反应堆控制方法和终端设备与流程

本发明涉及核电仪控，尤其涉及一种反应堆控制方法和终端设备。

背景技术：

1、在相关技术中，核电厂通常会将所有中子探测器中的所有探头测量到的电流比值信号均参与到核电设备运行控制中，若某个探头因故障或异常而导致探测值异常增大或异常减小时，轻则影响核电设备正常运行，重则甚至出现非预期停堆，导致核电厂的安全性及经济效益降低。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，提供一种反应堆控制方法和终端设备。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种反应堆控制方法，包括以下步骤：

3、获取反应堆中所有中子探测器的所有探头的电流比值信号，以确定所有探头中的非故障探头；

4、根据所述电流比值信号计算出各所述非故障探头的线功率密度，以设定各所述非故障探头的状态；其中，所述状态包括有效状态和失效状态；

5、基于所有处于有效状态的非故障探头的线功率密度计算出各燃料组件的线功率密度平均值；

6、根据所述线功率密度平均值计算出高线功率密度次大值和低偏离泡核沸腾比次大值；

7、若所述高线功率密度次大值大于第一保护定值或者所述低偏离泡核沸腾比次大值小于第二保护定值，则控制所述反应堆停堆。

8、优选地，所述设定各所述非故障探头的状态的步骤，包括：

9、将所有所述线功率密度中的最大密度值和最小密度值分别对应的两个探头分别记作最大值探头和最小值探头；

10、基于所述最大密度值判断所述最大值探头是否异常以及基于所述最小密度值判断所述最小值探头是否异常，若所述最大值探头和/或所述最小值探头异常，则将该探头设为失效状态。

11、优选地，在将任一探头设为失效状态后，还包括：

12、输出能够对失效的探头进行核实的失效核实信号，并在获取到某个探头的失效恢复指令后，控制对应的探头恢复。

13、优选地，在所述根据所述电流比值信号计算出各所述非故障探头的线功率密度的步骤中，所述线功率密度的表达式为：

14、pown_d(m,j)＝pcalib(m,j)×icorr(i_d,j)；

15、其中，pown_d(m,j)表示为第m个燃料组件中第d个通道中子探测器的第j个探头的线功率密度；pcalib(m,j)表示为第m个燃料组件中第d个通道中子探测器的第j个探头的基准参数；icorr(i_d,j)表示为第m个燃料组件中第d个通道的第i组中子探测器的第j个探头测量到的电流比值信号；i、j、m和d为自然数。

16、优选地，所述基于所述最大密度值判断所述最大值探头是否异常以及基于所述最小密度值判断所述最小值探头是否异常的步骤，包括：

17、基于预存位置信息确定与所述最大值探头互为中心对称的第一比较探头，判断所述最大值探头的线功率密度与所述第一比较探头的线功率密度之间的第一误差值是否大于第一预设误差范围，若是则判定所述最大值探头异常；

18、基于所述预存位置信息确定与所述最小值探头互为中心对称的第二比较探头，判断所述最小值探头的线功率密度与所述第二比较探头的线功率密度之间的第二误差值是否大于第二预设误差范围，若是则判定所述最小值探头异常。

19、优选地，所述基于所述最大密度值判断所述最大值探头是否异常以及基于所述最小密度值判断所述最小值探头是否异常的步骤，还包括：

20、分别判断所述第一比较探头和所述第二比较探头是否为非故障探头，若所述第一比较探头为故障探头则判定所述最大值探头异常，若所述第二比较探头为故障探头则判定所述最小值探头异常。

21、优选地，所述第一预设误差范围为0至10％；和/或

22、所述第二预设误差范围为0至10％。

23、优选地，所述确定所有探头中的非故障探头的步骤，包括：

24、对每个所述探头的电流比值信号分别进行：判断该探头的电流比值信号是否在预设量程内，若是则确定该探头为非故障探头。

25、优选地，所述线功率密度平均值的表达式为：

26、

27、pave(m,j)表示为第m个所述燃料组件的线功率密度平均值；wd(m)表示为第m个燃料组件中第d个通道中子探测器的第j个探头所用的权重系数；s(i_d,j)表示为第m个燃料组件中第d个通道的第i组中子探测器的第j个探头的有效状态值；pown_d(m,j)表示为第m个燃料组件中第d个通道中子探测器的第j个探头的线功率密度；i、j、m和d为自然数；

28、其中，若某探头为有效探头，则该探头的有效状态值为1；若某探头不属于有效探头，则该探头的有效状态值为0。

29、本发明还构造了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以上所述的反应堆控制方法的步骤。

30、实施本发明具有以下有益效果：提供一种反应堆控制方法；首先，获取反应堆中所有中子探测器的所有探头的电流比值信号，以确定所有探头中的非故障探头；再根据电流比值信号计算出各非故障探头的线功率密度，以设定各非故障探头的状态，以将单一故障的探头剔除；接着基于所有处于有效状态的非故障探头的线功率密度计算出各燃料组件的线功率密度平均值；在根据线功率密度平均值计算出高线功率密度次大值和低偏离泡核沸腾比次大值；最后若高线功率密度次大值大于第一保护定值或者低偏离泡核沸腾比次大值小于第二保护定值，则控制反应堆停堆，本发明能避免由于中子探测器探头单一故障导致的误停堆事故发生，有效提高了核电厂的可靠性和经济效益。

技术特征：

1.一种反应堆控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的反应堆控制方法，其特征在于，所述设定各所述非故障探头的状态的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的反应堆控制方法，其特征在于，在将任一探头设为失效状态后，还包括：

4.根据权利要求2所述的反应堆控制方法，其特征在于，在所述根据所述电流比值信号计算出各所述非故障探头的线功率密度的步骤中，所述线功率密度的表达式为：

5.根据权利要求2所述的反应堆控制方法，其特征在于，所述基于所述最大密度值判断所述最大值探头是否异常以及基于所述最小密度值判断所述最小值探头是否异常的步骤，包括：

6.根据权利要求5所述的反应堆控制方法，其特征在于，所述基于所述最大密度值判断所述最大值探头是否异常以及基于所述最小密度值判断所述最小值探头是否异常的步骤，还包括：

7.根据权利要求5所述的反应堆控制方法，其特征在于，所述第一预设误差范围为0至10％；和/或

8.根据权利要求1所述的反应堆控制方法，其特征在于，所述确定所有探头中的非故障探头的步骤，包括：

9.根据权利要求1至8任一项所述的反应堆控制方法，其特征在于，所述线功率密度平均值的表达式为：

10.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9任一项所述的反应堆控制方法的步骤。

技术总结本发明涉及反应堆控制方法和终端设备，其方法包括：获取反应堆中所有中子探测器的所有探头的电流比值信号，以确定所有探头中的非故障探头；根据所述电流比值信号计算出各所述非故障探头的线功率密度，以设定各所述非故障探头的状态；基于所有处于有效状态的非故障探头的线功率密度计算出各燃料组件的线功率密度平均值；根据所述线功率密度平均值计算出高线功率密度次大值和低偏离泡核沸腾比次大值若所述高线功率密度次大值大于第一保护定值或者所述低偏离泡核沸腾比次大值小于第二保护定值，则控制所述反应堆停堆。实施本发明避免由于中子探测器探头单一故障导致的误停堆事故发生，提高核电厂的可靠性和经济效益。技术研发人员：周叶翔,王旭峰,孙亮,张睿,江辉,王婷,李公杰,任立永受保护的技术使用者：中广核工程有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23