CN103886083A - 核电机组瞬态试验数据处理的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电机组瞬态试验数据处理的方法，其包括：建立核电机组瞬态试验数据库，所述数据库包括瞬态试验的历史数据；获取核电站试验数据采集系统的第一数据、反应堆控制系统仿真平台的第二数据；将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。本发明通过对核电站反应堆控制系统瞬态试验中的数据进行处理分析，实现了核电站瞬态试验数据处理系统的建立和数据挖掘。此外，本发明还公开了一种核电机组瞬态试验数据处理的系统。

Description

核电机组瞬态试验数据处理的方法和系统

技术领域

本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电机组瞬态试验数据处理的方法和系统。

背景技术

核电站反应堆控制系统瞬态试验(Transient Test)，是核电机组正式运营前实施的综合性能试验。试验的主要目的是全面测试反应堆控制系统和汽轮机控制系统在“堆跟机”模式下的协调控制和总体运行情况。瞬态试验的结果直接影响机组的后续安全运行，故成为大型核电机组联调试验的难点和重点。

瞬态试验成果体现在瞬态试验数据上，包括机组历史数据和实时试验数据。历史数据对试验前的风险分析、干预准则制定、试验过程控制起到关键的参考性作用，而实时试验数据则是判定试验成功与否和对机组提出改进的重要依据。目前，国内外百万千瓦级大型核电机组瞬态试验的重要参考资料是参考机组的试验报告，多为纸质版试验报告复印后扫描的文件。该文件是非数字版，当需确定试验的最大值、最小值、超调量、稳定时间等参数时，只能先用尺子量曲线，再用长度比例和量程折算出每一个参数。传统的纸质试验报告，清晰度非常低，当试验数据曲线比较接近时，难以分辨曲线；同时，由于使用数据文件和量曲线方法来确定试验参数效率较低，准确性差，此外各参数彼此孤立不能实现不同项目试验数据的综合比较。如何改变传统的瞬态试验数据处理方式低效、准确性不高的问题，以适应数字化仪控系统的核电机组瞬态试验的调试，是亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于：提供核电站反应堆控制系统瞬态试验过程中，通过建立核电机组瞬态试验数据库，在获得核电站试验数据采集系统和反应堆控制系统仿真平台相关数据的基础上，结合反应堆控制系统瞬态试验的历史数据，对核电站反应堆控制系统瞬态试验中的数据进行处理分析，实现核电站瞬态试验数据处理系统的建立，同时通过深入挖掘瞬态试验数据，提高了机组瞬态试验的成功率，有利于机组安全稳定运行。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电机组瞬态试验数据处理的方法，所述方法包括：

建立核电机组瞬态试验数据库，所述数据库包括瞬态试验的历史数据；

获取核电站试验数据采集系统的第一数据、反应堆控制系统仿真平台的第二数据；

将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法的一种改进，所述数据特性分析至少包括数据峰值计算、超调量计算、残差计算、均值计算以及标准差计算中的一种。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法的一种改进，所述数据比较分析包括：

对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法的一种改进，所述历史数据包括：

历史瞬态试验数据和/或历史仿真实验数据。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法的一种改进，所述方法还包括：

根据数据处理的结果确定核电机组瞬态试验结果。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法的一种改进，所述方法还包括：

根据所述确定的核电机组瞬态试验结果，对所述核电机组进行优化。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法的一种改进，所述数据曲线绘制包括：

根据所述数据特性分析和/或数据统计分析绘制数据曲线。

为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种核电机组瞬态试验数据处理的系统，系统包括：

第一获取模块，用于获取核电站试验数据采集系统的第一数据；

第二获取模块，用于获取反应堆控制系统仿真平台的第二数据；

第三获取模块，用于获取核电机组瞬态试验的历史数据；

处理模块，用于将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的系统的一种改进，所述系统还包括：

数据库，用于存放所述历史数据。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的系统的一种改进，所述数据库还用于：

保存所述数据处理的处理结果。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的系统的一种改进，所述系统还包括：

分析模块，用于对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的系统的一种改进，所述系统还包括：

确定模块，用于根据数据处理的结果确定核电机组瞬态试验结果。

作为本发明核电机组瞬态试验数据处理的系统的一种改进，所述系统还包括：

优化模块，用于根据所述确定的核电机组瞬态试验结果，对所述核电机组进行优化。

与现有技术相比，本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法和系统具有以下有益技术效果：通过建立核电机组瞬态试验数据库，在获得核电站试验数据采集系统和反应堆控制系统仿真平台相关数据的基础上，结合反应堆控制系统瞬态试验的历史数据，对核电站反应堆控制系统瞬态试验中的数据进行处理分析，实现核电站瞬态试验数据处理系统的建立，同时通过深入挖掘了瞬态试验数据，提高了机组瞬态试验的成功率，有利于机组安全稳定运行。此外，将稳态过程的基于统计的数据分析首次应用于核电试验过程中，实现了技术上的领域突破，取得很好的技术效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式，对本发明核电机组瞬态试验数据处理的方法和系统进行详细说明，其中：

图1提供了本发明核电机组瞬态试验数据处理方法的一个实例流程图。

图2提供了本发明核电机组瞬态试验数据处理系统的一个实例示意图。

图3提供了本发明核电机组瞬态试验数据处理系统的另一个实例的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的发明目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当强调的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并非为了限定本发明的使用场合。

图1提供了一种核电机组瞬态试验数据处理的方法，具体包括：

步骤101，建立核电机组瞬态试验数据库，所述数据库包括瞬态试验的历史数据。

建立核电机组瞬态试验数据库，该数据库至少包括机组瞬态试验的历史数据，历史数据对试验前的风险分析、干预准则制定、试验过程控制起到重要的参考作用。可选的，可以遴选瞬态试验历史数据中的关键参数。

进一步的，历史数据可以包括历史瞬态试验数据和/或历史仿真实验数据。

步骤103，获取核电站试验数据采集系统的第一数据、反应堆控制系统仿真平台的第二数据。

需要处理来自核电站试验数据采集系统的第一数据和来自反应堆控制系统仿真平台的第二数据。

可选的，不同的数据来源对应了不同的数据存储格式，可对不同的数据存储格式的文件进行格式转换。即将获取的数据进行标准化格式统一，实现数据高速存储和读取，而且还要能够实现对数据的快速查询。

进一步的，将数据保存为数据文件格式，数据库包括对数据的高效调用等功能。

进一步的，编程兼容核电站试验数据采集系统导出的第一数据和反应堆控制系统仿真平台导出的第二数据，识别数据文件中每一条数据的物理意义及数值并准确保存到数据库中，绘制精确的试验曲线；

步骤105，将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

具体的，数据特性分析至少包括数据峰值计算、超调量计算、残差计算、均值计算以及标准差计算中的一种;或者数据特性分析包括对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

具体的，数据曲线绘制包括根据所述数据特性分析和/或数据统计分析绘制数据曲线。

具体的，采用Visual Basic开发数据处理系统框架，基于MATLAB进行算法设计，实现两者高效的数据交换，建立瞬态试验数据库，兼容机组瞬态试验数据和瞬态试验仿真数据，进行控制特性分析和统计分析的算法设计和软件编写，全面应用于瞬态试验的风险分析、过程控制、试验结果比较。

其中，数据处理包括对瞬态试验数据进行控制系统品质分析和统计分析的算法研究并软件实现，准确计算试验数据的峰值、超调、残差和均值、标准差等参数；数据比较包括编程实现对不同的工程项目和机组的同一试验数据进行比较和分析。

进一步的，可以根据数据处理的结果确定核电机组瞬态试验结果。

进一步的，可以根据所述确定的核电机组瞬态试验结果，对所述核电机组进行优化。

本发明实施例通过建立核电机组瞬态试验数据库，在获得核电站试验数据采集系统和反应堆控制系统仿真平台相关数据的基础上，结合反应堆控制系统瞬态试验的历史数据，对核电站反应堆控制系统瞬态试验中的数据进行处理分析，实现核电站瞬态试验数据处理系统的建立，同时通过深入挖掘瞬态试验数据，提高了机组瞬态试验的成功率，有利于机组安全稳定运行。同时，由于对数据库中的数据进行标准化格式管理，可实现数据的快速读取和调用。

请结合图2，图2提供了一种核电机组瞬态试验数据处理系统的一个实施例。包括：第一获取模块201、第二获取模块203、第三获取模块205以及处理模块207。具体的，

第一获取模块201，用于获取核电站试验数据采集系统的第一数据；

第二获取模块203，用于获取反应堆控制系统仿真平台的第二数据；

第三获取模块205，用于获取核电机组瞬态试验的历史数据；

处理模块207，用于将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

本发明实施例通过第一获取模块201，获得核电站试验数据采集系统的第二数据；通过第二获取模块203，获取反应堆控制系统仿真平台第二数据。在此基础上，结合反应堆控制系统瞬态试验的历史数据，对核电站反应堆控制系统瞬态试验中的数据进行处理分析，实现核电站瞬态试验数据处理系统的建立，同时通过深入挖掘瞬态试验数据，提高了机组瞬态试验的成功率，有利于机组安全稳定运行。

图3提供了一种核电机组瞬态试验数据处理的系统的另一个实施例的示意图。包括：第一获取模块301、第二获取模块303、第三获取模块305、处理模块307数据库309、分析模块311、确定模块313以及优化模块315。具体的，

第一获取模块301，用于获取核电站试验数据采集系统的第一数据；

第二获取模块303，用于获取反应堆控制系统仿真平台的第二数据；

第三获取模块305，用于获取核电机组瞬态试验的历史数据；

核电机组瞬态试验数据处理的系统需要处理来自核电站试验数据采集系统的第一数据和来自反应堆控制系统仿真平台的第二数据。

可选的，不同的数据来源对应了不同的数据存储格式，可对不同的数据存储格式的文件进行格式转换。即将获取的数据进行标准化格式统一，实现数据高速存储和读取，而且还要能够实现对数据的快速查询。

进一步的，将数据保存为数据文件格式，数据库包括对数据的高效调用等功能。

处理模块307，用于将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

数据库309，用于存放所述历史数据。可选的，数据库309还用于保存数据处理的处理结果。

分析模块311，用于对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

具体的，分析模块311进行数据特性分析至少包括数据峰值计算、超调量计算、残差计算、均值计算以及标准差计算中的一种;分析模块311进行或者数据特性分析包括对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

确定模块313，用于根据数据处理的结果确定核电机组瞬态试验结果。

优化模块315，用于根据所述确定的核电机组瞬态试验结果，对所述核电机组进行优化。

本发明实施例通过建立核电机组瞬态试验数据库，在获得核电站试验数据采集系统和反应堆控制系统仿真平台相关数据的基础上，结合反应堆控制系统瞬态试验的历史数据，对核电站反应堆控制系统瞬态试验中的数据进行处理分析，实现核电站瞬态试验数据处理系统的建立，同时通过深入挖掘瞬态试验数据，提高了机组瞬态试验的成功率，有利于机组安全稳定运行。一方面，由于对数据库中的数据进行标准化格式管理，可实现数据的快速读取和调用；另一方面由于在数据处理的基础上，根据数据处理的结果不断实现对核电机组的优化和调整，极大地方便了机组调试和试验，取得很好的效果。

系统的实施方法和流程可以参见前述实施例中介绍的方法实施例，此处不再赘述。

结合以上对本发明的详细描述可以看出，相对于现有技术，本发明至少具有以下有益技术效果：实现核电站瞬态试验数据处理系统的建立，同时通过深入挖掘瞬态试验数据，提高了机组瞬态试验的成功率，有利于机组安全稳定运行。一方面，由于对数据库中的数据进行标准化格式管理，可实现数据的快速读取和调用；另一方面由于在数据处理的基础上，根据数据处理的结果不断实现对核电机组的优化和调整，极大地方便了机组调试和试验，取得很好的效果。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (13)

1.一种核电机组瞬态试验数据处理的方法，其特征在于，所述方法包括：

建立核电机组瞬态试验数据库，所述数据库包括瞬态试验的历史数据；

获取核电站试验数据采集系统的第一数据、反应堆控制系统仿真平台的第二数据；

将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据特性分析至少包括数据峰值计算、超调量计算、残差计算、均值计算以及标准差计算中的一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据比较分析包括：

对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述历史数据包括：

历史瞬态试验数据和/或历史仿真实验数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据数据处理的结果确定核电机组瞬态试验结果。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述确定的核电机组瞬态试验结果，对所述核电机组进行优化。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述数据曲线绘制包括：

根据所述数据特性分析和/或数据统计分析绘制数据曲线。

8.一种核电机组瞬态试验数据处理的系统，其特征在于，所述系统包括：

第一获取模块，用于获取核电站试验数据采集系统的第一数据；

第二获取模块，用于获取反应堆控制系统仿真平台的第二数据；

第三获取模块，用于获取核电机组瞬态试验的历史数据；

处理模块，用于将所述历史数据、所述第一数据以及所述第二数据进行数据处理，所述数据处理至少包括数据特性分析、数据统计分析、数据比较分析以及数据曲线绘制中的一种。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

数据库，用于存放所述历史数据。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述数据库还用于：

保存所述数据处理的处理结果。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

分析模块，用于对不同核电工程项目和核电机组的同一试验数据进行比较分析。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

确定模块，用于根据数据处理的结果确定核电机组瞬态试验结果。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

优化模块，用于根据所述确定的核电机组瞬态试验结果，对所述核电机组进行优化。

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