核反应堆的故障预警方法、系统、设备及存储介质与流程

本技术涉及核反应堆的故障预警相关，尤其是涉及一种核反应堆的故障预警方法、系统、设备及存储介质。

背景技术：

1、核电站的安全稳定运行对一个国家的能源安全和社会发展至关重要。建立科学、精准、可靠的核电监测与预警系统，可以实时监测各关键参数，判断潜在故障与异常，并提前预警采取对应措施。良好的监测预警系统还可以减少事故发生概率，降低事故级别，减轻事故后果，提高应急响应能力。因此,核电监测预警系统建设是各国核电站建设和运行的重要组成部分。

2、相关技术中，核电监测预警系统通常是基于当前采集到的监测数据与预设安全阈值进行比较，以此来确定核反应堆是否存在异常，进而实现核反应堆预警。但是，由于采集到的监测数据通常存在滞后性，从而导致核反应堆的预警不及时。

技术实现思路

1、本技术旨在提出一种核反应堆的故障预警方法、系统、设备及存储介质，能够实时分析监测数据，对异常情况进行预警，帮助运营人员及时发现潜在问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种核反应堆的故障预警方法，包括如下步骤：

3、获取在第一时刻下的第一监测数据和第二监测数据，所述第一监测数据为所述核反应堆在其运行环境中由监测组件监测到的数据，所述第二监测数据为所述核反应堆在模拟环境中的监测数据；

4、在所述第一监测数据和所述第二监测数据之间的偏差超出预设阈值范围，且确定所述监测组件正常的情况下，获取在第二时刻下所述核反应堆在模拟环境中的第三监测数据，所述第二时刻为所述第一时刻之后的时刻；

5、基于所述第三监测数据，确定所述核反应堆在所述第二时刻下的故障信息，所述故障信息用于指示所述核反应堆是否存在系统故障；

6、在故障信息指示所述核反应堆存在系统故障的情况下，执行所述核反应堆的预警提示。

7、在一些实施方式，在所述基于所述第三监测数据，确定所述核反应堆在所述第二时刻下的故障信息之后，还包括：

8、在故障信息指示所述核反应堆存在系统故障的情况下，基于所述第三监测数据，对所述核反应堆进行故障定位，确定所述核反应堆的故障部件；

9、在所述模拟环境下对所述核反应堆的故障部件的控制参数进行修正，得到修正控制参数，其中，在所述修正控制参数下，所述核反应堆在所述模拟环境下未出现系统故障；

10、输出所述修正控制参数；

11、基于所述修正控制参数，修正所述核反应堆在运行环境中的控制参数。

12、在一些实施方式，所述基于所述第三监测数据，对所述核反应堆进行故障定位，确定所述核反应堆的故障部件，包括：

13、在所述第三监测数据超出预设安全阈值的情况下，计算所述第三监测数据和所述预设安全阈值之间的偏差；

14、基于所述第三监测数据和所述预设安全阈值之间的偏差，确定所述核反应堆的故障部件并执行所述核反应堆的预警提示。

15、在一些实施方式，所述在所述第一监测数据和所述第二监测数据之间的偏差超出预设阈值范围，且确定所述监测组件正常的情况下，获取在第二时刻下所述核反应堆在模拟环境中的第三监测数据，所述第二时刻为所述第一时刻之后的时刻，包括：

16、在所述第一监测数据和第二监测数据之间的偏差超出预设阈值范围的情况下，对第一监测数据进行有效性检测，确定所述第一监测数据是否为有效数据；

17、在确定第一监测数据是为有效数据的情况下，获取在第二时刻下所述核反应堆在模拟环境中的第三监测数据，所述第二时刻为所述第一时刻之后的时刻。

18、在一些实施方式，所述对第一监测数据进行有效性检测，包括如下至少一项：

19、基于所述第一监测数据，确定所述监测组件的信号是否存在失真信号或脉冲信号；

20、统计所述第一监测数据的目标指标是否异常，所述目标指标用于衡量数据的稳定性和重复性中的至少一项。

21、在一些实施方式，在所述确定所述第一监测数据是否为有效数据之后，还包括：

22、在确定所述第一监测数据为无效数据的情况下，确定所述第一监测数据是否存在短暂异常，所述短暂异常为第一监测数据存在瞬时波动或跳变信号中的至少一项；

23、在确定第一监测数据不存在短暂异常的情况下，基于所述第一监测数据，对所述核反应堆进行故障定位，确定所述核反应堆的故障部件并执行所述核反应堆的预警提示。

24、在一些实施方式，所述方法还包括：

25、基于所述第一监测数据和所述第二监测数据，计算目标评估指标的指标参数值，所述目标评估指标包括mad值与mse值的至少一项；

26、基于所述第二监测数据和所述预设阈值范围，计算所述目标评估指标的指标参数范围；

27、基于所述指标参数值和指标参数范围，对所述核反应堆进行系统状态异常判定；

28、在确定所述核反应堆存在系统状态异常的情况下，执行所述核反应堆的状态异常提示。

29、第二方面，本技术实施例提供一种核反应堆的故障预警系统，所述核反应堆的故障预警系统包括：

30、第一数据获取模块，用于获取在第一时刻下的第一监测数据和第二监测数据，所述第一监测数据为所述核反应堆在其运行环境中由监测组件监测到的数据，所述第二监测数据为所述核反应堆在模拟环境中的监测数据；

31、第二数据获取模块，用于在所述第一监测数据和所述第二监测数据之间的偏差超出预设阈值范围，且确定所述监测组件正常的情况下，获取在第二时刻下所述核反应堆在模拟环境中的第三监测数据，所述第二时刻为所述第一时刻之后的时刻；

32、故障确定模块，用于基于所述第三监测数据，确定所述核反应堆在所述第二时刻下的故障信息，所述故障信息用于指示所述核反应堆是否存在系统故障；

33、预警模块，用于在故障信息指示所述核反应堆存在系统故障的情况下，执行所述核反应堆的预警提示。

34、第三方面，本技术实施例提供了一种核反应堆的故障预警电子设备，包括至少一个控制处理器和用于与所述至少一个控制处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个控制处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个控制处理器执行，以使所述至少一个控制处理器能够执行上述的核反应堆的故障预警方法。

35、第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行上述的核反应堆的故障预警方法。

36、本技术实施例中，通过获取在第一时刻下的第一监测数据和第二监测数据，第一监测数据为核反应堆在其运行环境中由监测组件监测到的数据，第二监测数据为核反应堆在模拟环境中的监测数据；在第一监测数据和第二监测数据之间的偏差超出预设阈值范围，且确定监测组件正常的情况下，获取在第二时刻下核反应堆在模拟环境中的第三监测数据，第二时刻为第一时刻之后的时刻；基于第三监测数据，确定核反应堆在第二时刻下的故障信息，故障信息用于指示核反应堆是否存在系统故障；在故障信息指示核反应堆存在系统故障的情况下，执行核反应堆的预警提示。如此，能够基于第三监测数据，确定核反应堆在第二时刻下的故障信息，从而实时分析监测数据，对异常情况进行预警，帮助运营人员及时发现潜在问题。

37、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。