[發(fā)明專利]獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法、系統(tǒng)、裝置及存儲介質

在審

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• 申請日: 2021-10-13
• 公開（公告）號: CN113936823A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設計）人: 蔡云;肖鵬;劉同先;秦雪;彭星杰;廖鴻寬;陳飛飛;劉佳藝;吳屈;劉琨;吳廣皓
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C17/10
• 分類號: G21C17/10;G21C17/108
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 伍旭偉

本發(fā)明公開了一種獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法、系統(tǒng)、裝置及存儲介質，方法包括以下步驟：獲取修正系數(shù)；基于當前堆芯狀態(tài)，改變堆芯功率、控制棒棒位或/和軸向氙分布以獲得多組其他堆芯狀態(tài)，并分別計算多組其他堆芯狀態(tài)下的歸一化理論功率分布和堆芯功率Pr；根據(jù)修正系數(shù)、多組歸一化理論功率分布以及多組堆芯功率Pr計算堆外探測器刻度系數(shù)。本發(fā)明的目的在于提供一種獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法、系統(tǒng)、裝置及存儲介質，利用一次堆內(nèi)通量測量結果來修正核設計理論計算偏差，最終通過求解一個最優(yōu)化問題獲得堆外探測器的刻度系數(shù)，從而使獲得堆外探測器刻度系數(shù)更加精確。

技術領域

本發(fā)明涉及核電技術領域，尤其涉及一種獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法、系統(tǒng)、裝置及存儲介質。

背景技術

確保核反應堆安全是核反應堆正常運行的先決條件。為了保證核反應堆安全，需要連續(xù)不斷地監(jiān)測核反應堆的狀態(tài)。目前我國核電廠監(jiān)測的主要手段之一是堆外核儀表系統(tǒng)。該系統(tǒng)能監(jiān)測反應堆啟堆到正常運行全過程，而監(jiān)測對象正常功率運行的監(jiān)測信號主要由功率量程探測器(以下簡稱為“堆外探測器”)給出。堆外探測器信號被處理后，可反映出反應堆的功率和堆芯軸向功率分布，從而實現(xiàn)對核反應堆的監(jiān)測。

反映堆外探測器電流和堆芯功率與軸向功率分布偏差之間的系數(shù)稱之為堆外探測器刻度系數(shù)。傳統(tǒng)確定堆外探測器刻度系數(shù)方法是多點法：通過在不同的功率臺階上引入氙震蕩，通過堆內(nèi)可移動式探測器測量和堆外電流信號，從而計算探測器刻度系數(shù)。然而，該方式需要人為引入氙震蕩，影響了反應堆安全性和經(jīng)濟性。現(xiàn)國內(nèi)部分核電站采用一點法校刻堆外探測器刻度系數(shù)：即用理論模擬氙震蕩代替真實的電廠實驗。但是現(xiàn)有技術中，僅利用實測電流進行修正，并且在構造模擬計算時僅考慮滿功率狀態(tài)下，因此與實際情況存在很大的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法、系統(tǒng)、裝置及存儲介質，利用一次堆內(nèi)通量測量結果來修正核設計理論計算偏差，最終通過求解一個最優(yōu)化問題獲得堆外探測器的刻度系數(shù)，從而使獲得堆外探測器刻度系數(shù)更加精確。

本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)：

在本申請的一個方面中，提供了一種獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法，包括以下步驟：

S1：獲取修正系數(shù)；所述修正系數(shù)為當前堆芯狀態(tài)的歸一化實測功率分布與歸一化理論功率分布的比值；

S2：基于當前堆芯狀態(tài)，改變堆芯功率、控制棒棒位或/和軸向氙分布以獲得多組其他堆芯狀態(tài)，并分別計算多組所述其他堆芯狀態(tài)下的歸一化理論功率分布和堆芯功率Pr；

S3：根據(jù)所述修正系數(shù)、多組所述歸一化理論功率分布以及多組所述堆芯功率Pr計算堆外探測器刻度系數(shù)。

現(xiàn)國內(nèi)部分核電站采用一點法校刻堆外探測器刻度系數(shù)：即用理論模擬氙震蕩代替真實的電廠實驗。但是現(xiàn)有技術中，僅利用實測電流進行修正，并且在構造模擬計算時僅考慮滿功率狀態(tài)下，因此與實際情況存在很大的偏差。基于此，在本申請中，提供了一種獲取堆外探測器刻度系數(shù)的方法，通過在線監(jiān)測的方式建模堆芯理論模型，這樣理論計算的堆芯狀態(tài)和實際堆芯狀態(tài)將更接近；同時通過多種方式模擬構造堆芯狀態(tài)，如模擬插棒、模擬氙震蕩、模擬低功率到滿功率等各個功率水平的狀態(tài)等更多實際運行的可能狀態(tài)，這樣使得模擬的狀態(tài)范圍更廣，能適應于不同的場景；此外，本方案還摒棄了傳統(tǒng)方法中的假設條件，在最小假設的情況下，基于求解最優(yōu)化問題獲得最佳的堆外探測器刻度系數(shù)，從而使獲得的堆外探測器刻度系數(shù)更加準確。

優(yōu)選地，所述S1包括以下子步驟：

S11：獲取當前堆芯狀態(tài)的實測通量圖，并根據(jù)所述實測通量圖獲取歸一化實測功率分布實測總功率Pr^M以及功率差值ΔI^M，所述功率差值ΔI^M為堆外探測器上部功率與堆外探測器下部功率的差值；