JP2000266884A - 核計測装置 - Google Patents

核計測装置

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JP2000266884A
JP2000266884A JP11070054A JP7005499A JP2000266884A JP 2000266884 A JP2000266884 A JP 2000266884A JP 11070054 A JP11070054 A JP 11070054A JP 7005499 A JP7005499 A JP 7005499A JP 2000266884 A JP2000266884 A JP 2000266884A
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value
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test
reactor
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JP11070054A
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Toshihiko Nakanosono
利彦 中之薗
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 原子炉内で検出された中性子束の値に予め設
定されたゲインを乗じて原子炉熱出力に対応する計測値
を算出するゲイン回路19を備えて、原子炉の監視を行
う核計測装置11において、ゲイン設定値の校正作業を
容易にして作業者の負担を軽減する。 【解決手段】 ゲイン設定値校正情報を入力し、ゲイン
設定値を校正前の値から連続的あるいはステップ的に所
望の値まで変化させるゲイン設定値切換指令を出力させ
る試験調整装置13を設け、該ゲイン設定値切換指令に
より核計測装置本体12のゲイン設定手段20を動作さ
せてゲイン設定値を校正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、原子力発電プラ
ントにおいて、原子炉の監視、制御および保護のため、
原子炉内の中性子束を連続監視して異常変化を検出す
る、原子炉の核計装設備における核計測装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】原子炉の運転状態の監視、制御、安全性
の保持などを行うため、原子炉には種々の計装が施され
ているが、中性子束を測定することにより炉内の核分裂
現象の起こりかたをモニターして炉の運転、制御を行う
のは直接的な方法であり、殆ど時間遅れなしに核分裂発
生数の変化を追随して測定できる。この様な計装方式
は、核計装といわれ、低出力での測定精度も優れたもの
である。一方、原子炉出力を求めるには、冷却材の入
口、出口温度差と流量の測定値から算出して連続指示さ
せることが可能である。これは、熱出力を算出するもの
で、この様な熱的な測定はどうしても時間的な遅れを生
じるため、出力の急速な変化に対応できない。このた
め、原子炉の起動時、および出力領域での出力制御、ま
た炉の安全保持のために出力の異常変化を検出する安全
系においては、上述した核計装により中性子束を連続監
視して制御している。
【0003】図8は、例えば加圧沸騰水型のPWR原子
力発電プラントにおける炉外核計装設備の構成図であ
る。図において、1は中性子束を検出する検出器、2は
検出器1で検出された中性子束を電子回路により連続監
視して、異常時に原子炉トリップ信号および警報信号を
出力する核計測装置、3は原子炉制御系装置、4は原子
炉保護系装置である。また、5は核計測装置2内の加算
ゲイン回路、6は同じく核計測装置2内のテスト入力回
路であり、7、8、および9はそれぞれ加算ゲイン回路
5を構成する加算部、ゲイン回路およびゲイン設定器で
ある。
【0004】次に動作について説明する。中性子束の検
出器1は原子炉内の適当な箇所にいくつか配置され、各
検出器1から出力される中性子束の検出値は核計測装置
2の加算ゲイン回路5の加算部7に入力される。加算部
7では各検出器1の検出値を加算し、その値をゲイン回
路8に入力し、ゲイン回路8において、予めゲイン設定
器9により設定されたゲインを加算部7からの出力値に
乗じて原子炉熱出力に対応する計測値を出力する。この
計測値により、図示しない比較器を用いて異常が検出さ
れると原子炉トリップ信号あるいは警報信号を原子炉制
御系装置3および原子炉保護系装置4に供給する。これ
により原子炉制御系装置3および原子炉保護系装置4で
は、原子炉に対して必要な制御、指示を行う。
【0005】ところで、中性子束は通常、原子炉出力と
比例するものであるが、検出器1が検出している中性子
束は、炉心周辺部に配置された燃料アセンブリでの核分
裂により生じた中性子が大部分を占め、炉心の燃焼が進
むに伴い変化するものである。このため、加算された中
性子束検出値にゲインを乗じた計測値が常に原子炉出力
と対応するように、核計測装置を原子炉出力に対して再
校正する必要があり、ゲイン回路8で用いるゲインの設
定値をゲイン設定器9により調整して校正する。一方、
核計装設備は定期的に検査を実施するが、その際、原子
炉停止状態でテスト入力回路6により中性子束の値を加
算ゲイン回路5に模擬入力して、正常に動作するかどう
か確認する。また、原子炉熱出力が定格出力未満の運転
状態にも核計装設備を検査することがあり、定格出力に
対する不足分の中性子束値をテスト入力回路6により加
算ゲイン回路5に模擬入力して、正常に動作するかどう
か確認する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の核計測装置で
は、ゲイン回路8で用いるゲインを校正するには、別途
算出された原子炉出力の値を基に、校正前のゲイン回路
8におけるゲイン設定値とこのゲイン回路8で算出され
た計測値とから目標とするゲイン設定値を算出し、作業
者がゲイン設定器9を手動で調整する。このとき、ゲイ
ンを急に変更するとゲイン回路8の出力変動が大きくな
り信頼性が悪くなるため、作業者は、ゲイン回路8の出
力値を確認しながら、目標とするゲイン設定値になるま
で徐々に調整する。ところで、原子炉に係わる種々の調
整および校正作業の殆どは、原子炉の停止状態で行うも
のであるが、上記のようなゲイン設定値の校正は、原子
炉の出力が主に100%状態で実施するものであり、し
かもゲイン設定器9の接触不良やヒューマンエラー等に
よりゲイン回路8の出力変動が発生すると、原子炉のト
リップ信号の誤発信に至ることもある。このため、作業
者の負担が、実際の作業だけでなく心理的にも大きなも
のであった。また、核計装設備の定期検査や運転状態の
検査時に、テスト入力回路6により中性子束を模擬入力
するにも、作業者がその都度適切な条件で模擬入力を行
っていたため、これについても作業者の負担が大きなも
のであった。
【0007】この発明は、上記のような問題点を解消す
るために成されたものであって、核計測装置のゲイン回
路で用いるゲインの設定値の校正を、ヒューマンエラー
を防止して容易で信頼性良く行えるようにして、作業者
の負担を軽減することを目的とする。さらに、検査時の
中性子束の模擬入力についても作業者の負担を軽減でき
ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる請求項
1記載の核計測装置は、原子炉内に配置された中性子束
検出器の検出値が入力され、予めゲイン設定手段により
設定されたゲインを上記検出値に乗じ原子炉熱出力に対
応する計測値を算出するゲイン回路を備えて、上記原子
炉の監視を行う装置構成であって、上記ゲイン設定手段
がゲイン設定値切換I/F部を備え、ゲイン設定値校正
情報を入力する入力手段と上記ゲイン設定値切換I/F
部に接続して各種情報の受け渡しを行う外部I/F部と
制御部とで構成され、上記ゲイン設定値校正情報に基づ
いて、その時点の上記ゲイン回路で用いられるゲイン設
定値および該ゲイン回路で算出された上記計測値の変動
を監視しながら、上記ゲイン設定値を連続的あるいはス
テップ的に所望の値まで変化させるゲイン設定値切換指
令を上記外部I/F部から出力する試験調整装置を有し
て、該試験調整装置の出力により上記ゲイン設定手段が
動作して上記ゲイン設定値を校正するものである。
【0009】またこの発明に係わる請求項2記載の核計
測装置は、請求項1において、ゲイン回路で用いられる
ゲイン設定値および該ゲイン回路で算出された計測値の
変動を表示させる表示手段を試験調整装置に備えたもの
である。
【0010】またこの発明に係わる請求項3記載の核計
測装置は、請求項2において、ゲイン回路で用いられる
ゲイン設定値および該ゲイン回路で算出された計測値の
変動を取り込み保存するデータベースを試験調整装置に
備えたものである。
【0011】またこの発明に係わる請求項4記載の核計
測装置は、請求項3において、試験調整装置の外部I/
F部と接続され、中性子束の値をゲイン回路に模擬入力
するテスト入力回路を備え、原子炉停止状態で実施する
定期検査時に上記ゲイン回路に模擬入力される中性子束
値のテスト入力基準情報が予めデータベースに格納さ
れ、該テスト入力基準情報に基づいた指令を上記試験調
整装置の外部I/F部から出力してテスト入力回路が動
作し、定期検査を行うものである。
【0012】またこの発明に係わる請求項5記載の核計
測装置は、請求項4において、原子炉熱出力が定格出力
未満の運転状態の検査時に、ゲイン回路で用いられるゲ
イン設定値および該ゲイン回路で算出された計測値に基
づいて、上記定格出力に対する不足分の中性子束値を制
御部で算出して、外部I/F部から出力することにより
テスト入力回路が動作し、検査を行うものである。
【0013】またこの発明に係わる請求項6記載の核計
測装置は、請求項1〜5のいずれかにおいて、試験調整
装置に入力されるゲイン設定値校正情報として、別途算
出された原子炉熱出力に対応するゲインの値が入力さ
れ、当該ゲインの値をゲイン設定値の校正後の値とする
ものである。
【0014】またこの発明に係わる請求項7記載の核計
測装置は、請求項1〜5のいずれかにおいて、試験調整
装置に入力されるゲイン設定値校正情報として、別途算
出された原子炉熱出力が入力され、校正前のゲイン回路
で用いられるゲイン設定値および該ゲイン回路で算出さ
れた計測値に基づいて上記原子炉熱出力に対応するゲイ
ンの値を上記試験調整装置の制御部で算出し、当該ゲイ
ンの値を上記ゲイン設定値の校正後の値とするものであ
る。
【0015】またこの発明に係わる請求項8記載の核計
測装置は、請求項3〜5のいずれかにおいて、試験調整
装置に入力されるゲイン設定値校正情報として、原子炉
運転中の原子炉熱出力に応じたゲインの経時変化模擬情
報が予めデータベースに格納され、該ゲインの経時変化
模擬情報に基づいた試験調整装置の出力により、ゲイン
設定値を校正するものである。
【0016】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
実施の形態1を図について詳細に説明する。図1は、こ
の発明の実施の形態1による、例えば加圧沸騰水型のP
WR原子力発電プラントにおける炉外核計装設備の構成
図である。図において、10は原子炉内の中性子束を検
出する検出器、11は検出器10で検出された中性子束
を電子回路により連続監視して、異常時に原子炉トリッ
プ信号および警報信号を出力する核計測装置で、核計測
装置本体12と本体12を試験調整する試験調整装置1
3とで構成される。14は原子炉制御系装置、15は原
子炉保護系装置、16は核計測装置本体12内の加算ゲ
イン回路、17は同じく核計測装置本体12内のテスト
入力回路であり、18、19、および20はそれぞれ加
算ゲイン回路16を構成する加算部、ゲイン回路、およ
びゲイン設定手段としてのゲイン設定部、21はゲイン
設定部20内のゲイン設定値切換I/F部である。ま
た、試験調整装置13は、データ入力のための入力手段
22、データ出力のための表示手段23、核計測装置本
体12のゲイン設定値切換I/F部21およびテスト入
力回路17に接続され、データの受け渡しを行う外部I
/F部24、制御ロジック部25およびデータベース部
26で構成される。
【0017】次に核計測装置本体12の動作について説
明する。中性子束の検出器10は原子炉内の適当な箇所
にいくつか配置され、各検出器10から出力される中性
子束の検出値は核計測装置本体12の加算ゲイン回路1
6の加算部18に入力される。加算部18では各検出器
10の検出値を加算し、その値をゲイン回路19に入力
し、ゲイン回路19において、予めゲイン設定部20に
より設定されたゲインを加算部18からの出力値に乗じ
て原子炉熱出力に対応する計測値を出力する。この計測
値により、図示しない比較器を用いて異常が検出される
と原子炉トリップ信号あるいは警報信号を原子炉制御系
装置14および原子炉保護系装置15に供給する。これ
により原子炉制御系装置14および原子炉保護系装置1
5では、原子炉に対して必要な制御、指示を行う。
【0018】通常、中性子束は原子炉出力と比例するも
のであるが、上述したように炉心の燃焼が進むに伴い変
化するものであるため、加算された中性子束検出値にゲ
インを乗じた計測値が常に原子炉出力と対応するよう
に、核計測装置11を原子炉出力に対して再校正する必
要があり、ゲイン回路19で用いるゲインの設定値をゲ
イン設定部20により調整して校正する。
【0019】一方、核計装設備は定期的に検査を実施す
るが、その際、原子炉停止状態でテスト入力回路17に
より中性子束の値を加算ゲイン回路16に模擬入力し
て、正常に動作するかどうか確認する。また、原子炉熱
出力が定格出力未満の運転状態にも核計装設備を検査す
ることがあり、定格出力に対する不足分の中性子束値を
テスト入力回路17により加算ゲイン回路16に模擬入
力して、正常に動作するかどうか確認する。
【0020】上記核計測装置本体12での、ゲイン設定
手段20によるゲイン設定値の校正およびテスト入力回
路17による中性子束の値の模擬入力は、核計測装置1
1の試験調整装置13から外部I/F部24を介して伝
送された指令により、ゲイン設定部20およびテスト入
力回路17がそれぞれ動作して行うものである。以下、
試験調整装置13での動作を説明する。核計測装置本体
12のゲイン回路19で用いるゲイン設定値およびゲイ
ン回路19出力である計測値は本体12のゲイン設定部
20のゲイン設定値切換I/F部21を介して試験調整
装置13の外部I/F部に伝送され、データベース部2
6に格納される。また、核計装設備の検査時にテスト入
力回路17から模擬入力される中性子束の値も、テスト
入力情報としてデータベース部26に格納される。これ
らのゲイン設定値、計測値およびテスト入力情報等のデ
ータは、表示手段23で随時表示させることができる。
【0021】原子炉熱出力は、例えば1ヶ月に数回程度
の頻度で、核計装設備とは別のプラントコンピュータで
算出され、作業者はその時点のゲイン設定値およびゲイ
ン回路19から出力される計測値を試験調整装置13の
表示手段23で確認する。このとき、上記計測値と原子
炉熱出力との間に許容されない程度のずれがあれば、作
業者は、原子炉熱出力に対応するゲインの値をゲイン設
定値校正情報として入力手段22から試験調整装置13
に入力する。制御ロジック部25は、ゲイン設定値が、
校正前の値から入力された所望の値まで、連続的あるい
はステップ的に徐々に変化させるゲイン設定値切換指令
を外部I/F部24から出力する。このゲイン設定値切
換指令は、核計測装置本体12のゲイン設定部20が有
するゲイン設定値切換I/F部21に入力され、これに
よりゲイン設定部20はゲイン回路19で用いるゲイン
設定値を校正する。このとき、ゲイン設定値はゲイン設
定値切換指令に基づいて所望の値まで徐々に変化し、そ
のときのゲイン設定値およびゲイン回路19出力である
計測値の変動は、ゲイン設定値切換I/F部21および
外部I/F部24を介して試験調整装置13に伝送さ
れ、データベース部26に取り込まれて格納されると共
に、作業者は表示手段23で随時表示させて確認でき
る。ゲイン設定値が、入力された所望の値まで変化する
と、校正が終了する。
【0022】次に、テスト入力回路17による中性子束
の値の模擬入力における試験調整装置13の動作につい
て説明する。定期検査時には、ほぼ毎回決められたメニ
ューに従って中性子束の値を加算ゲイン回路16に模擬
入力するものであるが、この定期検査における決められ
たメニューを、テスト入力基準情報として予めデータベ
ース部26に格納しておく。定期検査時には、データベ
ース部26内のテスト入力基準情報に基づいた指令を試
験調整装置13の外部I/F部24から出力し、核計測
装置本体12のテスト入力回路17は上記指令を受けて
動作し、テスト入力基準情報に基づいた中性子束の値を
加算部18を介してゲイン回路19に入力する。これに
より定期検査を実施する。
【0023】次に、原子炉熱出力が定格出力未満の運転
状態に、定格出力に対する不足分の中性子束値をテスト
入力回路17により加算ゲイン回路16に模擬入力して
実施する検査について説明する。上述したように、ゲイ
ン回路19で用いるゲイン設定値およびゲイン回路19
出力である計測値は、ゲイン設定値切換I/F部21お
よび外部I/F部24を介して試験調整装置13に伝送
される。原子炉熱出力が定格出力未満で検査する際、試
験調整装置13の制御ロジック部2において、上記ゲイ
ン設定値および計測値に基づいて、定格出力に対する不
足分の中性子束の値を算出し、外部I/F部24から出
力する。核計測装置本体12のテスト入力回路17は上
記中性子束の値を受けて、加算部18を介してゲイン回
路19に模擬入力し、これにより検査を実施する。
【0024】この実施の形態では、ゲイン回路19で用
いるゲイン設定値を校正するのに、作業者は試験調整装
置13の入力手段22から、ゲイン設定値校正情報とし
て所望のゲインの値を入力するのみで、試験調整装置1
3はゲイン設定値を徐々に所望の値まで変化させるゲイ
ン設定値切換指令を出力し、該指令を受けて核計測装置
本体12のゲイン設定部20はゲイン設定値を徐々に変
化させて校正する。しかも、そのときのゲイン設定値お
よびゲイン回路19出力の計測値の変動は、試験調整装
置13に伝送され、表示手段23で随時表示でき、作業
者は、上記ゲイン設定値および計測値が所望の値に徐々
に校正されていくのを確認することができる。このた
め、従来のようにゲイン設定器9を手動で操作するのに
比べ、ゲイン設定値の校正作業が容易になり、ヒューマ
ンエラーが防止でき信頼性が向上する。また、ゲイン設
定値の校正は、原子炉の出力が主に100%状態で実施
するものであり、ゲイン回路19の出力変動が発生する
と、原子炉のトリップ信号の誤発信に至ることもあるた
め、作業者の心理的負担はかなり大きなものであった
が、作業が入力手段22から数値入力するのみで良く、
しかも表示手段23で校正される様子を表示させて確認
できるため、心理的負担が大きく軽減できるものであ
る。さらに、ゲイン設定値およびゲイン回路19出力の
計測値をデータベース部26に格納するため、表示手段
23からいつでもそれらの情報を引き出して表示させる
ことができ、核計測装置11の校正における信頼性向上
が図れる。
【0025】また、テスト入力回路17から中性子束の
値を模擬入力して実施する検査においても、定期検査時
には、予めデータベース部26に格納されたテスト入力
基準情報に基づいた指令を、定格出力未満の運転状態の
検査時には、制御ロジック部25で算出した値を、それ
ぞれ試験調整装置13から出力して上記模擬入力を行う
ため、作業者は検査の開始命令のみ入力すれば良く、作
業が格段と容易になる。検査結果を表示手段23から表
示させるようにすれば、信頼性の高い検査がさらに効率
よく実施できる。
【0026】なおこの実施の形態では、試験調整装置1
3は、ゲイン設定値の校正とテスト入力回路17におけ
る中性子束値の模擬入力との双方を調整するものであっ
たが、ゲイン設定値の校正のみを調整するものであって
も良い。
【0027】実施の形態2.次に、上記実施の形態1に
おける核計測装置本体12のゲイン設定部20を、デジ
タル設定方式にした例を図2に示す。図に示すように、
ゲイン設定部20は、ゲインデジタル設定回路20a
と、それを制御し試験調整装置13との情報の受け渡し
をするゲイン設定値切換I/F部としての制御回路21
aとで構成される。上記実施の形態1で述べたように、
試験調整装置13からゲイン設定値切換指令が出力さ
れ、該指令をゲイン設定部20の制御回路21aで受け
て、制御回路21aは、ゲインデジタル設定回路20a
のゲイン設定カウンタ値を変更させる。この変更された
値に基づいてゲイン回路19のゲイン設定値は変更され
る。この場合も、ゲイン回路19で用いられるゲイン設
定値およびゲイン回路19の出力である計測値は制御回
路21aを介して試験調整装置13に伝送され、表示手
段23で表示させることで作業者は校正中の変動の様子
および校正後の値を確認できる。
【0028】図3は、ゲインデジタル設定回路20aに
乗算型のD/Aコンバータを使用したゲイン設定部20
を備えたゲイン回路19の回路図である。図において、
制御回路21aからデジタル設定値Kがゲインデジタル
設定回路20aに入力されD/Aコンバータに入力する
電流が制御される。A点ではイマジナルショートで電位
0 I1=VIN/RIN I2=−V1/R1 V1=VOUT×(K/216) I1=I2より(I1=I2となるようにオペアンプが
動作) VOUT=−(R1/RIN)×(216/K) =−(R1×216/K)/RIN×VIN となり、ゲイン回路19はゲイン(R1×216/K)/
INの反転増幅器を構成することになる。
【0029】この様に、ゲイン設定部20をデジタル方
式にすることにより、機械的接点における接触不良によ
る変動をなくすことができる。
【0030】実施の形態3.次に、上記実施の形態1に
おける核計測装置本体12のゲイン設定部20を、アナ
ログ設定方式にした例を図4に示す。図に示すように、
ゲイン設定部20は、アナログのゲイン設定器20b
と、それを駆動制御し試験調整装置13との情報の受け
渡しをするゲイン設定値切換I/F部としての設定器駆
動部21bとで構成される。上記実施の形態1で述べた
ように、試験調整装置13からゲイン設定値切換指令が
出力され、該指令をゲイン設定部20の設定器駆動部2
1bで受けて、設定器駆動部21bは、ゲイン設定器2
0bの値を変更させる。この変更された値に基づいてゲ
イン回路19のゲイン設定値は変更される。この場合
も、ゲイン回路19で用いられるゲイン設定値およびゲ
イン回路19の出力である計測値は設定器駆動部21b
を介して試験調整装置13に伝送され、表示手段23で
表示させることで作業者は校正中の変動および校正後の
値を確認できる。
【0031】図5は、上記のようなアナログ設定方式の
ゲイン設定部20を備えたゲイン回路19の回路図であ
る。図において、設定器駆動部21bでゲイン設定値は
アナログ変化値である可変抵抗値RV1(微調整用)とRV
2(粗調整用)とに変えられ、設定器駆動部21bのモ
ータによりゲイン設定器20bのポテンショメータの値
が変更される。A点ではイマジナルショートで電位0 I1=VIN/RIN I2=−VOUT/(R1+RV1+RV2) I1=I2より(I1=I2となるようにオペアンプが
動作) VOUT=−(R1+RV1+RV2)/RIN×VIN となり、ゲイン回路19はゲイン(R1+RV1+RV2)
/RINの反転増幅器を構成することになる。
【0032】この様に、ゲイン設定部20をアナログ方
式にすることにより、従来用いていたアナログのゲイン
設定器9に設定器駆動部21bを備えて用いることが可
能であり、容易に実施できる。また、ゲイン調整の分解
能が小さいアナログ方式を用いることにより、微小な調
整が容易に行える。
【0033】実施の形態4.上記実施の形態1では、別
途算出された原子炉熱出力に対応するゲインの値をゲイ
ン設定値校正情報として入力手段22から試験調整装置
13に入力したが、作業者が、原子炉熱出力を試験調整
装置13に入力し、試験調整装置13の制御ロジック部
25で該原子炉熱出力に対応するゲインの値を算出させ
ても良い。この場合の、作業者のゲイン校正における処
理手順のフローチャートを図6に示す。図に示すよう
に、作業者は別途算出された原子炉熱出力をゲイン設定
値校正情報として入力手段22から試験調整装置13に
入力する(S1)。試験調整装置13に伝送されるゲイ
ン回路19の出力である計測値(核計装出力)を表示手
段23で確認し(S2)、作業者は校正すべきかどうか
判断する。許容されないずれが発生していれば入力手段
22から校正開始命令を入力する(S3)。試験調整装
置13の制御ロジック部25は、校正開始命令を受け
て、核計測装置本体12から伝送される。その時点のゲ
イン設定値およびゲイン回路19の出力に基づいて、入
力された原子炉熱出力に対応するゲインの値を算出し、
該ゲイン値を所望のゲイン設定値として、上記実施の形
態1と同様に校正する(S4)。作業者は、校正終了後
のゲイン回路19の出力を表示手段23で表示させて原
子炉熱出力とのずれが修正されたことを確認して(S
5)、作業が完了する(S6)。
【0034】この実施の形態では、作業者は原子炉熱出
力を入力し、校正すべきかどうかの判断をするだけで良
く、作業がさらに容易になり、ヒューマンエラーがさら
に防止でき、作業者の負担が軽減できる。
【0035】なお、ゲイン回路19の出力を表示手段2
3で確認する作業(S2)をした後、校正すべきと判断
される場合のみ、入力手段22から試験調整装置13に
原子炉熱出力を入力し(S1)、この入力を校正開始命
令としても良い。また、予めデータベース部26に判断
基準となる規格値を格納しておいて、原子炉熱出力の入
力を受けて試験調整装置13に校正すべきかどうかを判
断させることもできる。また、この実施の形態において
も、ゲイン設定値は連続的あるいはステップ的に徐々に
変化して校正され、それらの値は、試験調整装置13に
伝送されるため、校正中のゲイン設定値およびゲイン回
路19出力の変動を表示手段23で表示させて作業者が
確認するようにしても良い。
【0036】実施の形態5.次に、図1に示すような核
計測装置により、ゲイン設定値の校正作業そのものをな
くして自動で校正するものについて以下に示す。試験調
整装置13に入力されるゲイン設定値校正情報として、
原子炉運転中の原子炉熱出力に応じたゲインの経時変化
模擬情報を予めデータベース部26に格納する。図7
は、原子炉運転前の炉心設計において、ワンサイクル運
転中のゲイン定数の変化をシミュレーションにより予測
したものである。この様なゲインの経時変化模擬情報を
予め、データベース部26に格納することで、原子炉運
転中においては、時間経過により決定される燃料の燃焼
度により求まるゲイン定数に合わせてゲイン設定値切換
指令を外部I/F部24から出力する。この後、上記実
施の形態1と同様にゲイン設定値切換指令は、核計測装
置本体12のゲイン設定部20が有するゲイン設定値切
換I/F部21に入力され、これによりゲイン設定部2
0はゲイン回路19で用いるゲイン設定値を校正する。
【0037】この様に、この実施の形態では、原子炉熱
出力に応じたゲインの経時変化模擬情報を予めデータベ
ース部26に格納することで、ゲイン設定値の校正作業
を自動化することができ、作業者は、表示手段23で確
認するのみで良く作業の負担は殆どない。
【0038】
【発明の効果】以上のようにこの発明による請求項1記
載の核計測装置は、原子炉内に配置された中性子束検出
器の検出値が入力され、予めゲイン設定手段により設定
されたゲインを上記検出値に乗じ原子炉熱出力に対応す
る計測値を算出するゲイン回路を備えて、上記原子炉の
監視を行う装置構成であって、上記ゲイン設定手段がゲ
イン設定値切換I/F部を備え、ゲイン設定値校正情報
を入力する入力手段と上記ゲイン設定値切換I/F部に
接続して各種情報の受け渡しを行う外部I/F部と制御
部とで構成され、上記ゲイン設定値校正情報に基づい
て、その時点の上記ゲイン回路で用いられるゲイン設定
値および該ゲイン回路で算出された上記計測値の変動を
監視しながら、上記ゲイン設定値を連続的あるいはステ
ップ的に所望の値まで変化させるゲイン設定値切換指令
を上記外部I/F部から出力する試験調整装置を有し
て、該試験調整装置の出力により上記ゲイン設定手段が
動作して上記ゲイン設定値を校正するため、ゲイン設定
値の校正作業が容易となり作業者の負担が軽減し、ヒュ
ーマンエラーも防止できる。
【0039】またこの発明による請求項2記載の核計測
装置は、請求項1において、ゲイン回路で用いられるゲ
イン設定値および該ゲイン回路で算出された計測値の変
動を表示させる表示手段を試験調整装置に備えたため、
作業者はゲイン設定値および上記計測値の変動および校
正後の値を確認でき、校正における信頼性が向上すると
共に、作業者の心理的負担も軽減できる。
【0040】またこの発明による請求項3記載の核計測
装置は、請求項2において、ゲイン回路で用いられるゲ
イン設定値および該ゲイン回路で算出された計測値の変
動を取り込み保存するデータベースを試験調整装置に備
えたため、表示手段を用いていつでもデータベース内の
情報を確認でき、核計測装置の校正の信頼性をさらに向
上させる。
【0041】またこの発明による請求項4記載の核計測
装置は、請求項3において、試験調整装置の外部I/F
部と接続され、中性子束の値をゲイン回路に模擬入力す
るテスト入力回路を備え、原子炉停止状態で実施する定
期検査時に上記ゲイン回路に模擬入力される中性子束値
のテスト入力基準情報が予めデータベースに格納され、
該テスト入力基準情報に基づいた指令を上記試験調整装
置の外部I/F部から出力してテスト入力回路が動作
し、定期検査を行うため、定期検査時の作業が容易とな
り、作業者の負担が軽減でき、信頼性も向上する。
【0042】またこの発明による請求項5記載の核計測
装置は、請求項4において、原子炉熱出力が定格出力未
満の運転状態の検査時に、ゲイン回路で用いられるゲイ
ン設定値および該ゲイン回路で算出された計測値に基づ
いて、上記定格出力に対する不足分の中性子束値を制御
部で算出して、外部I/F部から出力することによりテ
スト入力回路が動作し、検査を行うため、検査時の作業
が容易となり、作業者の負担が軽減でき、信頼性も向上
する。
【0043】またこの発明による請求項6記載の核計測
装置は、請求項1〜5のいずれかににおいて、試験調整
装置に入力されるゲイン設定値校正情報として、別途算
出された原子炉熱出力に対応するゲインの値が入力さ
れ、当該ゲインの値をゲイン設定値の校正後の値とする
ため、ゲイン設定値の校正作業が容易となり作業者の負
担が軽減し、ヒューマンエラーも防止できる。
【0044】またこの発明による請求項7記載の核計測
装置は、請求項1〜5のいずれかににおいて、試験調整
装置に入力されるゲイン設定値校正情報として、別途算
出された原子炉熱出力が入力され、校正前のゲイン回路
で用いられるゲイン設定値および該ゲイン回路で算出さ
れた計測値に基づいて上記原子炉熱出力に対応するゲイ
ンの値を上記試験調整装置の制御部で算出し、当該ゲイ
ンの値を上記ゲイン設定値の校正後の値とするため、ゲ
イン設定値の校正作業がさらに容易となり作業者の負担
が一層軽減し、ヒューマンエラーも防止できる。
【0045】またこの発明による請求項8記載の核計測
装置は、請求項3〜5のいずれかにおいて、試験調整装
置に入力されるゲイン設定値校正情報として、原子炉運
転中の原子炉熱出力に応じたゲインの経時変化模擬情報
が予めデータベースに格納され、該ゲインの経時変化模
擬情報に基づいた試験調整装置の出力により、ゲイン設
定値を校正するため、ゲイン設定値の校正を自動化で行
うことができ、作業者の負担を殆どなくすことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1による原子力発電プ
ラントの核計装設備の構成図である。
【図2】 この発明の実施の形態2による原子力発電プ
ラントの核計装設備の構成図である。
【図3】 この発明の実施の形態2によるゲイン設定部
を備えたゲイン回路の回路図である。
【図4】 この発明の実施の形態3による原子力発電プ
ラントの核計装設備の構成図である。
【図5】 この発明の実施の形態3によるゲイン設定部
を備えたゲイン回路の回路図である。
【図6】 この発明の実施の形態4によるゲイン設定値
の校正作業の処理手順を示すフローチャートである。
【図7】 この発明の実施の形態5によるゲインの経時
変化模擬情報を示すグラフである。
【図8】 従来の原子力発電プラントの核計装設備の構
成図である。
【符号の説明】
10 中性子束検出器、11 核計測装置、12 核計
測装置本体、13 試験調整装置、17 テスト入力回
路、19 ゲイン回路、20 ゲイン設定手段としての
ゲイン設定部、21 ゲイン設定値切換I/F部、21
a ゲイン設定値切換I/F部としての制御回路、21
b ゲイン設定値切換I/F部としての設定器駆動部、
22 入力手段、23 表示手段、24 外部I/F
部、25 制御ロジック部、26 データベース部。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉内に配置された中性子束検出器の
    検出値が入力され、予めゲイン設定手段により設定され
    たゲインを上記検出値に乗じ原子炉熱出力に対応する計
    測値を算出するゲイン回路を備えて、上記原子炉の監視
    を行う核計測装置において、上記ゲイン設定手段がゲイ
    ン設定値切換I/F部を備え、ゲイン設定値校正情報を
    入力する入力手段と上記ゲイン設定値切換I/F部に接
    続して各種情報の受け渡しを行う外部I/F部と制御部
    とで構成され、上記ゲイン設定値校正情報に基づいて、
    その時点の上記ゲイン回路で用いられるゲイン設定値お
    よび該ゲイン回路で算出された上記計測値の変動を監視
    しながら、上記ゲイン設定値を連続的あるいはステップ
    的に所望の値まで変化させるゲイン設定値切換指令を上
    記外部I/F部から出力する試験調整装置を有して、該
    試験調整装置の出力により上記ゲイン設定手段が動作し
    て上記ゲイン設定値を校正することを特徴とする核計測
    装置。
  2. 【請求項2】 ゲイン回路で用いられるゲイン設定値お
    よび該ゲイン回路で算出された計測値の変動を表示させ
    る表示手段を試験調整装置に備えたことを特徴とする請
    求項1記載の核計測装置。
  3. 【請求項3】 ゲイン回路で用いられるゲイン設定値お
    よび該ゲイン回路で算出された計測値の変動を取り込み
    保存するデータベースを試験調整装置に備えたことを特
    徴とする請求項2記載の核計測装置。
  4. 【請求項4】 試験調整装置の外部I/F部と接続さ
    れ、中性子束の値をゲイン回路に模擬入力するテスト入
    力回路を備え、原子炉停止状態で実施する定期検査時に
    上記ゲイン回路に模擬入力される中性子束値のテスト入
    力基準情報が予めデータベースに格納され、該テスト入
    力基準情報に基づいた指令を上記試験調整装置の外部I
    /F部から出力してテスト入力回路が動作し、定期検査
    を行うことを特徴とする請求項3記載の核計測装置。
  5. 【請求項5】 原子炉熱出力が定格出力未満の運転状態
    の検査時に、ゲイン回路で用いられるゲイン設定値およ
    び該ゲイン回路で算出された計測値に基づいて、上記定
    格出力に対する不足分の中性子束値を制御部で算出し
    て、外部I/F部から出力することによりテスト入力回
    路が動作し、検査を行うことを特徴とする請求項4記載
    の核計測装置。
  6. 【請求項6】 試験調整装置に入力されるゲイン設定値
    校正情報として、別途算出された原子炉熱出力に対応す
    るゲインの値が入力され、当該ゲインの値をゲイン設定
    値の校正後の値とすることを特徴とする請求項1〜5の
    いずれかに記載の核計測装置。
  7. 【請求項7】 試験調整装置に入力されるゲイン設定値
    校正情報として、別途算出された原子炉熱出力が入力さ
    れ、校正前のゲイン回路で用いられるゲイン設定値およ
    び該ゲイン回路で算出された計測値に基づいて上記原子
    炉熱出力に対応するゲインの値を上記試験調整装置の制
    御部で算出し、当該ゲインの値を上記ゲイン設定値の校
    正後の値とすることを特徴とする請求項1〜5のいずれ
    かに記載の核計測装置。
  8. 【請求項8】 試験調整装置に入力されるゲイン設定値
    校正情報として、原子炉運転中の原子炉熱出力に応じた
    ゲインの経時変化模擬情報が予めデータベースに格納さ
    れ、該ゲインの経時変化模擬情報に基づいた試験調整装
    置の出力により、ゲイン設定値を校正することを特徴と
    する請求項3〜5のいずれかに記載の核計測装置。
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