JP2672716B2 - 原子力発電所の監視装置 - Google Patents
原子力発電所の監視装置Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【０００１】［発明の目的］
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は、制御棒操作と再循環流
量制御により出力制御を行なう沸騰水型原子力発電所の
監視装置に関する。
量制御により出力制御を行なう沸騰水型原子力発電所の
監視装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】沸騰水型原子力発電所では、制御棒の引
抜／挿入操作と再循環流量の制御により炉心流量を変更
して出力を調整することが行われる。
抜／挿入操作と再循環流量の制御により炉心流量を変更
して出力を調整することが行われる。
【０００４】ー方、燃料の健全性を確保するためにＭＣ
ＰＲ（最小限界出力比）と線出力密度（ＬＨＧＲ）に対
して運転上許容される限界値が設定されている。
ＰＲ（最小限界出力比）と線出力密度（ＬＨＧＲ）に対
して運転上許容される限界値が設定されている。
【０００５】従って、前記の制御棒操作や再循環流量制
御により出力を変更する際には、これらの運転制限値か
ら逸脱することのないよう十分な配慮が必要となってい
る。上記運転制限条件を監視する手段として、周期的に
炉心内の出力分布からＣＰＲや線出力密度を炉心性能計
算装置で求め、求めたＣＰＲや線出力密度に基づいてＬ
ＰＲＭ信号に対する制限値を計算しておき、制御棒操作
あるいは再循環流量制御による出力変更中のＬＰＲＭ信
号が前記の制限値を超えないかを監視する装置が提案さ
れている。このＬＰＲＭ信号による監視装置では、制限
値を超えた場合には制御棒操作あるいは再循環流量制御
を一時停止し、炉心性能計算装置による監視を要求して
運転余裕が確認されると出力制御を再開する。
御により出力を変更する際には、これらの運転制限値か
ら逸脱することのないよう十分な配慮が必要となってい
る。上記運転制限条件を監視する手段として、周期的に
炉心内の出力分布からＣＰＲや線出力密度を炉心性能計
算装置で求め、求めたＣＰＲや線出力密度に基づいてＬ
ＰＲＭ信号に対する制限値を計算しておき、制御棒操作
あるいは再循環流量制御による出力変更中のＬＰＲＭ信
号が前記の制限値を超えないかを監視する装置が提案さ
れている。このＬＰＲＭ信号による監視装置では、制限
値を超えた場合には制御棒操作あるいは再循環流量制御
を一時停止し、炉心性能計算装置による監視を要求して
運転余裕が確認されると出力制御を再開する。
【０００６】更にＬＰＲＭ信号による監視装置を説明す
ると、炉心性能計算装置によりＬＨＧＲが計算される度
に予め定められた監視領域毎に最大線出力密度（ＭＬＨ
ＧＲ）を求め、これからＬＰＲＭに対する制限値を計算
している。また、炉心性能計算装置によるＬＨＧＲ計算
の後に制御棒が操作されると、制御棒引抜位置に応じて
予め設定された補正値により前記制限値を修正して監視
に用いている。
ると、炉心性能計算装置によりＬＨＧＲが計算される度
に予め定められた監視領域毎に最大線出力密度（ＭＬＨ
ＧＲ）を求め、これからＬＰＲＭに対する制限値を計算
している。また、炉心性能計算装置によるＬＨＧＲ計算
の後に制御棒が操作されると、制御棒引抜位置に応じて
予め設定された補正値により前記制限値を修正して監視
に用いている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来監視の
ために定められている監視領域は、その監視領域内の燃
料に制御棒が挿入されているか引き抜かれているかに関
係なく定められているので、監視領域内に、制御棒が挿
入されている燃料と引き抜かれている燃料がともに含ま
れている場合には、監視領域内のＭＬＨＧＲとして、制
御棒が引き抜かれている燃料のものが選択される可能性
が高い。
ために定められている監視領域は、その監視領域内の燃
料に制御棒が挿入されているか引き抜かれているかに関
係なく定められているので、監視領域内に、制御棒が挿
入されている燃料と引き抜かれている燃料がともに含ま
れている場合には、監視領域内のＭＬＨＧＲとして、制
御棒が引き抜かれている燃料のものが選択される可能性
が高い。
【０００８】しかしながら、制御棒引抜きによるＬＨＧ
Ｒの上昇量は、予め制御棒が挿入されていた燃料の方が
大きいことから、予め制御棒が挿入されていた燃料が制
限値を超えないかを監視する必要がある。また、制御棒
操作にともなう制限値に対する補正値は、最も出力変化
の大きい状態に基づいて決められることから、予め制御
棒が挿入されていた燃料のＬＨＧＲが制御棒引抜によっ
て上昇する分だけ制限値を厳しくするように決められ
る。従って、制御棒が挿入されている燃料と引き抜かれ
ている燃料を一括して監視する従来の方法では、制御棒
が引き抜かれている燃料の監視が前記補正値によって必
要以上に厳し目に監視されるとともに、線出力密度の変
化の最も大きい制御棒が挿入されている燃料の監視が適
切に行なえない可能性がある。そのため、必要以上のマ
ージンをとることにより制御棒引抜が頻繁に停止される
ことになって、出力変更に時間がかかることになる。
Ｒの上昇量は、予め制御棒が挿入されていた燃料の方が
大きいことから、予め制御棒が挿入されていた燃料が制
限値を超えないかを監視する必要がある。また、制御棒
操作にともなう制限値に対する補正値は、最も出力変化
の大きい状態に基づいて決められることから、予め制御
棒が挿入されていた燃料のＬＨＧＲが制御棒引抜によっ
て上昇する分だけ制限値を厳しくするように決められ
る。従って、制御棒が挿入されている燃料と引き抜かれ
ている燃料を一括して監視する従来の方法では、制御棒
が引き抜かれている燃料の監視が前記補正値によって必
要以上に厳し目に監視されるとともに、線出力密度の変
化の最も大きい制御棒が挿入されている燃料の監視が適
切に行なえない可能性がある。そのため、必要以上のマ
ージンをとることにより制御棒引抜が頻繁に停止される
ことになって、出力変更に時間がかかることになる。
【０００９】かかる課題に対し、本発明はＬＰＲＭ信号
による監視装置として、制御棒が挿入されている燃料に
対する制限値と、制御棒が引き抜かれている燃料に対す
る制限値を別々に計算し、制御棒操作に伴う制限値の補
正値もそれぞれ別々に与えることによって、必要以上の
マ−ジンを取ることなくＬＨＧＲを適切に監視できる監
視装置を提供することを目的とする。これにより、制御
棒引抜が必要以上に阻止されることなく出力変更が行え
るようになる。
による監視装置として、制御棒が挿入されている燃料に
対する制限値と、制御棒が引き抜かれている燃料に対す
る制限値を別々に計算し、制御棒操作に伴う制限値の補
正値もそれぞれ別々に与えることによって、必要以上の
マ−ジンを取ることなくＬＨＧＲを適切に監視できる監
視装置を提供することを目的とする。これにより、制御
棒引抜が必要以上に阻止されることなく出力変更が行え
るようになる。
【００１０】［発明の構成］
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、制御棒操作と
再循環流量制御により出力制御を行なう沸騰水型原子力
発電所の監視装置として、プロセスデ−タをプラントか
ら入力して、燃料に課せられた制約条件であるＬＨＧＲ
を周期的に計算する炉心性能計算装置と、この炉心性能
計算装置によって計算されたＬＨＧＲとＬＨＧＲの計算
に使用した制御棒パタ−ン、炉心流量及びＬＰＲＭ信号
を入力して、制御棒が挿入されている燃料と制御棒が引
き抜かれている燃料のそれぞれに対する２つ運転制限値
を計算する運転制限値計算装置と、この運転制限値計算
装置から２つの運転制限値及びＬＨＧＲ計算時の炉心流
量と制御棒パタ−ンを、またプラントから制御棒パタ−
ンと炉心流量をそれぞれ入力し、ＬＨＧＲ計算時の制御
棒挿入位置と炉心流量及び現状の制御棒挿入位置と炉心
流量の関数として、前記運転制限値計算装置によって計
算された２つの運転制限値をそれぞれ補正する運転制限
値補正装置と、プラントからＬＰＲＭ信号を入力して、
前記運転制限値補正装置によって補正された２つの運転
制限値のうち低い方の値と比較することによってＭＬＨ
ＧＲを監視するＭＬＨＧＲ監視手段とからなることを特
徴とした原子力発電所の監視装置を提供するものであ
る。
再循環流量制御により出力制御を行なう沸騰水型原子力
発電所の監視装置として、プロセスデ−タをプラントか
ら入力して、燃料に課せられた制約条件であるＬＨＧＲ
を周期的に計算する炉心性能計算装置と、この炉心性能
計算装置によって計算されたＬＨＧＲとＬＨＧＲの計算
に使用した制御棒パタ−ン、炉心流量及びＬＰＲＭ信号
を入力して、制御棒が挿入されている燃料と制御棒が引
き抜かれている燃料のそれぞれに対する２つ運転制限値
を計算する運転制限値計算装置と、この運転制限値計算
装置から２つの運転制限値及びＬＨＧＲ計算時の炉心流
量と制御棒パタ−ンを、またプラントから制御棒パタ−
ンと炉心流量をそれぞれ入力し、ＬＨＧＲ計算時の制御
棒挿入位置と炉心流量及び現状の制御棒挿入位置と炉心
流量の関数として、前記運転制限値計算装置によって計
算された２つの運転制限値をそれぞれ補正する運転制限
値補正装置と、プラントからＬＰＲＭ信号を入力して、
前記運転制限値補正装置によって補正された２つの運転
制限値のうち低い方の値と比較することによってＭＬＨ
ＧＲを監視するＭＬＨＧＲ監視手段とからなることを特
徴とした原子力発電所の監視装置を提供するものであ
る。
【００１２】
【作用】上記構成の本発明の原子力発電所の監視装置で
は、炉心性能計算装置により制御棒パタ−ン、炉心流
量、ＬＰＲＭ信号等のプロセスデ−タをプラントから入
力して燃料に課せられた制約条件であるＬＨＧＲを周期
的に計算し、炉心性能計装置によるＬＨＧＲ計算終了
後、運転制限値計算装置において、この炉心性能計算装
置によって計算されたＬＨＧＲとＬＨＧＲの計算に使用
した制御棒パタ−ン、炉心流量及びＬＰＲＭ信号を入力
して、ＭＬＨＧＲ監視用運転制限値を計算する。ここ
で、運転制限値は、制御棒が挿入されている燃料と制御
棒が引き抜かれている燃料のそれぞに対して２つ計算す
る。
は、炉心性能計算装置により制御棒パタ−ン、炉心流
量、ＬＰＲＭ信号等のプロセスデ−タをプラントから入
力して燃料に課せられた制約条件であるＬＨＧＲを周期
的に計算し、炉心性能計装置によるＬＨＧＲ計算終了
後、運転制限値計算装置において、この炉心性能計算装
置によって計算されたＬＨＧＲとＬＨＧＲの計算に使用
した制御棒パタ−ン、炉心流量及びＬＰＲＭ信号を入力
して、ＭＬＨＧＲ監視用運転制限値を計算する。ここ
で、運転制限値は、制御棒が挿入されている燃料と制御
棒が引き抜かれている燃料のそれぞに対して２つ計算す
る。
【００１３】運転制限値補正装置においては、前記運転
制限値計算装置から２つの運転制限値及びＬＨＧＲ計算
時の炉心流量と制御棒パタ−ンを、またプラントから現
在の制御棒パタ−ンと炉心流量をそれぞれ入力し、ＬＨ
ＧＲ計算時の制御棒挿入位置と炉心流量及び現在の制御
棒挿入位置と炉心流量の関数として、前記運転制限値計
算装置によって計算された２つの運転制限値をそれぞれ
補正する。即ち、制御棒引抜に伴う補正を、予め制御棒
が挿入されていた燃料に対する制限値と制御棒が引き抜
かれていた燃料に対する制限値のそれぞれに対して個別
に行なう。そして、補正後の制限値のより厳しい方をＬ
ＰＲＭに対する制限値に選択する。さらにＭＬＨＧＲ監
視装置において、前記運転制限値補正装置によって補正
された制限値とプラントから入力したＬＰＲＭ信号とを
比較することによってＭＬＨＧＲを監視する。
制限値計算装置から２つの運転制限値及びＬＨＧＲ計算
時の炉心流量と制御棒パタ−ンを、またプラントから現
在の制御棒パタ−ンと炉心流量をそれぞれ入力し、ＬＨ
ＧＲ計算時の制御棒挿入位置と炉心流量及び現在の制御
棒挿入位置と炉心流量の関数として、前記運転制限値計
算装置によって計算された２つの運転制限値をそれぞれ
補正する。即ち、制御棒引抜に伴う補正を、予め制御棒
が挿入されていた燃料に対する制限値と制御棒が引き抜
かれていた燃料に対する制限値のそれぞれに対して個別
に行なう。そして、補正後の制限値のより厳しい方をＬ
ＰＲＭに対する制限値に選択する。さらにＭＬＨＧＲ監
視装置において、前記運転制限値補正装置によって補正
された制限値とプラントから入力したＬＰＲＭ信号とを
比較することによってＭＬＨＧＲを監視する。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の詳細を、図１〜図３を参照し
て−実施例に基づいて説明する。 図１は本発明の監視
装置の−実施例である。図１において、１は原子炉で、
図示しない制御棒を原子炉１の炉心内に挿入・引挿させ
炉心出力を制御する制御棒駆動系６及び原子炉１内の流
量を制御する再循環流量制御系７を備えている。炉心性
能計算装置２は、計算周期に達した時点で制御棒パタ−
ン、炉心流量、ＬＰＲＭ信号等のプロセスデ−タを原子
炉１から入力して、燃料に課せられた制約条件であるＬ
ＨＧＲを計算する。ＬＨＧＲの計算が終了すると、計算
されたＬＨＧＲ及びＬＨＧＲの計算に使用した制御棒パ
タ−ン、炉心流量及びＬＰＲＭ信号を運転制限値計算装
置３に転送する。
て−実施例に基づいて説明する。 図１は本発明の監視
装置の−実施例である。図１において、１は原子炉で、
図示しない制御棒を原子炉１の炉心内に挿入・引挿させ
炉心出力を制御する制御棒駆動系６及び原子炉１内の流
量を制御する再循環流量制御系７を備えている。炉心性
能計算装置２は、計算周期に達した時点で制御棒パタ−
ン、炉心流量、ＬＰＲＭ信号等のプロセスデ−タを原子
炉１から入力して、燃料に課せられた制約条件であるＬ
ＨＧＲを計算する。ＬＨＧＲの計算が終了すると、計算
されたＬＨＧＲ及びＬＨＧＲの計算に使用した制御棒パ
タ−ン、炉心流量及びＬＰＲＭ信号を運転制限値計算装
置３に転送する。
【００１５】運転制限値計算装置３では、炉心性能計算
装置２からＬＨＧＲ、制御棒パタ−ン、炉心流量及びＬ
ＰＲＭ信号が転送されてくると、これらのデ−タからＭ
ＬＨＧＲ監視用制限値を以下の式より求める。
装置２からＬＨＧＲ、制御棒パタ−ン、炉心流量及びＬ
ＰＲＭ信号が転送されてくると、これらのデ−タからＭ
ＬＨＧＲ監視用制限値を以下の式より求める。
【００１６】 ＲＢＳＯi m ＝（ＯＬＭＬＨＧＲ／ＲＭＨＧＲi m ）＊ＬＰＲＭi …（ａ） ここで、ＲＢＳＯi m ：ｍ＝１ 制御棒が挿入されて
いる燃料に対する運転制限値 ｍ＝２ 制御棒が引き抜かれている燃料に対する運転制
限値 ＲＭＨＧＲi m ：ｍ＝１ 監視領域ｉの制御棒挿入燃料
内で最大のＬＨＧＲ ｍ＝２ 監視領域ｉの制御棒引抜燃料内で最大のＬＨＧ
Ｒ ＯＬＭＬＨＧＲ：運転上許容されるＬＨＧＲの最大値
（13.4kW／FT） ＬＰＲＭi ：監視領域毎のＬＰＲＭ平均読み 本発明では、炉心性能計算装置２によるＬＨＧＲ計算時
点において、制御棒が挿入されていた燃料と制御棒が引
き抜かれていた燃料のそれぞれに対する２つの運転制限
値を計算するのを特徴とする。
いる燃料に対する運転制限値 ｍ＝２ 制御棒が引き抜かれている燃料に対する運転制
限値 ＲＭＨＧＲi m ：ｍ＝１ 監視領域ｉの制御棒挿入燃料
内で最大のＬＨＧＲ ｍ＝２ 監視領域ｉの制御棒引抜燃料内で最大のＬＨＧ
Ｒ ＯＬＭＬＨＧＲ：運転上許容されるＬＨＧＲの最大値
（13.4kW／FT） ＬＰＲＭi ：監視領域毎のＬＰＲＭ平均読み 本発明では、炉心性能計算装置２によるＬＨＧＲ計算時
点において、制御棒が挿入されていた燃料と制御棒が引
き抜かれていた燃料のそれぞれに対する２つの運転制限
値を計算するのを特徴とする。
【００１７】ＭＬＨＧＲの監視領域を図２に示す。ＬＰ
ＲＭストリングは、縦方向、横方向とも燃料４体おき、
従って制御棒２体おきに設置されている。つまり、ＬＰ
ＲＭストリング４本で燃料１６体及び制御棒４体を取り
囲むような配置になっている。また、各ＬＰＲＭストリ
ングには軸方向に４個のＬＰＲＭセンサが設置されてい
る。図２中ｘは制御棒、ｙは燃料バンドル、ｉは監視領
域を示す。
ＲＭストリングは、縦方向、横方向とも燃料４体おき、
従って制御棒２体おきに設置されている。つまり、ＬＰ
ＲＭストリング４本で燃料１６体及び制御棒４体を取り
囲むような配置になっている。また、各ＬＰＲＭストリ
ングには軸方向に４個のＬＰＲＭセンサが設置されてい
る。図２中ｘは制御棒、ｙは燃料バンドル、ｉは監視領
域を示す。
【００１８】ＭＬＨＧＲの監視領域は、ＬＰＲＭストリ
ング４本で囲まれる領域をＬＰＲＭセンサを中心に軸方
向に４分割したものをーつの監視領域とすることとす
る。
ング４本で囲まれる領域をＬＰＲＭセンサを中心に軸方
向に４分割したものをーつの監視領域とすることとす
る。
【００１９】通常、ＬＨＧＲは各燃料を軸方向に24ノー
ドに分割して各ノード毎に計算されることから、ＭＬＨ
ＧＲのーつの監視領域には24／ 4ノード×16体＝96ノー
ド含まれる。従って、ＲＭＨＧＲi 1 は、ーつの監視領
域ｉに含まれる96ノードのうち制御棒が挿入されている
ノードのＬＨＧＲのうち最大のもの、ＲＭＨＧＲi 2 は
同じく96ノードのうち制御棒が引き抜かれているノード
のＬＨＧＲのうち最大のものとする。また、ＬＰＲＭi
はーつの監視領域を囲む４本のＬＰＲＭストリングの各
軸方向位置にある４個のＬＰＲＭ信号の平均値を取るも
のとする。
ドに分割して各ノード毎に計算されることから、ＭＬＨ
ＧＲのーつの監視領域には24／ 4ノード×16体＝96ノー
ド含まれる。従って、ＲＭＨＧＲi 1 は、ーつの監視領
域ｉに含まれる96ノードのうち制御棒が挿入されている
ノードのＬＨＧＲのうち最大のもの、ＲＭＨＧＲi 2 は
同じく96ノードのうち制御棒が引き抜かれているノード
のＬＨＧＲのうち最大のものとする。また、ＬＰＲＭi
はーつの監視領域を囲む４本のＬＰＲＭストリングの各
軸方向位置にある４個のＬＰＲＭ信号の平均値を取るも
のとする。
【００２０】運転制限値計算装置３は、上記制限値が計
算されると、計算して２つの制限値及びＬＨＧＲの計算
に使用した制御棒パターン、炉心流量を運転制限値補正
装置４に転送する。
算されると、計算して２つの制限値及びＬＨＧＲの計算
に使用した制御棒パターン、炉心流量を運転制限値補正
装置４に転送する。
【００２１】運転制限値補正装置４では、運転制限値計
算装置３から２つの運転制限値及びＬＨＧＲの計算に使
用した制御棒パターン、炉心流量が転送されてくると、
これらのデータによってそれまでの値を更新する。ここ
では、制御棒操作あるいは再循環流量制御による出力変
更中のＭＬＨＧＲを短周期（ほぼ連続的）に監視するた
めに、運転制限値計算装置３で計算された運転制限値を
監視時点の炉心状態に適用できるよう補正する。すなわ
ち、炉心性能計算装置２によってＬＨＧＲの計算が行わ
れた後の制御棒パターン、炉心流量の変化によってＬＨ
ＧＲが変化し、さらに前出の式（ａ）から計算される運
転制限値が変化するのに対して、この運転制限値の変化
を次式で推定する。
算装置３から２つの運転制限値及びＬＨＧＲの計算に使
用した制御棒パターン、炉心流量が転送されてくると、
これらのデータによってそれまでの値を更新する。ここ
では、制御棒操作あるいは再循環流量制御による出力変
更中のＭＬＨＧＲを短周期（ほぼ連続的）に監視するた
めに、運転制限値計算装置３で計算された運転制限値を
監視時点の炉心状態に適用できるよう補正する。すなわ
ち、炉心性能計算装置２によってＬＨＧＲの計算が行わ
れた後の制御棒パターン、炉心流量の変化によってＬＨ
ＧＲが変化し、さらに前出の式（ａ）から計算される運
転制限値が変化するのに対して、この運転制限値の変化
を次式で推定する。
【００２２】 Ｒm ＝ RCRm （CRO,CR1)＊ RFLW n （WO，W1 ） ………（ｂ） RCR 1 （CRO ，CR1)＝１ ；制御棒が挿入されたまま １−fn（CRO ，CR1 ）；挿入制御棒が引き抜かれた RCR 2 （CRO ，CR1)＝１−gn（CRO ，CR1 ）；元より制御棒が引 き抜かれている RFLWn （WO，W1） ＝１＋a1n(W1−WO）＋a2n(W12 −WO2 ）＋a3n(W13 −WO3 ） CRO ；ＬＨＧＲ計算時の制御棒引抜位置 CR1 ；監視時の制御棒引抜位置 WO ；ＬＨＧＲ計算時の炉心流量 W1 ；監視時の炉心流量 a1n,a2n,a3n ；予め設定されたパラメータ n ＝A,B,C,D （軸方向位置） これより、炉心性能計算装置２によるＬＨＧＲ計算時に
制御棒が挿入されていた燃料に対する補正後の運転制限
値は、 RBS1i 1 ＝RBSOi 1 ＊Ｒ1 また、同じく制御棒が引き抜かれていた燃料に対する補
正後の運転制限値は、 RBS1i 2 ＝RBSOi 2 ＊Ｒ2 ＲＢＳ１i2＝ＲＢＳＯi2＊ Ｒ2 で与えられる。
制御棒が挿入されていた燃料に対する補正後の運転制限
値は、 RBS1i 1 ＝RBSOi 1 ＊Ｒ1 また、同じく制御棒が引き抜かれていた燃料に対する補
正後の運転制限値は、 RBS1i 2 ＝RBSOi 2 ＊Ｒ2 ＲＢＳ１i2＝ＲＢＳＯi2＊ Ｒ2 で与えられる。
【００２３】制御棒操作による運転制限値の補正量を決
める関数ｆｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１）、ｇｎ（ＣＲＯ，ＣＲ
１）は軸方向位置ｎのそれぞれに対して与えられる。ｆ
ｎＣＲＯ，ＣＲ１）、ｇｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１）の例を図
３（イ）及び（ロ）に示す。同図は、横軸に監視時の制
御棒引抜位置、縦軸にｆｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１）、ｇｎ
（ＣＲＯ，ＣＲ１）の値を示している。
める関数ｆｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１）、ｇｎ（ＣＲＯ，ＣＲ
１）は軸方向位置ｎのそれぞれに対して与えられる。ｆ
ｎＣＲＯ，ＣＲ１）、ｇｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１）の例を図
３（イ）及び（ロ）に示す。同図は、横軸に監視時の制
御棒引抜位置、縦軸にｆｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１）、ｇｎ
（ＣＲＯ，ＣＲ１）の値を示している。
【００２４】制御棒引抜による出力上昇量は、制御棒が
挿入されていた燃料の方（ｆｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１））が
制御棒が引き抜かれていた燃料（ｇｎ（ＣＲＯ，ＣＲ
１））より大きいため、補正値も大きくなっている。従
って、制御棒が挿入されていた燃料に対する制限値は、
制御棒引抜により小さくなる（厳しくなる）度合いがよ
り大きい。一方、制御棒引抜前の制限値に対する余裕
は、制御棒が挿入されている燃料の方が大きい。
挿入されていた燃料の方（ｆｎ（ＣＲＯ，ＣＲ１））が
制御棒が引き抜かれていた燃料（ｇｎ（ＣＲＯ，ＣＲ
１））より大きいため、補正値も大きくなっている。従
って、制御棒が挿入されていた燃料に対する制限値は、
制御棒引抜により小さくなる（厳しくなる）度合いがよ
り大きい。一方、制御棒引抜前の制限値に対する余裕
は、制御棒が挿入されている燃料の方が大きい。
【００２５】以上から、制御棒引抜に伴う上記の補正に
より制御棒が挿入されていた燃料と元より引き抜かれて
いた燃料のどちらの制限値がより厳しい（小さい）かを
比較して厳しい方をＬＰＲＭ信号の監視に用いる。
より制御棒が挿入されていた燃料と元より引き抜かれて
いた燃料のどちらの制限値がより厳しい（小さい）かを
比較して厳しい方をＬＰＲＭ信号の監視に用いる。
【００２６】一方、炉心流量変化に対する補正項ＲＦＬ
Ｗｎ（ＷＯ，Ｗ１）は、炉心流量の変化に伴うＭＬＨＧ
Ｒの変化が制御棒操作の場合のような非線形な変化をし
ないことから、比較的容易に決めることができる。但
し、炉心上部の方が炉心流量変化に伴うＬＨＧＲの変化
が大きいことから、炉心流量変化に対する補正は軸方向
位置（ｎ＝Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）毎に与える。運転制限値補
正装置４において補正された運転制限値が求まると、こ
れをＭＬＨＧＲ監視装置５に転送する。 ＭＬＨＧＲ監
視装置５では、原子炉１からＬＰＲＭ信号を入力し、こ
れを前記運転制限値計算装置３で計算される領域毎のＬ
ＰＲＭ平均読みと同じ方法でＬＰＲＭ平均読みを計算
し、これを運転制限値補正装置４で計算された補正後の
運転制限値と比較する。その結果、補正後の制限値を超
えている場合には制御棒操作あるいは再循環流量制御を
阻止する。これによって、ＭＬＨＧＲが超えたまま出力
変更されることのないよう炉心状態を適切に監視するこ
とができる。
Ｗｎ（ＷＯ，Ｗ１）は、炉心流量の変化に伴うＭＬＨＧ
Ｒの変化が制御棒操作の場合のような非線形な変化をし
ないことから、比較的容易に決めることができる。但
し、炉心上部の方が炉心流量変化に伴うＬＨＧＲの変化
が大きいことから、炉心流量変化に対する補正は軸方向
位置（ｎ＝Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）毎に与える。運転制限値補
正装置４において補正された運転制限値が求まると、こ
れをＭＬＨＧＲ監視装置５に転送する。 ＭＬＨＧＲ監
視装置５では、原子炉１からＬＰＲＭ信号を入力し、こ
れを前記運転制限値計算装置３で計算される領域毎のＬ
ＰＲＭ平均読みと同じ方法でＬＰＲＭ平均読みを計算
し、これを運転制限値補正装置４で計算された補正後の
運転制限値と比較する。その結果、補正後の制限値を超
えている場合には制御棒操作あるいは再循環流量制御を
阻止する。これによって、ＭＬＨＧＲが超えたまま出力
変更されることのないよう炉心状態を適切に監視するこ
とができる。
【００２７】
【発明の効果】以上のごとく、本発明の監視装置によ
り、制御棒操作あるいは再循環流量制御による出力変更
中において、ＬＰＲＭ信号を用いてＭＬＨＧＲを連続的
に監視することができるだけでなく、運転制限値及びそ
の補正を制御棒が挿入されていた燃料と制御棒が引き抜
かれていた燃料のそれぞれに対して求め、制御棒操作に
伴う補正を行った後の両者の制限値のより厳しい方をＬ
ＰＲＭ信号に対する監視に用いるため、制御棒が挿入さ
れていた燃料の制御棒引抜に伴う大きな出力上昇を適切
に監視できるとともに、元より制御棒が引き抜かれてい
た燃料に対する制限値に対しては実際の出力上昇量に見
合ったより小さな補正値とすることにより、必要以上に
マージンを大きくすることはなくなる。従って、原子力
発電所の出力変更が燃料の健全性を損なうことなく、し
かも制御棒引抜が必要以上に阻止されることなく行える
ようになり、稼働率の向上に寄与すること大である。
り、制御棒操作あるいは再循環流量制御による出力変更
中において、ＬＰＲＭ信号を用いてＭＬＨＧＲを連続的
に監視することができるだけでなく、運転制限値及びそ
の補正を制御棒が挿入されていた燃料と制御棒が引き抜
かれていた燃料のそれぞれに対して求め、制御棒操作に
伴う補正を行った後の両者の制限値のより厳しい方をＬ
ＰＲＭ信号に対する監視に用いるため、制御棒が挿入さ
れていた燃料の制御棒引抜に伴う大きな出力上昇を適切
に監視できるとともに、元より制御棒が引き抜かれてい
た燃料に対する制限値に対しては実際の出力上昇量に見
合ったより小さな補正値とすることにより、必要以上に
マージンを大きくすることはなくなる。従って、原子力
発電所の出力変更が燃料の健全性を損なうことなく、し
かも制御棒引抜が必要以上に阻止されることなく行える
ようになり、稼働率の向上に寄与すること大である。
【図１】本発明に係る原子力発電所の監視装置のー実施
例を示すフローチャートである。
例を示すフローチャートである。
【図２】本発明におけるＭＬＨＧＲの監視領域の説明図
である。
である。
【図３】制御棒引抜に伴うＬＨＧＲの変化に対応した本
発明における運転制限値の補正量の例を示す図である。
発明における運転制限値の補正量の例を示す図である。
１………原子炉 ２………炉心性能計算装置 ３………運転制限値計算装置 ４………運転制限値補正装置 ５………ＭＬＨＧＲ監視装置 ６………制御棒駆動系 ７………再循環流量制御系
Claims (1)
- 【請求項１】 制御棒操作と再循環流量制御により出力
制御を行なう沸騰水型原子力発電所において、プロセス
データをプラントから入力して、燃料に課せられた制約
条件である線出力密度を周期的に計算する炉心性能計算
装置と、この炉心性能計算装置によって計算された線出
力密度と線出力密度の計算に使用した制御棒パターン、
炉心流量及びＬＰＲＭ信号を入力して、制御棒が挿入さ
れている燃料と制御棒が引き抜かれている燃料のそれぞ
れに対する２つの運転制限値を計算する運転制限値計算
装置と、この運転制限値計算装置から２つの運転制限値
及び線出力密度計算時の炉心流量と制御棒パターンを、
またプラントから制御棒パターンと炉心流量をそれぞれ
入力し、線出力密度計算時の制御棒挿入位置と炉心流量
及び現状の制御棒挿入位置と炉心流量の関数として、前
記運転制限値計算装置によって計算された２つの運転制
限値をそれぞれ補正する運転制限値補正装置と、プラン
トからＬＰＲＭ信号を入力して、前記運転制限値補正装
置によって補正された２つの運転制限値のうち低い方の
値と比較することによって最大線出力密度を監視する最
大線出力密度監視装置とからなることを特徴とした原子
力発電所の監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054514A JP2672716B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 原子力発電所の監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3054514A JP2672716B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 原子力発電所の監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04290995A JPH04290995A (ja) | 1992-10-15 |
| JP2672716B2 true JP2672716B2 (ja) | 1997-11-05 |
Family
ID=12972759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3054514A Expired - Fee Related JP2672716B2 (ja) | 1991-03-19 | 1991-03-19 | 原子力発電所の監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2672716B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2807383B2 (ja) * | 1992-11-02 | 1998-10-08 | 株式会社東芝 | 運転制限値監視装置 |
-
1991
- 1991-03-19 JP JP3054514A patent/JP2672716B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04290995A (ja) | 1992-10-15 |
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| JPH0518397B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970624 |
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