[發明專利]壓水式核反應堆的堆芯的操作參數的調節方法

有效

• 申請號: 200710104183.1
• 申請日: 2007-05-21
• 公開（公告）號: CN101079332A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 阿萊因·格羅斯泰特
• 申請（專利權）人: 阿海琺核能公司
• 主分類號: G21C7/00
• 分類號: G21C7/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 秦晨

技術領域

本發明一般地涉及適用于控制核反應堆的方法。

更特別地，本發明涉及一種壓水式核反應堆的堆芯的操作參數的 調節方法，該核反應堆包括：

-分成高區和低區并產生熱功率的堆芯；

-用于控制堆芯的反應性的棒的多個組，每個可以在堆芯中占據 從高位開始垂直步進的多個插入位置；

-用于將每組棒從頂部向下垂直插入堆芯中，直到插入位置中的 一個的裝置；

-可以保證一次冷卻流體通過堆芯的循環的一次回路；

-用于調節一次冷卻流體中至少一種中子吸收成分的濃度的裝 置；以及

-用于獲取代表反應堆堆芯的工作條件的值的裝置。

背景技術

從文獻FR-2?493?582中已知一種方法，其中根據來自渦輪的所 需功率、當前溫度值以及參考溫度通過控制棒組的位移來自動調節一 次流體(primary?fluid)的溫度。通過移位以適當方式選擇的某些組 來自動調節熱功率的軸向分布(以及中子通量分布)。最后，操作員 通過經由純凈水或濃縮硼溶液的注入調節一次流體中硼的濃度來控制 代表增加反應堆功率的能力的參數。

根據該方法，必須保持一組永久地插入堆芯的低部，以便能夠保 證功率的軸向分布的控制。當反應堆以高功率工作時不可能滿足該約 束，因為所有組的控制棒在那時都位于堆芯的高部。在該情況下，根 據上述方法，操作員必須禁止溫度以及功率軸向分布的自動調節，并 且必須將它轉換成僅允許溫度的自動調節的另一種工作方式。

該轉換需要核反應堆的穩定；因此，當裝置位于兩種調節方式之 間的轉換區時，上述調節堆芯的方法不能自動改變渦輪的功率?！笆? 用頻率調節的”反應堆的操作在該區域中不可能，因為該操作包括調 節渦輪的功率以便將由反應堆供應的電網的頻率維持在50Hertz。

發明內容

關于這點，本發明的目的在于提出一種核反應堆的堆芯的調節方 法，其使得能夠在更大范圍的反應堆工作功率上執行前述三個操作參 數(一次流體的溫度，功率的軸向分布，增加功率的能力)的有效自 動控制。

為此目的，本發明涉及一種壓水式核反應堆的堆芯的操作參數的 調節方法，其特征在于包括：

-至少根據獲得的值估計操作參數的實際值的步驟；

-選擇選自彼此不同的至少第一和第二控制規則，用于控制吸收 成分的濃度以及棒組的插入位置的規則的步驟；以及

-根據關于所述參數的設定點和估計的實際值，通過所選控制規 則調節操作參數的步驟。

該方法也可以具有單獨地或根據技術上可能的所有組合而考慮的 下面特征的一種或多種：

-調節的操作參數至少包括堆芯中一次冷卻流體的平均溫度、堆 芯的高區和低區之間熱功率的軸向分布以及代表增加反應堆功率的能 力的參數，增加功率的能力對應于當將棒組快速升高到高位附近時可 以由堆芯產生的熱功率；

-在選擇步驟中，當棒的至少一組位于比預先確定位置低的插入 位置時選擇第一規則，以及在相反的情況下選擇第二規則；

-該方法包括至少根據控制設定點計算操作參數的設定點的第一 步驟；

-第一步驟包括基于代表提供到由反應堆供應的電網的功率的 值，計算堆芯中一次冷卻流體的平均溫度設定點的子步驟；

-第一步驟包括將棒組分成用于控制堆芯中一次冷卻流體的平均 溫度的子集，以及基本上保證功率軸向分布的控制的重子集的子步 驟，重子集的棒組不如其他子集的那些插入得遠；

-至少基于控制子集的棒組的插入位置確定代表增加反應堆功率 的能力的參數，第一步驟包括根據增加功率的能力的設定點以及獲得 的值計算控制子集的棒組的期望位置設定點的子步驟；

-通過第一控制規則調節的步驟包括：

＊根據堆芯中一次冷卻流體的平均溫度的設定點和實際值計算對 于控制子集的棒組執行的位移的子步驟；以及

＊為了將堆芯中一次冷卻流體的平均溫度調節到設定點，根據計 算的位移改變控制子集的棒組的插入位置的子步驟；

-通過第一控制規則調節的步驟包括：

＊根據熱功率的軸向分布的設定點和實際值計算對于控制子集的 棒組執行的位移以及對于重子集的棒組執行的位移的子步驟； 以及