CN104332195A - 一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种压水堆核电站反应堆控制棒测量方法，具体涉及一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法。它包括如下步骤：断开原边线圈供电回路，并将原边线圈引入本测试装置中；将CRDM保持线圈的电流信号引入到本测试装置中；将CRDM运行的振动监测信号引入本测试装置中；将控制棒提升至堆顶位置，让控制棒落棒；自动生成监测报告，并可即时打印输出测试报告；自动存储监测数据，形成该控制棒落棒时间的历史数据库。本发明的优点是，它通过对驱动机构保持钩爪线圈电流，棒位探测器原边线圈感应电压的分析，自动获取控制棒各个区段的下落时间，并自动判断是否满足安全分析要求，提示给电站人员。

Description

一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法

技术领域

本发明属于一种压水堆核电站反应堆控制棒测量方法，具体涉及一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法。

背景技术

棒控棒位系统(RGL)用于提升、插入、保持控制棒束以控制反应堆堆芯反应性，并通过棒位探测器获取当前测量棒位以验证棒束所在位置。当需要反应堆紧急停堆时，无论是处于静止的或是运动的所有棒束，都必须迅速地掉入堆芯。

为了验证落棒时间是否满足安全分析要求，在每次换料完成后均需进行落棒时间测量。因此，控制棒落棒时间是反应堆安全的一个重要参数和指标。

控制棒的落棒时间通过棒位探测器进行测量。目前，核电厂的控制棒落棒时间测量是将控制棒落棒时在棒位探测器中产生的感应电压信号引入到通用记录仪或示波器中，显示或记录信号波形，再由测试人员通过记录仪或示波器的游标确定落棒时间的起始时刻和结束时刻，然后计算出落棒时间，最后记录入测试表格中；如果需要保存测量波形，则需要将相关数据从记录仪或示波器中拷贝或打印后，然后扫描或通过专用软件将测试数据输入OFFICE等通用软件，才能输出测试数据和报告。

由于没有有效的自动测试手段，相应的测试均由试验人员手动通过记录仪进行测量，易受人为因素影响；同时不能自动输出测试结果和测试报告，费时费力。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法，它能够实现对落棒时间的计算机自动测量，这一方法一方面可以精确测量控制棒落棒时间；另一方面减少了操作人员的参与，实现了控制棒落棒时间的自动化测试和测试报告的自动生成。

本发明是这样实现的，一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法，它包括如下步骤：

（1）断开原边线圈供电回路，并将原边线圈引入本测试装置中；

（2）将CRDM保持线圈的电流信号引入到本测试装置中；

（3）将CRDM运行的振动监测信号引入本测试装置中；

（4）将控制棒提升至堆顶位置，让控制棒落棒；

（5）本装置自动记录CRDM保持线圈的电流信号、控制棒落棒时在棒位探测器原边线圈中产生的感应电压信号以及控制棒在落棒过程中产生的振动信号；

（6）自动计算CRDM保持线圈电流下降至给定值时刻、控制棒开始下落时刻、控制棒进入缓冲段时刻、控制棒落入堆底时刻等时间点数据；

（7）自动根据上面计算的时间点计算控制棒落棒时间，包括CRDM的机电延迟时间T4、控制棒从开始下落到进入缓冲段的时间T5以及控制棒在缓冲段的下落时间T6；

（8）自动生成落棒时间测量表格，并检测控制棒落棒时间的各个时间段是否超出预定阈值，如果超出，则给出报警提示；

（9）自动生成监测报告，并可即时打印输出测试报告；自动存储监测数据，形成该控制棒落棒时间的历史数据库。

本发明的优点是，它通过对驱动机构保持钩爪线圈电流，棒位探测器原边线圈感应电压的分析，自动获取控制棒各个区段的下落时间，并自动判断是否满足安全分析要求，提示给电站人员。引入驱动机构保持线圈电流信号、棒位探测器线圈落棒感应电压信号、控制棒落棒的振动信号，并通过预处理转换成标准电压信号，方便自动识别与处理，提高了测量的准确性和精度。通过对控制棒落棒感应电压信号的极值点、拐点、过零点等的识别与处理，结合驱动机构保持线圈电流信号和落棒振动信号，准确和自动计算出控制棒的落棒时间；并自动判断落棒时间是否超限，如果超限，自动给出标识或报警提示测试人员。自动生成标准测试报告，记录测试对象、测试条件、测试数据、测试波形、测试人员、测试时间等内容，大大减轻了测试人员的劳动强度和提高了工作效率。

附图说明

图1为落棒时间测量原理图；

图2原边线圈感应电压拐点测量图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细介绍：

根据控制棒棒位探测器的工作原理，首先将测试对象CRDM的保持钩爪线圈（SC）电流、振动信号以及原边线圈感应电压等信号调理成标准的电压信号，并使用模拟量输入板卡对以上信号进行采集以进行计算机测量。

当进行落棒时间测量时，对保持线圈的电流以及原边线圈的感应电压进行缓存。当检测到保持线圈电流下降至30%全电流时，继续缓存数据一段时间（约2s）后对缓存的数据进行分析。通过测量保持线圈下降至30%全电流、原边线圈感应电压开始上升、原边线圈感应电压开始下降以及原边线圈感应电压第一次下降为零的几个点的时刻，即可求出需要的落棒参数。

一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法，它包括如下步骤：

（1）断开原边线圈供电回路，并将原边线圈引入本测试装置中；

（2）将CRDM保持线圈的电流信号引入到本测试装置中；

（3）将CRDM运行的振动监测信号引入本测试装置中；

（4）将控制棒提升至堆顶位置，让控制棒落棒；

（5）本装置自动记录CRDM保持线圈的电流信号、控制棒落棒时在棒位探测器原边线圈中产生的感应电压信号以及控制棒在落棒过程中产生的振动信号；

（6）自动计算CRDM保持线圈电流下降至给定值（如电流值下降到30％）时刻、控制棒开始下落时刻、控制棒进入缓冲段时刻、控制棒落入堆底时刻等时间点数据；

（7）自动根据上面计算的时间点计算控制棒落棒时间，包括CRDM的机电延迟时间T4、控制棒从开始下落到进入缓冲段的时间T5以及控制棒在缓冲段的下落时间T6；

（8）自动生成落棒时间测量表格，并检测控制棒落棒时间的各个时间段是否超出预定阈值，如果超出，则给出报警提示；

（9）自动生成监测报告，并可即时打印输出测试报告；

自动存储监测数据，形成该控制棒落棒时间的历史数据库。

落棒时间测量时，主要需要求得图2中，A、B、C、D四点的对应时刻。其中，A、B、D三点有着较为明确的定义，可以直接用边沿触发的方式进行测量。但是，若直接用感应电压最高点作为C点，有可能因为下降开始时速度较缓、高电平平台期过长等原因导致最高点与拐点不一致。因此，对C点进行测量时采用了线性外推的方法。

在感应电压下降沿中，在电压最大值的70%～50%之间选取两个参考点。两参考点所在直线与原边线圈感应电压最大值线的交点作为C点。

Claims (1)

1.一种用于测量反应堆控制棒落棒时间的方法，其特征在于：它包括如下步骤：

（1）断开原边线圈供电回路，并将原边线圈引入本测试装置中；

（2）将CRDM保持线圈的电流信号引入到本测试装置中；

（3）将CRDM运行的振动监测信号引入本测试装置中；

（4）将控制棒提升至堆顶位置，让控制棒落棒；

（5）本装置自动记录CRDM保持线圈的电流信号、控制棒落棒时在棒位探测器原边线圈中产生的感应电压信号以及控制棒在落棒过程中产生的振动信号；

（6）自动计算CRDM保持线圈电流下降至给定值时刻、控制棒开始下落时刻、控制棒进入缓冲段时刻、控制棒落入堆底时刻等时间点数据；

（7）自动根据上面计算的时间点计算控制棒落棒时间，包括CRDM的机电延迟时间T4、控制棒从开始下落到进入缓冲段的时间T5以及控制棒在缓冲段的下落时间T6；

（8）自动生成落棒时间测量表格，并检测控制棒落棒时间的各个时间段是否超出预定阈值，如果超出，则给出报警提示；

（9）自动生成监测报告，并可即时打印输出测试报告；自动存储监测数据，形成该控制棒落棒时间的历史数据库。