一种棒控棒位系统线圈诊断方法和系统与流程

本发明涉及核电站棒控棒位系统检修，特别是涉及一种棒控棒位系统线圈诊断方法和系统。

背景技术：

1、现有的棒控棒位系统线测试方式是一种较为简单直接的诊断方式，其通过比较线圈的绝缘电阻、直流电阻的测量值与标准值之间的差异，一致即为合格，差异过大即为不合格。这种诊断方法只能检测出当前测量的问题，即只有在实际进行测量并且发现测量值已经不满足要求的时候才能被发现，但是线圈开始出现问题可能已经持续较长的时间了。另外，线圈的状态从合格态转向不合格态是一个逐步变化的过程，但是当前的检测方式是通过与一个单一的合格判据进行比较，满足要求即为合格，即只记录下来了合格状态，但是存在一种情况是，即使本次测量的结果是合格的，但是其测量值已经处于不合格的边缘，那么意味着线圈的指标已经下滑，在不久的将来就会演化为不合格的状态，当前的测试方法无法对这种状态进行记录和分析。

2、可以看出，现有技术在进行棒位棒位系统线圈的测试时，通常是从静态测试值的角度对棒位棒位系统线圈的性能进行判断，不能反映线圈性能的全貌。当前的检测方法无法反映线圈状态的变化趋势，从而无法进行进一步的分析从而给出预警信息，不便于在故障发生前进行预防性检修。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有棒控棒位系统线圈诊断方法无法反映线圈状态的变化趋势，进而无法进一步分析给出预警信息的问题，提供一种棒控棒位系统线圈全寿期可靠性评估方法，该方法反映线圈状态的变化趋势，并进一步分析给出预警信息，便于在故障发生前进行预防性检修。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种核电站棒控棒位系统线圈诊断方法，包括棒控棒位系统线圈单次性能检测数据诊断和评价方法，棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断和评价方法，以及棒控棒位系统线圈可靠性评估和预测方法。

4、进一步地，棒控棒位系统线圈单次性能检测数据诊断方法，包括如下步骤：

5、测量棒控棒位系统线圈绝缘电阻、直流电阻、交流电阻、分布电容、电感量和感抗，获得棒控棒位系统线圈单次性能检测数据；

6、根据棒控棒位系统线圈单次性能检测数据，计算棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素、老化因素和性能因素；

7、根据棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素和老化因素，以及棒控棒位系统线圈感抗测量值和质量电阻测量值，计算棒控棒位系统线圈的性能分值、品质因素、质量因素和老化因素。

8、进一步地，棒控棒位系统线圈的性能分值根据棒控棒位系统线圈的品质因素、质量因素和老化因素分别按照60％、20％和20％加权平均得到；

9、棒控棒位系统线圈的质量因素根据棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容、电感量和感抗的质量因素算数平均得到；

10、棒控棒位系统线圈的老化因素根据棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容、电感量和感抗的老化因素算数平均得到；

11、棒控棒位系统线圈的品质因素＝棒控棒位系统线圈感抗测量值/棒控棒位系统线圈直流电阻测量值。

12、进一步地，棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的性能因素分别根据棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素和老化因素分别按照40％和60％加权平均得到；

13、棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素＝(棒控棒位系统线圈测量值-棒控棒位系统线圈测量平均值)/棒控棒位系统线圈测量值；

14、棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的老化因素＝(棒控棒位系统线圈测量值-棒控棒位系统线圈初始额定值)/棒控棒位系统线圈初始额定值。

15、进一步地，棒控棒位系统线圈直流电阻测量值、交流电阻测量值和分布电容的测量值均根据以下公式计算得到：

16、测量值＝[原始测量值×259.5]/(t+234.5)

17、式中，t为棒控棒位系统线圈原始测量温度。

18、进一步地，棒控棒位系统线圈单次性能检测数据评价方法，包括如下步骤：

19、分别判断棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素和老化因素是否在对应的设定范围值内；

20、判断棒控棒位系统线圈品质因素是否在对应的设定范围值内；

21、判断棒控棒位系统线圈绝缘电阻的测量值是否在设定范围值内；

22、如果上述任一项不在设定范围值内，则判定该棒控棒位系统线圈不合格。

23、进一步地，棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断方法，包括棒控棒位系统棒束历史性能检测数据诊断方法和各类型棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断方法。

24、进一步地，棒控棒位系统棒束历史性能检测数据诊断方法，包括如下步骤：

25、根据本次大修、装机和上次大修棒控棒位系统棒束线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素，计算棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素、第四趋势因素、第五趋势因素、第六趋势因素、第七趋势因素和第八趋势因素；

26、根据本次大修和装机棒控棒位系统棒束线圈质量因素、老化因素、品质因素和性能因素，计算棒控棒位系统棒束的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素和第四趋势因素。

27、进一步地，棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素分别根据棒控棒位系统棒束所有线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素算数平均得到；

28、棒控棒位系统棒束的质量因素、老化因素和性能因素分别根据棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素、老化因素和性能因素算数平均得到；

29、棒控棒位系统棒束的品质因素根据所有棒控棒位系统棒束线圈的品质因素算数平均得到；

30、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与装机的直流电阻比值、交流电阻比值、分布电容比值和电感量比值得到；

31、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第二趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与装机的直流电阻质量因素比值、交流电阻质量因素比值、分布电容质量因素比值和电感量质量因素比值得到；

32、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第三趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与装机的直流电阻老化因素比值、交流电阻老化因素比值、分布电容老化因素比值和电感量老化因素比值得到；

33、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第四趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与装机的直流电阻性能因素比值、交流电阻性能因素比值、分布电容性能因素比值和电感量性能因素比值得到；

34、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第五趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与上次大修的直流电阻比值、交流电阻比值、分布电容比值和电感量比值得到；

35、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第六趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与上次大修的直流电阻质量因素比值、交流电阻质量因素比值、分布电容质量因素比值和电感量质量因素比值得到；

36、棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第七趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与上次大修的直流电阻老化因素比值、交流电阻老化因素比值、分布电容老化因素比值和电感量老化因素比值得到；棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第八趋势因素分别根据棒控棒位系统棒束本次大修与上次大修的直流电阻性能因素比值、交流电阻性能因素比值、分布电容性能因素比值和电感量性能因素比值得到；

37、棒控棒位系统棒束的第一趋势因素＝棒控棒位系统棒束本次大修质量因素/棒控棒位系统棒束装机质量因素，棒控棒位系统棒束的第二趋势因素＝棒控棒位系统棒束本次大修老化因素/棒控棒位系统棒束装机老化因素，棒控棒位系统棒束的第三趋势因素＝棒控棒位系统棒束本次大修品质因素/棒控棒位系统棒束装机品质因素，棒控棒位系统棒束的第四趋势因素＝棒控棒位系统棒束本次大修性能因素/棒控棒位系统棒束装机性能因素。

38、进一步地，各类型棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断方法，包括如下步骤：

39、根据本次大修、装机和上次大修棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素，计算各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素、第四趋势因素、第五趋势因素、第六趋势因素、第七趋势因素和第八趋势因素；

40、根据本次大修和装机各类型棒控棒位系统线圈质量因素、老化因素、品质因素和性能因素，计算各类型棒控棒位系统线圈的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素和第四趋势因素。

41、进一步地，各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素分别根据棒控棒位系统所有该类型线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素算数平均得到；

42、各类型棒控棒位系统线圈的质量因素、老化因素和性能因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素、老化因素和性能因素算数平均得到；

43、各类型棒控棒位系统线圈的品质因素根据棒控棒位系统所有该类型线圈的品质因素算数平均得到；

44、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与装机的直流电阻比值、交流电阻比值、分布电容比值和电感量比值得到；

45、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第二趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与装机的直流电阻质量因素比值、交流电阻质量因素比值、分布电容质量因素比值和电感量质量因素比值得到；

46、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第三趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与装机的直流电阻老化因素比值、交流电阻老化因素比值、分布电容老化因素比值和电感量老化因素比值得到；

47、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第四趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与装机的直流电阻性能因素比值、交流电阻性能因素比值、分布电容性能因素比值和电感量性能因素比值得到；

48、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第五趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与上次大修的直流电阻比值、交流电阻比值、分布电容比值和电感量比值得到；

49、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第六趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与上次大修的直流电阻质量因素比值、交流电阻质量因素比值、分布电容质量因素比值和电感量质量因素比值得到；

50、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第七趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与上次大修的直流电阻老化因素比值、交流电阻老化因素比值、分布电容老化因素比值和电感量老化因素比值得到；

51、各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第八趋势因素分别根据各类型棒控棒位系统线圈本次大修与上次大修的直流电阻性能因素比值、交流电阻性能因素比值、分布电容性能因素比值和电感量性能因素比值得到；

52、各类型棒控棒位系统线圈的第一趋势因素＝各类型棒控棒位系统线圈本次大修质量因素/各类型棒控棒位系统线圈装机质量因素，各类型棒控棒位系统线圈的第二趋势因素＝各类型棒控棒位系统线圈本次大修老化因素/各类型棒控棒位系统线圈装机老化因素，各类型棒控棒位系统线圈的第三趋势因素＝各类型棒控棒位系统线圈本次大修品质因素/各类型棒控棒位系统线圈装机品质因素，各类型棒控棒位系统线圈的第四趋势因素＝各类型棒控棒位系统线圈本次大修性能因素/各类型棒控棒位系统线圈装机性能因素。

53、进一步地，棒控棒位系统线圈历史性能检测数据评价方法，包括棒控棒位系统棒束历史性能检测数据评价方法和各类型棒控棒位系统线圈历史性能检测数据评价方法。

54、进一步地，棒控棒位系统棒束历史性能检测数据评价方法，包括如下步骤：

55、分别判断棒控棒位系统棒束直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素、第四趋势因素、第五趋势因素、第六趋势因素、第七趋势因素和第八趋势因素是否在对应的设定范围值内；

56、判断棒控棒位系统棒束的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素和第四趋势因素是否在对应的设定范围值内；

57、如果上述任一项不在设定范围值内，则判定棒控棒位系统棒束存在问题。

58、进一步地，各类型棒控棒位系统线圈历史性能检测数据评价方法，包括如下步骤：

59、分别判断各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素、第四趋势因素、第五趋势因素、第六趋势因素、第七趋势因素和第八趋势因素是否在对应的设定范围值内；

60、判断各类型棒控棒位系统线圈的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素和第四趋势因素是否在对应的设定范围值内；

61、如果上述任一项不在设定范围值内，则判定该类型棒控棒位系统线圈存在问题。

62、进一步地，棒控棒位系统线圈可靠性评估和预测方法，包括如下步骤：在棒控棒位系统中，分别筛选出以下参数中排名前三、排名前五、排名前十、排名后三、排名后五和排名后十的棒控棒位系统棒束：

63、棒控棒位系统棒束本次大修直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素，棒控棒位系统棒束本次大修质量因素、老化因素、品质因素和性能因素，各类型棒控棒位系统线圈本次大修直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素、老化因素和性能因素，以及各类型棒控棒位系统线圈本次大修质量因素、老化因素、品质因素和性能因素；

64、如果棒控棒位系统棒束在60％参数中是排名前十和排名后十的棒控棒位系统棒束，则判定该棒束为可靠性普通降低棒束，需持续关注；

65、如果棒控棒位系统棒束在70％参数中是排名前五和排名后五的棒控棒位系统棒束，则判定该棒束为可靠性严重降低棒束，需持续关注并深入分析；

66、如果棒控棒位系统棒束在80％参数中是排名前三和排名后三的棒控棒位系统棒束，则判定该棒束为可靠性故障或异常棒束，需故障处理或设备更换。

67、本发明还提供一种核电站棒控棒位系统线圈诊断系统，包括：

68、棒控棒位系统线圈单次性能检测数据诊断模块，用于获取棒控棒位系统线圈单次性能检测数据；计算棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的质量因素、老化因素和性能因素，以及棒控棒位系统线圈的性能分值、品质因素、质量因素和老化因素；

69、棒控棒位系统线圈单次性能检测数据评价模块，用于判断棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的测量值、质量因素和老化因素是否在对应的设定范围值内，棒控棒位系统线圈品质因素是否在对应的设定范围值内，棒控棒位系统线圈绝缘电阻的测量值是否在设定范围值内，以及棒控棒位系统线圈是否合格；

70、棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断模块，用于计算棒控棒位系统棒束和各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素、第四趋势因素、第五趋势因素、第六趋势因素、第七趋势因素和第八趋势因素，以及棒控棒位系统棒束和各类型棒控棒位系统线圈的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素和第四趋势因素；

71、棒控棒位系统线圈历史性能检测数据评价模块，用于判断棒控棒位系统棒束和各类型棒控棒位系统线圈直流电阻、交流电阻、分布电容和电感量的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素、第四趋势因素、第五趋势因素、第六趋势因素、第七趋势因素和第八趋势因素是否在对应的设定范围值内，棒控棒位系统棒束和各类型棒控棒位系统线圈的第一趋势因素、第二趋势因素、第三趋势因素和第四趋势因素是否在对应的设定范围值内，以及棒控棒位系统棒束棒控棒位系统棒束是否合格；

72、棒控棒位系统线圈可靠性评估预测模块，用于筛选出排名前三、排名前五、排名前十、排名后三、排名后五和排名后十的棒控棒位系统棒束，并对棒束进行可靠性评估；

73、所述棒控棒位系统线圈单次性能检测数据诊断模块、棒控棒位系统线圈单次性能检测数据评价模块、棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断模块、棒控棒位系统线圈历史性能检测数据评价模块和棒控棒位系统线圈可靠性评估预测模块之间数据交互。

74、本发明的有益技术效果：

75、本发明的棒控棒位系统线圈诊断方法和系统，通过棒控棒位系统线圈的直流电阻、绝缘电阻、交流电阻、分布电容、电感量和感抗，获得棒控棒位系统线圈检测数据；根据棒控棒位系统线圈检测数据计算棒控棒位系统线圈的品质因素、质量因素、老化因素，并根据各性能参数评价棒控棒位系统线圈单次性能检测数据诊断和评价、棒控棒位系统线圈历史性能检测数据诊断和评价、棒控棒位系统线圈可靠性评估和预测，实现棒控棒位系统线圈全寿期可靠性评估，有效地监督棒控棒位系统线圈的性能变化，为棒控棒位系统系统长期预维提供指导。