[發明專利]一種應對排熱增加疊加SWCCF事故的保護系統

有效

• 申請號: 201910717175.7
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110415849B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 方紅宇;盧毅力;吳清;關仲華;冉旭;李峰;邱志方;蔣孝蔚;陳宏霞;喻娜;初曉;蔡容;鮮麟;劉宏春
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21D3/06
• 分類號: G21D3/06
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 熊曦

本發明公開了一種應對排熱增加疊加SWCCF事故的保護系統，所述保護系統用于在核電廠的安全級平臺發生SWCCF的工況下，且反應堆主保護系統喪失保護功能，對核電廠進行保護，所述保護系統包括：測量單元，所述測量單元用于測量核電廠的相關安全數據；處理傳輸通道，所述處理傳輸通道用于將測量獲得的相關安全數據進行處理，并將處理后的數據傳遞給控制單元；控制單元，所述控制單元用于將傳輸通道處理后的數據進行邏輯判斷，基于判斷的結果對核電廠進行保護操作；本系統提高了核電廠的安全性。

技術領域

本發明涉及壓水堆核電廠安全保護領域，具體地，涉及一種應對排熱增加疊加SWCCF事故的保護系統。

背景技術

對于反應堆保護系統采用數字化控制系統(DCS)的核電廠，正常情況下發生給水系統故障引起給水流量增加、主蒸汽系統事故卸壓或主蒸汽系統管道破裂等一回路排熱增加事故時，安全級平臺的反應堆保護系統(RPS)將實現觸發緊急停堆系統和驅動專設安全設施的功能。由于某些不可預知的軟件錯誤或者系統層面的故障導致DCS系統發生軟件共模故障(SWCCF)時，RPS系統功能喪失，自動觸發的安全功能都基本失效，主要包括：緊急停堆保護、安全注射功能、安全殼噴淋功能等，有可能危及堆芯和安全殼的安全。

發明內容

為了應對核電廠發生一回路排熱增加事故時反應堆保護系統發生軟件共模故障不能提供正常保護功能的情況，設計了獨立于安全級平臺之外的多樣化保護系統，對核電廠提供多樣化保護，從而確保核電廠安全。

本發明是壓水堆核電廠(站)的一種保護系統，本發明提出設置獨立于安全級平臺之外的多樣化保護系統緩解一回路排熱增加疊加安全級平臺SWCCF事故的后果，將反應堆及核電廠維持在一定的安全狀態。

為實現上述發明目的，本申請提供了一種應對排熱增加疊加SWCCF事故的保護系統，所述保護系統用于在核電廠的安全級平臺發生SWCCF的工況下，反應堆主保護系統喪失保護功能時，對核電廠進行保護，所述保護系統包括：

測量單元，所述測量單元用于測量核電廠的相關安全數據；

處理傳輸通道，所述處理傳輸通道用于將測量獲得的相關安全數據進行處理，并將處理后的數據傳遞給控制單元；

控制單元，所述控制單元用于將傳輸通道處理后的數據進行邏輯判斷，基于判斷的結果對核電廠進行保護操作。

進一步的，所述保護系統與核電廠的安全級平臺互相獨立。

進一步的，處理傳輸通道用于將測量獲得的相關安全數據進行處理，具體包括：接收核儀表的中子注量率信號，對接收的信號進行采集、運算和定值比較，產生用于邏輯表決的信號，在滿足規定的邏輯組合要求時發出停堆信號；接收穩壓器壓力信號，對接收的信號進行采集、運算和定值比較，產生用于邏輯表決的信號，在滿足規定的邏輯組合要求時發出停堆或啟動安注信號；接收蒸汽發生器二次側蒸汽壓力信號和蒸汽流量信號，對接收的信號進行采集、運算和定值比較，產生用于邏輯表決的信號，在滿足規定的邏輯組合要求時發出主蒸汽管線隔離信號。

進一步的，測量單元具體用于對反應堆核功率、穩壓器壓力、蒸汽發生器二次側蒸汽壓力、蒸汽發生器二次側蒸汽流量進行持續的測量。

進一步的，控制單元具體用于當中子注量率高于閾值時觸發緊急停堆；當穩壓器壓力低于閾值時觸發緊急停堆；當穩壓器壓力低于閾值時觸發安注啟動；當蒸汽流量高于閾值且補償蒸汽壓力低于閾值時觸發自動主蒸汽管線隔離。

進一步的，對核電廠進行保護操作，具體包括：緊急停堆操作、安注啟動操作、自動隔離主蒸汽管線操作。