燃料组件线功率密度确定方法、装置和计算机设备与流程

本申请涉及核能，特别是涉及一种燃料组件线功率密度确定方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着核工程技术的发展，为了保证反应堆的安全，需要连续监测反应堆中的功率沿三个空间维度的分布情况。

2、传统方法中，常见的堆芯功率重构方法包括薄板样条函数拟合法、多项式展开法和普通克里金法等，以多项式展开法为例，可以收集反应堆中的测量数据，然后将反应堆的几何形状划分为多个网格，在每个网格内用多项式表示堆芯的三维功率分布情况。根据多项式展开的原理，通过优化算法，求解得到最佳的多项式系数，带入预设的多项式函数中，得到堆芯的功率分布情况的估计结果。

3、然而，在中子探测器失效的情况下，多项式展开法中某个网格的数据将会缺失或者出错，导致数据的连续性下降，燃料组件的线功率密度准确度降低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高线功率密度的准确度的燃料组件线功率密度确定方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种燃料组件线功率密度确定方法。所述方法包括：获取与待测燃料组件对应的第一指套管组中每个指套管在预设高度处的中子探测器的状态信号；以所述待测燃料组件为中心，所述待测燃料组件周围有多个与其对应的指套管组，每个所述指套管组包括多个指套管；在根据各所述状态信号，确定所述第一指套管组中每个指套管中预设高度处的中子探测器均异常的情况下，确定与所述待测燃料组件对应的第二指套管组；所述第二指套管组中每个指套管与所述待测燃料组件之间的距离，大于所述第一指套管组中每个指套管与所述待测燃料组件之间的距离；从所述第二指套管组中选取至少一个有效指套管作为目标指套管；所述有效指套管中位于所述预设高度处的中子探测器处于正常状态；基于所述目标指套管中位于所述预设高度处的中子探测器探测到的数据，确定所述待测燃料组件的线功率密度。

3、第二方面，本申请还提供了一种燃料组件线功率密度确定装置。包括：信号获取模块，用于获取与待测燃料组件对应的第一指套管组中每个指套管在预设高度处的中子探测器的状态信号；以所述待测燃料组件为中心，所述待测燃料组件周围有多个与其对应的指套管组，每个所述指套管组包括多个指套管；第一选择模块，用于在根据各所述状态信号，确定所述第一指套管组中每个指套管中预设高度处的中子探测器均异常的情况下，确定与所述待测燃料组件对应的第二指套管组；所述第二指套管组中每个指套管与所述待测燃料组件之间的距离，大于所述第一指套管组中每个指套管与所述待测燃料组件之间的距离；第二选择模块，用于从所述第二指套管组中选取至少一个有效指套管作为目标指套管；所述有效指套管中位于所述预设高度处的中子探测器处于正常状态；线功率密度确定模块，用于基于所述目标指套管中位于所述预设高度处的中子探测器探测到的数据，确定所述待测燃料组件的线功率密度。

4、在一些实施例中，所述线功率密度确定模块，还用于针对选取的每个所述目标指套管，基于所述目标指套管中所述预设高度处的中子探测器探测到的数据，得到所述目标指套管在所述预设高度处确定出的轴向线功率；基于选取的各所述目标指套管在所述预设高度处分别确定出的轴向线功率，确定所述待测燃料组件的线功率密度。

5、在一些实施例中，所述线功率密度确定模块，还用于确定选取的每个所述目标指套管分别对应的权重；基于选取的每个所述目标指套管分别对应的权重，对选取的各所述目标指套管在所述预设高度处分别确定出的轴向线功率进行加权，得到所述待测燃料组件的线功率密度。

6、在一些实施例中，所述线功率密度确定模块，还用于针对选取的每个所述目标指套管，根据所述目标指套管与所述待测燃料组件之间的距离，确定所述目标指套管对应的权重；其中，所述目标指套管与所述待测燃料组件之间的距离，与所述目标指套管对应的权重成负相关关系。

7、在一些实施例中，所述线功率密度确定模块，还用于当根据各所述状态信号，确定所述第一指套管组中至少一个指套管中位于预设高度处的中子探测器处于正常状态时，从所述第一指套管组中选取至少一个所述有效指套管作为标准指套管；基于所述标准指套管在所述预设高度处分别确定出的轴向线功率，确定所述待测燃料组件的线功率密度。

8、在一些实施例中，所述线功率密度确定模块，还用于在所述第一指套管组中存在多个所述有效指套管的情况下，从所述第一指套管组中的多个所述有效指套管中，选取第一数量个所述有效指套管作为所述标准指套管；其中，所述第一数量小于或等于第二数量，所述第二数量为所述待测燃料组件对应的最近指套管组中指套管的数量；所述最近指套管组中的各指套管与所述待测燃料组件之间的距离，小于与所述待测燃料组件对应的其它指套管组中各指套管与所述待测燃料组件之间的距离。

9、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述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燃料组件线功率密度确定方法中的步骤。

10、第四方面，本申请还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，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燃料组件线功率密度确定方法中的步骤。

11、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述燃料组件线功率密度确定方法中的步骤。

12、上述燃料组件线功率密度确定方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，获取与待测燃料组件对应的第一指套管组中每个指套管在预设高度处的中子探测器的状态信号；以待测燃料组件为中心，待测燃料组件周围有多个与其对应的指套管组，每个指套管组包括多个指套管；在根据各状态信号，确定第一指套管组中每个指套管中预设高度处的中子探测器均异常的情况下，确定与待测燃料组件对应的第二指套管组；第二指套管组中每个指套管与待测燃料组件之间的距离，大于第一指套管组中每个指套管与待测燃料组件之间的距离；从第二指套管组中，选取至少一个有效指套管作为目标指套管；基于目标指套管中位于预设高度处的中子探测器探测到的数据，确定待测燃料组件的线功率密度。在每个燃料组件周围距离较近的中子探测器均异常的情况下，通过用每个燃料组件周围距离较远的中子探测器得到的数据，可以减小每个燃料组件的线功率密度的计算误差，从而提高线功率密度的准确度。

技术特征：

1.一种燃料组件线功率密度确定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标指套管中位于所述预设高度处的中子探测器探测到的数据，确定所述待测燃料组件的线功率密度，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于选取的各所述目标指套管在所述预设高度处分别确定出的轴向线功率，确定所述待测燃料组件的线功率密度，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定选取的每个所述目标指套管分别对应的权重，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述从所述第一指套管组中选取至少一个所述有效指套管作为标准指套管，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二指套管组是所述待测燃料组件周围的各有效指套管组中距离所述第一指套管组最近的有效指套管组，所述有效指套管组是指至少存在一个所述有效指套管的指套管组。

8.一种燃料组件线功率密度确定装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

11.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种燃料组件线功率密度确定方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。方法包括：获取与待测燃料组件对应的第一指套管组中每个指套管在预设高度处的中子探测器的状态信号；以待测燃料组件为中心，待测燃料组件周围有多个与其对应的指套管组，每个指套管组包括多个指套管；在根据各状态信号，确定第一指套管组中每个指套管中预设高度处的中子探测器均异常的情况下，确定与待测燃料组件对应的第二指套管组；从第二指套管组中选取至少一个有效指套管作为目标指套管；基于目标指套管中位于预设高度处的中子探测器探测到的数据，确定待测燃料组件的线功率密度。采用本方法能够提高线功率密度的准确度。

技术研发人员：王炜如,胡艺嵩,毛玉龙,卢向晖,胡友森,曹建华,冯英杰,李可嘉,陈天铭,蒙舒祺,张薇
受保护的技术使用者：中广核研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24