[發明專利]一種基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法

有效

• 申請號: 202010543625.8
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN111797509B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 李茁;馬宇
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/17;G21C17/108
• 代理公司: 廣州市深研專利事務所(普通合伙) 44229
• 代理人: 姜若天

1.一種基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、在根據堆芯每一個探測器所處位置的過去時間點t₀，t₁，...，t_i-2，t_i-1、當前時間點t_i和未來時間點t_i+1，t_i+2，...，從堆芯中子通量在線監測系統中讀取并記錄不同時間點堆芯不同位置的堆內探測器測量值d(r_m，t_o)，d(r_m，t₁)，...，d(r_m，t_i)，...；其中，r_m表示堆內探測器位置，m＝1，2，...，M，M為堆內探測器數目；

B、以時間為變量，將過去時間點t₀，t₁，...，t_i-2，t_i-1和當前時間點t_i堆芯不同位置的堆內探測器測量值d(r_m，t₀)，d(r_m，t₁)，...，d(r_m，t_i)，...進行擬合，得到每一個堆內探測器測量值隨時間變化函數D(r_m，t)，m＝1，2，...，M；

C、根據堆內探測器測量值隨時間變化函數D(r_m，t)，對堆內探測器測量值進行外推，得到未來時間點t_i+1，t_i+2，...堆芯不同位置的堆內探測器測量值的預測值d(r_m，t_i+1)，d(r_m，t_i-2)，...，m＝1，2，...，M；

D、采用堆芯燃料管理程序模擬計算不同時間點堆芯不同位置的中子通量c＝1，2，...，N，N為模擬計算的時間點數目；

E、對不同時間點堆芯不同位置的中子通量進行本征正交分解，獲得本征正交基函數ψ_n(r)，n＝1，2，...，N；

F、將本征正交基函數ψ_n(r)結合步驟C未來時間點t_i+1，t_i+2，...堆芯不同位置的堆內探測器測量值的預測值d(r_m，t_i-1)，d(r_m，t_i-2)，...有表達式其中，x＝1，2，...；先計算系數a_n，再根據本征正交基函數ψ_n(r)及分別計算未來時間點t_i+1，t_i+2，...堆芯不同位置的堆芯中子通量預測值

2.根據權利要求1所述的基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于：根據最小二乘原理計算系數a_n。

3.根據權利要求1所述的基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于：在步驟D～F中，若原有堆芯中子通量在線監測系統的核心算法為諧波綜合法或樣條函數擬合法，則采用諧波綜合法或樣條函數擬合法替換本征正交分解法。

4.根據權利要求1所述的基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于：在步驟D中，模擬計算的時間點包含堆芯平均燃耗、硼濃度、控制棒位置、相對功率水平的堆芯狀態。

5.根據權利要求1所述的基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于：在步驟C中，未來時間點t_i+1，t_i+2，...的個數為2～4個。

6.根據權利要求1所述的基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于：在步驟B中，擬合的方法采用樣條函數擬合或簡單多項式擬合，且擬合的階數選擇二階擬合。

7.根據權利要求1所述的基于探測器測量值的堆芯中子通量預測方法，其特征在于：在步驟A中，根據堆芯中子通量在線監測系統采樣時間間隔確定過去時間點t₀，t₁，...，t_i-2，t_i-1和未來時間點t_i+1，t_i+2，...的個數，且僅保留過去時間點t₀，t₁，...，t_i-2，t_i-1堆芯不同位置有確定變化趨勢的堆內探測器測量值d(r_m，t₀)，d(r_m，t₁)，...，d(r_m，t_i)，...。