）の装置であるASDEX Upgrade、TCV、JETにおいて、Hモード密度限界（HDL）に関する研究が実施されている。高度なリアルタイム制御と改良されたリアルタイム診断の組み合わせにより、HDLのディスラプション回避を日常的に行うことが可能となった。これにより、他の方法では容易にアクセスできない領域において、HDLの発生と挙動に対する様々なプラズマパラメータの影響を系統的に調べることが可能となった。上部三角形度（δ）は、ディスラプティブなHDLの進展に主要な役割を果たすX点放射体（XPR）に有意な影響を与えることが見出された。高δでは、低δと比較してXPRの発生開始時のガス流量が大幅に低減される。δの低減は、高形状度シナリオ（）におけるHDLディスラプション回避の効果的なアクチュエータであることが実証された。密度限界におけるXPRの発生とH-L遷移は別個の現象であり、その順序は印加補助加熱パワーに依存することが観測された。十分に高い加熱パワーでは、H-L遷移よりも先にXPRが発生する。ダイバータのデタッチメントに使用される不純物入射は、XPRの発生とダイナミクス、ならびにHDLの挙動に影響を与える。将来の装置におけるデタッチメント制御の要件と考えられるXPRの安定な存在は、不純物入射なしでも観測されている。ITERなどのための堅牢で持続可能な運転シナリオの実装には、連続制御と例外処理の組み合わせが必要である。各ディスラプション経路に対して、適切なオブザーバとアクチュエータを現行装置で検証する必要がある。動的パルススケジュールの自動化は、ディスラプションを起こさずにHDLの運転領域を走査する上で成功を収めている。このような手法をITERに適用することで、コミッショニング期間中のディスラプションに起因する機器リスクを低減できる可能性がある。ディスラプション経路への進入を適時に示す物理ベースのオブザーバを開発し、放電が不安定になる前に適切なアクションを適用する方法論が成功を収めている。