Since the successful first plasma generation in the middle of 2008, three experimental campaigns were successfully made for the KSTAR device, accompanied with a necessary upgrade in the power supply, heating, wall-conditioning and diagnostic systems. KSTAR was operated with the toroidal magnetic field up to 3.6 T and the circular and shaped plasmas with current up to 700 kA and pulse length of 7 s, have been achieved with limited capacity of PF magnet power supplies.The mission of the KSTAR experimental program is to achieve steady-state operations with high performance plasmas relevant to ITER and future reactors. The first phase (2008–2012) of operation of KSTAR is dedicated to the development of operational capabilities for a super-conducting device with relatively short pulse. Development of start-up scenario for a super-conducting tokamak and the understanding of magnetic field errors on start-up are one of the important issues to be resolved. Some specific operation techniques for a super-conducting device are also developed and tested. The second harmonic pre-ionization with 84 and 110 GHz gyrotrons is an example. Various parameters have been scanned to optimize the pre-ionization. Another example is the ICRF wall conditioning (ICWC), which was routinely applied during the shot to shot interval.The plasma operation window has been extended in terms of plasma beta and stability boundary. The achievement of high confinement mode was made in the last campaign with the first neutral beam injector and good wall conditioning. Plasma control has been applied in shape and position control and now a preliminary kinetic control scheme is being applied including plasma current and density. Advanced control schemes will be developed and tested in future operations including active profiles, heating and current drives and control coil-driven magnetic perturbation.
2008年半ばの初回プラズマ生成成功以来、KSTAR装置では3回の実験キャンペーンが成功裏に実施され、それに伴い電源、加熱、壁調整、計測システムの必要なアップグレードが行われた。KSTARは、PF電磁石電源の限られた容量のもとで、最大3.6 Tのトロイダル磁場、最大700 kAのプラズマ電流、7秒のパルス長を有する円形および非円形断面プラズマの運転を達成した。KSTAR実験プログラムの使命は、ITERおよび将来の核融合炉に関連する高性能プラズマによる定常運転を達成することである。KSTAR運転の第一段階(2008年~2012年)は、比較的短パルスでの超伝導装置の運転能力の開発に充てられた。超伝導トカマクの立ち上げシナリオの開発と、立ち上げ時における磁場誤差の理解は、解決すべき重要課題の一つである。超伝導装置のためのいくつかの特定の運転技術も開発された。84 GHzおよび110 GHzジャイロトロンを用いた第二高調波予備電離はその一例である。予備電離を最適化するために様々なパラメータの走査が行われた。もう一つの例はICRF壁調整(ICWC)であり、これはショット間隔中に定常的に適用された。プラズマ運転領域は、プラズマベータ値と安定性境界の観点から拡張された。高閉じ込めモードの達成は、前回のキャンペーンにおいて、初の中性粒子ビーム入射装置と良好な壁調整状態のもとで実現された。プラズマ制御は形状制御と位置制御に適用され、現在はプラズマ電流と密度を含む予備的な運動量制御スキームが適用されている。先進的な制御スキームは、能動的な分布制御、加熱・電流駆動、およびコイル駆動による磁場摂動を含め、今後の運転で開発・試験される予定である。