JP2799068B2 - 原子炉出力制御方法及びその装置 - Google Patents
原子炉出力制御方法及びその装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は沸騰水型原子力プラントの出力制御方法及び
その装置に係り、特に、原子炉水位の変動を抑制するに
好適な出力制御方法及びその装置に関する。
その装置に係り、特に、原子炉水位の変動を抑制するに
好適な出力制御方法及びその装置に関する。
沸騰水型原子力プラントでは、原子炉内の水位を一定
に保つように制御するのであるが、この水位は、主蒸気
量，給水量，再循環速度等に依存して変動する。このた
め、原子炉給水装置に所定水位を設定しておき、実際の
水位がこの設定水位を下回った時は給水量を多くし、上
回った時は給水量を少なくするようにしている。また、
再循環ポンプをランバックさせると、再循環速度が減少
して炉心流量が減少し、これによってボイドが増加し、
水位が上昇する。このため、従来から、全制御棒を炉心
に挿入するスクラム時に再循環ポンプをランバックさ
せ、スクラム時の水位低下を抑制するようにしている。
また、スクラム時の水位低下を抑制し水位の変動を小さ
くするために、特開昭56−7100号公報記載の従来技術で
は、前記設定水位をスクラム時に変更し、実際の水位の
変動を安定化している。また、特開昭60−88392号公報
記載の従来技術では、スクラム時に限らず水位変動の原
因となる原子炉制御が行なわれた時は設定水位を変更す
るようにしている。更に、特開昭59−164997号公報記載
の従来技術では、再循環ポンプをランバックさせたとき
に設定水位を下げ、実際の水位変動を抑制している。
に保つように制御するのであるが、この水位は、主蒸気
量，給水量，再循環速度等に依存して変動する。このた
め、原子炉給水装置に所定水位を設定しておき、実際の
水位がこの設定水位を下回った時は給水量を多くし、上
回った時は給水量を少なくするようにしている。また、
再循環ポンプをランバックさせると、再循環速度が減少
して炉心流量が減少し、これによってボイドが増加し、
水位が上昇する。このため、従来から、全制御棒を炉心
に挿入するスクラム時に再循環ポンプをランバックさ
せ、スクラム時の水位低下を抑制するようにしている。
また、スクラム時の水位低下を抑制し水位の変動を小さ
くするために、特開昭56−7100号公報記載の従来技術で
は、前記設定水位をスクラム時に変更し、実際の水位の
変動を安定化している。また、特開昭60−88392号公報
記載の従来技術では、スクラム時に限らず水位変動の原
因となる原子炉制御が行なわれた時は設定水位を変更す
るようにしている。更に、特開昭59−164997号公報記載
の従来技術では、再循環ポンプをランバックさせたとき
に設定水位を下げ、実際の水位変動を抑制している。
上述した従来技術では、水位変動が大きい場合の原子
炉制御において設定水位を変更する制御をしたり再循環
ポンプをランバックさせる制御をしており、それ以外の
ときは斯かる制御を行なっていない。しかし、近年の様
に原子力発電プラントに対する安全性の要求が厳しくな
ってくると、従来技術の制御だけでは不十分となる。ま
た、高水位タービントリップ設定値までの通常水位から
の余裕が少ないプラントでは、従来技術の制御だけでは
通常のプラント運転中に高水位タービントリップに至る
可能性がある。
炉制御において設定水位を変更する制御をしたり再循環
ポンプをランバックさせる制御をしており、それ以外の
ときは斯かる制御を行なっていない。しかし、近年の様
に原子力発電プラントに対する安全性の要求が厳しくな
ってくると、従来技術の制御だけでは不十分となる。ま
た、高水位タービントリップ設定値までの通常水位から
の余裕が少ないプラントでは、従来技術の制御だけでは
通常のプラント運転中に高水位タービントリップに至る
可能性がある。
本発明の目的は、従来よりも原子炉内水位の変動を小
さくできる沸騰水型原子力プラントの出力制御方法及び
装置を提供することにある。
さくできる沸騰水型原子力プラントの出力制御方法及び
装置を提供することにある。
上記目的は、選択制御棒の挿入時に原子炉の水位設定
値を低下させる沸騰水型原子力プラントにおいて、前記
選択制御棒の挿入時から所要時間遅らせて前記水位設定
値を低下させることで、達成される。
値を低下させる沸騰水型原子力プラントにおいて、前記
選択制御棒の挿入時から所要時間遅らせて前記水位設定
値を低下させることで、達成される。
選択制御棒の挿入時に水位設定値を直ちに低下させる
と、実際の原子炉水位が高水位タービントリップ水位を
上回る虞はなくなる。しかし、実際の原子炉水位が低水
位スクラム水位を下回る虞が生じる。そこで、本願発明
では、選択制御棒の挿入時に水位設定値を挿入時から所
要時間遅らせて低下させることで、実際の原子炉水位の
変動を安定化し、高水位タービントリップ水位と低水位
スクラム水位との間に余裕をもって納めることが可能と
なる。
と、実際の原子炉水位が高水位タービントリップ水位を
上回る虞はなくなる。しかし、実際の原子炉水位が低水
位スクラム水位を下回る虞が生じる。そこで、本願発明
では、選択制御棒の挿入時に水位設定値を挿入時から所
要時間遅らせて低下させることで、実際の原子炉水位の
変動を安定化し、高水位タービントリップ水位と低水位
スクラム水位との間に余裕をもって納めることが可能と
なる。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
先ず、本発明では、選択した制御棒挿入時に、原子炉
水位設定値を変更する機能を原子炉給水制御装置に持た
せている。これにより、ミスマッチゲイン（給水流量と
主蒸気流量のミスマッチ量を水位信号に換算する値）が
通常大きなプラントでも、水位上昇抑制効果が期待でき
る。これを第５図（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
水位設定値を変更する機能を原子炉給水制御装置に持た
せている。これにより、ミスマッチゲイン（給水流量と
主蒸気流量のミスマッチ量を水位信号に換算する値）が
通常大きなプラントでも、水位上昇抑制効果が期待でき
る。これを第５図（ａ），（ｂ）を用いて説明する。
第５図は、沸騰水型原子力プラントにおいて、選択さ
れた制御棒を挿入した場合の原子炉出力，主蒸気流量，
給水流量，原子炉水位の時間変化を示すグラフである。
ここで実線は、従来の機能の場合の挙動であり、破線
は、選択制御棒挿入信号により瞬時に水位設定値を変更
（低下）させた場合の挙動である。また一点破線は、選
択制御棒挿入信号からある時間遅れの後に水位設定値を
変更（低下）させた場合の挙動である。選択した制御棒
の挿入により、原子炉出力は急減し、原子炉水位も低下
する。しかし、出力の低下により減少する主蒸気流量
と、水位の低下により増加する給水流量のミスマッチ
で、原子炉水位は上昇し、従来技術の実線の場合には、
水位高タービントリップ設定値に至る可能性があった。
しかし、制御棒挿入信号により瞬時に水位設定値を変更
した場合には、破線で示すように、給水流量の増加量が
少なく、しかも給水流量の絞り込みが早くなるため、原
子炉水位の上昇量が小さく抑えられる。また、一点破線
で示すように、制御棒挿入信号からある時間遅れを持た
せて水位設定値の変更を行なえば、原子炉水位低下以後
に給水流量の絞り込みの効果が現われるため、原子炉水
位最低値を低下させることなく、水位の上昇を抑制する
ことができる。
れた制御棒を挿入した場合の原子炉出力，主蒸気流量，
給水流量，原子炉水位の時間変化を示すグラフである。
ここで実線は、従来の機能の場合の挙動であり、破線
は、選択制御棒挿入信号により瞬時に水位設定値を変更
（低下）させた場合の挙動である。また一点破線は、選
択制御棒挿入信号からある時間遅れの後に水位設定値を
変更（低下）させた場合の挙動である。選択した制御棒
の挿入により、原子炉出力は急減し、原子炉水位も低下
する。しかし、出力の低下により減少する主蒸気流量
と、水位の低下により増加する給水流量のミスマッチ
で、原子炉水位は上昇し、従来技術の実線の場合には、
水位高タービントリップ設定値に至る可能性があった。
しかし、制御棒挿入信号により瞬時に水位設定値を変更
した場合には、破線で示すように、給水流量の増加量が
少なく、しかも給水流量の絞り込みが早くなるため、原
子炉水位の上昇量が小さく抑えられる。また、一点破線
で示すように、制御棒挿入信号からある時間遅れを持た
せて水位設定値の変更を行なえば、原子炉水位低下以後
に給水流量の絞り込みの効果が現われるため、原子炉水
位最低値を低下させることなく、水位の上昇を抑制する
ことができる。
本発明では、選択制御棒挿入信号発生時に、再循環ポ
ンプ速度を最低ポンプ速度まで急減（ランバック）させ
る機能を再循環流量制御装置に持たせている。これによ
り、選択制御棒挿入時の水位低下を抑制し、さらに再循
環ポンプ等のキャビテーションを防止し、そして運転員
の負担低減が図れる。これを第６図（ａ），（ｂ）及び
第７図を用いて説明する。第６図は、第５図同様に、選
択制御棒挿入時の原子炉出力，炉心流量，原子炉水位の
時間変化を示すグラフである。ここで、実線は、従来の
機能の場合の挙動であり、破線は、再循環ポンプ速度を
選択制御棒挿入信号により瞬時に最低速度まで急減した
場合の挙動である。選択制御棒挿入信号により再循環ポ
ンプ速度を最低ポンプ速度まで低下させた場合には、破
線で示すように、選択制御棒挿入とほぼ同時に炉心流量
が減少し、これにより原子炉の炉心内のボイドが増加し
て水位を上昇させ、原子炉水位の低下を抑制することに
なる。また選択制御棒挿入時の原子炉水位の低下量が小
さくなるので、給水流量の増加量が少なくなり、水位回
復時の水位上昇割合も小さくなる。
ンプ速度を最低ポンプ速度まで急減（ランバック）させ
る機能を再循環流量制御装置に持たせている。これによ
り、選択制御棒挿入時の水位低下を抑制し、さらに再循
環ポンプ等のキャビテーションを防止し、そして運転員
の負担低減が図れる。これを第６図（ａ），（ｂ）及び
第７図を用いて説明する。第６図は、第５図同様に、選
択制御棒挿入時の原子炉出力，炉心流量，原子炉水位の
時間変化を示すグラフである。ここで、実線は、従来の
機能の場合の挙動であり、破線は、再循環ポンプ速度を
選択制御棒挿入信号により瞬時に最低速度まで急減した
場合の挙動である。選択制御棒挿入信号により再循環ポ
ンプ速度を最低ポンプ速度まで低下させた場合には、破
線で示すように、選択制御棒挿入とほぼ同時に炉心流量
が減少し、これにより原子炉の炉心内のボイドが増加し
て水位を上昇させ、原子炉水位の低下を抑制することに
なる。また選択制御棒挿入時の原子炉水位の低下量が小
さくなるので、給水流量の増加量が少なくなり、水位回
復時の水位上昇割合も小さくなる。
第７図は、選択制御棒挿入時のプラント運転点の推移
を示すグラフである。プランとの運転点は、第７図に実
線で示した通常運転ライン上で運転されており、選択制
御棒挿入時には、運転点ＡからＡ′、ＢからＢ′という
ように、炉心流量が一定の状態で原子炉出力だけが低下
することになる。ここで、一点破線は、再循環ポンプ
（ジェットポンプ）のキャビテーションラインであり、
本ラインより下側（原子炉出力が低い方向）がキャビテ
ーション領域である。選択制御棒挿入により原子炉出力
が低下し、運転点はＡからＡ′、ＢからＢ′へ移行す
る。再循環ポンプの運転台数が２台の場合には、選択制
御棒挿入後の運転点がＡ′,B′であっても、再循環ポン
プのキャビテーション防止の観点ではあまり問題となら
ない。しかし、再循環ポンプの運転台数が１台の場合に
は、キャビテーション領域に運転点が入る可能性が高
い。ここで本発明のように、選択制御棒挿入信号で再循
環ポンプ速度を最低速度にした場合には、プラントの運
転点は制御棒挿入後の運転点Ａ′,B′から破線のライン
を経由してＣ点に移行する。
を示すグラフである。プランとの運転点は、第７図に実
線で示した通常運転ライン上で運転されており、選択制
御棒挿入時には、運転点ＡからＡ′、ＢからＢ′という
ように、炉心流量が一定の状態で原子炉出力だけが低下
することになる。ここで、一点破線は、再循環ポンプ
（ジェットポンプ）のキャビテーションラインであり、
本ラインより下側（原子炉出力が低い方向）がキャビテ
ーション領域である。選択制御棒挿入により原子炉出力
が低下し、運転点はＡからＡ′、ＢからＢ′へ移行す
る。再循環ポンプの運転台数が２台の場合には、選択制
御棒挿入後の運転点がＡ′,B′であっても、再循環ポン
プのキャビテーション防止の観点ではあまり問題となら
ない。しかし、再循環ポンプの運転台数が１台の場合に
は、キャビテーション領域に運転点が入る可能性が高
い。ここで本発明のように、選択制御棒挿入信号で再循
環ポンプ速度を最低速度にした場合には、プラントの運
転点は制御棒挿入後の運転点Ａ′,B′から破線のライン
を経由してＣ点に移行する。
このため、再循環ポンプキャビテーションラインに対
し十分余裕がある運転点となり、再循環ポンプ等の機器
保護（キャビテーション防止）が可能となる。
し十分余裕がある運転点となり、再循環ポンプ等の機器
保護（キャビテーション防止）が可能となる。
以上説明したように、本発明では、選択制御棒挿入時
に、原子炉水位の変動を抑制すると共に、再循環ポンプ
等の機器を保護する。そのために、選択制御棒挿入信号
により原子炉給水制御装置の水位設定値を変更し、およ
び／または再循環ポンプ速度を最低速度までランバック
させるものである。
に、原子炉水位の変動を抑制すると共に、再循環ポンプ
等の機器を保護する。そのために、選択制御棒挿入信号
により原子炉給水制御装置の水位設定値を変更し、およ
び／または再循環ポンプ速度を最低速度までランバック
させるものである。
次に本発明の一実施例に係る沸騰水型原子力プラント
について説明する。第１図は、本発明の一実施例に係る
沸騰水型原子力プラントの概要図である。沸騰水型原子
力プラントの出力調整は、炉心１内の制御棒２の位置を
制御棒駆動装置９により調整することにより行なう方法
と、原子炉再循環ポンプ４の速度を再循環流量制御装置
10により調整し、炉心流量３を調整することにより行な
う方法の２通りがある。また、原子炉内の水位の調整
は、原子炉水位計13からの水位信号21と、主蒸気流量計
14からの主蒸気流量信号22、給水流量計15からの給水流
量信号23の３つの信号を用いて、原子炉給水制御装置11
からタービン駆動給水ポンプ５のタービン回転数及び電
動機駆動給水ポンプ６の給水調整弁７の弁開度を制御
し、給水流量を調整することにより行なう。ここで、何
らかの事象により、選択制御棒挿入信号16が制御棒駆動
装置９に出力された場合には、本信号を原子炉出力制御
装置８に取り込み、原子炉給水制御装置11へ、原子炉水
位設定値変更指令信号20を出力し、再循環流量制御装置
10へ再循環ポンプランバック指令信号19を出力する。こ
れにより、選択制御棒挿入時には、原子炉水位設定値が
変更されると共に、再循環ポンプ速度が、最低速度まで
ランバックする。
について説明する。第１図は、本発明の一実施例に係る
沸騰水型原子力プラントの概要図である。沸騰水型原子
力プラントの出力調整は、炉心１内の制御棒２の位置を
制御棒駆動装置９により調整することにより行なう方法
と、原子炉再循環ポンプ４の速度を再循環流量制御装置
10により調整し、炉心流量３を調整することにより行な
う方法の２通りがある。また、原子炉内の水位の調整
は、原子炉水位計13からの水位信号21と、主蒸気流量計
14からの主蒸気流量信号22、給水流量計15からの給水流
量信号23の３つの信号を用いて、原子炉給水制御装置11
からタービン駆動給水ポンプ５のタービン回転数及び電
動機駆動給水ポンプ６の給水調整弁７の弁開度を制御
し、給水流量を調整することにより行なう。ここで、何
らかの事象により、選択制御棒挿入信号16が制御棒駆動
装置９に出力された場合には、本信号を原子炉出力制御
装置８に取り込み、原子炉給水制御装置11へ、原子炉水
位設定値変更指令信号20を出力し、再循環流量制御装置
10へ再循環ポンプランバック指令信号19を出力する。こ
れにより、選択制御棒挿入時には、原子炉水位設定値が
変更されると共に、再循環ポンプ速度が、最低速度まで
ランバックする。
次に、原子炉水位設定値変更指令信号20及び再循環ポ
ンプランバック指令信号19が出力された場合の、原子炉
給水装置11と再循環流量装置10の動きを第２図と第３図
を用いて説明する。第２図は原子炉給水制御装置11の構
成図である。原子炉給水制御装置11では、原子炉水位信
号21,給水流量信号23,主蒸気流量信号22を制御装置11内
に取り込んで、給水流量を下記のように調整している。
まず給水流量信号23と主蒸気流量信号22の偏差であるミ
スマッチ量信号にミスマッチゲイン26を乗じ、水位補正
信号36とする。
ンプランバック指令信号19が出力された場合の、原子炉
給水装置11と再循環流量装置10の動きを第２図と第３図
を用いて説明する。第２図は原子炉給水制御装置11の構
成図である。原子炉給水制御装置11では、原子炉水位信
号21,給水流量信号23,主蒸気流量信号22を制御装置11内
に取り込んで、給水流量を下記のように調整している。
まず給水流量信号23と主蒸気流量信号22の偏差であるミ
スマッチ量信号にミスマッチゲイン26を乗じ、水位補正
信号36とする。
次にこの水位補正信号36と水位計13からの原子炉水位
信号21を加算し、原子炉水位設定信号37と比較する。そ
して、原子炉水位設定信号37と比較演算した水位偏差信
号38をPI演算器29にて演算し、その結果の制御信号を用
いて、タービン駆動給水ポンプ５のタービン回転数、ま
た電動機駆動給水ポンプ６下流側の給水調整弁７の開度
を制御し、給水流量を調整する。
信号21を加算し、原子炉水位設定信号37と比較する。そ
して、原子炉水位設定信号37と比較演算した水位偏差信
号38をPI演算器29にて演算し、その結果の制御信号を用
いて、タービン駆動給水ポンプ５のタービン回転数、ま
た電動機駆動給水ポンプ６下流側の給水調整弁７の開度
を制御し、給水流量を調整する。
ここで、原子炉出力制御装置８から原子炉水位設定変
更指令信号20が出力されると、原子炉給水制御装置11内
の水位設定変更装置25に本信号が取り込まれ、水位設定
変更指令信号32を出力する。原子炉水位設定値は水位設
定装置27にて設定され、通常運転員の増減操作信号39に
より変更が可能なようになっている。ここで、水位設定
変更指令信号32が水位設定変更装置25から出力される
と、水位設定装置27に、水位変更設定器24から変更設定
値（通常水位より低下させた水位）信号が入力される。
更指令信号20が出力されると、原子炉給水制御装置11内
の水位設定変更装置25に本信号が取り込まれ、水位設定
変更指令信号32を出力する。原子炉水位設定値は水位設
定装置27にて設定され、通常運転員の増減操作信号39に
より変更が可能なようになっている。ここで、水位設定
変更指令信号32が水位設定変更装置25から出力される
と、水位設定装置27に、水位変更設定器24から変更設定
値（通常水位より低下させた水位）信号が入力される。
選択制御棒挿入時には、水位設定値を低下させるた
め、水位偏差信号は負側に大きくなり、給水ポンプ５の
回転数，及び給水調整弁７の弁開度を絞る（減少）方向
になり、給水流量が減少することになる。なお、実際に
は、選択制御棒挿入直後の水位低下を大きくしないよう
にするため、原子炉水位設定値変更指令信号は、選択制
御棒挿入信号からある時間遅らせて出力するようにす
る。つまり、タイマを設ける。
め、水位偏差信号は負側に大きくなり、給水ポンプ５の
回転数，及び給水調整弁７の弁開度を絞る（減少）方向
になり、給水流量が減少することになる。なお、実際に
は、選択制御棒挿入直後の水位低下を大きくしないよう
にするため、原子炉水位設定値変更指令信号は、選択制
御棒挿入信号からある時間遅らせて出力するようにす
る。つまり、タイマを設ける。
尚、水位設定変更信号32のリセットは、選択制御棒挿
入信号（原子炉水位設定変更指令信号）がリセットさ
れ、しかも原子炉水位が変更した水位設定値で安定にな
った時に、運転員の操作等でリセットする。ここで、水
位が安定になったか否かは、水位偏差信号モニタ28によ
り判定する。
入信号（原子炉水位設定変更指令信号）がリセットさ
れ、しかも原子炉水位が変更した水位設定値で安定にな
った時に、運転員の操作等でリセットする。ここで、水
位が安定になったか否かは、水位偏差信号モニタ28によ
り判定する。
第３図は、再循環流量制御装置10の構成図である。再
循環流量制御装置10では、目標となる再循環ポンプ速度
になるように、速度設定回路31から速度設定信号40を出
力し、再循環ポンプ速度信号18又はそれと同等の信号）
を制御装置10に取り込み、ポンプ速度信号18が速度設定
信号40となるようPI演算器29を用いてフィードバック制
御を行なっている。ここで、原子炉出力制御装置８から
再循環ポンプランバック指令信号19が出力されると、再
循環流量制御装置10内のランバック動作器30に本信号が
取り込まれ、ランバック動作信号41を出力する。このラ
ンバック動作信号41により切替器33の接点がａ−ｂから
ａ−ｃに切替わり最低速度に設定されたランバック設定
器34からの信号を出力する。このランバック設定器34
は、PI演算器29の前後につけており、PI演算器後のラン
バック設定器によりポンプ速度要求信号17を急激に減少
させ、PI演算器前のランバック設定器により再循環ポン
プ速度を最低速度に調整する。これにより、ポンプ速度
要求信号が急減し、再循環ポンプ速度及び炉心流量が減
少する。
循環流量制御装置10では、目標となる再循環ポンプ速度
になるように、速度設定回路31から速度設定信号40を出
力し、再循環ポンプ速度信号18又はそれと同等の信号）
を制御装置10に取り込み、ポンプ速度信号18が速度設定
信号40となるようPI演算器29を用いてフィードバック制
御を行なっている。ここで、原子炉出力制御装置８から
再循環ポンプランバック指令信号19が出力されると、再
循環流量制御装置10内のランバック動作器30に本信号が
取り込まれ、ランバック動作信号41を出力する。このラ
ンバック動作信号41により切替器33の接点がａ−ｂから
ａ−ｃに切替わり最低速度に設定されたランバック設定
器34からの信号を出力する。このランバック設定器34
は、PI演算器29の前後につけており、PI演算器後のラン
バック設定器によりポンプ速度要求信号17を急激に減少
させ、PI演算器前のランバック設定器により再循環ポン
プ速度を最低速度に調整する。これにより、ポンプ速度
要求信号が急減し、再循環ポンプ速度及び炉心流量が減
少する。
尚、ランバック動作信号41のリセットは、選択制御棒
挿入信号（再循環ポンプランバック指令信号）がリセッ
トされ、しかも再循環ポンプ速度が最低速度に落ち着い
た時に、運転員の操作等でリセットする。ここで再循環
ポンプ速度が最低速度で整定したか否かは、再循環ポン
プ速度信号と制御信号（ランバック設定信号）の偏差モ
ニタ35により判定する。
挿入信号（再循環ポンプランバック指令信号）がリセッ
トされ、しかも再循環ポンプ速度が最低速度に落ち着い
た時に、運転員の操作等でリセットする。ここで再循環
ポンプ速度が最低速度で整定したか否かは、再循環ポン
プ速度信号と制御信号（ランバック設定信号）の偏差モ
ニタ35により判定する。
第４図（ａ），（ｂ）は、上記実施例における選択制
御棒挿入時の沸騰水型原子力プラントの挙動を従来技術
と比較して示したグラフである。選択制御棒挿入によ
り、原子炉水位が変動するが、水位設定値の変更及び再
循環ポンプのランバックにより、水位変動が抑制され、
低水位スクラム及び高水位タービントリップに至ること
はない。
御棒挿入時の沸騰水型原子力プラントの挙動を従来技術
と比較して示したグラフである。選択制御棒挿入によ
り、原子炉水位が変動するが、水位設定値の変更及び再
循環ポンプのランバックにより、水位変動が抑制され、
低水位スクラム及び高水位タービントリップに至ること
はない。
尚、上記実施例では、再循環ポンプを最低速度までラ
ンバックさせたが、このような最低速度までのランバッ
クがプラントの運転上、好ましくない場合には、再循環
流量制御装置の制御信号を部分的に低下させ、再循環ポ
ンプ速度を低下させるようにする。
ンバックさせたが、このような最低速度までのランバッ
クがプラントの運転上、好ましくない場合には、再循環
流量制御装置の制御信号を部分的に低下させ、再循環ポ
ンプ速度を低下させるようにする。
上述したように、本実施例によれば、選択制御棒挿入
信号を用いて原子炉給水制御装置内の水位設定値を変更
（低下）し、原子炉水位を通常水位より低下させた設定
値分だけ下側に整定するよう給水流量を絞り込む。これ
により、第５図に示すように、選択制御棒挿入後の原子
炉水位回復時に原子炉水位の上昇を抑制することができ
る。また、選択制御棒挿入信号を用いて再循環流量制御
装置内の速度要求信号を最低速度に急減させ、再循環ポ
ンプ速度を最低速度にランバックさせる。これにより、
再循環ポンプ速度，再循環流量，炉心流量が急減し、炉
心内のボイド量が増加するため、原子炉水位が上昇す
る。このため、選択制御棒挿入時に再循環ポンプをラン
バックさせると、第６図に示すように、選択制御棒挿入
により低下する原子炉水位の変動を抑制することができ
る。
信号を用いて原子炉給水制御装置内の水位設定値を変更
（低下）し、原子炉水位を通常水位より低下させた設定
値分だけ下側に整定するよう給水流量を絞り込む。これ
により、第５図に示すように、選択制御棒挿入後の原子
炉水位回復時に原子炉水位の上昇を抑制することができ
る。また、選択制御棒挿入信号を用いて再循環流量制御
装置内の速度要求信号を最低速度に急減させ、再循環ポ
ンプ速度を最低速度にランバックさせる。これにより、
再循環ポンプ速度，再循環流量，炉心流量が急減し、炉
心内のボイド量が増加するため、原子炉水位が上昇す
る。このため、選択制御棒挿入時に再循環ポンプをラン
バックさせると、第６図に示すように、選択制御棒挿入
により低下する原子炉水位の変動を抑制することができ
る。
本発明によれば、選択制御棒挿入機能を備えた沸騰水
型原子力プラントにおいて、選択制御棒挿入時に原子炉
水位変動を抑制し、プラントを停止させずに運転を継続
させる効果があり、原子力プラントの稼動率向上が図れ
る。また、選択制御棒挿入による原子炉出力低下時に、
再循環ポンプを最低速度に低下させ、再循環ポンプ等の
機器保護も図れる。
型原子力プラントにおいて、選択制御棒挿入時に原子炉
水位変動を抑制し、プラントを停止させずに運転を継続
させる効果があり、原子力プラントの稼動率向上が図れ
る。また、選択制御棒挿入による原子炉出力低下時に、
再循環ポンプを最低速度に低下させ、再循環ポンプ等の
機器保護も図れる。
第１図は本発明の一実施例に係る原子炉出力制御装置を
備えた沸騰水型原子力プラントシステムの概要図、第２
図は第１図に示す原子炉出力制御装置からの信号を取り
込んだ原子炉給水制御装置の構成図、第３図は第１図に
示す原子炉出力制御装置からの信号を取り込んだ再循環
流量制御装置の構成図、第４図（ａ），（ｂ）、第５図
（ａ），（ｂ）、第６図（ａ），（ｂ）は選択制御棒挿
入時のプラント挙動を示すグラフ、第７図は選択制御棒
挿入時にプラントの運転点がどのように変化するか示す
グラフである。 １……炉心、２……制御棒、３……炉心流量、４……再
循環ポンプ、５……タービン駆動給水ポンプ、６……電
動機駆動給水ポンプ、７……給水調整弁、８……原子炉
出力制御装置、９……制御棒駆動装置、10……再循環流
量制御装置、11……原子炉給水制御装置、12……再循環
ポンプ速度検出装置、13……原子炉水位計、14……主蒸
気流量計、15……給水流量計、16……選択制御棒挿入信
号、19……再循環ポンプランバック指令信号、20……原
子炉水位設定値変更指令信号、21……原子炉水位信号、
22……主蒸気流量信号、23……給水流量信号。
備えた沸騰水型原子力プラントシステムの概要図、第２
図は第１図に示す原子炉出力制御装置からの信号を取り
込んだ原子炉給水制御装置の構成図、第３図は第１図に
示す原子炉出力制御装置からの信号を取り込んだ再循環
流量制御装置の構成図、第４図（ａ），（ｂ）、第５図
（ａ），（ｂ）、第６図（ａ），（ｂ）は選択制御棒挿
入時のプラント挙動を示すグラフ、第７図は選択制御棒
挿入時にプラントの運転点がどのように変化するか示す
グラフである。 １……炉心、２……制御棒、３……炉心流量、４……再
循環ポンプ、５……タービン駆動給水ポンプ、６……電
動機駆動給水ポンプ、７……給水調整弁、８……原子炉
出力制御装置、９……制御棒駆動装置、10……再循環流
量制御装置、11……原子炉給水制御装置、12……再循環
ポンプ速度検出装置、13……原子炉水位計、14……主蒸
気流量計、15……給水流量計、16……選択制御棒挿入信
号、19……再循環ポンプランバック指令信号、20……原
子炉水位設定値変更指令信号、21……原子炉水位信号、
22……主蒸気流量信号、23……給水流量信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−28689（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−278790（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−88392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−164997（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−28893（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G21C 7/00,7/08 G21C 7/26 G21D 3/00
Claims (4)
- 【請求項１】選択制御棒の挿入時に原子炉の水位設定値
を低下させる沸騰水型原子力プラントの原子炉出力制御
方法において、前記選択制御棒の挿入時から所要時間遅
らせて前記水位設定値を低下させることを特徴とする原
子炉出力制御方法。 - 【請求項２】請求項１において、前記選択制御棒の挿入
時に再循環ポンプをランバックさせることを特徴とする
原子炉出力制御方法。 - 【請求項３】選択制御棒の挿入時に原子炉の水位設定値
を低下させる沸騰水型原子力プラントの出力制御装置に
おいて、前記選択制御棒の挿入時から所要時間遅らせて
前記水位設定値を低下させるタイマ手段を備えることを
特徴とする原子炉出力制御装置。 - 【請求項４】請求項３において、前記選択制御棒の挿入
時に再循環ポンプをランバックさせる手段を備えること
を特徴とする原子炉出力制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2302545A JP2799068B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 原子炉出力制御方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2302545A JP2799068B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 原子炉出力制御方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04177197A JPH04177197A (ja) | 1992-06-24 |
| JP2799068B2 true JP2799068B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=17910259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2302545A Expired - Fee Related JP2799068B2 (ja) | 1990-11-09 | 1990-11-09 | 原子炉出力制御方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2799068B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5384089B2 (ja) * | 2008-12-05 | 2014-01-08 | 中国電力株式会社 | 原子炉再循環流量制御装置及び制御方法 |
| JP5352375B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2013-11-27 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 原子炉出力制御装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5828689A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-02-19 | 株式会社日立製作所 | 負荷喪失時の原子炉出力制御方法及び装置 |
| JPS59164997A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-18 | 株式会社日立製作所 | 原子炉給水制御装置 |
| JPS6088392A (ja) * | 1983-10-21 | 1985-05-18 | 株式会社日立製作所 | 原子炉水位制御装置 |
| JPS61278790A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-09 | 株式会社東芝 | 選択制御棒插入制御装置 |
-
1990
- 1990-11-09 JP JP2302545A patent/JP2799068B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04177197A (ja) | 1992-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |