[發(fā)明專利]一種基于多種重構(gòu)算法重構(gòu)反應堆時空分布模型的方法和裝置

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• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108846206A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設計）人: 李文淮;張香菊;仇若翔;李曉;丁鵬;段承杰;王軍令;鄭穎;林繼銘;石秀安
• 申請（專利權）人: 中廣核研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本發(fā)明提供一種基于多種重構(gòu)算法重構(gòu)反應堆時空分布模型的方法和裝置，該方法包括:步驟S1、獲取各傳感器采集的樣本測試數(shù)據(jù)；步驟S2、根據(jù)所述多種重構(gòu)算法和所述樣本測試數(shù)據(jù)推演獲得任意時空位置點的預測數(shù)據(jù)；步驟S3、根據(jù)所述重構(gòu)算法和所述樣本測試數(shù)據(jù)推演獲得所述樣本測試數(shù)據(jù)的交叉檢驗數(shù)據(jù)集合；步驟S4、根據(jù)所述交叉檢驗數(shù)據(jù)集合構(gòu)建擬合模型；步驟S5、根據(jù)所述任意時空位置點的預測數(shù)據(jù)和所述構(gòu)建的擬合模型獲得反應堆的時空分布模型。本發(fā)明能夠突出結(jié)果較準確的重構(gòu)算法的優(yōu)點，而降低結(jié)果較差的重構(gòu)算法的缺點，從整體上實現(xiàn)多種重構(gòu)算法的組合。

技術領域

本發(fā)明涉及核反應堆的監(jiān)測測量領域，尤其涉及一種基于多種重構(gòu)算法重構(gòu)反應堆時空分布模型的方法和裝置。

背景技術

目前堆芯監(jiān)測或者堆芯運行診斷(或者事故診斷等)都依賴于各種測量裝置，或稱為探測器，典型探測器包括：核電廠反應堆一、二回路系統(tǒng)的各種溫度、壓力、液位或中子通量或中子能譜等測量，還包括其他的物理量測量儀器，例如電廠輻射劑量監(jiān)測所需的相關測量儀器等。

首先，各類探測器本身都有其局限性。例如探測器的測量精度問題，以及探測器的空間分布等。即探測器不可能百分百準確無誤，而且不可能在所知影響區(qū)域的所有位置都布置探測器。

其次，探測器表征的物理量，并非核電廠真正關注的物理量。例如探測器通常得到測量電流或者電壓信號等，而電廠關注的可能是其信號的本質(zhì)來源如中子通量水平等。因此物理量之間的轉(zhuǎn)換因子需要定義。顯然，該轉(zhuǎn)換因子，只能通過理論計算或者大量的經(jīng)驗數(shù)據(jù)擬合公式計算得到。

再次，所需探測的物理量本身的具體屬性差異較大而且往往未能事先可知。例如有些物理量本身在空間或時間上變化比較緩慢，就有光滑或者其特征函數(shù)的偏導數(shù)是連續(xù)等等特征。然而有些物理量本身在空間或時間上呈現(xiàn)跳躍性或劇烈變化。這種屬性的未知性對于監(jiān)測要求大幅提高，典型的大部分的重構(gòu)算法等能有效重構(gòu)在變化緩慢的時空分布，但對劇烈變化的時空分布卻需要做更多的處理(典型地，需要進行時空變換等，使其更平緩)。

最后，在綜合考慮探測器局限性、物理量的內(nèi)在屬性和物理量轉(zhuǎn)換關系等特點后，需要定義全局重構(gòu)算法。該算法將探測器的信號轉(zhuǎn)化為堆芯監(jiān)測或者診斷的物理量的時空分布。例如事故診斷，在獲取局部的某些特征物理量的時空測量值后，根據(jù)算法推算潛在來源事故特征的時空分布或概率分布等。又如，在堆芯運行監(jiān)測時，在獲取堆芯局部測量點的探測器測量后，經(jīng)過重構(gòu)算法，計算獲得關注特征量的三維時空分布等等。

為提高堆芯運行監(jiān)測或事故監(jiān)測相關物理量的時空分布的精度，往往從兩個角度出發(fā)：

(1)從探測器角度：提高探測器本身的精度，獲取精度更高測量值。探測器布置更合理。

(2)從重構(gòu)算法的角度，采用更高效率或更高精度的優(yōu)化算法等等，獲得更精確或者經(jīng)過權衡后更符合實際的算法。

在工程應用上，基于各種原理和假設，已經(jīng)開發(fā)了多種類型的重構(gòu)算法，這些算法各有利弊：有些算法能夠有效的減少探測器的不確定度和模擬全時空區(qū)域的整體變化趨勢，但卻忽略了局部高階精細的變化；有些算法能夠模擬高度扭曲變化的局部趨勢，卻對探測器的布置和探測器的失效特別敏感；有些算法能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的時空區(qū)域的模擬，卻需要耗費大量的計算資源或者計算收斂性不夠好；有些算法適用于反應堆的趨勢變化不明顯的場景；有些算法，卻能適用于反應堆的異常運行工況的變化。針對具體的問題，繁多的重構(gòu)算法如何選擇和應用是一個新的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題在于，提供一種綜合考慮不同重構(gòu)算法，并使得最終的重構(gòu)模型能夠顯著優(yōu)于所有的成員算法的重構(gòu)方法和裝置。

本發(fā)明提供一種基于多種重構(gòu)算法重構(gòu)反應堆時空分布模型的方法，包括如下步驟:

步驟S1、獲取各傳感器采集的樣本測試數(shù)據(jù)；