CN108074652B - 反应堆监测及预警方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种反应堆监测及预警方法及系统,该方法包括以下步骤:S1:构建堆芯模型,并根据堆芯模型重造堆芯通量图;S2:获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据第一数据文件,构建反应堆的第一堆芯数值模型,并根据第一堆芯数值模型对反应堆进行实时监测;S3:获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据第二数据文件,构建反应堆的第二堆芯数值模型,并根据第二堆芯数值模型对反应堆进行预警。本发明能够提高反应堆在线监测及预警的精度,同时简化反应堆的建模过程,降低认为错误率,提高反应堆监测与预警的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及反应堆运行支持技术领域,特别涉及一种反应堆监测及预警方法及系统。
背景技术
反应堆的安全运行是核电运行工程师和电厂关注的主要问题,电厂通过在主控室安装反应堆监测与预警系统,实现反应堆状态的实时监测,为反应堆的安全运行提供保障。
目前的反应堆监测与预警系统主要功能包括:利用反应堆实时测量信息,对反应堆重要安全参数进行在线计算并显示到人机交互界面,供操作员参考;以某一运行模式,对反应堆进行虚拟运行,提供反应堆预计的未来状态;阶段性(一般为一个月一次)绘制堆芯详细的通量图,供操作员或研究人员参考。
也就是说,反应堆监测与预警系统的核心是对反应堆的精确模拟计算。而传统的反应堆监测与预警系统,并不跟踪三维组件信息,而是将堆芯中相似的燃料组件看作一种材料,对材料信息进行跟踪。这种跟踪模式丢弃了燃料组件的部分信息(特别是三维组件信息),同时,丢弃的信息也会导致系统在数值模拟反应堆时的偏差,间接导致对反应堆实时监测精度的偏差,从而导致监测精度不高。
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监测及预警方法,该方法能够提高反应堆在线监测及预警的精度,同时简化反应堆的建模过程,降低认为错误率,提高反应堆监测与预警的可靠性。
本发明的另一个目的在于提出一种反应堆监测及预警系统。
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监测及预警方法,包括以下步骤:S1:构建堆芯模型,并根据所述堆芯模型重造堆芯通量图;S2:获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据所述第一数据文件,构建所述反应堆的第一堆芯数值模型,并根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆进行实时监测;S3:获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据所述第二数据文件,构建所述反应堆的第二堆芯数值模型,并根据所述第二堆芯数值模型对所述反应堆进行预警。
根据本发明实施例的反应堆监测及预警方法,基于三维组件信息跟踪技术对反应堆进行实时监测及预警,数值建模采用精细的三维组件信息建模,实时跟踪反应堆燃料组件的燃耗情况,实现了建模的自动化与精细化,从而提高了反应堆数值模拟的精度,同时提高了反应堆监测和预警的精度,同时可以简化建模过程,减少人为错误率,提高了反应堆监测与预警的可靠性。
另外,根据本发明上述实施例的反应堆监测及预警方法还可以具有如下附加的技术特征:
在一些示例中,所述步骤S1,进一步包括:S11:基于预存的三维组件信息存储文件构建所述堆芯模型,并通过所述堆芯模型模拟不同状态下的堆芯分量分布以得到相应的数据库;S12:获取重造堆芯通量图时所述反应堆的当前状态,并在所述数据库中通过插值方法得到所述当前状态的参考堆芯通量分布;S13:根据电厂的实际测量数据,对所述参考堆芯通量分布进行修正,以得到重造后的堆芯通量图。
在一些示例中,所述预存的三维组件信息存储文件包括:三维燃料组件的几何信息、材料信息、材料密度、核素信息及组件排布信息。
在一些示例中,所述三维燃料组件包括新三维燃料组件和旧三维燃料组件。
在一些示例中,所述步骤S2,进一步包括:S21:分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第一数据文件,根据所述堆芯模型和所述第一数据文件构建所述第一堆芯数值模型;S22:根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆的实时状态进行模拟计算,并采集电厂的实时数据,以对模拟计算结果进行修正,以获得所述反应堆的实时功率分布及状态参数;S23:根据重造后的堆芯通量图对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正;S24:根据所述反应堆的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,并对所述三维组件信息进行跟踪修正,以得到代表三维组件真实信息的数据文件。
在一些示例中,所述获取新三维燃料组件的数据文件,包括:根据组件参数计算程序计算所述新三维燃料组件的宏观参数,并自动组合成所述新三维燃料组件的数据文件。
在一些示例中,所述获取旧三维燃料组件的数据文件,包括:将前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件作为所述旧三维燃料组件的数据文件。
在一些示例中,所述步骤S23,进一步包括:对所述重造后的堆芯通量图和所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行归一化,并进行相除后得到修正矩阵,并根据所述修正矩阵对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。
在一些示例中,在所述步骤S24中,所述对三维组件信息进行跟踪的跟踪内容包括:组件燃耗分布及组件内核素变化。
在一些示例中,所述步骤S3,进一步包括:S31:分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第二数据文件,根据所述堆芯模型和所述第二数据文件构建所述第二堆芯数值模型;S32:向所述第二堆芯数值模型输入反应堆动作指令,以驱动反应堆数值计算程序进行计算,得到所述反应堆的相关参数。
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监测及预警系统,包括:重造模块,所述重造模块用于构建堆芯模型,并根据所述堆芯模型重造堆芯通量图;监测模块,所述监测模块用于获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据所述第一数据文件,构建所述反应堆的第一堆芯数值模型,并根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆进行实时监测;预警模块,所述预警模块用于获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据所述第二数据文件,构建所述反应堆的第二堆芯数值模型,并根据所述第二堆芯数值模型对所述反应堆进行预警。
根据本发明实施例的反应堆监测及预警系统,基于三维组件信息跟踪技术对反应堆进行实时监测及预警,数值建模采用精细的三维组件信息建模,实时跟踪反应堆燃料组件的燃耗情况,实现了建模的自动化与精细化,从而提高了反应堆数值模拟的精度,同时提高了反应堆监测和预警的精度,同时可以简化建模过程,减少人为错误率,提高了反应堆监测与预警的可靠性。
另外,根据本发明上述实施例的反应堆监测及预警系统还可以具有如下附加的技术特征:
在一些示例中,所述重造模块用于:基于预存的三维组件信息存储文件构建所述堆芯模型,并通过所述堆芯模型模拟不同状态下的堆芯分量分布以得到相应的数据库;获取重造堆芯通量图时所述反应堆的当前状态,并在所述数据库中通过插值方法得到所述当前状态的参考堆芯通量分布;根据电厂的实际测量数据,对所述参考堆芯通量分布进行修正,以得到重造后的堆芯通量图。
在一些示例中,所述预存的三维组件信息存储文件包括:三维燃料组件的几何信息、材料信息、材料密度、核素信息及组件排布信息。
在一些示例中,所述三维燃料组件包括新三维燃料组件和旧三维燃料组件。
在一些示例中,所述监测模块用于:分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第一数据文件,根据所述堆芯模型和所述第一数据文件构建所述第一堆芯数值模型;根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆的实时状态进行模拟计算,并采集电厂的实时数据,以对模拟计算结果进行修正,以获得所述反应堆的实时功率分布及状态参数;根据重造后的堆芯通量图对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正;根据所述反应堆的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,并对所述三维组件信息进行跟踪修正,以得到代表三维组件真实信息的数据文件。
在一些示例中,所述三维组件信息包括:所述监测模块获取新三维燃料组件的数据文件,包括:根据组件参数计算程序计算所述新三维燃料组件的宏观参数,并自动组合成所述新三维燃料组件的数据文件。
在一些示例中,所述监测模块获取旧三维燃料组件的数据文件,包括:将前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件作为所述旧三维燃料组件的数据文件。
在一些示例中,所述监测模块根据重造后的堆芯通量图对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正,包括:对所述重造后的堆芯通量图和所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行归一化,并进行相除后得到修正矩阵,并根据所述修正矩阵对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。
在一些示例中,所述对三维组件信息进行跟踪的跟踪内容包括:组件燃耗分布及组件内核素变化。
在一些示例中,所述预警模块用于:分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第二数据文件,根据所述堆芯模型和所述第二数据文件构建所述第二堆芯数值模型;向所述第二堆芯数值模型输入反应堆动作指令,以驱动反应堆数值计算程序进行计算,得到所述反应堆的相关参数。
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监测及预警方法的流程图;
图2是根据本发明一个实施例的反应堆堆芯通量图重造流程图;
图3是根据本发明一个实施例的反应堆实时监测的流程图;
图4是根据本发明一个实施例的反应堆预警的流程图;以及
图5是根据本发明实施例的反应堆监测及预警系统的结构框图。
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监测及预警方法及系统。
图1是根据本发明一个实施例的反应堆监测及预警方法的流程图。如图1所示,根据本发明一个实施例的反应堆监测及预警方法,包括以下步骤:
步骤S1:构建堆芯模型,并根据堆芯模型重造堆芯通量图。该步骤即堆芯通量图的重造过程。
在本发明的一个实施例中,结合图2所示,步骤S1,进一步包括:
S11:基于预存的三维组件信息存储文件构建堆芯模型,并通过堆芯模型模拟不同状态下的堆芯分量分布以得到相应的数据库。该步骤即堆芯通量图重造数据库的生成过程。具体地说,堆芯通量图重造需要搭建精确的堆芯模型,并且通过模拟不同状态下的堆芯通量分布形成相应的数据库。本发明的实施例中,采用预存的三维组件信息存储文件作为堆芯模型搭建的基础,并生成相应的数据库。
在本发明的一个实施例中,上述预存的三维组件信息存储文件例如基于一种精确跟踪反应堆三维组件信息技术生成,其包括:三维燃料组件的几何信息、材料信息、材料密度、核素信息及组件排布信息等,而这些存储的信息也是本发明的基础。
S12:获取重造堆芯通量图时反应堆的当前状态,并在数据库中通过插值方法得到当前状态的参考堆芯通量分布。该步骤即堆芯通量图重造参考数据获取过程。具体地说,堆芯通量图重造分阶段进行,在进行堆芯通量图重造时,获取当时反应堆的状态,从步骤S11产生的数据库中通过插值方法获得当前状态的参考堆芯通量分布。
S13:根据电厂的实际测量数据,对参考堆芯通量分布进行修正,以得到重造后的堆芯通量图。该步骤即堆芯通量图重造过程。具体地说,根据电厂的实际测量数据,对步骤S12中产生的参考堆芯通量分布进行修正,以获得重造后的通量图。
步骤S2:获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据第一数据文件,构建反应堆的第一堆芯数值模型,并根据第一堆芯数值模型对反应堆进行实时监测。
在本发明的一个实施例中,三维燃料组件例如包括新三维燃料组件和旧三维燃料组件。基于此,在本发明的一个实施例中,结合图3所示,步骤S2,进一步包括:
S21:分别获取新三维燃料组件的数据文件及旧三维燃料组件的数据文件,以得到第一数据文件,根据堆芯模型和第一数据文件构建第一堆芯数值模型。该步骤即反应堆实时监测的数值建模过程。
其中,在步骤S21中,获取新三维燃料组件的数据文件的方法为:根据组件参数计算程序计算新三维燃料组件的宏观参数,并自动组合成新三维燃料组件的数据文件。另一方面,获取旧三维燃料组件的数据文件的方法为:将前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件作为旧三维燃料组件的数据文件。具体地说,由于在反应堆实时监测的数值建模时,新燃料组件和使用过的旧燃料组件需要分开考虑。对于新燃料组件,由组件参数计算程序计算燃料组件的宏观参数,并自动组合而成一个代表三维燃料组件的数据文件;对于使用过的旧燃料组件,直接采用前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件。根据堆芯模型,使用上述数据文件(第一数据文件),搭建反应堆的第一堆芯数值模型。
S22:根据第一堆芯数值模型对反应堆的实时状态进行模拟计算,并采集电厂的实时数据,以对模拟计算结果进行修正,以获得反应堆的实时功率分布及状态参数。该步骤即反应堆监测过程。具体地说,利用步骤S21搭建的反应堆第一堆芯数值模型,对反应堆的实时状态进行模拟计算,同时采集电厂的实时测量数据,对模拟计算结果进行修正,修正方法参考现有的反应堆监测技术,以获得实时的反应堆功率分布及重要状态参数。
S23:根据重造后的堆芯通量图对反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。具体地,在本发明的一个实施例中,校正方法具体为:对重造后的堆芯通量图和反应堆的实时功率分布及状态参数进行归一化,并进行相除后得到修正矩阵,并根据修正矩阵对反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。该步骤即对监测结果阶段性校正的过程。具体地说,对于步骤S22产生的反应堆监测结果,根据步骤S1中产生的阶段性重造的通量图,进行校正。校正方法为:对步骤S1和步骤S23产生的结果进行归一化,通过两者相除获得一个修正矩阵,采用该修正矩阵对后续的监测结果进行校正。
S24:根据反应堆的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,并对三维组件信息进行跟踪修正,以得到代表三维组件真实信息的数据文件。其中,对三维组件信息进行跟踪的跟踪内容包括:组件燃耗分布及组件内核素变化。换言之,该步骤即数据文件的更新过程。具体地说,根据步骤S22中获得的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,跟踪内容包括:组件燃耗分布、组件内核素变化等,并对三维组件信息文件进行跟踪修正,获得代表组件真实信息的数据文件。
步骤S3:获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据第二数据文件,构建反应堆的第二堆芯数值模型,并根据第二堆芯数值模型对反应堆进行预警。
在本发明的一个实施例中,结合图4所示,步骤S3,进一步包括:
S31:分别获取新三维燃料组件的数据文件及旧三维燃料组件的数据文件,以得到第二数据文件,根据堆芯模型和第二数据文件构建第二堆芯数值模型。换言之,该过程即数值建模过程。具体地说,反应堆预警的数值建模同反应堆实时监测,将新燃料组件和使用过的燃料组件分开考虑。对于新燃料组件,由组件参数计算程序计算燃料组件的宏观参数,并自动组合而成一个代表三维燃料组件的数据文件;对于使用过的燃料组件,直接采用前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件。根据堆芯模型,使用上述数据文件(第二数据文件),搭建反应堆的第二堆芯数值模型。
S32:向第二堆芯数值模型输入反应堆动作指令,以驱动反应堆数值计算程序进行计算,得到反应堆的相关参数。该步骤即反应堆预警过程。具体地说,反应堆预警过程为输入反应堆的预操作,以对反应堆未来的状态进行预评估。根据步骤S31搭建的第二堆芯数值模型,输入反应堆动作指令,驱动反应堆数值计算程序进行计算,并给出重要的相关参数。
综上,根据本发明实施例的反应堆监测及预警方法,基于三维组件信息跟踪技术对反应堆进行实时监测及预警,数值建模采用精细的三维组件信息建模,实时跟踪反应堆燃料组件的燃耗情况,实现了建模的自动化与精细化,从而提高了反应堆数值模拟的精度,同时提高了反应堆监测和预警的精度,同时可以简化建模过程,减少人为错误率,提高了反应堆监测与预警的可靠性。
本发明的进一步实施例还提供了一种反应堆监测及预警系统。
图5是根据本发明一个实施例的反应堆监测及预警系统的结构框图。如图5所示,该反应堆监测及预警系统100包括:重造模块110、监测模块120和预警模块130。
其中,重造模块110用于构建堆芯模型,并根据堆芯模型重造堆芯通量图。
在本发明的一个实施例中,重造模块110用于:基于预存的三维组件信息存储文件构建堆芯模型,并通过堆芯模型模拟不同状态下的堆芯分量分布以得到相应的数据库;获取重造堆芯通量图时反应堆的当前状态,并在数据库中通过插值方法得到当前状态的参考堆芯通量分布;根据电厂的实际测量数据,对参考堆芯通量分布进行修正,以得到重造后的堆芯通量图。
其中,上述预存的三维组件信息存储文件例如包括:三维燃料组件的几何信息、材料信息、材料密度、核素信息及组件排布信息。
监测模块120用于获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据第一数据文件,构建反应堆的第一堆芯数值模型,并根据第一堆芯数值模型对反应堆进行实时监测。
在本发明的一个实施例中,三维燃料组件包括新三维燃料组件和旧三维燃料组件。基于此,监测模块120用于:分别获取新三维燃料组件的数据文件及旧三维燃料组件的数据文件,以得到第一数据文件,根据堆芯模型和第一数据文件构建第一堆芯数值模型;根据第一堆芯数值模型对反应堆的实时状态进行模拟计算,并采集电厂的实时数据,以对模拟计算结果进行修正,以获得反应堆的实时功率分布及状态参数;根据重造后的堆芯通量图对反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正;根据反应堆的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,并对三维组件信息进行跟踪修正,以得到代表三维组件真实信息的数据文件。其中,对三维组件信息进行跟踪的跟踪内容例如包括:组件燃耗分布及组件内核素变化。
其中,在本发明的一个实施例中,监测模块120获取新三维燃料组件的数据文件的方法包括:根据组件参数计算程序计算新三维燃料组件的宏观参数,并自动组合成新三维燃料组件的数据文件。进一步地,监测模块120获取旧三维燃料组件的数据文件的方法包括:将前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件作为旧三维燃料组件的数据文件。
在本发明的一个实施例中,监测模块120根据重造后的堆芯通量图对反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正的过程包括:对重造后的堆芯通量图和反应堆的实时功率分布及状态参数进行归一化,并进行相除后得到修正矩阵,并根据修正矩阵对反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。
预警模块130用于获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据第二数据文件,构建反应堆的第二堆芯数值模型,并根据第二堆芯数值模型对反应堆进行预警。
具体地,在本发明的一个实施例中,预警模块130用于:分别获取新三维燃料组件的数据文件及旧三维燃料组件的数据文件,以得到第二数据文件,根据堆芯模型和第二数据文件构建第二堆芯数值模型;向第二堆芯数值模型输入反应堆动作指令,以驱动反应堆数值计算程序进行计算,得到反应堆的相关参数。
需要说明的是,本发明实施例的反应堆监测及预警系统的具体实现方式与本发明实施例的反应堆监测及预警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监测及预警系统,基于三维组件信息跟踪技术对反应堆进行实时监测及预警,数值建模采用精细的三维组件信息建模,实时跟踪反应堆燃料组件的燃耗情况,实现了建模的自动化与精细化,从而提高了反应堆数值模拟的精度,同时提高了反应堆监测和预警的精度,同时可以简化建模过程,减少人为错误率,提高了反应堆监测与预警的可靠性。
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 (16)
1.一种反应堆监测及预警方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:构建堆芯模型,并根据所述堆芯模型重造堆芯通量图,包括:
S11:基于预存的三维组件信息存储文件构建所述堆芯模型,并通过所述堆芯模型模拟不同状态下的堆芯通量分布以得到相应的数据库;
S12:获取重造堆芯通量图时所述反应堆的当前状态,并在所述数据库中通过插值方法得到所述当前状态的参考堆芯通量分布;
S13:根据电厂的实际测量数据,对所述参考堆芯通量分布进行修正,以得到重造后的堆芯通量图;
S2:获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据所述第一数据文件,构建所述反应堆的第一堆芯数值模型,并根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆进行实时监测,其中,所述三维燃料组件包括新三维燃料组件和旧三维燃料组件,所述第一数据文件包括在反应堆实时监测的数值建模时所述新三维燃料组件的数据文件和所述旧三维燃料组件的数据文件;
S3:获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据所述第二数据文件,构建所述反应堆的第二堆芯数值模型,并根据所述第二堆芯数值模型对所述反应堆进行预警,其中,所述第二数据文件包括在反应堆预警的数值建模时所述新三维燃料组件的数据文件和所述旧三维燃料组件的数据文件。
2.根据权利要求1所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,所述预存的三维组件信息存储文件包括:三维燃料组件的几何信息、材料信息、材料密度、核素信息及组件排布信息。
3.根据权利要求1所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,所述步骤S2,进一步包括:
S21:分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第一数据文件,根据所述堆芯模型和所述第一数据文件构建所述第一堆芯数值模型;
S22:根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆的实时状态进行模拟计算,并采集电厂的实时数据,以对模拟计算结果进行修正,以获得所述反应堆的实时功率分布及状态参数;
S23:根据重造后的堆芯通量图对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正;
S24:根据所述反应堆的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,并对所述三维组件信息进行跟踪修正,以得到代表三维组件真实信息的数据文件。
4.根据权利要求3所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,所述获取新三维燃料组件的数据文件,包括:
根据组件参数计算程序计算所述新三维燃料组件的宏观参数,并自动组合成所述新三维燃料组件的数据文件。
5.根据权利要求3所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,所述获取旧三维燃料组件的数据文件,包括:
将前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件作为所述旧三维燃料组件的数据文件。
6.根据权利要求3所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,所述步骤S23,进一步包括:
对所述重造后的堆芯通量图和所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行归一化,并进行相除后得到修正矩阵,并根据所述修正矩阵对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。
7.根据权利要求3所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,在所述步骤S24中,所述对三维组件信息进行跟踪的跟踪内容包括:组件燃耗分布及组件内核素变化。
8.根据权利要求1所述的反应堆监测及预警方法,其特征在于,所述步骤S3,进一步包括:
S31:分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第二数据文件,根据所述堆芯模型和所述第二数据文件构建所述第二堆芯数值模型;
S32:向所述第二堆芯数值模型输入反应堆动作指令,以驱动反应堆数值计算程序进行计算,得到所述反应堆的相关参数。
9.一种反应堆监测及预警系统,其特征在于,包括:
重造模块,所述重造模块用于构建堆芯模型,并根据所述堆芯模型重造堆芯通量图,包括:基于预存的三维组件信息存储文件构建所述堆芯模型,并通过所述堆芯模型模拟不同状态下的堆芯通量分布以得到相应的数据库;获取重造堆芯通量图时所述反应堆的当前状态,并在所述数据库中通过插值方法得到所述当前状态的参考堆芯通量分布;根据电厂的实际测量数据,对所述参考堆芯通量分布进行修正,以得到重造后的堆芯通量图;
监测模块,所述监测模块用于获取三维燃料组件的第一数据文件,并根据所述第一数据文件,构建所述反应堆的第一堆芯数值模型,并根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆进行实时监测,其中,所述三维燃料组件包括新三维燃料组件和旧三维燃料组件,所述第一数据文件包括在反应堆实时监测的数值建模时所述新三维燃料组件的数据文件和所述旧三维燃料组件的数据文件;
预警模块,所述预警模块用于获取三维燃料组件的第二数据文件,并根据所述第二数据文件,构建所述反应堆的第二堆芯数值模型,并根据所述第二堆芯数值模型对所述反应堆进行预警,其中,所述第二数据文件包括在反应堆预警的数值建模时所述新三维燃料组件的数据文件和所述旧三维燃料组件的数据文件。
10.根据权利要求9所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述预存的三维组件信息存储文件包括:三维燃料组件的几何信息、材料信息、材料密度、核素信息及组件排布信息。
11.根据权利要求9所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述监测模块用于:
分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第一数据文件,根据所述堆芯模型和所述第一数据文件构建所述第一堆芯数值模型;
根据所述第一堆芯数值模型对所述反应堆的实时状态进行模拟计算,并采集电厂的实时数据,以对模拟计算结果进行修正,以获得所述反应堆的实时功率分布及状态参数;
根据重造后的堆芯通量图对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正;
根据所述反应堆的实时功率分布,对三维组件信息进行跟踪,并对所述三维组件信息进行跟踪修正,以得到代表三维组件真实信息的数据文件。
12.根据权利要求11所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述监测模块获取新三维燃料组件的数据文件,包括:
根据组件参数计算程序计算所述新三维燃料组件的宏观参数,并自动组合成所述新三维燃料组件的数据文件。
13.根据权利要求11所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述监测模块获取旧三维燃料组件的数据文件,包括:
将前续循环计算产生的三维燃料组件数据文件作为所述旧三维燃料组件的数据文件。
14.根据权利要求11所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述监测模块根据重造后的堆芯通量图对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正,包括:
对所述重造后的堆芯通量图和所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行归一化,并进行相除后得到修正矩阵,并根据所述修正矩阵对所述反应堆的实时功率分布及状态参数进行校正。
15.根据权利要求11所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述对三维组件信息进行跟踪的跟踪内容包括:组件燃耗分布及组件内核素变化。
16.根据权利要求9所述的反应堆监测及预警系统,其特征在于,所述预警模块用于:
分别获取所述新三维燃料组件的数据文件及所述旧三维燃料组件的数据文件,以得到所述第二数据文件,根据所述堆芯模型和所述第二数据文件构建所述第二堆芯数值模型;
向所述第二堆芯数值模型输入反应堆动作指令,以驱动反应堆数值计算程序进行计算,得到所述反应堆的相关参数。
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