CN107785087B - 反应堆及燃料管理设计方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种反应堆及燃料管理设计方法及系统，该方法包括以下步骤：选取三维燃料组件，并计算三维燃料组件的三维组件参数；根据三维组件参数得到堆芯参数；判断堆芯参数是否满足预设设计要求；如果满足，则根据堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计；以及在反应堆运行过程中，对三维燃料组件进行管理。本发明能够对反应堆中每一个三维燃料组件的信息进行三维精确跟踪，从而增强反应堆设计过程中的方便性，增加跟踪数据的可靠性，提高了反应堆设计及燃料管理设计的可靠性。

Description

反应堆及燃料管理设计方法及系统

技术领域

本发明涉及反应堆设计技术领域，特别涉及一种反应堆及燃料管理设计方法及系统。

背景技术

在反应堆的设计过程中，最重要的是对反应堆内中子特性的模拟，中子特性的最终宏观体现是反应堆功率分布，而功率分布及中子辐照等效应又会引起燃料及慢化剂中的材料和尺寸等信息发生改变，上述改变又反过来影响中子特性的变化。因此，跟踪三维燃料组件中的信息，不论在反应堆设计中，或是数值模拟以及反应堆运行过程中，都是非常重要的。

在反应堆运行过程中，通常会阶段性更换反应堆内的三维燃料组件，每个阶段称之为一个换料周期。而在每个换料周期内，反应堆又会根据发电需求及安全需求，布置不同的三维燃料组件，其中，每个三维燃料组件都是由燃料棒按照矩形排布组合而成。而每个燃料组件在轴向上又会有不同富集度的燃料芯块、可燃毒物等布置方式。这构成了复杂的燃料管理内容。为方便对燃料的管理，人们将燃料、毒物等布置相同的轴向区域认为是一种材料，因此众多的燃料组件就被划分为少量的材料。传统方法认为分布在不同位置的相同材料具有相似的性质，从而通过跟踪材料的信息，近似得到燃料组件各个位置的信息。然而，传统的信息跟踪方法忽略了组件内相同材料之间的信息差异，包括核素信息、历史信息等，只是用一种平均的概念对燃料的信息进行跟踪，造成信息跟踪精度不高，从而导致反应堆设计及燃料管理设计的可靠性不高。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种反应堆及燃料管理设计方法，该方法基于三维组件信息跟踪技术，能够对反应堆中每一个三维燃料组件的信息进行三维精确跟踪，从而增强反应堆设计过程中的方便性，增加跟踪数据的可靠性，提高了反应堆设计及燃料管理设计的可靠性。

本发明的另一个目的在于提出一种反应堆及燃料管理设计系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提出了一种反应堆及燃料管理设计方法，包括以下步骤：选取三维燃料组件，并计算所述三维燃料组件的三维组件参数；根据所述三维组件参数得到堆芯参数；判断所述堆芯参数是否满足预设设计要求；如果满足，则根据所述堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计；以及在所述反应堆运行过程中，对所述三维燃料组件进行管理。

根据本发明实施例的反应堆及燃料管理设计方法，计算选取的三维燃料组件的三维组件参数，根据三维组件参数得到堆芯参数，并在堆芯参数满足预设设计要求时，根据该堆芯参数进行堆芯设置。该方法基于三维组件信息跟踪技术，能够对反应堆中每一个三维燃料组件的信息进行三维精确跟踪，从而增强反应堆设计过程中的方便性，增加跟踪数据的可靠性，提高了反应堆设计及燃料管理设计的可靠性。

另外，根据本发明上述实施例的反应堆及燃料管理设计方法还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述计算所述三维燃料组件的三维组件参数，进一步包括：根据所述三维燃料组件轴向信息的相似性将所述三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算所述多个材料的截面参数；根据所述多个材料的截面参数得到所述三维燃料组件的三维组件参数。

在一些示例中，所述三维燃料组件的三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号相对应。

在一些示例中，所述根据所述三维组件参数得到堆芯参数，进一步包括：根据所述三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号的对应关系，将所述三维组件参数布置到堆芯中，得到三维堆芯布置图；根据所述三维堆芯布置图对进行三维堆芯扩散计算，得到所述堆芯参数。

在一些示例中，所述根据所述三维组件参数得到堆芯参数，进一步包括：通过调用二维或三维堆芯优化程序得到所述堆芯参数。

在一些示例中，在计算所述三维燃料组件的三维组件参数之前，还包括：判断所述三维燃料组件是否是新燃料组件；如果所述三维燃料组件不是新燃料组件，则对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正。

在一些示例中，在计算所述三维燃料组件的三维组件参数之前，还包括：判断所述三维燃料组件是否是新燃料组件；如果所述三维燃料组件不是新燃料组件，则对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正。

在一些示例中，如果所述堆芯参数不满足预设设计要求，则重新计算堆芯参数。

在一些示例中，所述对所述三维燃料组件进行管理，进一步包括：在所述反应堆更换燃料时，判断是否为首个换料周期；如果是首个换料周期，则进入首循环核设计及燃料管理流程；如果不是首个换料周期，则进入非首循环核设计及燃料管理流程。

在一些示例中，所述首循环核设计及燃料管理流程，包括：根据所述三维燃料组件的燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将所述三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算所述多个材料的材料参数；根据所述多个材料的材料参数生成第一三维组件参数集合；将所述第一三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第一三维堆芯布置图；根据所述第一三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第一堆芯参数；根据所述第一堆芯参数生成所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

在一些示例中，所述非首循环核设计及燃料管理流程，包括：读取所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息；根据所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息将所述首个换料周期中三维燃料组件划分为多个材料，并解析所述多个材料的材料历史信息，并根据所述材料历史信息设置计算边界条件，搭建所述多个材料的计算模型；通过所述第一预设计算程序计算所述首个换料周期中三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数，并存储所述材料参数；根据燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将新更换的三维燃料组件划分为多个材料；通过所述第一预设计算程序计算所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数；根据所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数生成第二三维组件参数集合；将所述第一三维组件参数集合和第二三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第二三维堆芯布置图；根据所述第二三维堆芯布置图，通过所述第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第二堆芯参数；根据所述第二堆芯参数生成当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

在一些示例中，所述解析多个材料的材料历史信息，进一步包括：判断所述多个材料的燃烧历史是否一致；如果不一致，则对所述多个材料进行拆分；和/或判断所述多个材料的燃耗深度差距是否高于预设差距；如果是，则对所述多个材料进行拆分；和/或判断所述多个材料的控制棒历史影响差异是否高于预设差异；如果是，则对所述多个材料进行拆分。

在一些示例中，所述堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

在一些示例中，所述第一堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

在一些示例中，所述第二堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

在一些示例中，所述第一预设计算程序为二维中子输运程序。

在一些示例中，所述第二预设计算程序为三维中子扩散程序。

为了实现上述目的，本发明第二方面的实施例提出了一种反应堆及燃料管理设计系统，包括：组件参数计算模块，所述组件参数计算模块用于计算三维燃料组件的三维组件参数；堆芯参数计算模块，所述堆芯参数计算模块用于根据所述三维组件参数得到堆芯参数；判断模块，所述判断模块用于判断所述堆芯参数是否满足预设设计要求；设计模块，所述设计模块用于在所述堆芯参数满足预设设计要求时，根据所述堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计；以及管理模块，所述管理模块用于在所述反应堆运行过程中，对所述三维燃料组件进行管理。

根据本发明实施例的反应堆及燃料管理设计系统，计算选取的三维燃料组件的三维组件参数，根据三维组件参数得到堆芯参数，并在堆芯参数满足预设设计要求时，根据该堆芯参数进行堆芯设置。该系统基于三维组件信息跟踪技术，能够对反应堆中每一个三维燃料组件的信息进行三维精确跟踪，从而增强反应堆设计过程中的方便性，增加跟踪数据的可靠性，提高了反应堆设计及燃料管理设计的可靠性。

另外，根据本发明上述实施例的反应堆及燃料管理设计系统还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述组件参数计算模块计算所述三维燃料组件的三维组件参数，包括：根据所述三维燃料组件轴向信息的相似性将所述三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算所述多个材料的截面参数；根据所述多个材料的截面参数得到所述三维燃料组件的三维组件参数。

在一些示例中，所述三维燃料组件的三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号相对应。

在一些示例中，所述堆芯参数计算模块根据所述三维组件参数得到堆芯参数，包括：根据所述三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号的对应关系，将所述三维组件参数布置到堆芯中，得到三维堆芯布置图；根据所述三维堆芯布置图对进行三维堆芯扩散计算，得到所述堆芯参数。

在一些示例中，所述堆芯参数计算模块还用于通过调用二维或三维堆芯优化程序得到所述堆芯参数。

在一些示例中，还包括：修正模块，所述修正模块用于判断所述三维燃料组件是否是新燃料组件，并在所述三维燃料组件不是新燃料组件时，对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正。

在一些示例中，所述修正模块对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正，包括：采集堆芯在线监测的实时信息及所述三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息；根据所述实时信息及所述三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正。

在一些示例中，所述堆芯参数计算模块还用于在所述堆芯参数不满足预设设计要求时，重新计算堆芯参数。

在一些示例中，所述管理模块对所述三维燃料组件进行管理，包括：在所述反应堆更换燃料时，判断是否为首个换料周期；如果是首个换料周期，则进入首循环核设计及燃料管理流程；如果不是首个换料周期，则进入非首循环核设计及燃料管理流程。

在一些示例中，所述首循环核设计及燃料管理流程，包括：根据所述三维燃料组件的燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将所述三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算所述多个材料的材料参数；根据所述多个材料的材料参数生成第一三维组件参数集合；将所述第一三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第一三维堆芯布置图；根据所述第一三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第一堆芯参数；根据所述第一堆芯参数生成所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

在一些示例中，所述非首循环核设计及燃料管理流程，包括：读取所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息；根据所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息将所述首个换料周期中三维燃料组件划分为多个材料，并解析所述多个材料的材料历史信息，并根据所述材料历史信息设置计算边界条件，搭建所述多个材料的计算模型；通过所述第一预设计算程序计算所述首个换料周期中三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数，并存储所述材料参数；根据燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将新更换的三维燃料组件划分为多个材料；通过所述第一预设计算程序计算所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数；根据所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数生成第二三维组件参数集合；将所述第一三维组件参数集合和第二三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第二三维堆芯布置图；根据所述第二三维堆芯布置图，通过所述第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第二堆芯参数；根据所述第二堆芯参数生成当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

在一些示例中，所述解析多个材料的材料历史信息，包括：判断所述多个材料的燃烧历史是否一致；如果不一致，则对所述多个材料进行拆分；和/或判断所述多个材料的燃耗深度差距是否高于预设差距；如果是，则对所述多个材料进行拆分；和/或判断所述多个材料的控制棒历史影响差异是否高于预设差异；如果是，则对所述多个材料进行拆分。

在一些示例中，所述堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

在一些示例中，所述第一堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

在一些示例中，所述第二堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

在一些示例中，所述第一预设计算程序为二维中子输运程序。

在一些示例中，所述第二预设计算程序为三维中子扩散程序。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的反应堆及燃料管理设计方法的流程图；

图2是根据本发明一个实施例的三维燃料组件示意图；

图3是根据本发明一个实施例的燃料棒在燃料组件中的排布示意图；

图4是根据本发明一个实施例的燃料棒示意图；

图5是根据本发明一个实施例的三维燃料组件的材料分段示意图；

图6是根据本发明一个实施例的首循环核设计及燃料管理流程示意图；

图7是根据本发明一个实施例的非首循环核设计及燃料管理流程示意图；以及

图8是根据本发明一个实施例的反应堆及燃料管理设计系统的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合附图描述根据本发明实施例的反应堆及燃料管理设计方法及系统。

在介绍本发明实施例的反应堆及燃料管理设计方法之前，首先结合图2至图5对本发明实施例中的三维燃料组件及其内部部件进行描述。如图2所示，以压水堆核电厂常用的三维燃料组件为例进行说明。该三维燃料组件由燃料棒按照矩形排列方式排列而成，用定位格架固定。三维燃料组件顶部和底部分别有两个固定底座，用于三维燃料组件的固定，例如图3所示。燃料棒是一个管状结构，管内装载燃料芯块，不同的三维燃料组件设计装载不同的燃料芯块，例如图4所示。将三维燃料组件沿轴向按照不同的结构(包括上下端反射层)、燃料芯块类型等，划分成一系列的段，每一段具有相同的性质，称为一种材料，例如图5所示。

图1是根据本发明一个实施例的反应堆及燃料管理设计方法的流程图。如图1所示，根据本发明一个实施例的反应堆及燃料管理设计方法，包括以下步骤：

步骤S1：选取三维燃料组件，并计算三维燃料组件的三维组件参数。

具体地，计算三维燃料组件的三维组件参数，进一步包括：根据三维燃料组件轴向信息的相似性将三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算多个材料的截面参数；根据多个材料的截面参数得到三维燃料组件的三维组件参数。其中，三维燃料组件的三维组件参数与三维燃料组件的ID号相对应。其中，第一预设计算程序为二维中子输运程序。换言之，即首先对三维燃料组件进行拆解，根据其轴向信息的相似性划分为若干个材料，对各个材料进行二维中子输运计算，获得其截面参数，再将若干材料重新组合，形成三维组件参数信息。其中，该三维组件参数信息与组件的唯一ID号相对应。

在本发明的一个实施例中，在步骤S1中，在计算三维燃料组件的三维组件参数之前，还包括：判断三维燃料组件是否是新燃料组件；如果三维燃料组件不是新燃料组件，则对三维燃料组件的核子密度信息进行修正。进一步地，对三维燃料组件的核子密度信息进行修正，进一步包括：采集堆芯在线监测的实时信息及三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息；根据实时信息及三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息对三维燃料组件的核子密度信息进行修正。换言之，该过程即对组件信息进行修正。具体地说，对于新三维燃料组件，燃料中的核子密度信息是确定的(由燃料制造厂制造参数决定)，因此，无需进行核子密度信息修正。而对于旧三维燃料组件，由于经过了堆芯的燃烧以及在乏燃料水池中的存放，核素信息发生了很大的变化，并带有不确定性，因此需要对旧三维燃料组件的核子密度信息进行修正。在本发明的实施例中，例如，采用堆芯在线监测获得的实时信息，对旧三维燃料组件的三维核子密度信息进行修正，同时考虑乏燃料水池存放后的三维核子密度信息，对旧三维燃料组件的核子密度信息进行修正。

步骤S2：根据三维组件参数得到堆芯参数。

具体地，根据三维组件参数得到堆芯参数，包括：根据三维组件参数与三维燃料组件的ID号的对应关系，将三维组件参数布置到堆芯中，得到三维堆芯布置图；根据三维堆芯布置图对进行三维堆芯扩散计算，得到堆芯参数。换言之，即将步骤S1中生成的三维组件参数信息，根据三维燃料组件ID的一一对应关系，布置到堆芯中，形成一个三维堆芯布置图。根据该三维堆芯布置图，进行三维堆芯扩散计算，获得堆芯的重要参数，即堆芯参数。

在本发明的一个实施例中，例如还可以通过调用二维或三维堆芯优化程序得到堆芯参数，从而直接产生优化的堆芯布置方案。

在本发明的一个实施例中，上述堆芯参数例如包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

步骤S3：判断堆芯参数是否满足预设设计要求。

步骤S4：如果满足，则根据堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计。

进一步地，如果得到的堆芯参数不满足预设设计要求，则重新计算堆芯参数。换言之，即堆芯设计检查过程：检查上述得到的堆芯参数，查看其是否满足预设设计要求，如果不满足，则返回到步骤S2重新设计三维堆芯布置图，重新计算堆芯参数。如果满足预设设计要求，则将该堆芯参数作为最终电厂使用的堆芯布置进行装料，从而完成反应堆的设计。

简言之，以上几个步骤即反应堆的堆芯设计过程。其中，本发明的实施例基于一种精确跟踪反应堆三维组件信息技术产生的三维组件信息存储文件，该文件存储有三维燃料组件的几何、材料、材料密度、核素、组件排布等信息，这些存储的信息是本发明的基础。反应堆的堆芯设计包括堆芯布料方案设计、堆芯燃料管理方案设计、堆芯核设计、堆芯安全分析等内容。经过一系列的设计计算，最终生成电站实际应用的堆芯布料方案、安全参数、数据库、三维组件信息等内容。

步骤S5：在反应堆运行过程中，对三维燃料组件进行管理。

具体地说，在反应堆设计完成之后，运行该反应堆以进行关键参数的评估。其中，反应堆在运行过程中，根据燃料的燃烧情况，进行阶段性更换燃料，每一个更换周期称为一个循环。通常来说，首循环全部采用新的三维燃料组件进行堆芯布置，从第二循环开始，则使用新三维燃料组件和旧三维燃料组件混合布置堆芯。因此在本发明的实施例中，将首循环和非首循环的核设计及燃料管理过程分开描述。

基于此，在本发明的一个实施例中，在步骤S5中，对三维燃料组件进行管理，进一步包括：在反应堆更换燃料时，判断是否为首个换料周期；如果是首个换料周期，则进入首循环核设计及燃料管理流程，全部采用新三维燃料组件进行堆芯布置；如果不是首个换料周期，则进入非首循环核设计及燃料管理流程，使用新三维燃料组件和旧三维燃料组件混合布置堆芯。

其中，首循环核设计及燃料管理流程例如包括：根据三维燃料组件的燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算多个材料的材料参数；根据多个材料的材料参数生成第一三维组件参数集合；将第一三维组件参数集合布置到反应堆的堆芯中，得到第一三维堆芯布置图；根据第一三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第一堆芯参数；根据第一堆芯参数生成首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息(作为旧燃料组件的三维组件信息)，并存储三维组件信息，以供后续循环的计算使用。其中，第一堆芯参数例如包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。第一预设计算程序例如为二维中子输运程序，第二预设计算程序例如为三维中子扩散程序。

以图6为例进行说明。在图6所示的示例中，反应堆的首循环核设计及燃料管理过程步骤如下：

步骤A：三维燃料组件划分。

根据组件设计，将三维燃料组件划分为若干材料，划分规则为燃料富集度、毒物布置、几何参数等。

步骤B：材料参数计算。

对于步骤A划分出的若干材料，分别进行材料参数计算，计算工具为二维中子输运程序。

步骤C：三维组件参数集合。

根据组件设计，将步骤A划分的若干材料组合成三维燃料组件，同时将步骤B计算获得的材料参数作为支撑数据，构成三维组件参数集合。

步骤D：搭建堆芯布置。

根据堆芯设计，将步骤C中组合而成的三维燃料组件进行排布，构成三维堆芯布置图(第一三维堆芯布置图)。

步骤E：堆芯三维计算。

计算堆芯的关键参数(第一堆芯参数)，如包括功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数、毒物价值等内容。计算工具为三维中子扩散程序。

步骤F：三维组件信息更新。

根据步骤E的计算结果，生成首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息(作为旧燃料组件的三维组件信息)，并存储在文件中，供后续循环的计算使用。

其中，非首循环核设计及燃料管理流程例如包括：读取首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息；根据首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息将首个换料周期中三维燃料组件划分为多个材料，并解析多个材料的材料历史信息，并根据材料历史信息设置计算边界条件，搭建多个材料的计算模型；通过第一预设计算程序计算首个换料周期中三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数，并存储材料参数；根据燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将新更换的三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数；根据新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数生成第二三维组件参数集合；将第一三维组件参数集合和第二三维组件参数集合布置到反应堆的堆芯中，得到第二三维堆芯布置图；根据第二三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第二堆芯参数；根据第二堆芯参数生成当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息(作为旧燃料组件的三维组件信息)，并存储三维组件信息，以供后续循环的计算使用。其中，第二堆芯参数例如包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。第一预设计算程序例如为二维中子输运程序，第二预设计算程序例如为三维中子扩散程序。

其中，上述过程中的解析多个材料的材料历史信息，进一步包括：判断多个材料的燃烧历史是否一致；如果不一致，则对多个材料进行拆分；和/或判断多个材料的燃耗深度差距是否高于预设差距；如果是，则对多个材料进行拆分；和/或判断多个材料的控制棒历史影响差异是否高于预设差异；如果是，则对多个材料进行拆分。

以图7为例进行说明。在图7所示的示例中，反应堆的首循环核设计及燃料管理过程步骤如下：

步骤G：旧燃料组件信息读取。

对于旧燃料组件，读取步骤F产生的旧燃料组件信息(即首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息)，该信息即为前述所提的三维组件信息存储文件。

步骤H：旧燃料组件解析。

根据步骤G读取的信息，划分旧燃料组件的材料，解析材料历史信息，设置计算边界条件，搭建各材料的计算模型。此处的材料历史信息解析包括：1)燃烧历史是否一致，不一致则进行材料拆分；2)燃耗深度差距是否过大，差距过大则进行材料拆分；3)控制棒历史影响差异是否过大，过大则进行材料拆分。

步骤I：旧燃料组件参数计算。

对步骤H产生的材料，使用二维中子输运程序计算其材料参数，并进行存储。

步骤J：新燃料组件划分。

对于新燃料组件，根据组件设计，将新燃料组件划分为若干材料，划分规则为燃料富集度、毒物布置、几何参数等。

步骤K：新组件材料参数计算。

对于步骤J划分出的若干材料，分别进行材料参数计算，计算工具为二维中子输运程序。

步骤L：新组件参数集合。

根据组件设计，将步骤J划分的若干材料组合成三维燃料组件，同时将步骤K计算获得的材料参数作为支撑数据，构成三维组件参数集合(第二三维组件参数集合)。

步骤M：搭建堆芯布置。

根据堆芯设计，将步骤L中的新燃料组件和步骤H中的旧燃料组件进行排布，构成三维堆芯布置图(第二三维堆芯布置图)。

步骤N：堆芯三维计算。

计算步骤M所搭建堆芯的关键参数(第二堆芯参数)，例如包括功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数、毒物价值等内容。计算工具为三维中子扩散程序。

步骤O：三维组件信息更新。

根据步骤N的计算结果，生成旧燃料组件的三维组件信息(当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息)，并存储在文件中，供后续循环的计算使用。

综上，根据本发明实施例的反应堆及燃料管理设计方法，计算选取的三维燃料组件的三维组件参数，根据三维组件参数得到堆芯参数，并在堆芯参数满足预设设计要求时，根据该堆芯参数进行堆芯设置。该方法基于三维组件信息跟踪技术，能够对反应堆中每一个三维燃料组件的信息进行三维精确跟踪，从而增强反应堆设计过程中的方便性，增加跟踪数据的可靠性，提高了反应堆设计及燃料管理设计的可靠性。

本发明的进一步实施例还提出了一种反应堆及燃料管理设计系统。

图8是根据本发明一个实施例的反应堆及燃料管理设计系统的结构框图。如图8所示，该反应堆及燃料管理设计系统100，包括：组件参数计算模块110、堆芯参数计算模块120、判断模块130、设计模块140及管理模块150。

其中，组件参数计算模块110用于计算三维燃料组件的三维组件参数。

具体地，组件参数计算模块110计算三维燃料组件的三维组件参数，包括：根据三维燃料组件轴向信息的相似性将三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算多个材料的截面参数；根据多个材料的截面参数得到三维燃料组件的三维组件参数。其中，三维燃料组件的三维组件参数与三维燃料组件的ID号相对应。换言之，即首先对三维燃料组件进行拆解，根据其轴向信息的相似性划分为若干个材料，对各个材料进行二维中子输运计算，获得其截面参数，再将若干材料重新组合，形成三维组件参数信息。其中，该三维组件参数信息与组件的唯一ID号相对应。

在本发明的一个实施例中，该系统100还包括修正模块。具体地，在组件参数计算模块110计算三维燃料组件的三维组件参数之前，修正模块用于判断三维燃料组件是否是新燃料组件，并在三维燃料组件不是新燃料组件时，对三维燃料组件的核子密度信息进行修正。进一步地，修正模块对三维燃料组件的核子密度信息进行修正，包括：采集堆芯在线监测的实时信息及三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息；根据实时信息及三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息对三维燃料组件的核子密度信息进行修正。换言之，该过程即对组件信息进行修正。具体地说，对于新三维燃料组件，燃料中的核子密度信息是确定的(由燃料制造厂制造参数决定)，因此，无需进行核子密度信息修正。而对于旧三维燃料组件，由于经过了堆芯的燃烧以及在乏燃料水池中的存放，核素信息发生了很大的变化，并带有不确定性，因此需要对旧三维燃料组件的核子密度信息进行修正。在本发明的实施例中，例如，采用堆芯在线监测获得的实时信息，对旧三维燃料组件的三维核子密度信息进行修正，同时考虑乏燃料水池存放后的三维核子密度信息，对旧三维燃料组件的核子密度信息进行修正。

堆芯参数计算模块120用于根据三维组件参数得到堆芯参数。

具体地，堆芯参数计算模块120根据三维组件参数得到堆芯参数，包括：根据三维组件参数与三维燃料组件的ID号的对应关系，将三维组件参数布置到堆芯中，得到三维堆芯布置图；根据三维堆芯布置图对进行三维堆芯扩散计算，得到堆芯参数。换言之，即将组件参数计算模块110得到的三维组件参数信息，根据三维燃料组件ID的一一对应关系，布置到堆芯中，形成一个三维堆芯布置图。根据该三维堆芯布置图，进行三维堆芯扩散计算，获得堆芯的重要参数，即堆芯参数。

在本发明的一个实施例中，堆芯参数计算模块120还用于通过调用二维或三维堆芯优化程序得到堆芯参数，从而直接产生优化的堆芯布置方案。

在本发明的一个实施例中，上述堆芯参数例如包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

判断模块130用于判断堆芯参数是否满足预设设计要求。

设计模块140用于在堆芯参数满足预设设计要求时，根据堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计。

基于此，堆芯参数计算模块120还用于在得到的堆芯参数不满足预设设计要求时，重新计算堆芯参数。

换言之，即堆芯设计检查过程：检查上述得到的堆芯参数，查看其是否满足预设设计要求，如果不满足，则重新设计三维堆芯布置图，重新计算堆芯参数。如果满足预设设计要求，则将该堆芯参数作为最终电厂使用的堆芯布置进行装料，从而完成反应堆的设计。

简言之，以上几个模块的工作过程即反应堆的堆芯设计过程。其中，本发明的实施例基于一种精确跟踪反应堆三维组件信息技术产生的三维组件信息存储文件，该文件存储有三维燃料组件的几何、材料、材料密度、核素、组件排布等信息，这些存储的信息是本发明的基础。反应堆的堆芯设计包括堆芯布料方案设计、堆芯燃料管理方案设计、堆芯核设计、堆芯安全分析等内容。经过一系列的设计计算，最终生成电站实际应用的堆芯布料方案、安全参数、数据库、三维组件信息等内容。

管理模块150用于在反应堆运行过程中，对三维燃料组件进行管理。

具体地说，在反应堆设计完成之后，运行该反应堆以进行关键参数的评估。其中，反应堆在运行过程中，根据燃料的燃烧情况，进行阶段性更换燃料，每一个更换周期称为一个循环。通常来说，首循环全部采用新的三维燃料组件进行堆芯布置，从第二循环开始，则使用新三维燃料组件和旧三维燃料组件混合布置堆芯。因此在本发明的实施例中，将首循环和非首循环的核设计及燃料管理过程分开描述。

基于此，在本发明的一个实施例中，管理模块150对三维燃料组件进行管理，包括：在反应堆更换燃料时，判断是否为首个换料周期；如果是首个换料周期，则进入首循环核设计及燃料管理流程，全部采用新三维燃料组件进行堆芯布置；如果不是首个换料周期，则进入非首循环核设计及燃料管理流程，使用新三维燃料组件和旧三维燃料组件混合布置堆芯。

其中，首循环核设计及燃料管理流程，包括：根据三维燃料组件的燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算多个材料的材料参数；根据多个材料的材料参数生成第一三维组件参数集合；将第一三维组件参数集合布置到反应堆的堆芯中，得到第一三维堆芯布置图；根据第一三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第一堆芯参数；根据第一堆芯参数生成首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息(作为旧燃料组件的三维组件信息)，并存储三维组件信息。其中，第一堆芯参数例如包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。第一预设计算程序例如为二维中子输运程序。第二预设计算程序例如为三维中子扩散程序。

其中，非首循环核设计及燃料管理流程，包括：读取首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息；根据首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息将首个换料周期中三维燃料组件划分为多个材料，并解析多个材料的材料历史信息，并根据材料历史信息设置计算边界条件，搭建多个材料的计算模型；通过第一预设计算程序计算首个换料周期中三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数，并存储材料参数；根据燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将新更换的三维燃料组件划分为多个材料；通过第一预设计算程序计算新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数；根据新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数生成第二三维组件参数集合；将第一三维组件参数集合和第二三维组件参数集合布置到反应堆的堆芯中，得到第二三维堆芯布置图；根据第二三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第二堆芯参数；根据第二堆芯参数生成当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息(作为旧燃料组件的三维组件信息)，并存储三维组件信息。其中，第二堆芯参数例如包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。第一预设计算程序例如为二维中子输运程序。第二预设计算程序例如为三维中子扩散程序。

其中，上述过程中的解析多个材料的材料历史信息，包括：判断多个材料的燃烧历史是否一致；如果不一致，则对多个材料进行拆分；和/或判断多个材料的燃耗深度差距是否高于预设差距；如果是，则对多个材料进行拆分；和/或判断多个材料的控制棒历史影响差异是否高于预设差异；如果是，则对多个材料进行拆分。

需要说明的是，本发明实施例的反应堆及燃料管理设计系统的具体实现方式与本发明实施例的反应堆及燃料管理设计方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不再赘述。

综上，根据本发明实施例的反应堆及燃料管理设计系统，计算选取的三维燃料组件的三维组件参数，根据三维组件参数得到堆芯参数，并在堆芯参数满足预设设计要求时，根据该堆芯参数进行堆芯设置。该系统基于三维组件信息跟踪技术，能够对反应堆中每一个三维燃料组件的信息进行三维精确跟踪，从而增强反应堆设计过程中的方便性，增加跟踪数据的可靠性，提高了反应堆设计及燃料管理设计的可靠性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同限定。

Claims (24)

1.一种反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

选取三维燃料组件，并计算所述三维燃料组件的三维组件参数，其中，在计算所述三维燃料组件的三维组件参数之前，还包括：判断所述三维燃料组件是否是新燃料组件；如果所述三维燃料组件不是新燃料组件，则对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正，具体包括：采集堆芯在线监测的实时信息及所述三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息；根据所述实时信息及所述三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正；

根据所述三维组件参数得到堆芯参数；

判断所述堆芯参数是否满足预设设计要求；

如果满足，则根据所述堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计；以及

在所述反应堆运行过程中，对所述三维燃料组件进行管理，其中，所述对所述三维燃料组件进行管理，进一步包括：

在所述反应堆更换燃料时，判断是否为首个换料周期；

如果是首个换料周期，则进入首循环核设计及燃料管理流程；

如果不是首个换料周期，则进入非首循环核设计及燃料管理流程，其中，所述非首循环核设计及燃料管理流程，包括：

读取所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息；

根据所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息将所述首个换料周期中三维燃料组件划分为多个材料，并解析所述多个材料的材料历史信息，并根据所述材料历史信息设置计算边界条件，搭建所述多个材料的计算模型，其中，所述解析多个材料的材料历史信息，进一步包括：判断所述多个材料的燃烧历史是否一致；如果不一致，则对所述多个材料进行拆分；以及判断所述多个材料的燃耗深度差距是否高于预设差距；如果是，则对所述多个材料进行拆分；以及判断所述多个材料的控制棒历史影响差异是否高于预设差异；如果是，则对所述多个材料进行拆分；

通过第一预设计算程序计算所述首个换料周期中三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数，并存储所述材料参数；

根据燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将新更换的三维燃料组件划分为多个材料；

通过所述第一预设计算程序计算所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数；

根据所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数生成第二三维组件参数集合；

将第一三维组件参数集合和第二三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第二三维堆芯布置图，其中，根据第一预设计算程序计算的所述多个材料的材料参数生成所述第一三维组件参数集合；

根据第二三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第二堆芯参数；

根据所述第二堆芯参数生成当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

2.根据权利要求1所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述计算所述三维燃料组件的三维组件参数，进一步包括：

根据所述三维燃料组件轴向信息的相似性将所述三维燃料组件划分为多个材料；

通过第一预设计算程序计算所述多个材料的截面参数；

根据所述多个材料的截面参数得到所述三维燃料组件的三维组件参数。

3.根据权利要求2所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述三维燃料组件的三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号相对应。

4.根据权利要求3所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述根据所述三维组件参数得到堆芯参数，进一步包括：

根据所述三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号的对应关系，将所述三维组件参数布置到堆芯中，得到三维堆芯布置图；

根据所述三维堆芯布置图对进行三维堆芯扩散计算，得到所述堆芯参数。

5.根据权利要求1所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述根据所述三维组件参数得到堆芯参数，进一步包括：

通过调用二维或三维堆芯优化程序得到所述堆芯参数。

6.根据权利要求1所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，如果所述堆芯参数不满足预设设计要求，则重新计算堆芯参数。

7.根据权利要求1所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述首循环核设计及燃料管理流程，包括：

根据所述三维燃料组件的燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将所述三维燃料组件划分为多个材料；

通过所述第一预设计算程序计算所述多个材料的材料参数；

根据所述多个材料的材料参数生成所述第一三维组件参数集合；

将所述第一三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第一三维堆芯布置图；

根据所述第一三维堆芯布置图，通过所述第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第一堆芯参数；

根据所述第一堆芯参数生成所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

8.根据权利要求4或5所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

9.根据权利要求7所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述第一堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

10.根据权利要求1所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述第二堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

11.根据权利要求1或2所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述第一预设计算程序为二维中子输运程序。

12.根据权利要求1所述的反应堆及燃料管理设计方法，其特征在于，所述第二预设计算程序为三维中子扩散程序。

13.一种反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，包括：

组件参数计算模块，所述组件参数计算模块用于计算三维燃料组件的三维组件参数；

修正模块，用于判断所述三维燃料组件是否是新燃料组件，并在所述三维燃料组件不是新燃料组件时，对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正，包括：采集堆芯在线监测的实时信息及所述三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息；根据所述实时信息及所述三维燃料组件在乏燃料水池存放后的核子密度信息对所述三维燃料组件的核子密度信息进行修正；

堆芯参数计算模块，所述堆芯参数计算模块用于根据所述三维组件参数得到堆芯参数；

判断模块，所述判断模块用于判断所述堆芯参数是否满足预设设计要求；

设计模块，所述设计模块用于在所述堆芯参数满足预设设计要求时，根据所述堆芯参数进行堆芯布置，以完成反应堆设计；以及

管理模块，所述管理模块用于在所述反应堆运行过程中，对所述三维燃料组件进行管理，其中，所述对所述三维燃料组件进行管理，进一步包括：

在所述反应堆更换燃料时，判断是否为首个换料周期；

如果是首个换料周期，则进入首循环核设计及燃料管理流程；

如果不是首个换料周期，则进入非首循环核设计及燃料管理流程，其中，所述非首循环核设计及燃料管理流程，包括：

读取所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息；

根据所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息将所述首个换料周期中三维燃料组件划分为多个材料，并解析所述多个材料的材料历史信息，并根据所述材料历史信息设置计算边界条件，搭建所述多个材料的计算模型，其中，所述解析多个材料的材料历史信息，进一步包括：判断所述多个材料的燃烧历史是否一致；如果不一致，则对所述多个材料进行拆分；以及判断所述多个材料的燃耗深度差距是否高于预设差距；如果是，则对所述多个材料进行拆分；以及判断所述多个材料的控制棒历史影响差异是否高于预设差异；如果是，则对所述多个材料进行拆分；

通过第一预设计算程序计算所述首个换料周期中三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数，并存储所述材料参数；

根据燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将新更换的三维燃料组件划分为多个材料；

通过所述第一预设计算程序计算所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数；

根据所述新更换的三维燃料组件划分得到的多个材料的材料参数生成第二三维组件参数集合；

将第一三维组件参数集合和第二三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第二三维堆芯布置图，其中，根据第一预设计算程序计算的所述多个材料的材料参数生成所述第一三维组件参数集合；

根据所述第二三维堆芯布置图，通过第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第二堆芯参数；

根据所述第二堆芯参数生成当前换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

14.根据权利要求13所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述组件参数计算模块计算所述三维燃料组件的三维组件参数，包括：

根据所述三维燃料组件轴向信息的相似性将所述三维燃料组件划分为多个材料；

通过第一预设计算程序计算所述多个材料的截面参数；

根据所述多个材料的截面参数得到所述三维燃料组件的三维组件参数。

15.根据权利要求14所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述三维燃料组件的三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号相对应。

16.根据权利要求15所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述堆芯参数计算模块根据所述三维组件参数得到堆芯参数，包括：

根据所述三维组件参数与所述三维燃料组件的ID号的对应关系，将所述三维组件参数布置到堆芯中，得到三维堆芯布置图；

根据所述三维堆芯布置图对进行三维堆芯扩散计算，得到所述堆芯参数。

17.根据权利要求13所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述堆芯参数计算模块还用于通过调用二维或三维堆芯优化程序得到所述堆芯参数。

18.根据权利要求13所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述堆芯参数计算模块还用于在所述堆芯参数不满足预设设计要求时，重新计算堆芯参数。

19.根据权利要求13所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述首循环核设计及燃料管理流程，包括：

根据所述三维燃料组件的燃料富集度、毒物布置情况及几何参数将所述三维燃料组件划分为多个材料；

通过所述第一预设计算程序计算所述多个材料的材料参数；

根据所述多个材料的材料参数生成所述第一三维组件参数集合；

将所述第一三维组件参数集合布置到所述反应堆的堆芯中，得到第一三维堆芯布置图；

根据所述第一三维堆芯布置图，通过所述第二预设计算程序进行三维堆芯扩散计算，以得到第一堆芯参数；

根据所述第一堆芯参数生成所述首个换料周期中三维燃料组件的三维组件信息，并存储所述三维组件信息。

20.根据权利要求16或17所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

21.根据权利要求19所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述第一堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

22.根据权利要求13所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述第二堆芯参数包括：功率分布、循环长度、热点热管因子、反应性系数及毒物价值。

23.根据权利要求13或14所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述第一预设计算程序为二维中子输运程序。

24.根据权利要求13所述的反应堆及燃料管理设计系统，其特征在于，所述第二预设计算程序为三维中子扩散程序。

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