反应堆失流保护控制方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

文档序号:31765307发布日期:2022-10-12 04:12阅读:160来源:国知局
反应堆失流保护控制方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

1.本技术涉及反应堆控制技术领域,特别是涉及一种反应堆失流保护控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。


背景技术:

2.在我国提出碳中和目标,并计划大力发展清洁能源后,核能发电因其碳排放量低、发电成本低以及发电利用率高的特性重新走进大众视野。核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放的热能进行发电的方式,而核反应堆是能维持可控自持链式核裂变反应,以实现核能利用的装置,核反应堆是核电站的心脏,而核反应堆的安全问题也是制约核电发展的重要因素。
3.反应堆失流事故是指反应堆冷却剂系统因主泵失去电源、断轴或卡轴等电气或机械故障而使反应堆冷却剂流量减少或中断的事故,此时冷却剂流量与反应堆功率失配,导致堆芯燃料包壳温度迅速上升,此时可能导致燃料元件破损,引发巨大的安全隐患。
4.目前常用的失流保护控制方法中,当一条冷却剂环路流量丧失时,反应堆很快就会根据主泵低转速和一条环路冷却剂低流量触发停堆,传统控制方法仅考虑了安全性而没有考虑发电的经济性,降低了反应堆运行的灵活性。


技术实现要素:

5.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够平衡反应堆的可运行性与安全性,提高反应堆运行灵活性反应堆失流保护控制方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
6.第一方面,本技术提供了一种反应堆失流保护控制方法,所述方法包括:
7.获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数;
8.基于所述堆芯功率运行参数与各所述主泵运行参数确定所述反应堆的各失流检测值;
9.将各所述失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果;
10.根据所述失流比较结果控制所述反应堆的运行。
11.在其中一个实施例中,所述基于所述堆芯功率运行参数与各所述主泵运行参数确定所述反应堆的各失流检测值,包括:
12.分别计算各主泵与其它主泵的所述主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数;
13.计算所述各所述主泵均值运行参数与所述堆芯功率运行参数的比值,得到各失流检测值。
14.在其中一个实施例中,根据所述比较结果控制所述反应堆的运行包括:
15.若存在一个所述失流检测值小于所述预设停堆阈值,则控制所述反应堆停堆。
16.在其中一个实施例中,所述方法还包括:
17.若任意一个所述失流检测值均不小于所述预设停堆阈值,则控制所述反应堆进行偏环路运行。
18.在其中一个实施例中,所述获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数的方式,包括:
19.通过堆芯功率测量系统的各第一测量通道获取所述反应堆的各候选堆芯功率运行参数;
20.将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
21.在其中一个实施例中,所述获取反应堆在冷却剂失流瞬态下各主泵的主泵运行参数的方式,包括:
22.通过各主泵对应的主泵测量系统的各第二测量通道获取各所述主泵的多个候选主泵运行参数;
23.将主泵的最小的候选主泵运行参数确定为该主泵的主泵运行参数。
24.第二方面,本技术还提供了一种反应堆失流保护控制装置,所述装置包括:
25.运行参数获取模块,用于获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数;
26.失流检测值计算模块,用于基于所述堆芯功率运行参数与各所述主泵运行参数确定所述反应堆的各失流检测值;
27.失流比较模块,用于将各所述失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果;
28.运行控制模块,用于根据所述比较结果控制所述反应堆的运行。
29.第三方面,本技术还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法的步骤。
30.第四方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
31.第五方面,本技术还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
32.上述反应堆失流保护控制方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数,基于堆芯功率运行参数以及主泵运行参数确定失流检测值,因此失流检测值可以反映反应堆在冷却剂失流瞬态下功率和流量的匹配程度,根据失流检测值与预设停堆阈值的比较结果,判断反应堆功率和流量的失配情况,根据失配情况控制反应堆运行。通过反应堆功率和流量实时的失配情况对反应堆的运行进行控制,为反应堆的运行提供了更多裕量,使反应堆在可运行性与安全性之间更加平衡,提高了反应堆运行的灵活性。
附图说明
33.图1为一个实施例中反应堆失流保护控制方法的应用环境图;
34.图2为一个实施例中反应堆失流保护控制方法的流程示意图;
35.图3为一个实施例中三环路反应堆确定失流检测值的流程示意图;
36.图4为另一个实施例中反应堆失流保护控制方法方法的流程示意图;
37.图5为一个实施例中反应堆失流保护控制方法装置的结构框图;
38.图6为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
39.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。
40.目前大部分核电厂都不允许反应堆冷却剂系统在发生一台冷却剂泵(主泵)停运的情况下继续运行(即偏环路运行)。这些核电厂一但发生主泵停运,其保护系统将在极短时间内根据主泵低转速或冷却剂环路低流量等信号触发紧急停堆。
41.部分先进的反应堆为了实现偏环路运行,设计了快速降功率系统,并改进了失流保护的逻辑。但这些反应堆设计通常在一个比较固化的预先设定的时间或状态判断快速降功率是否成功,因为判断时间较早,给快速降功率实施时间较短,所以限制了快速降功率系统的灵活性设计。
42.本技术实施例提供的反应堆失流保护控制方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,反应堆保护系统102分别与堆芯功率测量设备104和主泵测量设备106进行通信。数据存储系统可以存储反应堆保护系统102需要处理的数据。数据存储系统可以集成在反应堆保护系统102上,也可以放在云上或其他网络服务器上。反应堆保护系统通过堆芯功率测量设备104获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯运行参数,通过主泵测量设备106获取反应堆在冷却剂失流瞬态下各主泵的主泵运行参数。基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值,将各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果;根据失流比较结果控制反应堆运行。其中,反应堆保护系统102可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
43.在一个实施例中,如图2所示,提供了一种反应堆失流保护控制方法,以该方法应用于图1中的反应堆保护系统为例进行说明,包括以下步骤:
44.步骤202,获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数。
45.其中,反应堆的冷却剂是指用来冷却核反应堆堆芯,并将堆芯所释放的热量载带出核反应堆的工作介质,也称载热剂。冷却剂需要具有良好的传热性和流动性,高沸点、低熔点、泵送功率低,对热和辐射有良好的稳定性等,常用冷却剂分为气体和液体两类,气体冷却剂主要有二氧化碳和氦气,液体冷却剂主要有轻水、重水和液体金属。
46.反应堆冷却剂系统是由压力容器以及若干个相同的环路相连组成,即一回路。每一环路设有一台主泵、一台蒸气发生器以及连接管道。反应堆在运作时,冷却剂由反应堆中各个环路的主泵进行带动,在反应堆的各个环路内经过反应堆堆芯循环流动,将堆芯所释放的热量带出,传送至蒸气发生器。可以理解的,环路的具体个数由电厂实际情况而定,例如三环路反应堆对应由三个冷却剂环路构成,四环路反应堆对应由四个冷却剂环路构成。
47.其中,反应堆的冷却剂失流瞬态是指反应堆发生失流事故的演变时间段,失流事故是指反应堆冷却剂因主泵失去电源、断轴或卡轴等电气或机械故障而使反应堆冷却剂流
量减少或中断的事故,此时冷却剂流量与堆芯功率失配,导致堆芯燃料包壳温度迅速上升,若不及时进行处理很有可能导致燃料元件破损。可以理解的,冷却剂失流瞬态的演变时间很短,大概在1~3分钟之内。
48.其中,堆芯功率运行参数是用于反应堆芯功率水平的参数。具体地,堆芯功率测量设备在反应堆运行时,实时监测并采集堆芯功率运行参数,将堆芯功率运行参数传输给反应堆保护系统。
49.在其中一个实施例中,堆芯功率运行参数可以为堆芯的中子注量率。
50.在其中一个实施例中,堆芯功率运行参数可以为堆芯的功率水平,功率水平以名义功率的份额为单位。
51.其中,主泵运行参数是用于表征反应堆中各环路冷却剂流量的参数。具体地,主泵是用于驱动冷却剂在环路与堆芯中循环流动的设备,主泵的运行参数与冷却剂的流量直接相关,根据主泵的主泵运行参数可以知道反应堆中冷却剂的流量。具体地,反应堆的每条冷却剂环路都设置有一个主泵,每个主泵都对应有一个主泵测量设备。主泵测量设备在反应堆运行时,实时监测并采集对应主泵的主泵运行参数,并将主泵运行参数传输给反应堆保护系统。
52.在其中一个实施例中,主泵运行参数为主泵的转速。
53.具体地,反应堆保护系统通过堆芯功率测量设备实时获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数,通过各主泵测量设备实时获取反应堆在冷却剂失流瞬态下各主泵对应的各主泵运行参数。
54.步骤204,基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值。
55.其中,失流检测值是用于表征反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率与冷却剂流量匹配性的检测值。
56.具体地,由于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数都是在反应堆冷却剂失流瞬态下实时采集得到的参数值,因此基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数计算得到的各失流检测值可以反映反应堆在冷却剂失流瞬态下功率和流量的匹配程度。
57.步骤206,将各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果。
58.其中,预设停堆阈值是预先设置的用于判定当前堆芯运行功率与反应堆冷却剂流量是否失配的阈值。
59.具体地,反应堆保护系统将各失流检测值与预设停堆阈值分别进行比较,得到失流比较结果,根据失流比较结果可以确定当前反应堆的堆芯运行功率与反应堆冷却剂流量是否失配。
60.在其中一个实施例中,预设停堆阈值的确定方式包括:根据反应堆的运行参数预先开展瞬态模拟实验,确定反应堆在冷却剂失流瞬态下的运行裕量;对反应堆在冷却剂失流瞬态过程进行安全评价,确定反应堆在冷却剂失流瞬态下的安全裕量;将同时满足安全裕量与运行裕量的值确定为预设停堆阈值。
61.具体地,预设停堆阈值是通过预先开展的瞬态模拟和安全评价得到的,同时满足安全裕量与运行裕量的值,其中,安全裕量与偏离泡核沸腾比相关,运行裕量与快速降功率系统正常启动和失效时的失流检测值相关。
62.步骤208,根据失流比较结果控制反应堆的运行。
63.具体地,反应堆保护系统根据失流比较结果确定当前反应堆的堆芯运行功率与反应堆冷却剂流量是否失配,若失配,则说明此时反应堆的运行情况无法满足偏环路运行的条件,流经堆芯的冷却剂流量无法充分带走堆芯中的热量,堆芯存在传热恶化风险,必须控制反应堆立即停堆。若未失配,则说明此时流经堆芯的冷却剂流量可以充分带走堆芯中的热量,此时反应堆的运行情况满足偏环路运行的条件,控制反应堆继续保持偏环路运行。
64.上述反应堆失流保护控制方法中,获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数,基于堆芯功率运行参数以及主泵运行参数确定失流检测值,因此失流检测值可以反映反应堆在冷却剂失流瞬态下功率和流量的匹配程度,根据失流检测值与预设停堆阈值的比较结果,判断反应堆功率和流量的失配情况,根据失配情况控制反应堆运行。通过反应堆功率和流量实时的失配情况对反应堆的运行进行控制,为反应堆的运行提供了更多裕量,使反应堆在可运行性与安全性之间更加平衡,提高了反应堆运行的灵活性。
65.在一个实施例中,基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值,包括:分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数;计算各主泵均值运行参数与堆芯功率运行参数的比值,得到各失流检测值。
66.其中,在反应堆冷却剂系统中,为了避免一条环路故障后,直接导致反应堆燃料损坏的情况发生,反应堆中的冷却剂环路最少不能低于两条。因此在计算各失流检测值时,若直接将一个主泵的运行参数与堆芯功率运行参数进行比值计算,当这一个主泵恰好为故障主泵时,其运行参数最终都会降低至零,则进行比值计算后得到的失流检测值最终也会是零,将为零的失流检测值与预设停堆阈值进行比较,最终的结果都会导致反应堆保护系统控制反应堆停堆,无法根据反应堆中功率与冷却剂流量的匹配情况灵活控制反应堆的运行。
67.而通过分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数,即使两台主泵中存在故障主泵,其主泵均值运行参数也不会为零,计算主泵均值运行参数与堆芯功率运行参数的比值得到的失流检测值也不会为零。
68.以三环路反应堆为例,如图3所示,三环路反应堆中包含有三条冷却剂运行环路,每条环路对应设置有一个主泵,因此一个反应堆中有三个主泵,分别为主泵1、主泵2与主泵3。计算主泵1与主泵2对应运行参数的均值,得到主泵均值运行参数1;计算主泵2与主泵3对应运行参数的均值,得到主泵均值运行参数2;计算主泵1与主泵3对应运行参数的均值,得到主泵均值运行参数3;将主泵均值运行参数1与堆芯功率运行参数进行除法运算,计算主泵运行参数与堆芯功率运行参数的比值,得到失流检测值1;将主泵均值运行参数2与堆芯功率运行参数进行除法运算,得到失流检测值2;将主泵均值运行参数3与堆芯功率运行参数进行除法运算,得到失流检测值3。
69.本实施例中,通过分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值与堆芯运行参数的比值,得到各失流检测值,能够根据灵活的根据反应堆中功率与冷却剂流量的匹配情况控制反应堆的运行。
70.在一个实施例中,根据比较结果控制反应堆的运行包括:若存在一个失流检测值小于预设停堆阈值,则控制反应堆停堆。
71.具体地,反应堆各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,若存在一个失流检测值
小于预设停堆阈值,则确定当前反应堆的堆芯运行功率与反应堆冷却剂流量失配,说明此时反应堆的运行情况无法满足偏环路运行的条件,流经堆芯的冷却剂流量无法充分带走堆芯中的热量,堆芯存在传热恶化风险。反应堆保护系统控制反应堆立即进行停堆处理,第一时间避免反应堆燃料元件破损,有效确保反应堆运行的安全性。
72.进一步的,在一个实施例中,若任意一个失流检测值均不小于预设停堆阈值,则控制反应堆进行偏环路运行。
73.具体地,若反应堆保护系统确定任意一个失流检测值均不小于预设停堆阈值,则说明此时流经堆芯的冷却剂流量可以充分带走堆芯中的热量,此时反应堆的运行情况满足偏环路运行的条件。反应堆保护系统控制反应堆按照偏环路运行方式继续运行,确保反应堆的可运行性与运行效益。
74.在一个实施例中,获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数的方式,包括:通过堆芯功率测量系统的各第一测量通道获取反应堆的各候选堆芯功率运行参数;将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
75.其中,第一测量通道是堆芯功率测量设备对堆芯功率运行参数进行实时测量的通道。为了避免测量通道出现故障而导致堆芯功率测量设备无法实时测量堆芯功率运行参数,因此一个堆芯功率测量设备都配置有多个第一测量通道。
76.具体地,在对堆芯功率运行参数进行实时测量时,反应堆保护系统通过每个第一测量通道获取反应堆的各候选堆芯功率运行参数,由于每个测量通道检测得到的候选堆芯功率运行参数与实际堆芯运行功率参数之间可能存在误差。针对堆芯安全的保守考虑,基于堆芯功率越高对堆芯越不利的原因,为了防止堆芯过热和信号偏差,选择最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
77.本实施例通过获取多个第一测量通道检测的候选堆芯功率运行参数,从中选择最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数,有效避免了测量通道出现故障而无法确定堆芯功率运行参数的情况发生,同时将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数也进一步的保障了反应堆的运行安全。
78.在一个实施例中,获取反应堆在冷却剂失流瞬态下各主泵的主泵运行参数的方式,包括:通过各主泵对应的主泵测量系统的各第二测量通道获取各主泵的多个候选主泵运行参数;将主泵的最小的候选主泵运行参数确定为该主泵的主泵运行参数。
79.其中,第二测量通道是各主泵测量设备对各主泵运行参数进行实时测量的通道。为了避免测量通道出现故障而导致各主泵测量设备无法实时测量各主泵运行参数,因此一个主泵测量设备都配置有多个第二测量通道。
80.具体地,在对各主泵运行参数进行实时测量时,反应堆保护系统通过每个第二测量通道获取各主泵对应的各候选主泵运行参数,由于每个测量通道检测得到的候选主泵运行参数与实际主泵运行参数之间可能存在误差。针对堆芯安全的保守考虑,基于主泵运行参数越低,流经堆芯的冷却剂流量越小,对堆芯越不利的原因,为了防止堆芯过热和信号偏差,选择最小的候选主泵运行参数确定为主泵运行参数。
81.本实施例通过获取多个第二测量通道检测的候选主泵运行参数,从中选择最小的候选主泵运行参数确定为主泵运行参数,有效避免了测量通道出现故障而无法确定主泵运行参数的情况发生,同时将最小的候选主泵运行参数确定为主泵运行参数也进一步的保障
了反应堆的运行安全。
82.在一个实施例中,如图4所示,提供了一种反应堆失流保护控制方法,以该方法应用于三环路反应堆上为例进行说明,该方法包括以下步骤:
83.三环路反应堆中包含有三条冷却剂运行环路,每条环路对应设置有一个主泵,当其中某一环路主泵出现故障无法运行时,触发偏环路运行信号,反应堆中的快速降功率系统触发反应堆功率快速下降,同时反应堆保护系统对快速降功率系统是否正常开启进行判定,判定依据为反应堆的堆芯功率与冷却剂流量的匹配性。
84.具体地,反应堆保护系统通过主泵测量设备中获取三个主泵的转速,三个主泵分别为主泵1、主泵2和主泵3,计算主泵1与主泵2对应转速的均值,得到主泵均值转速1;计算主泵2与主泵3对应转速的均值,得到主泵均值转速2;计算主泵1与主泵3对应转速的均值,得到主泵均值转速3。将主泵均值转速1与堆芯功率运行参数进行除法运算,计算主泵转速与堆芯功率运行参数的比值,得到失流检测值1;将主泵均值转速2与堆芯功率运行参数进行除法运算,得到失流检测值2;将主泵均值转速3与堆芯功率运行参数进行除法运算,得到失流检测值3。将失流检测值1、2、3分别与预设停堆阈值进行比较,当存在1个失流检测值低于预设停堆阈值时,触发紧急停堆保护,反应堆保护系统控制反应堆释放停堆控制棒,使反应堆停堆。当所有的失流检测值均高于预设停堆阈值时,则控制反应堆保持偏环路运行。
85.其中,预设停堆阈值是通过预先开展瞬态模拟和安全评价得到的,预设停堆阈值同时满足三个条件,第一是在快速降功率系统正常启动时,失流检测值均大于停堆整定值;第二是在快速降功率系统失效时,满足失流检测值小于停堆整定值。第一条件与第二条件可以保证在快速降功率起作用时,失流检测值始终维持在其预设停堆阈值之上。而快速降功率系统不起作用时,失流检测值可降至其预设停堆阈值以下。达到停堆的时间根据反应堆的功率状况变化,寿期初反应堆功率维持在较高水平,该保护逻辑会更早触发反应堆停闭。
86.第三是预设停堆阈值本身要满足偏离泡核沸腾比(dnbr),保证反应堆运行时,不管快速降功率系统是否起作用,反应堆都不会发生偏离泡核沸腾,始终维持足够多的安全裕量。可以理解的,预设停堆整定值的设置范围在0~100%之间,如对于发电功率为1000mwe级的三环路核电站来说,可设置在80%左右。
87.本实施例中的方法,当快速降功率未正常启动时,反应堆功率维持在较高水平。反应堆保护系统将主要受主泵转速控制,失流检测值将很快降至预设停堆阈值,从而可对反应堆提供及时保护。当快速降功率正常启动时,失流检测值将随着主泵转速和核功率的变化而进行实时地快速响应。并将失流检测值维持在预设停堆阈值之上,避免反应堆停闭。通过反应堆功率和流量实时的失配情况对反应堆的运行进行控制,为反应堆的运行提供了更多裕量,使反应堆在可运行性与安全性之间更加平衡,提高了反应堆运行的灵活性。
88.应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的
步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
89.基于同样的发明构思,本技术实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的反应堆失流保护控制方法的反应堆失流保护控制装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个反应堆失流保护控制装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于反应堆失流保护控制方法的限定,在此不再赘述。
90.在一个实施例中,如图5所示,提供了一种反应堆失流保护控制装置500,包括:运行参数获取模块501、失流检测值计算模块502、失流比较模块503和运行控制模块504,其中:
91.运行参数获取模块501,用于获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数。
92.失流检测值计算模块502,用于基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值。
93.失流比较模块503,用于将各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果。
94.运行控制模块504,用于根据比较结果控制反应堆的运行。
95.上述反应堆失流保护控制装置,获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数,基于堆芯功率运行参数以及主泵运行参数确定失流检测值,因此失流检测值可以反映反应堆在冷却剂失流瞬态下功率和流量的匹配程度,根据失流检测值与预设停堆阈值的比较结果,判断反应堆功率和流量的失配情况,根据失配情况控制反应堆运行。通过反应堆功率和流量实时的失配情况对反应堆的运行进行控制,为反应堆的运行提供了更多裕量,使反应堆在可运行性与安全性之间更加平衡,提高了反应堆运行的灵活性。
96.在一个实施例中,失流检测值计算模块还用于:分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数;计算各主泵均值运行参数与堆芯功率运行参数的比值,得到各失流检测值。
97.在一个实施例中,运行控制模块还用于:若存在一个失流检测值小于预设停堆阈值,则控制反应堆停堆。
98.在一个实施例中,运行控制模块还用于:若任意一个失流检测值均不小于预设停堆阈值,则控制反应堆进行偏环路运行。
99.在一个实施例中,运行参数获取模块还用于:通过堆芯功率测量系统的各第一测量通道获取反应堆的各候选堆芯功率运行参数;将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
100.在一个实施例中,运行参数获取模块还用于:通过各主泵对应的主泵测量系统的各第二测量通道获取各主泵的多个候选主泵运行参数;将主泵的最小的候选主泵运行参数确定为该主泵的主泵运行参数。
101.上述反应堆失流保护控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
102.在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是本技术中的反应堆保护系统,其内部结构图可以如图6所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储堆芯功率运行参数、主泵运行参数以及预设停堆阈值等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种反应堆失流保护控制方法。
103.本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
104.在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
105.获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数;
106.基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值;
107.将各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果;
108.根据失流比较结果控制反应堆的运行。
109.在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
110.分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数;
111.计算各主泵均值运行参数与堆芯功率运行参数的比值,得到各失流检测值。
112.在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
113.若存在一个失流检测值小于预设停堆阈值,则控制反应堆停堆。
114.在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
115.若任意一个失流检测值均不小于预设停堆阈值,则控制反应堆进行偏环路运行。
116.在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
117.通过堆芯功率测量系统的各第一测量通道获取反应堆的各候选堆芯功率运行参数;
118.将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
119.在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:
120.通过各主泵对应的主泵测量系统的各第二测量通道获取各主泵的多个候选主泵运行参数;
121.将主泵的最小的候选主泵运行参数确定为该主泵的主泵运行参数。
122.在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
123.获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数;
124.基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值;
125.将各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果;
126.根据失流比较结果控制反应堆的运行。
127.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
128.分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数;
129.计算各主泵均值运行参数与堆芯功率运行参数的比值,得到各失流检测值。
130.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
131.若存在一个失流检测值小于预设停堆阈值,则控制反应堆停堆。
132.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
133.若任意一个失流检测值均不小于预设停堆阈值,则控制反应堆进行偏环路运行。
134.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
135.通过堆芯功率测量系统的各第一测量通道获取反应堆的各候选堆芯功率运行参数;
136.将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
137.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
138.通过各主泵对应的主泵测量系统的各第二测量通道获取各主泵的多个候选主泵运行参数;
139.将主泵的最小的候选主泵运行参数确定为该主泵的主泵运行参数。
140.在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
141.获取反应堆在冷却剂失流瞬态下的堆芯功率运行参数以及各主泵的主泵运行参数;
142.基于堆芯功率运行参数与各主泵运行参数确定反应堆的各失流检测值;
143.将各失流检测值与预设停堆阈值进行比较,得到失流比较结果;
144.根据失流比较结果控制反应堆的运行。
145.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
146.分别计算各主泵与其它主泵的主泵运行参数的均值,得到各主泵均值运行参数;
147.计算各主泵均值运行参数与堆芯功率运行参数的比值,得到各失流检测值。
148.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
149.若存在一个失流检测值小于预设停堆阈值,则控制反应堆停堆。
150.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
151.若任意一个失流检测值均不小于预设停堆阈值,则控制反应堆进行偏环路运行。
152.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
153.通过堆芯功率测量系统的各第一测量通道获取反应堆的各候选堆芯功率运行参数;
154.将最大的候选堆芯功率运行参数确定为堆芯功率运行参数。
155.在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:
156.通过各主泵对应的主泵测量系统的各第二测量通道获取各主泵的多个候选主泵运行参数;
157.将主泵的最小的候选主泵运行参数确定为该主泵的主泵运行参数。
158.需要说明的是,本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人
信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
159.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
160.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
161.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。
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